[发明专利]基于量子点的长余辉复合材料及其制备方法和应用

说明书

本发明涉及长余辉发光材料技术领域，具体提供一种基于量子点的长余辉复合材料及其制备方法和应用。所述基于量子点的长余辉复合材料包括长余辉发光材料、表面修饰剂和量子点，所述长余辉发光材料通过所述表面修饰剂与所述量子点连接形成复合材料。本发明的基于量子点的长余辉复合材料，一方面色域达到100％，另一方面，发光强度大幅度提高，并且半峰宽度变窄，量子效率提升，适合作为发光照明器件的材料。

技术领域

本发明属于长余辉发光材料技术领域，尤其涉及一种基于量子点的长余辉复合材料及其制备方法和应用。

背景技术

量子点又称为纳米晶，是一种新型的纳米半导体荧光材料，它是由II-VI族或III-V族元素组成的纳米颗粒，它的晶粒直径只有约2～10nm，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，在受到刺激后可以发射荧光。通过溶液合成法改变量子点的尺寸和其化学组成可以改变分立能级结构，使其发射光谱覆盖整个可见光区。同时，晶粒的形貌均匀性和尺寸单分散性保证了量子点近乎高斯对称的窄带激发特性。因此，量子点作为一种新型的半导体发光材料，具有发光波长连续可调、发光峰尖锐、荧光量子产率高、寿命长等优点。

由于照明器具彻夜点亮，不仅耗费巨额的能源，而且由于长时间运行导致工作温度偏高，使照明器具的实际使用寿命大大少于预期寿命。长余辉发光材料属于一种蓄光发光材料，它在激发光源的激发下发出可见光，并将获得的部分光能储存起来；激发停止后，它将储存的能量以光能的形式缓慢释放出来，时间长达数天。它在太阳能转换和利用方面具有独特的优势，可以将太阳能白天储存起来，晚上再缓慢地释放，是一类重要的光-光转换材料和节能材料。同时，利用长余辉发光材料的余晖特性，通过控制主动发光光源以一定的周期发光来激发长余辉发光材料，从而可以制备低功耗的长余辉LED等器件。特别是在安全防护中的应用前景更广阔，可利用其制成各种危险标识、警告牌，做成各种安全、逃生标志，在应付突发事件、事故中可以发挥巨大的作用。

目前，长余辉发光材料主要有硫化物、铝酸盐。但是，它们发光强度低、半峰宽较宽，量子效率低，色域范围较窄。这些缺陷限制了它们在显示、标志领域的应用。而且按照Adobe RGB的标准，一般的长余辉发光材料只能达到70％的色域，因此如何改善长余辉发光材料的发光强度、半峰宽度、量子效率以及色域，使其在显示、照明的领域中更加适合应用显得十分关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一种基于量子点的长余辉复合材料及其制备方法，旨在解决现有长余辉发光材料存在的发光强度低、半峰宽较宽、量子效率低以及色域范围窄导致其应用受限等问题。

进一步地，本发明还提供该长余辉复合材料的应用。

本发明是这样实现的：一种基于量子点的长余辉复合材料，所述基于量子点的长余辉复合材料包括长余辉发光材料、表面修饰剂和量子点，所述长余辉发光材料通过所述表面修饰剂与所述量子点连接。

对应地，一种基于量子点的长余辉复合材料的制备方法，采用如下三种方式之一进行制备，其中，方式一至少包括以下步骤：

步骤S11.将长余辉发光材料与表面修饰剂进行混合处理，获得表面修饰剂修饰改性的长余辉发光材料；

步骤S12.将表面修饰剂改性的所述长余辉发光材料与量子点进行混料处理，使所述表面修饰剂与所述量子点连接，获得长余辉复合材料；

方式二：

步骤S21.将长余辉发光材料与表面修饰剂进行混合处理，获得表面修饰剂修饰改性的长余辉发光材料；

步骤S22.将步骤S21获得的长余辉发光材料制成溶液，随后将多孔材料浸泡于所述长余辉发光材料溶液中，使所述长余辉发光材料吸附在所述多孔材料的孔洞内，获得吸附有长余辉发光材料的多孔材料；