一种用于制造技术

本发明专利技术涉及一种用于

【技术实现步骤摘要】
一种用于LED外延片的复合材料及其制备方法


[0001]本专利技术涉及一种用于
LED
外延片的复合材料及其制备方法，具体涉及聚酰亚胺薄膜及其制备方法，该聚酰亚胺薄膜具体用于
LED
外延片衬底材料
。

技术介绍

[0002]发光二极管
(Light Emitting Diode
，简称：
LED)
是一种能发光的半导体电子元件，由于其体积小
、
亮度高
、
能耗低等特点，吸引了越来越多研究者的注意
。
[0003]基于无机半导体材料和有机柔性基材的新型柔性无机集成器件，是将柔性衬底与传统无机半导体技术完美结合；与常规有机柔性
LED
相比，它具有以下优点亮度高
、
寿命长
、
稳定性高
、
效率高；兼备柔性优势；无机柔性
LED
这些优点使其在医疗健康和日常生活中具有广泛的应用；包括：微型柔性
LED
可以制作像毯子一样将病人裹起来的健康监控器或成像仪器；可以作为光动力治疗的光源，比激光更为有优势；还可将其与大小相似的光探测器集成制作到手套的指尖部位作为近距离传感手套来进行外科手术；制成柔性
LED
植入体，使其顺利地植入人体，起到生命体征监测仪
、
血液测试仪
、
成像中心以及配药房的综合作用；可以将
LED
阵列贴附在测量静脉内葡萄糖浓度的医疗器材导管上作为光源；此外利用柔性
LED
阵列制备贴合人体的面膜，眼膜
、
体膜，使光子嫩肤舒适化
、
便捷化
。
[0004]近年来，随着微纳加工技术和材料科学的迅猛发展，诸多柔性器件制备方法应运而生，有机柔性
LED
得到广泛发展和应用；有机柔性
LED
虽然成本低
、
制作简单，但是有机柔性
LED
发光效率低
、
亮度小
、
稳定性差
、
寿命短，在潮湿环境下会受环境影响
。
无机半导体材料的迁移率和器件工作频率
、
导电率高比无机半导体高几个数量
。
无机
LED
具有能量效率高
、
寿命长和稳定性好等优点，制备无机柔性
LED
避免上述问题，但是维纳加工技术有着更高的要求，制备工艺相对复杂
。

技术实现思路

[0005]本专利技术提供一种
LED
外延片的复合材料及其制备方法，用该复合材料制备的无机柔性
LED
阵列，具有效率高
、
亮度高
、
寿命长
、
稳定性好
、
结构有序可控
、
重复性好等优点
。
[0006]有鉴于此，本专利技术的目的之一在于提供一种
LED
外延片的复合材料的制备方法：在体积为
1L
浓度为
0.15
‑
0.20kg/L
的水杨酸水溶液中加入
20
‑
30mL
的
N,N'
‑
二异丙基碳二亚胺，逐滴加入含有
0.15
‑
0.30g
氧化石墨烯的水溶液，超声波均匀分散
10
‑
20
分钟，水浴
70
‑
80℃
加热2‑4小时后，用离心机以
2000
‑
3000 rpm
的转速离心分离
40
‑
50
分钟，去上清液后，用去离子水和浓度为
60%
的乙醇水溶液洗涤三次，干燥后得到氧化石墨烯改性材料；向去离子水溶剂中加入质量比为
10:20
‑
50
：
30
‑
50
的纳基蒙脱土
、KH550
和柠檬酸三丁酯，超声分散均匀后，在
50
‑
70℃
下恒温搅拌进行反应2‑
6h
，产物离心
、
洗涤并干燥，得到改性蒙脱土；将氧化石墨烯改性材料与
N
ꢀ‑
甲基吡咯烷酮混合均匀，超声6小时，即得
GO
分散液，
浓度为1‑
5wt%
；将改性蒙脱土与
N
ꢀ‑
甲基吡咯烷酮混合均匀，超声6小时，即得改性蒙脱土分散液，浓度为1‑
5wt%
；将氮气通入装备有搅拌器的
1000ml
的三口烧瓶中，加入
0.1
‑
0.6mol
的2，
2'
‑
TFDB
，溶解于
200
‑
400ml N
ꢀ‑
甲基吡咯烷酮中，然后加入
0.1
‑
0.6mol 3,3
’
,4,4
’‑
联苯四甲酸二酐
、50
‑
80ml GO
分散液
、50
‑
80ml 改性蒙脱土分散液，搅拌均匀，温度维持
30℃
聚缩反应
10
‑
12h
，得到固含量
12
‑
15
％的聚酰胺酸溶液，将得到的聚酰胺酸溶液真空除掉气泡，加入流平剂聚二甲基硅氧烷
0.2
‑2克；然后用刮刀在玻璃板上涂一定厚度的薄膜，后升温至
250
‑
300℃
烘烤
0.5
‑
2h
，
300
‑
400℃
烘烤1‑
2h
，脱膜得到厚度为
30
‑
40
μ
m
的聚酰亚胺薄膜
。
[0007]本专利技术的目的之二在于提供一种
LED
外延片的复合材料，其由上述方法所制备得到
。
[0008]将上述制备方法得到的聚酰亚胺薄膜用于
LED
外延片的衬底
。
[0009]采用本专利技术的制备方法制备得到的
LED
外延片的复合材料，其优选2，
2'
‑
TFDB
和
3,3
’
,4,4
’‑
联苯四甲酸二酐聚合得到聚酰亚胺薄膜，并通过添加改性
GO
和改性蒙脱土，共聚改性后所得到的薄膜，具有优异的力学
、
热稳定和气体阻隔性能本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种
LED
外延片的复合材料的制备方法，其特征在于，将氮气通入三口烧瓶中，加入2，
2'
‑
TFDB
，溶解于
N
ꢀ‑
甲基吡咯烷酮中，然后加入
3,3
’
,4,4
’‑
联苯四甲酸二酐
、GO
分散液
、
改性蒙脱土分散液，搅拌均匀，温度维持聚缩反应，得到的聚酰胺酸溶液，将得到的聚酰胺酸溶液真空除掉气泡，加入流平剂聚二甲基硅氧烷；然后用刮刀在玻璃板上涂一定厚度的薄膜，烘烤，脱膜得到聚酰亚胺薄膜；所述改性蒙脱土分散液为将改性蒙脱土与
N
ꢀ‑
甲基吡咯烷酮混合均匀，超声6小时，即得改性蒙脱土分散液，浓度为1‑
5wt%
；所述改性蒙脱土为向去离子水溶剂中加入质量比为
10:20
‑
50
：
30
‑
50
的纳基蒙脱土
、KH550
和柠檬酸三丁酯，超声分散均匀后，在
50
‑
70℃
下恒温搅拌进行反应2‑
6h
，产物离心
、
洗涤并干燥，得到改性蒙脱土
。2.
根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，将氮气通入装备有搅拌器的
1000ml
的三口烧瓶中，加入
0.1
‑
0.6mol
的2，
2'
‑
TFDB
，溶解于
200
‑
400mlN
ꢀ‑
甲基吡咯烷酮中，然后加入
0.1
‑
0.6mol3,3
’
,4,4
’‑
联苯四甲酸二酐
、50
‑
80ml GO
分散液
、50
‑
80ml 改性蒙脱土分散液，搅拌均匀，温度维持
30℃
聚缩反应
10
‑
12h
，得到固含量
12
...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐志军，陈浩，陈传国，江汉，
申请(专利权)人：聚灿光电科技宿迁有限公司，
类型：发明
国别省市：