合成二氧化硅包覆有机-无机钙钛矿结构量子点的方法及其合成的量子点的应用技术

本发明专利技术涉及一种合成二氧化硅包覆有机‑无机钙钛矿结构量子点的方法及其合成的量子点的应用，属于纳米材料科学领域。该方法包括以下步骤：以卤化甲铵和卤化铅为原料，以油酸和含氨基的硅烷偶联剂为配体，在室温下通过溶液法一步合成稳定、高效、可溶液加工的二氧化硅包覆有机‑无机钙钛矿结构量子点。本发明专利技术方法通过二氧化硅包覆大大增加了量子点稳定性的同时，保证了量子点的高荧光量子效率，最高可达95％。同时该方法制备出的量子点可分散在甲苯等溶剂中形成稳定的溶液。将量子点溶液与聚苯乙烯的甲苯溶液混合可用于暖白光发光二极管制备，所制备的白光发光二极管色坐标(0.38,0.43)，色温4500K，可应用于信息存储、信息加密、防伪、照明显示等多种领域。

【技术实现步骤摘要】
合成二氧化硅包覆有机-无机钙钛矿结构量子点的方法及其合成的量子点的应用
本专利技术属于纳米材料科学领域，具体涉及一种采用改良的室温一步法合成二氧化硅包覆有机-无机钙钛矿结构量子点的方法及其合成的量子点的应用。
技术介绍
近三十年来胶体半导体量子点因其独特的光电性能被广泛应用于生物成像、光催化、太阳能电池、发光二极管、光电探测器等领域。但常用的镉基量子点因其高毒性和复杂的合成工艺使其应用受限。近年来，一种新型的钙钛矿结构量子点以高量子效率、发射光谱较窄、发射波长随组分变化连续可调、合成工艺简单等优点受到人们的关注。目前，钙钛矿量子点在照明和显示等领域有广泛的应用前景。但钙钛矿量子点在稳定性方面存在严重的问题，其对水氧敏感的特性导致其在空气中的稳定性很差；另外，在钙钛矿量子点溶液中存在明显的阴离子交换过程，即多种不同阴离子的钙钛矿溶液混合时仅表现出一个发射峰。这些问题使钙钛矿在显示等方面应用受到限制。对于量子点，包覆二氧化硅层是一种常用增强稳定性的方法，但常用的硅前驱体需要水解形成二氧化硅壳层，但溶液中大量水的存在会破坏钙钛矿量子点。目前已有很多包覆二氧化硅的尝试，如通过四甲氧基硅烷后处本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种合成二氧化硅包覆有机‑无机钙钛矿结构量子点的方法，其特征在于，包括以下步骤：以卤化甲铵和卤化铅为原料，以油酸和含氨基的硅烷偶联剂为配体，在室温下通过溶液法一步合成稳定、高效、可溶液加工的二氧化硅包覆有机‑无机钙钛矿结构量子点。

【技术特征摘要】
1.一种合成二氧化硅包覆有机-无机钙钛矿结构量子点的方法，其特征在于，包括以下步骤：以卤化甲铵和卤化铅为原料，以油酸和含氨基的硅烷偶联剂为配体，在室温下通过溶液法一步合成稳定、高效、可溶液加工的二氧化硅包覆有机-无机钙钛矿结构量子点。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的卤化甲铵是溴化甲铵或碘化甲铵。3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的卤化铅是溴化铅或碘化铅。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述的含氨基的硅烷偶联剂是3-氨丙基三乙氧基硅烷。5.权利要求1-4任意一项所述的方法，其特征在于，所述合成二氧化硅包覆有机-无机钙钛矿结构量子点的方法的一种具体制备方法如下：步骤1、将卤化甲铵和卤化铅溶解在N,N-二甲基甲酰胺中，得到第一溶液；步骤2、将油酸和含氨基的硅烷偶联剂溶解在甲苯中，得到第二溶液；步骤3、将第一溶液与第二溶液混合，随后在搅拌下迅速注入甲苯中；步骤4-1、将步骤3得到的混合溶液离心并弃去清液，再用甲苯洗涤，最后分散到甲苯中，可得二氧化硅包覆有机-无机钙钛矿结构量子点溶液；或步骤4-2、将步骤3得到的混合溶液离心并弃去清液，再用甲苯洗涤，最后在空气中使残余甲苯挥发，可得二氧化硅包覆有机-无机钙钛矿结构量子点粉末。6.权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤1中，所述卤化甲...

【专利技术属性】
技术研发人员：范翊，刘哲钦，郭晓阳，吕营，刘星元，
申请(专利权)人：中国科学院长春光学精密机械与物理研究所，
类型：发明
国别省市：吉林,22