[发明专利]一种钙钛矿量子点/聚合物复合荧光膜的制备方法

说明书

本发明提供了一种钙钛矿量子点/聚合物复合荧光膜的制备方法，包括以下步骤：S1、将钙钛矿原料组分和聚合物组分溶解于有机溶剂中，得到成膜溶液；S2、将所述成膜溶液涂覆在基底材料上；S3、将涂覆有成膜溶液的基底材料连续通过数个温度区进行加热，生成钙钛矿量子点/聚合物复合荧光薄膜。本发明提供的制备方法中采用的多段式加热干燥方式，能够更好地控制量子点光学膜的发光质量；该方法可进行连续化地工业生产复合荧光膜，可明显简化生产流程，提高生产效率，降低成本。

技术领域

本发明涉及发光材料领域，尤其涉及发光的复合材料领域，具体涉及一种钙钛矿量子点/聚合物复合荧光膜的制备方法。

背景技术

复合荧光薄膜作为一类性能优异的光转换材料，被广泛应用于太阳能聚光器和白光LED等器件中。近年来，量子点发光材料被成功应用于液晶显示器背光模组中，显著改善了液晶显示器的色域水平，在色彩还原方面展现出了巨大的优势。其中，最主要的量子点发光材料及其应用的实现方式包括两大类：第一类是以美国的QD Vision公司为主的光管技术，主要基于CdSe量子点发光材料；第二类是光转换膜的技术，包括三星公司以InP量子点为主的光转换膜，以及3M公司基于CdSe量子点的QDEF量子点增强膜系列。

作为一种新兴的具有可观的应用潜力的量子点发光材料，其研究受到了诸多关注。例如，US 13287616提供了一种发光量子点膜，其制备需要预先合成好量子点发光材料，然后经过表面处理形成微球，再将微球用粘结剂涂覆在基底上，干燥成膜；工艺十分繁琐，成本高，产率低。CN201510245596.6公开了钙钛矿颗粒与PVDF等聚合物制备高效率的复合发光薄膜的方法，该方法需要采用真空干燥工艺，且只适用于有机无机杂化钙钛矿量子点复合薄膜的制备。

总体来看，目前基于钙钛矿量子点的光转换膜技术中普遍存在工艺繁琐复杂以及原料用量大、效率低等问题。研究或开发新的钙钛矿量子点/聚合物复合荧光薄膜制备方法将具有重要的社会意义和经济意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种钙钛矿量子点/聚合物复合荧光膜制备方法，该方法工序简单、易于操作，可连续化生产钙钛矿量子点/聚合物复合荧光薄膜。

根据本发明，提供了一种钙钛矿量子点/聚合物复合荧光膜的制备方法，包括以下步骤：

S1、将钙钛矿原料组分和聚合物组分溶解于有机溶剂中，得到成膜溶液；

S2、将所述成膜溶液涂覆在基底材料上；

S3、将涂覆有成膜溶液的基底材料连续通过数个温度区进行加热，生成钙钛矿量子点/聚合物复合荧光膜。

在本发明中，尝试了使涂覆有成膜溶液的基体材料连续地通过几个不同温度区间，发现该方式不仅可以提高复合荧光膜的干燥效率和质量，还提高了复合荧光膜的成膜效果，即提高了钙钛矿量子点的合成反应效果和钙钛矿量子点与聚合物的复合效果。

根据本发明，数个温度区各自的温度在30-120℃之间，优选在40-100℃之间。多个温度区间的温度都设置在该温度范围内，作为复合荧光膜的加热形成温度范围，可以保证复合荧光膜的干燥效率和干燥质量。

优选地，相邻的温度区之间相差0-30℃，优选相差0-25℃，更优选相差5-20℃，例如相差5-15℃。进一步优选地，按照依次通过的顺序，多个温度区的温度依次升高。在复合荧光膜的形成过程中，涂覆有成膜溶液的基底材料连续地通过温度渐增的温度区间逐级加热，在前述温度梯度下，有助于溶剂的挥发和复合荧光膜的形成。

优选地，所述数个温度区为2-8个温度区，即可以设置为2个、3个、4个、5个、6个、7个或8个，优选为2-5个温度区，更优选2-4个温度区。在本发明提供的方法中，一般而言，在为形成复合荧光膜进行的加热过程中设置2-4个温度区较为合适。设置过多的温度区则显得繁琐，过少则合成和干燥效果不佳。