[发明专利]CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法

权利要求书

1、一种CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

首先选用氧化镉或镉盐作为Cd源，硫粉作为S源；

其次，使用长链脂肪酸溶解氧化镉或镉盐，形成Cd前体溶液；

接着，使用液体石蜡溶解硫粉，形成S前体溶液；

其后将Cd前体溶液与S前体溶液反应，得到CdS量子点溶液；

然后选用锌盐作为包壳用Zn前体，(TMS)₂S作为包壳用S前体，形成ZnS壳前体溶液；

再将ZnS壳前体溶液与CdS量子点溶液反应，得到CdSe/ZnS量子点溶液；

最后将量子点溶液纯化获得CdS及CdS/ZnS核壳型量子点。

2、根据权利要求1所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述的选用氧化镉或镉盐作为Cd源，形成Cd前体溶液，具体为：以氧化镉或镉盐为Cd源，在150℃溶于长链脂肪酸与液体石蜡的混合溶液中，使镉的氧化物或无机盐与长链脂肪酸的摩尔比为1∶1-1∶5，使Cd前体的摩尔浓度为50-400毫摩尔/升，得到Cd前体溶液，其中：所述的镉盐是硬脂酸镉、乙酸镉、草酸镉，长链脂肪酸是油酸、硬脂酸、软脂酸或橄榄油。

3、根据权利要求1所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述的选用硫粉作为S源，形成S前体溶液，具体为：以硫粉作为S源，将硫粉在120℃下溶于液体石蜡中，使S前体的摩尔浓度为5-40毫摩尔/升，得到S前体溶液。

4、根据权利要求1所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述的将Cd前体溶液和S前体溶液反应，获得CdS量子点溶液，具体为：将Cd前体溶液注入到S前体溶液中形成混合反应溶液，反应1-30分钟后，将溶液冷却到室温，获得CdS量子点溶液。

5、根据权利要求1所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述的Cd前体溶液与S前体溶液形成的混合反应溶液中，Cd前体的摩尔浓度与S前体的摩尔浓度之比为2∶1，反应温度为180℃-240℃。

6、根据权利要求1所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述的选用锌盐作为包壳用Zn前体，(TMS)₂S作为包壳用S前体，形成ZnS壳前体溶液，具体为：将锌盐和(TMS)₂S溶解在膦化合物和液体石蜡的混合溶液中，膦化合物和液体石蜡的混合体积比为1∶3，使Zn前体的摩尔浓度为25-200毫摩尔/升，S前体的摩尔浓度为25-200毫摩尔/升，超声形成ZnS壳前体溶液，其中：所述锌盐是硬脂酸锌、乙酸锌或草酸锌，所述膦化合物是三正辛基膦、三正丁基膦、三本基膦或十四烷基磷酸。

7.根据权利要求1所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述的壳前体溶液与CdS量子点溶液发生反应，具体为：将ZnS壳前体溶液在100℃-160℃下逐滴滴加到CdS量子点溶液中，最后将溶液的温度降到60℃-100℃保温30分钟-90分钟后，将溶液冷却到室温，得到CdS/ZnS量子点溶液。

8.根据权利要求1所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述将量子点溶液纯化后获得CdS及CdS/ZnS核壳型量子点，具体为：将上述获得的量子点溶液加入沉淀剂，静置使量子点形成絮状沉淀，离心，去掉上层清液后将流体状量子点沉淀溶解在溶剂中，再次离心后去掉下层沉淀，得到均匀分散在溶剂中的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点。

9、根据权利要求8所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述的量子点的沉淀剂是甲醇、乙醇、丙醇或丙酮，量子点的溶剂是正己烷、环己烷、氯仿、四氢呋喃或甲苯。

10、根据权利要求1或8所述的CdS及CdS/ZnS核壳型量子点的制备方法，其特征是，所述的CdS量子点，尺寸分布＜10％，荧光发射峰的范围为360-460nm，荧光发射峰的半高宽为＜30nm，，荧光量子产率为20％-40％；CdS/ZnS核壳型量子点尺寸分布＜10％，荧光发射峰的范围为370-485nm，荧光发射峰的半高宽＜30nm，荧光量子产率为30％-60％。