[发明专利]一种荧光热敏复合量子点材料及其制备方法与环境温度监测LED

权利要求书

1.一种荧光热敏复合量子点材料，其特征在于，包括上转换荧光纳米材料以及结合在所述上转换荧光纳米材料上的量子点材料，所述量子点材料包括红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点，所述红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点的质量比为(2.5-3.5):(5.5-6.5):(1-1.5)；所述上转换荧光纳米材料包括无机发光材料基质，掺杂在所述无机发光材料基质中的Yb³⁺、第一稀土离子、第二稀土离子；其中，所述第一稀土离子的发射波为300-800nm；和/或，所述第二稀土离子的发射波为300-800nm；所述第一稀土离子和第二稀土离子为Tb³⁺和Eu³⁺、Eu³⁺和Sm³⁺、Er³⁺和Tm³⁺、或Ce³⁺和Eu³⁺中的一组；所述第一稀土离子和第二稀土离子之间的能级差为200-2000cm^-1，所述上转换荧光纳米材料表面结合有双官能团有机配体，所述量子点材料结合在所述双官能团有机配体上，所述双官能团有机配体为苄硫醇、巯基乙酸、巯基丙酸、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、乙二胺、十八烷基-对乙烯苄基-二甲基氯化铵、N,N-二甲基苄胺、甲基六氢邻苯二甲基酸酐、邻苯二甲酸酐、聚丙烯酸钠、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯亚胺和氨基封端的聚乙二醇中的一种或多种。

2.根据权利要求1所述的荧光热敏复合量子点材料，其特征在于，所述无机发光材料基质为NaYF4、Ca₅(PO₄)₃F、CaSiO₃、SrSiO₃、BaSiO₃、LaMgAl₁₁O₁₉、Y₂MoO₆和NaSrPO₄中的一种或多种。

3.一种荧光热敏复合量子点材料的制备方法，其特征在于，包括步骤：

提供一种上转换荧光纳米材料，所述上转换荧光纳米材料包括无机发光材料基质，掺杂在所述无机发光材料基质中的Yb³⁺、第一稀土离子、第二稀土离子；其中，所述第一稀土离子和第二稀土离子之间的能级差为200-2000cm^-1；所述第一稀土离子的发射波为300-800nm；和/或，所述第二稀土离子的发射波为300-800nm；所述第一稀土离子和第二稀土离子为Tb³⁺和Eu³⁺、Eu³⁺和Sm³⁺、Er³⁺和Tm³⁺、或Ce³⁺和Eu³⁺中的一组；

将所述上转换荧光纳米材料与双官能团有机配体分散在有机溶剂中，反应生成双官能团有机配体修饰的上转换荧光纳米材料，所述双官能团有机配体为苄硫醇、巯基乙酸、巯基丙酸、十二烷基苯磺酸钠、十二烷基磺酸钠、十二烷基硫酸钠、乙二胺、十八烷基-对乙烯苄基-二甲基氯化铵、N,N-二甲基苄胺、甲基六氢邻苯二甲基酸酐、邻苯二甲酸酐、聚丙烯酸钠、聚二甲基硅氧烷、聚乙烯亚胺和氨基封端的聚乙二醇中的一种或多种；

将所述双官能团有机配体修饰的上转换荧光纳米材料与红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点分散在有机溶剂中，所述红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点的质量比为(2.5-3.5):(5.5-6.5):(1-1.5)，制得所述荧光热敏复合量子点材料。

4.根据权利要求3所述荧光热敏复合量子点材料的制备方法，其特征在于，所述将所述上转换荧光纳米材料与双官能团有机配体分散在有机溶剂中，反应生成双官能团有机配体修饰的上转换荧光纳米材料的步骤中，反应温度为60-75℃，和/或，反应时间为1-2h。

5.一种环境温度监测LED，其特征在于，包括权利要求1-2任一所述的荧光热敏复合量子点材料或权利要求3-4任一所述荧光热敏复合量子点材料的制备方法制得的荧光热敏复合量子点材料。