量子点AAO曲面薄膜、量子点薄膜透镜、制备方法及量子点转换白光LED、封装方法技术

一种量子点AAO曲面薄膜、量子点薄膜透镜、制备方法及量子点转换白光LED、封装方法，涉及白光LED显示与照明领域。量子点AAO曲面薄膜包括呈曲面或平面的多孔阵列阳极氧化铝薄膜，多孔阵列阳极氧化铝薄膜的曲率半径等于透镜内表面的曲率半径，多孔阵列阳极氧化铝薄膜的孔道内嵌有量子点纳米晶，该量子点AAO曲面薄膜能够将量子点封装其中，同时可提高量子点的散热效率；量子点AAO曲面薄膜的制备方法的工艺简单，可制得将量子点封装其中的曲面薄膜。量子点薄膜透镜包括呈帽形的透镜，以及上述的量子点AAO曲面薄膜，量子点AAO曲面薄膜贴合于透镜的内表面，该量子点薄膜透镜用于封装形成量子点转换白光LED。

Quantum dot AAO surface film, quantum dot film lens, preparation method and quantum dot conversion white light LED, encapsulation method

A quantum dot AAO surface film, quantum dot film lens, preparation method, quantum dot conversion white light LED, and encapsulation method, which relate to the field of white light LED display and lighting. Quantum dots AAO surface film comprises a porous anodic alumina film array surface or plane, the radius of curvature of porous anodic alumina film array is equal to the radius of curvature of the inner surface of the lens, a quantum dot nanocrystals embedded in porous anodic alumina film array, the quantum dot AAO surface can be encapsulated in a thin film of quantum dots, and can improve the heat dissipation the efficiency of quantum dots; process for preparation of AAO quantum dots surface film is simple, can be made of the surface film of quantum dots encapsulated in the. The quantum dot thin film lens includes a cap shaped lens and the above quantum dots AAO surface film. The quantum dot AAO surface film is bonded to the inner surface of the lens. The quantum dot thin film lens is used for packaging and forming quantum dots to convert white LED.

【技术实现步骤摘要】
量子点AAO曲面薄膜、量子点薄膜透镜、制备方法及量子点转换白光LED、封装方法
本专利技术涉及白光LED显示与照明领域，且特别涉及一种量子点AAO曲面薄膜、量子点薄膜透镜、制备方法及量子点转换白光LED、封装方法。
技术介绍
近年来，量子点材料逐渐受到重视，特别是量子点具有光谱随尺寸可调、发光半峰宽窄、斯托克斯位移大、激发效率高等一系列独特的光学性能，受到LED与LCD背光行业的广泛关注。目前商业化的显示照明用白光LED采用蓝光芯片激发黄色荧光粉进行混光得到，虽然通过高显色荧光粉掺杂能够得到较高显色指数Ra，但受到材料本身能级结构限制，发射谱太宽，单色性较差，尤其特殊显色指数R9值难以大幅度提升，色域覆盖面积不宽。为此，引入量子点调节LED的显色性能，是该类器件的未来发展方向。量子点材料的可靠封装成为封装量子点转换白光LED过程中需要考虑的重要问题。基于on-chip方式的量子点转换白光LED不但封装简单，而且能够直接利用现有的大功率LED封装工艺，快速实现商业化，是目前该领域研究的主流。然而由于量子点材料的温度稳定性差，而且量子点材料进行光转换过程中光致发热较严重，量子点的自吸收使得其本身温度呈现不断升高的趋势，过高的温度一方面导致量子点发生热猝灭，另一方面使得光转换效率下降，形成恶性循环，严重影响器件的光学性能。因此，需要一种能提高量子点材料的光-热稳定性，增强器件可靠性的封装方式。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种量子点AAO曲面薄膜，其能够将量子点封装其中，同时可提高量子点的散热效率。本专利技术的另一目的在于提供一种量子点AAO曲面薄膜的制备方法，其工艺简单，可制得将量子点封装其中的曲面薄膜。本专利技术的另一目的在于提供一种量子点薄膜透镜，其用于封装形成量子点转换白光LED。本专利技术的另一目的在于提供一种量子点薄膜透镜的制备方法，其工艺简单。本专利技术的另一目的在于提供一种量子点转换白光LED，其可靠性强。本专利技术的另一目的在于提供一种量子点转换白光LED的封装方法，该方法简单，可靠性强。本专利技术解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。本专利技术提出一种量子点AAO曲面薄膜，其包括呈曲面或平面的多孔阵列阳极氧化铝薄膜，多孔阵列阳极氧化铝薄膜的曲率半径等于透镜内表面的曲率半径，多孔阵列阳极氧化铝薄膜的孔道内嵌有量子点纳米晶。一种量子点AAO曲面薄膜的制备方法，其包括以下步骤：在外表面呈曲面的Al基板上生长形成多孔阵列阳极氧化铝薄膜，Al基板外表面的曲率半径等于透镜内表面的曲率半径；在多孔阵列阳极氧化铝薄膜的孔道内均匀嵌入量子点纳米晶。进一步地，在本专利技术较佳实施例中，多孔阵列阳极氧化铝薄膜的生长方法为：取纯度≥99.999％的Al基板，去油、去氧化层、抛光，得到预处理后的Al基板；将预处理后的Al基板进行两次阳极氧化，得到生长有氧化铝薄膜的Al基板；将生长有氧化铝薄膜的Al基板进行处理，去除Al基板。进一步地，在本专利技术较佳实施例中，预处理的方式是：将Al基板，首先用质量分数为92％～97％的丙酮溶液超声15～25分钟，其次用蒸馏水冲洗；再置于浓度为0.8～1.2mol/L的NaOH溶液中8～13分钟，用蒸馏水洗净；之后于450～520℃退火3～4小时，冷却；接着在0℃下，置于体积比[V(C2H5OH)：V(HClO4)＝3～4：1]的混合溶液中恒压电化学抛光，电压8～12V，抛光4～6分钟。进一步地，在本专利技术较佳实施例中，两次阳极氧化的方法是：采用0℃，浓度为0.2～0.4mol/L的H2C2O溶液做电解液，铅板做阴极，电压35～45V，进行第一次氧化3.5～4.5小时；在56～62℃下，先用H3PO4和H2CrO4的混合液泡1.5～2.5小时，再在相同条件下进行第二次氧化2.5～3.5小时。进一步地，在本专利技术较佳实施例中，去除Al基板的方法是：在0℃下，将硫酸铜和盐酸组成的腐蚀液倒入玻璃容器，将塑料滤网固定在玻璃容器内，将生长有氧化铝薄膜的Al基板置于塑料滤网上，Al基板位于腐蚀液中，直至Al基板消失，得到多孔氧化铝板；在30℃或室温下，使用磷酸溶液去除多孔氧化铝板上的阻碍层。一种量子点薄膜透镜，其包括呈帽形的透镜，以及上述的量子点AAO曲面薄膜，量子点AAO曲面薄膜贴合于透镜的内表面。一种量子点薄膜透镜的制备方法，其包括以下步骤：在透镜的内表面旋涂一薄层硅胶；再将量子点AAO曲面薄膜贴合于透镜的内表面，固化。一种量子点转换白光LED，其包括引线框架、位于引线框架内的LED蓝光芯片，以及上述的量子点薄膜透镜，量子点薄膜透镜封盖于引线框架的开口，且量子点AAO曲面薄膜朝向引线框架的开口内，引线框架与量子点薄膜透镜之间灌封有硅胶。一种量子点转换白光LED的封装方法，其包括以下步骤：将量子点薄膜透镜盖于引线框架的开口上，量子点AAO曲面薄膜朝向引线框架的开口内，使量子点薄膜透镜和引线框架之间形成封闭的空间，在空间内灌封硅胶，固化。本专利技术实施例的量子点AAO曲面薄膜、量子点薄膜透镜、制备方法及量子点转换白光LED、封装方法的有益效果是：本专利技术实施例的量子点AAO曲面薄膜包括呈曲面的多孔阵列阳极氧化铝薄膜，多孔阵列阳极氧化铝薄膜的曲率半径等于透镜内表面的曲率半径，多孔阵列阳极氧化铝薄膜的孔道内嵌有量子点纳米晶，该量子点AAO曲面薄膜能够将量子点封装其中，同时可提高量子点的散热效率；量子点AAO曲面薄膜的制备方法的工艺简单，可制得将量子点封装其中的曲面薄膜。本专利技术实施例的量子点薄膜透镜包括呈帽形的透镜，以及上述的量子点AAO曲面薄膜，量子点AAO曲面薄膜贴合于透镜的内表面，该量子点薄膜透镜用于封装形成量子点转换白光LED；量子点薄膜透镜的制备方法的工艺简单。本专利技术实施例的量子点转换白光LED包括引线框架、位于引线框架内的LED蓝光芯片，以及上述的量子点薄膜透镜，量子点薄膜透镜封盖于引线框架的开口，且量子点AAO曲面薄膜朝向引线框架的开口内，引线框架与量子点薄膜透镜之间灌封有硅胶，该量子点转换白光LED的可靠性强；量子点转换白光LED的封装方法简单，可靠性强。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本专利技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1～图3为本专利技术实施例提供的量子点AAO曲面薄膜在制备过程中的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的量子点AAO曲面薄膜的结构示意图；图5～图6为本专利技术实施例提供的量子点薄膜透镜在制备过程中的结构示意图；图7为本专利技术实施例提供的量子点薄膜透镜的结构示意图；图8～图9为本专利技术实施例提供的量子点转换白光LED在封装过程中的结构示意图；图10为本专利技术实施例提供的量子点转换白光LED的结构示意图。图标：100-量子点AAO曲面薄膜；110-多孔阵列阳极氧化铝薄膜；120-量子点纳米晶；130-Al基板；200-量子点薄膜透镜；210-透镜；220-硅胶层；300-量子点转换白光LED；310-引线框架；320-LED蓝光芯片；330-荧光粉胶层；340-硅胶。具体实施方式为使本专利技术实施例的目的、技术方案和优点更本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点AAO曲面薄膜，其特征在于，其包括呈曲面或平面的多孔阵列阳极氧化铝薄膜，所述多孔阵列阳极氧化铝薄膜的曲率半径等于透镜内表面的曲率半径，所述多孔阵列阳极氧化铝薄膜的孔道内嵌有量子点纳米晶。

【技术特征摘要】
1.一种量子点AAO曲面薄膜，其特征在于，其包括呈曲面或平面的多孔阵列阳极氧化铝薄膜，所述多孔阵列阳极氧化铝薄膜的曲率半径等于透镜内表面的曲率半径，所述多孔阵列阳极氧化铝薄膜的孔道内嵌有量子点纳米晶。2.一种如权利要求1所述的量子点AAO曲面薄膜的制备方法，其特征在于，其包括以下步骤：在外表面呈曲面的Al基板上生长形成多孔阵列阳极氧化铝薄膜，所述Al基板外表面的曲率半径等于透镜内表面的曲率半径；在所述多孔阵列阳极氧化铝薄膜的孔道内均匀嵌入量子点纳米晶。3.根据权利要求2所述的量子点AAO曲面薄膜的制备方法，其特征在于，所述多孔阵列阳极氧化铝薄膜的生长方法为：取纯度≥99.999％的Al基板，去油、去氧化层、抛光，得到预处理后的Al基板；将预处理后的Al基板进行两次阳极氧化，得到生长有氧化铝薄膜的Al基板；将生长有氧化铝薄膜的Al基板进行处理，去除Al基板。4.根据权利要求3所述的量子点AAO曲面薄膜的制备方法，其特征在于，预处理的方式是：将Al基板，首先用质量分数为92％～97％的丙酮溶液超声15～25分钟，其次用蒸馏水冲洗；再置于浓度为0.8～1.2mol/L的NaOH溶液中8～13分钟，用蒸馏水洗净；之后于450～520℃退火3～4小时，冷却；接着在0℃下，置于体积比[V(C2H5OH)：V(HClO4)＝3～4：1]的混合溶液中恒压电化学抛光，电压8～12V，抛光4～6分钟。5.根据权利要求3所述的量子点AAO曲面薄膜的制备方法，其特征在于，两次阳极氧化的方法是：采用0℃，浓度为0.2～0.4mol/L的H2C2O溶液做电解液，铅板做阴极，电压3...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈全，王闵，陈青山，夏杭，
申请(专利权)人：武汉纺织大学，
类型：发明
国别省市：湖北,42