一种色温可调的钙钛矿量子片组合物及其制备方法与应用

技术领域

本发明属于光电材料领域，具体涉及一种色温可调的钙钛矿量子片组合物及其制备方法与应用。

背景技术

钙钛矿材料作为一类新兴的光电材料，能以溶液方法加工制备，其合成方法简单、成本低廉，同时具有光吸收系数高、激子扩散长度长、发光特性优良、缺陷容忍度高、可溶液加工、成本低等优点，在照明和全彩显示领域均有着良好的应用前景。然而，大多数研究者合成的钙钛矿量子点均为单一色温发光，在单一组分下无法实现色温的连续宽范围可调。

目前关于色温可调的量子片的研究，其采用的方式主要是将黄色发光二极管和红色钙钛矿量子点以及蓝色LED芯片组合，而且结果也仅仅是实现了色温从3803K到3953K的调节，调节的范围非常有限，依旧无法实现色温的连续宽范围可调。

专利CN 111739995 A一种基于双波段白光钙钛矿量子点的白光LED及制备方法，虽然公开了一种Mn

专利CN108585030B一种颜色可调的小尺寸Mn:CsPbCl

发明内容

针对上述问题，本发明提出一种色温可调的钙钛矿量子片组合物，通过在CsPbBr

本发明提供一种色温可调的钙钛矿量子片组合物，由含有CsPbBr

本发明提供一种色温可调的钙钛矿量子片组合物的制备方法，包括：

母液I制备过程如下：首先将酸类助溶剂加入含有铯的盐类化合物溶液中，得到含铯的前驱体；然后将PbBr

母液II制备过程：将含锰化合物溶于强极性有机溶剂中之后与母液I混合得到含有CsMn

将母液I和母液II按0：5～4：5的比例混合得到色温可调的钙钛矿量子片组合物。

进一步的，所述母液I中CsPbBr

进一步的，所述含锰的化合物溶液与母液I混合得到母液II的步骤采用超声溶解，溶解效率更高。

进一步的，所述含锰化合物为正二价锰的卤化物。

进一步的，所述含锰的化合物按摩尔比4：1～2：1的比例与所述CsPbBr

进一步的，所述强极性有机溶剂包括丙酮、乙醇、异丙醇、水中的任一种。

与现有技术相比，本发明有益效果在于：

本发明提供的一种色温可调的钙钛矿量子片组合物，所述量子片结构如图3所示，相比于图5所示的传统CsPbBr

本发明提供的一种色温可调的钙钛矿量子片组合物，基于CsPbBr

本发明提供一种色温可调的钙钛矿量子片组合物，在实现无高能蓝紫光发射的同时，实现了双波段，色温可调，能够实现了单组分钙钛矿量子片在3000-10000K的范围内实现连续色温调节，且通过所述组合物调节色温方便简单；更加有利的在于，相对于专利CN108585030B一种颜色可调的小尺寸Mn:CsPbCl

鉴于本发明提供的一种色温可调的钙钛矿量子片组合物能够实现标准白光色度，稳定性好、成本低廉、且具有色温连续可调以及护眼蓝光(>450nm)发射的优势，因此可作为照明用发光材料应用于高舒适度照明光源，满足当前市场对健康光源的需求。

鉴于本发明提供的一种色温可调的钙钛矿量子片组合物兼具钙钛矿材料发射峰窄、荧光量子产率高、工艺要求低的特性，可作为钙钛矿显示光源材料，制备成色域广、色彩还原度高、成本低的柔性屏幕，相比LCD和OLED屏幕，能够在低成本下实现更优秀的显示效果；另外利用本发明色温可调的钙钛矿量子片组合物进行喷墨打印或者旋蒸成膜可还可做成滤光膜。

附图说明

图1a是本发明实施例2不同Mn

图1b是本发明实施例2不同Mn

图2是本发明实施例3所述量子片形貌的TEM图像，a是未掺杂的量子片TEM形貌图；b为掺杂了锰的量子片TEM形貌图；

图3是本发明实施例4中所述钙钛矿量子片组合物的CIE坐标的调控；

图4是本发明实施例4所述样品在UV光下的照片；

图5是发明内容中所述传统的钙钛矿量子点结构TEM图；

图6是本发明实施例1所述未掺杂和掺杂锰的量子片的光致发光谱图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，下面结合附图和实施例对本发明的实施过程和原理作详细的描述。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。

实施例1：CsPbBr

步骤(1)Cs-OA前驱体制备：将0.40g碳酸铯、1mL油酸、10mL十八烯混合在50ml三颈烧瓶中，在120℃下加热搅拌30min直至获得澄清溶液后冷却到室温，得到Cs-OA前驱体。

步骤(2)将0.146g的PbBr

步骤(3)降温至30℃，注入1mL Cs-OA前驱体，30s后注入1mL异丙醇(99％)，再升温至70℃，反应10min；

步骤(4)将三颈烧瓶置于水浴中冷却来终止反应，将产物用甲苯(99％)以2:1比例稀释；

步骤(5)分离纯化：将母液置于离心管，离心两次，具体步骤为：将母液加入离心管内，15000rpm离心5min，取上清液保留；将母液上清液与乙酸甲酯(99％)以1：2比例混合，15000rpm离心5min，取出沉淀；向离心管中加入1mL甲苯，超声溶解。再次15000rpm离心5min，取上清液，得到蓝色CsPbBr

步骤(6)将1g溴化锰溶于2mL丙酮溶液中，取10mL蓝色CsPbBr

实施例2：CsMn

在实施例1的基础上，通过调整Mn

实施例3：CsPbBr

选用实施例1中的母液I中CsPbBr

实施例4：钙钛矿量子片组合物色温调节

如图3所示，选用实施例1中两种母液，母液I和母液II比例从0：5-4：5，即可实现色温在3000K～10000K的变化；如图4所示的，将图4a所示的通过以上实施例所制作的蓝光CsPbBr

以上显示和描述了本发明的基本原理和主要特征和本发明的优点。本行业的技术人员应该了解，本发明不受上述实施例的限制，上述实施例和说明书中描述的只是说明本发明的原理，在不脱离本发明精神和范围的前提下，本发明还会有各种变化和改进，这些变化和改进都落入要求保护的本发明范围内。本发明要求保护范围由所附的权利要求书及其等效物界定。