本發明屬于鈣鈦礦量子點后處理，尤其涉及一種鈣鈦礦發光體的后處理技術及其應用。

背景技術：

1、金屬鹵化物鈣鈦礦(以下簡稱鈣鈦礦)發光體作為一種新型發光材料，因具有優異的發光效率、發射半峰寬窄、色純度高、可見光波段可調等特點，且本身制備簡單、成本低、易放大生產，有望成為未來顯示領域的關鍵發光層材料，在發光二極管(led)、太陽能電池、激光等領域都具有廣泛的應用前景。然而，由于鈣鈦礦是一種軟晶格的離子化合物，外界環境中的高濕度、高溫和強光照射容易誘導產生鈣鈦礦缺陷，從而損害其發光性能。因此鈣鈦礦需同時滿足水、氧穩定性以及光穩定性的考驗。

2、高溫固態合成方法常用于制備鈣鈦礦發光體，其具有適用于大規模合成、可控性高、工序簡單等優點。現有的高溫固態合成方法主要分為兩步：1)鈣鈦礦前驅體和模板劑混合；2)煅燒前驅體混合物，通過高溫使鈣鈦礦前驅體反應、熔融，并在模板劑中過冷結晶形成鈣鈦礦發光體。由于模板劑的包覆作用，這些鈣鈦礦發光體可以隔絕水、氧以及外界高溫，表現出抵抗水和高溫的穩定性。

3、但是，模板劑僅有包覆作用而并不能有效鈍化鈣鈦礦發光體，因此鈣鈦礦發光體仍存在大量表面缺陷，這些缺陷在高溫或光照的環境中會導致鈣鈦礦發光體的熒光強度下降。而若在模板劑孔道內對鈣鈦礦發光體表面缺陷進行鈍化，又需保留用以作為后處理傳質路徑的孔隙(參見我司在先申請的cn118978913a的中國專利)，而孔隙的保留使得模板劑又不能完全阻隔水、氧。使得水氧穩定性和光穩定性不能同時兼顧，因此有待改進。

技術實現思路

1、本發明的目的在于提供一種鈣鈦礦發光體的后處理技術及其應用，通過采用特定的后處理添加劑有效鈍化鈣鈦礦表面的同時，亦可使模板劑的孔道坍塌，從而同時提升鈣鈦礦發光體的水氧穩定性和光穩定性。

2、為實現上述目的，本發明采用的技術方案是：

3、一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，包括如下步驟：

4、s1、將鈣鈦礦發光體和后處理添加劑混合，得到混合粉末；所述鈣鈦礦發光體包括模板劑以及位于模板劑孔道內的鈣鈦礦量子點，所述模板劑具有用于后處理傳質路徑的孔隙；

5、s2、將所述混合粉末放入反應容器中加熱，使所述后處理添加劑擴散進入模板劑的孔道內，以鈍化鈣鈦礦量子點的表面，同時后處理添加劑導致模板劑的孔道坍塌，得到封裝鈣鈦礦量子點的熒光材料；

6、所述鈣鈦礦量子點為鉛鹵鈣鈦礦量子點；

7、所述后處理添加劑為硝酸鹽，其中硝酸根與pb鍵合以形成鈍化層，所述pb來自于鉛鹵鈣鈦礦量子點。

8、在本申請中，鈣鈦礦發光體可為現有技術中由模板劑包覆的任意一種鈣鈦礦量子點，且該氧化硅的孔道并未坍塌或未全部坍塌，以保留作為后處理傳質路徑的孔隙。同時，需指出：本申請實質是針對已在模板劑內合成鈣鈦礦量子點的物質(即鈣鈦礦發光體)進行后處理的技術。而針對鈣鈦礦發光體的制備方法可參見我司在先申請并公開的一種鈣鈦礦納米晶熒光材料及其制備方法和應用(公開號為：cn118165723a)，或其他現有技術中公開的相關方法。同時，本發明亦提供如下方法作為列舉：

9、一種鈣鈦礦發光體的制備方法，包括如下步驟：

10、步驟1：將鹵化銫、鹵化鉛等鈣鈦礦前驅體及模板劑研磨混合，得到混合物。

11、步驟2：將混合物加熱，使前驅體在模板劑中反應形成鈣鈦礦發光體。

12、上述方法僅為列舉，其并不構成對鈣鈦礦發光體制備方法的限定。

13、進一步的，所述后處理添加劑為mg(no3)2，zn(no3)2，fe(no3)3，kno3，nano3，cu(no3)2，nh4no3，agno3，ca(no3)2，al(no3)3，ba(no3)2，fe(no3)2中的至少一種。

14、進一步的，所述模板劑為微孔材料和/或介孔材料；

15、所述微孔材料為微孔分子篩、微孔二氧化硅、微孔二氧化鈦、微孔氧化鋁、微孔過渡金屬氧化物、微孔硫化物、微孔硅酸鹽、微孔鋁酸鹽或微孔過渡金屬氮化物中的其中一種；

16、所述介孔材料為介孔分子篩、介孔二氧化硅、介孔二氧化鈦、介孔氧化鋁、介孔碳、介孔過渡金屬氧化物、介孔硫化物、介孔硅酸鹽、介孔鋁酸鹽或介孔過渡金屬氮化物中的其中一種。

17、進一步的，所述鉛鹵鈣鈦礦量子點為apbx3結構；

18、其中，a位為cs、rb、fa、ma、ga中的至少一種；

19、x為cl、br或i中的一種或兩種。

20、進一步的，所述步驟s2中的加熱溫度范圍為高于硝酸鹽的熔點，且低于硝酸鹽的熱分解溫度。

21、進一步的，所述步驟s2中模板劑的孔道坍塌包括全部坍塌和部分坍塌；

22、所述步驟s2中的加熱溫度為100-400℃。

23、進一步的，所述封裝鈣鈦礦量子點的熒光材料在泡水后的plqy≥泡水前的plqy，且用350mw/cm2的藍光(450nm)持續照射100小時后，發光強度仍保持初始強度的至少80％。

24、進一步的，所述步驟s1中的鈣鈦礦發光體與后處理添加劑的質量比為(1-6)：1。

25、進一步的，所述步驟s2的加熱保溫時間為至少30min。通過限定保溫時間，以保證有模板劑的孔道內能吸附足夠多的硝酸鹽熔融液。

26、一種鈣鈦礦發光體的應用，所述鈣鈦礦發光體可應用于在鈣鈦礦擴散板、噴墨打印、波長轉換膜、量子點膜或micro?led中。

27、本發明的有益效果主要體現在：

28、(1)本申請的后處理技術所針對的對象為：已經合成完畢的鈣鈦礦量子點。同時，本申請后處理過程中所使用的全部物質均為固態，適用于工業化放大階段對量子點的后處理，換而言之本申請實質上提供一種全固態鈣鈦礦量子點后處理技術。

29、(2)本發明使硝酸鹽加熱熔融，并被吸附進模板劑的孔道內，硝酸根在孔道內與鉛鹵鈣鈦礦量子點中的pb鍵合起到鈍化量子點表面的作用；同時，硝酸鹽使孔道坍塌以實現在鈍化后對模板劑閉孔的技術效果，達到提升固態量子點穩定性的目的。使鈣鈦礦發光體不僅能抵抗水、氧、熱，更進一步能抵抗光致缺陷的產生，以同時提升鈣鈦礦發光體的水氧穩定性和光穩定性。

技術特征：

1.一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，包括如下步驟：

2.根據權利要求1所述的一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，所述后處理添加劑為mg(no3)2，zn(no3)2，fe(no3)3，kno3，nano3，cu(no3)2，nh4no3，agno3，ca(no3)2，al(no3)3，ba(no3)2，fe(no3)2中的至少一種。

3.根據權利要求1所述的一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，所述模板劑為微孔材料和/或介孔材料；

4.根據權利要求1所述的一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，所述鉛鹵鈣鈦礦量子點為apbx3結構；

5.根據權利要求1所述的一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，所述步驟s2中的加熱溫度范圍為高于硝酸鹽的熔點，且低于硝酸鹽的熱分解溫度。

6.根據權利要求5所述的一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，所述步驟s2中模板劑的孔道坍塌包括全部坍塌和部分坍塌；

7.根據權利要求1所述的一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，所述封裝鈣鈦礦量子點的熒光材料在泡水后的plqy≥泡水前的plqy，且用350mw/cm2的藍光(450nm)持續照射100小時后，發光強度仍保持初始強度的至少80％。

8.根據權利要求1所述的一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，所述步驟s1中的鈣鈦礦發光體與后處理添加劑的質量比為(1-6)：1。

9.根據權利要求1所述的一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，其特征在于，所述步驟s2的加熱保溫時間為至少30min。

10.根據權利要求1-9任一所述的一種鈣鈦礦發光體的應用，其特征在于，所述鈣鈦礦發光體可應用于在鈣鈦礦擴散板、噴墨打印、波長轉換膜、量子點膜或micro?led中。

技術總結
本發明提供一種鈣鈦礦發光體的后處理技術，包括如下步驟：S1、將鈣鈦礦發光體和后處理添加劑混合，得到混合粉末；所述鈣鈦礦發光體包括模板劑以及位于模板劑孔道內的鈣鈦礦量子點，所述模板劑具有用于后處理傳質路徑的孔隙；S2、將所述混合粉末放入反應容器中加熱，使所述后處理添加劑擴散進入模板劑的孔道內，以鈍化鈣鈦礦量子點的表面，同時后處理添加劑導致模板劑的孔道坍塌，得到封裝鈣鈦礦量子點的熒光材料；所述后處理添加劑為硝酸鹽，其中硝酸根與Pb鍵合以形成鈍化層。本發明通過采用特定的后處理添加劑有效鈍化鈣鈦礦表面的同時，亦可使模板劑的孔道坍塌，從而同時提升鈣鈦礦發光體的水氧穩定性和光穩定性。

技術研發人員：樊超,張玲財
受保護的技術使用者：杭州鋅銳光子科技有限公司
技術研發日：
技術公布日：2025/4/28