[发明专利]量子点的制备方法

说明书

本申请提供一种量子点的制备方法，包括：步骤S1，在第一溶剂中制备量子点的核；步骤S2，将量子点的核从第一溶剂中提取出来；步骤S3，将S2中量子点的核分散在第二溶剂中，并且在量子点的核上包覆壳层，得到量子点；其中，第二溶剂的极性小于第一溶剂的极性。本申请在第一溶剂和第二溶剂中分别形成量子点的核和壳层，可以避免第一溶剂对形成壳层过程的干扰，从而有助于在量子点的核上包覆壳层，实现更好的包覆效果，由此获得荧光量子产率高的量子点。

技术领域

本申请属于纳米材料制备技术领域，尤其涉及一种量子点的制备方法。

背景技术

近年来，量子点由于其发光波长可调、发光效率高、光化学稳定性强等特点，被广泛应用到平板显示、薄膜柔性显示、LED照明、荧光标记物以及生物医学成像等领域，成为最具潜力和发展前景的纳米材料之一。

现有技术在合成量子点时，通常会在量子点的核上包覆壳层，以提高量子点的发光性能。然而，现有方法对量子点的核的包覆效果并不好，所得到的量子点的荧光量子产率较低，对量子点的发光性能产生不良的影响。

发明内容

针对上述技术问题，本申请提供一种量子点的制备方法，以解决现有常用方法对量子点的核的包覆效果差的问题。

根据本申请的一个方面，提供一种量子点的制备方法，所述制备方法包括：

步骤S1，在第一溶剂中制备量子点的核；

步骤S2，将量子点的核从第一溶剂中提取出来；

步骤S3，将S2中量子点的核分散在第二溶剂中，并且在量子点的核上包覆壳层，得到量子点；

其中，第二溶剂的极性小于第一溶剂的极性。

在本申请中，发明人发现，第一溶剂有助于形成量子点的核，但是不利于形成量子点的壳层。通过本申请的制备方法，选用合适的第一溶剂和第二溶剂分别形成量子点的核和壳层，可以避免第一溶剂对形成壳层的干扰，从而有助于在量子点的核上包覆壳层。且发明人意外的发现，通过这种方式获得的具有壳层包覆的量子点，具有较高的荧光量子产率。

在本发明一些优选实施例中，量子点的核为磷化铟，壳层含有锌，以及硫和硒中的一种或两种。进一步优选地，量子点的核为磷化铟，壳层为硫化硒、硫化硒锌、硫化锌中的至少一种。

在本申请中，量子点的壳层可以是一层或者多层的单一壳层，也可以是一层或者多层单一壳层外又包覆另一种一层或者多层单一壳层。在本发明一些较为优选实施例中，量子点的壳层为硫化硒锌，并在硫化硒锌壳层的表面进一步包覆硫化锌壳层。发明人发现，通过连续离子吸附法先后将硫化硒锌和硫化锌壳层生长在磷化铟量子点的核的表面，有利于磷化铟量子点获得更好的稳定性和更优良的光学性质。

在本发明一些优选实施例中，步骤S1包括：将铟源与第一溶剂混合，在第一温度下加入磷源，制备磷化铟量子点的核。发明人发现，在预定温度下将磷源直接加入到预先混合均匀的铟源-第一溶剂中的方式，更有利于控制磷源原料的加入量以及其在反应体系中分散的均匀性，从而可以获得粒径更加均匀的磷化铟量子点的核。其中，将铟源与第一溶剂混合的方式包括但不限于搅拌、超声、加热等手段。

在本申请中，第一温度选择在180-220℃范围内。由于合成量子点的核所选择的铟源、磷源和第一溶剂各不相同，因此所需要的合成条件也各有不同。发明人发现，可以根据所选用的原料种类和第一溶剂的沸点，以及所期望获得的目标产物的粒径和波长，选择在合适的反应温度下加入磷源，从而获得所需要的磷化铟量子点。