一种基于表面等离激元增强的LED光电器件及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种LED光电器件及其制备方法，所述光电器件包括LED芯片，含有量子点和包覆型纳米金属颗粒的光转换层，以及位于光电器件外部的第一封装层，所述光转换层位于所述LED芯片的表面，且光转换层与LED芯片之间可选的包含第二封装层。所述方法包括：1)配制含量子点和包覆型纳米金属颗粒的混合液；2)将混合液与基质溶液混合，使溶剂挥发；3)将得到的光转换层放在LED芯片上，封装，得到LED光电器件。本发明专利技术通过将量子点和包覆型金属纳米颗粒引入光转换层中，实现了光转换层中的量子点和包覆型金属纳米颗粒之间的LSPR增强效应，显著提高了光转换效率，在显示照明领域具有广阔的应用前景。

A LED optoelectronic device based on surface plasmon enhancement and its preparation method

The invention discloses a LED photoelectric device and a preparation method thereof, wherein the photoelectric device comprises a LED chip, containing quantum dots and coated metallic nano particle optical conversion layer and the first layer is located on the external package of optoelectronic devices, the optical conversion layer is positioned on the surface of the LED chip, including second encapsulation layer and the light conversion layer and optional LED chip. The method includes: 1) compounding the mixture of sub dots and coated nano metal particles; 2) mixing the mixture solution with the matrix solution to volatilize the solvent; 3) the optical conversion layer is put on the LED chip, and the LED photoelectric device is encapsulated. The quantum dots and coated metallic nano particles into the optical conversion layer, realizes between the quantum dot light conversion layer and coated metal nanoparticles LSPR enhancement effect significantly improves the light conversion efficiency, has a broad application prospect in the field of lighting display.

【技术实现步骤摘要】
一种基于表面等离激元增强的LED光电器件及其制备方法
本专利技术属于发光二极管(LED，LightEmittingDiode)显示照明及局域表面等离激元增强
，涉及一种LED光电器件及其制备方法，尤其涉及一种基于表面等离激元增强的LED光电器件及其制备方法。
技术介绍
从1983年Bell实验室的Brus首次报道了CdS纳米晶具有尺寸效应开始，在量子点制备方面人们已经开展了大量的研究工作。然而，由于氧气、温度和水汽等因素会对量子点的发光效率、稳定性和使用寿命产生不良影响，量子点无法直接用于白光LED。例如量子点与氧气接触，在激发光照射下会发生光氧化作用，引起量子点光降解；引起量子点表面S、Se原子的化学氧化腐蚀，产生表面缺陷，造成荧光猝灭。因此，量子点材料如要在LED产业中得到成功应用，需要将量子点材料与PMMA、硅胶等载体材料复合，形成量子点-聚合物复合材料，提高其氧热湿的稳定性。但是该量子点复合材料又面临一个新的挑战：光转换效率低。在与载体材料复合过程中，量子点表面小部分配位体或壳层表面不可避免地会受到载体材料的破坏，从而造成表面局部缺陷，这些缺陷会逐步扩大，变成量子点材料本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光二极管LED光电器件，其特征在于，所述光电器件包括LED芯片，含有量子点和包覆型纳米金属颗粒的光转换层，以及位于光电器件外部的第一封装层；所述光转换层位于所述LED芯片的表面，且光转换层与LED芯片之间可选的包含第二封装层。

【技术特征摘要】
2017.07.31 CN 20171064145171.一种发光二极管LED光电器件，其特征在于，所述光电器件包括LED芯片，含有量子点和包覆型纳米金属颗粒的光转换层，以及位于光电器件外部的第一封装层；所述光转换层位于所述LED芯片的表面，且光转换层与LED芯片之间可选的包含第二封装层。2.根据权利要求1所述的光电器件，其特征在于，所述光转换层包括基质及分散在基质中的量子点和包覆型纳米金属颗粒。3.根据权利要求2所述的光电器件，其特征在于，所述基质优选包括聚甲基丙烯酸甲酯PMMA、硅胶、硅树脂、环氧类树脂、UV胶或高分子聚合物中的任意一种或两种的组合。4.根据权利要求1-3任一项所述的光电器件，其特征在于，所述量子点为单核材料或核壳型复合材料中的任意一种或两种的组合，优选为核壳型复合材料；优选地，所述量子点为表面改性的量子点，优选为表面氨基化的量子点；优选地，所述量子点的粒径为2～10nm；优选地，所述包覆型纳米金属颗粒由金属纳米颗粒及绝缘的包覆层构成，所述金属纳米颗粒包括金、铟、铜、铁、钴、镍、锌、铝、钛、钒、铬、锰、铂或铅中的任意一种或至少两种的组合；所述包覆层包括SiO2、TiO2或有机高分子聚合物中的任意一种或至少两种的组合。5.根据权利要求1-4任一项所述的光电器件，其特征在于，所述光电器件中的第一封装层和第二封装层独立地包括硅胶、硅树脂、环氧类树脂、UV胶或高分子聚合物中的任意一种或至少两种的组合。6.根据权利要求1-5任一项所述的光电器件，其特征在于，所述量子点的外表面与所述包覆型纳米金属颗粒中的金属纳米颗粒的外表面的最小距离在1nm...

【专利技术属性】
技术研发人员：王恺，周子明，谢斌，郝俊杰，陈威，孙小卫，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：广东,44