[发明专利]水滑石包覆的量子点微球及其制备方法

说明书

本发明提供了一种水滑石包覆的量子点微球，包括量子点微球以及设置在量子点微球表面上的水滑石包覆层，量子点微球由量子点与初级基质材料复合而成。本发明还提供了一种水滑石包覆量子点微球的制备方法，通过在量子点微球表面包覆水滑石材料，得到了发光效率和稳定性良好的量子点微球。本发明选用无机材料水滑石作为阻隔材料，利用其优异的防水氧能力，对量子点微球进行有效的保护，在一定程度上隔绝了氧气和水汽，同时，还利用水滑石自身的碱性性质，进一步提高了量子点微球在介质材料中的稳定性。

分案申请

本申请为2017年2月22日提交的题为“水滑石包覆的量子点微球及其制备方法”的中国专利申请“201710091507.6”的分案申请。

技术领域

本发明涉及半导体纳米材料制备技术领域，具体而言，涉及一种水滑石包覆的量子点微球及其制备方法。

背景技术

与传统的有机荧光染料相比，量子点的产率高且不易光解，半峰宽窄，可以发出较高纯度的单色光，目前已逐渐成为一类新型的光转换材料。例如，在液晶显示领域，显示器厂商通过在背光模组中加入光致发光量子点膜，获得了颜色更纯、饱和度更高、发光效率也更高的光，从而满足了人们对显示器宽色域、高饱和度方面的需求。

但是，量子点对水和氧气较为敏感。当暴露于空气和水分环境时，量子点容易发生氧化并损坏，导致发光性能的损失。事实上，量子点的使用环境往往都是高温、高强光、环境气体和水分，这些不利影响进一步导致量子点效率的下降和损失，限制了发光量子点的使用范围。为了避免外界环境对量子点的影响，在现有技术中，通常使用胶体材料包裹量子点，从而在量子点表层形成隔离层，有效地保护量子点。但是，一种合适的隔离层不仅需要良好的阻隔能力包裹住量子点，还需要能够在介质中分散均匀，并稳定存在。因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

针对上述问题，结合技术背景，本发明的目的之一在于提供一种以无机材料水滑石作为阻隔层的量子点微球，该量子点微球具有良好的发光效率和稳定性。本发明的另一目的在于提供一种水滑石包覆量子点微球的制备方法，通过在量子点微球表面原位包覆水滑石阻隔层，有效地保护量子点微球不受周围不利环境的影响。

根据本发明的一个方面，提供了一种水滑石包覆的量子点微球，包括量子点微球以及设置在量子点微球表面上的水滑石包覆层，其中，量子点微球由量子点与初级基质材料复合而成。

进一步地，量子点包括II族-VIA族化合物、IV族-VIA族化合物、III族-VA族化合物、I族-VIA族化合物、硫化铜铟以及硒化铜铟中的至少一种。

进一步地，初级基质材料包括聚合物基质材料和无机氧化物基质材料中的至少一种。

进一步地，聚合物基质材料包括聚乙烯、聚苯乙烯、聚氨酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸酯中的至少一种。

进一步地，无机氧化物基质材料包括SiO₂、TiO₂中的至少一种。

进一步地，量子点微球表面上的水滑石包覆层不少于一层。

根据本发明的另一方面，提供了一种水滑石包覆量子点微球的制备方法，包括以下步骤：

S1、将量子点与初级基质材料复合，得到量子点微球；

S2、在量子点微球表面包覆水滑石，得到水滑石包覆的量子点微球。

进一步地，在量子点微球表面包覆水滑石的步骤包括：

S2-1、将量子点微球与水滑石溶液混合并充分搅拌，形成均匀的混合溶液；

S2-2、对混合溶液进行离心操作，取出离心后的沉淀物并烘干使其干燥，得到水滑石包覆的量子点微球。