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离子液体辅助微波法水相合成cu-in-zn-s/zns量子点及其在白光LED中的应用

无机材料学报 2020年第4期35卷 439-446页

作者：陈婷徐彦乔江伟辉谢志翔王连军江莞景德镇陶瓷大学材料科学与工程学院景德镇333001 国家日用及建筑陶瓷工程中心景德镇333001 东华大学材料科学与工程学院功能材料研究所上海201620

cu-in-zn-s(CIZs)量子点具有毒性低、发射谱覆盖范围广、stokes位移大等特点,在照明领域具有广阔的应用前景。通过离子液体辅助微波法水相合成CIZs量子点,系统研究了反应时间、配体添加量和前驱体溶液pH对样品的物相组成、显微形貌以及... 详细信息

cu-in-zn-s(CIZs)量子点具有毒性低、发射谱覆盖范围广、stokes位移大等特点,在照明领域具有广阔的应用前景。通过离子液体辅助微波法水相合成CIZs量子点,系统研究了反应时间、配体添加量和前驱体溶液pH对样品的物相组成、显微形貌以及荧光性能的影响。结果表明,与未添加离子液体制备的样品相比,离子液体的引入提高了反应速率,可有效地将反应时间由180min缩短至30min;随着反应时间的延长,量子点的粒径增大,其发射峰位由609.2nm红移至634.6nm。随着nGsH(谷胱甘肽)/n(cuInzn)的增大,量子点的粒径逐渐增大,导致其发射峰位由622.6 nm红移至631.6 nm,同时量子点的发光强度逐渐增强;当该比值为15时,量子点的荧光强度最高。此外,随着pH的增大,去质子化的–sH和–NH2与量子点的作用逐渐增强,有效地钝化了量子点的表面态,使其荧光强度逐渐上升,当pH为8.5时,样品的荧光性能最佳,同时量子点的平均水合粒径由99nm增大至241nm;量子点溶液的Zeta电位为–27.7~–41.1mV,说明量子点溶液具有优异的稳定性。通过zns表面修饰可有效提高量子点的荧光强度。将CIZs/zns量子点与蓝光芯片结合,获得了显色指数为85.6、发光效率为34.8 lm/W的白光LED器件,为水相制备的多元量子点在白光LED中的应用提供了参考。

关键词：离子液体微波水相合成 cu-in-zn-s 量子点

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