[发明专利]一种水溶性无毒多色荧光量子点材料的制备方法

摘要

本发明公开了一种水溶性无毒多色荧光量子点材料的制备方法，将MPA原液加入到Zn(NO3)2溶液，并调节pH值；调节巯基丙酸MPA原液、CuCl2溶液和MnCl2溶液的混合溶液的pH值；之后将混合溶液继续搅拌，并向混合溶液中通入氮气直到反应结束；量子点溶液除氧后，将新鲜制备的NaHSe溶液注入到量子点溶液中加热生长5min，再将混合溶液加热，将Zn前驱体溶液注入到混合溶液中并反应2h。在上述方法的基础上，本发明还通过改变制备条件得到不同尺寸的量子点，从荧光峰位以及荧光强度两方面进行多色Cu,MnZnSe量子点的荧光调控；还制备发白光的Cu,MnZnSe单一量子点，为白光半导体材料的研究打下基础。本发明制备Cu,MnZnSe量子点的方法，过程简单，容易操作，易于推广。

主权项

一种水溶性无毒多色荧光量子点材料的制备方法，其特征在于：包括如下步骤：步骤一，制备 Zn 前驱体溶液：将巯基丙酸原液加入到 Zn(NO3)2 溶液，并通过NaOH 溶液调节pH值；步骤二，制备量子点溶液：利用 NaOH 溶液调节巯基丙酸原液、CuCl2 溶液和 MnCl2 溶液的混合溶液的 pH 值；之后将混合溶液继续搅拌，并向混合溶液中通入氮气直到反应结束；其中，步骤一制备的Zn 前驱体溶液 pH 值与步骤二所制备的量子点溶液 pH值保持一致；步骤三，制备量子点材料：步骤二制备的量子点混合溶液除氧后，将新鲜制备的 NaHSe 溶液注入到量子点溶液中，将温度控制到成核温度持续5min，再将混合溶液的温度控制到生长温度，将 Zn前驱体溶液注入到混合溶液中并反应 2h；通过改变成核温度、溶液 pH 值、Zn 前驱体的注入速度以及生长温度得到小、中和大尺寸的 Cu,Mn:ZnSe 量子点；其中，小尺寸Cu,Mn:ZnSe 量子点的直径为2.8‑3.0nm，中尺寸中Cu,Mn:ZnSe 量子点的直径为3.9‑4.2nm，大尺寸Cu,Mn:ZnSe 量子点的直径为5.4‑5.7nm；其中：小尺寸量子点的制备条件为：成核温度为 0℃，溶液 pH 值为 9，Zn 前驱体注入速度为 10mL/min，生长温度为 60℃；中尺寸量子点的制备条件为：成核温度为 0℃，溶液 pH 值为 11，Zn 前驱体注入速度为 5mL/min，生长温度为 80℃；大尺寸量子点的制备条件为：成核温度为 0℃，溶液 pH 值为 12.5，Zn 前驱体注入速度为 1mL/min，生长温度为 100℃。