[发明专利]一种光泵白光LED器件的制备方法

说明书

本发明涉及一种光泵白光LED器件的制备方法，属于材料制备技术领域。所述的制备方法包括如下步骤：将环氧树脂和固化剂混合得混合溶剂，再加入硒化镉胶体量子点，搅拌均匀，得硒化镉环氧树脂混合物；取CsPbBr₃‑PS纤维薄膜，在其薄膜表面刷上环氧树脂混合物，再粘在GaN基蓝光芯片上，最后真空烘箱中干燥得光泵白光LED器件。本发明实现了静电纺丝原位合成和固化封装CsPbBr₃钙钛矿纳米晶在白光LED器件上的应用，简化了制备白光LED工艺，具有很好的可控性和重复性。本发明通过蓝光GaN基芯片激发协调绿光CsPbBr₃钙钛矿纳米和红光硒化镉(CdSe)，获得了标准色域和色温的白光LED器件。

技术领域

本发明涉及一种光泵白光LED器件的制备方法，属于材料制备技术领域。

背景技术

白光LED器件，基于高节能和效率高、寿命长、安全和性能稳定被称为“绿色照明”，已在1996年被列入国家计划。本发明涉及白光LED器件制备由红、蓝、绿的三基色多芯片组合发光合成白光，技术主要方法是在GaN基蓝光LED芯片上加一层绿光发光芯片和红光发光芯片。

基于CsPbBr₃钙钛矿纳米材料其优异的光学性能，如：较窄的半峰宽、较快的荧光寿命以及较快的电子迁移率等，使其在发光白光LED领域具有很好的应用前景。主流应用制备白光LED器件的方法，主要是先制备CsPbBr₃钙钛矿胶体材料，然后与聚合物(PMMA)固化成膜贴在GaN芯片上，这种方法复杂、而且容易形成物相分离。本专利是基于静电纺丝技术，将一步法制备的全无机CsPbBr₃钙钛矿复合聚合物纤维薄膜应用在制备白光LED器件上。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术中存在的上述问题，提供一种工艺简单可控的由原位合成和聚合物封装钙钛矿复合聚合物纤维薄膜制成白光LED的方法。

本发明的目的可通过下列技术方案来实现：一种光泵白光LED器件的制备方法，所述的制备方法包括如下步骤：将环氧树脂和固化剂混合得混合溶剂，再加入硒化镉胶体量子点，搅拌均匀，得硒化镉环氧树脂混合物；取CsPbBr₃-PS纤维薄膜，在其薄膜表面刷上环氧树脂混合物，再粘在GaN基蓝光芯片上，最后真空烘箱中干燥得光泵白光LED器件。在本发明光泵白光LED器件的制备方法中，首先将硒化镉(CdSe)胶体量子点分散在环氧树脂和固化剂的混合溶剂中。然后在CsPbBr₃-PS纤维薄膜表面刷上述的环氧树脂混合的CdSe量子点，再将该纤维薄膜贴在商业用的GaN蓝光芯片上，制得LED小灯。该小灯在通电的情况下，GaN蓝光芯片发出蓝光，该蓝光激发CsPbBr₃及CdSe量子点获得绿光及红光的发射，通过调整CsPbBr₃，CdSe等量子点的比例，获得显色指数高的白光。作为优选，环氧树脂混合物在薄膜表面的厚度为1-50μm。

在上述光泵白光LED器件的制备方法中，环氧树脂和固化剂的体积比为1：(0.8-1.2)，以保证薄膜的透光性。

在上述光泵白光LED器件的制备方法中，每mL混合溶剂中硒化镉量子点胶体的加入量为10-20μL，硒化镉量子点胶体的含量为10-15mg/mL，以保证恰当的红光比例，从而获得高显色指数的白光。

在上述光泵白光LED器件的制备方法中，所述的CsPbBr₃-PS纤维薄膜通过如下方法制得：

将PbBr₂和CsBr混合，然后加入二甲基甲酰胺(DMF)，再进行磁力搅拌，得钙钛矿前驱体；

向上述钙钛矿前驱体中加入聚苯乙烯，以及油酸和油胺，再进行磁力搅拌，得纺丝液前驱体；

将纺丝液前驱体置于注射器中，然后放入静电纺丝机中进行静电纺丝，干燥后即得CsPbBr₃-PS纤维薄膜。