[发明专利]量子点有机硅树脂组合物及其制备方法

说明书

本发明公开了量子点有机硅树脂组合物及其制备方法，所述组合物包括：有机硅树脂和分散在所述有机硅树脂中的量子点，所述量子点表面结合有硅氮烷。所述组合物中量子点结合硅氮烷配体后，硅氮烷配体有效地钝化有机硅树脂造成的缺陷，量子点的发光强度和荧光寿命得到提升。由于硅氮烷上存在大量的硅原子，硅原子与有机硅树脂容易形成共价键，从而提高量子点在有机硅树脂中的稳定性。

技术领域

本发明涉及一种量子点有机硅树脂组合物、该量子点有机硅树脂组合物的制造方法。

背景技术

在当今的材料研究领域，纳米材料由于其独特尺寸与优异的理化特性，越来越受到人们的重视。而量子点又是纳米材料中备受关注的“未来之星”。量子点自身的特性如大比表面积、纳米级尺寸、宽带吸收、窄带发射和高巧光效率使其在光学显示、生命科学、太阳能电池以及结构健康监测领域的应用得到飞速发展。

目前，很多研究者致力于将量子点作为荧光填料与聚合物复合制备出光学性能优异的聚合物基组合物，并将其用作LED封装材料、太阳能电池光伏材料等。研究证明将量子点分散在高分子聚合物中可以有效地提高其在光电子器件中的光稳定性。但是，由于量子点与聚合物基体界面相容性差，不可避免地带来团聚问题，从而影响组合物的透明性及荧光性能。将量子点分散在高分子聚合物中，由于配体的种类和高分子的相容性，会导致浊度提高和量子点严重团聚；同时，在聚合物固化的过程中，加热会导致量子点严重团聚。另外，量子点的荧光效率有多个影响因素，例如量子点的尺寸、配体分子的种类、材料基质的种类等；一般情况下，采用在量子点外包覆宽带隙的材料束缚电子提高量子点的发光效率。但当量子点分散在高分子聚合物时，由于量子点外有高分子材料存在，高分子上有大量的基团影响量子点表面的电荷分布或者钝化效果，发光效果也会出现降低。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的旨在提供一种量子点与有机硅树脂的组合物及其制备方法，减少量子点在有机硅树脂中的团聚，提高量子点的发光强度和荧光寿命得到提升。

一种量子点有机硅树脂组合物，其中，所述组合物包括：有机硅树脂和分散在所述有机硅树脂中的量子点，所述量子点表面结合有硅氮烷。

所述组合物中量子点结合硅氮烷配体后，硅氮烷配体有效地钝化有机硅树脂造成的缺陷，量子点的发光强度和荧光寿命得到提升。由于硅氮烷上存在大量的硅原子，硅原子与有机硅树脂容易形成共价键，从而提高量子点在有机硅树脂中的稳定性。

一种量子点有机硅树脂组合物的制备方法， 包括如下步骤：

提供量子点溶液，向所述量子点溶液中加入硅氮烷，使硅氮烷结合到所述量子点表面，得到表面结合有硅氮烷的量子点；

将所述表面结合有硅氮烷的量子点与有机硅树脂混合后，干燥得到所述量子点有机硅树脂组合物。

采用所述方法制备得到的中量子点结合硅氮烷配体后，硅氮烷配体有效地钝化有机硅树脂造成的缺陷，量子点的发光强度和荧光寿命得到提升。由于硅氮烷上存在大量的硅原子，硅原子与有机硅树脂容易形成共价键，从而提高量子点在有机硅树脂中的稳定性。在加热固化的过程中，由于硅氮烷阻隔了量子点与树脂直接接触，限制了树脂与量子点的配体交换，避免了量子点在固化中因为原有表面配体的脱落、树脂的吸附而导致的发光强度严重降低。

附图说明

图1是本发明一些实施方式的材料结构和机理示意图。

图2是本发明一些实施方式的工艺流程图。

具体实施方式

本发明的具体实施方式提供一种量子点有机硅树脂组合物的制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。