[发明专利]可发射白色荧光的CdSe量子点硅树脂复合材料及制法

说明书

发明领域

本发明涉及一种量子点硅树脂复合材料及制法和用途，特别涉及一种制备方法和用途。

背景技术

白光发光二极管(White light emitting diodes，简称WLED)，是一种新型固体冷光源，以无污染、长寿命、体积小、节能、耐振动、抗冲击并能较好地反映照射物体的真实颜色等特点，被视为LED产业中最被看好的新兴产品。目前科学研究发现WLED中光老化并不是树脂老外的唯一原因，而造成WLED寿命降低的另一个原因是荧光粉的散射作用。在WLED实际应用中，避免由荧光粉散射而引起树脂老化的办法主要是使荧光粉层尽量远离LED芯片。但这个方法虽然能够在一定程度上减轻荧光粉光散射所造成的负面影响，但不能彻底解决这个问题。想要解决这个问题就需要使用不产生光散射的荧光粉。

近几年来，在可见光波段发光的II-VI族半导体量子点作为极佳备选材料也已被应用于白光LED器件。半导体量子点即零维纳米材料，它在三个维度上的尺寸都与电子平均自由程相近，具有独特的分立能级体系，因此又被称为人造原子。由于量子尺寸效应，量子点以CdSe为例与传统荧光粉相比具有以下特点：只需控制CdSe的粒径大小，就可以得到发光波长几乎覆盖整个可见光波段的荧光；不同发射波长的蓝光LED都可以对CdSe纳米材料进行激发。这些性质都是传统荧光粉根本无法实现的。

利用有机金属化学气相沉积法(MOCVD)生长的InGaN/GaN蓝紫光LED已进入商业化生产阶段，因而以InGaN/GaN蓝紫光LED为基底，旋涂绿光及红光量子点荧光材料，利用量子点的光致发光特性来实现白光器件是一种不错的选择。近年来，Demir等在这方面取得了一系列重要的成功。其中最令人兴奋的进展就是白色暖光源的实现，选择红(613nm)、绿(555nm)、蓝(452nm)三色量子点构成白光。调节三色量子点的成分含量，就能得到白光LED发射光谱，但在光谱中缺少520nm左右的蓝绿光和580nm左右的黄光。

发明内容

本发明的目的在于提供一种可发射白色荧光的CdSe量子点硅树脂复合材料；

本发明的另一目的在于提供所述可发射白色荧光的CdSe量子点硅树脂复合材料的制备方法；

本发明的再一目的在于提供所述可发射白色荧光的CdSe量子点硅树脂复合材料的用途。

本发明的技术方案如下：

本发明提供的发射白色荧光的CdSe量子点硅树脂复合材料，其由硅树脂和均匀分散于该硅树脂内的CdSe量子点混合物组成；所述CdSe量子点混合物与所述硅树脂的重量份配比为1～8∶99～92；

所述硅树脂为在可见光区透光率大于85％的透明硅树脂；

所述CdSe量子点混合物由光致发光波长455nm的CdSe量子点、光致发光波长490nm的CdSe量子点、光致发光波长523nm的CdSe量子点、光致发光波长546nm的CdSe量子点、光致发光波长575nm的CdSe量子点和光致发光波长623nm的CdSe量子点组成。所述CdSe量子点混合物中的CdSe量子点粒径小于5nm。

本发明提供的可发射白色荧光的CdSe量子点硅树脂复合材料的制备方法，气制备步骤如下：

(1)分别称取不同粒径的六种CdSe量子点，并分别加入至正己烷中，经充分超声分散得到六种CdSe量子点浓度均为0.1mol/L的CdSe量子点正己烷透明溶液；

所述六种CdSe量子点正己烷透明溶液分别含光致发光波长455nm的CdSe量子点及正己烷的第一CdSe量子点正己烷透明溶液、含光致发光波长490nm的CdSe量子点及正己烷的第二CdSe量子点正己烷透明溶液、含光致发光波长523nm的CdSe量子点及正己烷的第三CdSe量子点正己烷透明溶液、含光致发光波长546nm的CdSe量子点及正己烷第四CdSe量子点正己烷透明溶液、含光致发光波长575nm的CdSe量子点及正己烷的第五CdSe量子点正己烷透明溶液及含光致发光波长623nm的CdSe量子点和正己烷第六CdSe量子点正己烷透明溶液；

(2)将所述第一CdSe量子点正己烷透明溶液、第二CdSe量子点正己烷透明溶液、第三CdSe量子点正己烷透明溶液、第四CdSe量子点正己烷透明溶液、第五CdSe量子点正己烷透明溶液和第六CdSe量子点正己烷透明溶液按体积比为1∶1∶1～2∶2～8∶2～8的比例充分混合，得到含六种CdSe量子点的CdSe量子点混合物正己烷透明溶液；