[發(fā)明專利]含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂基復(fù)合材料及制法和用途

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200910089218.8
• 申請日: 2009-07-09
• 公開（公告）號(hào): CN101942196A
• 公開（公告）日: 2011-01-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 付紹云;楊洋
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院理化技術(shù)研究所
• 主分類號(hào): C08L83/00
• 分類號(hào): C08L83/00;C08K3/30;C09K11/88;F21V9/10;H01L33/00
• 代理公司: 北京泛華偉業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11280
• 代理人: 王鳳華

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種硅樹脂納米復(fù)合材料及制法和用途，更具體地說，本發(fā)明涉及一種含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂基復(fù)合材料及制法和用途。

背景技術(shù)

發(fā)光二極管(Light?Emitting?Diode，即LED)是一種有望取代目前大量實(shí)用的熒光燈管或燈泡的高效固體光源。傳統(tǒng)LED實(shí)現(xiàn)白光化技術(shù)是在LED芯片上涂敷熒光粉然后再用環(huán)氧樹脂進(jìn)行封裝，而熒光粉的光散射作用會(huì)加速封裝樹脂材料的老化而縮短LED的使用壽命，同時(shí)，封裝結(jié)構(gòu)的限制常常導(dǎo)致LED空間色度不均勻的問題。

量子點(diǎn)(Quantum?Dots，即QD)粒徑非常小，只有幾個(gè)納米，完全可以避免傳統(tǒng)熒光粉所引起的光散射作用，而且能夠根據(jù)尺寸變化可產(chǎn)生不同顏色的單色光，甚至白光，這是傳統(tǒng)熒光粉根本無法實(shí)現(xiàn)的。將量子點(diǎn)加入基體材料中，不僅僅能增加量子點(diǎn)的穩(wěn)定性，而且能避免熒光粉涂覆不均而引起的空間色度不均勻的問題。

CdSe是II-Ⅵ族半導(dǎo)體材料的重要一員，其體相的禁帶寬度為1.72eV，因此CdSe量子點(diǎn)隨著粒徑的變化，其發(fā)射光的波長可以覆蓋從藍(lán)到紅幾乎整個(gè)可見光區(qū)。而硅樹脂與環(huán)氧樹脂相比，能有良好的耐光熱老化性，因此，制備含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料具有重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料。

本發(fā)明的另一目的是提供一種制備上述含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料的方法。

本發(fā)明的再一目的是提供一種上述含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料的用途。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供的含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料，其由無色透明的硅樹脂和均勻分散于該無色透明的硅樹脂的CdSe量子點(diǎn)組成；所述CdSe量子點(diǎn)含量為所述硅樹脂復(fù)合材料的0.1-10wt％。

所述CdSe量子點(diǎn)的粒徑為1.5-9nm。所述的硅樹脂為溶劑型硅樹脂或無溶劑型硅樹脂，其在可見光區(qū)的透光率為85％-99.9％。

本發(fā)明提供的含CdSe量子點(diǎn)顆粒的硅樹脂復(fù)合材料的制備方法，其步驟如下：

1)將CdSe量子點(diǎn)顆粒溶于有機(jī)溶劑中得含CdSe量子點(diǎn)的有機(jī)溶劑；所述有機(jī)溶劑為正己烷、甲苯、氯仿或二氯甲烷；

2)將無色透明的硅樹脂溶于有機(jī)溶劑中得硅樹脂溶液；所述有機(jī)溶劑為乙醇、丙酮或甲苯；

3)然后將步驟1)所得含CdSe量子點(diǎn)的有機(jī)溶劑與步驟2)所得硅樹脂溶液均勻混合，真空下使有機(jī)溶劑完全揮發(fā)，之后置于烘箱，固化成型，得到含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料；所述CdSe量子點(diǎn)含量為所述硅樹脂復(fù)合材料的0.1-10wt％。

所述CdSe量子點(diǎn)的粒徑為1.5-9nm。所述的硅樹脂為溶劑型硅樹脂或無溶劑型硅樹脂，其在可見光區(qū)的透光率為85％-99.9％。

本發(fā)明的含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料用于光電器件、LED固體照明器件或戶外霓虹燈的表面封裝。

與現(xiàn)有技術(shù)相比，本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn)：

1、本發(fā)明的含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料及其制備方法，通過制備含有無機(jī)納米發(fā)光顆粒的復(fù)合材料，實(shí)現(xiàn)了材料的光致發(fā)光。

2、本發(fā)明提供的方法制備的含CdSe量子點(diǎn)顆粒的硅樹脂復(fù)合材料在可見光區(qū)具有一定的透明性。

3、本發(fā)明提供的方法制備的含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料用于LED的封裝時(shí)無需使用熒光粉，可以避免傳統(tǒng)熒光粉所引起的光散射作用，延長LED的使用壽命；同時(shí)改善空間色度的均勻性；而且本發(fā)明制備含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料的方法簡單、易操作。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合實(shí)施例(但不限于所舉實(shí)施例)進(jìn)一步描述本發(fā)明：

實(shí)施例1

將0.01g粒徑為1.5nm的CdSe量子點(diǎn)顆粒分散于2mL正己烷中，得含CdSe量子點(diǎn)的正己烷溶液；將10g透光率為99％的無溶劑型硅樹脂(道康寧OE6665)溶于2mL丙酮得硅樹脂丙酮溶液；然后將上述兩種溶液均勻混合后，真空下使溶劑揮發(fā)完全，然后置于烘箱，150℃下固化1h成型，得到含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料(其熒光發(fā)射位置在藍(lán)光區(qū)域)；

本實(shí)施例制得的含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料，CdSe量子點(diǎn)含量為制得的含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料的0.1wt％；

將未固化前的上述含CdSe量子點(diǎn)的硅樹脂復(fù)合材料注入LED模具中可封裝基于InGaN/GaN的近紫外發(fā)光二極管芯片，150℃下固化1h后，得到可發(fā)白光的發(fā)光二極管。

實(shí)施例2