[發明專利]一種基于量子棒定向排列的熒光偏振薄膜的制備方法

有效

• 申請號: 201710729088.4
• 申請日: 2017-08-23
• 公開（公告）號: CN107513304B
• 公開（公告）日: 2021-06-08
• 發明（設計）人: 孫小衛;王愷;劉皓宸;周子明;張哲;郝俊杰;溫佐良
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: C09D11/03
• 分類號: C09D11/03;C09D11/30
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 潘登

本發明提供一種基于量子棒定向排列的熒光偏振薄膜的制備方法，所述方法通過利用噴墨打印技術，按照預設圖形在基板上打印具有適當的粘度和表面張力的量子棒墨水，定向排列量子棒，得到的熒光偏振薄膜。本發明得到的熒光線條直徑和線條間距可以通過針頭孔徑、打印速度和預設圖形等參數條件進行控制調節，制成量子棒定向排列的透明熒光薄膜，具有較高的偏振度，并且可以在常溫環境下實現在柔性基板上制備，具有廣泛的適用性。

技術領域

本發明屬于光電材料制備技術領域，涉及一種定向排列量子棒的方法，尤其涉及一種基于量子棒定向排列的熒光偏振薄膜的制備方法。

背景技術

目前關于量子棒偏振性能的研究很多，但是大多是對于單顆粒的量子棒的分析，很少有深入研究大量量子棒的共同作用下的整體偏振情況的分析，因為量子棒的偏振效果是沿著棒狀材料的軸向方向。但是在量子棒大量自由分布的情況下，不能整體體現出很好的偏振性能，只有當量子棒都有序排列的情況下才可以有效的發出偏振光。

目前，有序的一維納米線可以通過模板法、自組裝法、電場誘導、磁場誘導、化學/生物分子親和組裝、磁偶選擇、壓印轉移、刻蝕法和靜電紡絲等技術制得，這些方法都各有其優缺點，并且眾多方法成本高，制作困難，例如電場誘導法需要施加很大的電場，對實驗條件要求較為苛刻，壓印轉移和刻蝕法對轉移的過程和模板精度要求很高，刻蝕法會破壞一定的表面形貌。

CN 101497428A公開了一種利用靜電紡絲排列納米線陣列的方法，所述方法以定向紡絲的納米纖維作為模板，用刀片把滴加在納米纖維上的半導體納米線溶液刮均勻，然后再在基底上加一滴潤滑劑，通過機械臂拖動紡絲纖維在基底上左右移動，實現吸附在纖維上的半導體納米線向基底的成功轉移。在該發明中需要以定向紡絲的納米纖維作為模板，用刀片把滴加在納米纖維上的半導體納米線溶液刮均勻，因此可能會導致薄膜的均勻性不佳等問題。

CN 103741229A公開了一種定向排列電紡納米纖維的制備方法，包括以下步驟：將金屬收集薄片進行折疊，然后清洗，放入干燥箱中備用；制備高聚物溶液作為電紡溶液；將制備的電紡溶液注入靜電紡絲裝置中；將制備的折疊的金屬收集薄片作為收集板，開啟靜電紡絲裝置，在電壓為10-20KV的在外加電場作用下，并在收集距離10-30厘米的條件下，在金屬收集薄片上收集定向排列的電紡納米纖維，并通過調整金屬收集薄片的方向得到所需形狀的納米纖維。

因此，可以看出，靜電紡絲雖然能夠實現納米材料的定向排列，但均需要一定的載體輔助。目前對于量子棒材料定向排列的方法不多，例如運用機械拉伸的方法獲得的量子棒薄膜材料，但是對材料損失較大且定向效果有限。

在本領域中，期望開發一種能夠實現量子棒材料定向排列的新方法。

發明內容

針對現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種基于量子棒定向排列的熒光偏振薄膜的制備方法。該方法能夠使得量子棒定向排列，得到具有高偏振性能的熒光薄膜。

為達到此發明目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種基于量子棒定向排列的熒光偏振薄膜的制備方法，該方法定向排列量子棒，制備具有偏振性能的熒光薄膜，所述方法包括以下步驟：

將量子棒墨水利用噴墨打印的方法，按照預設圖形在基板上的進行打印，得到量子棒定向排列的熒光薄膜。

本發明利用噴墨打印法這種簡單高效的方法制備量子棒材料薄膜，得到的量子棒薄膜的量子棒線條直徑和線條間距可以控制調節，通過使量子棒定向排列，可以在常溫環境下實現在柔性基板上制備得到具有高偏振性能的透明熒光偏振薄膜。

在本發明中，可以根據實際應用情況，調配具有適當粘度和表面張力的量子棒墨水，以實現不同基板上打印量子棒薄膜的目的。

優選地，所述量子棒墨水的量子棒可以為紅色量子棒、綠色量子棒和藍色量子棒的任意一種或至少兩種的組合。