[发明专利]利用流体通道的钙钛矿纳米粒子的制备方法

说明书

本发明的利用流体通道的钙钛矿纳米粒子的制备方法包括：形成包括能够导入流体的流动的第一外部管及第二外部管和储存管的流体通道的第一步骤；将基流体的流动导入到上述第一外部管中，以与上述基流体的流动相同的方向将分散流体的流动导入到上述第二外部管中，连续形成具有基于流速的层流的混合流体，诱导钙钛矿纳米粒子的形成；以及第三步骤，从储存于上述储存管的混合流体中分离上述钙钛矿纳米粒子。

技术领域

本发明涉及利用流体通道的钙钛矿纳米粒子的制备方法。

背景技术

卤化物钙钛矿为具有ABX₃的结晶结构的物质，A和B为阳离子，X为阴离子，具体地，可包含将有机物阳离子或无机物阳离子作为A，将无机物阳离子作为B，将卤素阴离子作为X的3维结构的有机无机复合或无机钙钛矿。

这种卤化物钙钛矿具有显著的发光特性及吸收特性，其公知为适用为发光二极管(light-emitting diode，LED)和太阳能电池等的活性层原材料的半导体原材料，随着替换卤化物原材料，可选择属于可见光区域400-750nm范围内的特定的发光波长，由此可实现显示器的红色、绿色、蓝色发光器件。

并且，由于卤化物钙钛矿的原材料本身具有低的激子束缚能(exciton bindi ngenergy)，因此为了维持高的发光特性，有利于提高激子束缚能，合成低维(low dimension)的钙钛矿量子点，以便具有量子限制效应(quantum confinement effect)，由此可解决随之带来的问题。

另一方面，具有量子限制效应的钙钛矿量子点(quantum dot)通过调节量子点的大小，可调节发光波长，色纯度(color purity)高，有利于作为显示器的发光器件，但是为了将上述的钙钛矿量子点利用于新一代显示器，需要开发出能够低价大量合成可调节量子点的精密的大小，结晶性优秀，具有均匀的大小分布的钙钛矿量子点的合成方法。

用于合成目前报告的钙钛矿量子点的多种方法之一的配体辅助再沉淀(ligan dassisted reprecipitation)方法是在常温的溶液相中可通过混合钙钛矿前驱体和溶剂而简单合成钙钛矿量子点的方法，虽然具有合成的量子点的分散性优秀，发光量子效率高的优点，但在钙钛矿的结晶生长过程中引起凝集而导致量子点的合成收率低，难以调节量子点大小并难以获得均匀的大小分布的量子点，合成后，难以实现后续量子点的洗涤和纯化，由此不适合于大量生产。

并且，基于目前商用化而使用中的溶液的高温注入法而言，相比于配体辅助再沉淀方法，可合成相对来说大小均匀的钙钛矿结晶，但是依然需要用于筛选具有所需波长的小半振幅的量子点的追加过滤工序，因高温工序而不适合于大量生产。

即，通过上述合成方法合成的钙钛矿结晶，不仅是大小还是结晶性都不均匀，因此成为发光特性及稳定性降低的原因。

由此，为了大量生产发光特性优秀的钙钛矿量子点，需要开发出维持配体辅助再沉淀方法的简单的合成优点，并能够以高的合成收率合成具有均匀的大小分布和优秀的结晶性的量子点，容易控制量子点的大小，纯化过程容易的新的合成系统。

发明内容

要解决的问题

本发明的实施例是为了解决如上问题而提出的，其目的在于，提供在钙钛矿纳米粒子的生长过程中防止过度的纳米粒子的生长和凝集，并可增大生产收率的利用流体通道的钙钛矿纳米粒子的制备方法。

并且，其目的在于，提供容易调节钙钛矿纳米粒子的大小，其大小分布窄，因优秀的结晶性具有小的发光半振幅和高的发光量子效率的利用流体通道的钙钛矿纳米粒子的制备方法。

解决问题的方案