本技術(shù)涉及納米材料合成，尤其涉及一種量子點的純化方法、量子點和發(fā)光器件。

背景技術(shù)：

1、量子點(quantum?dots，qds)即粒徑小于其材料玻爾半徑的半導(dǎo)體納米晶體，粒徑大小一般在1～10nm，由于電子和空穴被量子限域，連續(xù)的能帶結(jié)構(gòu)變成具有分子特性的分立能級結(jié)構(gòu)，受到激發(fā)后可以發(fā)射熒光。因此可以用單一波長的光源同時激發(fā)不同尺寸的量子點。改變量子點的粒徑大小可以調(diào)節(jié)它的發(fā)射波長、斯托克斯位移，熒光光譜窄且對稱，可以制備各種各樣不同熒光光譜特征的量子點。量子點由于其量子尺寸效應(yīng)、量子限域效應(yīng)、表面效應(yīng)等而具有獨特的光電磁等特性，在發(fā)光二極管、太陽能電池、生物表征、光電傳感器等領(lǐng)域具有廣闊的應(yīng)用前景。

2、量子點在合成過程中通常會使用到含鎘元素等金屬元素的前驅(qū)物、油酸和油胺配體，合成的量子點一般會經(jīng)過純化處理，以去除量子點溶液中殘余的金屬鹽、配體等雜質(zhì)，但目前的純化處理仍然會有微量的cd2+等金屬離子以及多余的油酸和油胺等雜質(zhì)的殘余，這些雜質(zhì)會影響量子點表面的缺陷，會導(dǎo)致量子點的熒光效率等性能下降。

3、因此，現(xiàn)有的純化方法需要進一步改進。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、有鑒于此，本技術(shù)提供一種量子點的純化方法、量子點和發(fā)光器件，以解決量子點純化效果不佳的問題。

2、本技術(shù)實施例是這樣實現(xiàn)的，提供一種量子點的純化方法，包括：提供初始量子點溶液和螯合樹脂；其中，所述螯合樹脂包括至少一個螯合基團和至少一個吸電子基團；將所述螯合樹脂與所述初始量子點溶液混合反應(yīng)，分離得到純化后的量子點溶液。

3、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，所述螯合樹脂包括聚合物骨架以及連接在所述聚合物骨架上的側(cè)鏈，所述側(cè)鏈上包括至少一個所述螯合基團和至少一個所述吸電子基團。

4、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，所述螯合基團包括第一含氮基團和第二含氮基團，所述第一含氮基團和所述第二含氮基團各自獨立選自-nh-或-nh2；和/或所述吸電子基團包括硝基、?；?、醛基、羧基、酰胺基、磺酸基、腈基中的一種或多種；所述螯合樹脂的重均分子量為2萬～10萬；和/或所述聚合物骨架包括聚苯乙烯骨架、聚乙烯骨架、聚甲基丙烯酸骨架中的一種或多種。

5、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，螯合樹脂可以具有式(i)的結(jié)構(gòu)：

6、

7、r1、r2、r3和r4各自獨立選自-rs-rt、-h、-d、未被取代的-nh2、-nh-nh2、鹵素、羥基、羧基、硝基、磺酸基、腈基、c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、c1-c10烷硫基、環(huán)原子數(shù)為5至30的芳香基，或被-nh2、-nh-nh2、鹵素、羥基、羧基、硝基、磺酸基、腈基、c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、c1-c10烷硫基、環(huán)原子數(shù)為5至30的芳香基取代的-nh2、-nh-nh2、c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、c1-c10烷硫基、環(huán)原子數(shù)為5至30的芳香基中的一種或多種，且r1、r2、r3和r4中至少一者的結(jié)構(gòu)式為-rs-rt；

8、其中，rs獨立選自未被取代或被-nh2、-nh-nh2、鹵素、羥基、羧基、硝基、磺酸基、腈基、c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、c1-c10烷硫基、環(huán)原子數(shù)為5至30的芳香基取代的-(ch2)n1-、-(ch2)n2nhco(ch2)n3-、-(ch2)n4conh(ch2)n5-、-(ch2)n6oco(ch2)n7-、-(ch2)n8coo(ch2)n9-、-(ch2)n10-(c6h4)-(ch2)n11-、-(ch2)n12o(ch2)n13-、-(ch2)n14(och2)(och2)n15-或-(ch2)n16nh(ch2)n17-中的一種或兩種以上的組合，n1至n17彼此獨立地選自0或1～20的正整數(shù)；

9、rt獨立選自-h、-d，或，未被取代或被-nh2、-nh-nh2、鹵素、羥基、羧基、硝基、磺酸基、腈基、c1-c10烷基、c1-c10烷氧基、c1-c10烷硫基取代的-ch3、-nh2、-nh-nh2或-nh-ch3；

10、r1、r2、r3和r4中包括至少一個所述第一含氮基團和至少一個所述第二含氮基團以及至少一個所述吸電子基團。

11、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，rt選自-nh-c(r9)2-no2，其中，每個r9獨立的地選自h、-d、-nh2、-nh-nh2。

12、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，r1、r2、r3和r4中的至少一者選自-(c6h4)-ch2nh-ch(nh2)-no2、-(c6h4)-ch2nh-ch(nh-nh2)-no2、-coo-ch2-ch(oh)-ch2-nh-ch(nh2)-no2或-coo-ch2-ch(oh)-ch2-nh-ch(nh-nh2)-no2。

13、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，所述螯合樹脂包括如下結(jié)構(gòu)的一種或多種：

14、

15、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，所述初始量子點溶液中的量子點為含有金屬元素的量子點；和/或初始量子點溶液的濃度為30～50mg/ml；和/或所述初始量子點溶液中的量子點的平均粒徑為5～10nm；和/或所述初始量子點溶液中的量子點選自單一結(jié)構(gòu)量子點、核殼結(jié)構(gòu)量子點及鈣鈦礦型半導(dǎo)體材料中的至少一種，所述單一結(jié)構(gòu)量子點選自ii-vi族化合物、iv-vi族化合物、iii-v族化合物和i-iii-vi族化合物中的至少一種，所述ii-vi族化合物選自cds、cdse、cdte、zns、znse、znte、zno、hgs、hgse、hgte、cdses、cdsete、cdste、znses、znsete、znste、hgses、hgsete、hgste、cdzns、cdznse、cdznte、cdhgs、cdhgse、cdhgte、hgzns、hgznse、hgznte、cdznses、cdznsete、cdznste、cdhgses、cdhgsete、cdhgste、hgznses、hgznsete及hgznste中的至少一種，所述iv-vi族化合物選自sns、snse、snte、pbs、pbse、pbte、snses、snsete、snste、pbses、pbsete、pbste、snpbs、snpbse、snpbte、snpbsse、snpbsete、snpbste中的至少一種，所述iii-v族化合物選自gan、gap、gaas、gasb、aln、alp、alas、alsb、inn、inp、inas、insb、ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、innp、innas、innsb、inpas、inpsb、gaalnp、gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas及inalpsb中的至少一種，所述i-iii-vi族化合物選自cuins、cuinse及agins中的至少一種；所述核殼結(jié)構(gòu)的量子點的核選自上述單一結(jié)構(gòu)量子點中的任意一種，所述核殼結(jié)構(gòu)的量子點的殼層材料選自cds、cdte、cdsete、cdznse、cdzns、cdses、znse、znses和zns中的至少一種；所述鈣鈦礦型半導(dǎo)體材料選自摻雜或非摻雜的無機鈣鈦礦型半導(dǎo)體、或有機-無機雜化鈣鈦礦型半導(dǎo)體；所述無機鈣鈦礦型半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)通式為amx3，其中a為cs+離子，m為二價金屬陽離子，選自pb2+、sn2+、cu2+、ni2+、cd2+、cr2+、mn2+、co2+、fe2+、ge2+、yb2+、eu2+中的至少一種，x為鹵素陰離子，選自cl-、br-、i-中的至少一種；所述有機-無機雜化鈣鈦礦型半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)通式為bmx3，其中b為有機胺陽離子，選自ch3(ch2)n-2nh3+或[nh3(ch2)nnh3]2+，其中n≥2，m為二價金屬陽離子，選自pb2+、sn2+、cu2+、ni2+、cd2+、cr2+、mn2+、co2+、fe2+、ge2+、yb2+、eu2+中的至少一種，x為鹵素陰離子，選自cl-、br-、i-中的至少一種。

16、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，所述金屬元素選自cd、zn、al、in、ga、cu、pb、sn、ni、cr、mn、co、fe、ge、yb或eu中的至少一種。

17、相應(yīng)的，本技術(shù)還包括一種量子點，由上述的量子點純化方法制備得到。

18、相應(yīng)的，本技術(shù)還包括一種發(fā)光器件，包括：相對設(shè)置的第一電極和第二電極；發(fā)光層，設(shè)置在所述第一電與所述第二電極之間，其中，所述發(fā)光層的材料包括上述的量子點，或者所述發(fā)光層的材料包括由上述的量子點的純化方法制備得到。

19、可選的，在本技術(shù)的一些實施例中，所述發(fā)光器件包括空穴功能層，所述空穴功能層設(shè)置在第一電極與所述發(fā)光層之間；所述空穴功能層包括空穴注入層、空穴傳輸層中的一種或多種；所述空穴注入層的材料選自聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚苯乙烯磺酸、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰醌-二甲烷、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮雜苯并菲、酞菁銅、nio、moo2、wo3、cuo、mos2、mose2、ws3、wse3、cus中的一種或多種；和/或，所述空穴傳輸層的材料選自聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)、聚乙烯咔唑、聚(n,n’-雙(4-丁基苯基)-n,n’-雙(苯基)聯(lián)苯胺)、聚(9,9-二辛基芴-共-雙-n,n-苯基-1,4-苯二胺)、4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4’-二(9-咔唑)聯(lián)苯、n,n’-二苯基-n,n’-二(3-甲基苯基)-1,1’-聯(lián)苯-4,4’-二胺、n,n’-二苯基-n,n’-(1-萘基)-1,1’-聯(lián)苯-4,4’-二胺、聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰醌-二甲烷、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮雜苯并菲、酞菁銅、spiro-npb、spiro-tpd、摻雜石墨烯、非摻雜石墨烯、c60、p型氮化鎵、摻雜或非摻雜的nio、v2o5、cro3、cuo、cus、moo3、mos2、mose2、wo3、ws2、wse2以及cuscn等中的一種或多種；和/或，所述發(fā)光器件包括電子功能層，所述電子功能層設(shè)置在所述第二電極與所述發(fā)光層之間；所述電子功能層包括電子注入層和/或電子傳輸層；所述電子傳輸層的材料選自摻雜或非摻雜無機納米晶、有機材料中的一種或多種；其中，所述非摻雜無機納米晶選自zno、tio2、sno2、al2o3、gao、ga2o3、zro2、fe2o3、cro3、wo3、cdo、cuo、moo2、zns、znse、cds、inp、gap、sno2、wo3、ta2o3、hfo3、zrsio4、batio3、bazro3、si3n4中的一種或多種；所述摻雜無機納米晶中包括所述非摻雜無機納米晶和摻雜元素，所述摻雜元素選自于mg、ca、li、ga、al、co、in、mn、cd、cs或cu中的一種或多種；所述有機材料選自聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇縮丁醛、噁唑類化合物、異噁唑類化合物、三唑類化合物、異噻唑類化合物、噁二唑類化合物、噻二唑類化合物、苝類化合物或鋁絡(luò)合物中的一種或多種；和/或，所述電子注入層的材料選自lif、mgp、mgf2、al2o3、ga2o3、lif/yb、zno、cs2co3、rbbr、rb2co3中的至少一種；和/或，所述第二電極和所述第一電極各自獨立選自金屬電極、碳電極、摻雜或非摻雜金屬氧化物電極以及復(fù)合電極中的一種或多種；其中，所述金屬電極的材料選自al、ag、cu、mo、au、ba、ca以及mg中的至少一種；所述碳電極的材料選自石墨、碳納米管、石墨烯以及碳纖維中的至少一種；所述摻雜或非摻雜金屬氧化物電極的材料選自ito、fto、ato、azo、gzo、izo、mzo以及amo中的至少一種；所述復(fù)合電極的材料選自azo/ag/azo、azo/al/azo、ito/ag/ito、ito/al/ito、zno/ag/zno、zno/al/zno、tio2/ag/tio2、tio2/al/tio2、zns/ag/zns、zns/al/zns、tio2/ag/tio2以及tio2/al/tio2中的至少一種。

20、本技術(shù)的量子點的純化方法，通過使用螯合樹脂與初始量子點溶液混合，分離純化得到量子點，通過一次純化步驟即可同時去除初始量子點溶液中的cd2+等金屬離子和多余的油酸和油胺等，減小量子點中的雜質(zhì)，提高量子點的純度。