[发明专利]一种量子点的制备方法

说明书

本申请提供一种量子点的制备方法，属于量子点技术领域。量子点的制备方法包括：使Ⅲ‑Ⅴ族量子点溶液在温度150～300℃下反应0.1～3h，并在反应过程中持续向Ⅲ‑Ⅴ族量子点溶液中添加含Ⅲ族的阳离子的前驱体溶液、含Ⅴ族的阴离子的前驱体溶液和酸。本申请通过向Ⅲ‑Ⅴ族量子点溶液中添加含Ⅲ族的阳离子的前驱体溶液、含Ⅴ族的阴离子的前驱体溶液和酸，酸能够让形成的尺寸较小的Ⅲ‑Ⅴ族量子点或团簇的Ⅲ‑Ⅴ族量子点溶解，即Ⅲ‑Ⅴ族量子点在形成过程中会出现可逆的现象，这就使得会有新的自由的单体持续不断的长到较大的量子点颗粒上去。另外补充的酸会消耗掉部分的含Ⅴ族的阴离子的前驱体，从而实现有效抑制自成核的出现。

技术领域

本申请涉及量子点技术领域，具体而言，涉及一种量子点的制备方法。

背景技术

量子点具有能带可调等特性，通过控制量子点的尺寸以及组成成分就可以覆盖整个可见光区域，甚至包括近红外区域。量子点除了极高的理论研究价值外，凭借着其优良的光学、电学等特性，在生物标记、显示等领域都表现出了极大的应用潜力。

量子点按照材料种类可以分为基于含镉的量子点和不含镉的无镉量子点。镉在生产使用的全过程中都有可能造成泄漏，对人员、环境造成不可逆的伤害。Ⅲ-Ⅴ族量子点已经表现出很大的应用潜力成为含镉量子点的替代者。但是Ⅲ-Ⅴ族量子点在合成的过程中，成核与生长这两个过程很难进行分开，即量子点在生长的过程中，新的晶核不断生成。最终导致量子点的激子吸收峰变得越来越不明显，即自成核的吸收峰和生长的量子点的吸收峰逐渐表现出合并的趋势。

现有技术针对Ⅲ-Ⅴ族量子点在合成的过程中越来越明显的自成核，主要通过改变阴离子前驱体或许、配体种类、反应温度等方法，但阴离子前驱体种类偏少、配体与温度对自成核的影响又受到其他多方面因素的共同影响，这就使得自成核与量子点生长很难分离开来。

发明内容

本申请提供了一种量子点的制备方法，其能够有效抑制Ⅲ-Ⅴ族量子点的自成核。

本申请的实施例是这样实现的：

在第一方面，本申请示例提供了一种量子点的制备方法，其包括：使Ⅲ-Ⅴ族量子点溶液在温度150～300℃下反应0.1～3h，并在反应过程中持续向Ⅲ-Ⅴ族量子点溶液中添加含Ⅲ族的阳离子的前驱体溶液、含Ⅴ族的阴离子的前驱体溶液和酸。

含Ⅲ族的阳离子的前驱体溶液的浓度为0.01～100mmol/mL，含Ⅴ族的阴离子的前驱体溶液的浓度为0.01～100mmol/mL，酸的浓度为0.01～100mmol/mL。

含Ⅲ族的阳离子的前驱体溶液的添加速率为0.001～100mL/min，含Ⅴ族的阴离子的前驱体溶液的添加速率为0.001～100mL/min，酸的添加速率为0.001～100mL/min。

在上述技术方案中，本申请的量子点的制备方法通过在Ⅲ-Ⅴ族量子点外延生长过程中，向Ⅲ-Ⅴ族量子点溶液中添加含Ⅲ族的阳离子的前驱体溶液、含Ⅴ族的阴离子的前驱体溶液和酸，并在特定的温度下，酸能够让形成的尺寸较小的Ⅲ-Ⅴ族量子点或团簇的Ⅲ-Ⅴ族量子点溶解，即Ⅲ-Ⅴ族量子点在形成过程中会出现可逆的现象，这就使得会有新的自由的单体持续不断的长到较大的量子点颗粒上去。另外补充的酸会消耗掉部分的含Ⅴ族的阴离子的前驱体，从而实现有效抑制自成核的出现。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第一种可能的示例中，上述含Ⅲ族的阳离子的前驱体溶液的浓度为0.1～50mmol/mL，含Ⅴ族的阴离子的前驱体溶液的浓度为0.1～50mmol/mL，酸的浓度为0.1～50mmol/mL；

含Ⅲ族的阳离子的前驱体溶液的添加速率为0.1～50mL/min，含Ⅴ族的阴离子的前驱体溶液的添加速率为0.1～50mL/min，酸的添加速率为0.1～50mL/min。

结合第一方面，在本申请的第一方面的第二种可能的示例中，上述酸包括无机酸和/或有机酸。