[发明专利]含双带隙光子晶体的白光光源的制备方法

权利要求书

1.一种含双带隙光子晶体的白光光源的制备方法，其特征是，所述的制备方法包括以下步骤：

（1）将一定浓度的单分散聚合物颗粒采用自组装的方法在基材上组装成单带隙光子晶体薄膜，然后再将另一含一定浓度的单分散聚合物颗粒采用自组装的方法对上述已组装过单带隙光子晶体薄膜的基材进行组装，在基材上可得到双带隙光子晶体薄膜，其中，上述两种单分散聚合物颗粒的粒径不同，且各自聚合物颗粒的粒径相同；

（2）将步骤（1）制备得到的双带隙光子晶体薄膜浸入掺杂有光引发剂和交联剂的聚合物单体溶液中，使掺杂有光引发剂和交联剂的聚合物单体溶液均匀渗入到双带隙光子晶体薄膜的间隙中，然后取出；用紫外灯照射掺杂有光引发剂和交联剂的聚合物单体溶液的双带隙光子晶体薄膜，使其中的聚合物单体聚合，聚合完成后，得到交联的双带隙光子晶体薄膜；

（3）将适用于紫外激发的红、绿、蓝色发光材料按一定的比例分散到粘结剂中进行混合，涂覆于步骤（2）制备得到的交联的双带隙光子晶体薄膜的表面，得到双带隙光子晶体固态发光薄膜，结合紫外型LED制备得到白光光源。

2. 一种含双带隙光子晶体的白光光源的制备方法，其特征是，所述的制备方法包括以下步骤：

（1）将一定浓度的单分散无机氧化物颗粒采用自组装的方法在基材上组装成单带隙光子晶体薄膜，然后再将另一含一定浓度的单分散无机氧化物颗粒采用自组装的方法对上述已组装过单带隙光子晶体薄膜的基材进行组装，在基材上可得到双带隙光子晶体薄膜，其中，上述两种单分散无机氧化物颗粒的粒径不同，且各自无机氧化物颗粒的粒径相同；

（2）将适用于紫外激发的红、绿、蓝色发光材料按一定的比例分散到粘结剂中进行混合，涂覆于步骤（1）制备得到的双带隙光子晶体薄膜的表面，得到双带隙光子晶体固态发光薄膜，结合紫外型LED制备得到白光光源。

3. 一种含双带隙光子晶体的白光光源的制备方法，其特征是，所述的制备方法包括以下步骤：

（1）将一定浓度的单分散聚合物颗粒采用自组装的方法在基材上组装成单带隙光子晶体薄膜，然后再将另一含一定浓度的单分散聚合物颗粒采用自组装的方法对上述已组装过单带隙光子晶体薄膜的基材进行组装，在基材上可得到双带隙光子晶体薄膜，其中，上述两种单分散聚合物颗粒的粒径不同，且各自聚合物颗粒的粒径相同，以该双带隙光子晶体薄膜作为模板；

（2） 将步骤（1）得到的模板浸入纳米硅溶胶中，取出晾干；在高温450-500℃ 灼烧以除去聚合物颗粒，得到反蛋白石结构的双带隙光子晶体薄膜；

（3）将适用于紫外激发的红、绿、蓝色发光材料按一定的比例分散到粘结剂中进行混合，涂覆于步骤（2）制备得到的反蛋白石结构的双带隙光子晶体薄膜的表面，得到双带隙光子晶体固态发光薄膜，结合紫外型LED制备得到白光光源。

4. 根据权利要求1、2或3所述的制备方法，其特征是：所述的双带隙光子晶体固态发光薄膜的双光子禁带分别与所述的紫外型LED的激发波长和所述的红色发光材料的发射波长的峰位相匹配。

5. 根据权利要求2所述的制备方法，其特征是：所述的无机氧化物颗粒为二氧化硅粒子或二氧化钛粒子。

6. 根据权利要求1、2或3所述的制备方法，其特征是：所述的自组装的方法选自喷墨打印法、竖直沉积法、喷涂法或旋涂法中的一种。

7. 根据权利要求1、2或3所述的制备方法，其特征是：所述的红、绿、蓝色发光材料为稀土发光材料类或半导体量子点类。

8. 根据权利要求1、2或3所述的制备方法，其特征是：所述的粘结剂是环氧树脂、硅树脂或聚碳酸酯。

9. 根据权利要求1、2或3所述的制备方法，其特征是：所述的红、绿、蓝色发光材料与所述的粘结剂的比例（质量比）是1:4～1:19。

10. 根据权利要求1、2或3所述的制备方法，其特征是：所述的适用于紫外激发的红、绿、蓝色发光材料可以替换为适用于紫外激发的单一基质的白光荧光粉。