System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜制造技术_技高网

一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜制造技术

技术编号:40081218 阅读:7 留言:0更新日期:2024-01-23 14:45
一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,涉及二硒化钨量子点,尤其是一种用共混法制备的二硒化钨柔性红外量子点薄膜。本发明专利技术先通过液相法制备二硒化钨量子点,再利用共混法使二硒化钨量子点与聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)混合成膜,得到一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,该膜在红外波段有吸收,可应用于柔性显示器、激光通讯及光波导等领域。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及二硒化钨量子点薄膜,尤其是一种用共混法制备的二硒化钨柔性红外量子点薄膜


技术介绍

1、随着柔性显示技术的不断提高,消费者对显示设备的要求越来越高。随着科技的进步和成本的降低,采用量子点技术制备柔性显示器件已成为一种发展趋势,其利用量子点的发光特性来替代传统的背光技术,产生的色彩效果与传统显示器相比,分辨率更高、色域更宽、性能更稳定。

2、量子点是一种粒径在1~20nm以下的半导体纳米晶,通常由ii-vi或iii-v族元素半导体材料制备而成,因其独特的结构特性表现出量子限域效应、表面效应、小尺寸效应、宏观量子隧道效应以及介电限域效应等优异特性,已在太阳电池、显示、生物成像、医学等领域得到应用。二硒化钨属于过渡金属硒化物(tmses)中的2h相材料,与同属于过渡金属硫族化合物的二硫化钼、二硫化钨等材料在结构与性质方面存在一些共性。单层二硒化钨是由两个硒原子层中间夹一个钨原子层构成典型的三明治结构,具有优异的高迁移率、半导电性、红外特性、耐高温性和超低导热性,且其特有的六角结构所具有的时间反演对称性破缺可以使二硒化钨的带隙在间接和直接之间转换。

3、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)属于热塑性塑料,不溶于水,透光率高达 92%,介电和电绝缘性良好,而且其韧性和化学稳定性高,对紫外线屏蔽能力强。pmma与纳米材料复合的薄膜显示出高柔韧性、稳定性和量子产率,并能构建出可弯曲的复合材料,可用于柔性显示器件制备。

4、由于有机聚合物本身具有较大的激子束缚能以及较高的电子迁移率等特性,因此将量子点与有机聚合物复合并制备光电导器件是目前纳米材料应用研究的方向之一。量子点聚光器就是量子点应用领域的一个前沿,其本质是利用分布在透明固态基底中的高校荧光量子点吸收太阳光后发射出单一波长的荧光,并在基底的反射作用下大部分汇集在基底四周边缘,再通过太阳电池吸收转化实现太阳能的利用。与传统聚光器相比,除了太阳直射光,量子点聚光器还可以吸收散射光,基于该特点在光线弱的阴天,或者非太阳光直射的环境中,依然有功率输出。另外由于吸收和再发射的过程,发射荧光的峰位可以更好地和光伏电池最高输出功率波段相匹配,从而避免光伏材料过热的问题,可以延长光伏电池的使用寿命。将量子点分散在具有一定柔韧性的透明聚合物基底中,就能得到柔性的量子点聚光器。基于该技术可以制备折叠的移动光电转换装置,也可以将弯曲的聚光器应用在拱形和圆顶等不同风格的建筑中。

5、量子点太阳能聚光器主要由光波导介质、荧光材料以及光伏器件三部分组成。光波导介质主要是由透明玻璃或聚合物如聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚乙烯吡咯烷烔(pvp)、聚碳酸酯(pc)或环氧树脂制成,因为具有较高的折射率,并且能够保持较好的光学性能和结构性能从而成为制备量子点聚光器的常用光波导材料。传统有机聚合物光波导介质的研究较多,但存在一些问题,如掺杂量不易控制、发光量子效率很难提高以及荧光寿命较短。而本专利技术通过量子点和聚合物各有的优势,制备出具有红外特性的薄膜,可以有效地解决这些问题,并且在柔性显示器、激光通讯和光纤材料等方面也有重要应用。


技术实现思路

1、本专利技术提供了一种用共混法制备的二硒化钨柔性红外量子点薄膜的制备方法,其特征在于该薄膜通过二硒化钨量子点与聚甲基丙烯酸甲酯结合制备得到,具体步骤如下:

2、1.称取适量二硒化钨粉末,移至研钵研磨2小时;

3、2.量取适量n-甲基吡咯烷酮与研磨后的二硒化钨粉末充分混合;

4、3.使用超声仪对混合液进行超声,时间为4小时,功率为180 w;

5、4.将超声后的二硒化钨溶液离心,取上层清液,即为二硒化钨量子点溶液;

6、5.加热二硒化钨量子点溶液,称取适量的pmma粉末缓慢倒入加热的溶液中,并用玻璃棒持续搅拌。待pmma粉末全部溶解后将混合溶液转移至培养皿中,加热6小时即可成膜。

7、本专利技术提供的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,具有以下优点:

8、1)用液相剥离法制备量子点,工艺简单高效、成本低廉,所得的二硒化钨量子点在紫外到红外区域都有吸收,且光致发光性能优异;

9、2)制备得到的二硒化钨柔性红外量子点复合薄膜透明度高,可加工性强,在红外波段有明显吸收,可用于柔性显示器及光波导等领域;

10、3)该制备方法对设备要求不高,可进行低成本、规模化生产。

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【技术保护点】

1.一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜的制备方法,其特征在于该薄膜通过二硒化钨量子点与PMMA结合制备得到,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,其特征在于,(1)所述的液相剥离法使用试剂为N-甲基吡咯烷酮(NMP),超声功率180W,超声时间4h。

3.根据权利要求1所述的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,其特征在于,(1)所述的液相剥离法离心转速为4500r/min,离心时间10min。

4.根据权利要求1所述的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,其特征在于,(2)所述二硒化钨量子点溶液加热温度为80 ℃。

5.根据权利要求1所述的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,其特征在于,(2)所述培养皿加热温度为80 ℃。

6.根据权利要求1所述的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,其特征在于,(2)所述成膜加热时间为6h。

7.根据权利要求1所述的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,其特征在于,所述薄膜具有红外吸收特性。

【技术特征摘要】

1.一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜的制备方法,其特征在于该薄膜通过二硒化钨量子点与pmma结合制备得到,具体包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,其特征在于,(1)所述的液相剥离法使用试剂为n-甲基吡咯烷酮(nmp),超声功率180w,超声时间4h。

3.根据权利要求1所述的一种二硒化钨柔性红外量子点薄膜,其特征在于,(1)所述的液相剥离法离心转速为4500r/min,离心时间10min。

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【专利技术属性】
技术研发人员:李学铭唐利斌陈星帆张泰玮胡坤杨培志
申请(专利权)人:云南师范大学
类型:发明
国别省市:

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