[发明专利]一种稳定、发光具有柔性特性的钙钛矿量子点薄膜的制备方法及其产品

说明书

本发明涉及一种稳定、发光具有柔性特性的钙钛矿量子点薄膜的制备方法及其产品，属于柔性发光材料领域。钙钛矿量子点薄膜由钙钛矿量子点CsPbBr₃@SiO₂与PDMS制备而成。该薄膜的制备原理是CsPbBr₃@SiO₂量子点镶嵌在PDMS中，使得该薄膜具备CsPbBr₃量子点发光性能，也具有PDMS的柔性特点。另外，SiO₂和PDMS对CsPbBr₃量子点的双重保护，也使得CsPbBr₃@SiO₂@PDMS薄膜对环境非常友好。该薄膜合成方法简单，易操作，对设备要求不高，低成本，低能耗，适合扩大化生产。

技术领域

本发明属于柔性发光材料领域，具体涉及一种稳定、发光具有柔性特性的钙钛矿量子点薄膜的制备方法及其产品。

背景技术

钙钛矿量子点由于具有高光致发光量子产率、发射光谱和带隙的可调性、优异的电荷传输性能和较短的辐射寿命等优异的光学性质而受到广泛关注。尽管钙钛矿量子点具有较多优异的性能，但它们的不稳定性却是实际应用面临的最大问题。例如，当钙钛矿量子点长时间暴露在空气环境中时，空气中的湿度、光和温度等会导致钙钛矿量子点性能的退化，并导致严重的光致发光(PL)猝灭。

综上所述，为了保持钙钛矿量子点的优异性能，就必须保证其稳定性，因此迫切需要研究一种稳定、发光具有柔性特性的钙钛矿量子点薄膜。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的之一在于提供一种稳定的、发光的钙钛矿量子点的制备方法：目的之二在于提供一种稳定的、发光的且具有柔性的钙钛矿量子点薄膜。

为达到上述目的，本发明提供如下技术方案：

1.一种稳定、发光具有柔性特性的钙钛矿量子点薄膜的制备方法，所述方法如下：

(1)将CsBr和PbBr₂溶解在去离子水中，加热搅拌使其混合均匀形成混合溶液；

(2)将硅分子筛加入步骤(1)制得的混合溶液中，搅拌使其混合均匀，干燥后即可得到混合物；

(3)将步骤(2)中的混合物先研磨、煅烧后冷却至室温，即可得到粉末；

(4)将步骤(3)中的粉末再研磨、过滤洗涤后，离心并干燥保存，即可得到CsPbBr₃@SiO₂；

(5)将步骤(4)中的CsPbBr₃@SiO₂和聚二甲基硅氧烷搅拌使其混合均匀，倒入培养皿中，放入真空炉中30-60min，然后固化，即可得到CsPbBr₃@SiO₂@PDMS薄膜。

优选的，所述CsBr、PbBr₂和硅分子筛的摩尔比为1:1:3。

优选的，所述研磨为用玛瑙研体研磨5-10min。

优选的，步骤(1)中所述加热搅拌的温度为80℃、时间为30-60min。

优选的，步骤(2)中所述硅分子筛为MCM-41分子筛；所述搅拌的时间为1-1.5h；所述干燥具体为:在60-80℃的温度下干燥10-12h。

优选的，MCM-41分子筛的孔径为3.7nm，比表面积为900-1000m²/g

优选的，步骤(3)中所述煅烧为在管式炉中以5℃/min的速率升温至700℃后煅烧30min。

优选的，步骤(4)中所述过滤洗涤过程中采用的滤纸精度为0.22-0.45μm；所述离心时的转速为10000r/min、时间为5min；所述干燥的温度为60℃、时间为12h。