[发明专利]具有核-壳结构的纳米晶量子点及其制备方法

权利要求书

1.一种具有核-壳结构的纳米晶量子点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

制备纳米晶核；以及

在所述纳米晶核表面原位包覆硫化锌，得到具有核-壳结构的纳米晶量子点；

其中，在所述纳米晶核表面原位包覆硫化锌步骤之前还包括对所述纳米晶核进行原位提纯的步骤，和/或在所述纳米晶核表面原位包覆硫化锌步骤之后还包括对所述纳米晶量子点进行原位提纯的步骤。

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，对所述纳米晶核或所述纳米晶量子点进行原位提纯的步骤包括：

向未包覆硫化锌的纳米晶核溶液中或已包覆硫化锌的纳米晶量子点中加入有机提纯剂，磁力搅拌，静置分层，分离，得到纯化的纳米晶核或纳米晶量子点。

3.根据权利要求2所述的制备方法，其特征在于，所述有机提纯剂包括甲醇、乙二醇和二甲基甲酰胺中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述具有核-壳结构的纳米晶量子点包括I-III-VI/II-VI族或III-V/II-VI族纳米晶量子点；所述I-III-VI/II-VI族纳米晶量子点为CuInS₂/ZnS结构或Cu-Zn-In-S/ZnS结构的纳米晶量子点；所述III-V/II-VI族纳米晶量子点为InP/ZnS结构的纳米晶量子点。

5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，在制备具有所述Cu-Zn-In-S/ZnS结构的纳米晶量子点时，制备Cu-Zn-In-S纳米晶核的步骤包括：

将含一价或二价铜离子的前驱体、含铟离子的前驱体、含锌离子的前驱体与非配位溶剂、酸配体和硫醇配体混合，加热至50℃～300℃，搅拌溶解，得到络合物溶液；以及

在100℃～350℃下向所述络合物溶液中加入含硫离子前驱体和胺配体，反应1～60分钟，得到具有所述Cu-Zn-In-S结构的纳米晶核。

6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，在具有所述Cu-Zn-In-S结构的纳米晶核上包覆所述硫化锌的步骤包括：

向具有所述Cu-Zn-In-S结构的纳米晶核溶液中先后加入含锌离子前驱体和含硫离子前驱体，加热至150℃～350℃，反应10～120分钟，生成具有核-壳结构的所述Cu-Zn-In-S/ZnS纳米晶量子点。

7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，

所述含一价或二价铜离子的前驱体包括醋酸亚铜、醋酸铜、硬脂酸亚铜、硬脂酸铜、氯化亚铜、氯化铜、溴化亚铜和溴化铜中的一种或多种；

所述含铟离子的前驱体包括醋酸铟、硬脂酸铟、十四酸铟和氯化铟中的一种或多种；

所述含锌离子的前驱体包括醋酸锌、氯化锌、油酸锌、十酸锌、十一烯酸锌、硬脂酸锌、油酸锌和二乙基二硫氨基甲酸锌中的一种或多种；

所述的非配位溶剂包括烯烃、烷烃、醚类和芳香族化合物中的一种或多种；

所述酸配体包括十酸、十一烯酸、十四酸、油酸和硬脂酸中的一种或多种；所述硫醇配体包括八烷基硫醇、十二烷基硫醇和十八烷基硫醇中的一种或多种；所述胺配体包括油胺、十八胺和八胺中的一种或多种；

所述含硫离子前驱体为硫粉溶解在所述非配位溶剂中所形成的溶液。

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，还包括对形成的具有所述核-壳结构的纳米晶量子点再次包覆硫化锌的步骤。

9.一种具有核-壳结构的纳米晶量子点，其特征在于，采用权利要求1至8中任一项所述的方法制备而成。