The invention discloses a preparation method for the quantum dots of the red CuInS2 ZnS nuclear shell structure, including the following steps: the raw materials of the Cu element and the In element are proportionately called the raw material of the S element, the reaction of the CuInS2 QDs solution is centrifugally obtained after cooling, and the CuInS2 QDs solution is centrifuged after cooling, and the solution of the CuInS2 quantum dots is obtained by adding the raw material of the S element. The zinc solution is mixed, pumping gas, heating up to 200~220 centigrade, heat preservation 30 ~ 60min, then cooling with cold water rapidly, dissolving and settling repeatedly, and cleaning to get CuInS2/ZnS quantum dots solution. The invention adopts a solvothermal method to prepare the precursor CuInS2, which is coated with ZnS by thermal injection method. The preparation method is relatively simple and convenient, and improves the utilization rate of raw materials and is convenient for cleaning.
【技术实现步骤摘要】
一种红色CuInS2-ZnS核壳结构量子点的制备方法
本专利技术属于半导体量子点发光材料
,具体涉及一种红色核壳结构量子点发光材料CuInS2/ZnS,本专利技术还涉及该发光材料的制备方法。
技术介绍
量子点(Quantumdot,QD)又称半导体纳米晶,呈近似球形,其三维尺寸在2-10nm范围内,具有明显的量子效应。量子点一般由II-VI族元素(如CdS、CdSe、CdTe、ZnSe、ZnS等)或III-V族元素(如InP、InAs等)或I-III-VI族化合物(如CuInS2,CuInSe2等)半导体材料构成也可由两种或两种以上的半导体材料构成核/壳结构(如常见的CdSe/ZnS,InP/ZnS,CuInS2/ZnS核/壳结构量子点等)。而发射波长在红光区域的量子点目前常用的只有CdSe,InP,CuInS2,又因为CdSe中含有毒性元素Cd,InP合成时需要使用昂贵且不稳定的前驱体(如三(三甲硅基)磷P(TMS)3),所以CuInS2/ZnS成为红色量子点的研究热点。目前发展起来比较成熟的CuInS2/ZnS合成方法主要是热注入法和溶剂热法。但是单纯的使用热注入法制备CuInS2量子点时较难精确控制反应波长,而单纯的使用溶剂热制备时,溶剂热条件制备的CuInS2/ZnS量子点会带有大量有机副产物,导致产物难易清洗且CuInS2/ZnS量子点的产率较低。
技术实现思路
针对上述制备中所遇到的问题和不足,本专利技术的目的是提供一种新的核壳结构CuInS2/ZnS量子点的合成方法,简化和完善目前CuInS2/ZnS量子点的制备工艺,提高原料利用率以及方便 ...
【技术保护点】
一种红色CuInS2‑ZnS核壳结构量子点的制备方法,其特征在于包括以下步骤:a.按Cu:In=1:1~4的摩尔比例称取Cu元素和In元素的原料,加入一定量的S元素的原料,在水热釜中180~200℃反应5~7h,等反应物冷却到室温后,离心提纯得到CuInS2量子点溶液;b.将所述CuInS2量子点溶液抽气后在氮气氛围下于70~90℃搅拌,注入Zn元素的溶液,在氮气氛围下于90~110℃抽气确保无水无氧,继续加热至110~130℃保温15~30min,升温至200~220℃,保温30~60min,然后用冷水急速冷却,反复的溶解沉淀,清洗得到CuInS2/ZnS量子点溶液;其中Cu元素的原料与Zn元素的溶液的比例为Cu:Zn=1:4~64的摩尔比。
【技术特征摘要】
1.一种红色CuInS2-ZnS核壳结构量子点的制备方法,其特征在于包括以下步骤:a.按Cu:In=1:1~4的摩尔比例称取Cu元素和In元素的原料,加入一定量的S元素的原料,在水热釜中180~200℃反应5~7h,等反应物冷却到室温后,离心提纯得到CuInS2量子点溶液;b.将所述CuInS2量子点溶液抽气后在氮气氛围下于70~90℃搅拌,注入Zn元素的溶液,在氮气氛围下于90~110℃抽气确保无水无氧,继续加热至110~130℃保温15~30min,升温至200~220℃,保温30~60min,然后用冷水急速冷却,反复的溶解沉淀,清洗得到CuInS2/ZnS量子点溶液;其中Cu元素的原料与Zn元素的溶液的比例为Cu:Zn=1:4~64的摩尔比。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述Cu元素的原料为CuI、CuCl中的至少一种。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述In元素的原料为In(C2H3O2)3、InCl3中的至少一种。4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述S元素的原料为主链8到18个碳原子的饱和脂肪硫醇中的至少一种。5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于:所述Zn元素的溶液是将Zn...
【专利技术属性】
技术研发人员:王育华,李天荣,张刚毅,陈宜波,魏岚,
申请(专利权)人:厦门信达光电物联科技研究院有限公司,
类型:发明
国别省市:福建,35
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