[发明专利]一种复合膜及其制备方法与应用

权利要求书

1.一种复合膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供量子点溶液；

提供富勒醇，将所述富勒醇与硅烷偶联剂混合后脱水，制备得到硅烷偶联剂修饰的富勒烯，所述硅烷偶联剂由YSiX₃表示，其中X为烷氧基，Y为非水解基团， Y中碳链末端含有胺基取代基或巯基取代基，所述硅烷偶联剂修饰的富勒烯中，富勒烯与硅烷偶联剂之间通过-Si-O-基团相连；

提供基板，将所述量子点溶液沉积到所述基板上，形成第一薄膜；

在所述第一薄膜表面沉积所述硅烷偶联剂修饰的富勒烯的碱性溶液，层叠形成第二薄膜，在所述第一薄膜和第二薄膜的结合界面处，使位于所述第二薄膜表面的富勒烯中表面的胺基或巯基与位于第一薄膜表面的量子点中的表面金属元素结合，制备得到所述复合膜。

2.根据权利要求1所述复合膜的制备方法，其特征在于，所述量子点溶液中，所述量子点为近红外量子点，所述近红外量子点的波长范围为750~3000nm。

3.根据权利要求1或2所述复合膜的制备方法，其特征在于，所述量子点溶液中，量子点选自PbS、PbSe、CdTe、AgS、HgS、PbS/CdS、PbSe/CdSe、CdTe/CdS或CdTe/CdSe。

4.根据权利要求1或2所述复合膜的制备方法，其特征在于，所述量子点溶液中，量子点表面的配体选自TGA 、MPA 、MOA和MPA中的一种或多种。

5.根据权利要求1或2所述复合膜的制备方法，其特征在于，量子点溶液中，近量子点的浓度15~60mg/ml，所述量子点溶液中的溶剂选自乙醇、甲醇、和水中的一种或几种。

6.根据权利要求1所述复合膜的制备方法，其特征在于，所述的富勒醇的结构式为C_m(OH)_n，其中，28≤m≤104，16≤n≤60，且nm。

7.根据权利要求1所述复合膜的制备方法，其特征在于，所述富勒醇为C₆₀(OH)₃₆。

8.根据权利要求1所述复合膜的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂选自丙基三乙氧基硅烷、3-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三甲氧基硅烷、N-(β-氨乙基)-γ-氨丙基三乙氧基硅烷、γ-氨丙基甲基二乙氧基硅烷和γ-巯丙基三乙氧基硅烷中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述复合膜的制备方法，其特征在于，所述硅烷偶联剂修饰的富勒烯的碱性溶液中，硅烷偶联剂修饰的富勒烯的浓度为5~10mg/ml；溶剂选自乙醇、甲醇、环己烷和联环己烷中一种或多种。

10.根据权利要求1所述复合膜的制备方法，其特征在于，将所述量子点溶液沉积到所述基板上，形成第一薄膜的步骤包括：在惰性环境下，将所述量子点溶液形成在基板上，在60~120℃条件下，热处理30-60min，在所述基板上沉积形成第一薄膜。

11.根据权利要求1所述复合膜的制备方法，其特征在于，在所述第一薄膜表面沉积所述硅烷偶联剂修饰的富勒烯的碱性溶液，层叠形成第二薄膜，在所述第一薄膜和第二薄膜的结合界面处，使位于所述第二薄膜表面的富勒烯中表面的胺基或巯基与位于第一薄膜表面的近红外量子点中的表面金属元素结合的步骤包括：在惰性环境下，将所述硅烷偶联剂修饰的富勒烯的碱性溶液形成在所述第一薄膜表面，在60~120℃条件下，热处理30-60min，在所述第一薄膜上层叠形成第二薄膜。