[发明专利]一种制备锗量子点的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种纳米材料制备方法，具体涉及锗量子点的一种制备方法。

背景技术

随着集成电路的快速发展，集成度越来越高，各种电子元件越来越微型化，使得纳 米材料的优势越来越显著。半导体量子点材料基于它的量子尺寸效应、量子隧穿和库仑阻 塞等效应成为了新一代固态量子器件的基础，在未来的纳米电子学、光电子学和新一代超 大规模集成电路等方面有着极其重要的应用前景。锗材料的红外波段响应及廉价的成本， 使其可代替硅和化合物半导体材料，成为光电探测器、发光器件的主要材料之一，而锗量子 点潜在的巨大应用价值更加受到人们的关注。

公开号为NC101388624A（申请号为200810071934.9）的中国发明专利，采用具有 硅锗氧化物覆盖层的硅锗（SiGe）合金层在真空腔中高温加热脱氧制备锗量子点。公开号为 NC103594331A（申请号为201210292229.8）的中国发明专利，通过在封闭环境内部加热一 氧化锗，使一氧化锗分解成锗以及高价氧化锗，从而获得高价氧化锗包覆锗量子点结构。以 上锗量子点制备方法工艺复杂、条件严苛、成本较高，难以大规模推广，本发明涉及的超声 制备锗量子点的方法具有工艺简便、操作简单、成本低廉、可进行规模化生产等优点。

发明内容

本发明提供了一种简便的锗量子点制备方法，通过以下步骤进行：

第一步，取一定量的锗粉在研钵中充分研磨。

第二步，向研磨好的样品中加入适量的NMP（氮甲基吡咯烷酮），并放至超声仪中超 声。

第三步，将超声后的悬浮体系转移到离心机中进行离心，离心结束后收集上层棕 色清液即为锗量子点溶液。

本发明涉及的锗量子点制备方法具有以下优点：

1、制备工艺简单。锗粉及NMP均为常规易得原料，通过超声剥离一步可制得锗量子点。

2、规模化生产。本发明涉及的制备工艺具备批量生产能力。

3、制备的锗量子点具有较好红外波段响应，可用作光电探测器、发光器件等的材 料。

附图说明

图1是锗量子点的TEM图。

图2是锗量子点溶液的光致发光谱。

图3是锗量子点溶液的光致发光激发谱。

图4是锗量子点的XRD图。

具体实施方式

取0.5g锗粉放在研钵中充分研磨。

将研磨好的样品加入50mlNMP，放到超声仪中超声4h。

将超声后的悬浮体系转移到离心机中离心，收集上层澄清棕色溶液，即为锗量子 点溶液。