混合物、纳米纤维和偏振光发射膜制造技术

本发明专利技术涉及偏振光发射膜及其制备。本发明专利技术还涉及该偏振光发射膜在光学器件中的用途。本发明专利技术进一步涉及光学器件及其制备。本发明专利技术进一步涉及包含多个无机荧光半导体量子棒的混合物，和该混合物用于制备该偏振光发射膜的用途。本发明专利技术此外涉及偏振光发射纳米纤维、其用途及其制备。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】混合物、纳米纤维和偏振光发射膜专利
本专利技术涉及偏振光发射膜及其制备。本专利技术还涉及该偏振光发射膜在光学器件中的用途。本专利技术进一步涉及光学器件及其制备。本专利技术进一步涉及包含多个无机荧光半导体量子棒的混合物，和该混合物用于制备该偏振光发射膜的用途。本专利技术此外涉及偏振光发射纳米纤维、其用途及其制备。
技术介绍
光的偏振性质被用于范围从液晶显示器到显微镜、冶金检查和光通信的各种光学应用中。例如，国际专利申请公开(laid-open)号WO2012/059931A1、WO2010/089743A1、和WO2010/095140A2,TibertvanderLoop,MasterthesisforMasterofPhysicalSciencesFNWIUniversiteitvanAmsterdamRoeterseilandComplex；Nieuweachtergracht1661018WVAmsterdam,M.Bashouti等人,“ChemPhysChem”2006,7，第102至106页；M.Mohannadimasoudi等人,OpticalMaterialsExpress3,第12期,第2045页-第2054页(2013),TieWang等人,“Self-AssembledColloidalSuperparticlesfromNanorods”,Science338358(2012)，M.Bashouti等人，“AlignmentofColloidalCdSNanowiresEmbeddedinPolymerNanofibersbyElectrospinning”，ChemPhysChem2006,7,102-106。例如WO2008/063866A1中也描述了发光纤维毡。专利文献1.WO2012/059931A12.WO2010/089743A13.WO2010/095140A24.WO2008/063866A1非专利文献5.TibertvanderLoop,MasterthesisforMasterofPhysicalSciencesFNWIUniversiteitvanAmsterdamRoeterseilandComplex；Nieuweachtergracht1661018WVAmsterdam6.M.Bashouti等人,“ChemPhysChem”2006,7,第102页至第106页,7.M.Mohannadimasoudi等人,OpticalMaterialsExpress3,第12期,第2045页至第2054页(2013),8.TieWang等人,“Self-AssembledColloidalSuperparticlesfromNanorods”,Science338358(2012)9.M.Bashouti等人,“AlignmentofColloidalCdSNanowiresEmbeddedinPolymerNanofibersbyElectrospinning”,ChemPhysChem2006,7,102-106
技术实现思路
然而，本专利技术人最近已经发现，仍存在一个或多个需要改进的相当大的问题，如下文所列。1.期望偏振光源的光发射的优异的平面内均匀性。2.需要薄偏振光源。3.需要作为薄偏振光源的适宜偏振比。4.荧光半导体量子棒在溶剂和/或在聚合物介质中的良好分散性仍需要进行改良。5.要求扩大选择用于偏振光发射部分的聚合物介质的自由度。本专利技术人旨在解决上文所提及问题中的一个或多个。令人惊讶的是，本专利技术人已发现新颖的偏振光发射膜(100)同时解决问题1至3，该偏振光发射膜(100)包含多根在一个共同方向上排列的纳米纤维(110)；和多个在纳米纤维中大致朝向纳米纤维的长轴排列的无机荧光半导体量子棒(120)。在另一方面中，本专利技术涉及所述偏振光发射膜(100)在光学器件中的用途。在另一方面中，本专利技术进一步涉及光学器件(130)，其中该光学器件包括偏振光发射膜(100)，其包含多根在一个共同方向上排列的纳米纤维(110)；和多个在纳米纤维中大致朝向纳米纤维的长轴排列的无机荧光半导体量子棒(120)。本专利技术还提供了制备偏振光发射膜(100)的方法，其中该方法包括以下依序步骤：(a)制备含有该多个无机荧光半导体量子棒和溶剂的混合物；(b)用该混合物进行电纺丝以形成纳米纤维；和(c)使纳米线在共同方向上排列以形成偏振光发射膜。在另一方面中，本专利技术进一步提供了制备光学器件的方法，其中该方法包括以下步骤：(x)将偏振光发射膜提供至光学器件中。在另一方面中，本专利技术还提供了包含多个具有表面配体的无机荧光半导体量子棒、聚合物和溶剂的混合物，其中无机荧光半导体量子棒的表面配体为聚亚烷基胺；和溶剂选自六氟-2-丙醇(HFIP)、氟苯酚和任意这些的组合。在另一方面中，本专利技术进一步提供了混合物用于制备偏振光发射膜的用途。在另一方面中，本专利技术还提供了含有聚合物和具有表面配体的无机荧光半导体量子棒的偏振光发射纳米纤维，其中该聚合物是水不溶性聚酯类且表面配体是聚亚烷基胺。在另一方面中，本专利技术进一步提供了偏振光发射纳米纤维的用途。在另一方面中，本专利技术还涉及制备偏振光发射纳米纤维的方法，其中该方法包括以下依序步骤：(a’)制备含有该多个无机荧光半导体量子棒和溶剂的混合物；和(b’)用该混合物进行电纺丝。从以下详细描述将明了本专利技术的其他优点。附图说明图1:显示了偏振光发射膜(100)的示意图，其包含多根纳米纤维(110)，多根纳米纤维(110)经排列使得偏振光发射膜可发射偏振光；和多个在一个共同方向上排列的无机荧光半导体量子棒(120)。图2:显示了工作实施例1的偏振光发射膜的评估数据。图3:显示了工作实施例1的偏振光发射膜的光影像。图4:显示了电主轴设备的示意图。图1中的参考标记的列表100.偏振光发射膜110.多根纳米纤维120.多个无机荧光半导体量子棒图4中的参考标记的列表210.高电压源220.电纺丝单元230.校准器(aligner)具体实施方式在一般方面中，偏振光发射膜(100)包含多根在一个共同方向上排列的纳米纤维(110)；和多个在纳米纤维中大致朝向纳米纤维的长轴排列的无机荧光半导体量子棒(120)。在本专利技术的优选实施方式中，其中在用短于所发射光的波长的波长照射时偏振光发射膜发射偏振光。可通过比较膜和偏振光发射膜中的直的单个纳米纤维的偏振比来确定偏振光发射膜的纳米纤维的长轴的定向分散的平均值(average)。可通过使用配备有分光计的光学荧光显微镜确定每个直的单个纳米纤维的偏振比“PR”，且符号“PR”也代表纳米纤维中的量子棒的定向有序度。根据本专利技术，为计算纳米纤维的平均PR值，测量膜中的10根纳米纤维并将每个PR的值平均。符号“Sf”意指偏振光发射膜中的纳米纤维的定向有序度，且可通过以下等式(I)确定偏振光发射膜“PRf”的偏振比。PRf＝平均PRxSf(I)若所有纳米纤维均完美排列在相同方向上，则Sf＝1，且PRf＝平均PR。可通过Sf＝PRf/平均PR来计算Sf。也可通过配备有分光计的偏光显微镜评估来自本专利技术的偏振光发射膜的光发射的偏振比。例如，通过光源(诸如1W、405nm发光二极管)激发本文档来自技高网...

【技术保护点】
偏振光发射膜(100)，其包含多根在一个共同方向上排列的纳米纤维(110)；和多个在该纳米纤维中大致朝向该纳米纤维的长轴排列的无机荧光半导体量子棒(120)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.06.13 EP 14002045.41.偏振光发射膜(100)，其包含多根在一个共同方向上排列的纳米纤维(110)；和多个在该纳米纤维中大致朝向该纳米纤维的长轴排列的无机荧光半导体量子棒(120)。2.根据权利要求1的偏振光发射膜(100)，其中该偏振光发射膜在用短于发射光的波长的波长照射时发射偏振光。3.根据权利要求1或2的偏振光发射膜(100)，其中该多个无机荧光半导体量子棒(120)选自II-VI族、III-V族或IV-VI族半导体和任意这些的组合。4.根据权利要求1至3中一项或多项的偏振光发射膜(100)，其中该多个无机荧光半导体量子棒(120)包含表面配体。5.根据权利要求1至4中一项或多项的偏振光发射膜(100)，其中该纳米纤维的平均纤维直径在5nm至2,000nm的范围。6.根据权利要求1至5中任一项的偏振光发射膜(100)在光学器件中的用途。7.光学器件(130)，其中该光学器件包括偏振光发射膜(100)，该偏振光发射膜(100)包含多根在一个共同方向上排列的纳米纤维(110)；和多个在该纳米纤维中大致朝向该纳米纤维的长轴排列的无机荧光半导体量子棒(120)。8.制备根据权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：长谷川雅树，S·德庭格，
申请(专利权)人：默克专利股份有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE