一种带隙可调的紫外发光的含Ga纳米晶的制备方法技术

本发明专利技术涉及半导体材料技术领域，公开了一种带隙可调的紫外发光的含Ga纳米晶的制备方法，包括以下步骤：S1：将锌前驱物、铟前驱物、镓前驱物、硫前驱物、有机胺和1‑十八烯加入三颈烧瓶中，混合均匀；S2：初始反应：将混合物在氮气保护下加热并保持，形成ZnInGaS(ZIGS)Magic Size Clusters(MSCs)；逐渐升高反应温度并维持，以促进MSCs向ZnInGaS纳米晶的转化；S3：纳米晶体的析出与纯化；S4：通过离心法纯化得到带有过渡壳层的ZIGS/ZnGaS纳米晶体；S5：进一步生长ZnS壳层，用丙酮或乙醇溶剂析出纳米晶体，重复洗涤以得到纯化的ZIGS/ZnGaS/ZnS纳米晶体。通过调整前驱物中锌、铟、镓的化学计量比，能够实现ZIGS纳米晶体带隙的精确控制，使得该纳米晶体适用于不同波长范围的光电子器件，尤其是紫外光电子应用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体材料，具体为一种带隙可调的紫外发光的含ga纳米晶的制备方法。

技术介绍

1、随着纳米技术的发展，胶体半导体量子点因其优异的光学性能、良好的化学稳定性以及尺寸可调的带隙特性，在光电子器件领域展现出广泛的应用前景。尤其在紫外光电探测器、发光二极管(led)、显示器以及光学传感器等领域，能够精确控制其发光波长的纳米晶体材料越来越受到重视。传统的量子点材料中，常使用镉基化合物(如cdse、cdte)来实现可调的带隙和高效发光性能。然而，镉元素具有毒性，在环境友好型材料和应用中受到严格限制。因此，近年来，非镉基量子点材料的开发成为了研究热点。锌基硫化物(如zns)因其具备固有的宽带隙(～3.7ev)和低毒性，成为了紫外发光应用的理想候选者。

2、然而，在实际应用中，锌基量子点材料仍存在以下问题：通过简单的化学计量比调整实现宽范围带隙调控具有挑战性，尤其是在紫外发射范围内，带隙精确调控难以实现。

技术实现思路

1、针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种带隙可调的紫外发光的含ga纳米晶的制本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种带隙可调的紫外发光的含Ga纳米晶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种带隙可调的紫外发光的含Ga纳米晶的制备方法，其特征在于，所述S1步骤中，锌前驱物优选使用二乙基锌、醋酸锌、油酸锌或卤化锌中的一种或多种，铟前驱物优选使用醋酸铟、氯化铟或乙酰丙酮铟，镓前驱物优选使用乙酰丙酮镓或氯化镓，硫前驱物优选使用硫粉，有机胺优选链状伯胺，包括十八胺或油胺，有机酸优选使用十八烯酸。

3.根据权利要求1所述的一种带隙可调的紫外发光的含Ga纳米晶的制备方法，其特征在于，所述S2步骤中，初始反应：将混合物在氮气保护下加热至100-120℃，保持3...

【技术特征摘要】

1.一种带隙可调的紫外发光的含ga纳米晶的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种带隙可调的紫外发光的含ga纳米晶的制备方法，其特征在于，所述s1步骤中，锌前驱物优选使用二乙基锌、醋酸锌、油酸锌或卤化锌中的一种或多种，铟前驱物优选使用醋酸铟、氯化铟或乙酰丙酮铟，镓前驱物优选使用乙酰丙酮镓或氯化镓，硫前驱物优选使用硫粉，有机胺优选链状伯胺，包括十八胺或油胺，有机酸优选使用十八烯酸。

3.根据权利要求1所述的一种带隙可调的紫外发光的含ga纳米晶的制备方法，其特征在于，所述s2步骤中，初始反应：将混合物在氮气保护下加热至100-120℃，保持30分钟，

4.根据权利要求1所述的一种带隙可调的紫外发光的含ga纳米晶的制备方法，其特征在于，所述s3步骤中，反溶剂为能够与正己烷互溶的强极性溶剂，包括丙酮、甲醇和乙醇中的一种或多种。

5.根据权利要求1所述的一种带隙可调的紫外发光的含ga纳米晶的制备方法，其特征在于，所述s4步骤中，将反应溶液加热至260℃，通过注射泵以每小时2.0ml的速率将硫前驱体溶液注入...

【专利技术属性】
技术研发人员：宁甲甲，秦悦，
申请(专利权)人：吉林大学，
类型：发明
国别省市：