[发明专利]ZnO、CuO和ZnS量子点薄膜的制备方法

摘要

本发明涉及ZnO、CuO和ZnS量子点薄膜的制备方法，步骤包括：制备Cu离子修饰的ZnO量子点沉淀、CuO量子点沉淀和ZnS量子点沉淀；在上述制得三种量子点沉淀中分别加入三氯甲烷使其充分溶解，再加入正辛胺分散剂，得到Cu离子修饰的ZnO胶体量子点溶液、CuO胶体量子点溶液和ZnS胶体量子点溶液；将上述三种胶体量子点溶液分别用等量的三氯甲烷稀释，PTFE过滤器过滤，然后采用旋涂法将三种胶体量子点溶液中的一种或几种旋涂在ITO衬底上，预烘干后在空气中退火，得到量子点单层或多层薄膜。本发明制备工艺简单、旋涂的量子点薄膜不仅致密平整，附着性均良好，而且膜厚可控，易实现量子点多层结构，适合应用在多层量子点薄膜器件中。

主权项

ZnO、CuO和ZnS量子点薄膜的制备方法，包括如下步骤：1)将Zn(CH3COO)2和Cu(CH3COO)2按摩尔比(1∶0.005～1∶0.04)充分溶解于甲醇中，然后加入去离子水作为反应的催化剂，60℃下水浴回流30分钟，得到前驱体溶液；2)将0.167mol/L的KOH甲醇溶液滴加至步骤1)的前驱体溶液中，Zn(CH3COO)2和Cu(CH3COO)2的混合物与KOH的摩尔比为1∶1.67～1∶2，60℃下水浴反应2.5小时，用冰水冷却，甲醇离心洗涤，得Cu离子修饰的ZnO量子点沉淀；3)将Cu(CH3COO)2溶于甲醇中，配制0.0083mol/L的Cu(CH3COO)2甲醇溶液，加入冰醋酸作为反应催化剂，80℃水浴回流120分钟，得到前驱体溶液；4)将0.167mol/L的KOH甲醇溶液滴加至步骤3)的前驱体溶液中，60℃水浴反应1小时，用冰水冷却，甲醇离心洗涤，得到CuO量子点沉淀；5)将Zn(CH3COO)2和硫代乙酰胺按摩尔比1∶1.67分别溶解于甲醇中，得到Zn(CH3COO)2甲醇溶液和硫代乙酰胺甲醇溶液；6)将Zn(CH3COO)2甲醇溶液在70℃下水浴保温半小时，然后滴加硫代乙酰胺甲醇溶液，最后加入冰醋酸作为反应的催化剂，60℃恒温水浴反应30分钟，用冰水冷却，甲醇离心洗涤，得到ZnS量子点沉淀；7)在上述制得的Cu离子修饰的ZnO量子点沉淀、CuO量子点沉淀和ZnS量子点沉淀中分别加入三氯甲烷使其充分溶解，然后分别加入正辛胺分散剂，摇匀，得到Cu离子修饰的ZnO胶体量子点溶液、CuO胶体量子点溶液和ZnS胶体量子点溶液；8)将Cu离子修饰的ZnO胶体量子点溶液、CuO胶体量子点溶液和ZnS胶体量子点溶液分别用等量的三氯甲烷稀释，然后各自用0.22μm孔径的PTFE过滤器过滤，以2000～4000rpm的转速将Cu离子修饰的ZnO胶体量子点溶液、CuO胶体量子点溶液和ZnS胶体量子点溶液中的一种或几种旋涂在清洗过的ITO衬底上，80℃预烘干后，于250℃下空气中退火1～2小时，得到量子点单层或多层薄膜。