[发明专利]含发光稀土金属纳米团簇和天线配体的有机-无机络合物，发光制品，和制备发光组合物的方法

权利要求书

1.一种组合物，其包含：聚合物基质，分散在所述聚合物中的稀土金属纳米团簇和位于所述稀土金属纳米团簇外部的天线配体；其中，所述稀土金属纳米团簇的尺寸范围为1-100nm，并且包含通过氧或硫原子与至少一个半金属或过渡金属键合的镧系原子。

2.一种组合物，其包含：稀土金属纳米团簇以及与所述稀土金属纳米团簇相互作用的天线配体；其中，所述稀土金属纳米团簇的尺寸范围为1-100nm，并且包含通过氧或硫原子与至少一个半金属或过渡金属键合的镧系原子；

所述组合物在PL谱的375-450区域中具有宽吸收峰，所述峰的半峰宽至少约为25nm。

3.如权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述纳米团簇的尺寸范围为1-10nm。

4.如权利要求1到3中任一项所述的组合物，其特征在于，所述镧系原子通过氧原子与至少一个半金属或过渡金属键合。

5.如权利要求1到4中任一项所述的组合物，其特征在于，所述半金属或过渡金属包括Zr，Ti，Ga，Al，Si，P，Hf，V，Nb，Ta和W，及其组合。

6.如权利要求1到4中任一项所述的组合物，其特征在于，镧系元素∶半金属或过渡金属的摩尔比范围为0.25-0.40。

7.一种包含如权利要求1到6中任一项所述的组合物的光学器件。

8.如权利要求7所述的光学器件，其包括：基板和如权利要求1到6中任一项所述的组合物层。

9.如权利要求8所述的器件，还包括与权利要求1到6中任一项所述的组合物层相邻的波导。

10.如权利要求9所述的器件，其特征在于，所述基板可以透过可见光，还包括可透过可见光的第二基板，其中，权利要求1到6中任一项所述的组合物层位于所述基板与所述第二基板之间。

11.如权利要求10所述的器件，其特征在于，所述基板、第二基板、光波导和权利要求1到6中任一项所述的组合物层各自基本上平面(宽度和长度各自比高度大至少十倍)，所述器件包括与高度平行的边缘，还包括位于所述边缘附近的光伏电池。

12.如权利要求8-11中任一项所述的器件，其特征在于，所述层吸收特定波长范围的光子，然后发射不同波长范围的光子。

13.如权利要求1到6中任一项所述的组合物，其特征在于，所述聚合物包括环状烯烃共聚物(COC)。

14.一种制备如权利要求1到6中任一项所述的组合物的方法，该方法包括：

形成权利要求1到6中任一项所述的组合物的层；并且在形成层之后，

加入与稀土金属纳米团簇键合的天线配体，得到发光性增强的材料。

15.一种通过将权利要求1到6里任一项的稀土金属纳米团簇与天线配体和聚合物组合而形成的组合物。

16.一种组合物，其包含：

稀土金属纳米团簇和与所述稀土金属纳米团簇键合的环状烯烃；

其中，所述稀土金属纳米团簇的尺寸范围为0.5-1000nm，并且包含通过氧原子与至少一个半金属或过渡金属键合的镧系原子。

17.如权利要求17所述的组合物，其特征在于，所述稀土金属纳米团簇的尺寸范围为1-10nm。

18.如权利要求16或17所述的组合物，还包含天线配体。

19.一种制备复合材料的方法，该方法包括：

提供如权利要求1到6中任一项所述的组合物，和

使如权利要求1到6中任一项所述的组合物与烯烃反应，以形成包含分散在COC中的稀土金属纳米团簇的复合材料。

20.一种具有发光涂层的太阳能电池，其包括：

(i)太阳能电池上的涂层；

(ii)所述涂层包含有机主体材料和位于所述主体材料中的发光稀土金属纳米团簇，其中一种或多种其它类型的金属通过氧或硫与至少一种稀土金属配位。