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() 一种网状量子点结构制备LED透镜制造技术_技高网

一种网状量子点结构制备LED透镜制造技术

技术编号:44334279 阅读:9 留言:0更新日期:2025-02-18 20:43
一种网状量子点结构制备LED透镜,通过量子点胶体溶液制备、聚合、交联固化等环节,将量子点嵌入网状聚合物中来获得网状聚合物量子点透镜,制得的量子点透镜有效的提高了LED透镜的量子点的稳定性,延长了使用寿命,节约了材料和成本,实现了健康照明的效果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于量子点,具体是一种网状量子点结构的led透镜。


技术介绍

1、市面上常见的led管管通常采用单一波段的蓝光芯片,激发一种或两种荧光粉来生成白光,然而,这种常规led的光谱存在一些缺陷,主要表现为光谱缺口大,蓝光比例高,与自然光谱差异显著,对人眼健康带来一定威胁。虽然可以通过增加多种颜色的led芯片或荧光粉来改善led光谱,但一方面收效甚微,另一方面工艺复杂、成本高、效率低,显著增加制造和维护成本。

2、量子点是能够发光的纳米级半导体,通过光致或电致发光时,将会发出明亮的有光谱纯色的可见光。同时量子点具有量子尺寸和量子限域效应,通过简单地调控制备的量子点的尺寸,可以使其光谱覆盖从蓝光到近红外的所有波段。目前量子点在光电器件中主要有两种应用,一种是在led灯中用量子点取代荧光粉,直接封装在蓝光led上;一种是直接制作量子点膜,并且于其上下贴附昂贵的水气阻隔膜。如将量子点直接封装在蓝光芯片上,会使量子点一直处于高温环境下,导致量子点加剧衰减失效,以致其寿命减少;制成量子点膜,远离了led芯片源,但是增加了制造成本。led透镜是用来控制盒优化led光源的光输出元件,它们通过聚焦、扩散或改变光的方向来提高光的利用效率和照明效果。

3、因此,有必要使用一种新的量子点技术,结合led透镜技术,实现全光谱led光源,达到健康照明的效果。


技术实现思路

1、为了解决现有技术的不足,本专利技术提出了一种网状量子点结构制备的led透镜,实现全光谱led光源,达到健康照明的效果。

2、本专利技术要解决的技术问题是通过以下技术方案实现的:

3、一种网状量子点结构制备led透镜,具体制备步骤包括:

4、s1:通过热注入法合成发射红光波段和绿光波段的量子点胶体溶液,按照一定的比例混合均匀;

5、s2:将作为透镜材料的聚合物溶于有机溶剂获得聚合物溶液,随后将混合后的量子点胶体溶液加入聚合物溶液中,加热搅拌均匀,得到量子点聚合物溶液;

6、s3:依次向量子点聚合物溶液中添加少量的交联剂以及微量的光敏剂,加热搅拌均匀,得到最终溶液;

7、s4:将最终溶液注入透镜模具内,在紫外灯照射下,聚合物和交联剂在光敏剂的催化下交联,量子点嵌入网状的聚合物中,随后进行固化,制备出网状聚合物量子点led透镜。

8、在本专利技术中,所述的量子点胶体溶液合成工艺包括以下步骤:

9、s1-1:准备量子点材料、有机溶剂、表面活性剂,将有机溶剂和表面活性剂加入反应容器中,恒温加热并搅拌,获得均匀的反应溶液;

10、s1-2:将量子点材料按照一定的比例依次注入到反应容器中,注入时保持恒温,并保持一定时间使得反应完全;

11、s1-3:反应完成后,冷却至室温,获得胶体溶液粗品;

12、s1-4:对胶体溶液粗品进行离心、洗涤、分散,去除杂质和未反应的物质,获得量子点胶体溶液。

13、在本专利技术中,所述的制备过程需要的原料,按照最终溶液,其中量子点材料所占的质量分数为1-10%,透镜材料所占的质量分数为80-90%,交联剂所占的质量分数为0.5-5%,光敏剂所占的质量分数为0.05-1%,有机溶剂所占的质量分数为5-10%。

14、在本专利技术中,所述的量子点胶体溶液中,所含发射红光波段和绿光波段的量子点的摩尔比例为1:0-0:1,优选为1:8-1:1。

15、进一步的,所述的量子点材料为ⅱ-ⅵ量子点(例如:cdse/zns,cdse/cds量子点等)、ⅲ-ⅴ量子点(例如:inp,gaas量子点等)、钙钛矿量子点(例如:cspbx3,ch3nh2pb2x3量子点等),或者在上述材料的单核纳米颗粒外面包有一层或多层包括但不限于cds、zno、zns、znse、znte或合金材料中任意一种或至少两种的组合。

16、在本专利技术中,所述的有机溶剂为氯仿、甲苯、氯苯、烷烃、烯烃、芳香烃、醇类、乙酸乙酯、卤代烷烃类、卤代烯烃类、卤代芳香烃类、二醇衍生物、酮类中的一种。

17、在本专利技术中,所述的透镜材料为聚碳酸脂(pc)、聚丙烯(pp)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚硅氧烷聚合物、聚环氧烷聚合物中的一种。

18、在本专利技术中,所述的交联剂为丙二胺、三羟甲基丙烷、多元醇类、过氧化苯甲酰、对甲苯磺酸、丙烯酸酯类、苯乙烯、氧化锌一种或多种的混合物。

19、在本专利技术中,所述的光敏剂为二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮等夺氢光敏剂中的一种,或者2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮等裂解光敏剂中的一种,或者重氮盐、二芳基碘鎓盐等阳离子光敏剂中的一种,或者以上三类中至少两种的混合物。

20、基于上述制备工艺,制得的网状量子点led透镜,用于led光源,能够改善光谱,强化全光谱中的红光光谱,减弱蓝光光谱,降低眼睛负担,保护视力健康。

21、与现有技术相比,本申请具有以下优点:

22、(1)本申请能够改善光谱,强化全光谱中的红色光谱,减弱蓝色光谱,有效降低眼睛负担,保护视力,达到健康照明的效果;

23、(2)本申请避免了量子点膜的使用,极大的节约了材料和成本;

24、(3)本申请能够将量子点远离热源,提高了量子点的稳定性,延长量子点的使用寿命。

25、因此,本专利技术构思新颖,设计巧妙,有效的提高了led透镜的量子点的稳定性,延长了使用寿命,节约了材料和成本,实现了健康照明的效果。

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【技术保护点】

1.一种网状量子点结构制备LED透镜,其特征在于:具体制备步骤包括:

2.根据权利要求1所述的LED透镜,其特征在于:所述的量子点胶体溶液合成工艺包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的LED透镜,其特征在于:所述的制备过程需要的原料,按照最终溶液,其中量子点材料所占的质量分数为1-10%,透镜材料所占的质量分数为85-92%,交联剂所占的质量分数为0.5-5%,光敏剂所占的质量分数为0.05-1%,有机溶剂所占的质量分数为5-10%。

4.根据权利要求1所述的LED透镜,其特征在于:所述的量子点胶体溶液中,所含发射红光波段和绿光波段的量子点的摩尔比例为1:0-0:1,优选为1:8-1:1。

5.根据权利要求1所述的LED透镜,其特征在于:所述的量子点材料为Ⅱ-Ⅵ量子点或Ⅲ-Ⅴ量子点或钙钛矿量子点,或者上述材料的单核纳米颗粒外面包覆有一层或多层包覆材料,包覆材料为CdS、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe或合金材料中任意一种或至少两种的组合。

6.根据权利要求1所述的LED透镜,其特征在于:所述的有机溶剂为氯仿、甲苯、氯苯、烷烃、烯烃、芳香烃、醇类、乙酸乙酯、卤代烷烃类、卤代烯烃类、卤代芳香烃类、二醇衍生物、酮类中的一种。

7.根据权利要求1所述的LED透镜,其特征在于:所述的透镜材料为聚碳酸脂、聚丙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚硅氧烷聚合物、聚环氧烷聚合物中的一种。

8.根据权利要求1所述的LED透镜,其特征在于:所述的交联剂为丙二胺、三羟甲基丙烷、多元醇类、过氧化苯甲酰、对甲苯磺酸、丙烯酸酯类、苯乙烯、氧化锌一种或多种的混合物。

9.根据权利要求1所述的LED透镜,其特征在于:所述的光敏剂为二苯甲酮、2,4-二羟基二苯甲酮等夺氢光敏剂中的一种,或者2-羟基-2-甲基-1-苯基丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮等裂解光敏剂中的一种,或者重氮盐、二芳基碘鎓盐等阳离子光敏剂中的一种,或者以上三类中至少两种的混合物。

10.一种如权利要求1-9任一所述的LED透镜,用于LED光源。

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【技术特征摘要】

1.一种网状量子点结构制备led透镜,其特征在于:具体制备步骤包括:

2.根据权利要求1所述的led透镜,其特征在于:所述的量子点胶体溶液合成工艺包括以下步骤:

3.根据权利要求1所述的led透镜,其特征在于:所述的制备过程需要的原料,按照最终溶液,其中量子点材料所占的质量分数为1-10%,透镜材料所占的质量分数为85-92%,交联剂所占的质量分数为0.5-5%,光敏剂所占的质量分数为0.05-1%,有机溶剂所占的质量分数为5-10%。

4.根据权利要求1所述的led透镜,其特征在于:所述的量子点胶体溶液中,所含发射红光波段和绿光波段的量子点的摩尔比例为1:0-0:1,优选为1:8-1:1。

5.根据权利要求1所述的led透镜,其特征在于:所述的量子点材料为ⅱ-ⅵ量子点或ⅲ-ⅴ量子点或钙钛矿量子点,或者上述材料的单核纳米颗粒外面包覆有一层或多层包覆材料,包覆材料为cds、zno、zns、znse、znte或合金材料中任意一种或至少两种的组合。...

【专利技术属性】
技术研发人员:周德霞李宁周子明唐兆兵廖智波梁珊珊孙小卫贾思琪
申请(专利权)人:河南省科学院新型显示技术研究所
类型:发明
国别省市:

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