光电玻璃及其制备方法、发光器件技术

本申请涉及激光照明技术领域，涉及一种光电玻璃及其制备方法、发光器件。光电玻璃，包括：发光点和基质；发光点分散在基质中；发光点为石墨烯量子点材料，基质为铝硼硅系微晶玻璃。本申请的光电玻璃，石墨烯量子点在微晶玻璃基质中均匀分散、无团聚，有助于提高大功率白光照明器件的发光效率和发光均匀性。并且本申请的光电玻璃相比于现有的发光薄膜来说，能够展现出更加优异的机械强度、热稳定性、耐蚀性。因而，将本申请的新型光电玻璃应用于发光器件，能够提高器件的发光稳定性，解决聚合物发光器件出现光通量衰减、稳定性下降、色坐标漂移等问题。漂移等问题。漂移等问题。

【技术实现步骤摘要】
光电玻璃及其制备方法、发光器件


[0001]本申请涉及激光照明
，具体而言，涉及一种光电玻璃及其制备方法、发光器件。

技术介绍

[0002]随着人们对高亮度照明的需求不断增加，半导体白光固态照明逐渐朝着高激发密度、高稳定性的方向发展。基于激光二极管(Laser diode，LD)的白光照明凭借其亮度高、射程远、功耗低、寿命长等诸多特点被广泛应用于车辆前照灯、影院投射灯、隧道灯、扫海灯等大功率固态照明领域。
[0003]石墨烯量子点(GQDs)作为新一代的光电功能材料，具有荧光产率高、光稳定性好、化学稳定性高、发射光谱可调等优势。然而，液相合成的GQDs在固态下由于相互间存在较强的π
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π堆积而引起严重的荧光猝灭现象，这一属性极大地限制了其在LD光转换材料方面的潜在应用。
[0004]为了克服这一障碍，目前研究人员将GQDs复合到有机聚合物中得到发光薄膜，但由于聚合物基质的导热系数低且热稳定性差，传统“发光材料+有机材料”的封装方式使LD普遍存在老化、黄化现象，进而导致器件出现光通量衰减、稳定性下降、色坐标漂移等问题。

技术实现思路

[0005]本申请实施例的目的在于提供一种光电玻璃及其制备方法、发光器件。
[0006]第一方面，本申请提供一种光电玻璃，包括：
[0007]发光点和基质；发光点分散在基质中；
[0008]发光点为石墨烯量子点材料，基质为铝硼硅系微晶玻璃。
[0009]本申请通过将石墨烯量子点材料与铝硼硅系微晶玻璃复合，得到一种新型的光电玻璃。一方面，该新型光电玻璃，石墨烯量子点在微晶玻璃基质中均匀分散、无团聚，有助于提高大功率白光照明器件的发光效率和发光均匀性。另一方面，该新型光电玻璃相比于现有的发光薄膜来说(即基质材料由无机微晶玻璃替代了有机聚合物)，能够展现出更加优异的机械强度、热稳定性、耐蚀性。基于上述两方面，将本申请的新型光电玻璃应用于发光器件，能够提高器件的发光稳定性，解决聚合物发光器件出现光通量衰减、稳定性下降、色坐标漂移等问题。
[0010]在本申请的其他实施例中，上述的以质量百分比计，发光点的质量为基质的20％～40％。
[0011]在本申请的其他实施例中，上述的石墨烯量子点材料包括石墨烯量子点和改性石墨烯量子点；其中，石墨烯量子点的碳源为富勒烯；
[0012]改性石墨烯量子点为2,3
‑
二氨基萘改性的石墨烯量子点。
[0013]在本申请的其他实施例中，上述的石墨烯量子点材料中，石墨烯量子点和改性石墨烯量子点的体积比为0.5:1～2:1。
[0014]在本申请的其他实施例中，上述的石墨烯量子点材料的发射波长为400nm～700nm。
[0015]在本申请的其他实施例中，上述的光电玻璃的厚度为1.35mm～2.35mm。
[0016]在本申请的其他实施例中，上述的铝硼硅系微晶玻璃为Al2O3‑
B2O3‑
SiO2‑
ZnO体系。
[0017]在本申请的其他实施例中，上述的铝硼硅系微晶玻璃包括：5mol％～20mol％氧化铝，40mol％～60mol％氧化硼，25mol％～45mol％氧化硅，0mol％～10mol％氧化锌。
[0018]第二方面，本申请提供一种光电玻璃的制备方法，包括：
[0019]将石墨烯量子点材料与铝硼硅系微晶玻璃粉末混合均匀后，于650℃～750℃保温0.5h～1.5h。
[0020]在本申请的其他实施例中，上述的石墨烯量子点材料包括石墨烯量子点和改性石墨烯量子点；
[0021]制备石墨烯量子点，包括：
[0022]将富勒烯与过硫酸氢钾的混合液，在140℃～200℃反应2h～14h；然后将得到的反应物制成粉末。
[0023]在本申请的其他实施例中，制备改性石墨烯量子点，包括：
[0024]将石墨烯量子点与2,3
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二氨基萘混合均匀，然后在170℃～190℃反应12h～15h，将反应物制成粉末。
[0025]第三方面，本申请提供一种发光器件，包括：前述任一项的光电玻璃；或者包括前述的光电玻璃的制备方法制得的光电玻璃。
附图说明
[0026]为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，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申请的某些实施例，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。
[0027]图1为本申请实施例制得的光电玻璃的透射电子显微镜成像图；
[0028]图2为本申请实施例制得的光电玻璃的透过光谱图；
[0029]图3为本申请实施例制得的光电玻璃在385nm激光辐照下的PL光谱和CIE 1931色坐标；
[0030]图4为本申请实施例制得的光电玻璃在经过室温到320℃范围内加热
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冷却循环后的发光强度图；
[0031]图5为本申请实施例制得的光电玻璃激光照明器件发光强度角分布图；
[0032]图6为本申请实施例制得的光电玻璃的激光照明器件在不同工作时间下的发射强度(驱动电流为1200mA)。
具体实施方式
[0033]为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。
[0034]因此，以下对本申请的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本申请的范围，而是仅仅表示本申请的选定实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0035]本申请实施方式提供一种光电玻璃，包括：
[0036]发光点和基质；发光点分散在基质中；
[0037]发光点为石墨烯量子点材料，基质为铝硼硅系微晶玻璃。
[0038]本申请实施方式提供的光电玻璃，一方面，铝硼硅系微晶玻璃作为基质材料，能够在保留石墨烯量子点材料发光特性的同时又可以在高温高湿条件下经受高密度激光辐照而不变性，从而使得本申请的光电玻璃相对于现有的发光薄膜来说(即基质材料由无机微晶玻璃替代了有机聚合物)，展现出优异的机械强度、热稳定性、耐蚀性。
[0039]另一方面，本申请实施方式提供的光电玻璃，石墨烯量子点材料与铝硼硅系微晶玻璃复合，得到一种新型的光电玻璃，其中石墨烯量子点材料作为发光中心，铝硼硅系微晶玻璃作为基质材料，大量的石墨烯量子点材料均匀地分布在铝硼硅系微晶玻璃基质中，没有发生团聚现象，这将有助于提高大功率白光照明器件的发光效率和发光均匀性。
[0040]基于上述两方面，可以得出将本申请制得的光电玻璃，应用于发光器件，从而能够提高器件的发光稳定性，解决聚合物发光器件出现光通量衰减、稳定性下降、色坐标漂移等问题。进一步地，在本申本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电玻璃，其特征在于，包括：发光点和基质；所述发光点分散在所述基质中；所述发光点为石墨烯量子点材料，所述基质为铝硼硅系微晶玻璃；以质量百分比计，所述发光点的质量为所述基质的20％～40％。2.根据权利要求1所述的光电玻璃，其特征在于，所述石墨烯量子点材料包括石墨烯量子点和改性石墨烯量子点；其中，所述石墨烯量子点的碳源为富勒烯；所述改性石墨烯量子点为2,3
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二氨基萘改性的所述石墨烯量子点。3.根据权利要求1所述的光电玻璃，其特征在于，所述石墨烯量子点材料中，所述石墨烯量子点和改性石墨烯量子点的体积比为0.5:1～2:1。4.根据权利要求1所述的光电玻璃，其特征在于，所述石墨烯量子点材料的发射波长为400nm～700nm。5.根据权利要求1
‑
4任一项所述的光电玻璃，其特征在于，所述光电玻璃的厚度为1.35mm～2.35mm。6.根据权利要求1
‑
4任一项所述的光电玻璃，其特征在于，所述铝硼硅系微晶玻璃为Al2O3‑
B2O3‑
SiO2‑
ZnO体系。...

【专利技术属性】
技术研发人员：王晓飞，韩松柏，朱金龙，邬苏东，赵予生，
申请(专利权)人：南方科技大学，
类型：发明
国别省市：