[发明专利]量子点核合成装置及量子点核合成方法

权利要求书

1.一种量子点核合成装置，其特征在于：其包括核反应区，该核反应区包括至少一个螺旋状反应管，所述螺旋状反应管内壁上设有与该螺旋状相反方向的使注入反应管中的反应物因摩擦产生冒泡效应的途径槽，该核反应区的前段包覆有加热区，该反应区的后段包覆有冷却区，于该核反应区的前端设有若干个注入口，于该核反应区的后端设有若干个浮游物排出口，所述核反应区的前端连接有加压装置。

2.根据权利要求1所述的量子点核合成装置，其特征在于，所述加热区、冷却区分别包括缠绕于该螺旋状反应管上的温度控制管，所述温度控制管中填充满用于控制温度的液态水或油，该加热区、冷却区的温度控制管分别与加热装置、外部冷却器连接。

3.根据权利要求1所述的量子点核合成装置，其特征在于，所述核反应区的后段设有急速旋转区域和浮游物排出区域，所述浮游物排出口设于该浮游物排出区域；

所述核反应区的后端连接有至少一根用于输送核的输送管道。

4.根据权利要求3所述的量子点核合成装置，其特征在于，该急速旋转区域中螺旋状反应管的管间距离小于核反应区前段的螺旋状反应管的管间距离，该浮游物排出区域的管间距离大于核反应区前段的螺旋状反应管的管间距离。

5.根据权利要求3所述的量子点核合成装置，其特征在于，该急速旋转区域的直径为核反应区前段的螺旋状反应管直径的三倍；该急速旋转区域的弯曲度比核反应区前段的螺旋状反应管减少50％。

6.根据权利要求3所述的量子点核合成装置，其特征在于，于该核反应区前端设有两个注入口，于该核反应区中部对应急速旋转区域设有一个注入口。

7.一种通过权利要求1所述量子点核合成装置实施的量子点核合成方法，其特征在于，其包括以下步骤：将核反应区螺旋状反应管进行真空排气后转换为氮气环境，将Cd前驱体、氯化三辛基膦、1-十八碳烯通过注入口注入核反应区的螺旋状反应管进行混合，通过加热区将螺旋状反应管加热到设定温度，当反应物经过设定时间及通过设定长度后，加入油胺和Se前驱体，从而生成CdSe核，反应生成的杂质通过急速旋转区域加速后会浮在反应物上，于浮游物排出区域的浮游物排出口将杂质排出，之后获得精制的CdSe核。

8.根据权利要求7所述的量子点核合成方法，其特征在于，所述核反应区的后段设有急速旋转区域和浮游物排出区域，所述浮游物排出口设于该浮游物排出区域；

于该核反应区前端设有两个注入口，于该核反应区中部对应急速旋转区域设有一个注入口；

所述核反应区的后端连接有至少一根用于输送核的输送管道。

9.根据权利要求8所述的量子点核合成方法，其特征在于，加热区的温度维持在270～290摄氏度，在核反应区前端的左侧注入口中注入Cd前驱体、氯化三辛基膦、1-十八碳烯，反应物在螺旋状反应管中由氮气压力推动前行了100cm达到右侧注入口前，在右侧注入口中注入油胺和Se前驱体，反应物继续在螺旋状反应管内混合、反应，继续移动，直至生成CdSe核，核的大小，即量子点的发光波长由螺旋状反应管的长度及反应物通过时间所决定。

10.根据权利要求9所述的量子点核合成方法，其特征在于，CdSe核进入核反应区后段的急速旋转区域，该核反应区后段为冷却区，温度维持在0～4摄氏度，为了分离CdSe核和杂质，于对应急速旋转区域的注入口中注入极性强的乙醇、丙酮，反应物在急速旋转区域中快速流动，用5分钟时间通过长度为150～200cm的反应管，随着螺旋状反应管的弧度变得柔和，重量轻的杂质会浮游在反应物上流过，从而通过浮游物排出口清除到螺旋状反应管外部，合成的核由输送管道排出。