复合材料及其制备方法和应用技术

技术编号:23697211 阅读:76 留言:0更新日期:2020-04-08 09:39
本发明专利技术属于纳米材料技术领域,具体涉及一种复合材料及其制备方法和应用。所述复合材料包括二氧化硅包覆量子点,以及结合在所述二氧化硅包覆量子点表面的石墨烯纳米片;其中,所述二氧化硅包覆量子点包括量子点以及包覆在所述量子点表面的二氧化硅层,且所述石墨烯纳米片与所述二氧化硅层通过(O‑)

Composite material and its preparation and Application

【技术实现步骤摘要】
复合材料及其制备方法和应用
本专利技术属于纳米材料
,具体涉及一种复合材料及其制备方法和应用。
技术介绍
量子点是一种颗粒半径小于或接近于激子波尔半径,通常由II-VI或III-V族元素组成的半导体纳米粒子。量子点受外界光或电致激发后,处于激发态的电子向较低能级跃迁,以光能的形式辐射能量,发出荧光。量子点具有制备简单、半峰宽窄、颗粒小无散射损失、发光效率高和光谱覆盖范围广等优点,在新型显示、照明和生物标记领域具有广泛的应用前景。量子点在真正实现大规模商业化前,亟需解决的问题是其稳定性问题。一方面,量子点自身具有较小的尺寸分布,大多在10nm以下,比表面积非常大,在制备和使用的过程中非常容易受环境因素的影响。比如:量子点长期暴露在空气中,空气中水、氧的接触会造成量子点表面存在大量的缺陷,从而大大降低其发光效率和使用寿命。另一方面,量子点表面具有大量的长链有机配体,这些有机配体在较高温度下不稳定,非常容易脱落,从而显著影响其QLED器件性能。因此,量子点自身稳定性差的问题极大的限制了量子点的广泛使用。现阶段,最常用的提高量子点稳定性的本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复合材料,其特征在于,所述复合材料包括二氧化硅包覆量子点,以及结合在所述二氧化硅包覆量子点表面的石墨烯纳米片;其中,所述二氧化硅包覆量子点包括量子点以及包覆在所述量子点表面的二氧化硅层,且所述石墨烯纳米片与所述二氧化硅层通过(O-)

【技术特征摘要】
1.一种复合材料,其特征在于,所述复合材料包括二氧化硅包覆量子点,以及结合在所述二氧化硅包覆量子点表面的石墨烯纳米片;其中,所述二氧化硅包覆量子点包括量子点以及包覆在所述量子点表面的二氧化硅层,且所述石墨烯纳米片与所述二氧化硅层通过(O-)3Si-R1-NHCO-R3-CONH-R2-Si(O-)3或(O-)3Si-R4-SCH2CH2-R5-Si(O-)3结合,R1、R2、R4、R5分别独立选自烃基或烃基衍生物,R3选自烃基、烃基衍生物、芳基或芳基衍生物。


2.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述二氧化硅层的厚度为2-20nm;和/或
所述石墨烯纳米片的尺寸为2-20nm。


3.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述石墨烯纳米片与所述二氧化硅层通过(O-)3Si-R1-NHCO-R3-CONH-R2-Si(O-)3结合,R1和R2分别独立选自碳原子数为2-20的烃基或碳原子数为2-20的烃基衍生物,R3选自碳原子数为2-20的烃基、碳原子数为2-20的烃基衍生物、碳原子数为6-20的芳基或碳原子数为6-20的芳基衍生物。


4.如权利要求3所述的复合材料,其特征在于,R1和R2分别独立选自-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、-CH2CH2CH2CH2-、-CH2CH2NHCH2CH2-、-CH2CH2CH2NHCH2CH2-和-CH2CH2CH2NHCH2CH2CH2-中的任意一种;和/或
R3选自-CH2CH2-、-CH2CH2CH2-、中的任意一种。


5.如权利要求1所述的复合材料,其特征在于,所述石墨烯纳米片与所述二氧化硅层通过(O-)3Si-R4-SCH2CH2-R5-Si(O-)3结合,R4和R5分别独立选自碳原子数为2-20烃基或碳原子数为2-20烃基衍生物。


6.如权利要求5所述的复合材料,其特征在于,R4和R5分别独立选自-CH2CH2-或-CH2CH2CH2-。


7.一种复合材料的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:
提供二氧化硅包覆量子点,所述二氧化硅包覆量子点包括量子点以及包覆在所述量子点表面的二氧化硅层,所述二氧化硅层的表面结合第一修饰剂,所述第一修饰剂为(O-)3Si-R1-NH2或者(O-)3Si-R1-NHCO-R3-COOH,其中,R1选自烃基或烃基衍生物,R3选自烃基、烃基衍生物、芳基或芳基衍生物;
提供石墨烯纳米片,所述石墨烯纳米片表面结合第二修饰剂,所述第二修饰剂为(O-)3Si-R2-NHCO-R3-COOH或(O-)3Si-R2-NH2,其中,R2选自烃基或烃基衍生物;
将表面结合所述第二修饰剂的石墨烯纳米片与表面结合所述第一修饰剂的二氧化硅包覆量子点混合,使所述二氧化硅包覆量子点与所述石墨烯纳米片之间通过所述第一修饰剂与所述第二修饰剂反应形成的(O-)3Si-R1-NHCO-R3-CONH-R2-Si(O-)3结合,得到复合材...

【专利技术属性】
技术研发人员:聂志文杨一行
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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