一种密封量子点的方法、量子点复合物粒子及应用技术

本发明专利技术公开一种密封量子点的方法、量子点复合物粒子及应用，本发明专利技术通过将量子点制备成量子点复合物粒子，进而在量子点复合物粒子表面布置阻隔层的方法来密封量子点，密封后有效减少了量子点间相互作用继而发生团聚的可能性，还起到阻隔空气和水分的作用，同时也减少了量子点进一步在其他材料分散固化或器件制备过程中，与外界环境接触受到干扰及破坏的几率，有效地提高了量子点的发光效率，延长了量子点的使用寿命，本发明专利技术所述的量子点复合物粒子应用于光学器件中，如液晶显示器的光转换材料，具有量子点高的发光效率，长的使用寿命的优点。

【技术实现步骤摘要】
一种密封量子点的方法、量子点复合物粒子及应用
本专利技术涉及发光材料领域，尤其涉及一种密封量子点的方法、量子点复合物粒子及应用。
技术介绍
量子点，又称半导体纳米晶体，是一种新型的半导体纳米材料。由于量子尺寸和电子限域效应使它们具有独特的光致发光和电致发光性能。与传统的有机荧光染料相比，量子点具有量子产率高，不易光解，以及宽激发、窄发射，高色纯度、发光颜色可通过控制量子点大小进行调节等优良的光学特性。目前已经被开发并作为新一代的光转换材料，以获得颜色更纯，饱和度更高，发光效率也更高的光，并广泛使用，如用于液晶显示器的光转换材料。但是当量子点暴露于空气和水分时会发生氧化损坏，从而导致发光性的损失。然而量子点的使用环境往往是高温、高强度光、环境气体和水分等几种同时作用的不利环境，这就进一步导致量子点效率的下降及使用寿命的缩短，也就限制了发光量子点的使用和要求频繁的更换。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种密封量子点的方法、量子点复合物粒子及应用，旨在解决现有技术中量子点使用效率低和使用寿命短的问题。本专利技术的技术方案如下：一种密封量子点的方法，其中，包括步骤：A、将量子点与聚合物基体或无机氧化物基体复合，得到量子点复合物粒子；B、在上述所制得的量子点复合物粒子上布置阻隔层，所述阻隔层为无机层和有机层中的至少一种。所述的密封量子点的方法，其中，所述步骤A中的量子点复合物粒子为量子点复合物微粒或量子点复合物微球。所述的密封量子点的方法，其中，所述量子点复合物微粒是由量子点与聚合物、可聚合单体或者掺有可聚合单体的聚合物形成的复合物固化后，经过机械磨碎而成的微米级的粒子。所述的密封量子点的方法，其中，所述量子点复合物微球是由量子点置于聚合物微球腔体内制备而成的微米级的微球。所述的密封量子点的方法，其中，所述量子点为均一混合类型、梯度混合类型、核壳类型或者联合类型。所述的密封量子点的方法，其中，所述聚合物基体为光学聚合物，所述光学聚合物为硅树脂、硅胶、光固化胶黏剂、环氧树脂、聚氨酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇丁缩醛、聚乙酸乙烯酯、乙烯-乙酸乙烯酯共聚物、聚乙烯、聚烯烃弹性体、氟树脂、哥伦比亚树脂、聚丙烯酸酯、苯乙烯丙烯腈树脂、CR-39树脂、芳香族聚碳酸酯共聚物、OZ系列树脂、TS-26树脂、APO树脂、MR树脂，MH树脂、NAS树脂、ADC树脂、TOPAS、ARTON树脂中的一种或多种；所述无机氧化物基体为SiO2、TiO2或ZrO2中的至少一种。所述的密封量子点的方法，其中，所述无机层为Al、Ba、Ca、Mg、Ni、Si、Ti或Zr的氧化物中的至少一种，或者所述无机层为SiNx和/或氮氧化物SiOxNy；所述有机层为有机硅、单体UV固化后的聚合物、环氧树脂、液晶聚合物、取向聚合物或固有低渗透性聚合物中的至少一种。所述的密封量子点的方法，其中，所述步骤B中，在量子点复合物粒子上布置阻隔层的方法包括：成层、涂敷、喷射、溅射、真空沉积、等离子增强化学气相沉积或原子层沉积。一种量子点复合物粒子，其中，采用上述任一项所述的方法密封。所述的量子点复合物粒子的应用，其中，将其应用于光学器件中。采用本专利技术上述方案后，本专利技术相较于现有技术，具有以下优点：1、本专利技术将量子点制备成量子点复合物粒子，有效减少了量子点间相互作用继而发生团聚的可能性，还起到阻隔空气和水分的作用，同时也减少了量子点进一步在其他材料分散固化或器件制备过程中，与外界环境接触受到干扰及破坏的几率，为密封量子点复合物粒子提供了保障。2、本专利技术通过在量子点复合物粒子表面布置阻隔层的方法进行表面密封处理，这种密封处理是在微米级别水平上的操作，避免了量子点本身纳米级别水平上的阻隔层布置的难度，同时也避免了某些情况下，宏观器件上布置阻隔层的难度和复杂性甚至是无法实现的可能性。3、本专利技术通过在量子点复合物粒子表面布置阻隔层，相对于大的表面可以减少表面应力，可以有效地防止应力损伤。且几乎不需要经历机械形变，不需要具有高的机械性能，可以相对于大的表面封装提供更好的空气和水分渗透阻隔效果。4、本专利技术还可以配上宏观器件尺度上的阻隔层，使得满足量子点苛刻的水氧阻隔作用。有效扩大了量子点应用的范围，如用于液晶显示的量子点背光、量子点太阳能电池等。5、本专利技术通过将量子点制备成量子点复合物粒子，进而在量子点复合物粒子表面布置阻隔层的方法来密封量子点，有效避免了高温、高强度光、环境气体和水分等几种同时作用的不利环境的影响，且实现了量子点高的发光效率和长寿命。具体实施方式本专利技术提供一种密封量子点的方法、量子点复合物粒子及应用，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术提供一种密封量子点的方法，本专利技术先将量子点制备成量子点复合物粒子，进而在量子点复合物粒子表面布置阻隔层来密封量子点，有效起到阻隔空气和水分的作用，大大提高了量子点的发光效率，且明显的延长了量子点的使用寿命。本专利技术一种密封量子点的方法，具体包括以下步骤：S1：将量子点与聚合物基体或者无机氧化物基体复合，得到量子点复合物粒子；S2：在上述步骤S1所得到的量子点复合物粒子上布置阻隔层，所述阻隔层为无机层或有机层中的至少一种。本专利技术中，上述步骤S1中所述量子点复合物粒子为量子点复合物微粒或量子点复合物微球。本专利技术通过制备量子点复合物微粒或量子点复合物微球，将量子点预先分散在聚合物或者无机氧化物的复合物中，使得量子点能够进行充分分散，从而有效减少了量子点间相互作用继而发生团聚的可能性，还起到阻隔空气和水分的作用。同时也减少了量子点进一步在其他材料分散固化或器件制备过程中，与外界环境接触受到干扰及破坏的几率，这也为密封量子点复合物粒子提供了保障。同时制得的量子点复合物微粒或量子点复合物微球具有一定的粒径尺寸，方便进行进一步地表面密封处理。进一步地，所述量子点复合物微粒是由量子点与聚合物、可聚合单体或者掺有可聚合单体的聚合物形成的复合物固化后，经过机械磨碎而成的微米级的量子点复合物微粒。具体地，所述固化是指使量子点与聚合物硬化的过程。所述固化可以通过溶液干燥和任何溶剂挥发而实现，也可以通过加热或将溶液暴露于光或其他外部能量而实现。进一步地，所述量子点复合物微球是由量子点置于聚合物微球腔体内制备而成的微米级的量子点复合物微球。所述量子点复合物微球同样有效起到了阻隔空气和水分的作用，减少了量子点与外界环境接触受到干扰及破坏的几率。具体地，所述量子点复合物微球可以通过反相乳液聚合方法、同轴喷头方法、聚合物微球溶胀方法或溶胶-凝胶方法等制备而成。优选地，所述量子点复合物微球通过反相乳液聚合方法制成，在该方法下，量子点与聚合物可较好的相互混合，量子点能够更好的充分分散，所得到的量子点复合物微球能够更好的阻隔空气和水分。具体地，所述反相乳液聚合方法为量子点与聚合物、可聚合单体或者掺有可聚合单体的聚合物形成乳液聚合中的油相体系，继而进行微球内油相体系固化形成量子点复合微球。具体地，所述同轴喷头方法就是将量子点及其分散性聚合物等置于同轴喷头的内径，将同种或者不同种聚合物、可聚本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种密封量子点的方法，其特征在于，包括步骤：A、将量子点与聚合物基体或无机氧化物基体复合，得到量子点复合物粒子；B、在上述所制得的量子点复合物粒子上布置阻隔层，所述阻隔层为无机层和有机层中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种密封量子点的方法，其特征在于，包括步骤：A、将量子点与聚合物基体或无机氧化物基体复合，得到量子点复合物粒子；B、在上述所制得的量子点复合物粒子上布置阻隔层，所述阻隔层为无机层和有机层中的至少一种。2.根据权利要求1所述的密封量子点的方法，其特征在于，所述步骤A中的量子点复合物粒子为量子点复合物微粒或量子点复合物微球。3.根据权利要求2所述的密封量子点的方法，其特征在于，所述量子点复合物微粒是由量子点与聚合物、可聚合单体或者掺有可聚合单体的聚合物形成的复合物固化后，经过机械磨碎而成的微米级的粒子。4.根据权利要求2所述的密封量子点的方法，其特征在于，所述量子点复合物微球是由量子点置于聚合物微球腔体内制备而成的微米级的微球。5.根据权利要求1所述的密封量子点的方法，其特征在于，所述量子点为均一混合类型、梯度混合类型、核壳类型或者联合类型。6.根据权利要求1所述的密封量子点的方法，其特征在于，所述聚合物基体为光学聚合物，所述光学聚合物为硅树脂、硅胶、光固化胶黏剂、环氧树脂、聚氨酯、聚碳酸酯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇丁缩醛、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪，付东，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44