[发明专利]一种复合荧光纳米纤维膜的制备方法

说明书

本发明涉及一种复合荧光纳米纤维膜的制备方法，属于荧光纤维膜的制备领域。所述方法包括如下步骤：1）前躯体溶液制备：首先将卤化铅加入有机溶剂中，待卤化铅完全溶解后，继续加入卤化铯，待卤化铯完全溶解后再加入聚苯乙烯或聚乙烯醇，得到纺丝前躯体溶液；2）聚合物电纺法制备纳米纤维膜：将步骤1）中的前驱体溶液置于注射泵中，在注射针头下方放置导电衬底，在导电衬底与注射针头之间施加电压，以恒定速度推进注射泵，在衬底上得到纳米纤维膜，将纳米纤维膜从衬底上分离，即得。发明制备的复合荧光显微具有发光色域广FWHMs窄的特点，且在恶劣环境下具有优异的稳定性，将本发明制备的FNM/CPX集成到蓝色发光芯片中制造的WLED具有优异的显色性和耐久性。

技术领域

本发明属于荧光材料的制备领域，具体涉及一种复合荧光纳米纤维膜的制备方法。

背景技术

近几年来，太阳能电池的快速发展给光伏产业带来了巨大变革，钙钛矿材料成了材料科学领域非常有吸引力的材料新星，并在光电探测器、发光二极管、光催化、激光器件等领域得到了广泛应用，其中，全无机卤化物钙钛矿基材料(如CsPbX₃，X＝Cl、Br、I)已被证明在发光器件的应用中具有良好的前景。

荧光纳米纤维膜(FNMs)与CsPbX₃的聚合物电纺(E-spun)结构在过去几年中引起了越来越多的关注。E-spun通常被认为是制备大规模纳米纤维膜(NMs)的最简单方法之一，非常适合商业化应用。在2016年，李等人(DOI:10.1021/acs.jpclett.6b02045)首次用E-spun法准备了一种由CsPbBr₃量子点(QDs)包裹的单片聚苯乙烯(PS)纤维膜。随后，他们将其应用在了荧光共振能量转移装置，生物分子传感器，pH传感器和金属离子检测器，同年，Wang等人(DOI:10.1039/c7cc01152k)也通过相同的方式获得了杂化的CsPbX₃的PSNMs，并成功地将它们组装成WLED，不仅具有更好的光学性能，而且具有长期的稳定性。虽然这些材料表现出了优异的性能，但其制备方法过于复杂：首先用化学方法合成CsPbX₃量子点，然后将它们混合成前驱体溶液，最后通过E-Spun形成荧光纳米纤维膜，而且制备过程需要在高温环境下进行，甚至还需要用到高毒性的溶剂，且后续的纯化过程也相当耗时，因此，有必要研究一种新的荧光纳米纤维膜的制备方法。

发明内容

针对上述现有技术中存在的问题，本发明旨在提供一种复合荧光纳米纤维膜的制备方法。通过E-spun法制备基于CsPbX₃的复合荧光纳米纤维膜(FNMs/CPX，X＝Cl、Br或I)，与传统的方法相比，本发明的制备方法更加简单，与单纯的CsPbX₃颗粒相比，本发明制备的FNMs/CPX具有发光色域广(405nm～673nm)，FWHMs(16nm～35nm)窄等特点，且在恶劣环境下(如潮湿和高温条件下)具有更加优异的稳定性，将本发明制备的FNM/CPX集成到蓝色发光芯片中制造的WLED具有优异的显色性和耐久性。

本发明的目的之一是提供一种复合荧光纳米纤维膜的制备方法。

本发明的目的之二是提供荧光纳米纤维膜的制备方法的应用。

为实现上述发明目的，具体的，本发明公开了下述技术方案：

首先，本发明公开了一种复合荧光纳米纤维膜的制备方法，所述方法包括如下步骤：

1)前躯体溶液制备：首先将卤化铅加入有机溶剂中，待卤化铅完全溶解后，继续加入卤化铯，待卤化铯完全溶解后再加入聚苯乙烯或聚乙烯醇，得到纺丝前躯体溶液；

2)聚合物电纺法制备纳米纤维膜：将步骤1)中的前驱体溶液置于注射泵中，在注射针头下方放置导电衬底，在导电衬底与注射针头之间施加电压，以恒定速度推进注射泵，在衬底上得到纳米纤维膜，将纳米纤维膜从衬底上分离，即得。