[发明专利]包含半导体纳米晶体的复合物和其制备方法

权利要求书

1.一种制备半导体纳米晶体-硅酸盐复合物的方法，所述方法包含：

(i)提供溶胶凝胶硅酸盐溶液，其中所述溶胶凝胶硅酸盐是以下的反应产物：具有结构Si(OR¹)₄的第一硅烷，其中R¹选自经取代或未经取代的C₁-C₈烷基或经取代或未经取代的C₁-C₈杂烷基；和具有结构R²SiR³_n(OR⁴)_3-n的第二硅烷，其中n是选自0、1和2的整数；R²和R³各自独立地选自氢、经取代或未经取代的C₁-C₃₆烷基、经取代或未经取代的C₁-C₃₆杂烷基、经取代或未经取代的烯基、经取代或未经取代的炔基、经取代或未经取代的烷氧基、经取代或未经取代的芳香基、脂肪族环基、杂环基或杂芳香基；并且R⁴选自经取代或未经取代的C₁-C₈烷基或经取代或未经取代的C₁-C₈杂烷基；其中所述溶胶凝胶硅酸盐的数均分子量是500或更高；

(ii)将半导体纳米晶体与所述溶胶凝胶硅酸盐溶液混合以形成混合物；

(iii)干燥所述混合物或使所述混合物干燥以提供所述复合物；以及

(iv)任选地研磨所述复合物。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述溶胶凝胶硅酸盐溶液在与所述半导体纳米晶体混合之前中和到5到9的pH值。

3.根据权利要求2所述的方法，其中所述溶胶凝胶硅酸盐溶液由离子交换树脂中和。

4.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述第一硅烷选自四甲氧基硅烷、四乙氧基硅烷、四丁氧基硅烷、四丙氧基硅烷、四戊氧基硅烷、四己氧基硅烷或其混合物。

5.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述第二硅烷选自1-萘亚甲基三甲氧基硅烷、苯基三甲氧基硅烷、3-巯基丙基三甲氧基硅烷、3-氨基丙基三甲氧基硅烷、环己基三甲氧基硅烷、3-缩水甘油基氧基丙基三甲氧基硅烷、十八烷基三甲氧基硅烷或其混合物。

6.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述第一硅烷与所述第二硅烷的反应在溶剂存在下进行，其中所述溶剂选自丙二醇甲醚乙酸酯、丁醇、丙二醇甲醚乙酸酯和丁醇的混合物、甲苯和丁醇的混合物、二甲苯和丁醇的混合物或氯仿和丁醇的混合物。

7.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述溶胶凝胶硅酸盐的数均分子量是1,000到3,000。

8.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体纳米晶体选自II-VI族化合物、III-V族化合物、I-III-VI族化合物、IV-VI族化合物和其组合。

9.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述半导体纳米晶体的粒度是1到10纳米。

10.根据权利要求1到3中任一权利要求所述的方法，其中所述第一硅烷与所述第二硅烷的摩尔比是95/5到50/50。

11.一种半导体纳米晶体-硅酸盐复合物，其通过根据权利要求1到10中任一权利要求所述的方法制备。

12.一种膜，其包含根据权利要求11所述的半导体纳米晶体-硅酸盐复合物和主体材料，其中所述复合物分散于所述主体材料中。