GB/Z 37664.2-2025 纳米制造 关键控制特性 发光纳米材料 第2部分：分散液中量子点质量测量

ICS7104050

CCSG.30.

中华人民共和国国家标准化指导性技术文件

GB/Z376642—2025/IECTS62607-3-22017

.:

纳米制造关键控制特性发光纳米材料

第2部分分散液中量子点质量测量

:

Nanomanufacturing—Keycontrolcharacteristics—Luminescentnanoparticles—

Part2Determinationofmassofuantumdotindisersion

:qp

IECTS62607-3-22017Nanomanufacturin—Kecontrolcharacteristics—

(:,gy

Part3-2Luminescentnanoarticles—

:p

DeterminationofmassofuantumdotindisersionIDT

qp,)

2025-12-03发布

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/Z376642—2025/IECTS62607-3-22017

.:

目次

前言

…………………………Ⅲ

引言

…………………………Ⅳ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语和定义

3………………1

装置

4………………………1

样品制备

5…………………1

步骤

6………………………2

一般要求

6.1……………2

加热

6.2…………………2

其他样品的质量浓度

6.3………………2

潜在影响因素

6.4………………………2

静电

6.4.1……………2

暴沸

6.4.2……………2

结果和计算

7………………3

量子点的质量浓度和质量

7.1…………3

相对吸收法测得的质量浓度

7.2………………………3

不确定度来源

8……………3

测量报告

9…………………3

附录资料性分散液中量子点质量测量示例

A()………4

附录资料性其他样品质量浓度的测量示例

B()………5

概述

B.1…………………5

制备

B.2…………………5

结果及计算

B.3…………………………5

参考文献

………………………6

Ⅰ

GB/Z376642—2025/IECTS62607-3-22017

.:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件是纳米制造关键控制特性发光纳米材料的第部分纳米制造关键控制特性发光

《》2,《

纳米材料已经发布了以下部分

》:

第部分量子效率

———1:(GB/T37664.1—2019);

第部分分散液中量子点质量测量

———2:(GB/Z37664.2—2025);

第部分使用时间相关单光子计数技术测量半导体量子点的荧光寿命

———3:(GB/Z37664.3—2025)。

本文件等同采用纳米制造关键控制特性第部分发光纳米材料

IECTS62607-3-2:2017《3-2:

分散液中量子点质量测量文件类型由的技术规范调整为我国的国家标准化指导性技术

》。IEC

文件

。

本文件做了下列最小限度的编辑性改动

:

将标准名称改为纳米制造关键控制特性发光纳米材料第部分分散液中量子点质量

———《2:

测量

》;

将托盘根据国内习惯译为坩埚

———“pan”()“”;

对相对吸收法测得的质量浓度中MC和MC的单位进行了勘误

———7.2ni;

增加了一般要求中注超纯是指的

———6.1:N299.9999%N2;

对附录中分散液中量子点的质量计算数据进行了勘误

———A;

增加了附录中示例吸光度范围在并附图

———B(0.2~0.8)。

请注意本文件的某些内容可能涉及专利本文件的发布机构不承担识别专利的责任

。。

本文件由中国科学院提出

。

本文件由全国纳米技术标准化技术委员会归口

(SAC/TC279)。

本文件起草单位国家纳米科学中心华测检测认证集团股份有限公司北京北达聚邦科技有限公

:、、

司天美仪拓实验室设备上海有限公司苏州星烁纳米科技有限公司纳晶科技股份有限公司北京理

、()、、、

工大学堀场中国贸易有限公司芯视界北京科技有限公司中国计量大学义乌市光明工程近视防

、()、()、、

控研究所

。

本文件主要起草人张东慧葛广路蔡金赵治强张海蓉王允军田国兰张振星钟海政沈婧

:、、、、、、、、、、

鲍捷刘祖刚闫晓英刘宏图郭海清张大伟厉芙玲任婉情昌飞王辰晖蔡培庆

、、、、、、、、、、。

Ⅲ

GB/Z376642—2025/IECTS62607-3-22017

.:

引言

量子点是半导体材料的纳米级晶体典型尺寸为但不局限于该尺寸范围由于量

,2nm~15nm,,

子限域效应具有特定的光吸收和发射性质量子点的合成方法多种多样胶体合成法是量子点制

,。,

备最常用的一种方式即存在稳定用配体的情况下合成量子点以保持量子点晶体的稳定性这些

,,。

配体在纯化后仍然存在是保持量子点分散性和稳定性的重要组成部分也能影响其光学性质通

,,。

常量子点样品以稳定分散液形式而不是干粉形式提供本文件中规范了一种测量分散液中量子点

,。

质量的方法

。

除半导体材料和与之紧密结合的稳定配体外量子点分散液也可能包含未反应的前驱体前驱

,、

体的副产物和自由的配体由于杂质难以去除且含量难以测量干燥样品的质量不适合用于测量量

。,

子点质量取而代之的是选择一种方法在保持半导体材料完好无损的情况下将杂质去除或

。,,,

分解

。

挥发或分解杂质和表面活性剂配体的一种方法是将量子点样品加热到高温将量子点

(650℃)。

样品加热到如此高的温度通常会破坏量子点样品因此该分析方法需要在能代表整体样品的一小部

,

分上执行

。

热重分析是一种方便的方法能精确测量少量样品在或气氛中加热到高

,(10mg~50mg)N2O2

温时的质量损失一般程序是在热重坩埚上加入一定量分散液去除分散溶剂然后将热重坩埚加热到

。,,

剩余的质量主要是量子点材料中的无机含量与电感耦合等离子体质谱等仪器相比热重分

650℃。。,

析方便普适能直接测量量子点混合物的无机物质量

、,。

以下是基于热重分析方法的误差来源

:

在气氛中杂质有可能不挥发而是分解并转化为石墨或其他不易挥发的产物这将导致

———N2,,。

测得的质量大于半导体材料的质量而将有机前驱体加热到通常只会得到少量剩余的

,650℃

质量初始质量的

(<2%)。

在气氛下加热样品可能会因为金属和硫族化物的氧化而导致质量增加为避免这种复

———O2,。

杂情况出现通常在气氛下加热样品

,N2。

在加热无机物杂质时可能会有残渣这些杂质如羧酸盐磷酸盐通常不溶于常用的分散溶

———。(、)

剂如己烷甲苯如果使用合适的溶剂这些杂质在分散液中的浓度预计会较低除非它们被

(、),,,

量子点材料溶解若使用能够分散潜在杂质的溶剂则可能需要额外的分析以测量无机杂质

。,

的含量为安全起见该方法不适合用于含有高氯酸盐的测试因为这可能引起爆炸

。,,。

紧密结合的表面配体在测试条件下可能无法完全分解表面配体可能会转化成碳化物如石

———。(

墨而不是挥发物在这种情况下剩余配体质量将包含在质量计算中

)。,。

根据化学组成和加热条件某些金属或主族元素可能会从量子点中挥发出来这种情况下则

———,。,

改变最高加热温度这些方法在含有及其混合物的量子点分

。CdSe、CdS、ZnS、InP、InAs、PbS

散液中有效运用

。

本文件提供了一种去除或分解杂质后胶体量子点分散液质量的测量方法该方法能最大限度地减

,

少遇到的潜在误差

。

国家标准纳米制造关键控制特性发光纳米材料旨在对发光纳米材料进行规范与标准化拟

《》,

由三个部分构成

。

第部分量子效率目的在于对发光纳米材料量子效率可重复测量时遵循的步骤和注意事

———1:。

项规范化

。

Ⅳ

GB/Z376642—2025/IECTS62607-3-22017

.:

第部分分散液中量子点质量测量目的在于规定量子点分散液中量子点质量的方法及相

———2:。

应的操作规程

。

第部分使用时间相关单光子计数技术测量半导体量子点的荧光寿命目的在于给出了利

———3:。

用时间相关单光子计数技术对半导体量子点的荧光寿命的测量方法

。

Ⅴ

GB/Z376642—2025/IECTS62607-3-22017

.:

纳米制造关键控制特性发光纳米材料

第2部分分散液中量子点质量测量

:

1范围

本文件描述了一种通过高温加热去除杂质和表面活性剂配体后测量量子点分散液中量子点质量和

质量浓度的方法

。

2规范性引用文件

本文件没有规范性引用文件

。

注参考文献中列出的文件有助于本文件的应用

:。

3术语和定义

下列术语和定义适用于本文件

。

31

.

样本portion

用于分析能够代表样品量子点分散液浓度的少量样品

()。

32

.

分散溶剂dispersingsolvent

用于分散量子点的溶剂

。

注1理想情况下分散溶剂的沸点为

:,60℃~120℃。

注2常用分散溶剂包括甲苯和己烷

:。

4装置

主要装置应包含以下功能

。

用于去除分散溶剂的热板热风枪或其他加热装置

———、。

用于去除分散溶剂的真空管线和一个容纳热重坩埚的腔室

———。

用于去除分散溶剂的气流

———。

吹扫分散溶剂表面的具有适中压力通常的惰性气体如气流气体

———(<3.45kPa)(N2、Ar、He)。

流量应保持充足以使溶剂挥发但又不能过大以免导致样本从坩埚中溢出致使测量无效

,,。

经校准的热重分析仪进行热重分析

———。

热重坩埚通常是一个小容器与使用的热重分析仪器的温度范围和设计匹配

———,,。

注射器或经校准的移液器

———。

5样品制备

将热重坩埚质量清零用注射器或移液器精确量取量子点分散液记录样本的体积V该体积

。,(S),

1