[发明专利]一种CsPb2Br5量子点微晶玻璃材料及其制备方法

说明书

本发明公开了一种制备CsPb₂Br₅量子点微晶玻璃材料的方法，所述的CsPb₂Br₅量子点微晶玻璃材料的玻璃摩尔百分比组成为B₂O₃：20～40％，SiO₂：30～50％、ZnO：10～20％，Cs₂CO₃，PbBr₂，NaBr掺入质量比为10～20％，该微晶玻璃材料具有良好的光学性质和介电性质制备工艺简单、原材料易得，成本低等突出优势，应用于白光LED。

技术领域

本发明涉及一种CsPb₂Br₅量子点微晶玻璃材料及其制备方法，属于量子点微晶玻璃制备技术领域。

背景技术

由于全无机卤化物钙钛矿量子点材料具有十分惊人的发光特性，成为光学领域新的研究热点。本研究涉及CsPbX3钙钛矿纳米材料的合成、形貌控制、蓝光芯片激发的白光LED等方面。2014年，Kovalenko[1]等人首次以热注入的方法合成CsPbX3纳米晶.他们发现CsPbX3的发光范围覆盖整个可见光范围(410-700nm)，且发射峰的半峰宽窄(12-42nm)，立方(边长4-15am) 的纳米晶，量子产率达到了90％以上，CsPbX3钙钛矿在发光领域拥有得天独厚的优势。2016年，Yuansheng Wang课题组成功合成了CsPbBr33-xIx(x＝0 -3)quantumdots(QDs)，并研究了QDs的发光性能。然后将最佳化CsPbBrI2 QDs作为红光成分与Ce3+：YAG-based微晶玻璃复合与蓝光芯片匹配，制备了WLEDs器件。LE＝58lm/W，CRI＝90，CCT＝5907K。指出CsPbBr33-xIx (x＝0-3)QDs在WLEDs上是一种有前途的红色荧光粉。

2016年，Andrey L.Rogach课题组通过使用笼状倍半硅氧烷(POSS)包覆CsPbX3，制备了防水性的固态发光材料，增强了量子点在空气中的稳定性，防止了阴离子交换反应的发生，保持了CsPbX3的特征发射光谱，并将制得的绿光与红光CsPbX3纳米晶粉体制得了单层的全钙钛矿结构的白光 LED器件。

2016年Mohammed等人在温度为120℃，CsBr∶PbBr2＝1∶1的条件下制备

Cs4PbBr6粉体，纯Cs4PbBr6固体表现出45％的荧光量子产率(PLQY)。对比其三维CsPbBr3，具有低于其2个数量级以上的PLQY。

2016年，刘超课题组即报道了在56P2O5-10SiO2-10Cs2CO3-5PbBr2 -6SrCO3-3Al2O3-10NaBr磷酸盐玻璃体系中，通过热处理，在玻璃基质中成功析出CsPbBr3量子点晶相。并研究了CsPbBr3量子点在不同的热处理温度下的光学性质。在430℃、10h的热处理温度与时间下，内量子效率和外量子效率分别为51.5％和38.8％。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种光学性能好、制备工艺简单、成本低、易于批量生产的CsPb₂Br₅量子点微晶玻璃的方法，该CsPb₂Br₅量子点微晶玻璃有良好的光学性能，应用白光LED。

为达到上述技术目的，本发明采用了一种CsPb₂Br₅量子点微晶玻璃的制备方法，具体制备步骤如下：

(1)分别称取摩尔百分比为B₂O₃∶20～40％，SiO₂∶30～50％，ZnO∶10～ 20％的基玻璃原料。然后分别称取质量比为10～20％Cs₂CO₃，PbBr₂，NaBr，然后放入玛瑙研钵中，轻微混合研磨均匀后置于坩埚中；