一种量子点及其制备方法技术

技术编号:24325050 阅读:119 留言:0更新日期:2020-05-29 17:50
本发明专利技术提供一种量子点及其制备方法,所述制备方法包括如下步骤:(1)将本体材料、助磨材料和球磨球混合并进行球磨,得到粗产物;(2)将步骤(1)得到的粗产物与溶剂混合得到混合液,将所述混合液超声,得到所述量子点。所述制备方法是一种自上而下的制备策略,以宏观尺度的本体材料作为原料,通过球磨和超声两种物理方法的协同组合对本体材料进行有效地破碎,最终得到粒径均一的纳米尺度的量子点。所述制备方法具有高效环保、操作简单、成本低廉等优点,适用于大规模生产,具有良好的应用前景,制备得到的量子点纯度高,分散性好,收率高,粒径均一,尺寸大小可控,对实现产业化应用及加速其工业化进程具有重要的指导意义。

A quantum dot and its preparation method

【技术实现步骤摘要】
一种量子点及其制备方法
本专利技术属于纳米材料
,具体涉及一种量子点及其制备方法。
技术介绍
量子点是一种准零维的纳米材料,自从1981年被发现起,吸引了学术界的普遍关注。当材料的尺寸小于它的激子玻尔半径(通常粒径小于20nm)时,电子结构会发生明显的转变,表现为量子尺寸效应与量子限域效应。与它们的本体材料相比,量子点具有明显不同的光学和电学性能,使其在太阳能电池、发光二极管、生物医药、激光、传感和显示等领域有着广泛的应用。目前用于制备量子点的方法主要分为自下而上法和自上而下法。自下而上法主要是在溶液中通过化学或电化学还原、水热或溶剂热的方法获得量子点。例如CN106129142A公开了一种硫化铅量子点的制备方法,所述制备方法以十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠、柠檬酸钠和乙酸铅为原料,通过水浴加热法将前驱体还原为硫化铅量子点;通过所述制备方法得到的硫化铅量子点具有良好的单分散性,尺寸约为3~5nm。CN108941612A公开了一种尺寸可控的小粒径金纳米粒子的制备方法,所述制备方法为水相氧化还原法,以硼氢化钠为还原剂,聚乙烯吡本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:/n(1)将本体材料、助磨材料和球磨球混合并进行球磨,得到粗产物;/n(2)将步骤(1)得到的粗产物与溶剂混合得到混合液,将所述混合液超声,得到所述量子点。/n

【技术特征摘要】
1.一种量子点的制备方法,其特征在于,所述制备方法包括如下步骤:
(1)将本体材料、助磨材料和球磨球混合并进行球磨,得到粗产物;
(2)将步骤(1)得到的粗产物与溶剂混合得到混合液,将所述混合液超声,得到所述量子点。


2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述本体材料为本体粉末;
优选地,所述本体材料包括金属本体材料和/或半导体本体材料;
优选地,所述金属本体材料选自Au、Ag、Cu、Al、Pt、Pd、Mn、Fe、Co、Ni、Zn、Cd、Ge、Sn、Pb、Sb或Bi中的任意一种或至少两种的组合,进一步优选为Au、Ag、Cu、Pt、Fe、Co或Ni中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述半导体本体材料选自元素半导体、无机化合物半导体或有机化合物半导体中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述元素半导体选自Ge、Si、Se、C、P、B、Te、Sn、As或Sb中的任意一种或至少两种的组合,进一步优选为Ge、Si、Se、C、P或B中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述无机化合物半导体选自PbS、CdS、CuS、Cu2S、FeS、ZnS、PbSe、CdSe、CuSe、Cu2Se、FeSe、ZnSe、PbTe、CdTe、CuTe、Cu2Te、FeTe、ZnTe、GaN、InP、ZnO、TiO2、CdO、SiO2、Si3N4、SiC、GaAs、Bi2Te3、Bi2Se3、Bi2S3、As2Te3、Cu3SbS4或Ag3SbSe4中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述有机化合物半导体选自萘、蒽、聚丙烯腈或酞菁中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,步骤(1)所述本体材料的粒径为0.1~10000μm,进一步优选为0.5~1000μm。


3.根据权利要求1或2所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述助磨材料为无机助磨材料;
优选地,所述无机助磨材料选自离子型化合物、氧化物或碳化物中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述离子型化合物的阳离子选自IA族元素阳离子、IIA族元素阳离子或NH4+中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述离子型化合物的阴离子选自OH-、Cl-、NO3-、SO42-、HSO4-、PO43-、HPO42-、H2PO4-、CO32-或HCO3-中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述氧化物选自二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆、三氧化二铝或氧化锌中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述碳化物为碳化硅;
优选地,步骤(1)所述助磨材料的粒径为50~10000nm,进一步优选为50~2000nm;
优选地,步骤(1)所述本体材料与助磨材料的质量比为1:(1~100),进一步优选为1:(5~30)。


4.根据权利要求1~3任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述球磨球的材料选自玛瑙、二氧化锆、不锈钢、调制钢、硬质碳化钨、氮化硅或烧结刚玉中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,步骤(1)所述球磨球的直径为0.5~20mm;
优选地,步骤(1...

【专利技术属性】
技术研发人员:张勇王卫彪陈哲学徐元清梁程
申请(专利权)人:国家纳米科学中心
类型:发明
国别省市:北京;11

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