[发明专利]CsPbX3量子点、宽色域量子点粉末组合及白光LED

说明书

本发明属于照明用纳米材料领域，具体涉及一种CsPbX₃量子点、宽色域量子点粉末组合及白光LED。其中CsPbX₃量子点粉末由以下过程制备得到：将CsPbX₃量子点溶液与絮状形貌超疏水二氧化硅气凝胶混合并搅拌，离心得到絮状形貌超疏水二氧化硅气凝胶包覆修饰CsPbX₃量子点。本发明所提供的絮状形貌超疏水二氧化硅气凝胶包覆修饰的CsPbX₃量子点粉末具有较好的发光特性、水热稳定性，具有窄带发射性，且原料易得、操作简单、制备时间短。

技术领域

本发明属于照明用纳米材料领域，具体涉及一种CsPbX₃量子点、宽色域量子点粉末组合及白光LED。

背景技术

目前市场对白光LED的需求越来越大。通常白光LED主要实现方式有以下几种:1、通过红、绿、蓝三原色LED芯片混合实现白光，通过将该三种颜色的芯片封装，主要优点是显色性好，但是成本较高，并且三种颜色LED芯片的光衰不同，从而容易产生变色现象等缺陷；2、为了使LED产品色彩更加完美，颜色程度更丰富、更接近真实世界的颜色，众多研发技术人员致力于寻找提高LED产品的色域值，通过利用紫外光或近紫外激发三原色荧光粉，从而发出白光，这种方法决定于三原色荧光粉的性能。3、通过将蓝光LED芯片激发黄色荧光粉发出黄光，黄光再与芯片发出的剩余蓝光复合成白光。这种方案效率非常高，但由于缺少红光组分，光谱不够宽，其色彩的饱满程度约在60％-70％，其画面的鲜艳程度及逼真性较差，因而不能满足所有色温的工艺要求，因此其应用场合具有一定的局限性。

由于全无机卤化铅铯钙钛矿纳米晶具有发光好、量子效率高、全光谱覆盖的优异特性被广泛应用于光电领域。然而，全无机卤化铅铯钙钛矿由于其在光、热、水的环境中不稳定限制了其进一步应用。

二氧化硅气凝胶为轻质纳米多孔性非晶固体材料，又称干凝胶，是在保持凝胶骨架结构完整的情况下，将凝胶内溶剂干燥后的产物，其具有较高孔隙率、低密度、比表面积大等性能，目前在隔热材料、声阻抗耦合材料、火箭液体推进剂的存储介质、催化剂、催化剂载体、污染物吸附剂等领域有研究其应用，但在光材料领域没有过多研究。

发明内容

为了克服现有技术存在的缺点和不足，本发明提供的第一方面为一种絮状形貌超疏水二氧化硅气凝胶包覆修饰CsPbX₃量子点粉末，其由以下过程制备得到：将CsPbX₃量子点溶液与絮状形貌超疏水二氧化硅气凝胶混合并搅拌，离心得到絮状形貌超疏水二氧化硅气凝胶包覆修饰CsPbX₃量子点。

本发明所提供的絮状形貌超疏水二氧化硅气凝胶包覆修饰的CsPbX₃量子点粉末具有较好的发光特性、水热稳定性，具有窄带发射性，且原料易得、操作简单、制备时间短。

优选地，其中CsPbX3量子点溶液的制备过程如下：

（1）将碳酸铯置于容器中，在Ar流量、120℃下搅拌进行脱气，然后加入十八烯和油酸，升温至130℃-140℃保持1-1.5h，然后升温到150℃-160℃，得到油酸铯溶液；

（2）将卤化铅、四辛基溴化铵、ODE、OA、OAm混合，在Ar流量、120℃下搅拌进行脱气，，升温至130℃-140℃保持1-1.5h，然后升温到150℃-160℃，得到修饰后的卤化铅溶液；

（3）将步骤（1）得到的油酸铯溶液与步骤（2）得到的修饰后的卤化铅溶液混合搅拌1-2min后放入冰水浴中静置3-5min，溶液离心后取沉淀，加入正己烷4-5ml，800-900转下离心两次即得到CsPbX3量子点溶液。