CdTeS量子点的制备的制作方法

文档序号:3731878阅读:378来源:国知局
专利名称:CdTeS量子点的制备的制作方法
技术领域
本发明涉及一种CdTeS量子点的制备方法
背景技术
量子点(quantum dots, QDs)又可称为半导体纳米晶体(semicondutor nanocrystal), 是 一种由II-VI族或III-V族元素组成的的纳米晶粒。量子点的超微尺寸导致了一种量子尺度 效应,赋予了其独特的光学和电子学性质。量子点由于其大小不同(或组成不同)即可发出 不同颜色的荧光,而且可用单一波长的光去激发多种不同颜色的量子点。近年来,量子点由 于其独特的光致发光性质越来越受到人们的重视,1998年开始应用于生命科学研究,随后, 其研究应用范围涉及物理、化学、材料、生物等多学科,已成为一门新兴的交叉学科。
常见的量子点发光材料多为ii-iv族或m-v族的元素组成,发光范围覆盖可见光及红外
区域。其中II-IV族的元素包括MgS, MgSe, GaS, GaSe, GaSe, SrTe, BaS, ZnS, CdS, CdSe, CdTe等, III-V族的元素包括GaAs, InGaAs, InP, InAs等。研究比较多的是CdS、 CdSe、 CdTe、 ZnS、
InGaN/GaN等。
量子点材料的制备方法很多,可以分为物理和化学两类制备方法。物理制备方法常常需要 大型的仪器设备、高阵控等比较苛刻的条件,并且制备出的纳米颗粒粒径分布宽,不易控制。 而化学制备方法则具有化学方法的优点是:量子点尺寸可以小至2 10nm,平均尺寸分布大 约在5% 10%的范围内,量子点的组分易于控制,可获得高密度的量子点阵列,制备价格较为低廉等。
目前,常见的化学制备方法,主要采取核/壳型量子点的制备工艺,采用Cd (CH3) 2等 有机镉的易燃易爆及价格昂贵原料,工艺复杂,不安全,难操作。
本发明方法既避免了核/壳型量子点的制备繁杂,,又克服了釆用Cd (CH:,) 2等有机镉 的易燃易爆及价格昂贵的缺陷。

发明内容
本发明针对以往量子点合成的不足,提出了一种合成疏水性CdTeS量子点的方法。本方
法操作简便,安全,易行,再现性好,成本低廉。
本发明提出的具体技术方案是 一种CdTeS量子点的制备方法,采用如下步骤
(a) 准确称量Te和S加入反应器A中,再加入OA和TOP制得储备液。
(b) 准确称量CdO加到反应器B中,先后加入0A、 T0A和T0P,输入Ar气置换净瓶中空 气,搅拌下加热至260-33(TC,滴加上述储备液,维持该温度10秒至5分钟,去掉加热装置, 待温度降到100-3(TC时,将反应液倒入盛有甲醇或乙醇的容器C中。
(c) 将得到的产物倾去上清液,固体用氯仿溶解后,再加入甲醇或乙醇,离心沉降2-20min, 倾去上清液,剩余的固体用真空泵抽净挥发性物质,得到固体量子点产物。将该CdTeS量子 点产物溶于溶剂,可得到发射波长为600-728nm的量子点溶液。
采用本发明方法制备的CdTeS量子点荧光强度高,半峰宽窄,量子产率高,稳定性好, 发射波长更长(红外及近红外部份(入=620-728nm))。
具体实施例方式
CdTeS量子点制备分为三部分(a) Te和S储备液的制备;(b) CdTeS量子点的合成; (c)后处理。
(a) Te和S储备液的制备
在25ml圆底烧瓶中(反应器A)加入5mgTe粉和320mgS粉,移入5mlOA和lmlT0P, 溶解后得到TeS储备液。
(b) CdTeS量子点的合成
在100ml四口瓶中(反应器B)装搅拌,温度计和氩气保护装置,准确称量CdO 400mg, 加入20ml 0A、 5ml TOA及20ml TOP,通Ar置换净空气,搅拌下加热升温。当反应器B温度 达到260-30(TC,滴加储备液A,维持260。C反应30秒钟,去掉加热装置,待温度降到IOO'C 时,将反应液倒入盛有50ml甲醇的100ml三角瓶中(反应器C),密封后避光保存。
(c) 后处理
将C中的上清液倾去,加入10ml氯仿溶解至均匀透明,加入20ml甲醇离心沉降5分钟 后,倾去上层清液,余下的固体用真空泵抽干挥发物后,得到固体CdTeS量子点。
权利要求
1.一种制备CdTeS量子点的方法,其特征在于采用下述步骤(a)在反应器A中准确称量Te和S,加入OA和TOP制成储备液。(b)准确称量CdO加入反应器B中,先后加入OA、TOA和TOP,通入隋性气体(Ar)置换净空气,搅拌下加热升温,当反应温度达到265-330℃时,滴加上述储备液,维持温度反应10秒到15分钟,去掉加热装置,待温度降低到100-30℃,将反应液倒入盛有甲醇或乙醇的容器C中。将得到的产物倾去上清液,固体用氯仿溶解后,再加甲醇,离心2-20min,倾去上清液,剩余固体用真空泵抽净残余溶剂,可得到波长600-728nm的量子点固体。
全文摘要
本发明公开了一种制备CdTeS量子点的方法。本方法是用氧化镉或醋酸镉等无机物做原料,在一定的温度条件下制备CdTeS量子点。该方法既避免了核/壳型量子点的制备繁杂,又克服了采用Cd(CH<sub>3</sub>)<sub>2</sub>等有机镉的易燃易爆及价格昂贵的缺陷。本发明的方法操作简便,重复性好,安全易行,成本低廉。本发明得到的CdTeS量子点荧光强度高,半峰宽窄,量子产率高,稳定性好,发射波长更长(红外及近红外部份(λ=620-728nm))。
文档编号C09K11/77GK101104801SQ20061001477
公开日2008年1月16日 申请日期2006年7月13日 优先权日2006年7月13日
发明者曹世东, 沙印林, 伟 谢, 赵国锋 申请人:天津游瑞量子点技术发展有限公司
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1