【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及量子点，尤其涉及一种核壳量子点及其制备方法和应用。
技术介绍
1、胶体量子点是属于半导体纳米晶体的一种，胶体量子点具有发光波长可调、发光波长覆盖范围广泛、荧光量子产率高、高亮度、色域广、色纯度高等光电优异特性，基于胶体量子点的光电特性，目前已被广泛应用于太阳能照明、新型显示、医学标记等领域。现在可实现市场化的量子点材料为镉系量子点，但是由于其含有镉等重金属的高生物毒性限制了发展的方向与领域。因此，无镉、低生物毒性的量子点材料也应运而生。
2、最具有代表性的是磷化铟(inp)量子点，它具备镉系量子点优异光电特性的同时，保证材料的无镉、低生物毒性。但现在的磷化铟量子点相比于常规的镉系量子点，还存在较多的缺点：量子产率较低、半峰宽宽化严重、稳定性差等。
3、cn112608752a公开了一种核壳inp/znse/zns量子点及其制备方法与应用，所述制备方法包括如下步骤：(1)混合硒粉与第一溶剂，至硒粉完全溶解或均匀分散，得到硒前驱体；(2)混合铟源、第一锌源、磷源与第二溶剂，制备得到第一体系；(3)混合第二锌源、第三溶剂与步骤(2)所得第一体系，得到第二体系；(4)混合硫源、步骤(1)所得硒前驱体与步骤(3)所得第二体系，反应得到核壳inp/znse/zns量子点；其中，第一溶剂、第二溶剂与第三溶剂分别独立地为十八烯和/或油胺。其公开的方法制得硒前驱体的活性更高，操作环境更简便，且所用溶剂更环保，有助于znse过渡层成功包覆在inp核心表面。
4、cn112824477a公开了一种核壳
5、现有技术中，核壳量子点的制备方法中存在如下问题：(1)常规的成核方式由于不注重环境体系和反应速率的把控，导致生成的磷化铟核心粒径参差不齐，从而直接影响到后续的反应；(2)由于成核反应体系与包壳反应体系存在较大的差异性，成核的部分物料严重影响着包壳的效率，同时成核过程中核心表面的氧化络合物杂质抑制壳层的包覆；(3)核心与与之邻接的壳层之间有严重的晶格失配度差异，导致最终的量子点材料结构稳定性变差；4.脂肪族酸配体很容易从量子点表面脱落，这可能会导致悬空键和表面缺陷状态，甚至导致量子点的聚集，它最终降低了量子点材料的整体性能。
6、综上所述，开发一种能解决上述技术问题的核壳量子点材料是至关重要的。
技术实现思路
1、针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种核壳量子点及其制备方法和应用，所述制备方法得到的核壳量子点荧光效率高，光发射半宽狭窄，结构稳定性高，光致电致相容性好，可以在无镉和低生物毒性的环境中制备，环境友好。
2、为达此目的，本专利技术采用以下技术方案：
3、第一方面，本专利技术提供一种核壳量子点的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：
4、(1)将卤素铟源、卤素锌源和油胺混合，升温反应至少两次(例如3次、4次、5次等)，磷源混合，升温反应至少一次(例如2次、3次、4次、5次等)，得到核心；
5、(2)在所述核心表面依次包覆内壳层、过渡层和外壳层，形成壳层，得到核壳量子点。
6、本专利技术中，步骤(1)的成核阶段低温成核和高温生长，保证核心的均匀性。过渡层的引入，弥补内壳层与外壳层之间存在的晶格适配度差异，使得量子点材料结构稳定性更好。本专利技术所述制备方法得到的核壳量子点荧光效率高，光发射半宽狭窄，结构稳定性高，光致电致相容性好，可以在无镉和低生物毒性的环境中制备，环境友好。
7、优选地，步骤(1)中，所述卤素铟源包括氟化铟、氯化铟、溴化铟或碘化铟中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合包括：氟化铟和氯化铟的组合，氯化铟、溴化铟和碘化铟的组合，氟化铟、氯化铟、溴化铟和碘化铟的组合等。
8、优选地，所述卤素锌源包括氟化锌、氯化锌、溴化锌或碘化锌中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合包括：氟化锌和氯化锌的组合，氯化锌、溴化锌和碘化锌的组合，氟化锌、氯化锌、溴化锌和碘化锌的组合等。
9、优选地，所述磷源包括三(二甲胺基)膦、三(二乙胺基)膦、三正辛基膦或三(三甲基硅烷基)膦中的任意一种或至少两种的组合，其中典型但非限制性的组合包括：三(二甲胺基)膦和三(二乙胺基)膦的组合，三(二乙胺基)膦和三正辛基膦的组合，三(二乙胺基)膦、三正辛基膦和三(三甲基硅烷基)膦的组合等。
10、优选地，以所述油胺的总体积为10ml计，所述卤素铟源的添加量为0.1-2.4g，例如0.4g、0.6g、0.7g、0.8g、0.9g、1.0g、1.2g、1.4g、1.6g、1.8g、2g、2.2g等。
11、优选地，以所述油胺的总体积为10ml计，所述卤素锌源的添加量为0.2-2.0g，例如0.3g、0.4g、0.6g、0.8g、1g、1.2g、1.4g、1.6g、1.8g等。
12、优选地，以所述油胺的总体积为10ml计，所述磷源的添加量为0.05-1ml，例如0.06ml、0.07ml、0.08ml、0.09ml、0.1ml、0.2ml、0.4ml、0.6ml、0.8ml等。
13、优选地，所述磷源摩尔量＞卤素铟源摩尔量。
14、优选地，所述卤素铟源、卤素锌源和油胺混合，所述升温反应包括第一次升温、第二次升温和第三次升温。
15、优选地，所述第一次升温至80-100℃，例如82℃、84℃、86℃、88℃、90℃、92℃、94℃、96℃、98℃等。
16、优选地，所述第一次升温后，保持10-50min，例如20min、30min、40min等。
17、优选地，所述第二次升温至120-150℃，例如125℃、130℃、135℃、140℃、145℃等。
18、优选地，所述第二次升温后，保持1-3h，例如1.5h、2h、2.5h等。
19、优选地，所述第一次升温和第二次升温在真空下进行。
20、优选地，所述第一次升温和第二次升温的真空度各自独立地为-0.08～-0.1mpa，例如-0.085mpa、-0.09mpa、-0.095mpa等。
21、优选地，所述第三次升温至180-200℃，例如185℃、190℃、195℃等。<本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种核壳量子点的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述卤素铟源包括氟化铟、氯化铟、溴化铟或碘化铟中的任意一种或至少两种的组合；
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述卤素铟源、卤素锌源和油胺混合，所述升温反应包括第一次升温、第二次升温和第三次升温；
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述包覆内壳层前，先将所述核材料与溶剂混合，保温，再进行内壳层的包覆；
5.根据权利要求1-4任一项所述的制备方法，其特征在于，所述内壳层包括至少三层结构；
6.根据权利要求1-5任一项所述的制备方法，其特征在于，所述包覆壳层后，还包括配体置换的操作；
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述配体置换的配体包括巯基配体；
8.根据权利要求1-7任一项所述的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
9.一种核壳量子点，其特征在于，所述核壳量子点由权利要求1-8任
10.一种显示器件，其特征在于，所述显示器件包括权利要求9所述的核壳量子点。
...【技术特征摘要】
1.一种核壳量子点的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括如下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤（1）中，所述卤素铟源包括氟化铟、氯化铟、溴化铟或碘化铟中的任意一种或至少两种的组合；
3.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于，所述卤素铟源、卤素锌源和油胺混合，所述升温反应包括第一次升温、第二次升温和第三次升温；
4.根据权利要求1-3任一项所述的制备方法，其特征在于，步骤（2）中，所述包覆内壳层前，先将所述核材料与溶剂混合，保温，再进行内壳层的包覆；
5.根据权利要求1...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨宗桦，陈璘珣，杨鸿麟，薛迎珠，
申请(专利权)人：拓米成都应用技术研究院有限公司，
类型：发明
国别省市：
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