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CN111849456B - 一种ii-iii-v-vi族量子点及其制备方法 - Google Patents

一种ii-iii-v-vi族量子点及其制备方法 Download PDF

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CN111849456B CN201910345254.XA CN201910345254A CN111849456B CN 111849456 B CN111849456 B CN 111849456B CN 201910345254 A CN201910345254 A CN 201910345254A CN 111849456 B CN111849456 B CN 111849456B
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Abstract

本发明公开了一种II‑III‑V‑VI族量子点及其制备方法。II‑III‑V‑VI族量子点的制备方法包括以下步骤：S1，提供含有III‑V族量子点核的第一溶液，或者提供含有II‑III‑V族量子点核的第二溶液；S2，向第一溶液中加入第二补加液，或者向第二溶液中加入第一补加液，反应后得到II‑III‑V‑VI族量子点核；其中，将包括第一III族元素前体、第一V族元素前体以及溶剂的第一混合液于40～100℃下反应，然后再加入第一VI族元素前体继续反应，从而制得第一补加液；将包括第一II族元素前体、第一III族元素前体、第一V族元素前体以及溶剂的第二混合液于40～100℃下反应，然后再加入第一VI族元素前体继续反应，从而制得所述第二补加液。本发明制得的II‑III‑V‑VI族量子点均一度高、晶格缺陷少，光学性能优良。

Description

一种II-III-V-VI族量子点及其制备方法
技术领域
本发明涉及量子点材料技术领域，尤其涉及一种II-III-V-VI族量子点及其制备方法。
背景技术
量子点材料是尺寸在纳米级的无机材料，具有优良的发光性能，在显示、照明和生物等领域具有广阔的应用前景。相比荧光粉等发光材料，量子点具有发光范围可调、荧光半峰宽窄、量子效率高、稳定性强等优势。考虑到环保因素，现有的含镉量子点材料在应用中受到很大限制，以磷化铟为代表的无镉量子点是近年来的研发重点。在磷化铟成核中，具有以共价键结合、成核速度快、晶格缺陷多等特点，导致其荧光发射半峰宽较宽，量子效率较低。尤其是红光量子点，由于其需要较大的成核尺寸，进一步增加了其制备难度。另外，本征磷化铟的晶格缺陷较多，量子效率很低，需要通过在量子点核外包覆壳层，来提升发光性能。但是，III-V族的InP量子点，与常用的II-VI族ZnSe或ZnS壳层之间晶格不匹配度较高，导致包覆效果较差。
由于大颗粒InP一步成核较困难，通常需要后续补加前驱体来促进核的生长。现有技术制备InP尤其是红光InP，主要是将In、P源前体或者InP小粒子，补加至InP初始核中，形成大颗粒InP。但其有以下缺点：1、补加液易自成核，形成小颗粒InP，影响InP的生长速度和均一度；2、由于InP的自身结构，补加液中InP初始核的生长不均一，晶格缺陷较多，造成制备的InP均一度差，后续包覆发光性能差。
现有技术也涉及InZnPS的制备，但多为一锅法合成，其缺点为：由于元素种类较多，结构复杂，VI族的S较难掺杂到量子点中，一锅法制备的InZnPS量子点晶格缺陷较多，光学性能较差。因此其荧光发射峰半峰宽较宽，量子效率较低。
发明内容
为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种晶格缺陷少、光学性能优良的II-III-V-VI族量子点及其制备方法。
根据本发明的一个方面，提供一种II-III-V-VI族量子点，包括量子点核，上述量子点核为InZnPS或InZnPSe，上述量子点核的紫外吸收峰波长为570nm～610nm，上述量子点核的紫外吸收峰的半半峰宽为22～24nm。
进一步地，上述量子点核的尺寸为4～5nm。
进一步地，上述II-III-V-VI族量子点还包括包覆于上述量子点核外的壳层，上述壳层选自以下一层或多层：ZnSe、ZnS、ZnSeS，上述II-III-V-VI族量子点的荧光发射峰波长为610nm～650nm，上述II-III-V-VI族量子点的荧光半峰宽为37～39nm。
根据本发明的另一个方面，提供一种II-III-V-VI族量子点的制备方法，包括以下步骤：
S1，提供含有III-V族量子点核的第一溶液，或者提供含有II-III-V族量子点核的第二溶液；
S2，向上述第一溶液中加入第二补加液，或者向上述第二溶液中加入第一补加液，反应后得到II-III-V-VI族量子点核；
其中，上述第一补加液的制备方法包括：将包括第一III族元素前体、第一V族元素前体以及溶剂的第一混合液于40～100℃下反应，然后再加入第一VI族元素前体继续反应，从而制得上述第一补加液；
上述第二补加液的制备方法包括：将包括第一II族元素前体、第一III族元素前体、第一V族元素前体以及溶剂的第二混合液于40～100℃下反应，然后再加入第一VI族元素前体继续反应，从而制得上述第二补加液。
进一步地，上述步骤S2的反应温度为250～300℃。
进一步地，上述III-V族量子点核为InP，上述II-III-V族量子点核为InZnP。
进一步地，上述第一补加液中，上述第一III族元素与上述第一V族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:1)，上述第一III族元素与上述第一VI族元素的物质的量之比为(5:1)～(1:2)。
进一步地，上述第二补加液中，上述第一III族元素与上述第一II族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:5)，上述第一III族元素与上述第一V族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:1)，上述第一III族元素与上述第一VI族元素的物质的量之比为(5:1)～(1:2)。
进一步地，上述第一II族元素前体为锌前体，上述第一III族元素前体为铟前体，上述第一V族元素前体为磷前体，上述第一VI族元素前体为硒前体或硫前体。
进一步地，上述第一混合液或上述第二混合液中还包括配体，上述配体选自以下一种或多种：三辛胺、三辛基膦、三丁基膦、二辛基胺、辛胺。
进一步地，上述步骤S2之后还包括以下步骤：提纯上述步骤S2中的上述II-III-V-VI族量子点核并将其溶于溶剂中，向上述II-III-V-VI族量子点核溶液中加入第二II族元素前体以及第二VI族元素前体，反应一段时间后，在上述II-III-V-VI族量子点核外包覆上II-VI族壳层，然后从溶液提纯制得的量子点。
进一步地，上述第二II族元素前体为锌前体，上述第二VI族元素前体为硫前体、硒前体或硒硫混合前体。
根据本发明的又一个方面，提供一种量子点光电器件，上述量子点光电器件包括上述的II-III-V-VI族量子点或由上述的制备方法制备而成的II-III-V-VI族量子点。
相比现有技术，本发明的有益效果在于：本发明制得的II-III-V-VI族量子点均一度高、晶格缺陷少，光学性能优良。
附图说明
图1为实施例1的InZnPS量子点核的紫外吸收以及荧光发射谱图；
图2为实施例1的InZnPS/ZnSeS核壳量子点的紫外吸收和荧光发射谱图；
图3为实施例1的InZnPS/ZnSeS核壳量子点的电子显微镜照片。
具体实施方式
下面，结合具体实施方式，对本发明做进一步描述，需要说明的是，在不相冲突的前提下，以下描述的各实施例之间或各技术特征之间可以任意组合形成新的实施例。
需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
本发明提供一种II-III-V-VI族量子点的制备方法，包括以下步骤：
S1，提供含有III-V族量子点核的第一溶液，或者提供含有II-III-V族量子点核的第二溶液；
S2，向第一溶液中加入第二补加液，或者向第二溶液中加入第一补加液，反应后得到II-III-V-VI族量子点核；
其中，第一补加液的制备方法包括：将包括第一III族元素前体、第一V族元素前体以及溶剂的第一混合液于40～100℃下反应，然后再加入第一VI族元素前体继续反应，从而制得第一补加液；或者
第二补加液的制备方法包括：将包括第一II族元素前体、第一III族元素前体、第一V族元素前体以及溶剂的第二混合液于40～100℃下反应，然后再加入第一VI族元素前体继续反应，从而制得第二补加液。
本发明解决了一锅法合成II-III-V-VI族量子点时，VI族元素难以掺杂到量子点中的问题。本发明提供的制备方法是在补加液中引入VI族元素，在较低的温度下反应生成II-III-V-VI族(一些实施例中也可以是III-V-VI族)小粒子的复合物，然后将上述含有小粒子复合物的补加液加入含有III-V族量子点核或II-III-V族量子点核的溶液中，补加液中的复合物不断分解从而生长在溶液中的量子点核上，最终得到II-III-V-VI量子点核，通过控制补加液的加入量以及加入速度可以调节量子点的生长速度和均一度，同时将VI族元素引入到量子点核中，VI族元素的引入有利于优化量子点核的晶格结构，减少晶格缺陷。
在第一补加液和第二补加液的制备方法中，低温有利用小粒子复合物的形成，但过低温度会使混合液浑浊析出固体，因此选择40～100℃下进行反应最为合适。
在一些实施例中，步骤S2的反应温度为250～300℃，高温有利于补加液中的复合物分解从而生长到溶液的量子点核上。
本发明所说的III-V族量子点核可以是但不限于InP，II-III-V族量子点核可以是但不限于InZnP。
步骤S1中的III-V族量子点核以及II-III-V族量子点核的紫外吸收峰的峰位置在430～530nm之间。III-V族量子点核以及II-III-V族量子点核的制备方法可以参考现有技术，本发明不限制其制备方法。
在一些实施例中，第一补加液中，第一III族元素与第一V族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:1)，第一III族元素与第一VI族元素的物质的量之比为(5:1)～(1:2)。
在另一些实施例中，第二补加液中，第一III族元素与第一II族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:5)，第一III族元素与第一V族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:1)，第一III族元素与第一VI族元素的物质的量之比为(5:1)～(1:2)。
在一些实施例中，第一II族元素前体为锌前体，第一III族元素前体为铟前体，第一V族元素前体为磷前体，第一VI族元素前体为硒前体或硫前体。锌前体可以是但不限于羧酸锌；铟前体可以是但不限于羧酸铟；磷前体可以是但不限于三(三甲基硅)膦；硒前体可以是但不限于三辛基膦硒、三丁基膦硒、十八烯-硒、Se粉-ODE悬浊液、三(三甲基硅)硒；硫前体可以是但不限于三辛基膦硫、三丁基膦硫、十八烯-硫、烷基硫醇、三(三甲基硅)硫。
在一些实施例中，第一混合液或第二混合液中还包括配体，配体可以是但不限于三辛胺、三辛基膦、三丁基膦、二辛基胺、辛胺。补加液中含有InZnPS团簇结构，即尺寸较小的小分子团簇，配体在其合成过程中可以起到调节反应速度，控制团簇尺寸和均一度的作用，也可以在补加液的存放和使用中提高其稳定性。
在一些实施例中，本发明制备得到的II-III-V-VI族量子点核的紫外吸收峰波长为570nm～610nm，紫外吸收峰半半峰宽为22～24nm。
在一些优选的实施例中，本发明制备得到的II-III-V-VI族量子点核的尺寸为4～5nm。
进一步地，步骤S2之后还包括以下步骤：S3，提纯步骤S2的II-III-V-VI族量子点核并将其溶于溶剂中，向II-III-V-VI族量子点核溶液中加入第二II族元素前体以及第二VI族元素前体，反应一段时间后，在所述II-III-V-VI族量子点核外包覆上II-VI族壳层，然后从溶液提纯制得的量子点。
II-III-V-VI族量子点核与II-VI族壳层的晶格匹配度好，包覆壳层后形成的核壳量子点的发光性能优良。
在一些实施例中，第二II族元素前体为锌前体，第二VI族元素前体为硫前体、硒前体或硒硫混合前体。
在一些实施例中，本发明制备得到的II-III-V-VI/II-VI核壳量子点的荧光发射波长为610nm～650nm，荧光半峰宽为37～39nm，量子效率在70％以上。
本发明还提供一种量子点光电器件，该量子点光电器件包括本发明制备得到的II-III-V-VI族量子点。量子点光电器件可以是OLED器件、QLED器件、LED器件、量子点激光器、量子点红外光探测器、量子点单光子发射器件等。
【实施例1】
(1)InZnPS补加液的合成：将0.8mmol In(MA)3(十四酸铟)、0.5mmol Zn(MA)2(十四酸锌)、0.5mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)、0.7mmol三辛胺和15.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至70℃，在反应温度70℃下保持30min后，加入0.4mmol S-ODE，继续反应10min后降至室温，形成InZnPS补加液。
(2)InZnPS量子点核的合成：将0.3mmol In(Ac)3(醋酸铟)、1.1mmol十四酸和10.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后降至室温，将0.2mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)和0.3mmol三辛胺混合液快速注入后升温至300℃，在300℃下反应5min后得到InP核溶液；保持反应温度为300℃，将InZnPS补加液缓慢滴加至InP核溶液中，滴加速度为5ml/h，滴加完毕后降至室温，得到含有InZnPS量子点的混合液，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在ODE(十八烯)中，得到InZnPS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。图1为实施例1的InZnPS量子点核的紫外吸收以及荧光发射谱图。
(3)核壳量子点的合成：将0.8mmol硬脂酸锌、2.4mmol油酸、0.5mmol三辛基膦和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后升至300℃，将InZnPS量子点溶液注入后反应10min，再向其中加入0.3mmol Se-TOP(硒-三辛基膦)、0.5mmol S-TOP(硫-三辛基膦)后，在300℃下反应30min，降至室温得到含有InZnPS/ZnSeS的产物体系，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在甲苯中，得到InZnPS/ZnSeS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。图2为实施例1的InZnPS/ZnSeS核壳量子点的紫外吸收和荧光发射谱图。图3为实施例1的InZnPS/ZnSeS核壳量子点的电镜照片。
【实施例2】
实施例2与实施例1的不同之处在于步骤(1)InZnPS补加液的合成，步骤(2)、(3)均相同。
实施例2中InZnPS补加液的合成为：将0.5mmol In(MA)3(十四酸铟)、0.3mmol Zn(MA)2(十四酸锌)、0.4mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)、0.5mmol三辛胺和10.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至40℃，在反应温度40℃下保持30min后，加入0.2mmol S-ODE，继续反应10min后降至室温，形成InZnPS补加液。
【实施例3】
实施例3与实施例1的不同之处在于步骤(1)InZnPS补加液的合成，步骤(2)、(3)均相同。
实施例3中InZnPS补加液的合成为：将1mmol In(MA)3(十四酸铟)、0.6mmol Zn(MA)2(十四酸锌)、0.8mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)、1.0mmol三辛胺和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至100℃，在反应温度100℃下保持30min后，加入0.4mmol S-ODE，继续反应10min后降至室温，形成InZnPS补加液。
【实施例4】
(1)InZnPSe补加液的合成：将0.5mmol In(MA)3(十四酸铟)、0.3mmol Zn(MA)2(十四酸锌)、0.4mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)、0.5mmol三辛胺和10.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至40℃。在反应温度40℃下保持30min后，加入0.2mmol Se-ODE，继续反应10min后降至室温，形成InZnPSe补加液。
(2)InZnPSe量子点核的合成：将0.3mmol In(Ac)3(醋酸铟)、1.1mmol十四酸和10.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃。在180℃保持30min后降至室温，将0.2mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)和0.3mmol三辛胺混合液快速注入后升温至300℃，在300℃下反应5min后得到InP核溶液。保持反应温度为300℃，将InZnPSe补加液缓慢滴加至InP核溶液中，滴加速度为5mL/h。滴加完毕后降至室温，得到含有InZnPSe量子点的混合液。用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在ODE中，得到InZnPSe量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
(3)核壳量子点的合成：将0.8mmol硬脂酸锌、2.4mmol油酸、0.5mmol三辛基膦和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃。在180℃保持30min后升至300℃，将InZnPSe量子点溶液注入后反应10min。再向其中加入0.3mmol Se-TOP(硒-三辛基膦)、0.5mmol S-TOP(硫-三辛基膦)后，在300℃下反应30min。降至室温得到含有InZnPSe/ZnSeS的产物体系。用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在甲苯中，得到InZnPSe/ZnSeS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
【实施例5】
实施例5与实施例1的不同之处在于步骤(3)核壳量子点的合成，步骤(1)、(2)均相同。
实施例5中核壳量子点的合成为：将0.8mmol硬脂酸锌、2.4mmol油酸、0.5mmol三辛基膦和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后升至300℃，将InZnPS量子点溶液注入后反应10min，再向其中加入0.8mmol Se-TOP(硒-三辛基膦)后，在300℃下反应30min，降至室温得到含有InZnPS/ZnSe的产物体系，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在甲苯中，得到InZnPS/ZnSe量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
【实施例6】
实施例6与实施例1的不同之处在于步骤(3)核壳量子点的合成，步骤(1)、(2)均相同。
实施例5中核壳量子点的合成为：将0.8mmol硬脂酸锌、2.4mmol油酸、0.5mmol三辛基膦和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后升至300℃，将InZnPS量子点溶液注入后反应10min，再向其中加入0.8mmol S-TOP(硫-三辛基膦)后，在300℃下反应30min，降至室温得到含有InZnPS/ZnS的产物体系，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在甲苯中，得到InZnPS/ZnS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
【实施例7】
(1)InPS补加液的合成：将0.8mmol In(MA)3(十四酸铟)、0.5mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)、0.7mmol三辛胺和15.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至70℃，在反应温度70℃下保持30min后，加入0.4mmol S-ODE，继续反应10min后降至室温，形成InZnPS补加液。
(2)InZnPS量子点核的合成：将0.3mmol In(Ac)3(醋酸铟)、0.1mmol Zn(Ac)2(醋酸锌)、1.3mmol十四酸和10.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后降至室温，将0.2mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)和0.3mmol三辛胺混合液快速注入后升温至300℃，在300℃下反应5min后得到InZnP核溶液；保持反应温度为300℃，将InPS补加液缓慢滴加至InZnP核溶液中，滴加速度为5ml/h，滴加完毕后降至室温，得到含有InZnPS量子点的混合液，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在ODE中，得到InZnPS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
(3)核壳量子点的合成：将0.8mmol硬脂酸锌、2.4mmol油酸、0.5mmol三辛基膦和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后升至300℃，将InZnPS量子点溶液注入后反应10min，再向其中加入0.3mmol Se-TOP(硒-三辛基膦)、0.5mmol S-TOP(硫-三辛基膦)后，在300℃下反应30min，降至室温得到含有InZnPS/ZnSeS的产物体系，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在甲苯中，得到InZnPS/ZnSeS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
【对比例1】
(1)InZnP补加液的合成：将0.8mmol In(MA)3(十四酸铟)、0.5mmol Zn(MA)2(十四酸锌)、0.5mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)、0.7mmol三辛胺和15.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至70℃，在反应温度70℃下保持30min后降至室温，形成InZnP补加液。
(2)InZnP量子点核的合成：将0.3mmol In(Ac)3(醋酸铟)、1.1mmol十四酸和10.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后降至室温，将0.2mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)和0.3mmol三辛胺混合液快速注入后升温至300℃，在300℃下反应5min后得到InP核溶液；保持反应温度为300℃，将InZnP补加液缓慢滴加至InP核溶液中，滴加速度为5ml/h，滴加完毕后降至室温，得到含有InZnP量子点的混合液，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在ODE中，得到InZnP量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
(3)核壳量子点的合成：将0.8mmol硬脂酸锌、2.4mmol油酸、0.5mmol三辛基膦和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后升至300℃，将InZnP量子点溶液注入后反应10min，再向其中加入0.3mmol Se-TOP(硒-三辛基膦)、0.5mmol S-TOP(硫-三辛基膦)后，在300℃下反应30min，降至室温得到含有InZnP/ZnSeS的产物体系，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在甲苯中，得到InZnPS/ZnSeS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
【对比例2】
(1)InP补加液的合成：将0.8mmol In(MA)3(十四酸铟)、0.5mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)、0.7mmol三辛胺和15.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至70℃，在反应温度70℃下保持30min后降至室温，形成InP补加液。
(2)InZnP量子点核的合成：将0.3mmol In(Ac)3(醋酸铟)、0.1mmol Zn(Ac)2(醋酸锌)、1.3mmol十四酸和10.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后降至室温，将0.2mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)和0.3mmol三辛胺混合液快速注入后升温至300℃，在300℃下反应5min后得到InZnP核溶液；保持反应温度为300℃，将InP补加液缓慢滴加至InZnP核溶液中，滴加速度为5ml/h，滴加完毕后降至室温，得到含有InZnP量子点的混合液，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在ODE中，得到InZnP量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
(3)核壳量子点的合成：将0.8mmol硬脂酸锌、2.4mmol油酸、0.5mmol三辛基膦和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后升至300℃，将InZnP量子点溶液注入后反应10min，再向其中加入0.3mmol Se-TOP(硒-三辛基膦)、0.5mmol S-TOP(硫-三辛基膦)后，在300℃下反应30min，降至室温得到含有InZnP/ZnSeS的产物体系，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在甲苯中，得到InZnP/ZnSeS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
【对比例3】
(1)InZnPS量子点核的合成：将0.3mmol In(Ac)3(醋酸铟)、0.1mmol Zn(Ac)2(醋酸锌)、1.3mmol十四酸和10.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后降至室温，将0.2mmol TMS-P(三(三甲基硅)膦)、0.3mmol三辛胺和0.1mmol S-ODE混合液快速注入后升温至300℃，在300℃下反应5min后得到InZnPS核溶液，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在ODE中，得到InZnPS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
(3)核壳量子点的合成：将0.8mmol硬脂酸锌、2.4mmol油酸、0.5mmol三辛基膦和20.0g十八烯加入到100mL三口烧瓶中，并将该三口烧瓶在N2排气状态下加热至180℃，在180℃保持30min后升至300℃，将InZnPS量子点溶液注入后反应10min，再向其中加入0.3mmol Se-TOP(硒-三辛基膦)、0.5mmol S-TOP(硫-三辛基膦)后，在300℃下反应30min，降至室温得到含有InZnPS/ZnSeS的产物体系，用甲醇进行两次萃取，并用丙酮沉淀离心，并将沉淀溶解在甲苯中，得到InZnP/ZnSeS量子点溶液，进行吸收、发射和电镜测试。
以上各实施例以及对比例的量子点核的紫外吸收峰波长、半半峰宽、量子效率以及平均颗粒尺寸的测试结果见表1。采用紫外吸收光谱仪测试量子点核的紫外吸收峰波长以及半半峰宽，采用透射电子显微镜测试量子点核的平均颗粒尺寸，量子效率的检测方法为：利用450nm蓝色LED灯作为背光光谱，利用积分球分别测试蓝色背光光谱和透过量子点复合材料的光谱，利用谱图的积分面积计算量子点发光效率。量子效率＝(量子点发射峰面积)/(蓝色背光峰面积-透过量子点复合物未被吸收的蓝色峰面积)*100％。
表1
Figure GDA0003198197020000141
Figure GDA0003198197020000151
以上各实施例以及对比例的核壳量子点的荧光发射峰波长、半峰宽、量子效率以及平均颗粒尺寸的测试结果见表2。采用荧光发射光谱仪测试核壳量子点的荧光发射峰以及半峰宽，采用透射电子显微镜测试量子点核的平均颗粒尺寸，量子效率的检测方法为：利用450nm蓝色LED灯作为背光光谱，利用积分球分别测试蓝色背光光谱和透过量子点复合材料的光谱，利用谱图的积分面积计算量子点发光效率。量子效率＝(量子点发射峰面积)/(蓝色背光峰面积-透过量子点复合物未被吸收的蓝色峰面积)*100％。
表2
Figure GDA0003198197020000152
Figure GDA0003198197020000161
上述实施方式仅为本发明的优选实施方式，不能以此来限定本发明保护的范围，本领域的技术人员在本发明的基础上所做的任何非实质性的变化及替换均属于本发明所要求保护的范围。

Claims (9)

1.一种II-III-V-VI族量子点，其特征在于，包括量子点核，所述量子点核为InZnPS或InZnPSe，所述量子点核的紫外吸收峰波长为570nm～610nm，所述量子点核的紫外吸收峰的半半峰宽为22～24nm。
2.根据权利要求1所述的II-III-V-VI族量子点，其特征在于，所述量子点核的尺寸为4～5nm。
3.根据权利要求1或2所述的II-III-V-VI族量子点，其特征在于，还包括包覆于所述量子点核外的壳层，所述壳层选自以下一层或多层：ZnSe、ZnS、ZnSeS，所述II-III-V-VI族量子点的荧光发射峰波长为610nm～650nm，所述II-II I-V-VI族量子点的荧光半峰宽为37～39nm。
4.一种II-III-V-VI族量子点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
S1，提供含有III-V族量子点核的第一溶液，或者提供含有II-III-V族量子点核的第二溶液；所述III-V族量子点核为InP，所述II-III-V族量子点核为InZ nP；
S2，向所述第一溶液中加入第二补加液，或者向所述第二溶液中加入第一补加液，反应后得到II-III-V-VI族量子点核；所述步骤S2的反应温度为250～300℃；
其中，所述第一补加液的制备方法包括：将包括第一III族元素前体、第一V族元素前体以及溶剂的第一混合液于40～100℃下反应，然后再加入第一VI族元素前体继续反应，从而制得所述第一补加液；或者
所述第二补加液的制备方法包括：将包括第一II族元素前体、第一III族元素前体、第一V族元素前体以及溶剂的第二混合液于40～100℃下反应，然后再加入第一VI族元素前体继续反应，从而制得所述第二补加液；
所述第一II族元素前体为锌前体，所述第一III族元素前体为铟前体，所述第一V族元素前体为磷前体，所述第一VI族元素前体为硒前体或硫前体；所述第一混合液或所述第二混合液中还包括配体。
5.根据权利要求4所述的II-III-V-VI族量子点的制备方法，其特征在于，所述第一补加液中，所述第一III族元素与所述第一V族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:1)，所述第一III族元素与所述第一VI族元素的物质的量之比为(5:1)～(1:2)。
6.根据权利要求4所述的II-III-V-VI族量子点的制备方法，其特征在于，所述第二补加液中，所述第一III族元素与所述第一II族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:5)，所述第一III族元素与所述第一V族元素的物质的量之比为(10:1)～(1:1)，所述第一III族元素与所述第一VI族元素的物质的量之比为(5:1)～(1:2)。
7.根据权利要求4所述的II-III-V-VI族量子点的制备方法，其特征在于，所述配体选自以下一种或多种：三辛胺、三辛基膦、三丁基膦、二辛基胺、辛胺。
8.根据权利要求4-7任一所述的II-III-V-VI族量子点的制备方法，其特征在于，所述步骤S2之后还包括以下步骤：提纯所述步骤S2中的所述II-III-V-VI族量子点核并将其溶于溶剂中，向所述II-III-V-VI族量子点核溶液中加入第二II族元素前体以及第二VI族元素前体，反应一段时间后，在所述II-III-V-VI族量子点核外包覆上II-VI族壳层，然后从溶液提纯制得的量子点；所述第二II族元素前体为锌前体，所述第二VI族元素前体为硫前体、硒前体或硒硫混合前体。
9.一种量子点光电器件，其特征在于，所述量子点光电器件包括权利要求1-3任一所述的量子点或由权利要求4-8任一所述的II-III-V-VI族量子点的制备方法制备而成的量子点。
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