一种纳米Sn球的制备方法
【技术领域】
[0001]本发明属于显示领域，具体涉及一种量子点用的纳米Sn(锡)球的制备方法。
【背景技术】
[0002]量子点是由有限数目的原子组成，三个维度尺寸均在纳米数量级。量子点一般为球形或类球形，是由半导体材料制成的、稳定直径在2?20nm的纳米粒子。作为一种新颖的半导体纳米材料，量子点具有许多独特的纳米性质。
[0003]目前，量子点的制备主要有两种方式:有机相制备和水相制备。有机相制备具有荧光量子产率高、较窄的荧光半峰宽、较好的分散性和稳定性;但存在试剂毒性强、实验成本高、操作安全性低等诸多缺点。水相制备具有试剂无毒、廉价、操作简单等优点，但发光性能较差。
【发明内容】
[0004]本发明的目的在于提供一种纳米Sn球的制备方法。
[0005]为达到上述目的，本发明采用了以下技术方案:
[0006]I)在基板上涂覆一层松香；
[0007]2)在涂覆的松香上制备一层厚度<10μπι的Sn膜，得到样片；将样片放置在热处理设备内进行热处理，使Sn膜转变为离散分布在松香上的多个纳米Sn球；
[0008]3)将热处理后的样片放入无水乙醇中，利用无水乙醇将松香溶化，使纳米Sn球与基板分呙;
[0009]4)经过步骤3)后，用无水乙醇清洗纳米Sn球。
[0010]所述基板的材料采用玻璃或塑料。
[0011]所述基板在涂覆松香前进行清洗，所述清洗的方法为超声清洗、刷洗或高压水流清洗。
[0012]所述松香的涂覆方法为印刷、旋涂或喷墨打印。
[0013]所述Sn膜的制备方法采用真空蒸镀或离子溅射。
[0014]所述热处理设备采用烘箱或马弗炉。
[0015]所述热处理的温度为200?400°C，热处理的时间为I?4h。
[0016]所述步骤4)具体包括以下步骤:用无水乙醇对步骤3)分离得到的纳米Sn球反复进行离心清洗，直到去除该纳米Sn球表面的松香。
[0017]本发明的有益效果体现在:
[00? 8]本发明所述纳米Sn球的制备方法制备得到的纳米Sn球发光性能较好，可以作为量子点进行应用;本发明采用固体作为原材料，纳米Sn球的直径大小取决于Sn膜的厚度，且所用试剂(如松香、无水乙醇)廉价、无毒，从而使本发明的制备方法具有操作简单、安全性高的优点。
【附图说明】
[0019]图1为本发明所述样片的示意图；
[0020]图2为本发明所述样片经过热处理后的示意图；
[0021 ]图中:I为基板，2为松香，3为Sn膜，4为Sn球。
【具体实施方式】
[0022]下面结合附图和实施例对本发明作详细说明。
[0023]I)基板清洗:
[0024]将I英寸的玻璃基板分别采用刷洗、在无水乙醇中超声清洗lOmin、用纯水超声清洗1min后，待用。刷洗主要是用来清洗基板表面的微粒，无水乙醇中超声清洗主要是为了清洗基板表面的有机物，纯水中超声清洗是为了清洗基板表面残留的乙醇;清洗有利于松香在玻璃表面的铺展，可以得到均匀平整的膜；
[0025]2)松香的涂覆:
[0026]将松香加热软化，然后采用印刷法在玻璃基板I表面上涂敷一层松香2，厚度为1μm；
[0027]3) Sn膜的制备:
[0028]待涂敷的松香2自然冷却至室温后，采用真空蒸镀的方法在松香2上制备一层Sn膜3，真空蒸镀的条件为:真空度为4 X 10—3Pa，蒸发时电流为10A，蒸发厚度为lOOnm，最终制备得到的样片结构如图1所示；
[0029]4)样片的热处理:
[0030]采用马弗炉对样片进行热处理，热处理温度为300°C、时间为2h;样片经热处理，使松香表面的Sn熔化，松香没有太大变化，Sn熔化后，由于与松香不浸润，依靠自身的表面张力形成Sn球4，如图2所示；
[0031]5) Sn 球分离:
[0032]将热处理后的样片放入无水乙醇中(热处理后直接放入或者冷却一段时间后放入都可以)，利用无水乙醇将玻璃基板上的松香溶化，使Sn球与玻璃基板剥离，取出玻璃基板，即得到分散有Sn球的松香无水乙醇溶液；
[0033]6) Sn 球清洗:
[0034]将分散有Sn球的松香无水乙醇溶液进行离心处理，使Sn球在试管底部形成团聚，然后去除上层液体;然后用无水乙醇对Sn球进行10次离心清洗(即用无水乙醇分散，然后离心，弃去上清，反复进行10次)，从而去除Sn球表面的松香(显微镜观察)。
[0035]将上述步骤6)得到的Sn球加入无水乙醇中，经超声分散，形成Sn球无水乙醇分散系;然后按以下步骤进行性能检测:
[0036]发光性能的检测:采用波长为450nm的蓝光照射本实施例所制备的所有Sn球，可以检测到绿光和红光。
[0037]粒径的检测:本实施例制备得到的Sn球的粒径为50?120nm，使用时可以根据需要进行筛选，直径较大的Sn球在450nm蓝光照射下可以得到红光，直接较小的Sn球在450nm蓝光照射下可以得到绿光。
[0038]其他实施例表明，增加Sn膜的厚度(例如，Ιμπι左右)，则可以得到粒径更大的Sn球(在450nm蓝光照射下得到相应红光)，减小Sn膜的厚度，则可以得到粒径更小的Sn球(在450nm蓝光照射下可以得到相应绿光甚至蓝光)。
【主权项】
1.一种纳米Sn球的制备方法，其特征在于:包括以下步骤: 1)在基板上涂覆一层松香； 2)在涂覆的松香上制备一层厚度^ΙΟμπι的Sn膜，得到样片；将样片放置在热处理设备内进行热处理，使Sn膜转变为离散分布在松香上的多个纳米Sn球； 3)将热处理后的样片放入无水乙醇中，利用无水乙醇将松香溶化，使纳米Sn球与基板分离； 4)经过步骤3)后，用无水乙醇清洗纳米Sn球。2.根据权利要求1所述一种纳米Sn球的制备方法，其特征在于:所述基板的材料采用玻璃或塑料。3.根据权利要求1所述一种纳米Sn球的制备方法，其特征在于:所述基板在涂覆松香前进行清洗，所述清洗的方法为超声清洗、刷洗或高压水流清洗。4.根据权利要求1所述一种纳米Sn球的制备方法，其特征在于:所述松香的涂覆方法为印刷、旋涂或喷墨打印。5.根据权利要求1所述一种纳米Sn球的制备方法，其特征在于:所述Sn膜的制备方法采用真空蒸镀或离子溅射。6.根据权利要求1所述一种纳米Sn球的制备方法，其特征在于:所述热处理设备采用烘箱或马弗炉。7.根据权利要求1所述一种纳米Sn球的制备方法，其特征在于:所述热处理的温度为200?400°C，热处理的时间为I?4h。8.根据权利要求1所述一种纳米Sn球的制备方法，其特征在于:所述步骤4)具体包括以下步骤:用无水乙醇对步骤3)分离得到的纳米Sn球反复进行离心清洗，直到去除该纳米Sn球表面的松香。
【专利摘要】本发明提供一种纳米Sn球的制备方法：1)在基板上涂覆一层松香；2)在涂覆的松香上制备一层Sn膜，得到样片；将样片放置在热处理设备内进行热处理，使Sn膜转变为离散分布在松香上的多个纳米Sn球；3)将热处理后的样片放入无水乙醇中，利用无水乙醇将松香溶化，使纳米Sn球与基板分离；4)经过步骤3)后，用无水乙醇清洗纳米Sn球。本发明制备得到的纳米Sn球发光性能较好，可以作为量子点进行应用；本发明采用固体作为原材料，纳米Sn球的直径大小取决于Sn膜的厚度，且所用试剂廉价、无毒，从而使本发明的制备方法具有操作简单、安全性高的优点。
【IPC分类】C23C14/34, C23C14/24, B82Y30/00, C23C14/20, C23C14/58
【公开号】CN105506552
【申请号】CN201610028075
【发明人】张麦丽, 张方辉, 牟强
【申请人】陕西科技大学
【公开日】2016年4月20日
【申请日】2016年1月15日