【技术实现步骤摘要】
一种量子点复合材料及其制备方法
本专利技术涉及量子点领域,尤其涉及一种量子点复合材料及其制备方法。
技术介绍
量子点作为一种品质优良的新型纳米材料,被广泛地应用于物理、化学和生物医学等领域,特别是在照明、显示、激光以及生物传感器等领域的研究。由于量子点尺寸小于其体材料的激子波尔半径,具有强的量子尺寸效应,随着尺寸的减小其电子结构由体材料的准连续能带结构变成类似原子的分立能级结构,同时能隙变宽、发光蓝移,通过改变量子点的尺寸和组分可以精确地调控量子点的发光颜色。量子点具有连续分布的激发光谱,只要短于发射峰10nm以下的任何波长均可被用来激发荧光。目前应用于量子点激发的光谱范围已由紫外光区域延伸至可见光区域。然而,能被红外光有效激发的量子点材料未见报道。再者,量子点属于亚稳材料,其较大的比表面积、高的表面能和较差的环境稳定性导致氧化和光热退化。量子点材料投入在器件中应用时,强光辐照情况下必然会对量子点的荧光性能产生影响。研究表明,紫外辐照会增加热激发过程,如光氧化和熟化/烧结,使量子点发光强度降低、发射峰偏移。这是因为(1)在量子点表面产生的电子空穴发生化学反应,在表面形成缺陷;(2)通过光子吸收使平均温度高于50摄氏度,产生局部、短暂的高温点,使量子点发生团聚。因此,现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种量子点复合材料及其制备方法,旨在解决现有直接利用紫外光激发量子点导致量子点表面氧化、局部烧结等现象,及现有红外光无法激发量子点发光的问题。本专利技术的技术方案如下:一种量子点复合材料,其中,包括:核,所述 ...
【技术保护点】
1.一种量子点复合材料,其特征在于,包括:核,所述核的材料为上转换荧光纳米材料;间隔层,所述间隔层包覆所述核;量子点,所述量子点结合在所述间隔层表面,所述间隔层用于降低所述上转换荧光纳米材料向所述量子点传递能量时的非辐射衰减速率;所述间隔层的材料为聚合物材料。
【技术特征摘要】
1.一种量子点复合材料,其特征在于,包括:核,所述核的材料为上转换荧光纳米材料;间隔层,所述间隔层包覆所述核;量子点,所述量子点结合在所述间隔层表面,所述间隔层用于降低所述上转换荧光纳米材料向所述量子点传递能量时的非辐射衰减速率;所述间隔层的材料为聚合物材料。2.根据权利要求1所述的量子点复合材料,其特征在于,所述间隔层材料选自聚苯乙烯-马来酐、聚苯乙烯-丙烯酸丁酯、聚苯乙烯-丙烯腈、硝化纤维素、端羟基聚丁二烯、聚丙烯酸-丙烯酸丁酯、聚丙烯酸-苯乙烯、聚三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚酰胺-胺中的一种。3.根据权利要求1所述的量子点复合材料,其特征在于,所述间隔层由2-10层子材料层层叠形成。4.根据权利要求3所述的量子点复合材料,其特征在于,所述各子材料层材料独立地选自聚苯乙烯-马来酐、聚苯乙烯-丙烯酸丁酯、聚苯乙烯-丙烯腈、硝化纤维素、端羟基聚丁二烯、聚丙烯酸-丙烯酸丁酯、聚丙烯酸-苯乙烯、聚三羟甲基丙烷三丙烯酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯和聚酰胺-胺中的一种。5.根据权利要求1至4任一项所述的量子点复合材料,其特征在于,所述间隔层的总厚度记为d,d为5-20nm。6.根据权利要求5所述的量子点复合材料,其特征在于,d为5-15nm。7.根据权利要求6所述的量子点复合材料,其特征在于,d为8-12nm。8.根据权利要求1至4任一项所述的量子点复合材料,其特征在于,所述间隔层与所述量子点结合的表面结合有表面活性剂体。9.根据权利要求8所述的量子点复合材料,其特征在于,所述表面活性剂选自含巯基的有机配体、含氨基的有机配体、羧基及羧酸衍生物有机配体和双亲聚合物中的一种或多种。10.根据权利要求1至4任一项所述的量子点复合材料,其特征在于,用作所述核的所述上转换荧光纳米材料为激活剂掺杂的上转换荧光纳米材料基质材料;或者用作所述核的所述上转换荧光纳米材料为激活剂和敏化剂掺杂的上转换荧光纳米材料基质材料。11.根据权利要求10所述的量子点复合材料,其特征在于,所述上转换荧光纳米材料为激活剂掺杂的上转换荧光纳米材料基质材料,所述激活剂选自Tm3+、Er3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Ho3+、Ti2+、Cr3+、Ni2+、Mo3+、Re4+和Os4+中的一种或多种;或者所述上转换荧光纳米材料为激活剂和敏化剂掺杂的上转换荧光纳米材料基质材料,所述激活剂选自Tm3+、Er3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Ho3+、Ti2+、Cr3+、Ni2+、Mo3+、Re4+和Os4+中的一种或多种;所述敏化剂为Yb3+。12.根据权利要求10所述的量子点复合材料,其特征在于,用作所述核的材料为激活剂掺杂的上转换荧光纳米材料基质材料,其中,所述上转换荧光纳米材料基质材料选自氟化物上转换荧光纳米材料基质材料、氧化物上转换荧光纳米材料基质材料和复合氧化物上转换荧光纳米材料基质材料中的一种;或者用作所述核的材料为激活剂和敏化剂掺杂的上转换荧光纳米材料基质材料,其中,所述上转换荧光纳米材料基质材料选自氟化物上转换荧光纳米材料基质材料、氧化物上转换荧光纳米材料基质材料和复合氧化物上转换荧光纳米材料基质材料中的一种。13.根据权利要求12所述的量子点复合材料,其特征在于,所述氟化物上转换荧光纳米材料基质材料选...
【专利技术属性】
技术研发人员:叶炜浩,
申请(专利权)人:TCL集团股份有限公司,
类型:发明
国别省市:广东,44
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