一种油相法制备量子点粒子的工艺方法
半导体材料从体相逐渐减小至一定临界尺寸(1~20纳米)后,其载流子的波动性变得显著,运动将受限,导致动能的增加,相应的电子结构从体相连续的能级结构变成准分裂的不连续,这一现象称作量子尺寸效应。比较常见的半导体纳米粒子即量子点主要有II-VI,III-V以及IV-VI族。这些种类的量子点都十分遵守量子尺寸效应,其性质随尺寸呈现规律性变化,例如吸收及发射波长随尺寸变化而变化。因此,半导体量子点在照明、显示器、激光器以及生物荧光标记等领域都有着十分重要的应用。最早的胶体量子点研究工作可追溯到1982年,Brus小组首次报道了水溶性半导体量子点的制备与光学性质。自此,一些小组相继开展了不同种类的半导体量子点的制备以及性质研究的工作。CdS作为典型的II-VI族二元半导体,一直是研究的热点。在1993年,Bawendi研究小组通过在高温下金属有机物的热分解法制备得到硫化镉。使用二甲基镉(Cd(CH3)2)作为镉源,(TMS)2S作为硫源,以配位溶剂三辛基膦(TOPO)作为溶剂,在300℃无水无氧条件下进行合成反应。但这种方法使用的有机镉毒性强,危险性高,并且溶剂TOPO价格昂贵,不利于大量的合成。同时,该方法制备的粒子需要进行尺寸选择,才能达到高质量尺寸相同,使实验过程复杂化。2002年,Peng小组将非配位溶剂十八烯ODE作为反应溶剂,并调节配体油酸的浓度合成不同尺寸的CdS,但在粒径达到3.5纳米以上时,会发生一定程度的熟化现象。综上所述,对于CdS量子点的合成方面还存在着诸多问题,因此,对于建立新的操作简便、合成效果优良、可进行大量生产的合成CdS量子点的方法,对于纳米晶合成技术领域有着十分重要的意义。
华炬新产品研究所技术咨询委员会科研人员现推荐一项一种油相法制备量子点粒子的工艺方法,该技术一种硫化镉量子点的制备方法有以下有益效果:1、获得的量子点有良好的单分散性和稳定性。2、获得的量子点尺寸可调,光谱可调范围宽。3、反应过程操作简便,反应快速,可进行大量合成,现将该一种油相法制备量子点粒子的工艺方法及技术方案及实施例介绍如下供研究交流参考:(811511 421328)