[发明专利]纳米材料及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种纳米材料，所述纳米材料包括In₂S₃纳米材料和掺杂在所述In₂S₃纳米材料中的Sn，且所述掺杂型In₂S₃纳米材料中，In与Sn的摩尔比为1:0.001～0.05。本发明提供的纳米材料，提高In₂S₃纳米材料的载流子浓度，降低电阻率，从而提高电子传输能力，促进电子‑空穴在量子点发光层中有效地复合，进而降低激子累积对器件性能的影响，提高量子点发光层性能。

技术领域

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种纳米材料及其制备方法，以及一种量子点发光二极管及其制备方法。

背景技术

半导体量子点(QDs)具有量子尺寸效应，因此可以通过调控量子点的大小来实现所需要的特定波长的发光，其中，CdSe QDs的发光波长调谐范围可以从蓝光一直到红光。在传统的无机电致发光器件中，电子和空穴分别从阴极和阳极注入，然后在发光层复合形成激子发光。宽禁带半导体中导带电子可以在高电场下加速获得足够高的能量撞击QDs使其发光。

金属硫化物是金属离子与硫离子结合而成的一类化合物，尤其是过渡金属的硫化物更是重要的现代无机材料，作为极为重要的无机半导体材料，其优良的各种性能是不容被忽视的。硫系半导体材料已经在太阳能电池、催化剂、导电涂料、电极、传感器和热电制冷材料等领域被广泛应用。In₂S₃是一种n型导电的禁带宽度在2.0-2.3eV的半导体材料，且具有较高的电子迁移率，这些特点决定了In₂S₃可成为合适的电子传输层材料。与此同时，In₂S₃是Ⅲ-Ⅵ族半导体材料，具有三种晶体结构，分别为立方晶系In₂S₃、四方晶系In₂S₃和三方晶系In₂S₃。此外，In₂S₃化学性质稳定、资源丰富、价格便宜。但是，由于，In₂S₃禁带宽度较窄、导带高，单独作为电子传输层材料会导致电子难以注入，电子传输能力不足。

发明内容

本发明的目的在于提供一种纳米材料及其制备方法，旨在解决In₂S₃单独作为电子传输层材料时电子难以注入，电子传输能力不足的问题。

本发明的另一目的在于提供一种以上述纳米材料作为电子传输层材料的量子点发光二极管及其制备方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明第一方面提供一种纳米材料，所述纳米材料包括In₂S₃纳米材料和掺杂在所述In₂S₃纳米材料中的Sn，且所述掺杂型In₂S₃纳米材料中，In与Sn的摩尔比为1:0.001～0.05。

本发明第二方面提供一种纳米材料的制备方法，包括以下步骤：

将铟盐和锡盐溶于有机溶剂中，制备铟盐和锡盐的混合溶液；在所述混合溶液中加入硫源，在不高于所述有机溶剂的沸点温度条件下混合反应，制备前驱体溶液；

待所述前驱体溶液冷却至室温，进行沉降处理，得到所述纳米材料。