[發明專利]一種柔性鈣鈦礦閃爍體厚膜及其制備方法

在審

• 申請號: 202110350062.5
• 申請日: 2021-03-31
• 公開（公告）號: CN113061313A
• 公開（公告）日: 2021-07-02
• 發明（設計）人: 金童;逄錦聰;牛廣達;唐江;潘偉程;趙杉;阮映楓
• 申請（專利權）人: 華中科技大學
• 主分類號: C08L33/20
• 分類號: C08L33/20;C08L33/12;C08L33/08;C08L23/06;C08L25/06;C08L27/18;C08K3/16;C08J5/18;C09K11/02;C09K11/06;C09K11/66;G01T1/202
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 許恒恒

1.一種柔性鈣鈦礦閃爍體厚膜，其特征在于，包括聚合物基材和直接位于該聚合物基材內的鈣鈦礦析晶；該厚膜由于存在高分子聚合物材料對鈣鈦礦材料的量子限域作用，同時受高分子聚合物材料柔性性質的影響，也即柔性鈣鈦礦聚合物閃爍體厚膜；此外，厚膜的厚度為0.2～2mm。

2.一種柔性鈣鈦礦閃爍體厚膜的制備方法，其特征在于，包括如下步驟：

(1)在有機溶劑中添加能夠配合形成鈣鈦礦材料的至少2種原料，攪拌溶解得到鈣鈦礦前驅體溶液；

(2)在步驟(1)得到的鈣鈦礦前驅體溶液中加入高分子聚合物并攪拌，得到鈣鈦礦-聚合物前驅體溶液；

(3)將步驟(2)得到的所述鈣鈦礦-聚合物前驅體溶液均勻滴涂于基底并靜置，即可得到鈣鈦礦-聚合物濕膜；所述鈣鈦礦-聚合物濕膜的厚度在0.5～5mm；

(4)將步驟(3)得到的所述鈣鈦礦-聚合物濕膜在負壓條件下進行處理，以加速溶劑揮發、聚合物結晶以及鈣鈦礦析晶的速度，得到厚膜，所述厚膜的厚度為0.2～2mm；所述厚膜由于存在高分子聚合物材料對鈣鈦礦材料的量子限域作用，同時受高分子聚合物材料柔性性質的影響，也即柔性鈣鈦礦聚合物閃爍體厚膜。

3.如權利要求2所述制備方法，其特征在于，所述制備方法是在10～30℃的溫度條件下進行的。

4.如權利要求2所述制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，所述能夠配合形成鈣鈦礦材料的至少2種原料，

其中的1種原料是選自氯化銫、氯甲胺、氯甲脒、氯丁胺、氯苯乙胺、溴化銫、溴甲胺、溴甲脒、溴丁胺、溴苯乙胺、碘化銫、碘甲胺、碘甲脒、碘丁胺、碘苯乙胺中的一種或多種，

其中的另1種原料是選自氯化鉛、溴化鉛、碘化鉛的一種或多種；

這些原料能夠形成的目標鈣鈦礦材料的物質的量，與所述有機溶劑的體積之比為0.05-0.2mol/L。

5.如權利要求2所述制備方法，其特征在于，所述步驟(1)中，所述有機溶劑選自N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、二甲基乙酰胺、四氯乙烷、四氫呋喃中至少一種。

6.如權利要求2所述制備方法，其特征在于，所述步驟(2)中，所述高分子聚合物的分子量為100000至200000，彈性模量1500MPa；

優選的，所述高分子聚合物選自聚丙烯腈、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚苯乙烯、聚二甲基硅氧烷、聚四氟乙烯、聚甲基丙烯腈、硝酸纖維素中至少一種。

7.如權利要求2所述制備方法，其特征在于，所述步驟(2)得到的所述鈣鈦礦-聚合物前驅體溶液中，高分子聚合物的濃度為100～200mg/mL。

8.如權利要求2所述制備方法，其特征在于，所述步驟(3)中，所述基底為潔凈的石英玻璃或潔凈的鈣鈉玻璃；

優選的，該基底預先分別經過去離子水、丙酮、異丙醇、乙醇超聲清洗各30min。

9.如權利要求2所述制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中，所述負壓條件是在真空烘箱中實現的，通過降低真空烘箱內氣壓即可實現負壓。

10.如權利要求9所述制備方法，其特征在于，所述步驟(4)中，所述真空烘箱的真空度控制為3～3.4Pa，負壓條件下的處理時間為12～24h。