[发明专利]一种超声电化学合成水溶性CdTe量子点的方法

摘要

本发明公开了一种合成水溶性半导体量子点CdTe的新方法，属于材料合成领域，解决了传统水相合成量子点产率低，反应条件苛刻的问题。本发明利用超声电化学方法，通过控制反应pH、电流大小、电流脉冲时间、超声时间、反应温度、反应时间等试验参数，在不需要N₂保护和制备前驱体的情况下便可一步合成了半导体量子点CdTe，实现了单分散性量子点的粒径可控，荧光发射波长的连续可调的目的。通过该方法获得的半导体量子点CdTe荧光发射波长范围为509nm-560nm，最大量子产率为36%，为将超声电化学应用于合成其他量子点的制备提供可能性，这将在太阳能电池、光催化和传感器领域的应用上发挥重要意义。

主权项

一种超声电化学合成水溶性CdTe量子点的方法，其特征在于包括如下步骤：（1）将CdCl₂、3‑巯基丙酸和Na₂TeO₃在搅拌条件下，按照摩尔比为2:4:1，依次加入到纯水中，充分溶解形成稳定溶液，镉离子和碲酸根离子充分溶解；（2）用NaOH调节步骤（1）的混合溶液，使pH达到10及以上；（3）将含有超声电极的超声电化学装置放置于经步骤（2）调节后的溶液中，设置电流大小为0.01—0.1A、电流脉冲时间为0.1—1.0_s、相应调整电流间歇时间以使电流脉冲时间和电流间歇时间总和为2s、超声时间为0.1‑0.5s、超声脉冲强度为20W、反应温度为60‑80℃以及反应时间为1000—8000s；（4）启动超声电化学装置，溶液中自由离子Cd²⁺和TeO₃^2‑离子在电流脉冲和超声脉冲作用下，形成CdTe量子点。