[發(fā)明專利]制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710594613.6
• 申請日: 2017-07-20
• 公開（公告）號: CN107446577B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設計）人: 鄒應全;薛兵
• 申請（專利權）人: 北京師范大學
• 主分類號: C09K11/65
• 分類號: C09K11/65;C09K11/02;G03F7/004;G03F7/027
• 代理公司: 北京市中咨律師事務所 11247
• 代理人: 李小梅;劉金輝

本發(fā)明提供了一種制備光刻膠?石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法，其包括：1)提供包含石墨烯量子點和光刻膠的混合物；2)采用掩模圖形版對由步驟1)得到的混合物進行曝光；和3)用顯影液處理由步驟2)得到的曝光的材料以除去未交聯(lián)部分，得到光刻膠?石墨烯量子點的發(fā)光復合體系。本發(fā)明還涉及由該方法得到的光刻膠?石墨烯量子點的發(fā)光復合體系及其用途。

技術領域

本發(fā)明涉及一種制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法。本發(fā)明還涉及光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系。

背景技術

目前制備得到的石墨烯量子點大多分散在溶劑中，而分散在固態(tài)聚合物材料中的石墨烯量子點很難加工成型以滿足各領域應用。

CN104193991A公開了一種石墨烯量子點聚苯胺復合材料及其制備方法，其中用反相乳液聚合法制備該復合材料。所述發(fā)明工藝復雜并且該發(fā)明也未提及聚合物-量子點材料的微加工工藝。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于現(xiàn)有技術中制備得到的石墨烯量子點多分散在溶劑中，而分散在固態(tài)聚合物材料中的石墨烯量子點很難加工成型以滿足各領域應用等問題，本發(fā)明的發(fā)明人在石墨烯量子點領域進行了廣泛而又深入的研究。本發(fā)明的發(fā)明人發(fā)現(xiàn)，通過巧妙地將石墨烯量子點引入光刻膠中，然后曝光并顯影，可以非常簡便地制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系。所得發(fā)光復合體系具有良好的發(fā)光性能，在發(fā)光顯示領域有積極應用前景。

本發(fā)明正是基于以上發(fā)現(xiàn)得以完成。

本發(fā)明的目的是提供一種工藝簡單地制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法，所得發(fā)光復合體系具有良好的發(fā)光性能，可以呈各種高分辨率微圖案，并且在光刻膠中加入石墨烯量子點并沒有對光刻微加工工藝造成顯著影響以及石墨烯量子點和陽離子環(huán)氧光刻膠的混合物室溫下呈現(xiàn)良好的穩(wěn)定性。

實現(xiàn)本發(fā)明目的技術方案可以概括如下：

1.一種制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法，其包括：

1)提供包含石墨烯量子點和光刻膠的混合物；

2)采用掩模圖形版對由步驟1)得到的混合物進行曝光；和

3)用顯影液處理由步驟2)得到的曝光的材料以除去未交聯(lián)部分，得到光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系。

2.根據(jù)第1項的制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法，其中所述石墨烯量子點通過自上而下的方法如水熱切割法、電化學法、化學氧化(如強酸氧化)剝離法、有機溶劑剝離法或微波切割法，或自下而上的方法如溶液化學法或催化富勒烯C60開籠法制備。

3.根據(jù)第1或2項的制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法，其中石墨烯量子點按如下制備：

a)通過Brodie法、Staudenmaier法或Hummers法，優(yōu)選通過Hummers法制備石墨烯片；

b)將所述石墨烯片在惰性氣氛下加熱還原為石墨烯；

c)將還原的石墨烯用強酸酸化并氧化；和

d)最后將由步驟c)得到的酸化并氧化的產(chǎn)物水熱還原切割。

4.根據(jù)第1-3項中任一項的制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法，其中所述石墨烯量子點的片徑為0.5-30nm，優(yōu)選1-15nm。

5.根據(jù)第1-4項中任一項的制備光刻膠-石墨烯量子點的發(fā)光復合體系的方法，其中在步驟1)中基于包含光刻膠-石墨烯量子點的混合物的總重量，石墨烯量子點以0.01-5重量％，優(yōu)選0.03-2重量％，最優(yōu)選0.05-1重量％的量存在。