一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法技术

本发明专利技术公开了一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法，包括称取

【技术实现步骤摘要】
一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法


[0001]本专利技术涉及一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法，适用于铯铅溴胶体量子点

。

技术介绍

[0002]近年来，钙钛矿材料在学术界和工业界都引起了广泛关注，由于其具有优异的光电性质
、
较高的转换效率和较低的加工成本等，在太阳能电池和发光二极管中都有着广泛的应用
。
其中铯铅卤
(CsPbX3)
胶体量子点的尺寸和形貌更加均匀，并且在非极性溶剂中具有良好的分散性，具有依赖于尺寸的光电性能，表现出较好的相稳定性和较强的可加工性，在光电领域具有广阔的应用前景
。
其中铯铅溴
(CsPbBr3)
胶体量子点具有高光致发光量子产率和高载流子迁移率，已经广泛的应用于发光二极管和场效应晶体管中，但是在太阳能电池中的应用相对较少
。
除此之外，
CsPbBr3胶体量子点的相位稳定性和空气稳定性更加优异，并且其具有相对较大的带隙
(2.4eV)
，所以
CsPbBr3胶体量子点可能是宽带隙
、
高电压和长期稳定的太阳能电池较有潜力材料之一
。
[0003]当前制备的铯铅溴钙钛矿量子点存在以下问题：
[0004]1、
常规方法合成的铯铅溴量子能带结构是固定的，无法调控；
[0005]2、
配体辅助再沉淀方法可以合成铯铅溴量子点，但是该方法合成的量子点单分散性不好，容易发生团聚
。

技术实现思路

[0006]本专利技术的目的在于提供一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法
。
[0007]实现本专利技术目的的技术解决方案为：一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法，包括如下步骤：
[0008]S1、
称取
0.7
‑
0.9g
的溴化铅
、0.15
‑
0.17g
醋酸银
、45
‑
55ml
十八烯混合后加入烧瓶中，对烧瓶进行加热和搅拌，将烧瓶逐步升高温度至
80
‑
100℃
，并保持真空状态；
[0009]S2、
在真空状态下，向烧瓶内注入氮气，并加入4‑
6ml
的油酸和油胺，重复进行抽真空以及注入氮气的操作，然后升温至
170
‑
190℃
；
[0010]S3、
量取3‑
5ml
油酸铯并注入烧瓶内进行反应，将烧瓶进行冰水浴降至室温得到铯铅溴钙钛矿量子点；
[0011]S4、
将铯铅溴钙钛矿量子点放入具有氮气氛围的箱体，然后加入乙酸甲酯后进行离心处理，保留沉淀物后加入正己烷溶剂
、
乙酸甲酯进行离心处理，保留上层液，得到能带可调铯铅溴量子点
。
[0012]进一步地，
S3
中油酸铯的制备方法如下：
[0013]称取
0.9
‑
1.1g
的醋酸铯加入烧瓶，然后称取3‑
5ml
油酸和
90
‑
110ml
十八烯加入烧瓶内，对烧瓶进行加热和搅拌；
[0014]对烧瓶进行抽真空后逐步升高温度至
80
‑
100℃
，并保持真空状态；
[0015]向烧瓶内注入氮气，升高温度调至
110
‑
130℃
进行反应后得到油酸铯
。
[0016]进一步地，搅拌速度为
500
‑
700rpm。
[0017]进一步地，升高温度调至
110
‑
130℃
进行反应的反应时间为
50
‑
70min。
[0018]进一步地，
S2
中反应时间为4‑
6s。
[0019]进一步地，真空状态的真空度低于
100Pa。
[0020]本专利技术与现有技术相比，其显著优点在于：本专利技术中使用
Ag
离子掺杂，制备出可调节铯铅溴量子点，有效调节铯铅溴量子点的能带结构，在改变铯铅溴量子点能带结构的同时，保持良好的单分散性，不会发生团聚现象
。
附图说明
[0021]图1为能带可调铯铅溴量子点的紫外光电子能谱图；
[0022]图2是能带可调铯铅溴量子点的能带结构示意图；
[0023]图3为能带可调铯铅溴量子点的透射电镜显微镜图；
[0024]图4为能带可调铯铅溴量子点的紫外可见吸收光谱；
[0025]图5是能带可调铯铅溴量子点的
X
射线衍射图谱；
[0026]图6是能带可调铯铅溴量子点的
X
射线光电子能谱图；
[0027]图7是能带可调铯铅溴量子点的
EDX
能谱图
。
具体实施方式
[0028]本专利技术提供了一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法，包括如下步骤：
[0029]S1、
称取
0.7
‑
0.9g
的溴化铅
、0.15
‑
0.17g
醋酸银
、45
‑
55ml
十八烯混合后加入烧瓶中，对烧瓶进行加热和搅拌，搅拌速度为
500
‑
700rpm
，将烧瓶逐步升高温度至
80
‑
100℃
，并保持真空状态，真空度低于
100Pa
；
[0030]S2、
在真空状态下，向烧瓶内注入氮气，并加入4‑
6ml
的油酸和油胺，重复进行抽真空以及注入氮气的操作，然后升温至
170
‑
190℃
；
[0031]S3、
量取3‑
5ml
油酸铯并注入烧瓶内进行反应4‑
6s
，将烧瓶进行冰水浴降至室温得到铯铅溴钙钛矿量子点；
[0032]油酸铯的制备方法如下：
[0033]称取
0.9
‑
1.1g
的醋酸铯加入烧瓶，然后抽取3‑
5ml
油酸和
90
‑
110ml
十八烯加入烧瓶内，对烧瓶进行加热和搅拌，搅拌速度为
500
‑
700rpm
；
[0034]对烧瓶进行抽真空后逐步升高温度至
80
‑
100℃
，并保持真空状态，真空度低于
100Pa
；
[0035]向烧瓶内注入氮气，升高温度调至
110
‑
130℃
进行反应<本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
S1、
称取
0.7
‑
0.9g
的溴化铅
、0.15
‑
0.17g
醋酸银
、45
‑
55ml
十八烯混合后加入烧瓶中，对烧瓶进行加热和搅拌，将烧瓶逐步升高温度至
80
‑
100℃
，并保持真空状态；
S2、
在真空状态下，向烧瓶内注入氮气，并加入4‑
6ml
的油酸和油胺，重复进行抽真空以及注入氮气的操作，然后升温至
170
‑
190℃
；
S3、
抽取3‑
5ml
油酸铯并注入烧瓶内进行反应，将烧瓶进行冰水浴降至室温得到铯铅溴钙钛矿量子点；
S4、
将铯铅溴钙钛矿量子点放入具有氮气氛围的箱体，然后加入乙酸甲酯后进行离心处理，保留沉淀物后加入正己烷溶剂
、
乙酸甲酯进行离心处理，保留上层液，得到可调节铯铅溴量子点
。2.
根据权利要求1所述的一种能带可调铯铅溴量子点的制备方法，其特征在于，
S3
中...

【专利技术属性】
技术研发人员：张燕南，
申请(专利权)人：常州工学院，
类型：发明
国别省市：