本发明专利技术属于量子点技术领域，具体公开一种高质量HgTe胶体量子点油墨及薄膜的制备方法，包括以下步骤：取HgTe胶体溶液；配体溶液制备：每5 mL的DMF溶液里中加入5 mg的DDAB、30 mg HgBr<subgt;2</subgt;、30 mg HgI<subgt;2</subgt;、200μLβ‑ME，混合得到配体溶液；将HgTe胶体溶液和配体溶液进行混溶震荡，将上清液去除，用正辛烷清洗，再用甲苯作为反沉淀剂，离心去除上清液后，将沉淀干燥，得到最终的HgTe CQDs粉末；将HgTe CQDs粉末重新溶入DMF（40µL）和DMSO（10µL）混合溶液里，形成油墨状墨水，将墨水在旋涂机上旋涂得到薄膜，本发明专利技术通过使用了β‑ME、HgBr<subgt;2</subgt;、HgI<subgt;2</subgt;、DDAB等配体进行表面环境修饰，调配量子点墨水溶剂配方改变量子点的表面化学环境，成功制备了致密均匀、表面粗糙度小（RMS=7.3 nm）的HgTe CQD薄膜。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术属于量子点，具体涉及一种高质量hgte胶体量子点油墨及薄膜的制备方法。
技术介绍
1、胶体量子点(cqds)是指尺寸为2-20nm且小于其激子波尔半径的表面包覆长链有机配体(油胺、油酸、十二硫醇等)的一种半导体纳米晶体，是一种内部包含上千个原子且表面带有一定电荷的“准零维”纳米材料。表面包裹的一种或几种长链的有机配体可以起到保护量子点和提高量子点分散性，保证在溶液中能稳定放置。
2、hgte cqds作为目前红外探测器领域中较为特殊的半导体材料，具有零带隙、反转的能带结构以及低电子质量的特点，具有较高的电子迁移率。hgte cqds制成的薄膜是决定探测器探测性能好坏的最为关键部分。然而，当hgte cqds薄膜应用在探测器中时，表面的长链配体会影响相邻量子点颗粒间电荷的传输，使量子点间电荷的传输速度下降，导致器件的性能下降。因此，应用在器件中的hgte cqds在制备其量子点薄膜时，会采用短链的无机、有机配体替换长链配体，其中br-、i-离子降低缺陷浓度、短链β-me配体改变量子点表面环境，ddab加速液相转移。从而实现在不破坏量子点和不影响其稳定性的前提下提高相邻量子点间电荷的传输速率，达到提高器件性能的效果。
3、配体交换后通过旋涂法即可制备hgte cqds薄膜，低平坦、低致密度的薄膜，会在器件功能层的接触面上引入界面缺陷，会导致载流子在运输过程中因为缺陷的存在而产生复合，降低载流子的迁移速率，也会使器件的性能有所下降。因此，制备出表面平整、致密性和均匀性良好的薄膜尤为重要。
/>技术实现思路
1、本专利技术的目的在于提供一种高质量hgte cqds油墨及薄膜的制备方法，利用配体交换和旋涂的方法制备高质量的hgte cqds薄膜，以解决
技术介绍
中存在的问题，具体的，本专利技术提供以下技术方案：
2、本专利技术提供一种hgte cqds薄膜的制备方法，包括以下步骤：
3、s1取hgte胶体溶液；
4、s2配体溶液制备：每5ml的dmf溶液里中加入5mg的ddab、30mghgbr2、30mg hgi2、200μlβ-me，混合得到配体溶液；
5、s3:将hgte胶体溶液和配体溶液进行混溶震荡，将上清液去除，用正辛烷清洗，再用甲苯作为反沉淀剂，离心去除上清液后，将沉淀干燥，得到最终的hgte cqds粉末；
6、s4将hgte cqds粉末重新溶入dmf和dmso混合溶液里，形成油墨状墨水，将墨水在旋涂机上旋涂得到薄膜。
7、进一步的，步骤s1中，hgte胶体溶液的浓度为10mg/ml，步骤s4中，dmf和dmso的体积比为4:1。
8、进一步的，步骤s1中，hgte胶体溶液的制备方法包括以下步骤：
9、(1)top-te溶液的制备
10、将碲粉和三辛基磷(top)混合在三颈瓶中，并转移到schlenk管系中，在真空下将混合物加热到所有碲粉溶解，冷却至室温，得到top-te溶液；
11、(2)hgte胶体溶液的合成
12、第一步，在容器中，加入hgcl2、油胺和ddt并在120℃下脱气2h，在80℃的ar气环境下，注入top-te溶液反应完成形核；
13、第二步，继续向容器内注入top-te和油胺的混合溶液，反应进行一定时间后，用四氯乙烯和巯基丙酸混合物进行淬灭，待自然冷却到室温，将得到的hgte cqds溶液加入异丙醇进行反沉淀离心，倒去上清液后，将沉淀物溶解并分散在正辛烷中，得到hgte cqds胶体溶液。
14、进一步的，本专利技术任一所述的制备方法获得的hgte cqds薄膜在红外探测器制备中的应用。
15、本专利技术还提供了一种红外探测器，所述红外探测器含一层任一所述的制备方法获得的hgte cqds薄膜。
16、进一步的，本专利技术提供所述红外探测器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：在洁净的石英片衬底上，依次分别通过靶材磁控溅射生长cr、au、niox、zno、ito,用制备获得的墨水旋涂hgte cqds薄膜,采用au和ito作为电极，niox作为p型的空穴传输层，hgte cqds薄膜作为p型的光敏层，zno作为n的电子传输层，构建了得到au/p+-niox/p-hgte cqds/n-zno/ito的器件结构。
17、本专利技术达到的技术效果：
18、1.本专利技术采用二次注射法合成了平均粒径为5.06nm的单分散性hgte cqds，采用液相配体交换，将量子点表面的长链油胺交换为短链的有机配体和卤素离子配体等，减少其表面缺陷及空位缺陷，提高载流子迁移率，增强光电探测性能。
19、2.本专利技术通过使用了β-me、hgbr2、hgi2、ddab等配体进行表面环境修饰，调配量子点墨水溶剂配方改变量子点的表面化学环境，成功制备了致密均匀、表面粗糙度小(rms＝7.3nm)的hgte cqd薄膜。使用hgte cqds薄膜作为光敏层构建了p+-p-n的结构，器件结构为au/p+-type niox/p-type hgte cqds/n-type zno/ito。在室温下，led光和室内光作为光源下的探测率分别为4.8×108jones和4.0×109jones。本专利技术的研究为其他cqds上的表面配体技术开辟了新的研究途径，还为开发其他基于cqds的高性能器件提供了有价值的参考。
本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种HgTe CQDs薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，HgTe胶体溶液的浓度为10mg/mL，步骤S4中，DMF和DMSO的体积比为4:1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤S1中，HgTe胶体溶液的制备方法包括以下步骤：
4.权利要求1-3任一所述的制备方法获得的HgTe CQDs薄膜在红外探测器制备中的应用。
5.一种红外探测器，其特征在于，所述红外探测器含一层权利要求1-3任一所述的制备方法获得的HgTe CQDs薄膜。
6.根据权利要求5所述红外探测器的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：在洁净的石英片衬底上，依次分别通过靶材磁控溅射生长Cr、Au、NiOx、ZnO、ITO,用制备获得的墨水旋涂HgTe CQDs薄膜,采用 Au和ITO作为电极，NiOx作为p型的空穴传输层，HgTeCQDs薄膜作为p型的光敏层，ZnO作为n的电子传输层，构建了得到Au/p+-NiOx/p-HgTeCQDs/n-ZnO/ITO的器件结构。
...
【技术特征摘要】
1.一种hgte cqds薄膜的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，hgte胶体溶液的浓度为10mg/ml，步骤s4中，dmf和dmso的体积比为4:1。
3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，步骤s1中，hgte胶体溶液的制备方法包括以下步骤：
4.权利要求1-3任一所述的制备方法获得的hgte cqds薄膜在红外探测器制备中的应用。
5.一种红外探测器，其特征在于，所述红外探测器...
【专利技术属性】
技术研发人员：唐利斌，陈浩东，岑树鹏，杨丽清，左文彬，田品，才玉华，毕一凡，张倩，
申请(专利权)人：昆明物理研究所，
类型：发明
国别省市：
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。