一种高质量CuInZnxS2+x/ZnS（0≤x≤1）核壳结构半导体纳米晶的制备方法技术

本发明专利技术涉及荧光半导体纳米材料制备技术领域，特别涉及到一种低成本，环保，简单，可控的合成高质量CuInZnxS2+x/ZnS（0≤x≤1）核壳结构半导体纳米晶的方法。通过采用常规的铜盐，铟盐，锌盐作为阳离子前驱体，采用硫醇作为硫源和表面配体，合成的CuInZnxS2+x/ZnS（0≤x≤1）核壳结构半导体纳米晶荧光范围可以在530-830nm之间连续调节，荧光量子产率处于40-70%，稳定性好。本发明专利技术为CuInZnxS2+x/ZnS（0≤x≤1）核壳结构半导体纳米晶的工业化大规模合成提供了一个新的方法。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及荧光半导体纳米材料制备
，特别涉及到一种低成本，环保，简单，可控的合成高质量CuInZnxS2+x/ZnS (O ^ x ^ I)核壳结构半导体纳米晶的方法。
技术介绍
在可见光-近红外荧光半导体纳米晶制备方面，以往人们主要研究热点集中在CdTe, CdSe, PbS, PbSe以及CdxHgLxTe等上。由于这些纳米晶含Cd，Pb，Hg等毒性元素，并且在纳米晶制备方法上还存在着使用易燃易爆的前驱体，因此限制了其未来在光电器件以及生物标记等领域的应用。最近人们把发光半导体纳米晶制备研究的热点集中在1-1I1-VI2半导体纳米晶的制备上，尤其是CuInS2纳米晶不但可以在可见-近红外发光连续可调，而且在毒性方面，CuInS2相对于以往的发光纳米晶不含毒性重金属，因此具有更加绿色环保的优点，更加适宜于活体细胞检测和未来器件应用。然而由于CuInS2量子产率太低必须对其进行表面钝化，形成CuInZnxSy复合结构纳米晶，其量子产率可达30%以上。在从CuInS2到CuInZnxSy过程中难免引入缺陷，造成量子产率下降，荧光峰位蓝移，很难实现在近红外发光领域高效稳定发光本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种简单，环保，低成本，可重复的方法合成具有高量子产率，高稳定性的CuInZnxS2+x/ZnS（0≤x≤1）核壳结构纳米晶，其特点在于包括以下步骤：把铜、铟、锌盐按照一定比例（铜、铟、锌前驱体比例为1:1：x（0≤x≤1））混合加入到液体石蜡、油酸和硫醇的混合溶液中在氮气保护下加热到适当温度（200?280℃），反应一定时间（1?60min），加入一定量（铜和铟前驱体摩尔数和的3?20倍）一定浓度（0.1?1mmol/mL）的锌盐溶液，继续反应10min?3h，得到CuInZnxS2+x/ZnS（0≤x≤1）核壳结构纳米晶。

【技术特征摘要】
1.一种简单，环保，低成本，可重复的方法合成具有高量子产率，高稳定性的CuInZnxS2+x/ZnS (O ^ x ^ I)核壳结构纳米晶，其特点在于包括以下步骤:把铜、铟、锌盐按照一定比例(铜、铟、锌前驱体比例为1:1:x (O < X < I 混合加入到液体石蜡、油酸和硫醇的混合溶液中在氮气保护下加热到适当温度(200-280°C )，反应一定时间(l-60min)，加入一定量(铜和铟前驱体摩尔数和的3-20倍)一定浓度(0.1-lmmol/mL)的锌盐溶液，继续反应 10min-3h,得至Ij CuInZnxS2+x/ZnS (O ^ x ^ I)核壳结构纳米晶。2.根据权利要求1所述的纳米晶合成方法合成纳米晶，其特点在于:合成的纳米晶为CuInZnxS2+x/ZnS (O ^ x ^ I)核壳结构纳米晶。3.根据权利要求1所述的纳米晶合成方法合成纳米晶，其特点在于:CuInZnxS...

【专利技术属性】
技术研发人员：李林松，申怀彬，
申请(专利权)人：河南大学，
类型：发明
国别省市：