CN109929331A - 一种量子点墨水及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种量子点墨水及其制备方法，所述量子点墨水包括量子点和分散所述量子点的有机溶剂，其中，所述量子点包括量子点核，全部或部分包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层或包覆金属层和所述量子点核的壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Cd、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。金属层中的金属原子与量子点核通过键合所形成的晶体结构，能够有效地钝化量子点核表面、减少其表面缺陷并减小核壳之间的晶格失配，从而增强量子点的发光效率和尺寸均匀性。将所述量子点分散在有机溶剂中形成量子点墨水，将所述量子点墨水用于制备半导体器件后能够有效提升器件的光学性能和电学性能。

Description

一种量子点墨水及其制备方法

技术领域

本发明涉及量子点技术领域，尤其涉及一种量子点墨水及其制备方法。

背景技术

量子点是一种在三个维度上均被限制在纳米数量级的特殊材料，这种显著的量子限域效应使得量子点具有了诸多独特的纳米性质，如发射波长连续可调、发光波长窄、吸收光谱宽、发光强度高、荧光寿命长以及生物相容性好等。这些特点使得量子点在生物标记、平板显示、固态照明、光伏太阳能等领域均具有广泛的应用前景。

量子点的尺寸通常在20nm以下，因此量子点的比表面积非常大，量子点的表面特性和性质对于量子点的性能影响非常显著。量子点表面存在着大量的悬挂键，这些悬挂键中一部分连接着反应过程中所加入的有机配体（例如有机胺类、有机羧酸类、有机磷、硫醇等），另一部分则暴露于外界环境，容易与外界环境发生反应，同时暴露的悬挂键会在能带隙中形成缺陷态和缺陷能级，这也是造成非辐射跃迁损失并导致量子点发光效率降低的重要原因。因此，为了提高量子点的发光效率，需要尽可能地消除量子点表面暴露的悬挂键。现有技术通常采用两种方法来消除量子点表面暴露的悬挂键，从而有效钝化量子点：一是通过在暴露的悬挂键上连接有机配体；二是通过在暴露的悬挂键外继续生长无机外壳层。因此制备具有核壳结构的量子点已经成为实现量子点优异光学性能所普遍采用的方案。

当前用于光电领域的半导体胶体量子点大多是通过金属有机物热分解合成法来制备的。在这种方法中，阴离子的前驱体和阳离子前驱体的反应体系在高温下达到反应物的瞬间过饱和，从而发生短时间内的成核反应和后续的生长反应，最终形成具有良好尺寸单分布性的量子点。

在光电领域的半导体量子点体系中，无镉量子点由于不仅具有量子点优异的发光特性且同时不含重金属镉（Cd）的特点而越来越受到关注。但在发光效率和发光纯度（即发光峰宽度）等光电应用中非常重要的指标比较中，无镉量子点的性能还是会显著落后于经典的含镉量子点体系（如CdSe）。无镉量子点的制备目前普遍采用的是与含镉量子点类似的金属有机物热分解热注入法，在量子点结构设计上也同样采用核壳结色来提高无镉量子点的发光效率和材料稳定性。但是由于无镉量子点核、制备所使用的前驱体种类和活性等方面与含镉量子点所存在的差异，使得无镉量子点在核壳结构体系的形成中要想实现更少晶体缺陷、更均匀尺寸分布等要求会变得更加困难，这也是造成目前无镉量子点的性能要大大落后于含镉量子点体系的主要原因。

已有技术已经针对上述问题对无镉量子点的核壳结构设计和制备方法进行了优化。在专利US8,247,073B2中公开了一种具有非半导体缓冲壳层的无镉量子点核壳结构，即在无镉量子点的内核和外壳之间插入了一层非半导体的硫族元素缓冲中间壳层，可以改善无镉量子点的发光性能。但在该公开专利的实施例效果中绿色无镉量子点的发光量子产率仍均低于50%，发光峰宽在40-50纳米之间，相比于含镉量子点体系（绿色含镉量子点量子产率一般在70%以上）仍有一定差距。

将量子点分散于特定的溶剂中可形成相应的量子点墨水，而量子点墨水是量子点这种特殊纳米材料应用于工业化生产手段最为常见的直接方式，例如可以通过喷墨打印、转印、丝印、旋涂、灌装等溶液法制程来实现量子点墨水的工业化应用；如采用与喷墨打印（Inkjet Printing）相类似的按需喷墨（Drop on Demand）工艺，可以精确地按所需量将量子点沉积在设定的位置，沉积形成精密像素薄膜，可以有效解决大尺寸彩色QLED屏的制造难题，降低成本。但不同溶液法制程对于量子点墨水的要求不同，通常需要调节组成的成分比例以达到合适的粘度、表面张力和沸点等墨水参数，一方面保证量子点在墨水体系中的分散溶解性和胶体稳定性，另一方面保证所配制量子点墨水具有良好的可加工性并继承量子点原有的优异性能。

量子点通常分散在短碳链烷烃或单环芳香烃类等溶剂中，例如辛烷、己烷、甲苯等溶剂，这些有机溶剂的粘度都比较低，室温条件下粘度都低于1cP，表面张力也比较低。采用这种低粘度的溶剂的量子点墨水可加工性能差，无法满足诸如喷墨打印等生产工艺的基本要求。因此需要开发新的溶剂体系以形成具有可加工性的量子点墨水。目前，已有数家公司报道了用于喷墨打印的量子点墨水：

英国Nanoco Technologies Ltd公开了一种包含纳米粒子的可印刷的墨水制剂的方法(CN101878535B)。通过选用合适的墨水基材，比如甲苯和十二烷醇，得到了可印刷的纳米粒子墨水及相应的包含纳米粒子的薄膜。

韩国三星电子(Samsung Electronics) 公开了一种用于喷墨打印的量子点墨水(US8765014B2)。这种墨水包含一定浓度的量子点、有机溶剂和具有高粘度的醇类聚合物添加剂。基于这种墨水实现了量子点薄膜和量子点电致发光器件的制备。

美国QD Vision, Inc.公开了一种量子点的墨水制剂，包含一种主体材料、一种量子点和一种添加剂(US2010264371A1)。

应用于半导体器件的量子点墨水不仅要通过溶剂体系的选择和优化实现相应墨水的良好可加工性能，尤其是可打印性，更重要的是还需要考虑将量子点墨水加工形成半导体器件后对于量子点在光学性能、电学性能等多方面的综合要求，需要针对半导体器件及相应显示技术的要求，对量子点发光材料的精细核壳结构、组分、能级等进行量身定制。因此用于半导体器件的高性能量子点墨水的开发，除了良好溶剂体系的开发外，具有高性能合适量子点的开发同样非常重要。溶剂体系将会影响量子点墨水的可打印性和最终成膜性，而量子点性能将会直接影响打印成膜后的量子点薄膜的器件性能。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种量子点墨水及其制备方法，旨在解决现有量子点墨水制备成的器件性能较差的问题。

本发明的技术方案如下：

一种量子点墨水，其中，包括量子点和分散所述量子点的有机溶剂;所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层;其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。

所述的量子点墨水，其中，所述量子点墨水按重量百分比计包括：0.01-40%的量子点和60-99.99%的有机溶剂。

所述的量子点墨水，其中，所述有机溶剂为脂肪烃、芳香烃、醇、醚、酯和杂环化合物中的一种或多种。

所述的量子点墨水，其中，所述量子点墨水的粘度范围为0.5-40cPs和/或表面张力范围为20-50mN/m。

所述的量子点墨水，其中，所述量子点的表面配体为油相配体和水相配体中的一种或多种。

所述的量子点墨水，其中，所述量子点核的材料选自III-V族半导体材料或III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料组成的合金半导体材料。

所述的量子点墨水，其中，所述半导体壳层的材料为II-VI族半导体材料；

和/或所述半导体壳层的II-VI族半导体材料选自ZnSe、ZnS、ZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSe、HgS、HgTe、HgSeS、HgSeTe和HgSTe中的一种。

所述的量子点墨水，其中，所述量子点核的材料选自InP或InGaP，所述金属层中的金属元素选自Zn或Ga。

所述的量子点墨水，其中，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料，所述金属层的金属元素选自Zn；

和/或所述III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料选自InPZnS、InPZnSe、InPZnSeS、InGaPZnSe、InGaPZnS和InGaPZnSeS中的一种。

一种量子点墨水的制备方法，其中，包括步骤：

按照重量比计，将0.01-40%的量子点分散在60-99.99%的有机溶剂中，搅拌5-60min，制得量子点油墨，其中，所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。

有益效果：本发明通过将量子点分散在有机溶剂中形成量子点墨水，其中，所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。所述金属层能够以量子点核表面的配体作为连接纽带，从而与量子点核相键合，促使量子点核表面活化，有利于进一步的量子点外壳层生长反应；同时所述金属层中的金属原子与量子点核通过上述键合所形成的晶体结构，能够有效地钝化量子点核表面、减少其表面缺陷并减小核壳之间的晶格失配，从而增强量子点的发光效率和尺寸均匀性。将所述量子点分散在有机溶剂中形成量子点墨水，将所述量子点墨水用于制备半导体器件后能够有效提升器件的光学性能和电学性能。

附图说明

图1为本发明量子点一种较佳实施例的结构示意图；

图2为本发明量子点另一种较佳实施例的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供了一种量子点墨水及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。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。

对于量子点墨水而言，溶剂体系的选择和优化会影响量子点墨水的可打印性能和最终成膜性能，而对量子点的改进将会直接影响打印成膜后的量子点薄膜的器件性能。本实施方式提供了一种量子点墨水，其中，包括量子点和分散所述量子点的有机溶剂，所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。

在一种实施方式中，所述量子点墨水按重量百分比计包括：0.01-40%的量子点和60-99.99%的有机溶剂；优选地，所述量子点占量子点墨水的重量百分比为0.5-10%，在该比例范围内，所述量子点墨水的粘度和表面张力适中，此时，量子点墨水的可打印性能和成膜性能均较佳。

优选地，所述量子点墨水的粘度范围为0.5cPs-40cPs和/或所述量子点墨水的表面张力范围为20-50mN/m，进一步优选地，所述量子点墨水的粘度范围为2.0cPs-20cPs和/或表面张力范围为25-35mN/m。

优选地，所述量子点墨水的沸点范围为50-300℃，进一步优选为120-250℃。

进一步地，在本实施方式中，所述量子点的表面配体为油相配体和水相配体中的一种或多种；优选地，所述表面配体为有机羧酸、硫醇、有机胺、有机磷、巯基羧酸、巯基醇和有机醇中的一种或多种，但不限于此。

优选地，所述量子点墨水中包括1-3种有机溶剂，所述有机溶剂为脂肪烃、芳香烃、醇、醚、酯或杂环化合物等，但不限于此；作为举例，所述有机溶剂为甲苯、辛烷、十氢萘、十二烷、2-甲基环己醇、邻二氯苯、正辛基苯、苯基环己烷、乙二醇一丁醚和二乙二醇乙醚等中的一种或多种。

本实施方式通过对量子点进行改进，量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。所述金属层能够以量子点核表面的配体作为连接纽带，从而与量子点核相键合，促使量子点核表面活化，有利于进一步的量子点外壳层生长反应；同时所述金属层中的金属原子与量子点核通过上述键合所形成的晶体结构，能够有效地钝化量子点核表面、减少其表面缺陷并减小核壳之间的晶格失配，从而增强量子点的发光效率和尺寸均匀性。将所述改进的量子点分散在有机溶剂中形成量子点墨水，再将所述量子点墨水用于制备半导体器件后能够有效提升器件的光学性能和电学性能。

进一步地，本发明还提供一种量子点墨水的制备方法，包括如下步骤：

按照重量比计，将0.01-40%的量子点分散在60-99.99%的有机溶剂中，搅拌5-60min，制得量子点油墨，其中，所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。

下面对本发明量子点做详细的说明：

由于制备无镉量子点和含镉量子点所使用的前驱体在种类和活性等方面存在明显差异，这使得无镉量子点在核壳结构体系的形成中会存在更多的晶体缺陷以及不均匀的尺寸分布，从而导致无镉量子点材料的发光性能远远落后于含镉量子点材料的发光性能。

本发明的量子点，其中，所述量子点包括量子点核，完全包覆或非完全包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层或包覆金属层和所述量子点核的半导体壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。

根据在制备过程中加入的第二金属前驱体的用量不同，可以制备得到一层完全包覆或非完全包覆所述量子点核的金属层。如图1所示，所述量子点沿径向方向从内至外依次包括量子点核10、包覆所述量子点核10的金属层20以及包覆所述金属层20的半导体壳层30。所述金属层20在所述量子点核10表面包覆的密度，因在制备过程中加入的第二金属前驱体的用量不同而存在一定的差异，形成被所述金属层完全包覆或非完全包覆的结构，但不妨碍所述金属层20在所述量子点核10表面的形成。

优选的，所述金属层包覆在量子点核表面，并能够以量子点核表面的配体为连接纽带与量子点核相键合，从而活化量子点核的表面，促进半导体壳层的生长反应；同时，所述金属层中的金属原子与量子点核通过上述键合形成的晶体结构，能够有效钝化量子点核表面从而减少其表面缺陷，所述晶体结构还能够有效减少量子点核与半导体壳层之间的晶格失配，从而提升量子点的发光效率和尺寸均匀性。

优选的，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料或III-V族半导体材料与II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料；进一步优选的，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料，所述III-V族半导体材料选自GaN、GaP、GaAs、InP、InAs、InAsP、GaAsP、InGaP、InGaAs、InGaAsP等中的一种，但不限于此；进一步优选的，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料，所述III-V族半导体材料选自GaN、GaP、GaAs、InP、InAs、InAsP、GaAsP、InGaP、InGaAs、InGaAsP等中的一种，所述II-VI族半导体材料选自ZnSe、ZnS、ZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSe、HgS、HgTe、HgSeS、HgSeTe和HgSTe中的一种。作为优选的举例，所述合金半导体材料为InPZnS、InPZnSe、InPZnSeS、InGaPZnSe、InGaPZnS和InGaPZnSeS等中的一种，但不限于此。

优选的，所述半导体壳层的材料为II-VI族半导体材料。进一步优选的，所述半导体壳层的II-VI族半导体材料选自ZnSe、ZnS、ZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSe、HgS、HgTe、HgSeS、HgSeTe和HgSTe中的一种。

优选的，所述量子点的发光峰波长范围为400-700纳米。

优选的，所述量子点的发光峰的半高峰宽范围为20-100纳米。

在一种优选的实施方式中，所述量子点核的材料选自InP或InGaP，所述金属层中的金属元素选自Zn或Ga；由于金属层中的Zn或者Ga原子具有与量子点核的InP或者InGaP较为匹配的元素尺寸和晶格参数，且与量子点核的键合能力较强，因此能够有效地钝化表面及减小晶格失配。

进一步优选的，所述的量子点，其中，所述半导体外壳层的材料选自ZnSe、ZnS和ZnSeS中的一种。此时，形成半导体外壳层的前驱体反应物的反应活性与所述金属层的反应活性匹配性更好，能够达到更有效的反应活化的效果。

在一种优选的实施方式中，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料，所述金属层中的金属元素选自Zn。由于金属层中的Zn原子具有与量子点核的III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料较为匹配的元素尺寸和晶格参数，且与量子点核的键合能力较强，因此能够有效地钝化表面及减小晶格失配。

进一步优选的，所述的量子点，其中，所述III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料选自InPZnS、InPZnSe、InPZnSeS、InGaPZnSe、InGaPZnS和InGaPZnSeS中的一种。

更进一步优选的，所述的量子点，其中，所述半导体外壳层的材料选自ZnSe、ZnS和ZnSeS中的一种。此时，形成半导体外壳层的前驱体反应物的反应活性与所述金属层的反应活性匹配性更好，能够达到更有效的反应活化的效果。

在一种优选的实施方式中，所述量子点的粒径为4-8nm，当粒径太大时，容易导致量子点内应力太大，使晶体内化学键断裂，形成晶格缺陷，影响发光。

进一步优选的，所述量子点为蓝光量子点，所述量子点核的粒径为2-4nm，所述金属层中的金属元素选自Zn或Ga。由于形成金属层的前驱体反应物具有高的反应活性，使用这些前驱体反应物在生成金属层的同时还能够增加半导体外壳层的生长速率，从而迅速生成半导体外壳层，有效抑制了量子点核的长大以及相应的波长红移。

另一进一步优选的，所述量子点为红光量子点或者绿光量子点，所述量子点核的粒径为4-6nm，所述金属层中的金属元素选自Zn或Ga。由于形成金属层的前驱体反应物具有低的反应活性，使用这些前驱体反应物在生成金属层的同时还能够减慢半导体外壳层的生长速率，从而让量子点核有充分的时间长大并实现相应的波长红移至绿色或红色波段。

在一种优选的实施方式中，本发明的量子点，其中，所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的第一金属层，包覆所述第一金属层的第一半导体壳层，还包括完全包覆所述第一半导体壳层的第二金属层，包覆所述第二金属层的第二半导体壳层；其中，所述第一金属层中的金属元素和第二金属层中的金属元素均选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。

所述第一金属层中的金属元素和第二金属层中的金属元素均选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种，也就是说所述第一金属层和第二金属层所选用的材料范围相同。需说明的是，所述第一金属层与所述第二金属层可以选用上述材料范围中相同的材料，也可以选用上述材料范围中不同的材料。

根据在制备过程中加入的第二金属前驱体的用量不同，可以制备得到将所述量子点核完全包覆或非完全包覆第一金属层。同样的，根据在制备过程中加入的第二金属前驱体的用量不同，可以制备得到将所述第一半导体壳层完全包覆或非完全包覆的第二金属层。如图2所示，所述量子点沿径向方向从内至外依次包括量子点核10、包覆所述量子点核10的第一金属层20以及包覆所述第一金属层20的第一半导体壳层30、包覆所述第一半导体壳层30的第二金属层40以及包覆所述第二金属层40的第二半导体壳层50。所述第一金属层20在所述量子点核10表面包覆的密度，因在制备过程中加入的第二金属前驱体的用量不同而存在一定的差异，但不妨碍所述第一金属层20在所述量子点核10表面的形成。所述第二金属层40在所述第一半导体壳层30表面包覆的密度，因在制备过程中加入的第二金属前驱体的用量不同而存在一定的差异，但不妨碍所述第二金属层40在所述第一半导体壳层30表面的形成。

优选的，所述第一金属层包覆在量子点核表面，并能够以量子点核表面的配体为连接纽带与量子点核相键合，从而活化量子点核的表面，促进第一半导体壳层的生长反应；同时，所述第一金属层中的金属原子能够与量子点核通过上述键合形成晶体结构，所述晶体结构能够有效钝化量子点核表面从而减少其表面缺陷，所述晶体结构还能够有效减少量子点核与第一半导体壳层之间的晶格失配，从而提升量子点的发光效率和尺寸均匀性。进一步地，所述第二金属层包覆在第一半导体壳层外面，并能够有效钝化第一半导体壳层表面从而减少其表面缺陷，进而增强量子点的发光效率，所述第二金属层中的金属原子还能够与第一半导体壳层外表面的阴离子以及第二半导体壳层内表面的阴离子通过化学键结合形成晶体结构，所述晶体结构能够进一步地减少量子点核壳之间的晶格失配，从而进一步地提升量子点的发光效率和尺寸均匀性。

优选的，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料或III-V族半导体材料与II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料；进一步优选的，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料，所述III-V族半导体材料选自GaN、GaP、GaAs、InP、InAs、InAsP、GaAsP、InGaP、InGaAs、InGaAsP等中的一种，但不限于此；进一步优选的，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料，所述III-V族半导体材料选自GaN、GaP、GaAs、InP、InAs、InAsP、GaAsP、InGaP、InGaAs、InGaAsP等中的一种，所述II-VI族半导体材料选自ZnSe、ZnS、ZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSe、HgS、HgTe、HgSeS、HgSeTe和HgSTe中的一种。作为优选的举例，所述合金半导体材料为InPZnS、InPZnSe、InPZnSeS、InGaPZnSe、InGaPZnS和InGaPZnSeS等中的一种，但不限于此。

优选的，所述第一半导体壳层的材料与所述第二半导体壳层的材料均选自II-VI族半导体材料。进一步优选的，所述II-VI族半导体材料选自ZnSe、ZnS、ZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSe、HgS、HgTe、HgSeS、HgSeTe和HgSTe中的一种。也就是说，所述第一半导体壳层与所述第二半导体壳层所选用的材料范围相同。需说明的是，所述第一半导体壳层所选用的II-VI族半导体材料与所述第二半导体壳层所选用的II-VI族半导体材料可以相同，也可以不同。

优选的，所述量子点的发光峰波长范围为400-700纳米。

优选的，所述量子点的发光峰的半高峰宽范围为20-100纳米。

优选的，所述量子点的粒径为4-10nm，选择该粒径大小是由于粒径太大，容易导致量子点内应力太大，使晶体内化学键断裂，形成晶格缺陷，影响发光。

优选的，所述量子点核的材料选自InP或InGaP，所述第一金属层和所述第二金属层中的金属元素选自Zn或Ga；进一步优选的，所述的量子点，其中，所述第一半导体壳层的材料和第二半导体壳层的材料均选自ZnSe、ZnS和ZnSeS中的一种。

优选的，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料，所述第一金属层和所述第二金属层中的金属元素选自Zn。进一步优选的，所述的量子点，其中，所述III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料选自InPZnS、InPZnSe、InPZnSeS、InGaPZnSe、InGaPZnS和InGaPZnSeS中的一种。进一步优选的，所述的量子点，其中，所述第一半导体壳层的材料和第二半导体壳层的材料均选自ZnSe、ZnS和ZnSeS中的一种。

优选的，所述量子点的粒径为4-8nm，当粒径太大时，容易导致量子点内应力太大，使晶体内化学键断裂，形成晶格缺陷，影响发光。进一步优选的，所述量子点为蓝光量子点，所述量子点核的粒径为2-4nm，所述第一金属层和第二金属层中的金属元素选自Zn或Ga。优选的，所述量子点为红光量子点或者绿光量子点，所述量子点核的粒径为4-6nm，所述第一金属层和第二金属层中的金属元素选自Zn或Ga。

本发明还提供一种量子点的制备方法，包括如下步骤：

在含有分散剂和溶剂的反应体系中，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液；

向所述量子点核溶液中加入第二金属前驱体，在量子点核表面形成金属层；

在所述金属层表面形成半导体壳层；

其中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体、Hg元素的前驱体、Al元素的前驱体、Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或多种。

采用本发明所述方法制备得到的量子点，在量子点核表面形成包覆所述量子点核的金属层，所述金属层能够以量子点核表面的配体为连接纽带与量子点核相键合，从而活化量子点核的表面，促进半导体壳层的生长反应；同时，所述金属层中的金属原子与量子点核通过上述键合形成的晶体结构，能够有效钝化量子点核表面从而减少其表面缺陷，所述晶体结构还能够有效减少量子点核与半导体壳层之间的晶格适配，从而提升量子点的发光效率和尺寸均匀性。

优选的，所述的量子点的制备方法，在所述金属层表面，或者所述量子点核和金属层表面形成半导体壳层的步骤中，所述半导体壳层的材料选自II-VI族半导体材料。进一步优选的，所述半导体壳层的材料选自ZnSe、ZnS和ZnSeS中的一种。

优选的，所述的量子点的制备方法，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，所述非金属前驱体为V族元素的前驱体，所述第一金属前驱体为III族元素的前驱体。

具体的，所述III族元素的前驱体包括：磷酸铝（aluminum phosphate）、醋酸铝（aluminum acetate）、乙酰丙酮铝（aluminum acetylacetonate）、碘化铝（aluminumiodide）、溴化铝（aluminum bromide）、氯化铝（aluminum chloride）、氟化铝（aluminumfluoride）、碳酸铝（aluminum carbonate）、氰化铝（aluminum cyanide）、硝酸铝（aluminumnitrate）、氧化铝（aluminum oxide）、过氧化铝（aluminum peroxide）、硫酸铝（aluminumsulfate）、油酸铝（aluminum oleate）、硬脂酸铝（aluminum stearate）、十四烷酸铝（aluminum myristate）、十六烷酸铝（aluminum palmitate）、磷酸镓（galliumphosphate）、醋酸镓（gallium acetate）、乙酰丙酮镓（gallium acetylacetonate）、碘化镓（gallium iodide）、溴化镓（gallium bromide）、氯化镓（gallium chloride）、氟化镓（gallium fluoride）、碳酸镓（gallium carbonate）、氰化镓（gallium cyanide）、硝酸镓（gallium nitrate）、氧化镓（gallium oxide）、过氧化镓（gallium peroxide）、硫酸镓（gallium sulfate）、油酸镓（gallium oleate）、硬脂酸镓（gallium stearate）、十四烷酸镓（gallium myristate）、十六烷酸镓（gallium palmitate）、磷酸铟（indium phosphate）、醋酸铟（indium acetate）、乙酰丙酮铟（indium acetylacetonate）、碘化铟（indiumiodide）、溴化铟（indium bromide）、氯化铟（indium chloride）、氟化铟（indiumfluoride）、碳酸铟（indium carbonate）、氰化铟（indium cyanide）、硝酸铟（indiumnitrate）、氧化铟（indium oxide）、过氧化铟（indium peroxide）、硫酸铟（indiumsulfate）、油酸铟（indium oleate）、硬脂酸铟（indium stearate）、十四烷酸铟（indiummyristate）、十六烷酸铟（indium palmitate）等中的至少一种，但不限于此。

具体的，所述V族元素的前驱体包括：tris-trimethylsilyl phosphine、alkylphosphines （例如triethyl phosphine、tributyl phosphine、trioctyl phosphine、triphenyl phosphine、tricyclohexyl phosphine）、碘化砷（aluminum iodide）、溴化砷（aluminum bromide）、氯化砷（arsenic chloride）、氧化砷（aluminum oxide）、硫酸砷（aluminum sulfate）、一氧化氮（nitric oxide）、硝酸（nitric acid）、硝酸铵（ammoniumnitrate）等中的至少一种，但不限于此。

进一步优选的，所述V族元素的前驱体选自N元素的前驱体、P元素的前驱体和As元素的前驱体中的一种或多种，所述III族元素的前驱体选自Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或两种。

具体的，所述N元素的前驱体包括：一氧化氮（nitric oxide）、硝酸（nitric acid）和硝酸铵（ammonium nitrate）等中的至少一种，但不限于此。所述P元素的前驱体包括三（三甲基硅基）磷酸盐（tris（trimethylsilyl）phosphine）或烷基膦类化合物（alkylphosphines）（例如三乙基磷（triethyl phosphine）、三丁基磷（tributyl phosphine）、三正辛基磷（trioctyl phosphine）、三苯基膦（triphenyl phosphine）和三环己基膦（tricyclohexyl phosphine）），但不限于此。所述As元素的前驱体包括碘化砷（aluminumiodide）、溴化砷（aluminum bromide）、氯化砷（arsenic chloride）、氧化砷（aluminumoxide）和硫酸砷（aluminum sulfate）等中的至少一种，但不限于此。

具体的，所述Ga元素的前驱体包括：磷酸镓（gallium phosphate）、醋酸镓（gallium acetate）、乙酰丙酮镓（gallium acetylacetonate）、碘化镓（gallium iodide）、溴化镓（gallium bromide）、氯化镓（gallium chloride）、氟化镓（gallium fluoride）、碳酸镓（gallium carbonate）、氰化镓（gallium cyanide）、硝酸镓（gallium nitrate）、氧化镓（gallium oxide）、过氧化镓（gallium peroxide）、硫酸镓（gallium sulfate）、油酸镓（gallium oleate）、硬脂酸镓（gallium stearate）、十四烷酸镓（gallium myristate）和十六烷酸镓（gallium palmitate），但不限于此。所述In元素的前驱体包括磷酸铟（indiumphosphate）、醋酸铟（indium acetate）、乙酰丙酮铟（indium acetylacetonate）、碘化铟（indium iodide）、溴化铟（indium bromide）、氯化铟（indium chloride）、氟化铟（indiumfluoride）、碳酸铟（indium carbonate）、氰化铟（indium cyanide）、硝酸铟（indiumnitrate）、氧化铟（indium oxide）、过氧化铟（indium peroxide）、硫酸铟（indiumsulfate）、油酸铟（indium oleate）、硬脂酸铟（indium stearate）、十四烷酸铟（indiummyristate）、十六烷酸铟（indium palmitate）等中的至少一种，但不限于此。

优选的，所述的量子点的制备方法，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，所述非金属前驱体为V族元素的前驱体和VI族元素的前驱体，所述第一金属前驱体为III族元素的前驱体和II族元素的前驱体。

具体的，所述V族元素的前驱体包括：tris-trimethylsilyl phosphine、alkylphosphines （例如triethyl phosphine、tributyl phosphine、trioctyl phosphine、triphenyl phosphine、tricyclohexyl phosphine）、碘化砷（aluminum iodide）、溴化砷（aluminum bromide）、氯化砷（arsenic chloride）、氧化砷（aluminum oxide）、硫酸砷（aluminum sulfate）、一氧化氮（nitric oxide）、硝酸（nitric acid）、硝酸铵（ammoniumnitrate）等中的至少一种，但不限于此。

具体的，所述VI族元素的前驱体包括：Te、Se、S元素与一些有机物所形成的化合物，具体为Se-TOP、Se-TBP、Se-TPP、Se-ODE、Se-OA (selenium-oleic acid)、Se-ODA(selenium-octadecylamine)、Se-TOA (selenium-trioctylamine)、Se-ODPA (selenium-octadecylphosphonic acid)、Se-OLA (selenium-oleylamine)、Se-OCA (selenium-octylamine)、Te-TOP、Te-TBP、Te-TPP、Te-ODE、Te-OA、Te-ODA、Te-TOA、Te-ODPA、Te-OLA、Te-OCA、S-TOP、S-TBP、S-TPP、S-ODE、S-OA、S-ODA、S-TOA、S-ODPA、S-OLA、S-OCA、烷基硫醇（例如己硫醇(hexanethiol)、辛硫醇(octanethiol)、癸硫醇(decanethiol)、十二烷基硫醇(dodecanethiol)和十六烷基硫醇(hexadecanethiol)）、巯丙基硅烷(mercaptopropylsilane)等中的至少一种，但不限于此。

具体的，所述III族元素的前驱体包括：磷酸铝（aluminum phosphate）、醋酸铝（aluminum acetate）、乙酰丙酮铝（aluminum acetylacetonate）、碘化铝（aluminumiodide）、溴化铝（aluminum bromide）、氯化铝（aluminum chloride）、氟化铝（aluminumfluoride）、碳酸铝（aluminum carbonate）、氰化铝（aluminum cyanide）、硝酸铝（aluminumnitrate）、氧化铝（aluminum oxide）、过氧化铝（aluminum peroxide）、硫酸铝（aluminumsulfate）、油酸铝（aluminum oleate）、硬脂酸铝（aluminum stearate）、十四烷酸铝（aluminum myristate）、十六烷酸铝（aluminum palmitate）、磷酸镓（galliumphosphate）、醋酸镓（gallium acetate）、乙酰丙酮镓（gallium acetylacetonate）、碘化镓（gallium iodide）、溴化镓（gallium bromide）、氯化镓（gallium chloride）、氟化镓（gallium fluoride）、碳酸镓（gallium carbonate）、氰化镓（gallium cyanide）、硝酸镓（gallium nitrate）、氧化镓（gallium oxide）、过氧化镓（gallium peroxide）、硫酸镓（gallium sulfate）、油酸镓（gallium oleate）、硬脂酸镓（gallium stearate）、十四烷酸镓（gallium myristate）、十六烷酸镓（gallium palmitate）、磷酸铟（indium phosphate）、醋酸铟（indium acetate）、乙酰丙酮铟（indium acetylacetonate）、碘化铟（indiumiodide）、溴化铟（indium bromide）、氯化铟（indium chloride）、氟化铟（indiumfluoride）、碳酸铟（indium carbonate）、氰化铟（indium cyanide）、硝酸铟（indiumnitrate）、氧化铟（indium oxide）、过氧化铟（indium peroxide）、硫酸铟（indiumsulfate）、油酸铟（indium oleate）、硬脂酸铟（indium stearate）、十四烷酸铟（indiummyristate）、十六烷酸铟（indium palmitate）等中的至少一种，但不限于此。

具体的，所述II族元素的前驱体包括：二甲基锌（dimethyl Zinc）、二乙基锌（diethyl Zinc）、醋酸锌（Zinc acetate）、乙酰丙酮锌（Zinc acetylacetonate）、碘化锌（Zinc iodide）、溴化锌（Zinc bromide）、氯化锌（Zinc chloride）、氟化锌（Zincfluoride）、碳酸锌（Zinc carbonate）、氰化锌（Zinc cyanide）、硝酸锌（Zinc nitrate）、氧化锌（Zinc oxide）、过氧化锌（Zinc peroxide）、高氯酸锌（Zinc perchlorate）、硫酸锌（Zinc sulfate）、油酸锌（Zinc oleate）、硬脂酸锌（Zinc stearate）、二甲基汞（dimethylmercury）、二乙基汞（diethyl mercury）、醋酸汞（mercury acetate）、乙酰丙酮汞（mercuryacetylacetonate）、碘化汞（mercury iodide）、溴化汞（mercury bromide）、氯化汞（mercury chloride）、氟化汞（mercury fluoride）、碳酸汞（mercury carbonate）、硝酸汞（mercury nitrate）、氧化汞（mercury oxide）、高氯酸汞（mercury perchlorate）、磷酸汞（mercury phosphide）、硫酸汞（mercury sulfate）、油酸汞（mercury oleate）和硬脂酸汞（mercury stearate）中的一种或多种，但不限于此。

进一步优选的，所述的量子点的制备方法，所述V族元素的前驱体选自N元素的前驱体、P元素的前驱体和As元素的前驱体中的一种或多种；所述VI族元素的前驱体选自Se元素的前驱体、S元素的前驱体和Te元素的前驱体中的一种或多种；所述III族元素的前驱体选自Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或两种；所述II族元素的前驱体选自Zn元素的前驱体和Hg元素的前驱体中的一种或多种。

具体的，所述N元素的前驱体包括：一氧化氮（nitric oxide）、硝酸（nitric acid）和硝酸铵（ammonium nitrate）等中的至少一种，但不限于此。所述P元素的前驱体包括三（三甲基硅基）磷酸盐（tris（trimethylsilyl）phosphine）或烷基膦类化合物（alkylphosphines） （例如三乙基磷（triethyl phosphine）、三丁基磷（tributyl phosphine）、三正辛基磷（trioctyl phosphine）、三苯基膦（triphenyl phosphine）和三环己基膦（tricyclohexyl phosphine）），但不限于此。所述As元素的前驱体包括碘化砷（aluminumiodide）、溴化砷（aluminum bromide）、氯化砷（arsenic chloride）、氧化砷（aluminumoxide）和硫酸砷（aluminum sulfate）等中的至少一种，但不限于此。

所述Se元素的前驱体为Se元素与一些有机物所形成的化合物，具体的，所述Se元素的前驱体包括Se-TOP、Se-TBP、Se-TPP、Se-ODE、Se-OA (selenium-oleic acid)、Se-ODA(selenium-octadecylamine)、Se-TOA (selenium-trioctylamine)、Se-ODPA (selenium-octadecylphosphonic acid)、Se-OLA (selenium-oleylamine)、Se-OCA (selenium-octylamine) 等中的至少一种，但不限于此。所述S元素的前驱体为S元素与一些有机物所形成的化合物，具体的，所述S元素的前驱体包括S-TOP、S-TBP、S-TPP、S-ODE、S-OA、S-ODA、S-TOA、S-ODPA、S-OLA、S-OCA、烷基硫醇（例如己硫醇(hexanethiol)、辛硫醇(octanethiol)、癸硫醇(decanethiol)、十二烷基硫醇(dodecanethiol)和十六烷基硫醇(hexadecanethiol)）、巯丙基硅烷(mercaptopropylsilane)）等中的至少一种，但不限于此。所述Te元素的前驱体为Te元素与一些有机物所形成的化合物，具体的，所述Te元素的前驱体包括Te-TOP、Te-TBP、Te-TPP、Te-ODE、Te-OA、Te-ODA、Te-TOA、Te-ODPA、Te-OLA、Te-OCA等中的至少一种，但不限于此。

具体的，所述Ga元素的前驱体包括：磷酸镓（gallium phosphate）、醋酸镓（gallium acetate）、乙酰丙酮镓（gallium acetylacetonate）、碘化镓（gallium iodide）、溴化镓（gallium bromide）、氯化镓（gallium chloride）、氟化镓（gallium fluoride）、碳酸镓（gallium carbonate）、氰化镓（gallium cyanide）、硝酸镓（gallium nitrate）、氧化镓（gallium oxide）、过氧化镓（gallium peroxide）、硫酸镓（gallium sulfate）、油酸镓（gallium oleate）、硬脂酸镓（gallium stearate）、十四烷酸镓（gallium myristate）和十六烷酸镓（gallium palmitate），但不限于此。所述In元素的前驱体包括磷酸铟（indiumphosphate）、醋酸铟（indium acetate）、乙酰丙酮铟（indium acetylacetonate）、碘化铟（indium iodide）、溴化铟（indium bromide）、氯化铟（indium chloride）、氟化铟（indiumfluoride）、碳酸铟（indium carbonate）、氰化铟（indium cyanide）、硝酸铟（indiumnitrate）、氧化铟（indium oxide）、过氧化铟（indium peroxide）、硫酸铟（indiumsulfate）、油酸铟（indium oleate）、硬脂酸铟（indium stearate）、十四烷酸铟（indiummyristate）、十六烷酸铟（indium palmitate）等中的至少一种，但不限于此。

所述Zn元素的前驱体包括二甲基锌（dimethyl Zinc）、二乙基锌（diethyl Zinc）、醋酸锌（Zinc acetate）、乙酰丙酮锌（Zinc acetylacetonate）、碘化锌（Zinc iodide）、溴化锌（Zinc bromide）、氯化锌（Zinc chloride）、氟化锌（Zinc fluoride）、碳酸锌（Zinccarbonate）、氰化锌（Zinc cyanide）、硝酸锌（Zinc nitrate）、氧化锌（Zinc oxide）、过氧化锌（Zinc peroxide）、高氯酸锌（Zinc perchlorate）、硫酸锌（Zinc sulfate）、油酸锌（Zinc oleate）、硬脂酸锌（Zinc stearate）等中的至少一种，但不限于此。所述Hg元素的前驱体包括二甲基汞（dimethyl mercury）、二乙基汞（diethyl mercury）、醋酸汞（mercuryacetate）、乙酰丙酮汞（mercury acetylacetonate）、碘化汞（mercury iodide）、溴化汞（mercury bromide）、氯化汞（mercury chloride）、氟化汞（mercury fluoride）、碳酸汞（mercury carbonate）、硝酸汞（mercury nitrate）、氧化汞（mercury oxide）、高氯酸汞（mercury perchlorate）、磷酸汞（mercury phosphide）、硫酸汞（mercury sulfate）、油酸汞（mercury oleate）和硬脂酸汞（mercury stearate）等中的至少一种，但不限于此。

在一种优选的实施方式中，所述的量子点的制备方法，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，所述非金属前驱体选自P元素的前驱体，所述第一金属前驱体选自Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或两种；向所述量子点核溶液中加入第二金属前驱体，在量子点核表面形成金属层步骤中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体或Ga元素的前驱体。

具体地，所述P元素的前驱体包括：三（三甲基硅基）磷酸盐（tris（trimethylsilyl）phosphine）或烷基膦类化合物（alkyl phosphines）（例如三乙基磷（triethyl phosphine）、三丁基磷（tributyl phosphine）、三正辛基磷（trioctylphosphine）、三苯基膦（triphenyl phosphine）和三环己基膦（tricyclohexylphosphine）），但不限于此。

具体的，所述Ga元素的前驱体包括：磷酸镓（gallium phosphate）、醋酸镓（gallium acetate）、乙酰丙酮镓（gallium acetylacetonate）、碘化镓（gallium iodide）、溴化镓（gallium bromide）、氯化镓（gallium chloride）、氟化镓（gallium fluoride）、碳酸镓（gallium carbonate）、氰化镓（gallium cyanide）、硝酸镓（gallium nitrate）、氧化镓（gallium oxide）、过氧化镓（gallium peroxide）、硫酸镓（gallium sulfate）、油酸镓（gallium oleate）、硬脂酸镓（gallium stearate）、十四烷酸镓（gallium myristate）和十六烷酸镓（gallium palmitate），但不限于此。所述In元素的前驱体包括磷酸铟（indiumphosphate）、醋酸铟（indium acetate）、乙酰丙酮铟（indium acetylacetonate）、碘化铟（indium iodide）、溴化铟（indium bromide）、氯化铟（indium chloride）、氟化铟（indiumfluoride）、碳酸铟（indium carbonate）、氰化铟（indium cyanide）、硝酸铟（indiumnitrate）、氧化铟（indium oxide）、过氧化铟（indium peroxide）、硫酸铟（indiumsulfate）、油酸铟（indium oleate）、硬脂酸铟（indium stearate）、十四烷酸铟（indiummyristate）、十六烷酸铟（indium palmitate）等中的至少一种，但不限于此。

具体的，所述Zn元素的前驱体包括：二甲基锌（dimethyl Zinc）、二乙基锌（diethyl Zinc）、醋酸锌（Zinc acetate）、乙酰丙酮锌（Zinc acetylacetonate）、碘化锌（Zinc iodide）、溴化锌（Zinc bromide）、氯化锌（Zinc chloride）、氟化锌（Zincfluoride）、碳酸锌（Zinc carbonate）、氰化锌（Zinc cyanide）、硝酸锌（Zinc nitrate）、氧化锌（Zinc oxide）、过氧化锌（Zinc peroxide）、高氯酸锌（Zinc perchlorate）、硫酸锌（Zinc sulfate）、油酸锌（Zinc oleate）、硬脂酸锌（Zinc stearate）等中的至少一种，但不限于此。

在一种优选的实施方式中，所述的量子点的制备方法，在使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，所述非金属前驱体为P元素的前驱体、S元素的前驱体和Se元素前驱体；所述第一金属前驱体为III族元素的前驱体和Zn元素的前驱体，其中所述III族元素的前驱体为In元素的前驱体，或所述III族元素的前驱体为In元素的前驱体和Ga元素的前驱体；向所述量子点核溶液中加入第二金属前驱体，在量子点核表面形成金属层步骤中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体。

具体的，所述P元素的前驱体包括：三（三甲基硅基）磷酸盐（tris(trimethylsilyl)phosphine）或烷基膦类化合物（alkyl phosphines）（例如三乙基磷（triethyl phosphine）、三丁基磷（tributyl phosphine）、三正辛基磷（trioctylphosphine）、三苯基膦（triphenyl phosphine）和三环己基膦（tricyclohexylphosphine）），但不限于此。所述S元素的前驱体为S元素与一些有机物所形成的化合物，具体的，所述S元素的前驱体包括S-TOP、S-TBP、S-TPP、S-ODE、S-OA、S-ODA、S-TOA、S-ODPA、S-OLA、S-OCA、烷基硫醇（例如己硫醇(hexanethiol)、辛硫醇(octanethiol)、癸硫醇(decanethiol)、十二烷基硫醇(dodecanethiol)和十六烷基硫醇(hexadecanethiol)）、巯丙基硅烷(mercaptopropylsilane)）等中的至少一种，但不限于此。所述Se元素的前驱体为Se元素与一些有机物所形成的化合物，具体的，所述Se元素的前驱体包括Se-TOP、Se-TBP、Se-TPP、Se-ODE、Se-OA (selenium-oleic acid)、Se-ODA (selenium-octadecylamine)、Se-TOA (selenium-trioctylamine)、Se-ODPA (selenium-octadecylphosphonic acid)、Se-OLA (selenium-oleylamine)、Se-OCA (selenium-octylamine) 等中的至少一种，但不限于此。

具体的，所述Zn元素的前驱体包括：二甲基锌（dimethyl Zinc）、二乙基锌（diethyl Zinc）、醋酸锌（Zinc acetate）、乙酰丙酮锌（Zinc acetylacetonate）、碘化锌（Zinc iodide）、溴化锌（Zinc bromide）、氯化锌（Zinc chloride）、氟化锌（Zincfluoride）、碳酸锌（Zinc carbonate）、氰化锌（Zinc cyanide）、硝酸锌（Zinc nitrate）、氧化锌（Zinc oxide）、过氧化锌（Zinc peroxide）、高氯酸锌（Zinc perchlorate）、硫酸锌（Zinc sulfate）、油酸锌（Zinc oleate）、硬脂酸锌（Zinc stearate）等中的至少一种，但不限于此。所述In元素的前驱体包括磷酸铟（indium phosphate）、醋酸铟（indium acetate）、乙酰丙酮铟（indium acetylacetonate）、碘化铟（indium iodide）、溴化铟（indiumbromide）、氯化铟（indium chloride）、氟化铟（indium fluoride）、碳酸铟（indiumcarbonate）、氰化铟（indium cyanide）、硝酸铟（indium nitrate）、氧化铟（indiumoxide）、过氧化铟（indium peroxide）、硫酸铟（indium sulfate）、油酸铟（indiumoleate）、硬脂酸铟（indium stearate）、十四烷酸铟（indium myristate）、十六烷酸铟（indium palmitate）等中的至少一种，但不限于此。所述Ga元素的前驱体包括磷酸镓（gallium phosphate）、醋酸镓（gallium acetate）、乙酰丙酮镓（galliumacetylacetonate）、碘化镓（gallium iodide）、溴化镓（gallium bromide）、氯化镓（gallium chloride）、氟化镓（gallium fluoride）、碳酸镓（gallium carbonate）、氰化镓（gallium cyanide）、硝酸镓（gallium nitrate）、氧化镓（gallium oxide）、过氧化镓（gallium peroxide）、硫酸镓（gallium sulfate）、油酸镓（gallium oleate）、硬脂酸镓（gallium stearate）、十四烷酸镓（gallium myristate）和十六烷酸镓（galliumpalmitate），但不限于此。

在一种优选的实施方式中，所述的量子点的制备方法，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，制备得到的量子点核的粒径小于等于4nm；所述量子点核溶液中加入第二金属前驱体，在量子点核表面形成金属层的步骤中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体或Ga元素的前驱体，所述Zn元素的前驱体选自碘化锌、醋酸锌和二乙基锌中的一种或多种，所述Ga元素的前驱体选自碘化镓、氯化镓和醋酸镓一种或多种。

在一种优选的实施方式中，所述的量子点的制备方法，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，制备得到的量子点核的粒径大于4nm；所述量子点核溶液中加入第二金属前驱体，在量子点核表面形成金属层的步骤中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体或Ga元素的前驱体，所述Zn元素的前驱体选自氯化锌和/或氧化锌，所述Ga元素的前驱体选自氯化镓和/或氧化镓。

在一种优选的实施方式中，所述量子点的制备方法，包括如下步骤：

在含有分散剂和溶剂的反应体系中，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液；

向所述量子点核溶液中加入第二金属前驱体，在量子点核表面形成第一金属层；

在所述第一金属层表面形成第一半导体壳层；

向所述量子点溶液中加入第二金属前驱体，在所述第一半导体壳层表面形成第二金属层；

在所述第二金属层表面形成第二半导体壳层；

其中，所述第二金属层的材料和所述第二金属前驱体均选自Zn元素的前驱体、Hg元素的前驱体、Al元素的前驱体、Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或多种。所述第二金属层的材料和所述第二金属前驱体均选自Zn元素的前驱体、Hg元素的前驱体、Al元素的前驱体、Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或多种，也就是说所述第二金属层和第一金属层所选用的材料范围相同。需说明的是，所述第二金属层与所述第一金属层可以选用上述材料范围中相同的材料，也可以选用上述材料范围中不同的材料。

采用本发明所述方法制备得到的量子点，在量子点核表面形成包覆所述量子点核的第一金属层，所述第一金属层能够以量子点核表面的配体为连接纽带与量子点核相键合，从而活化量子点核的表面，促进第一半导体壳层的生长反应；同时，所述金属层中的金属原子与量子点核通过上述键合形成的晶体结构，能够有效钝化量子点核表面从而减少其表面缺陷，所述晶体结构还能够有效减少量子点核与第一半导体壳层之间的晶格失配，从而提升量子点的发光效率和尺寸均匀性。进一步地，在第一半导体壳层外面形成包覆所述第一半导体壳层的第二金属层，所述第二金属层能够有效钝化第一半导体壳层表面从而减少其表面缺陷，进而增强量子点的发光效率，所述第二金属层中的金属原子还能够与第一半导体壳层以及第二半导体壳层通过上述键合形成晶体结构，所述晶体结构能够进一步地减少量子点核壳之间的晶格适配，从而进一步地提升量子点的发光效率和尺寸均匀性。

优选的，所述的量子点的制备方法，在所述第一金属层表面形成第一半导体壳层的步骤中，所述第一半导体壳层的材料选自II-VI族半导体材料。进一步优选的，所述第一半导体壳层的II-VI族半导体材料选自ZnSe、ZnS和ZnSeS中的一种。

优选的，所述的量子点的制备方法，在所述第二金属层表面形成第二半导体壳层的步骤中，所述第二半导体壳层的材料选自II-VI族半导体材料。进一步优选的，所述第二半导体壳层的II-VI族半导体材料选自ZnSe、ZnS和ZnSeS中的一种。也就是说，所述第一半导体壳层与所述第二半导体壳层所选用的材料范围相同。需说明的是，所述第一半导体壳层所选用的II-VI族半导体材料与所述第二半导体壳层所选用的II-VI族半导体材料可以相同，也可以不同。

优选的，所述的量子点的制备方法，在含有分散剂和溶剂的反应体系中，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，所述非金属前驱体为V族元素的前驱体，所述第一金属前驱体为III族元素的前驱体。具体所述V族元素的前驱体和所述III族半导体反应前驱体的种类在上文中有详细记载，在此不再赘述。进一步优选的，所述V族元素的前驱体选自N元素的前驱体、P元素的前驱体和As元素的前驱体中的一种或多种，所述III族元素的前驱体选自Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或两种。具体所述N元素的前驱体、P元素的前驱体、As元素的前驱体、Ga元素的前驱体和In元素的前驱体的种类在上文中有详细记载，在此不再赘述。

优选的，所述的量子点的制备方法，在含有分散剂和溶剂的反应体系中，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，所述非金属前驱体为V族元素的前驱体和VI族元素的前驱体，所述第一金属前驱体为III族元素的前驱体和II族元素的前驱体。具体所述V族元素的前驱体、VI族元素的前驱体、III族元素的前驱体和II族元素的前驱体的种类在上文中有详细记载，在此不再赘述。进一步优选的，所述的量子点的制备方法，所述V族元素的前驱体选自N元素的前驱体、P元素的前驱体和As元素的前驱体中的一种或多种；所述VI族元素的前驱体选自Se元素的前驱体、S元素的前驱体和Te元素的前驱体中的一种或多种；所述III族元素的前驱体选自Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或两种；所述II族元素的前驱体选自Zn元素的前驱体和Hg元素的前驱体中的一种或多种。前驱体的选择在上文中有详细记载，在此不再赘述。

在一种优选的实施方式中，所述的量子点的制备方法，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，所述非金属前驱体选自P元素的前驱体，所述第一金属前驱体选自Ga元素的前驱体和In元素的前驱体中的一种或两种；在量子点核表面形成金属层的步骤中和在外壳层表面形成第一金属层的步骤中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体或Ga元素的前驱体。前驱体的选择在上文中有详细记载，在此不再赘述。

在一种优选的实施方式中，所述的量子点的制备方法，在使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，所述非金属前驱体为P元素的前驱体、S元素的前驱体和Se元素前驱体；所述第一金属前驱体为III族元素的前驱体和Zn元素的前驱体，其中所述III族元素的前驱体为In元素的前驱体，或所述III族元素的前驱体为In元素的前驱体和Ga元素的前驱体；在量子点核表面形成金属层的步骤中和在外壳层表面形成第一金属层的步骤中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体。前驱体的选择在上文中有详细记载，在此不再赘述。

在一种优选的实施方式中，所述的量子点的制备方法，在含有分散剂和溶剂的反应体系中，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，制备得到的量子点核的粒径小于等于4nm；在量子点核表面形成第一金属层的步骤中和在第一外壳层表面形成第二金属层的步骤中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体或Ga元素的前驱体，所述Zn元素的前驱体选自碘化锌、醋酸锌和二乙基锌中的一种或多种，所述Ga元素的前驱体选自碘化镓、氯化镓和醋酸镓一种或多种。

在一种优选的实施方式中，所述的量子点的制备方法，在含有分散剂和溶剂的反应体系中，使非金属前驱体和第一金属前驱体反应形成量子点核溶液的步骤中，制备得到的量子点核的粒径大于4nm；在量子点核表面形成第一金属层的步骤中和在第一外壳层表面形成第二金属层的步骤中，所述第二金属前驱体选自Zn元素的前驱体或Ga元素的前驱体，所述Zn元素的前驱体选自氯化锌和/或氧化锌，所述Ga元素的前驱体选自氯化镓和/或氧化镓。

本发明还提供一种照明设备，其中，包括本发明所述量子点照明模组。

本发明所述照明设备可以为应急照明灯、移动照明灯、施工照明灯、工程照明灯或装饰灯中的一种。例如所述应急照明灯包括：防爆探照灯、防爆手电筒、防爆强光灯、防爆头灯等；所述移动照明灯包括：车载探照灯、遥控车载灯、强光手电筒、强光探照灯等；所述施工照明灯包括：防爆投光灯、防爆泛光灯等；所述工程照明灯包括：LED泛光灯、LED投光灯、防眩通路灯、高顶灯、工矿灯等；所述装饰灯包括：吊灯、吸顶灯、台灯、落地灯、天花射灯等，当然，也可以是其他用到了量子点照明模组的设备，本发明不赘述。

本发明基于量子点的光致发光性能，将所述量子点应用于固态照明领域，通过蓝光光源激发红色和绿色量子点材料形成白光光源，所形成的白光光源能够实现与自然光谱相接近，同时具有无辐射、节能等特点。

下面通过实施例对本发明进行详细说明。

实施例1

本实施例InP量子点核的制备，包括以下步骤：

将0.14 mmol醋酸铟、0.6 mmol油酸和20 g十八烯加入到100 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至250度；

往反应体系中快速注入0.1 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）和2 mL十八烯的混合溶液，在250度下反应20分钟得到InP量子点核。

实施例2

本实施例InPZnS量子点核的制备，包括以下步骤：

将0.18 mmol氯化铟、1 mL四氢呋喃、1 mmol醋酸锌、0.6 mL油酸和9 mL十八烯加入到100 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至280度；

往反应体系中快速注入0.06 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.4 mmol硫、0.5 mL三辛基膦（TOP）和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在280度下反应得到InPZnS量子点核。

根据反应时间的不同可以获得不同发光波长和发光强度的InPZnS量子点核，例如：反应20秒时获得的InPZnS量子点核的发光波长为504 nm，发光效率~5%；反应5分钟时获得的InPZnS量子点核的发光波长为512 nm，发光效率~25%；反应60分钟时获得的InPZnS量子点核的发光波长为527 nm，发光效率~30%。

实施例3

本实施例InPZnSe量子点核的制备，包括以下步骤：

将0.16 mmol氯化铟、1 mL四氢呋喃、1 mmol醋酸锌、0.6 mL油酸和9 mL十八烯加入到100 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.12 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.02 mmol硒、0.5 mL三辛基膦（TOP）和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应得到InPZnSe量子点核。

根据反应时间的不同可以获得不同发光波长和发光强度的InPZnSe量子点核，例如：反应20秒时获得的InPZnSe量子点核的发光波长为503 nm，发光效率~8%。

实施例4

本实施例InGaPZnSe量子点核的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、1 mmol醋酸锌、0.34 mmol氯化镓、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.01 mmol硒、0.2 mL三辛基膦（TOP）和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应得到InGaPZnSe量子点核。

根据反应时间的不同可以获得不同发光波长和发光强度的InGaPZnSe量子点核，例如：反应20秒时获得的InGaPZnSe量子点核的发光波长为524 nm，发光效率~7%。

实施例5

本实施例InGaPZnSeS量子点核的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、1 mmol醋酸锌、0.17 mmol氯化镓、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.01 mmol硒、0.4mmol叔十二烷基硫醇、0.2 mL三辛基膦（TOP）和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应得到InGaPZnSeS量子点核。

根据反应时间的不同可以获得不同发光波长和发光强度的InGaPZnSeS量子点核，进一步的，叔十二烷基硫醇的高反应活性可以大大抑制核的生长因此能够获得较短发光波长的核；例如：反应20秒时获得的InGaPZnSeS量子点核的发光波长为480 nm，发光效率~4%。

实施例6

（无金属层的对比实施例）InP/ZnSeS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.16 mmol氯化铟、1 mL四氢呋喃、0.5 mL油酸和8 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至280度；

往反应体系中快速注入0.06 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.5 mL十八烯的混合溶液，并在280度下反应20秒得到InP量子点核；

将0.04 mmol Se-TOP前驱物、1.2 mmol 十二烷基硫醇、2 mmol油酸锌在30分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InP/ZnSeS量子点，其发光波长为551 nm，发光峰宽度为98nm，发光效率~5%。

实施例7

本实施例InP/Zn/ZnSeS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.16 mmol氯化铟、1 mL四氢呋喃、0.2 mmol醋酸锌、1.0 mL油酸和8 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至280度；

往反应体系中快速注入0.06 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.5 mL十八烯的混合溶液，并在280度下反应5秒得到InP量子点核；

将1.0 mmol醋酸锌和1 mL油酸反应生成的油酸锌前驱物在280度下快速注入到反应体系中并反应30分钟；

将0.04 mmol Se-TOP前驱物、1.2 mmol 十二烷基硫醇、2 mmol油酸锌在30分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InP/Zn/ZnSeS量子点，其发光波长为526 nm，发光峰宽度为66 nm，发光效率~65%。

实施例8

本实施例InPZnSe/Zn/ZnSeS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、1 mmol醋酸锌、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.02 mmol硒、0.2 mL三辛基膦（TOP）和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应20秒得到InPZnSe量子点核；

将1 mmol油酸锌注入到反应体系中，并在300度下反应60分钟；

将0.24 mmol Se-TOP前驱物和1 mmol油酸锌在60分钟内匀速注入到反应体系中；

将1.2 mmol十二烷基硫醇在15分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InPZnSe/Zn/ZnSeS量子点，其发光波长为607 nm，发光峰宽度为85 nm，发光效率~35%。

实施例9

本实施例InPZnS/Zn/ZnSeS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、1 mmol氯化锌、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.4 mmol硫、0.2 mL三辛基膦（TOP）和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在280度下反应20秒得到InPZnS量子点核；

将1 mmol 油酸锌注入到反应体系中，并在300度下反应60分钟；

将0.24 mmol Se-TOP前驱物和1 mmol油酸锌在60分钟内匀速注入到反应体系中；

将1.2 mmol 十二烷基硫醇在15分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InPZnSe/Zn/ZnSeS量子点，其发光波长为590 nm，发光峰宽度为68 nm，发光效率~46%。

实施例10

本实施例InGaPZnSe/Zn/ZnSeS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、0.8 mmol醋酸锌、0.17 mmol 氯化镓、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.02 mmol硒、0.2 mL三辛基膦（TOP）和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应20秒得到InGaPZnSe量子点核；

将1 mmol油酸锌注入到反应体系中，并在300度下反应60分钟；

将0.24 mmol Se-TOP前驱物和1 mmol油酸锌在60分钟内匀速注入到反应体系中；

将1.2 mmol十二烷基硫醇在15分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InGaPZnSe/Zn/ZnSeS量子点，其发光波长为622 nm，发光峰宽度为69 nm，发光效率~60%。

实施例11

本实施例InGaPZnSeS/Zn/ZnS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、1.0 mmol碘化锌、0.17 mmol 氯化镓、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.02 mmol硒、0.8mmol叔十二烷基硫醇(t-DDT)、2.0 mL辛胺和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应20秒得到InGaPZnSeS量子点核；

在300度下，将2 mmol油酸锌在40分钟内连续注入到反应体系中；

将1.2 mmol十二烷基硫醇和1 mmol油酸锌在20分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InGaPZnSeS/Zn/ZnS量子点，其发光波长为466 nm，发光峰宽度为65 nm，发光效率~40%。

实施例12

本实施例InGaP/Ga/ZnS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、0.5 mmol醋酸锌、0.17 mmol氯化镓、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中，并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)₃（三-三甲基硅基磷）、0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应20秒得到InGaP量子点核；

将0.17 mmol氯化镓、1 ml十八烯注入到反应体系中，并在300度下反应10分钟；

将1.2 mmol十二烷基硫醇、2 mmol油酸锌在30分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InGaP/Ga/ZnS量子点，其发光波长为605 nm，发光峰宽度为62 nm，发光效率~60%。

实施例13

本实施例InP/Zn/ZnSe/Zn/ZnS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.16 mmol氯化铟、1 mL四氢呋喃、0.2 mmol醋酸锌、1.0 mL油酸和8 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水和氧；

将反应体系通满氩气后升温至280度；

往反应体系中快速注入0.06 mmol P(TMS)3（三-三甲基硅基磷）、0.5 mL十八烯的混合溶液，并在280度下反应5秒得到InP量子点核；

将1.0 mmol醋酸锌和1 mL油酸反应生成的油酸锌前驱物在280度下快速注入到反应体系中并反应30分钟；

将0.04 mmol Se-TOP前驱物、0.2 mmol油酸锌在20分钟内匀速注入到反应体系中；

将0.5 mmol油酸锌一次性注入到反应体系中并反应30分钟；

将1.2 mmol 十二烷基硫醇、1.5 mmol油酸锌在30分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InP/Zn/ZnSe/Zn/ZnS量子点，发光波长为521 nm，发光峰宽度为63 nm，发光效率为66%。

实施例14

本实施例InGaPZnSe/Zn/ZnSe/Zn/ZnS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、0.8 mmol醋酸锌、0.17 mmol 氯化镓、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)3（三-三甲基硅基磷）、0.02 mmol硒、0.2 mL三辛基膦（TOP）和0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应20秒得到InGaPZnSe量子点核；

将1 mmol 油酸锌注入到反应体系中，并在300度下反应60分钟；

将0.24 mmol Se-TOP前驱物和1 mmol油酸锌在60分钟内匀速注入到反应体系中；

将0.5 mmol油酸锌一次性注入到反应体系中并反应30分钟；

将1.2 mmol 十二烷基硫醇、1.5 mmol油酸锌在15分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InGaPZnSe/Zn/ZnSe/Zn/ZnS量子点，发光波长为615 nm，发光峰宽度为65 nm，发光效率为62%。

实施例15

本实施例InGaP/Ga/ZnSe/Zn/ZnS量子点的制备，包括以下步骤：

将0.24 mmol醋酸铟、0.5 mmol醋酸锌、0.17 mmol 氯化镓、2.8 mL油酸和4 mL十八烯加入到50 mL三口瓶中并在150度下排气30分钟以除去反应体系中的水氧；

将反应体系通满氩气后升温至300度；

往反应体系中快速注入0.19 mmol P(TMS)3（三-三甲基硅基磷）、0.5 mL十八烯的混合溶液，并在300度下反应20秒得到InGaP量子点核；

将0.17 mmol 氯化镓、1 ml十八烯注入到反应体系中，并在300度下反应10分钟；

将0.12 mmol Se-TOP前驱物和1 mmol油酸锌在30分钟内匀速注入到反应体系中;

将0.5 mmol油酸锌一次性注入到反应体系中并反应30分钟；

将1.2 mmol 十二烷基硫醇、1.5 mmol油酸锌在30分钟内匀速注入到反应体系中；

反应结束后自然降温得到InGaP/Ga/ZnSe/Zn/ZnS量子点，发光波长为600 nm，发光峰宽度为60 nm，发光效率为60%

实施例16

溶剂为十氢萘的量子点墨水的制备方法：

在均匀搅拌的情况下依次将100mg的量子点（表面配体为油酸），10mL的十氢萘添加到500mL 单口烧瓶中，搅拌混合物30分钟，得到量子点墨水。

实施例17

溶剂由十二烷和2-甲基环己醇混合组成的量子点墨水的制备方法：

在均匀搅拌的情况下依次将100mg的量子点（表面配体为辛硫醇），2.5 mL的十二烷溶剂、 2.5 mL的2-甲基环己醇溶剂添加到500mL 单口烧瓶中，搅拌混合物30分钟，得到量子点墨水；所述十二烷和2-甲基环己醇的体积比为1:1。

实施例18

溶剂由邻二氯苯、苯基环己烷和2-甲基环己醇混合组成的量子点墨水的制备方法：

在均匀搅拌的情况下依次将100mg的量子点（表面配体为油胺），0.3 mL的邻二氯苯溶剂、1.2 mL的苯基环己烷溶剂和1.5 mL的2-甲基环己醇溶剂添加到500mL 单口烧瓶中，搅拌混合物30分钟，得到量子点墨水；所述邻二氯苯、苯基环己烷和2-甲基环己醇的体积比为1:4:5。

实施例19

溶剂由乙二醇一丁醚和二乙二醇乙醚混合组成的量子点墨水的制备方法：

在均匀搅拌的情况下依次将100mg的量子点（表面配体为PEG）、2.0 mL的乙二醇一丁醚溶剂和3.0 mL的二乙二醇乙醚溶剂添加到500mL 单口烧瓶中，搅拌混合物30分钟，得到量子点墨水，所述乙二醇一丁醚和二乙二醇乙醚的体积比为2:3。

综上所述，本发明通过将量子点分散在有机溶剂中形成量子点墨水，其中，所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。所述金属层能够以量子点核表面的配体作为连接纽带，从而与量子点核相键合，促使量子点核表面活化，有利于进一步的量子点外壳层生长反应；同时所述金属层中的金属原子与量子点核通过上述键合所形成的晶体结构，能够有效地钝化量子点核表面、减少其表面缺陷并减小核壳之间的晶格失配，从而增强量子点的发光效率和尺寸均匀性。将所述量子点分散在有机溶剂中形成量子点墨水，将所述量子点墨水用于制备半导体器件后能够有效提升器件的光学性能和电学性能。

应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种量子点墨水，其特征在于，包括量子点和分散所述量子点的有机溶剂;所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层;其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述量子点墨水按重量百分比计包括：0.01-40%的量子点和60-99.99%的有机溶剂。

3.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述有机溶剂为脂肪烃、芳香烃、醇、醚、酯和杂环化合物中的一种或多种。

4.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述量子点墨水的粘度范围为0.5-40cPs和/或表面张力范围为20-50mN/m。

5.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述量子点的表面配体为油相配体和水相配体中的一种或多种。

6.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述量子点核的材料选自III-V族半导体材料或III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料组成的合金半导体材料。

7.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述半导体壳层的材料为II-VI族半导体材料；

和/或所述半导体壳层的II-VI族半导体材料选自ZnSe、ZnS、ZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSe、HgS、HgTe、HgSeS、HgSeTe和HgSTe中的一种。

8.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述量子点核的材料选自InP或InGaP，所述金属层中的金属元素选自Zn或Ga。

9.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述量子点核的材料为III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料，所述金属层的金属元素选自Zn；

和/或所述III-V族半导体材料和II-VI族半导体材料所组成的合金半导体材料选自InPZnS、InPZnSe、InPZnSeS、InGaPZnSe、InGaPZnS和InGaPZnSeS中的一种。

10.一种量子点墨水的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

按照重量比计，将0.01-40%的量子点分散在60-99.99%的有机溶剂中，搅拌5-60min，制得量子点油墨，其中，所述量子点包括量子点核，包覆所述量子点核的金属层，包覆所述金属层的半导体壳层，其中，所述金属层中的金属元素选自Zn、Hg、Al、Ga和In中的一种或多种。