[發明專利]復合膜及其制備方法和應用

有效

• 申請號: 201711347111.X
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN109935691B
• 公開（公告）日: 2021-01-22
• 發明（設計）人: 程陸玲;楊一行
• 申請（專利權）人: TCL科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L51/42
• 分類號: H01L51/42;H01L51/44;H01L51/48
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 李艷麗

1.一種復合膜，其特征在于，包括依次層疊設置的第一富勒烯層、金屬氧化物層、第二富勒烯層、量子點層和第三富勒烯層，所述第一富勒烯層、所述第二富勒烯層、所述第三富勒烯層的材料均為富勒烯，所述金屬氧化物層的材料為金屬氧化物納米顆粒，所述量子點層的材料為量子點，且所述第一富勒烯層和所述金屬氧化物層、所述金屬氧化物層和所述第二富勒烯層、所述第二富勒烯層和所述量子點層、所述量子點層和所述第三富勒烯層均通過硅烷偶聯劑修飾層交聯結合，形成由交聯體組成的交聯界面，所述交聯體的通式為M@(NH-R-SiO₃)_nC_m或M@(SH-R-SiO₃)_nC_m，其中，@表示交聯結合，M為所述金屬氧化物中的金屬或所述量子點中的金屬，C_m為富勒烯，R選自烴基或烴基衍生物，n＜m，所述金屬氧化物納米顆粒選自TiO₂、ZnO和SnO₂的至少一種。

2.如權利要求1所述的復合膜，其特征在于，所述金屬氧化物納米顆粒的粒徑小于10nm。

3.如權利要求1所述的復合膜，其特征在于，所述金屬氧化物納米顆粒層的厚度為10-40nm；和/或

所述量子點層的厚度為30-100nm；和/或

所述第一富勒烯層的厚度為0.5-5nm；和/或

所述第二富勒烯層的厚度為0.5-5nm；和/或

所述第三富勒烯層的厚度為0.5-5nm。

4.如權利要求1-3任一項所述的復合膜，其特征在于，所述R選自-(CH₂)₃-、-(CH₂)₂-、-(CH₂)₂NH(CH₂)₃-、-(CH₂)₃NH(CH₂)₃-中的至少一種。

5.一種復合膜的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

提供富勒醇、硅烷偶聯劑、金屬氧化物納米顆粒溶液和量子點溶液，將所述富勒醇與硅烷偶聯劑混合后脫水，制備得到硅烷偶聯劑修飾的富勒烯，其中，所述金屬氧化物納米顆粒溶液、所述量子點溶液呈堿性，所述硅烷偶聯劑修飾的富勒烯的通式為(NH₂-R-SiO₃)_nC_m或(SH₂-R-SiO₃)_nC_m，R選自烴基或烴基衍生物，所述金屬氧化物納米顆粒選自TiO₂、ZnO和SnO₂的至少一種；

將所述硅烷偶聯劑修飾的富勒烯沉積成膜，得到硅烷偶聯劑修飾的第一富勒烯固態膜；

在所述硅烷偶聯劑修飾的第一富勒烯固態膜上沉積金屬氧化物納米顆粒溶液，第一退火處理，制備金屬氧化物固態膜，且所述金屬氧化物固態膜與所述硅烷偶聯劑修飾的第一富勒烯固態膜通過硅烷偶聯劑交聯結合；

在所述金屬氧化物固態膜上沉積硅烷偶聯劑修飾的富勒烯，得到硅烷偶聯劑修飾的第二富勒烯固態膜；

在所述硅烷偶聯劑修飾的第二富勒烯固態膜上沉積量子點溶液，第二退火處理，制備量子點固態膜，且所述量子點固態膜與所述硅烷偶聯劑修飾的第二富勒烯固態膜通過硅烷偶聯劑交聯結合；

在所述量子點固態膜上沉積硅烷偶聯劑修飾的富勒烯，得到硅烷偶聯劑修飾的第三富勒烯固態膜。

6.如權利要求5所述的復合膜的制備方法，其特征在于，將所述硅烷偶聯劑修飾的富勒烯沉積成膜，得到硅烷偶聯劑修飾的第一富勒烯固態膜的步驟包括：提供硅烷偶聯劑修飾的富勒烯溶液，通過溶液加工法在基板上沉積硅烷偶聯劑修飾的富勒烯溶液，得到硅烷偶聯劑修飾的第一富勒烯固態膜。