CN108841387A - 一种量子纳米晶复合物及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种量子纳米晶复合物及其制备方法,所述方法包括(1)配制量子纳米晶溶液;(2)向步骤(1)中量子纳米晶溶液中加入多孔材料,干燥得到复合粉末;(3)将氧化物前驱体溶液加入到步骤(2)得到的复合粉末中,经水解反应并干燥后得到所述量子纳米晶复合物;本发明所提供的制备方法实现了多孔材料基底及氧化物保护层对量子纳米晶的双重保护,具有更高的稳定性;并且本发明提供的制备方法流程简单,无需加入任何催化剂,即可发生良好的水解反应,便于操作,制备得到的量子纳米晶复合物在照明、显示等领域具有良好的应用前景。
Description
技术领域
本发明属于纳米材料领域,涉及一种量子纳米晶复合物及其制备方法。
背景技术
半导体量子纳米晶是一种至少一个维度尺寸在10nm以下的纳米晶体材料。因为具有量子尺寸效应,半导体纳米晶具有很多块体材料所没有的独特性质,如发荧光现象。半导体量子纳米晶的荧光半峰宽较窄,荧光寿命较长,拥有优良的抗光漂白特性,使得它在量子点激光、显示、微电子器件、太阳能电池等多个领域具有广泛的应用前景,所以近年来吸引了广泛的研究关注。
受到温度、水氧、光电等因素的影响,二-六族、四-六族、三-五族、钙钛矿等荧光半导体纳米晶会产生荧光发射强度降低、峰位移动且半峰宽变宽等光学性质变化的现象,这些都大大限制该类材料在实际领域中的应用。因此,如何尽可能地提高量子点纳米晶的稳定性成为了近年来的一大难题。目前提高量子纳米晶稳定性的研究很多,在量子纳米晶外包覆二氧化硅以阻止水、氧入侵成为最主要的改性方式。
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上述二氧化硅包覆量子纳米晶虽然能在一定程度上防止水、氧入侵,但却难以防止量子纳米晶团聚,而团聚作用也是造成量子点光学性质产生变化的重要原因之一。因此如果能在防止水氧入侵的同时有效防止团聚作用将大大提升量子纳米晶的稳定性。另外,上述二氧化硅包覆量子点的制备方法操作流程相对繁琐,对反应控制具有较高的要求,且需要额外加入水或催化剂。采用上述工艺会有二氧化硅单独生长而无法包住量子点的可能,对提高其荧光稳定性的效果提升有限。
目前,包覆量子纳米晶的方法仍然存在缺陷,防团聚效果差,操作复杂,需要额外加入水或催化剂,因此如何开发一种新的方法以解决现有问题,对于实际应用及生产具有重要的意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种量子纳米晶复合物及其制备方法,以解决现有方法包覆量子纳米晶存在的防团聚效果差、操作复杂、控制难度高等问题。
为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:
一方面,本发明提供了一种量子纳米晶复合物的制备方法,所述方法包括以下步骤:
(1)配制量子纳米晶溶液;
(2)向步骤(1)中量子纳米晶溶液中加入多孔材料,干燥得到复合粉末;
(3)将氧化物前驱体溶液加入到步骤(2)得到的复合粉末中,经水解反应并干燥后得到所述量子纳米晶复合物。
本发明提供的制备方法,通过多孔材料的添加,制备出的量子纳米晶复合物避免了防团聚效果差的问题,同时通过氧化物前驱体的加入,使得量子纳米晶复合物的包覆效果更好,实现了多孔材料基底及氧化物保护层对量子纳米晶的双重保护,能有效提高量子纳米晶防水氧侵蚀、防团聚的能力,相比于现有方法制备的量子纳米晶,在波长为365nm和为8.02mW/cm2的光照激发下,经过540min后荧光衰减仅有40%左右,具有更高的稳定性;并且本发明提供的制备方法流程简单,无需加入任何催化剂,即可发生良好的水解反应,便于操作。
本发明提供的制备方法,多孔材料与氧化物前驱体溶液的加入顺序是特定的,这样的加入顺序会使得量子纳米晶复合物具有更好的包覆效果;而以其他顺序进行反应或一锅法进行反应,则无法形成包覆效果优良的量子纳米晶复合物。
在本发明中,量子纳米晶复合物指的是量子纳米晶与金属氧化物或非金属氧化物组成的纳米复合材料。
本发明提供的制备方法,不仅仅只适用于量子纳米晶,而且还适用于量子点、量子棒甚至于纳米线、纳米片等,具有非常广泛的适用性。
优选地,步骤(1)所述量子纳米晶溶液由量子材料制备得到。
在本发明中,量子纳米晶溶液的制备方法,为本领域技术人员公知,可从现有中获得。
优选地,所述量子材料为单核材料和/或核壳包覆性材料。
优选地,所述单核材料包括CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、CdTe、CdZnSe,CuInS、InP、CuZnSe或ZnMnSe中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:CdSe和CdTe的组合,CdS和ZnSe的组合,CdTe和CuInS的组合,InP和CuZnSe的组合,CuZnSe和ZnMnSe的组合,CdSe、CdTe和CdS的组合,ZnSe、CdTe和CuInS的组合,InP、CuZnSe和ZnMnSe的组合,CdSe、CdTe、CdS、ZnSe和CdTe的组合等。
优选地,所述核壳包覆性材料由所述单核材料与壳层材料组成。
在本发明中,核壳包覆材料以单核材料为核,壳层材料为壳。
优选地,所述壳层材料包括CdS、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnSeS、CdZnS或ZnTe中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:CdS和ZnO的组合,ZnS和ZnSe的组合,ZnSe和ZnTe的组合,CdS、ZnO和ZnS的组合,CdS、ZnO、ZnS、ZnSe和ZnTe的组合等。
优选地,所述核壳包覆性材料以CdSe为核,ZnS为壳层材料制备得到。
优选地,步骤(1)所述量子纳米晶溶液的浓度为0.01mg/mL-0.7mg/mL,例如可以是0.01mg/mL、0.02mg/mL、0.05mg/mL、0.1mg/mL、0.15mg/mL、0.2mg/mL、0.25mg/mL、0.3mg/mL、0.35mg/mL、0.4mg/mL、0.45mg/mL、0.5mg/mL、0.6mg/mL或0.7mg/mL等,优选为0.1mg/mL。
优选地,步骤(1)中配制量子纳米晶溶液的溶剂包括甲苯、正己烷或二甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:正己烷和二甲基甲酰胺的组合,正己烷和甲苯的组合,甲苯、正己烷和二甲基甲酰胺的组合等;优选溶剂为正己烷。
优选地,步骤(2)中所述多孔材料包括氧化锌、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆或氧化铝中的任意一种或至少两的组合,其中典型但非限制性的组合包括:氧化锌和二氧化硅的组合,氧化铝和二氧化钛的组合,氧化锌、二氧化钛和二氧化硅的组合等;优选多孔材料为二氧化硅。
在本发明中,步骤(2)制备过程中,通常需要搅拌使得量子纳米晶能够充分吸附在多孔材料里,并且通过离心并干燥,制备成复合粉末。
在本发明中,多孔材料可以是介孔材料,也可以是微孔材料,可以是金属氧化物也可以是非金属氧化物;多孔材料一般以粉末的形式进行混合。
优选地,所述多孔材料与量子点纳米晶的质量比为(20-180):1,例如可以是20:1、30:1、40:1、50:1、60:1、70:1、80:1、90:1、100:1、120:1、150:1、160:1、173:1、176:1或180:1等,优选为100:1。
在本发明中,多孔材料的加入质量与量子点纳米晶的质量有关,多孔材料加入质量与量子点的质量比必须控制在一定范围,质量比过大可能会使量子点含量过小而造成发光较弱;质量比过小可能会使很多量子点无法吸附在多孔材料上,稳定性和荧光均会降低。
优选地,步骤(3)中所述氧化物前驱体包括双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐、异丙醇铝、异丁醇铝、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、三甲基硅烷基二乙胺、正硅酸甲酯或正硅酸乙酯中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:正硅酸甲酯和双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐的组合,3-巯基丙基三甲氧基硅烷和正硅酸乙酯的组合,三甲基硅烷基二乙胺、双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐和3-氨丙基三乙氧基硅烷的组合等,优选为双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐。
优选地,步骤(3)中所述氧化物前驱体溶液的质量浓度为5%-100%,例如可以是5%、10%、30%、40%、50%、60%、70%、80%、90%、95%或100%等,优选为80%-100%,进一步优选为90%。
优选地,步骤(3)中所述氧化物前驱体溶液所用的溶剂包括甲苯、正己烷或二甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合,其中典型但非限制性的组合包括:正己烷和二甲基甲酰胺的组合,正己烷和甲苯的组合,甲苯、正己烷和二甲基甲酰胺的组合等,优选为甲苯。
优选地,在氧化物前驱体溶液中,所述溶剂含水的质量分数为0.01%-0.03%,例如可以是0.01%、0.015%、0.02%、0.025%或0.03%等。
在本发明中,氧化物前驱体溶液所使用的溶剂的含水质量分数需控制在一定范围内,以实现对量子点更好的包覆,含水的质量分数过高或过低都会对包覆效果造成不良影响。控制溶剂中含水的质量分数,即可实现对于氧化物前驱体浓度的调节。
优选地,步骤(3)中所述水解反应在保护性气体保护下进行。
优选地,所述保护性气体包括氮气、氦气、氖气或氩气中的任意一种或至少两种的组合。
在本发明中,步骤(3)的水解反应优选在保护性气体保护下进行,在保护性气体中反应能够有效控制水解速度,形成的氧化物包覆层也比没有惰性气体保护时致密。
优选地,步骤(3)中所述水解反应的时间为48h-240h,例如可以是48h、60h、65h、70h、80h、100h、150h、161h、168h、200h、220h、230h或240h等,优选为168h。
优选地,步骤(3)中所述的干燥温度为50-150℃,例如可以是50℃、60℃、70℃、80℃、90℃、100℃、110℃、120℃、130℃、140℃或150℃等,优选为100℃。
优选地,步骤(3)中所述的干燥时间为8-24h,例如可以是8h、9h、10h、11h、12h、13h、14h、15h、16h、17h、19h、22h或24h等,优选为12h。
在本发明中,步骤(3)中干燥的步骤是必须的,如果缺少了得到凝胶后干燥的步骤,则无法得到量子纳米晶复合物。这是因为,干燥本身就是材料制备,尤其是湿法制备工艺不可或缺的一步。并且如果不干燥得到的物质将只是凝胶,凝胶里面还有很多溶剂以及杂质,还不能作为材料使用,而干燥可以去掉残余溶剂以及一些易挥发的杂质,得到更纯的复合物,所以必不可少。
在本发明中,调节氧化物前驱体的加入量,利用溶剂中的水分触发氧化物的水解反应,从而制备稳定性能优良的量子纳米晶复合物。
作为优选技术方案,本发明提供的量子纳米晶复合物的制备方法具体包括以下步骤:
(1)配制浓度为0.01mg/mL-0.7mg/mL量子纳米晶溶液;
(2)向步骤(1)中量子纳米晶溶液中加入多孔材料,其中多孔材料与量子点纳米晶的质量比为(20-180):1,经干燥得到复合粉末;
(3)将质量浓度为5%-100%的氧化物前驱体溶液加入到步骤(2)得到的复合粉末中,在保护性气体保护下经水解反应48h-240h后得到凝胶,再将凝胶在50-150℃下干燥8-24h,制得所述量子纳米晶复合物。
另一方面,本发明提供了一种应用第一方面所述的制备方法制备得到的量子纳米晶复合物。
本发明提供的纳米晶复合物的结构是纳米晶/多孔材料/氧化物保护层。其中,多孔材料作为基底吸附住纳米晶以防止其团聚作用,而氧化物保护层则将多孔材料和纳米晶一起包覆住,从而进一步阻隔水、氧。
本发明提供的制备方法制备出的量子纳米晶复合物,相比于现有方法中使用二氧化硅改性的量子纳米晶,具有更高的稳定性,有利于应用在照明、显示等领域。例如可以在LED中、半导体材料中以及传感器器件中等多方面进行应用。
相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:
本发明提供的制备方法,通过多孔材料的添加,制备出的量子纳米晶复合物避免了防团聚效果差的问题,同时通过氧化物前驱体的加入,使得量子纳米晶复合物的包覆效果更好,相比于现有方法制备的量子纳米晶,在波长为365nm和为8.02mW/cm2的光照激发下,经过540min后荧光衰减仅有40%左右,具有更高的稳定性;并且本发明提供的制备方法流程简单,无需加入任何催化剂,即可发生良好的水解反应,便于操作。制备得到的量子纳米晶复合物在照明、显示等领域具有良好的应用前景。
附图说明
图1是本发明实施例1提供的量子纳米晶复合物的制备过程示意图。
图2A是本发明实施例1中制备的CdZnSe/CdZnS量子纳米晶透射电镜图。
图2B是本发明实施例1中制备的CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合粉末透射电镜图。
图2C是本发明实施例1中制备的CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物透射电镜图。
图3是本发明实施例1制备的CdZnSe/CdZnS量子纳米晶、CdZnSe/CdZnS量子点纳米晶复合粉末和CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物的稳定性比较曲线图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供了一种制备CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物的制备方法(具体制备过程示意图如图1所示),包括以下步骤:
(1)配制浓度为0.1mg/mL的CdZnSe/CdZnS量子点正己烷溶液10mL;得到的产物如图2A所示;
(2)在(1)制得的量子纳米晶正己烷溶液中加入0.1g介孔二氧化硅粉末,搅拌使得量子纳米晶充分吸附在二氧化硅粉里,离心并干燥,制得CdZnSe/CdZnS量子点复合粉末;得到的产物如图2B所示;
(3)配制质量分数为90%的双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐甲苯溶液2mL;在氮气保护下,将配制的双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐溶液全部加入步骤(2)的CdZnSe/CdZnS量子点复合粉末中,利用溶剂中的水分(水的质量分数占溶剂的比例为0.02%)触发硅铝氧化物的水解反应,反应168h后获得凝胶,再将凝胶在100℃下干燥12h,制得CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物,如图2C所示。
本实施例制得的CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减40.9%。步骤(1)、步骤(2)和步骤(3)三步中分别得到的产物,稳定性比较结果图如图3所示,可以看出,CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合的相对量子产率最高,表现出最稳定的效果。
实施例2
本实施例提供了一种制备CdSe/ZnS量子纳米晶复合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)配制浓度为0.01mg/mL的CdSe/ZnS量子点正己烷溶液10mL;
(2)在(1)制得的量子纳米晶正己烷溶液中加入0.002g介孔二氧化锆粉末,搅拌使得量子纳米晶充分吸附在二氧化锆粉里,离心并干燥,制得CdSe/ZnS量子点复合粉末;
(3)配制质量分数为80%的3-巯基丙基三甲氧基硅烷甲苯溶液2mL;在氮气保护下,将配制的3-巯基丙基三甲氧基硅烷溶液全部加入步骤(2)的CdSe/ZnS量子点复合粉末中,利用溶剂中的水分(水的质量分数占溶剂的比例为0.01%)触发的水解反应,反应240h后获得凝胶,再将凝胶在50℃下干燥24h,制得CdSe/ZnS量子纳米晶复合物。
本实施例制得的CdSe/ZnS纳米晶复合物的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减42.8%。
实施例3
本实施例提供了一种制备ZnMnSe量子纳米晶复合物的制备方法,包括以下步骤:
(1)配制浓度为0.7mg/mL的ZnMnSe量子点甲苯溶液10mL;
(2)在(1)制得的量子纳米晶甲苯溶液中加入1.26g多孔氧化铝粉末,搅拌使得量子纳米晶充分吸附在氧化铝粉里,离心并干燥,制得ZnMnSe量子点复合粉末;
(3)配制质量分数为100%的三甲基硅烷基二乙胺甲苯溶液2mL;在氩气保护下,将配制的三甲基硅烷基二乙胺溶液全部加入步骤(2)的ZnMnSe量子点复合粉末中,利用溶剂中的水分(水的质量分数占溶剂的比例为0.03%)触发的水解反应,反应48h后获得凝胶,再将凝胶在150℃下干燥8h,制得ZnMnSe量子纳米晶复合物。
本实施例制得的ZnMnSe纳米晶复合物的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减44.1%。
实施例4
本实施例与实施例1的区别仅在于,介孔二氧化硅粉末的加入量为0.22g,其余制备方法均与实施例1相同,制备得到CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物。
本实施例制得的CdZnSe/CdZnS量子点的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减45.1%。发光较弱。
实施例5
本实施例与实施例1的区别仅在于,介孔二氧化硅粉末的加入量为8mg,其余制备方法均与实施例1相同,制备得到CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物。本实施例制得的CdZnSe/CdZnS量子点的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减47.4%。
实施例6
本实施例与实施例1的区别仅在于,步骤(3)中溶剂甲苯中含水的质量分数为0.005%,其余制备方法均与实施例1相同,制备得到CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物。
本实施例制得的CdZnSe/CdZnS量子点的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减50.2%。
实施例7
本实施例与实施例1的区别仅在于,步骤(3)中溶剂甲苯中含水的质量分数为0.05%,其余制备方法均与实施例1相同,制备得到CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物。
本实施例制得的CdZnSe/CdZnS量子点的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减49.5%。
实施例8
本实施例与实施例1的区别仅在于,步骤(3)中双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐甲苯溶液中双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐质量分数为70%,其余制备方法均与实施例1相同,制备得到CdZnSe/CdZnS量子纳米晶复合物。
本实施例制得的CdZnSe/CdZnS量子点的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减53.9%。
对比例1
本对比例提供了一种没有被氧化物保护和包覆的CdZnSe/CdZnS量子点
本对比例与实施例1的区别在于,本对比例仅进行了实施例1中步骤(1)的步骤,得到CdZnSe/CdZnS量子点正己烷溶液,而没有进行步骤(2)、步骤(3)中的改性步骤。
本对比例制得的CdZnSe/CdZnS量子点的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减98.2%。
对比例2
本对比例提供了一种CdZnSe/CdZnS量子点复合粉末
本对比例与实施例1的区别仅在于,本对比例仅进行了实施例1中步骤(1)和步骤(2),得到CdZnSe/CdZnS量子点复合粉末,而没有进行步骤(3)中的改性步骤。
本对比例制得的CdZnSe/CdZnS量子点复合粉末的稳定性能测试结果为:在波长为365nm,光密度为8.02mW/cm2的光照激发下,540min后荧光衰减80.8%。
对比例3
本对比例与实施例1的区别仅在于,水解反应168h后得到的凝胶不进行干燥,进行制备。结果:本对比例无法制备得到量子纳米晶复合物。
通过实施例1与实施例4-5的对比可知,多孔材料加入的量过高或过低均会影响量子纳米晶复合物的稳定性,荧光衰减百分比升高,并且,当多孔材料加入质量过高时,荧光强度较弱。
通过实施例1与实施例6-7的对比可知,溶剂中的水分含量对量子纳米晶复合物的包覆效果会产生影响,过高或过低会造成包覆效果的下降,从而造成荧光衰减百分比的升高,使得量子纳米晶复合物的稳定性下降。
通过实施例1与实施例8的对比可知,氧化物前驱体的浓度对于量子纳米晶复合物同样会产生影响,如果浓度过低,会造成包覆效果下降,荧光衰减53.9%,导致量子纳米晶复合物的稳定性下降。
通过实施例1与对比例1-2的对比可知,没有保护和包覆的量子点溶液,荧光衰减达到了98.2%,稳定性极差;而未经过氧化物前驱体改性的量子点复合粉末,其荧光衰减也达到了80.8%。通过这样的对比可知,本发明通过使用氧化物前驱体和多孔粉末对于量子点溶液的改性,使得量子纳米晶复合物制备过程中无需任何催化剂,即可得到高稳定性的产品。
申请人声明,本发明通过上述实施例来说明本发明的量子纳米晶复合物及其制备方法,但本发明并不局限于上述工艺步骤,即不意味着本发明必须依赖上述工艺步骤才能实施。所属技术领域的技术人员应该明了,对本发明的任何改进,对本发明所选用原料的等效替换及辅助成分的添加、具体方式的选择等,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。
Claims (10)
1.一种量子纳米晶复合物的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)配制量子纳米晶溶液;
(2)向步骤(1)中量子纳米晶溶液中加入多孔材料,干燥得到复合粉末;
(3)将氧化物前驱体溶液加入到步骤(2)得到的复合粉末中,经水解反应并干燥后得到所述量子纳米晶复合物。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述量子纳米晶溶液由量子材料制备得到;
优选地,所述量子材料为单核材料和/或核壳包覆性材料;
优选地,所述单核材料包括CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、CdTe、CdZnSe,CuInS、InP、CuZnSe或ZnMnSe中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,所述核壳包覆性材料由所述单核材料与壳层材料组成;
优选地,所述壳层材料包括CdS、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnSeS、CdZnS或ZnTe中的任意一种或至少两种的组合。
3.根据权利要求2所述的制备方法,其特征在于,所述核壳包覆性材料以CdSe为核,ZnS为壳层材料制备得到。
4.根据权利要求1-3中任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)所述量子纳米晶溶液的浓度为0.01mg/mL-0.7mg/mL,优选为0.1mg/mL。
5.根据权利要求1-4中任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(1)中配制量子纳米晶溶液的溶剂包括甲苯、正己烷或二甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合,优选为正己烷。
6.根据权利要求1-5中任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(2)中所述多孔材料包括氧化锌、二氧化硅、二氧化钛、二氧化锆或氧化铝中的任意一种或至少两的组合,优选为二氧化硅;
优选地,所述多孔材料与量子点纳米晶的质量比为(20-180):1,优选为100:1。
7.根据权利要求1-6中任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述氧化物前驱体包括双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐、异丙醇铝、异丁醇铝、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氨丙基三乙氧基硅烷、三甲基硅烷基二乙胺、正硅酸甲酯或正硅酸乙酯中的任意一种或至少两种的组合,优选为双(仲丁醇)正硅酸三乙基正硅酸铝盐;
优选地,,步骤(3)中所述氧化物前驱体溶液的质量浓度为5%-100%,优选为80%-100%,进一步优选为90%;
优选地,步骤(3)中所述氧化物前驱体溶液所用的溶剂包括甲苯、正己烷或二甲基甲酰胺中的任意一种或至少两种的组合,优选为甲苯;
优选地,所述溶剂中含水的质量分数为0.01%-0.03%。
8.根据权利要求1-7中任一项所述的制备方法,其特征在于,步骤(3)中所述水解反应在保护性气体保护下进行;
优选地,所述保护性气体包括氮气、氦气、氖气或氩气中的任意一种或至少两种的组合;
优选地,步骤(3)中所述水解反应的时间为48h-240h,优选为168h;
优选地,步骤(3)中所述的干燥温度为50-150℃,优选为100℃;
优选地,步骤(3)中所述的干燥时间为8-24h,优选为12h。
9.根据权利要求1-8中任一项所述的制备方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
(1)配制浓度为0.01mg/mL-0.7mg/mL量子纳米晶溶液;
(2)向步骤(1)中量子纳米晶溶液中加入多孔材料,其中多孔材料与量子点纳米晶的质量比为(20-180):1,经干燥得到复合粉末;
(3)将质量浓度为5%-100%的氧化物前驱体溶液加入到步骤(2)得到的复合粉末中,在保护性气体保护下经水解反应48h-240h后得到凝胶,再将凝胶在50-150℃下干燥8-24h,制得所述量子纳米晶复合物。
10.根据权利要求1-9中任一项所述的制备方法制备得到的量子纳米晶复合物。
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