本发明属于量子点技术领域,尤其涉及一种量子点的相转换方法及其应用。
背景技术:
量子点(quantumdot)是在把激子在三个空间方向上束缚住的半导体纳米结构。随着量子点技术的发展,量子点的应用已经渗透到很多领域,尤为突出的是在量子点发光二极管、太阳能电池、生物标记等领域,特别是生物荧光标记技术。
由于能够用作荧光生物标记的量子点大都是通过油相法制备得到,因此需要对量子点进行表面改性。目前,对油溶量子点进行表面改性转换为水相量子点,通常是采用直链的极性试剂(如巯基酸)在碱性液相条件下对油相量子点进行配体交换实现,如利用短链的配体交换长链的配体如利用巯基乙酸(mpa)交换油酸(oa)。在实现量子点的相转换的过程中必定会经历表面配体的交换,通常情况下利用配体交换的方式需要调节溶液的ph值,同时也容易造成量子点的团聚现象,降低量子点的荧光强度。具体的,该方法主要有两个缺点:一是大量的极性配体试剂一次性添加到油相量子点溶液中后,碱性试剂的存在导致两个不同极性官能团发生电离,使两种官能团都与量子点结合,造成量子点的团聚;二是量子点表面的配体在逐步的被交换时,碱液中的水分会与量子点表面发生氧化,促使量子点的荧光强度发生萃灭。水相法制备量子点相比于油相法制备量子点具有操作流程简单、成本低、重复性好的优点,因此有很多量子点的相关制备方法都是利用水相法制备得到的。涉及到相关的产品应用时往往需要对水相量子点进行改性,转换成油相量子点。但是,水相量子点转油相量子点时,转换率不高,损失的量子点较多。
技术实现要素:
本发明的目的在于提供一种量子点的相转换方法及其应用,旨在解决现有量子点的相转移方法,要么需要调节溶液的ph值,容易造成量子点的团聚现象,降低量子点的荧光强度;要么转换率不高,损失的量子点较多的问题。
为实现上述发明目的,本发明采用的技术方案如下:
本发明一方面提供一种量子点的相转换方法,包括以下方法:
提供分子式为x-s-s-y的有机试剂和待处理的第一量子点样品,且x-s-s-y中,x为至少含有一个极性基团的直链烷烃基且y为-(ar)t-r,或者x和y均为碳氢组成的烃基,其中,r为直链烷烃基,t的取值为0~2的整数;
将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理并加入还原剂,制备得到第二量子点。
本发明第二方面提供一种量子点,所述量子点由上述的量子点的相转移方法制备获得。
本发明第三方面提供一种量子点发光二极管,包括量子点发光层,所述量子点发光层的材料为上述的量子点。
本发明提供的量子点的相转换方法,在第一量子点样品的相转换体系中加入分子式为x-s-s-y的有机试剂和还原剂,所述x-s-s-y在还原剂的作用下拆解为有机分子x-sh和有机分子y-sh。拆解后的两个有机分子中的巯基官能团会分别与量子点表面的金属元素进行共价结合或与量子点表面的有机配体发生交换。根据有机分子x-s-s-y的极性差异(取决于x、y的基团类型),从而有效地将油相量子点转换为水相量子点,或将水相量子点转换为油相量子点。
由于有机分子x-s-s-y慢慢还原分解的过程中,会分解少量的极性试剂(发生配体交换的部分如x-sh)。由于解离后的液相体系中不存在两种极性试剂,只有易电离的官能团如巯基会发生电离,所以发生配体交换时不会发生团聚现象;同时,解离后的液相体系中没有碱性试剂,因此不会引入碱性试剂中的水氧,避免发生配体交换时量子点表面发生氧化。另外,由于有机分子x-s-s-y会慢慢发生还原分解会促使配体交换慢慢而充分的交换。因此,采用该方法将油相量子点转换为水相量子点,可以避免碱性试剂的引入导致量子点团聚和荧光强度发生萃灭的问题,提高量子点的转化率;而采用该方法将水相量子点转换为油相量子点,可以提高量子点的转化率。
本发明提供的量子点,由上述量子点相转移方法制备获得。由于不需要调节溶液的ph值,因此不会造成量子点的团聚现象,从而提高量子点的荧光强度。此外,由于上述方法不会引入荧光强度发生萃灭,因此,可以提高量子点的光学性能。
本发明提供的量子点发光二极管,由于量子点发光层的材料为上述的量子点,因此,量子点发光层具有优异的荧光强度和光学稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的量子点的相转换方法的流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白,以下结合实施例,对本发明进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
在本发明的描述中,需要理解的是,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。
结合图1,本发明实施例提供了一种量子点的相转换方法,包括以下方法:
s01.提供分子式为x-s-s-y的有机试剂和待处理的第一量子点样品,且x-s-s-y中,x为至少含有一个极性基团的直链烷烃基且y为-(ar)t-r,或者x和y均为碳氢组成的烃基,其中,r为直链烷烃基,t的取值为0~2的整数;
s02.将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理并加入还原剂,制备得到第二量子点。
本发明实施例提供的量子点的相转换方法,在第一量子点样品的相转换体系中加入分子式为x-s-s-y的有机试剂和还原剂,所述x-s-s-y在还原剂的作用下拆解为有机分子x-sh和有机分子y-sh。拆解后的两个有机分子中的巯基官能团会分别与量子点表面的金属元素进行共价结合或与量子点表面的有机配体发生交换。根据有机分子x-s-s-y的极性差异(取决于x、y的基团类型),从而有效地将油相量子点转换为水相量子点,或将水相量子点转换为油相量子点。
由于有机分子x-s-s-y慢慢还原分解的过程中,会分解少量的极性试剂(发生配体交换的部分如x-sh)。由于解离后的液相体系中不存在两种极性试剂,只有易电离的官能团如巯基会发生电离,所以发生配体交换时不会发生团聚现象;同时,解离后的液相体系中没有碱性试剂,因此不会引入碱性试剂中的水氧,避免发生配体交换时量子点表面发生氧化。另外,由于有机分子x-s-s-y会慢慢发生还原分解会促使配体交换慢慢而充分的交换。因此,采用该方法将油相量子点转换为水相量子点,可以避免碱性试剂的引入导致量子点团聚和荧光强度发生萃灭的问题,提高量子点的转化率;而采用该方法将水相量子点转换为油相量子点,可以提高量子点的转化率。
本发明实施例中,根据待处理的第一量子点样品的类型不同,量子点的相转换方法的有机试剂和液相介质的选择有所差异。
在一种实施方式中,所述第一量子点样品为油溶性量子点,所述x-s-s-y中,x为至少含有一个极性基团的直链烷烃基,y为-(ar)t-r,其中,r为直链烷烃基,t的取值为0~2的整数;所述液相介质为极性有机溶剂。在一些实施例中,x含有末端极性基团,即x中的极性基团位于末端。通过本发明实施例的相转换方法,油溶性第一量子点样品转换为水溶性量子点。具体的,
上述步骤s01中,待处理的第一量子点样品为油溶性量子点,包括量子点和结合在所述量子点表面的油溶性配体。其中,所述量子点包括二元相量子点、三元相量子点、四元相量子点。具体的,所述二元相量子点包括但不限于cds、cdse、cdte、inp、ags、pbs、pbse、hgs单核纳米晶;所述三元相量子点包括但不限于znxcd1-xs、cuxin1-xs、znxcd1-xse、znxse1-xs、znxcd1-xte、pbsexs1-x单核纳米晶或者核壳结构量子点;所述四元相量子点包括但不限于znxcd1-xs/znse、cuxin1-xs/zns、znxcd1-xse/zns、cuinses、znxcd1-xte/zns、pbsexs1-x/zns核壳结构量子点。所述油溶性配体包括但不限于油酸(oa)、油胺(oam)、辛胺、三辛基磷(top)、三辛基氧磷(topo)、十八烷基磷酸(odpa)、十四烷基磷酸(tdpa)。
所述分子式为x-s-s-y的有机试剂中,x的主链由碳氢组成,x的末端含有末端极性基团。此时得到的有机试剂,经下述步骤还原剂还原处理后,可以断裂形成x-sh、hs-y两种有机分子。得到的两种有机分子的结构简单,性质明确,只引入极性因素,来实现相转换的实现。而倘若x、y的主链结构引入复杂的分子结构或其他取代情形,会导致相转换过程不可预期,反应结果难以预料。
具体的,有机分子中x-sh、hs-y的sh与量子点可能会发生两种反应,一是与量子点表面的金属元素进行共价结合;另一种是对量子点表面的有机配体发生交换,从而将含有末端极性基团的有机分子引入量子点表面,将油溶性量子点转换为水溶性量子点。值得注意的是,当x和y同时含有末端极性基团时,会造成量子点之间的团聚。因此,本发明实施例中,所述分子式为x-s-s-y的有机试剂中,x含有末端极性基团,y为非极性基团。
在一些优选实施例中,所述分子式为x-s-s-y的有机试剂中,x含有末端羟基、末端羧基、末端氨基中的一种,如,x为-ch2-ch2-ch2-ch2-oh、-ch2-ch2-ch2-ch2-ch2-cooh。含有末端羟基、末端羧基、末端氨基的x-sh引入量子点表面后,量子点表面的自由端x具有亲水性,由此得到亲水性的水溶性量子点。最优选的,所述分子式为x-s-s-y的有机试剂中,x含有末端羟基。
在一些具体实施例中,所述x-s-s-y选自oh-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、nh2-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、hooc-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、(oh)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、(nh2)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、(hooc)2-ch-(ch2)n-s-s-(ch2)m-ch3、(oh)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3、(nh2)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3、(cooh)2-ch-(ch2)n-s-s-(c6h4)t-ch3中的至少一种,其中,n的取值为1~18的整数,m的取值为8~18的整数,t的取值为1~2的整数。上述有机试剂,不仅在二硫键的一端含有一个末端极性基团,而且,x和y中的主链碳原子控制在18个以内,以防止制备得到的水溶性量子点因表面配体基团自由端过程,粘性太高而降低成膜性能,影响量子点的应用。
上述步骤s02中,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理,使所述第一量子点样品和所述有机试剂混合均匀,并得到有机试剂和第一量子点样品的乳浊液。
本发明实施例中,所述液相介质作为分散介质,将所述第一量子点样品和所述有机试剂充分混合,以便于在所述有机试剂解离成有机分子后,在第一量子点样品表面均匀反应,得到表面水溶性配体分布均匀的水性量子点。此外,所述液相介质还作为相转移试剂,促进所述有机试剂解离出来的有机分子与第一量子点样品之间的反应。在一些实施例中,所述液相介质选自乙醇、甲醇、异丙醇、乙腈、四氢呋喃中的至少一种。
在一些实施例中,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理的步骤,包括:将所述有机试剂溶于所述液相介质中,形成有机试剂溶液;将所述有机试剂溶液与所述第一量子点样品进行混合处理。
优选的,所述有机试剂溶液中,所述有机试剂的浓度为0.1~10mmol/l。所述有机试剂的浓度与所上述列举的有机试剂的分子量有关。当所述有机试剂的分子量较小时,所述有机试剂的浓度偏高,从而使得有机试剂解离后的有机分子的含量较高,能够均匀且充分分布在量子点表面周围,使得量子点表面的配体类型得到充分转换,促进相转移的进行。当所述有机试剂的分子量较大时,解离出来的对应有机分子的分子量也较大,此时,若含量过高,则由于空间位阻过大,反而不利于相转移的进行。
本发明实施例中,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理的步骤中,按照所述有机试剂与所述第一量子点样品的摩尔质量比为(1~50mmol):100mg的比例,将所述有机试剂和所述第一量子点样品进行混合。若所述有机试剂的含量过低,则由所述有机试剂解离出来的极性分子含量较低,不足以将油相量子点充分转相为水性量子点。若所述有机试剂的含量过高,则经相转换反应后,有机试剂残余,残余的有机分子作为杂质引入到量子点中,影响量子点的性能。特别的,当量子点作为发光层材料用于发光器件中时,由于残余的有机试剂为绝缘性分子,不导电,从而会降低得到的量子点发光层的发光效率。
本发明实施例中,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理优选在20~60℃的条件下进行。进一步的,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理的气体环境优选为惰性气氛,以防止氧化性气体引入,干扰下述步骤还原反应的进行。
向所述乳浊液中加入还原剂,用于将所述有机试剂x-s-s-y中的双硫键打断,并通过其提供的质子h将x-s-s-y还原解离为有机分子x-sh和有机分子y-sh。解离出来的含有末端极性基团的有机分子的sh结合在第一量子点表面,含有末端极性基团的一端游离,从而将油相的第一量子点转换为水相的第二量子点。
在优选实施例中,所述还原剂选自hs-(ch2)z-choh-choh-(ch2)s-h、sh-(ch2)s-oh、tcep中的一种,hs-(ch2)z-choh-choh-(ch2)s-h、sh-(ch2)s-oh中,s的取值为1~8的整数,z的取值为8~8的整数。优选的实施例,可以本发明实施例所述x-s-s-y的解离,并依赖解离后的有机分子与油溶性量子点之间的反应,实现油溶性量子点向水溶性量子点的转换。在具体实施例中,所述还原剂包括但不限于dtt和β-巯基乙醇,最优选的,即所述还原剂为dtt。所述dtt的分子式为hs-ch2-choh-choh-ch2-h,相应的化学反应原理为:x-s-s-y+dtt(x-sh+hs-y)+s2(ch2)2(ch2)2(oh)2。
在优选实施例中,向所述乳浊液中加入还原剂的步骤中,按照还原剂与有机试剂的摩尔用量关系为(1~3):1的比例,向所述乳浊液中加入还原剂。由此,可以促进解离反应的快速进行。
本发明实施例中,向所述乳浊液中加入还原剂,可以通过一次性添加,也可以缓慢添加如滴加。向所述乳浊液中加入还原剂优选在20~60℃的条件下进行。进一步的,向所述乳浊液中加入还原剂的气体环境优选为惰性气氛,以防止氧化性气体引入,干扰还原反应的进行。
本发明实施例,向所述乳浊液中加入还原剂的方法为:在惰性气氛中,在搅拌条件下向所述乳浊液中加入还原剂,以促进还原反应和相转换反应的进行,搅拌时间为10~120min。向所述乳浊液中加入还原剂,搅拌过程中存在相分离,直到所述量子点完全溶解。此时,产生的水相量子点分散在极性的液相介质中。
进一步的,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理并加入还原剂的步骤之后,还包括:向得到的混合体系加入沉淀剂,将反应体系中的水相量子点沉淀,并通过离心分离收集。优选的,所述沉淀剂选自乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、甲酸甲酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯中的至少一种,但不限于此。进一步优选的,向所述混合体系加入沉淀剂的步骤中,按照所述沉淀剂与所述混合体系的体积比为(1~5):1的比例,向所述混合体系中加入沉淀剂,促进所述水相量子点的沉淀。进一步的,采用高速离心的方式分离出水相量子点。
在另一种实施方式中,所述第一量子点样品为水溶性量子点,所述x-s-s-y中,x和y为由碳氢组成的烃基;所述液相介质为非极性有机溶剂。通过本发明实施例的相转换方法,水溶性第一量子点样品转换为油溶性量子点。具体的,
上述步骤s01中,待处理的第一量子点样品为水溶性量子点,包括量子点和结合在所述量子点表面的水溶性配体。其中,所述量子点包括二元相量子点、三元相量子点、四元相量子点。具体的,所述二元相量子点包括但不限于cds、cdse、cdte、inp、ags、pbs、pbse、hgs单核纳米晶;所述三元相量子点包括但不限于znxcd1-xs、cuxin1-xs、znxcd1-xse、znxse1-xs、znxcd1-xte、pbsexs1-x单核纳米晶或者核壳结构量子点;所述四元相量子点包括但不限于znxcd1-xs/znse、cuxin1-xs/zns、znxcd1-xse/zns、cuinses、znxcd1-xte/zns、pbsexs1-x/zns核壳结构量子点。所述油溶性配体包括但不限于油酸(oa)、油胺(oam)、辛胺、三辛基磷(top)、三辛基氧磷(topo)、十八烷基磷酸(odpa)、十四烷基磷酸(tdpa)。此外,所述水相量子点还可以是水相金属氧化物纳米颗粒。进一步的,所述水相金属氧化物纳米颗粒包括但不限于zno、nio、w2o3、mo2o3、tio2、sno、zro2、ta2o3。
所述分子式为x-s-s-y的有机试剂中,x和y由碳氢组成,x和y的末端均不含有末端极性基团。此时得到的有机试剂,经下述步骤还原剂还原处理后,可以断裂形成x-sh、hs-y两种有机分子。得到的两种有机分子的均为性质明确的非极性结构。而倘若x和y的主链结构引入复杂的分子结构或其他取代情形,会导致相转换过程不可预期,反应结果难以预料。
具体的,有机分子中x-sh、hs-y的sh与量子点可能会发生两种反应,一是与表面的金属元素进行共价结合,另一种是对量子点表面的有机配体发生交换,从而将非极性末端引入量子点表面,将水溶性量子点转换为油溶性量子点。
在一些优选实施例中,所述x-s-s-y中,x和y分别独立地选自烷基、苯基中的一种。在一些具体实施例中,x和y可以独立地选自中-ch2-(ch2)11-ch3、-ch2-c6h5,但不限于此。
上述步骤s02中,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理,使所述第一量子点样品和所述有机试剂混合均匀,并得到有机试剂和第一量子点样品的乳浊液。
本发明实施例中,所述液相介质作为分散介质,将所述第一量子点样品和所述有机试剂充分混合,以便于在所述有机试剂解离成有机分子后,在第一量子点样品表面均匀反应,得到表面油溶性配体分布均匀的油性量子点。此外,非极性的所述液相介质还作为相转移试剂,促进所述有机试剂解离出来的有机分子与第一量子点样品之间的反应。在一些实施例中,所述液相介质选自甲苯、氯仿、正己烷、辛烷、四氯化碳中的至少一种。
在一些实施例中,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理的步骤,包括:将所述有机试剂溶于所述液相介质中,形成有机试剂溶液;将所述有机试剂溶液与所述第一量子点样品进行混合处理。
优选的,所述有机试剂溶液中,所述有机试剂的浓度为0.1~10mmol/l。所述有机试剂的浓度与所上述列举的有机试剂的分子量有关。当所述有机试剂的分子量较小时,所述有机试剂的浓度偏高,从而使得有机试剂解离后的有机分子的含量较高,能够均匀且充分分布在量子点表面周围,使得量子点表面的配体类型得到充分转换,促进相转移的进行。当所述有机试剂的分子量较大时,解离出来的对应有机分子的分子量也较大,此时,若含量过高,则由于空间位阻过大,反而不利于相转移的进行。
本发明实施例中,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理的步骤中,按照所述有机试剂与所述第一量子点样品的摩尔质量比为(1~50mmol):100mg的比例,将所述有机试剂和所述第一量子点样品进行混合。若所述有机试剂的含量过低,则由所述有机试剂解离出来的极性分子含量较低,不足以将油相量子点充分转相为水性量子点。若所述有机试剂的含量过高,则经相转换反应后,有机试剂残余,残余的有机分子作为杂质引入到量子点中,影响量子点的性能。特别的,当量子点作为发光层材料用于发光器件中时,由于残余的有机试剂为绝缘性分子,不导电,从而会降低得到的量子点发光层的发光效率。
本发明实施例中,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理优选在20~60℃的条件下进行。进一步的,将所述有机试剂和所述第一量子点样品在液相介质中混合处理的气体环境优选为惰性气氛,以防止氧化性气体引入,干扰下述步骤还原反应的进行。
上述步骤s03中,向所述乳浊液中加入还原剂,用于将所述有机试剂x-s-s-y中的双硫键打断,并通过其提供的质子h将x-s-s-y还原解离为有机分子x-sh和有机分子y-sh。解离出来的有机分子,sh结合在量子点表面,非极性端游离,从而将水相的第一量子点转换为油相的第二量子点。
在优选实施例中,所述还原剂选自hs-(ch2)z-choh-choh-(ch2)s-h、sh-(ch2)s-oh、tcep中的一种,hs-(ch2)z-choh-choh-(ch2)s-h、sh-(ch2)s-oh中,s的取值为1~8的整数,z的取值为8~8的整数。优选的实施例,可以本发明实施例所述x-s-s-y的解离,并依赖解离后的有机分子与油溶性量子点之间的反应,实现水溶性量子点向油溶性量子点的转换。在具体实施例中,所述还原剂包括但不限于dtt和β-巯基乙醇,最优选的,即所述还原剂为dtt。所述dtt的分子式为hs-ch2-choh-choh-ch2-h。
在优选实施例中,向所述乳浊液中加入还原剂的步骤中,按照还原剂与有机试剂的摩尔用量关系为(1~3):1的比例,向所述乳浊液中加入还原剂。由此,可以促进解离反应的快速进行。
本发明实施例中,向所述乳浊液中加入还原剂,可以通过一次性添加,也可以缓慢添加如滴加。向所述乳浊液中加入还原剂优选在20~60℃的条件下进行。进一步的,向所述乳浊液中加入还原剂的气体环境优选为惰性气氛,以防止氧化性气体引入,干扰还原反应的进行。
本发明实施例,向所述乳浊液中加入还原剂的方法为:在惰性气氛中,在搅拌条件下向所述乳浊液中加入还原剂,以促进还原反应和相转换反应的进行,搅拌时间为10~120min。向所述乳浊液中加入还原剂,搅拌过程中存在相分离,直到所述量子点完全溶解。此时,产生的油相量子点分散在非极性的液相介质中。
进一步的,向反应得到的混合体系加入沉淀剂,将反应体系中的油相量子点沉淀,并通过离心分离收集。优选的,所述沉淀剂选自乙酸乙酯、乙酸甲酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯、甲酸乙酯、甲酸甲酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯中的至少一种,但不限于此。进一步优选的,向所述混合体系加入沉淀剂的步骤中,按照所述沉淀剂与所述混合体系的体积比为(1~5):1的比例,向所述混合体系中加入沉淀剂,促进所述油相量子点的沉淀。进一步的,采用高速离心的方式分离出油相量子点。
本发明实施例第二方面提供一量子点,所述量子点由上述的量子点的相转移方法制备获得。
本发明实施例第三方面提供一种量子点发光二极管,包括量子点发光层,所述量子点发光层的材料为上述的量子点。
本发明实施例提供的量子点,由上述量子点相转移方法制备获得。由于不需要调节溶液的ph值,因此不会造成量子点的团聚现象,从而提高量子点的荧光强度。此外,由于上述方法不会引入荧光强度发生萃灭,因此,可以提高量子点的光学性能。
本发明实施例提供的量子点发光二极管,由于量子点发光层的材料为上述的量子点,因此,量子点发光层具有优异的荧光强度和光学稳定性。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种量子点的相转换方法,包括以下方法:
取10mmol的有机试剂oh-(ch2)2-s-s-(ch2)3-cooh分散在5ml的乙醇试剂中充分溶解,然后将有机试剂溶液添加到含有100mg油溶性cdse/zns红色量子点的3ml正己烷溶液中,混合搅拌10min使混合液形成乳浊液。
取15mmol的ddt试剂一次添加到乳浊液中充分搅拌使其混合均匀,然后在氩气环境下40℃搅拌30min,使红色量子点充分溶解在极性试剂中,搅拌停止后溶液出现分成现象。
取15ml的乙酸乙酯溶液添加到混合体系中,然后采用离心分离的方式进行分离制备得到水相的cdse/zns红色量子点。
实施例2
一种量子点的相转换方法,包括以下方法:
取10mmol的有机试剂ch3-(ch2)12-s-s-ch2-c6h5分散在5ml的正己烷试剂中充分溶解,然后将有机试剂溶液添加到含有100mg水溶性cdse/zns红色量子点的3ml乙醇溶液中,混合搅拌10min使混合液形成乳浊液。
取15mmol的ddt试剂一次添加到乳浊液中充分搅拌使其混合均匀,然后在氩气环境下40℃搅拌30min,使红色量子点充分溶解在非极性试剂中,搅拌停止后溶液出现分层现象。
取15ml的乙酸乙酯溶液添加到混合体系中,然后采用离心分离的方式进行分离制备得到油相的cdse/zns红色量子点,转化率为90%。
对比例1
一种量子点的相转换常规方法,包括一下方法:
取100mg的油溶性cdse/zns红色量子点分散在5ml的正己烷试剂使其充分溶解形成澄清的溶液1。
取适量的巯基丙酸和氨水分散在5ml的乙醇试剂中使其充分混合均匀形成透明溶液2。
使上述溶液1和溶液2混合在一起室温下搅拌一定时间直到所有的油相量子点都分散在极性试剂乙醇中后停止搅拌;随后添加适量的萃取剂进行离心分离。
测试实施例1和对比例得到的相转换前后量子点的尺寸离散率和荧光强度,结果如下表1所示。
表1
由表1可见,相较于对比例1,采用实施例1所述方法进行相转换后得到的量子点尺寸没有明显变化,可以推断出:采用实施例1所述方法进行相转换,没有造成量子点之间的团聚;同时,采用实施例1所述方法进行相转换后得到的量子点荧光强度没有明显变化,可以推断出:采用实施例1所述方法进行相转换,可以获得荧光强度较高的量子点。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已,并不用以限制本发明,凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。