[发明专利]一种发光波长可调谐的零维钙钛矿纳米晶材料、其制备方法及发光波长调控方法

权利要求书

1.一种发光波长可调谐的零维钙钛矿纳米晶材料，其特征在于，所述的纳米晶材料为零维铅基卤化物钙钛矿Cs₄PbBr₆纳米晶，其微观形貌是边长为200-600nm的六面体；

所述纳米晶材料的发光波长可从450nm到517nm实现连续调控；

所述发光波长可调谐的零维钙钛矿纳米晶材料由以下方法制备得到；

制备方法包括步骤：

(1)将CTAB和DMSO混合得到前驱体溶液；

CTAB为十六烷基三甲基溴化铵；DMSO为二甲基亚砜；CTAB的浓度为2-500mmol/L；

(2)将CsBr和PbBr₂分别溶于前驱体溶液中，得到CsBr-CTAB-DMSO溶液以及PbBr₂-CTAB-DMSO溶液；

(3)将CsBr-CTAB-DMSO溶液和PbBr₂-CTAB-DMSO溶液混合，加入反溶剂二氯甲烷得混合液，混合液中CsBr和PbBr₂总摩尔与CTAB的摩尔比为0.0685-17:1；搅拌条件下、40-70℃下反应12-24h；然后经析晶、洗涤、干燥得到零维钙钛矿纳米晶材料；

CsBr-CTAB-DMSO溶液中CsBr和PbBr₂-CTAB-DMSO溶液中PbBr₂的摩尔比为4.5:1。

2.根据权利要求1所述发光波长可调谐的零维钙钛矿纳米晶材料，其特征在于，步骤(2)中，CsBr-CTAB-DMSO溶液中CsBr的浓度为0.04-0.07mol/L；PbBr₂-CTAB-DMSO溶液中PbBr₂的浓度为0.01-0.02mol/L。

3.根据权利要求2所述发光波长可调谐的零维钙钛矿纳米晶材料，其特征在于，CsBr-CTAB-DMSO溶液中CsBr的浓度为0.05-0.06mol/L；PbBr₂-CTAB-DMSO溶液中PbBr₂的浓度为0.0125mol/L。

4.根据权利要求1所述发光波长可调谐的零维钙钛矿纳米晶材料，其特征在于，步骤(3)混合液中，反溶剂二氯甲烷和DMSO的体积比为1:25-35。

5.根据权利要求1所述发光波长可调谐的零维钙钛矿纳米晶材料，其特征在于，步骤(3)中，包括以下条件中的一项或多项：

i、所述析晶是向反应液中加入二氯甲烷从而析出纳米晶；

ii、所述洗涤是使用二氯甲烷洗涤；

iii、制备得到的零维钙钛矿纳米晶材料需保存在异丙醇中。

6.如权利要求1-5任意一项所述发光波长可调谐的零维钙钛矿纳米晶材料的发光波长调控方法，包括步骤：

(1)将CTAB和DMSO混合得到前驱体溶液；CTAB为十六烷基三甲基溴化铵；DMSO为二甲基亚砜；CTAB的浓度为2-500mmol/L；

(2)将CsBr和PbBr₂分别溶于前驱体溶液中，得到CsBr-CTAB-DMSO溶液以及PbBr₂-CTAB-DMSO溶液；

(3)将CsBr-CTAB-DMSO溶液和PbBr₂-CTAB-DMSO溶液混合，加入反溶剂二氯甲烷得混合液；搅拌条件下、40-70℃下反应12-24h；然后经析晶、洗涤、干燥得到零维钙钛矿纳米晶材料；CsBr-CTAB-DMSO溶液中CsBr和PbBr₂-CTAB-DMSO溶液中PbBr₂的摩尔比为4.5:1；

混合液中CsBr和PbBr₂总摩尔与CTAB的摩尔比为0.0685-17:1，在此范围内变化CsBr和PbBr₂总摩尔与CTAB的摩尔比，从而实现零维钙钛矿纳米晶材料发光波长的调控。