[发明专利]平板显示用上转换光扩散微球及其制备方法

权利要求书

1.一种平板显示用上转换光扩散微球，其特征在于，该光扩散微球为多壳层结构，其最内层为铒镁双金属复合氧化物Er₂O₃-MgO微球，中间层为多孔g-C₃N₄，最外层为聚硅氧烷缩聚物。

2.根据权利要求1所述的平板显示用上转换光扩散微球，其特征在于，所述铒镁双金属复合氧化物Er₂O₃-MgO微球的平均直径为2～4μm，多孔g-C₃N₄层的层厚为100～200nm，聚硅氧烷缩聚物层的层厚为400～600nm。

3.一种权利要求1所述的平板显示用上转换光扩散微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：先在Er₂O₃-MgO微球上原位生长一层多孔g-C₃N₄制得多孔g-C₃N₄/Er₂O₃-MgO复合微球，然后在该复合微球上原位水解缩聚硅氧烷单体、形成聚硅氧烷缩聚物层，得平板显示用上转换光扩散微球。

4.根据权利要求3所述的平板显示用上转换光扩散微球的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)制备Er₂O₃-MgO微球

室温下，将质量比为20～40:25～100:1～4:1的硝酸镁、蒸馏水、铒盐和复合沉淀剂加入反应釜中混匀，超声分散0.5～2h后升温至120～160℃，水热反应3～10h后降至室温，过滤、洗涤滤饼，然后将滤饼在80～120℃下干燥10～24h，得Er₂O₃-MgO微球；

(2)制备多孔g-C₃N₄/Er₂O₃-MgO复合微球

室温下，将质量比为1:20～100的氰胺化物与无水乙醇配制成氰胺化物乙醇溶液，随后向其中加入步骤(1)中制备的Er₂O₃-MgO微球，氰胺化物乙醇溶液与Er₂O₃-MgO微球的质量比为10～25:1，室温搅拌5～10h后，减压蒸除乙醇，所得固体先在40～70℃下真空干燥8～10h，然后在450～600℃空气氛下焙烧3～6h，得多孔g-C₃N₄/Er₂O₃-MgO复合微球；

(3)制备平板显示用上转换光扩散微球

室温下，将质量比为25～40:1～5:2～5:1的蒸馏水、步骤(2)中制备的多孔g-C₃N₄/Er₂O₃-MgO复合微球、尿素和硅氧烷单体加入反应釜中混匀，120～180℃下水热反应5～8h，降至室温后过滤，洗涤滤饼，然后将滤饼在60～100℃下真空干燥4～8h，得平板显示用上转换光扩散微球。

5.根据权利要求4所述的平板显示用上转换光扩散微球的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述复合沉淀剂由碳酸氢铵、十六烷基三甲基溴化铵和氢氧化钠复合而成，碳酸氢铵、十六烷基三甲基溴化铵、氢氧化钠三者的质量比为1∶2～4∶0.5～1.5。

6.根据权利要求4所述的平板显示用上转换光扩散微球的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，所述铒盐为氯化铒或硝酸铒。

7.根据权利要求4所述的平板显示用上转换光扩散微球的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，每次分别用50～100倍复合沉淀剂质量的蒸馏水、20～60倍复合沉淀剂质量的无水乙醇洗涤滤饼，共洗涤3～5次。

8.根据权利要求4所述的平板显示用上转换光扩散微球的制备方法，其特征在于，步骤(2)中，所述氰胺化物为三聚氰胺或双氰胺。