一种油胺氢溴酸盐及油胺盐酸盐的合成方法与流程

本发明属于光电子材料制备领域，具体涉及一种油胺氢溴酸盐及油胺盐酸盐的合成方法。

背景技术：

有机无机杂化或全无机钙钛矿型铅卤化物量子点(cspbx3，x＝cl,br,i)由于其合成成本低，荧光效率高，发光半峰宽窄以及禁带宽度可调等优势，从而在太阳能电池、量子点显示、光探测器、发光二极管(led)等领域有着重要的应用价值(nature2018,562(7726),245-248；nature2018,562(7726),249-253)。无机钙钛矿量子点因为其全无机的八面体框架因而具有更好的稳定性。目前通用的无机钙钛矿量子点合成方法为热注入法，即在高温及惰性环境下，以溴化铅或者氯化铅作为铅源和卤素源，注入油酸铯反应得到。

然而以上方法制备的钙钛矿纳米晶发光效率低，半高宽大于20纳米，色谱不纯，量子产率小于60％，且大气环境下非常不稳定，基于钙钛矿蓝光纳米晶的led器件最高效率仅有2.12％，远远低于钙钛矿绿光、红光量子点led(joule2018,2(11),2421-2433)。研究表明，在光照、电场或者热场作用下，量子点表面的卤素受激迁移导致深能级卤素空位缺陷产生，这显著抑制了量子点的辐射复合，并导致量子点的分相及分解。

因此，卤素源的选择及量子点表面卤素浓度制约了钙钛矿材料的效率及稳定性。

技术实现要素：

技术问题：为了解决现有技术的缺陷，本发明提供了一种油胺氢溴酸盐及油胺盐酸盐的合成方法。

技术方案：本发明提供的油胺氢溴酸盐及油胺盐酸盐的合成方法，包括以下步骤：

一种油胺氢溴酸盐及油胺盐酸盐的合成方法，其特征在于：包括以下步骤：

步骤1：配置缓冲溶液：所述缓冲溶液中包括油胺和乙醇，所述油胺与乙醇体积比为1：40，其中，油胺的纯度为80％-90％；

步骤2：向步骤1得到的所述缓冲溶液中逐滴加入质量分数为40％的氢溴酸水溶液或者35％的浓盐酸水溶液，搅拌均匀，得到混合液；

步骤3：将步骤2得到的所述混合液转移至单口烧瓶中，水浴处理，其中，水浴温度为60-85℃，旋转蒸发至所述单口烧瓶内壁上形成蜂窝状固体或无黏糊稠状物；

步骤4：向步骤3的单口烧瓶中加入丙酮，将步骤3中旋转蒸发后得到的底物溶解，并密封冷藏析出产物；

步骤5：将步骤4中析出的产物抽滤，并用丙酮洗涤；

步骤6：将步骤5中丙酮洗涤后的产物进行干燥并收集，即可得到油胺氢溴酸盐粉末或油胺盐酸盐粉末。

更进一步的，步骤2中所述混合液中油胺与溴化氢分子的摩尔比范围为1:0.9-1.1，所述混合液中油胺与氯化氢分子的摩尔比范围为1:0.9-1.1。

更进一步的，步骤2中所述混合液中油胺与溴化氢分子的摩尔比范围为1:0.975，所述混合液中油胺与氯化氢分子的摩尔比范围为1:0.975。

更进一步的，步骤2中搅拌以500r/min的转速搅拌12小时以上。

更进一步的，步骤3中水浴温度为75℃，旋转蒸发时间为1小时。

更进一步的，步骤4中丙酮的体积与步骤1中乙醇体积相同。

更进一步的，步骤4中密封冷藏为在4℃-10℃温度下密封冷藏4-24小时。

更进一步的，步骤6中干燥温度不高于45℃。

更进一步的，步骤6中将丙酮洗涤后的产物30℃低温干燥12小时并收集。

有益效果：本发明的油胺氢溴酸盐及油胺盐酸盐的合成方法重复性好，产率高，制备的油胺氢溴酸盐或油胺盐酸盐为白色干燥粉末，没有残留的未反应物，有效弥补了现有技术中油胺氢溴酸盐和油胺盐酸盐产率低、纯度不高和重复性差的短板。

附图说明

图1为本发明旋转蒸发后获得的薄壁蜂窝状固体实物图。

图2为本发明制备的油胺氢溴酸盐的最终产物实物图。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例，进一步阐明本发明，应理解这些实施例仅用于说明本发明而不用于限制本发明的范围，在阅读了本发明之后，本领域技术人员对本发明的各种等价形式的修改均落于本申请所附权利要求所限定的范围。

实施例1

请参阅图1和图2所示，称取6.1克油胺溶解在400毫升无水乙醇中，并以500r/min的速度搅拌均匀。往乙醇中逐滴加入4.15克40％重量比的氢溴酸水溶液中，以500r/min的转速搅拌12小时。反应结束后将该混合液中转移至单口烧瓶中，75℃水浴，旋转蒸发至薄壁蜂窝状固体；加入400毫升丙酮将旋转蒸发底物溶解，并在4℃低温下密封冷藏12小时促进产物析出；将析出的晶体抽滤，并用冷藏的纯净丙酮洗涤；将洗涤后的产物30℃低温干燥12小时并收集，即可获得高纯度的油胺氢溴酸盐粉末，油胺氢溴酸盐产率为28％。

实施例2

称取6.1克油胺溶解在400毫升无水乙醇中，并以500r/min的速度搅拌均匀。往乙醇中逐滴加入1.97克35％重量比的浓盐酸溶液中，以500r/min的转速搅拌12小时。反应结束后将该混合液中转移至单口烧瓶中，75℃水浴，旋转蒸发至薄壁蜂窝状固体；加入400毫升丙酮将旋转蒸发底物溶解，并在4℃低温下密封冷藏12小时促进产物析出；将析出的晶体抽滤，并用冷藏的纯净丙酮洗涤；将洗涤后的产物30℃低温干燥12小时并收集，即可获得高纯度的油胺盐酸盐粉末，油胺盐酸盐产率为47％。

实施例3

称取6.1克油胺溶解在400毫升无水乙醇中，并以500r/min的速度搅拌均匀。往乙醇中逐滴加入4.15克40％重量比的氢溴酸水溶液中，以500r/min的转速搅拌12小时。反应结束后将该混合液中转移至单口烧瓶中，75℃水浴，旋转蒸发至薄壁蜂窝状固体；加入400毫升丙酮将旋转蒸发底物溶解，并在10℃低温下密封冷藏3小时促进产物析出；将析出的晶体抽滤，并用冷藏的纯净丙酮洗涤；将洗涤后的产物30℃低温干燥12小时并收集，即可获得高纯度的油胺氢溴酸盐粉末，油胺氢溴酸盐产率为20％。

实施例4

称取6.1克油胺溶解在400毫升无水乙醇中，并以500r/min的速度搅拌均匀。往乙醇中逐滴加入4.15克40％重量比的氢溴酸水溶液中，以500r/min的转速搅拌12小时。反应结束后将该混合液中转移至单口烧瓶中，75℃水浴，旋转蒸发至薄壁蜂窝状固体；加入400毫升丙酮将旋转蒸发底物溶解，并在4℃低温下密封冷藏12小时促进产物析出；将析出的晶体抽滤，并用常温的纯净丙酮洗涤；将洗涤后的产物30℃低温干燥12小时并收集，即可获得高纯度的油胺氢溴酸盐粉末，油胺氢溴酸盐产率为14％。

实施例5

称取6.1克油胺溶解在400毫升无水乙醇中，并以500r/min的速度搅拌均匀。往乙醇中逐滴加入1.97克35％重量比的浓盐酸溶液中，以500r/min的转速搅拌12小时。反应结束后将该混合液中转移至单口烧瓶中，75℃水浴，旋转蒸发至薄壁蜂窝状固体；加入400毫升丙酮将旋转蒸发底物溶解，并在4℃低温下密封冷藏12小时促进产物析出；将析出的晶体抽滤，并用室温的纯净丙酮洗涤；将洗涤后的产物30℃低温干燥12小时并收集，即可获得高纯度的油胺盐酸盐粉末，油胺盐酸盐产率为31％。

实施例6

称取6.1克油胺溶解在400毫升无水乙醇中，并以500r/min的速度搅拌均匀。往乙醇中逐滴加入4克40％重量比的氢溴酸水溶液中，以500r/min的转速搅拌12小时。反应结束后将该混合液中转移至单口烧瓶中，75℃水浴，旋转蒸发至无黏糊稠状物；加入400毫升丙酮将旋转蒸发底物溶解，并在4℃低温下密封冷藏12小时促进产物析出；将析出的晶体抽滤，并用常温的纯净丙酮洗涤；将洗涤后的产物30℃低温干燥12小时并收集，即可获得高纯度的油胺氢溴酸盐粉末，油胺氢溴酸盐产率为12％。