一种碲化银胶体量子点及其制备方法

本发明涉及纳米材料领域，尤其涉及一种碲化银胶体量子点及其制备方法。

背景技术：

1、目前，半导体荧光量子点(quantum dots)在照明、显示、生物医学应用等领域展现出强大的潜力，这也对量子点的合成提出了更高的要求。近年来，量子点的合成方法不断被改进促进了高质量量子点的合成，从而引起了广泛关注。然而，实现量子点连续生长的同时保持量子点的胶体稳定性仍然是一个巨大的挑战。

2、众所周知，量子点表面配体在调控量子点生长和稳定量子点方面起着至关重要的作用，通过在合成过程中引入不同的配体，可以实现对量子点尺寸的精确控制。合适的配体能够通过表面吸附的方式，限制量子点的生长或在特定方向上促使生长，从而调控其形貌和尺寸。配体通过形成配位键或与量子点表面发生相互作用，提高了量子点的稳定性。合适的配体可以防止量子点在溶液中聚集或沉淀，保持其分散状态，从而保证量子点在实际应用中的性能和稳定性。

3、不含剧毒重金属离子的碲化银(ag2te)量子点在生物医学应用方面具有巨大潜力。通过使用具有不同配位能力和分子结构的配体(考虑位阻效应)调节前体的反应性能够有效地控制碲化银胶体量子点的生长。zhang等通过调节硫醇和三烷基膦配体与银前体的配位数，成功合成了高质量的ag2te量子点(荧光量子产率高达14.7％)，所合成的ag2te量子点的激子吸收峰在900～1150nm范围内可调，但是量子点荧光发射窗口较窄。liu等发现三正丁基膦(tbp)配体可以诱导小尺寸的ag2te量子点的溶解，通过平衡成核和溶解过程，使得到的ag2te量子点的荧光发射波长在950nm到2100nm范围内可调，但是在使用位阻较大的三烷基膦时，所制备的ag2te量子点胶体稳定性较差。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种碲化银胶体量子点及其制备方法。本发明提供的制备方法制备得到的碲化银胶体量子点具有宽的荧光发射窗口，同时增强了量子点的胶体稳定性。

2、为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案：

3、本发明提供了一种碲化银胶体量子点的制备方法，包括以下步骤：

4、在惰性气体保护下，将银源、硫醇、卤代烷、碲前体和溶剂混合，通过亲核取代反应调控量子点合成，得到碲化银胶体量子点。

5、优选地，所述银源、硫醇和卤代烷的物质的量之比为(1～5)：15：(15～225)。

6、优选地，所述银源中的银元素与碲前体中的碲元素的物质的量之比为(3～15)：1。

7、优选地，所述银源包括乙酸银和/或硝酸银。

8、优选地，所述硫醇中碳原子的数目为8～20个。

9、优选地，所述卤代烷包括氯代烷、溴代烷、碘代烷和氟代烷中的一种或多种。

10、优选地，所述碲前体为碲和叔膦的配合物；所述叔膦中碳原子的数目为12～30个。

11、优选地，所述溶剂为沸点＞170℃的非极性溶剂。

12、优选地，所述亲核取代反应调控量子点合成的温度为150～185℃。

13、本发明提供了上述技术方案所述的制备方法制备得到的碲化银胶体量子点。

14、本发明提供了一种碲化银胶体量子点的制备方法，包括以下步骤：在惰性气体保护下，将银源、硫醇、卤代烷、碲前体和溶剂混合，通过亲核取代反应调控量子点合成，得到碲化银胶体量子点。本发明利用银源与卤代烷中的卤素反应生成卤化银沉淀驱动硫醇中的烷基硫负离子配体与卤代烷发生亲核取代反应，配位的亲核基团烷基硫负离子对卤代烷的亲电基团发起攻击，生成硫醚，随着反应的进行，强配位的烷基硫负离子逐渐减少，弱配位的硫醚逐渐增多，这一动态过程促使量子点的持续生长，拓宽碲化银胶体量子点的荧光发射窗口，并使量子点胶体能够稳定存在。实施例结果显示，本发明提供的制备方法增强了量子点的胶体稳定性，并且碲化银胶体量子点荧光发射峰为1176～2023nm，具有宽的荧光发射窗口。

技术特征：

1.一种碲化银胶体量子点的制备方法，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述银源、硫醇和卤代烷的物质的量之比为(1～5)：15：(15～225)。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述银源中的银元素与碲前体中的碲元素的物质的量之比为(3～15)：1。

4.根据权利要求1～3任意一项所述的制备方法，其特征在于：所述银源包括乙酸银和/或硝酸银。

5.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述硫醇中碳原子的数目为8～20个。

6.根据权利要求1或2所述的制备方法，其特征在于：所述卤代烷包括氯代烷、溴代烷、碘代烷和氟代烷中的一种或多种。

7.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述碲前体为碲和叔膦的配合物；

8.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述溶剂为沸点＞170℃的非极性溶剂。

9.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于：所述亲核取代反应调控量子点合成的温度为150～185℃。

10.权利要求1～9任一项所述的制备方法制备得到的碲化银胶体量子点。

技术总结本发明提供了一种碲化银量子点及其制备方法，属于纳米材料领域。本发明提供的碲化银量子点的制备方法，包括以下步骤：在惰性气体保护下，将银源、硫醇、卤代烷、碲前体和溶剂混合，通过亲核取代反应调控量子点合成，得到碲化银胶体量子点。实施例结果显示，本发明提供的制备方法增强了量子点的胶体稳定性，并且碲化银胶体量子点荧光发射峰为1176～2023nm，具有宽的荧光发射窗口。技术研发人员：刘安安,李政,姜秀娥,庞代文受保护的技术使用者：南开大学技术研发日：技术公布日：2024/7/11