[发明专利]一种掺杂半导体纳米晶/有机玻璃太阳能荧光聚集器

摘要

本发明涉及一种新型掺杂半导体纳米晶/有机玻璃复合太阳能荧光聚集材料制备方法。掺杂半导体纳米晶可以是Ag掺杂CdS纳米晶、Ag掺杂CdSe纳米晶或者Cu、Co、Mn、Ni掺杂CdS纳米晶。通过纳米晶与MMA单体间的原位聚合反应制备。该方法制备的荧光聚集器，透光度良好，纳米晶在聚合物单体中均匀分散，其荧光量子效率达到42％，能量利用率较高。其斯托克斯位移达到0.95ev，吸收光谱与PL光谱几乎无重叠，避免了光在该荧光聚集器中传播时由自吸收效应导致的能量损失。制备过程在空气中室温下进行，成本低，不需要苛刻的环境条件，过程绿色、环保，并且可以实现从厘米到米级材料的制备，是一种综合性能非常优良的太阳能荧光聚集器材料。

主权项

一种新型的掺杂半导体纳米晶/有机玻璃太阳能荧光聚集器(LSC)，由一价金属Ag或Cu离子掺杂的II‑VI半导体纳米晶均匀分散在PMMA(聚甲基丙烯酸甲酯)中实现。所述半导体纳米晶的尺寸可为5‑20nm，其特征在于，掺杂纳米晶在PMMA基体中实现均匀分散，具有足够大的斯托克斯位移(达到0.7‑0.8eV)，保持了纳米晶的荧光量子产率(绝对量子产率可达42％)，避免了传统纳米晶的小斯托克斯位移引起的自吸收问题。制备可在空气中室温下，成本低，不需要苛刻的环境条件，过程绿色、环保。制备的LSC尺寸可达到宏观尺寸，比如从厘米到米级，形状可任意调控。