KR102017797B1 - CsPbBr3/PbSe Nano Composite Synthesis - Google Patents

CsPbBr3/PbSe Nano Composite Synthesis Download PDF

Info

Publication number
KR102017797B1
KR102017797B1 KR1020170155608A KR20170155608A KR102017797B1 KR 102017797 B1 KR102017797 B1 KR 102017797B1 KR 1020170155608 A KR1020170155608 A KR 1020170155608A KR 20170155608 A KR20170155608 A KR 20170155608A KR 102017797 B1 KR102017797 B1 KR 102017797B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cspbbr
pbse
composite
crystalline component
composition
Prior art date
Application number
KR1020170155608A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20190058023A (en
Inventor
김수영
Original Assignee
중앙대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 중앙대학교 산학협력단 filed Critical 중앙대학교 산학협력단
Priority to KR1020170155608A priority Critical patent/KR102017797B1/en
Publication of KR20190058023A publication Critical patent/KR20190058023A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102017797B1 publication Critical patent/KR102017797B1/en

Links

Images

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/88Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing selenium, tellurium or unspecified chalcogen elements
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/66Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing germanium, tin or lead
    • C09K11/664Halogenides
    • C09K11/665Halogenides with alkali or alkaline earth metals
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C01INORGANIC CHEMISTRY
    • C01PINDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/30Three-dimensional structures
    • C01P2002/34Three-dimensional structures perovskite-type (ABO3)

Abstract

본 발명은 CsPbBr3/PbSe 나노 복합체 및 이를 합성하는 방법에 관한 것으로, 본 발명에 따른 복합체는 CsPbBr3 양자점의 외곽에 PbSe 성분이 분포된 구조를 가짐으로써, CsPbBr3 양자점이 PbSe에 의해 보호되어 오랜 시간 가열하는 공정 후에도 CsPbBr3의 결정 구조가 유지되며, 상기 복합체를 포함하는 광전자 소자의 반응 중 자기 팽창으로부터 페로브스카이트 물질을 보호하여 안정성을 향상시키는 이점이 있다.The invention CsPbBr 3 / PbSe nanocomposites and to a method for synthesizing them, the complex according to the invention by having a structure in which the PbSe components outside of CsPbBr 3 quantum dot distribution, CsPbBr 3 quantum dots are covered by the PbSe long The crystal structure of CsPbBr 3 is maintained even after the time heating process, and there is an advantage of improving stability by protecting the perovskite material from self-expansion during the reaction of the optoelectronic device including the composite.

Description

CsPbBr3/PbSe 나노 복합체 합성{CsPbBr3/PbSe Nano Composite Synthesis}CsPbBr3 / PbSe Nano Composite Synthesis

본 발명은 CsPbBr3/PbSe 나노 복합체 및 이를 합성하는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a CsPbBr 3 / PbSe nanocomposite and a method for synthesizing it.

최근 할로겐화 페로브스카이트에 대한 많은 연구가 박막, 나노 와이어 및 나노로드 형태의 태양전지, 발광 다이오드, 트랜지스터, 레이저 및 멤리스터의 새로운 세대에 중점을 두고 있다. 할로겐화 페로브스카이트 기반 박막 태양전지의 전력 변환 효율은 10년 만에 3.8%에서 20%이상으로 빠르게 향상되었다. 유기 및 무기 페로브스카이트 물질 중 세슘 납 할로겐 화합물은 유기 페로브스카이트 물질보다 우수한 안정성을 보였으므로 옵토일렉트로닉 장치에 대한 큰 잠재력을 시사한다. 페로브스카이트의 형태에 관한 연구에 따르면, 나노 크기의 물질은 벌크 크기의 물질과 비교하여 높은 양자 효율, 방출의 좁은 폭, 색 가변 같은 우수한 특성을 나타낸다. 최근, 세슘 납 할라이드 양자점은 발광 다이오드에 대해 높은 순도를 갖는 것으로 기대되고 있다. 또한, CsPbBr3의 성장 속도, 선명도 및 크기는 합성 과정에서 리간드 내의 산 및 아민의 탄소 사슬의 길이를 변화시킴으로써 효과적으로 제어가 가능하다는 것이 밝혀졌다. 이것은 세슘 납 할로겐화물 양자점에 대한 최상의 구조와 크기를 찾는 가능성을 보여준다. 그러나 세슘 납 할라이드 양자점의 열적 및 전기적 안정성은 여전히 제한적이다.Recently, much research on halogenated perovskite has focused on a new generation of solar cells, light emitting diodes, transistors, lasers and memristors in the form of thin films, nanowires and nanorods. The power conversion efficiency of halogenated perovskite-based thin-film solar cells rapidly increased from 3.8% to more than 20% in 10 years. Cesium lead halogen compounds in organic and inorganic perovskite materials showed better stability than organic perovskite materials, suggesting great potential for optoelectronic devices. Studies of the morphology of perovskite show that nano-sized materials exhibit superior properties, such as higher quantum efficiency, narrower width of emission, and color variability compared to bulk-sized materials. Recently, cesium lead halide quantum dots are expected to have high purity for light emitting diodes. It has also been found that the growth rate, clarity and size of CsPbBr 3 can be effectively controlled by varying the length of the carbon chains of the acids and amines in the ligand during synthesis. This shows the possibility of finding the best structure and size for cesium lead halide quantum dots. However, the thermal and electrical stability of cesium lead halide quantum dots is still limited.

한국등록특허 10-1465360.Korea Patent Registration 10-1465360.

본 발명의 목적은 세슘 납 할라이드 양자점의 열적 및 전기적 안정성이 향상된 복합체를 제공하는 것이다.It is an object of the present invention to provide a composite having improved thermal and electrical stability of cesium lead halide quantum dots.

상기 과제를 해결하기 위해 본 발명은, 제1 결정형 성분; 및 제2 결정형 성분을 포함하며, 상기 제1 결정형 성분이 중심에 위치하고, 상기 제2 결정형 성분은 상기 제1 결정형 성분의 외곽에 분산되어 형성된 구조이고, 상기 제1 결정형 성분은 아래 조성 1을 만족하고, 상기 제2 결정형 성분은 아래 조성 2를 만족하는 복합체를 제공한다.In order to solve the said subject, this invention is a 1st crystalline component; And a second crystalline component, wherein the first crystalline component is located at the center, and the second crystalline component is a structure formed by being dispersed in the outer portion of the first crystalline component, wherein the first crystalline component satisfies the following composition 1 In addition, the second crystalline component provides a composite that satisfies the following composition 2.

[조성 1][Composition 1]

CsM1X3 CsM 1 X 3

조성 1에서, M1은 Pb 또는 Sn 이고, X는 Br, Cl 또는 I 이고, In composition 1, M 1 is Pb or Sn, X is Br, Cl or I,

[조성 2][Composition 2]

M2SeM 2 Se

조성 2에서, M2는 Pb 또는 Sn이다. In composition 2, M 2 is Pb or Sn.

본 발명에 따른 복합체는 CsPbBr3 양자점의 외곽에 PbSe 성분이 분포된 구조를 가짐으로써, CsPbBr3 양자점이 PbSe에 의해 보호되어 오랜 시간 가열하는 공정 후에도 CsPbBr3의 결정 구조가 유지되며, 상기 복합체를 포함하는 광전자 소자의 반응 중 자기 팽창으로부터 페로브스카이트 물질을 보호하는 이점이 있다.Complex according to the invention by having the two PbSe component distribution structure on the outside of CsPbBr 3 quantum dots, CsPbBr 3 quantum dots are covered by the PbSe, and the crystal structure of CsPbBr 3 remain after the step of heating time, comprising the complex There is an advantage of protecting the perovskite material from magnetic expansion during the reaction of the optoelectronic device.

도 1은 본 발명에 따른 CsPbBr3/PbSe 복합체의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다.
도 2는 헥산용액에 들어있는 CsPbBr3/PbSe 복합체를 정상광(A-C)과 UV 램프(D-F)에서 촬영한 사진이며, A 및 D에서 각각 세 개의 용액 중 왼쪽부터 실시예 1-1, 2-1 및 3-1에 따라 제조된 복합체의 사진이고, 도 B 및 E는 왼쪽부터 실시예 1-2, 2-2 및 3-2에 따라 제조된 복합체의 사진이며, C 및 F는 왼쪽부터 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에 따라 제조된 복합체의 사진이다.
도 3은 제조예에 따른 CsPbBr3 양자점과 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에 따른 CsPbBr3/PbSe 복합체의 UV-Vis 흡수 스펙트럼 측정 결과이다.
도 4는 제조예에 따른 CsPbBr3 양자점과 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에 따른 CsPbBr3/PbSe 복합체의 PL 스펙트럼 측정 결과이다.
도 5는 제조예에 따른 CsPbBr3 양자점과 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에 따른 CsPbBr3/PbSe 복합체의 XRD 패턴이다.
도 6은 제조예에 따른 CsPbBr3 양자점과 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에 따른 CsPbBr3/PbSe 복합체의 SRPES 스펙트럼 측정 결과이며, 여기서 a는 실시예 1-3, b는 실시예 2-3, c는 실시예 3-3의 결과이다.
도 7은 제조예에 따른 CsPbBr3 양자점과 실시예 1-3 에 따른 CsPbBr3/PbSe 복합체의 FE-SEM 사진으로, a는 비교예에 따른 양자점이고, b는 실시예 1-3에 따른 복합체이다.
도 8은 실시예 1-3 에 따른 CsPbBr3/PbSe 복합체의 TEM 이미지이다.
1 is a schematic diagram schematically showing the structure of a CsPbBr 3 / PbSe complex according to the present invention.
Figure 2 is a photograph taken of the CsPbBr 3 / PbSe complex in the hexane solution in the normal light (AC) and UV lamp (DF), Examples 1-1, 2- from the left of the three solutions in A and D, respectively 1 and 3-1 is a photograph of the composite prepared according to Figures B and E from the left is a photograph of the composite prepared according to Examples 1-2, 2-2 and 3-2, C and F is carried out from the left Photos of the composites prepared according to Examples 1-3, 2-3 and 3-3.
3 is a UV-Vis absorption spectrum measurement results of the CsPbBr 3 quantum dot according to the preparation example and the CsPbBr 3 / PbSe complex according to Examples 1-3, 2-3 and 3-3.
4 shows the results of PL spectra of CsPbBr 3 quantum dots according to the preparation example and CsPbBr 3 / PbSe complexes according to Examples 1-3, 2-3, and 3-3.
5 is an XRD pattern of CsPbBr 3 quantum dots according to the preparation example and CsPbBr 3 / PbSe complexes according to Examples 1-3, 2-3, and 3-3.
6 shows the results of SRPES spectrum measurement of CsPbBr 3 quantum dots according to the preparation example and CsPbBr 3 / PbSe complexes according to Examples 1-3, 2-3 and 3-3, where a is Examples 1-3 and b is carried out. Examples 2-3 and c are the results of Example 3-3.
7 is a FE-SEM photograph of the CsPbBr 3 quantum dot according to the preparation example and the CsPbBr 3 / PbSe complex according to Example 1-3, a is a quantum dot according to a comparative example, b is a complex according to Examples 1-3. .
8 is a TEM image of a CsPbBr 3 / PbSe complex according to Examples 1-3.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다.As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description.

그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 본 발명을 설명함에 있어서 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우 그 상세한 설명을 생략한다.However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In the following description of the present invention, if it is determined that the detailed description of the related known technology may obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted.

제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용할 수 있지만, 구성요소들은 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Terms such as first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are only used to distinguish one component from another.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise.

본 발명에서, "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.In the present invention, the terms "comprises" or "having" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

따라서, 본 명세서에 기재된 실시예에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시예에 불과할 뿐이고 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있다.Therefore, the configurations shown in the embodiments described herein are only one of the most preferred embodiments of the present invention and do not represent all of the technical idea of the present invention, and various equivalents may be substituted for them at the time of the present application. And variations.

또한, 본 발명에서 첨부된 도면은 설명의 편의를 위하여 확대 또는 축소하여 도시된 것으로 이해되어야 한다.In addition, it is to be understood that the accompanying drawings in the present invention are shown to be enlarged or reduced for convenience of description.

본 발명은 광전자 소자의 효율을 높이기 위한 나노 복합체에 관한 것으로 광전자 소자의 반응 중 고온에서 페로브스카이트의 크기가 확장되는 것을 방지하여 자기팽창으로부터 페로브스카이트를 보호할 수 있는 복합체를 제공한다.The present invention relates to a nanocomposite for increasing the efficiency of the optoelectronic device to provide a composite that can protect the perovskite from magnetic expansion by preventing the size of the perovskite from expanding at high temperatures during the reaction of the optoelectronic device. .

이하, 본 발명에 따른 복합체를 상세하게 설명하기로 한다.Hereinafter, the composite according to the present invention will be described in detail.

본 발명에 따른 복합체는, 제1 결정형 성분; 및 제2 결정형 성분을 포함하며, 상기 제1 결정형 성분이 중심에 위치하고, 상기 제2 결정형 성분은 상기 제1 결정형 성분의 외곽에 분산되어 형성된 구조이고, 상기 제1 결정형 성분은 아래 조성 1을 만족하고, 상기 제2 결정형 성분은 아래 조성 2를 만족한다.The complex according to the present invention comprises a first crystalline component; And a second crystalline component, wherein the first crystalline component is located at the center, and the second crystalline component is a structure formed by being dispersed in the outer portion of the first crystalline component, wherein the first crystalline component satisfies the following composition 1 In addition, the second crystalline component satisfies the following composition 2.

[조성 1][Composition 1]

CsM1X3 CsM 1 X 3

조성 1에서, M1은 Pb 또는 Sn 이고, X는 Br, Cl 또는 I 이고, In composition 1, M 1 is Pb or Sn, X is Br, Cl or I,

[조성 2][Composition 2]

M2SeM 2 Se

조성 2에서, M2는 Pb 또는 Sn이다. In composition 2, M 2 is Pb or Sn.

구체적으로 상기 조성 1에서 M1은 Pb일 수 있으며, X는 Br일 수 있다. 또한, 조성 2에서 M2는 Pb 일 수 있다. Specifically, in the composition 1 M 1 may be Pb, X may be Br. In addition, in the composition 2, M 2 may be Pb.

하나의 예로서, 본 발명의 복합체에서 상기 제1 결정형 성분은 CsPbBr3 조성을 갖고, 제2 결정형 성분은 PbSe 조성을 가질 수 있다. As one example, in the composite of the present invention, the first crystalline component may have a CsPbBr 3 composition, and the second crystalline component may have a PbSe composition.

상기 복합체는 제1 결정형 성분인 CsPbBr3 가 중심부에 위치하고, 제2 결정형 성분인 PbSe가 외곽부에 위치함으로써, 오랜 가열공정을 수행하여도 PbSe에 의해 CsPbBr3 의 결정구조가 보호되어 CsPbBr3 양자점의 안정성을 향상시키는 이점이 있다. 이로 인해 본 발명에 따른 복합체를 활용한 광전자 소자는 반응 중 고온에서 페로브스카이트의 크기가 확장되는 것을 방지하는 효과가 있다.The complex is CsPbBr 3 as the first crystalline component Is centrally located, The second position by the outer frame section to the PbSe crystal form component, is also protected by the PbSe crystal structure of CsPbBr 3 by performing a long heating process has the advantage of improving the stability of the quantum dots CsPbBr 3. Therefore, the optoelectronic device using the composite according to the present invention has an effect of preventing the size of the perovskite from expanding at a high temperature during the reaction.

상기 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비는 0.5:1 내지 1:4 범위일 수 있다. 구체적으로 상기 Cs와 Se의 몰비는 0.6:1 내지 1:3.5, 1.7:1 내지 1:3 혹은 1:1 내지 1:3일 수 있다. 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비가 상기 범위일 경우 광발광(PL) 스펙트럼이 오랜 시간 높은 수준을 유지하게 되며, 이에 따라 CsPbBr3 양자점의 안정성을 향상시키는 이점이 있다.The molar ratio of Cs and Se contained in the complex may range from 0.5: 1 to 1: 4. Specifically, the molar ratio of Cs and Se may be 0.6: 1 to 1: 3.5, 1.7: 1 to 1: 3, or 1: 1 to 1: 3. When the molar ratio of Cs and Se contained in the composite is within the above range, the photoluminescence (PL) spectrum is maintained at a high level for a long time, thereby improving the stability of the CsPbBr 3 quantum dot.

하나의 예로서, 상기 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비는 0.6:1 내지 1:1.3 범위이고, 복합체에 대하여 PL 스펙트럼 측정시, 470 내지 485nm 파장 영역 및 510 내지 520nm 파장 영역에서 각각 피크를 가질 수 있다. 구체적으로 상기 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비가0.7:1 내지 1:1.2 혹은 1:1이고, 복합체에 대하여 PL 스펙트럼 측정시, 475 내지 480nm 파장 영역 및 513 내지 518nm 파장 영역에서 각각 피크를 가질 수 있다. 이는 상기 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비가 1:1 범위일 경우 시안색이 약 478nm의 청색 피크와 약 516nm의 녹색 피크로 구성됨을 나타내는 것이다(실험예 3 참조).As one example, the molar ratio of Cs and Se contained in the composite ranges from 0.6: 1 to 1: 1.3, and has a peak in the 470-485 nm wavelength region and the 510-520 nm wavelength region, respectively, when the PL spectrum is measured for the composite. Can be. Specifically, the molar ratio of Cs and Se contained in the complex is 0.7: 1 to 1: 1.2 or 1: 1, and when the PL spectrum of the composite is measured, each of the peaks may have a peak in the 475-480 nm wavelength region and the 513-518 nm wavelength region. Can be. This indicates that when the molar ratio of Cs and Se contained in the complex is 1: 1, cyan consists of a blue peak of about 478 nm and a green peak of about 516 nm (see Experimental Example 3).

다른 하나의 예로서, 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비는 1:1.6 내지 1:2.4 범위이고, PL 스펙트럼 측정시, 470 내지 485nm 파장 영역에서 피크를 가질 수 있다. 구체적으로 상기 Cs와 Se의 몰비는 1:1.7 내지 1:2.3, 1:1.8 내지 1:2.1 혹은 1:2이고, PL 스펙트럼 측정시, 475 내지 480nm 파장 영역에서 피크를 가질 수 있다. 이는 상기 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비가 약 1:2 범위일 경우 시안색이 약 478nm의 청색 피크로 구성됨을 나타내는 것이다(실험예 3 참조).As another example, the molar ratio of Cs and Se contained in the composite ranges from 1: 1.6 to 1: 2.4, and may have a peak in the wavelength region of 470 to 485 nm when measured by PL spectrum. Specifically, the molar ratio of Cs and Se is 1: 1.7 to 1: 2.3, 1: 1.8 to 1: 2.1 or 1: 2, and may have a peak in the wavelength range of 475 to 480 nm when measuring the PL spectrum. This indicates that cyan is composed of a blue peak of about 478 nm when the molar ratio of Cs and Se contained in the complex is in the range of about 1: 2 (see Experimental Example 3).

또 다른 하나의 예로서, 상기 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비는 1:2.6 내지 1:3.4 범위이고, PL 스펙트럼 측정시, 458 내지 466nm 파장 영역에서 각각 피크를 가질 수 있다. 구체적으로 상기 Cs와 Se의 몰비는 1:2.7 내지 1:3.3, 1:28 내지 1:3.2 혹은 1:3이고, PL 스펙트럼 측정시, 460 내지 464nm 파장 영역에서 각각 피크를 가질 수 있다. 이는 상기 복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비가 약 1:3 범위일 경우 시안색이 약 462nm의 청색 피크로 구성됨을 나타내는 것이다(실험예 3 참조).As another example, the molar ratio of Cs and Se contained in the composite may range from 1: 2.6 to 1: 3.4, and may have peaks in the wavelength region of 458 to 466 nm when measured by PL spectrum. Specifically, the molar ratio of Cs and Se is 1: 2.7 to 1: 3.3, 1:28 to 1: 3.2 or 1: 3, and may have a peak in the wavelength range of 460 to 464 nm when measuring the PL spectrum. This indicates that when the molar ratio of Cs and Se contained in the complex is in the range of about 1: 3, cyan consists of a blue peak of about 462 nm (see Experimental Example 3).

상기 복합체의 평균 직경은 11 내지 15 nm 범위일 수 있다. 구체적으로 상기 복합체의 평균 직경은 11.5 내지 14.5nm, 12 내지 14nm 혹은 12 내지 13nm 일 수 있다.The average diameter of the composite can range from 11 to 15 nm. Specifically, the average diameter of the composite may be 11.5 to 14.5 nm, 12 to 14 nm or 12 to 13 nm.

하나의 예로서, 본 발명에 따른 복합체 합성 시, 제조된 CsPbBr3 양자점에 PbSe 합성을 수행할 때 합성 온도는 130 내지 210℃일 수 있다. 구체적으로 상기 합성 온도는 140 내지 200℃, 혹은 150 내지 190℃일 수 있다. 상기 범위의 온도에서 복합체 합성을 수행할 경우 CsPbBr3 양자점 외곽에 PbSe 성분이 잘 형성될 수 있다.As an example, in the synthesis of the composite according to the invention, the prepared CsPbBr 3 When the PbSe synthesis is performed on the quantum dots, the synthesis temperature may be 130 to 210 ° C. Specifically, the synthesis temperature may be 140 to 200 ° C, or 150 to 190 ° C. CsPbBr 3 when the composite synthesis is carried out at a temperature in the above range PbSe components may be well formed outside the quantum dots.

이하 본 발명에 따르는 실시예 등을 통해 본 발명을 보다 상세히 설명하나, 본 발명의 범위가 하기 제시된 실시예에 의해 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail with reference to examples according to the present invention, but the scope of the present invention is not limited to the following examples.

제조예Production Example : : CsPbBrCsPbBr 33 양자점Quantum dots 합성 synthesis

PbBr3 70mg을 옥탄데칸(ODE) 10ml, 올레산(OA) 1ml 및 올레일아민(OAm) 0.5ml와 함께 100ml 플라스크에 넣었다. 그런 다음 상기 혼합용액을 N2하에서 120℃까지 가열하여 PbBr3을 완전히 분산시킨 후 CsCO3 0.814g을 옥탄데칸(ODE) 30ml 및 올레산(OA) 2.5ml와 함께 100ml 플라스크에 넣어 세슘 올레산염(Cesium oleate)을 제조하였다. 그런 다음 PbBr3용액을 190℃로 가열한 후 100℃로 가열된 세슘 올레산염 0.4ml을 주입하여 혼합물을 제조하였다. 그런다음 상기 혼합물을 얼음물에서 냉각하여 CsPbBr3 양자점을 침전시키고, 헥산과 부탄올의 부피비 1:1 용액을 사용하여 세척하여 CsPbBr3 양자점을 제조하였다. 그 후 제조된 CsPbBr3 양자점은 톨루엔에 분산시켜 사용하였다.70 mg of PbBr 3 was placed in a 100 ml flask with 10 ml of octadecane (ODE), 1 ml of oleic acid (OA) and 0.5 ml of oleylamine (OAm). With was then completely dispersed PbBr 3 by heating the mixture to 120 ℃ under N 2 for 3 CsCO 0.814g octane and decane (ODE) 30ml and oleic acid (OA) in 2.5ml into 100ml flask cesium oleate (Cesium oleate) was prepared. Then, the mixture was prepared by heating the PbBr 3 solution to 190 ° C. and then injecting 0.4 ml of cesium oleate heated to 100 ° C. The mixture was then cooled in iced water to give CsPbBr 3 CdPbBr 3 was precipitated by quantum dots and washed with a 1: 1 solution of hexane and butanol by volume. Quantum dots were prepared. Then prepared CsPbBr 3 Quantum dots were used by dispersing in toluene.

실시예Example 1-1: Cs와 Se의  1-1: by Cs and Se 몰비가Molar 1:1인 복합체 제조(합성 온도 150℃) Preparation of 1: 1 composite (synthesis temperature 150 ° C)

셀레늄 공급원은 트리옥틸포스핀(TOP) 0.5ml와 옥탄데칸(ODE) 0.5ml 에 셀레늄 10mg을 적재하여 준비하였다. 상기 혼합물을 1시간에 걸쳐 140℃까지 가열하여 TOPSe을 제조하였다. 그런 다음 상기 TOPSe 0.2ml를 제조예 1에 의해 제조된 CsPbBr3 양자점이 분산된 용액에 신속하게 첨가하고, 합성온도 150℃에서 1시간 동안 유지하였다. 그런 다음 용액의 색이 담록색에서 진한 녹색으로 바뀌었다. 헥산 및 2-부탄올을 사용하여 상기 물질을 침전시키고 세척하여 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. 합성된 복합체는 추후 사용을 위해 톨루엔에 재분산 시켰다. The source of selenium was prepared by loading 10 mg of selenium in 0.5 ml of trioctylphosphine (TOP) and 0.5 ml of octadecane (ODE). TOPSe was prepared by heating the mixture to 140 ° C. over 1 h. Then 0.2 ml of the TOPSe CsPbBr 3 prepared by Preparation Example 1 Quantum dots were quickly added to the dispersed solution and maintained at a synthesis temperature of 150 ° C. for 1 hour. Then the color of the solution changed from light green to dark green. The material was precipitated and washed with hexane and 2-butanol to prepare CsPbBr 3 / PbSe complex. The synthesized complex was redispersed in toluene for later use.

실시예Example 1-2: Cs와 Se의  1-2: of Cs and Se 몰비가Molar 1:1인 복합체 제조(합성 온도 170℃) Preparation of 1: 1 composite (synthetic temperature 170 ° C)

합성 온도를 170℃로 유지한 것을 제외하고는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. A CsPbBr 3 / PbSe composite was prepared in the same manner as in Example 1-1 except that the synthesis temperature was maintained at 170 ° C.

실시예Example 1-3: Cs와 Se의  1-3: Cs and Se 몰비가Molar 1:1인 복합체 제조(합성 온도 190℃) Preparation of 1: 1 composite (synthesis temperature 190 ° C)

합성 온도를 190℃로 유지한 것을 제외하고는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. A CsPbBr 3 / PbSe composite was prepared in the same manner as in Example 1-1 except that the synthesis temperature was maintained at 190 ° C.

실시예Example 2-1: Cs와 Se의  2-1: by Cs and Se 몰비가Molar 1:2인 복합체 제조(합성 온도 150℃) Preparation of 1: 2 composite (synthesis temperature 150 ° C)

TOPSe을 0.4ml 첨가하여 Cs와 Se의 몰비를 1:2로 조절한 것을 제외하고는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. CsPbBr 3 / PbSe complex was prepared in the same manner as in Example 1-1 except that 0.4 ml of TOPSe was added to adjust the molar ratio of Cs and Se to 1: 2.

실시예Example 2-2: Cs와 Se의  2-2: by Cs and Se 몰비가Molar 1:2인 복합체 제조(합성 온도 170℃) Preparation of 1: 2 composite (synthetic temperature 170 ° C.)

합성 온도를 170℃로 유지한 것을 제외하고는 실시예 2-1과 동일한 방법으로 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. A CsPbBr 3 / PbSe composite was prepared in the same manner as in Example 2-1 except that the synthesis temperature was maintained at 170 ° C.

실시예Example 2-3: Cs와 Se의  2-3: Cs and Se 몰비가Molar 1:2인 복합체 제조(합성 온도 190℃) Preparation of 1: 2 composite (synthetic temperature 190 ° C)

합성 온도를 190℃로 유지한 것을 제외하고는 실시예 2-1과 동일한 방법으로 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. A CsPbBr 3 / PbSe composite was prepared in the same manner as in Example 2-1 except that the synthesis temperature was maintained at 190 ° C.

실시예Example 3-1: Cs와 Se의  3-1: by Cs and Se 몰비가Molar 1:3인 복합체 제조(합성 온도 150℃) Preparation of 1: 3 composite (synthetic temperature 150 ° C.)

TOPSe을 0.6ml 첨가하여 Cs와 Se의 몰비를 1:3로 조절한 것을 제외하고는 실시예 1-1과 동일한 방법으로 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. CsPbBr 3 / PbSe complex was prepared in the same manner as in Example 1-1 except that 0.6 ml of TOPSe was added to adjust the molar ratio of Cs and Se to 1: 3.

실시예Example 3-2: Cs와 Se의  3-2: by Cs and Se 몰비가Molar 1:1인 복합체 제조(합성 온도 170℃) Preparation of 1: 1 composite (synthetic temperature 170 ° C)

합성 온도를 170℃로 유지한 것을 제외하고는 실시예 3-1과 동일한 방법으로 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. A CsPbBr 3 / PbSe composite was prepared in the same manner as in Example 3-1, except that the synthesis temperature was maintained at 170 ° C.

실시예Example 3-3: Cs와 Se의  3-3: by Cs and Se 몰비가Molar 1:1인 복합체 제조(합성 온도 190℃) Preparation of 1: 1 composite (synthesis temperature 190 ° C)

합성 온도를 190℃로 유지한 것을 제외하고는 실시예 3-1과 동일한 방법으로 CsPbBr3/PbSe 복합체를 제조하였다. A CsPbBr 3 / PbSe composite was prepared in the same manner as in Example 3-1, except that the synthesis temperature was maintained at 190 ° C.

도 1은 본 발명의 실시예에 따라 제조된 CsPbBr3/PbSe 복합체의 구조를 개략적으로 나타낸 모식도이다. 도 1을 보면 CsPbBr3양자점 외곽으로 PbSe성분이 위치하고 있는 것을 볼 수 있다.1 is a schematic diagram showing the structure of a CsPbBr 3 / PbSe composite prepared according to an embodiment of the present invention. 1, it can be seen that the PbSe component is located outside the CsPbBr 3 quantum dot.

비교예Comparative example

비교예로는 상기 제조예에 따라 제조된 외곽에 PbSe 성분이 형성되지 않은 CsPbBr3 양자점을 사용하였다.As a comparative example, CsPbBr 3 quantum dots, in which no PbSe component was formed in the outer periphery prepared according to the preparation example, were used.

실험예Experimental Example 1: 복합체의 방출 광 관찰 1: Observation of the emission light of the complex

상기 실시예 1-1 내지 3-3에서 제조된 복합체를 헥산 용액에 분산시킨 후 복합용액을 정상광 및 UV램프에서 촬영하였다. 이때 UV 램프의 파장은 365nm였다. 그 결과는 도 2에 나타내었으며, 도 2에서 A 내지 C는 정상광에서 촬영한 사진이며, D 내지 F는 UV 램프에서 촬영한 사진이고, A 및 D에서 각각 세 개의 용액 중 왼쪽부터 실시예 1-1, 2-1 및 3-1에 따라 제조된 복합체의 사진이고, 도 B 및 E는 왼쪽부터 실시예 1-2, 2-2 및 3-2에 따라 제조된 복합체의 사진이며, C 및 F는 왼쪽부터 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에 따라 제조된 복합체의 사진이다. After dispersing the composite prepared in Examples 1-1 to 3-3 in the hexane solution, the composite solution was photographed under normal light and UV lamp. At this time, the wavelength of the UV lamp was 365nm. The results are shown in Figure 2, in Figure 2 A to C is a picture taken in the normal light, D to F is a picture taken in the UV lamp, Example 1 from the left of the three solutions in each of A and D -1, 2-1 and 3-1 is a photograph of the composite prepared according to Figures B and E are photographs of the composite prepared according to Examples 1-2, 2-2 and 3-2 from the left, C and F is a photograph of the composite prepared according to Examples 1-3, 2-3 and 3-3 from the left.

도 2를 보면, 150℃에서 합성된 복합용액의 색상은 UV 램프 아래에서 모두 파란색이며, 170℃에서 용액은 UV 램프 아래에서 합성 온도가 증가함에 따라 시안색의 빛을 방출하여 빛이 더 높은 파장으로 시프트 되었다. 같은 성향에서 190℃에서 합성된 복합체는 UV 램프 아래에서 녹색 광을 방출하고 Se의 농도가 증가함에 따라 방출된 빛의 색이 녹색에서 시안색으로 변하게 된다.2, the color of the composite solution synthesized at 150 ° C. is all blue under the UV lamp, and at 170 ° C., the solution emits cyan light as the synthesis temperature increases under the UV lamp. Shifted to In the same tendency, the composite synthesized at 190 ° C emits green light under the UV lamp and the color of the emitted light changes from green to cyan as the Se concentration increases.

이러한 결과는 UV 램프 하에서 CsPbBr3/PbSe 복합체의 방출 파장이 합성 온도가 증가함에 따라 더 길어지고 있음을 보여주었다. 또한, CsPbBr3/PbSe의 Se 증가는 UV 램프 하에서 방출광의 파장을 단축시켰다. 본 발명에서는 CsPbBr3/PbSe 복합체를 만들기 위해 TOPSe를 첨가한 후에 CsPbBr3 양자점의 용액을 1시간 더 가열하는 공정을 수행하였으나, UV 램프에서 발광이 검출된 것으로 보아 이는 CsPbBr3의 결정 구조가 더 오랜 시간 가열하는 공정 후에도 유지되었고 CsPbBr3은 PbSe에 의해 보호된다는 것을 의미한다.These results show that the emission wavelength of the CsPbBr 3 / PbSe composite under UV lamp is longer with increasing synthesis temperature. In addition, Se increase of CsPbBr 3 / PbSe shortened the wavelength of emitted light under UV lamp. In the present invention, the process of heating the solution of CsPbBr 3 quantum dots for 1 hour after adding TOPSe to make the CsPbBr 3 / PbSe complex was performed, but it was found that luminescence was detected in the UV lamp, and thus the crystal structure of CsPbBr 3 was longer. It is maintained after the time heating process and means that CsPbBr 3 is protected by PbSe.

실험예Experimental Example 2: UV- 2: UV- VisVis 스펙트럼 측정 Spectral measurement

상기 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에서 제조된 복합체 및 비교예에 따른 양자점의 UV-Vis 스펙트럼을 측정하였다. 측정기기는 UV-vis spectrophotometer를 사용하였다. 그 결과는 도 3에 나타내었으며, CsPbBr3/PbSe 1:1는 실시예 1-3에 따른 복합체, CsPbBr3/PbSe 1:2는 실시예 2-3에 따른 복합체, CsPbBr3/PbSe 1:3은 실시예 3-3에 따른 복합체의 결과이고, CsPbBr3는 비교예에 따른 양자점의 결과이다. Cs와 Se의 비가 1:1에서 1:3으로 증가할수록 흡수피크가 이동하여 밴드 갭이 약 2.42eV에서 2.48eV로 증가함을 확인하였고, 이 결과는 CsPbBr3의 전자구조를 변형시킬 수 있음을 나타낸다. UV-Vis spectra of the composites prepared in Examples 1-3, 2-3, and 3-3 and quantum dots according to Comparative Examples were measured. The measuring instrument was a UV-vis spectrophotometer. The results are shown in Figure 3, CsPbBr 3 / PbSe 1: 1 is a complex according to Example 1-3, CsPbBr 3 / PbSe 1: 2 is a complex according to Example 2-3, CsPbBr 3 / PbSe 1: 3 Is the result of the composite according to Example 3-3, CsPbBr 3 is the result of the quantum dot according to the comparative example. As the ratio of Cs and Se increased from 1: 1 to 1: 3, the absorption peak shifted and the band gap increased from about 2.42 eV to 2.48 eV. This result shows that the electronic structure of CsPbBr 3 can be modified. Indicates.

실험예Experimental Example 3:  3: PLPL 스펙트럼 측정 Spectral measurement

상기 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에서 제조된 복합체 및 비교예에 따른 양자점의 PL스펙트럼을 측정하였다. PL 스펙트럼 측정 기기기는 JASCO V-670 UV-vis spectrophotometer 와 500W arc 제논램프(xenon lamp)-detector(PMT-1527 Hamamatsu photomultiplier tube)가 사용되었다. 그 결과는 도 4에 나타내었으며, CsPbBr3/PbSe 1:1는 실시예 1-3에 따른 복합체, CsPbBr3/PbSe 1:2는 실시예 2-3에 따른 복합체, CsPbBr3/PbSe 1:3은 실시예 3-3에 따른 복합체의 결과이고, CsPbBr3는 비교예에 따른 양자점의 결과이다. 도 4를 보면, CsPbBr3 양자점의 경우 500-550nm의 파장을 갖는 녹색광을 방출하였고, 실시예 1-3에 따른 복합체의 경우 시안색이 478nm의 청색 피크과 516nm의 녹색 피크로 구성되었으며, Cs와 Se의 비가 1:1에서 1:3으로 증가함에따라 PL피크는 462nm로 시프트 된 것을 볼 수 있다. 이러한 결과를 통해 페로브스카이트 양자점의 발광색이 복합 재료의 Cs와 Se 비를 조절함으로써 녹색에서 청색으로 변경될 수 있음을 확인하였다.PL spectra of the composites prepared in Examples 1-3, 2-3, and 3-3 and quantum dots according to Comparative Examples were measured. The PL spectral instrument was a JASCO V-670 UV-vis spectrophotometer and a 500W arc xenon lamp-detector (PMT-1527 Hamamatsu photomultiplier tube). The results are shown in Figure 4, CsPbBr 3 / PbSe 1: 1 is a complex according to Example 1-3, CsPbBr 3 / PbSe 1: 2 is a complex according to Example 2-3, CsPbBr 3 / PbSe 1: 3 Is the result of the composite according to Example 3-3, CsPbBr 3 is the result of the quantum dot according to the comparative example. 4, the CsPbBr3 quantum dots emit green light having a wavelength of 500-550 nm, and in the composite according to Examples 1-3, the cyan color was composed of a blue peak of 478 nm and a green peak of 516 nm. As the ratio increases from 1: 1 to 1: 3, the PL peak is shifted to 462 nm. These results confirmed that the emission color of the perovskite quantum dot can be changed from green to blue by adjusting the Cs and Se ratio of the composite material.

실험예Experimental Example 4:  4: XRDXRD 패턴 측정 Pattern measurement

상기 실시예 1-3, 2-3 및 3-3에서 제조된 복합체 및 비교예에 따른 양자점의 XRD 패턴을 측정하였다.그 결과는 도 5에 나타내었으며, CsPbBr3/PbSe 1:1는 실시예 1-3에 따른 복합체, CsPbBr3/PbSe 1:2는 실시예 2-3에 따른 복합체, CsPbBr3/PbSe 1:3은 실시예 3-3에 따른 복합체의 결과이고, CsPbBr3는 비교예에 따른 양자점의 결과이다. 도 5를 보면, CsPbBr3 양자점은 15.16°와 30.6°에서 두 개의 피크를 나타내어 합성된 CsPbBr3 양자점이 (100) 및 (200) 평면으로 입방 구조를 가진다. 1:1 Cs:Se 비를 갖는 CsPbBr3/PbSe 복합체에서 Pbse의 (100) 및 (200)면에 상응하는 12.8°및 29.1°에서 새로운 피크가 나타났다. 또한, CsPbBr3의 (100) 및 (200) 입방형 CsPbBr3의 피크가 사라지고, CsPbBr3의 사방정계구조의 (100) 및 (101) 피크로 14°및 16°에서 새로운 피크가 나타났다. 이것은 CsPbBr3 양자점의 구조가 표면에서 PbSe의 도입에 의해 입방에서 사방정으로 변했다는 것을 의미한다. 1:2 Cs:Se 비를 갖는 CsPbBr3/PbSe 복합체의 경우 PbSe (100) 및 (200)면의 피크가 13°및 29°의 더 높은 각으로 이동하였다. 이것은 PbSe의 면 간격은 Se 비율의 증가에 따라 증가함을 나타낸다. PbSe는 6.12Å의 격자 파라미터를 갖는 입방암염형구조를 갖고, CsPbBr3은 5.87Å의 격자 파라미터를 갖는 페로브스카이트구조를 갖는 것으로 보고되었다. 따라서 PbSe는 낮은 격자 파라미터를 가진 CsPbBr3으로 인해 압축되었고, PbSe의 격자 파라미터는 Se 함량이 증가하면서 복구되었음을 확인할 수 있다.The XRD patterns of the composites prepared in Examples 1-3, 2-3, and 3-3 and the quantum dots according to the comparative example were measured. The results are shown in FIG. 5, and CsPbBr 3 / PbSe 1: 1 was used. Complex according to 1-3, CsPbBr 3 / PbSe 1: 2 is the complex according to Example 2-3, CsPbBr 3 / PbSe 1: 3 is the result of the complex according to Example 3-3, CsPbBr 3 is in Comparative Example Is the result of quantum dots. Referring to FIG. 5, the CsPbBr 3 quantum dots show two peaks at 15.16 ° and 30.6 °, and thus the synthesized CsPbBr 3 quantum dots have a cubic structure in the (100) and (200) planes. In the CsPbBr3 / PbSe complex with a 1: 1 Cs: Se ratio, new peaks appeared at 12.8 ° and 29.1 °, corresponding to the (100) and (200) planes of Pbse. Also, CsPbBr disappear in 3 of 100 and 200 cubic CsPbBr three peaks, it showed a new peak at 14 ° and 16 ° to the 100 and the 101 peak of the rhombic structure of CsPbBr 3. This means that the structure of CsPbBr 3 quantum dots changed from cubic to tetragonal by the introduction of PbSe at the surface. For the CsPbBr3 / PbSe complex with a 1: 2 Cs: Se ratio, the peaks of the PbSe (100) and (200) planes shifted to higher angles of 13 ° and 29 °. This indicates that the plane spacing of PbSe increases with increasing Se ratio. PbSe has a cubic rock salt structure with a lattice parameter of 6.12 파라미터 and CsPbBr 3 has been reported to have a perovskite structure with a lattice parameter of 5.87 Å. Therefore, PbSe was compressed due to CsPbBr 3 having a low lattice parameter, and the lattice parameter of PbSe was recovered with increasing Se content.

실험예Experimental Example 5:  5: SRPESSRPES 스펙트럼 측정 Spectral measurement

실시예 3-3에 따른 복합체 및 비교예에 따른 CsPbBr3 양자점의 SRPES 스펙트럼을 측정하였다. 그 결과는 도 6에 나타내었으며, Cs 3d5 /2와 Cs 3d3 /2의 두 개의 피크는 726.1과 740 eV에 표시된다. 또한 Br 3d5 /2 및 Br 3d3 /2의 피크는 69.3 및 70.4eV에서 보여 진다. CsPbBr3의 표면에서 PbSe를 형성한 후에 Cs 3d 및 Br 3d에서 피크 변화가 관찰되지 않았다. Pb 4f 피크의 경우, Pb 4f7 /2 및 Pb 4f5 /2에 상응하는 CsPbBr3 양자점의 138.1eV 및 143eV에서 2개의 피크가 나타났다. 이 외에도 CsPbBr3/PbSe 복합체에서 137.5eV 와 142.4eV에 추가로 피크가 나타난 것으로 보아 Pb-Se 결합이 형성되었음을 알 수 있었다. 이 결과는 PbSe가 CsPbBr3 양자점의 표면에 잘 형성되었음을 보여주는 것이다.SRPES spectra of the complex according to Example 3-3 and the CsPbBr3 quantum dots according to the comparative example were measured. The results are shown in Figure 6, Cs 3d two peaks of the 5/2 and Cs 3 3d / 2 is shown in the 726.1 and 740 eV. In addition, the peak of Br 3d 5/2, and Br 3d 3/2 is shown at 69.3 and 70.4eV. No peak change was observed in Cs 3d and Br 3d after PbSe was formed on the surface of CsPbBr 3 . For 4f peak Pb, Pb 4f 7/2 and Pb 4f 5/2 corresponds to the two peaks at 138.1eV and 143eV of CsPbBr 3 QDs showed that the. In addition, the peaks appeared at 137.5eV and 142.4eV in the CsPbBr 3 / PbSe complex, indicating that Pb-Se bond was formed. This result shows that PbSe was well formed on the surface of CsPbBr 3 quantum dots.

실험예Experimental Example 6: FE- 6: FE- SEMSEM 이미지 관찰 Image observation

실시예 3-3에 따른 복합체 및 비교예에 따른 CsPbBr3 양자점의 크기를 측정하기 위해 FE-SEM 이미지를 측정하였다. 그 결과는 도 7에 나타내었으며, 여기서 A는 실시예 3-3에 따른 복합체의 결과이고, B는 CsPbBr3 양자점의 결과이다. 도 7을 보면, CsPbBr3 양자점 평균 직경은 약 10nm이고, CsPbBr3/PbSe 복합체의 평균 직경은 약 12 내지 3nm인 것으로 나타났다. 이것은 PbSe가 CsPbBr3의 표면에 부착되어 약 2-3nm의 크기를 증가시킨다는 것을 보여주며, CsPbBr3/PbSe 복합체에서 CsPbBr3이 잘 분산되어 있고, CsPbBr3/PbSe가 클러스터를 형성하고 있음을 보여준다.FE-SEM images were measured to determine the size of the composite according to Example 3-3 and the CsPbBr3 quantum dots according to the comparative example. The results are shown in FIG. 7, where A is the result of the composite according to Example 3-3, and B is the result of CsPbBr 3 quantum dots. Referring to FIG. 7, the average diameter of the CsPbBr 3 quantum dot is about 10 nm, and the average diameter of the CsPbBr 3 / PbSe complex is about 12 to 3 nm. This shows that PbSe adheres to the surface of CsPbBr3 to increase the size of about 2-3 nm, CsPbBr 3 is well dispersed in the CsPbBr 3 / PbSe complex, and CsPbBr 3 / PbSe forms a cluster.

실험예Experimental Example 7:  7: TEMTEM 이미지 관찰 Image observation

실시예 3-3에 따른 복합체의 형태를 확인하기 위해 TEM 이미지를 측정하였다. 그 결과인 도 8의 b를 보면, CsPbBr3의 (020) 면 거리는 0.29nm로 측정되었고, PbSe의 (200) 면 거리는 0.30nm로 CsPbBr3의 (020)면과 비슷한 값으로 측정되었다. 따라서, CsPbBr3의 (020)면이 PbSe의 (200)면에 연결되어 CsPbBr3/PbSe 복합체를 형성하는 것으로 나타났다. TEM images were measured to confirm the shape of the complex according to Example 3-3. As a result, referring to b of FIG. 8, the (020) plane distance of CsPbBr 3 was measured at 0.29 nm, and the (200) plane distance of PbSe was measured at 0.30 nm, similar to the (020) plane of CsPbBr 3 . Thus, with the surface (020) of CsPbBr 3 it is connected to the surface 200 of the PbSe been shown to form a CsPbBr 3 / PbSe composite.

또한, Pb, Se, Br 및 Cs 원자의 에너지 분산 X선분광법(EDS) 매핑, HRTEM 이미지 및 SEAD 패턴 분석을 통해 CsPbBr3/PbSe 복합클러스터의 원자분포가 균일하고 복합재료가 잘 형성되었음을 확인하였다(도 8 의 e 내지 h 참조).In addition, energy distribution X-ray spectroscopy (EDS) mapping, HRTEM image and SEAD pattern analysis of Pb, Se, Br and Cs atoms confirmed that the atomic distribution of the CsPbBr 3 / PbSe composite cluster was uniform and well formed. 8 e to h).

Claims (7)

제1 결정형 성분; 및 제2 결정형 성분을 포함하며,
상기 제1 결정형 성분이 중심에 위치하고, 상기 제2 결정형 성분은 상기 제1 결정형 성분의 외곽에 분산되어 형성된 구조이고,
상기 제1 결정형 성분은 아래 조성 1을 만족하고, 상기 제2 결정형 성분은 아래 조성 2를 만족하고,
복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비는 0.5:1 내지 1:4 범위인 것을 특징으로 하는 복합체:
[조성 1]
CsM1X3
조성 1에서, M1은 Pb 또는 Sn 이고, X는 Br, Cl 또는 I 이고,
[조성 2]
M2Se
조성 2에서, M2는 Pb 또는 Sn이다.
First crystalline component; And a second crystalline component,
The first crystalline component is located in the center, the second crystalline component is a structure formed by being dispersed in the outer periphery of the first crystalline component,
The first crystalline component satisfies the composition 1 below, the second crystalline component satisfies the composition 2 below,
Complexes characterized in that the molar ratio of Cs and Se in the complex ranges from 0.5: 1 to 1: 4:
[Composition 1]
CsM 1 X 3
In composition 1, M 1 is Pb or Sn, X is Br, Cl or I,
[Composition 2]
M 2 Se
In composition 2, M 2 is Pb or Sn.
제 1 항에 있어서,
제1 결정형 성분은 CsPbBr3 조성을 갖고,
제2 결정형 성분은 PbSe 조성을 갖는 것을 특징으로 하는 복합체.
The method of claim 1,
The first crystalline component has a CsPbBr 3 composition,
And the second crystalline component has a PbSe composition.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비는 0.6:1 내지 1:1.3 범위이고,
PL 스펙트럼 측정시,
470 내지 485 nm 파장 영역 및 510 내지 520 nm 파장 영역에서 각각 피크를 갖는 것을 특징으로 하는 복합체.
The method of claim 1,
The molar ratio of Cs and Se in the complex ranges from 0.6: 1 to 1: 1.3,
When measuring PL spectrum,
And a peak in the 470-485 nm wavelength region and the 510-520 nm wavelength region, respectively.
제 1 항에 있어서,
복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비는 1:1.6 내지 1:2.4 범위이고,
PL 스펙트럼 측정시,
470 내지 485 nm 파장 영역에서 피크를 갖는 것을 특징으로 하는 복합체.
The method of claim 1,
The molar ratio of Cs and Se in the complex ranges from 1: 1.6 to 1: 2.4,
When measuring PL spectrum,
Composite having a peak in the wavelength range of 470 to 485 nm.
제 1 항에 있어서,
복합체에 함유된 Cs와 Se의 몰비는 1:2.6 내지 1:3.4 범위이고,
PL 스펙트럼 측정시,
458 내지 466 nm 파장 영역에서 각각 피크를 갖는 것을 특징으로 하는 복합체.
The method of claim 1,
The molar ratio of Cs and Se in the complex ranges from 1: 2.6 to 1: 3.4,
When measuring PL spectrum,
And composites each having peaks in the wavelength region of 458-466 nm.
제 1 항에 있어서,
복합체의 평균 직경은 11 내지 15 nm 범위인 것을 특징으로 하는 복합체.
The method of claim 1,
The composite is characterized in that the average diameter of the complex ranges from 11 to 15 nm.
KR1020170155608A 2017-11-21 2017-11-21 CsPbBr3/PbSe Nano Composite Synthesis KR102017797B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170155608A KR102017797B1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 CsPbBr3/PbSe Nano Composite Synthesis

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170155608A KR102017797B1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 CsPbBr3/PbSe Nano Composite Synthesis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20190058023A KR20190058023A (en) 2019-05-29
KR102017797B1 true KR102017797B1 (en) 2019-09-03

Family

ID=66673102

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170155608A KR102017797B1 (en) 2017-11-21 2017-11-21 CsPbBr3/PbSe Nano Composite Synthesis

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102017797B1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112234190A (en) * 2020-10-14 2021-01-15 中国计量大学 Lead-based negative electrode material

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113023773B (en) * 2020-12-14 2022-06-28 中国计量大学上虞高等研究院有限公司 CsPbBr capable of improving stability3Nanocrystalline composite material and preparation method thereof
CN114920460B (en) * 2022-05-02 2024-03-26 哈尔滨工程大学 Diphase quantum dot microcrystalline glass and preparation method and application thereof
CN117417742A (en) * 2023-06-30 2024-01-19 浙江大学温州研究院 Preparation method of alcohol-resistant perovskite quantum dot

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017088781A (en) 2015-11-13 2017-05-25 日本電気硝子株式会社 Manufacturing method of wavelength conversion member and wavelength conversion member
CN106830060A (en) 2016-12-07 2017-06-13 青岛海信电器股份有限公司 A kind of CsPbX3Quantum dot, CsPbX3/SiO2Composite quantum dot and preparation method and backlight module
JP2017142486A (en) * 2015-11-30 2017-08-17 隆達電子股▲ふん▼有限公司 Quantum dot composite material and manufacturing method and application thereof
CN107099290A (en) 2017-07-05 2017-08-29 向爱双 The method for preparing core shell structure perovskite quantum dot

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101465360B1 (en) 2013-08-26 2014-11-26 성균관대학교산학협력단 Photoelectrode and solar cell comprising the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2017088781A (en) 2015-11-13 2017-05-25 日本電気硝子株式会社 Manufacturing method of wavelength conversion member and wavelength conversion member
JP2017142486A (en) * 2015-11-30 2017-08-17 隆達電子股▲ふん▼有限公司 Quantum dot composite material and manufacturing method and application thereof
CN106830060A (en) 2016-12-07 2017-06-13 青岛海信电器股份有限公司 A kind of CsPbX3Quantum dot, CsPbX3/SiO2Composite quantum dot and preparation method and backlight module
CN107099290A (en) 2017-07-05 2017-08-29 向爱双 The method for preparing core shell structure perovskite quantum dot

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112234190A (en) * 2020-10-14 2021-01-15 中国计量大学 Lead-based negative electrode material

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190058023A (en) 2019-05-29

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108473865B (en) Matrix-incorporated organic-inorganic metal chloride perovskites for use as light emitting materials
Zhou et al. Low dimensional metal halide perovskites and hybrids
KR102017797B1 (en) CsPbBr3/PbSe Nano Composite Synthesis
JP5175426B2 (en) Method for producing cadmium sulfide nanocrystals emitting at multiple wavelengths, cadmium sulfide nanocrystals produced thereby, and white light-emitting diode element using the same
Su et al. Highly luminescent water-soluble AgInS2/ZnS quantum dots-hydrogel composites for warm white LEDs
Lee et al. Lead-free all-inorganic halide perovskite quantum dots: review and outlook
US9236572B2 (en) Enhancement of light emission quantum yield in treated broad spectrum nanocrystals
Ghosh et al. Bright white light emitting Eu and Tb co-doped monodisperse In 2 O 3 nanocrystals
JP2010155872A (en) Semiconductor nano-particle fluorescent body
Yang et al. Low temperature synthesis and luminescence investigations of YAG: Ce, Eu nanocomposite powder for warm white light-emitting diode
Yang et al. Controllable synthesis of dual emissive Ag: InP/ZnS quantum dots with high fluorescence quantum yield
Sharma et al. Enhanced UV emission in ZnO/ZnS core shell nanoparticles prepared by epitaxial growth in solution
Mu et al. Recent progress and future prospects on halide perovskite nanocrystals for optoelectronics and beyond
Pandey et al. Effect of Gd3+ doping and reaction temperature on structural and optical properties of CdS nanoparticles
Raj et al. Synthesis and optical properties of cerium doped zinc sulfide nano particles
Hu et al. Ligand-modified synthesis of shape-controllable and highly luminescent CsPbBr 3 perovskite nanocrystals under ambient conditions
JP6351157B2 (en) Tellurium compound nanoparticles and production method thereof
Huang et al. Synthesis of highly luminescent CsPbxMn1− xCl3 perovskite nanocrystals via using metal-organic Mn-Complex as precursor
Li et al. Controllable synthesis of Cu-based quantum dots/nanocrystals and application in white light-emitting diodes
Chang et al. High color-rendering-index Hybrid white LEDs employing CdSe/ZnS core/shell quantum dots
Švančárek et al. ZnO-doped Y2O3 ceramic: A prospective Warm White Light Fluorescent Material
Zhou et al. FA+ and Mn2+ codoped CsPbCl3 perovskite quantum dots with super thermal stability
Wang et al. Synthesis of Colloidal Perovskite CH3NH3PbBr3-xClx Nanocrystals with Lead Acetate
Lai et al. Green solvent assisted preparation of one-dimensional CsPbBr 3 nanocrystals with a controllable morphology for cyan-emitting applications
KR101904968B1 (en) Ⅰ-ⅲ-ⅵ type green quantum dots and method of preparing the same

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant