本发明专利技术公开了核壳结构量子点及其制备方法及偏振薄膜。所述核壳结构量子点制备方法包括:制备含I‑III‑VI阴阳离子单体前驱物和第一配体的第一混合液;制备含II阳离子单体前驱物和第二配体的第二混合液;制备含VI族阴离子单体前驱物的第三混合液;向第一混合液中注入所述第二混合液和/或所述第三混合液,制备对应的量子点的核溶液;所述量子点的核溶液包括I‑II‑III‑VI族量子点以及I‑III‑VI族量子点;向所述量子点注入所述第二混合液和所述第三混合液,进行所述量子点的外壳层生长,制备核壳结构量子点。本发明专利技术无镉核壳结构纳米棒量子点,具有较大的光能吸收截面,线偏振吸收和偏振发射,并具有抑制俄歇非辐射和较高的发光效率。
【技术实现步骤摘要】
核壳结构量子点及其制备方法及偏振薄膜
本专利技术涉及量子点材料领域,尤其涉及一种核壳结构量子点及其制备方法及偏振薄膜。
技术介绍
目前,市场主流的液晶显示器的色域水平仅仅能够维持在72%或者更低。为了提高液晶显示器的色域水平,量子点背光技术应用而生。利用量子点背光技术不仅可以提高色彩鲜艳度、色域和显色指数,同时还可以实现传统液晶显示难以实现的高动态对比度、画质逼真的显示效果。现有量子点背光技术中主要采用的蓝光LED和量子点作为背光源,同时利用液晶、偏振片以及滤光片等光学结构来实现光的控制输出。但是,该技术仍存在如下的缺点:第一、现有量子点背光技术中所使用的量子点仍然是传统的含镉量子点。其含有毒性较高的重金属,既影响其使用安全,又给环境带来了严重危害,从而严重制约了量子点背光技术在显示领域的发展前景。第二、偏振片的使用会造成大量的光能损失,造成显示器光输出效率大大降低。因此,现有技术还有待发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足之处,本专利技术的目的在于提供一种核壳结构量子点、其制备方法及偏振薄膜,旨在解决现有技术中量子点含重金属,安全性不佳以及光输出效率低的问题。为了达到上述目的,本专利技术采取了以下技术方案:一种核壳结构量子点的制备方法,其中,包括:将I族阳离子单体、III族阳离子单体、VI族阴离子单体、第一配体以及第一非配位溶剂混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,然后在惰性气氛下升温至第二预定温度,制备含I-III-VI阴阳离子单体前驱物和第一配体的第一混合液;将II族阳离子单体、第二配体以及第二非配位溶剂混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,然后在惰性气氛下升温至第二预定温度,制备含II阳离子单体前驱物和第二配体的第二混合液;将VI族阴离子单体以及第三配体混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,制备含VI族阴离子单体前驱物的第三混合液;在第三预定温度下,向第一混合液中注入所述第二混合液和/或所述第三混合液,并在所述第三预定温度下进行反应,制备得到量子点的核溶液;在第四预定温度下,向所述量子点的核溶液注入所述第二混合液和所述第三混合液,进行外壳层的生长,经分离、干燥,制备得到所述核壳结构量子点。所述的制备方法,其中,所述I族阳离子单体、III族阳离子单体、VI族阴离子单体、第一配体、第一非配位溶剂的混合摩尔比为1:0.8-1:20-60:1.8-2.8:2-10。所述的制备方法,其中,所述I族阳离子单体为醋酸铜、醋酸亚铜、硝酸铜、硝酸亚铜、氯化铜、氯化亚铜、溴化铜、碘化铜、乙酰丙酮铜,醋酸银、硝酸银中的一种或多种;和/或所述III族阳离子单体为醋酸铟、氯化铟、乙酰丙酮铟、氯化镓、溴化镓、碘化镓、乙酰丙酮镓中的一种或多种;和/或所述VI族阴离子单体为正辛硫醇、叔辛硫醇、十二硫醇、叔十二硫醇、单质硫中的一种或多种;和/或所述第一配体为油酸、乙酸、己酸、葵酸、十四烷酸、十六烷酸和十八烷酸、三辛基膦和三丁基膦中的一种或两种;和/或所述第一非配位溶剂为十八烯、二十烯、石蜡油中的一种或多种。所述的制备方法,其中,步骤B中,所述II族阳离子单体、第二配体、第二非配位溶剂的混合摩尔比为1:0.8-1:20-60:1.8-2.8:2-10。所述的制备方法,其中,步骤B中,所述II族阳离子单体为醋酸锌、硝酸锌、十八酸锌、氯化锌、溴化锌、碘化锌中的一种或多种;和/或所述第二配体为长链烷基胺;和/或所述第二非配位溶剂为十八烯、二十烯、石蜡油中的一种或多种。所述的制备方法,其中,所述VI族阴离子单体为正辛硫醇、叔辛硫醇、十二硫醇、叔十二硫醇、单质硫、单质硒中的一种或多种;和/或所述第三配体为三辛基膦、三丁基膦、三辛基氧膦、油胺中的一种或多种。所述的制备方法,其中,所述真空除气处理过程中,用于除水、除氧的第一预定温度为80-120℃;用于前驱物制备的第二预定温度为110-180℃;用于成核的第三预定温度为190-210℃;用与外壳层生长的第四预定温度为220-300℃。一种核壳结构量子点,其中,由如上任意一项所述方法制备得到,所述量子点为棒状量子点。所述的核壳结构量子点,其中,所述量子点为油溶性量子点;所述量子点的核为I-II-III-VI族的CuInZnS、AgInZnS、CuGaZnS、CuInZnSe或AgInZnSe;或所述量子点的核为I-III-VI族的CuInS、CuInSe、AgInS、AgInSe、CuGaS、CuGaSe、AgGaS、AgGaSe、CuInGaS、CuGaZnS、CuInGaSe或AgInGaSe;所述量子点的壳为II-VI族的ZnSe或ZnS。一种偏振薄膜,其中,包括如上任意一项所述的核壳量子点。有益效果:本专利技术提供的一种核壳结构量子点、其制备方法及偏振薄膜。通过本专利技术制备方法制备的无镉核壳结构纳米棒量子点,核为棒形结构,壳也为棒形结构。纳米棒由于结构特殊性,具有较大的光能吸收截面,线偏振吸收和偏振发射等性能,并具有抑制俄歇非辐射和较高的发光效率,能够广泛应用于偏振光源和基于偏振光源的偏振显示等领域。采用本专利技术制备的量子点不含重金属镉,复合绿色环保理念。同时,采用本专利技术制备的核壳结构纳米棒作为背光技术,可以在一定程度上避免偏振片的使用造成大部分的光能损失,从而造成其光输出效率大大降低问题。附图说明图1为本专利技术一种核壳结构量子点的制备方法较佳实施例的流程图;图2为本专利技术一种核壳结构量子点较佳实施例的结构示意图。具体实施方式本专利技术提供一种核壳结构量子点、其制备方法及偏振薄膜。为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本专利技术进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。图1为本专利技术提供的一种核壳结构量子点的制备方法较佳实施例的流程图。如图1所示,本专利技术的核壳结构量子点的制备方法的步骤100为:100、将I族阳离子单体、III族阳离子单体、VI族阴离子单体、第一配体以及第一非配位溶剂混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,然后在惰性气氛下升温至第二预定温度,制备含I-III-VI阴阳离子单体前驱物和第一配体的第一混合液。具体地,所述I族阳离子单体、III族阳离子单体、VI族阴离子单体、第一配体、第一非配位溶剂的混合摩尔比可以为1:0.8-1:20-60:1.8-2.8:2-10。在按照上述摩尔比例混合后,需要对其进行一定时间的真空除气处理,去除反应体系中混有的水、氧等。所述真空除气处理的时间具体可以根据实际情况设置,例如30min或者更长的时间。另外,需要在第一预定温度下进行真空除气处理,所述第一预定温度为80-120℃,在该温度下进行真空除气处理,可以有效的去除反应体系中混有的水、氧等。具体的,用于前驱物制备的所述第二预定温度可以为110-180℃,在该温度下第一配体和阳离子前驱物与阳阴离子前驱物可以较为充分的反应,形成含I-III-VI阴阳离子单体前驱物和第一配体的第一混合液。具体的,所述I族阳离子单体可以为醋酸铜、醋酸亚铜、硝酸铜、硝酸亚铜、氯化铜、氯化亚铜、溴化铜、碘化铜、乙酰丙酮铜,醋酸银、硝酸银等中的一种或多种。具体的,所述III族阳离子单体可以为醋酸铟、氯化铟、乙酰丙酮铟、氯化镓、溴化镓、碘化镓、乙本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种核壳结构量子点的制备方法,其特征在于,包括:将I族阳离子单体、III族阳离子单体、VI族阴离子单体、第一配体以及第一非配位溶剂混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,然后在惰性气氛下升温至第二预定温度,制备含I‑III‑VI阴阳离子单体前驱物和第一配体的第一混合液;将II族阳离子单体、第二配体以及第二非配位溶剂混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,然后在惰性气氛下升温至第二预定温度,制备含II阳离子单体前驱物和第二配体的第二混合液;将VI族阴离子单体以及第三配体混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,制备含VI族阴离子单体前驱物的第三混合液;在第三预定温度下,向第一混合液中注入所述第二混合液和/或所述第三混合液,并在所述第三预定温度下进行反应,制备得到量子点的核溶液;在第四预定温度下,向所述量子点的核溶液注入所述第二混合液和所述第三混合液,进行外壳层的生长,经分离、干燥,制备得到所述核壳结构量子点。
【技术特征摘要】
1.一种核壳结构量子点的制备方法,其特征在于,包括:将I族阳离子单体、III族阳离子单体、VI族阴离子单体、第一配体以及第一非配位溶剂混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,然后在惰性气氛下升温至第二预定温度,制备含I-III-VI阴阳离子单体前驱物和第一配体的第一混合液;将II族阳离子单体、第二配体以及第二非配位溶剂混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,然后在惰性气氛下升温至第二预定温度,制备含II阳离子单体前驱物和第二配体的第二混合液;将VI族阴离子单体以及第三配体混合,并在第一预定温度下进行真空除气处理,制备含VI族阴离子单体前驱物的第三混合液;在第三预定温度下,向第一混合液中注入所述第二混合液和/或所述第三混合液,并在所述第三预定温度下进行反应,制备得到量子点的核溶液;在第四预定温度下,向所述量子点的核溶液注入所述第二混合液和所述第三混合液,进行外壳层的生长,经分离、干燥,制备得到所述核壳结构量子点。2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述I族阳离子单体、III族阳离子单体、VI族阴离子单体、第一配体、第一非配位溶剂的混合摩尔比为1:0.8-1:20-60:1.8-2.8:2-10。3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述I族阳离子单体为醋酸铜、醋酸亚铜、硝酸铜、硝酸亚铜、氯化铜、氯化亚铜、溴化铜、碘化铜、乙酰丙酮铜,醋酸银、硝酸银中的一种或多种;和/或所述III族阳离子单体为醋酸铟、氯化铟、乙酰丙酮铟、氯化镓、溴化镓、碘化镓、乙酰丙酮镓中的一种或多种;和/或所述VI族阴离子单体为正辛硫醇、叔辛硫醇、十二硫醇、叔十二硫醇、单质硫、单质硒中的一种或多种;和/或所述第一配体为油酸、乙酸、己酸、葵酸、十四烷酸、十六烷酸、十八烷酸、三辛基膦和三丁基膦中的一种或两种;和/或所述第一非配位...
【专利技术属性】
技术研发人员:聂志文,杨一行,
申请(专利权)人:TCL集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。