[发明专利]一种表面修饰的上转换材料及其制备方法、上转换材料组合物及上转换膜片

说明书

本发明公开了一种表面修饰的上转换材料，包括上转换材料本体、与上转换材料本体相连接的配体，配体包含磷酸酯基。本发明配体与上转换材料本体的结合能力强，配体极性大，使得上转换材料本体在经修饰后，可溶于酯类溶剂中，制备成上转换材料组合物及上转换膜片，填补了现有技术中可图案化的微米级上转换膜片的空缺，扩大了其应用范围；本发明制备方法简单，适合工业化扩大生产。

技术领域

本发明属于纳米材料技术领域，尤其涉及一种表面修饰的上转换材料及其制备方法、上转换材料组合物及上转换膜片。

背景技术

上转换材料是一种在红外光激发下能发出可见光的发光材料，能将红外光转换成可见光的材料，其特点是所吸收的光子能量低于发射的光子能量，在激光器、信号传输领域有较大的前景。

上转换材料在酯类溶剂中的分散性能较差，限制了上转换材料在相关器件方面的应用，现有技术中，上转换材料无法制备得到可图案化的微米级上转换膜片。因此需要对上转换材料进行表面修饰，以改善其溶解性能。但是通过传统量子点配位方式对上转换材料进行修饰比较困难，而通过强酸洗涤上转换材料进行改性的方式，所得到的上转换材料性能下降很多，效率很低。

因此，目前亟需一种可以在酯类溶剂中溶解良好、并能实现高量子效率的上转换材料及其制备方法。

发明内容

有鉴于此，本发明的目的是提供一种表面修饰的上转换材料及其制备方法、上转换材料组合物及上转换膜片，该上转换材料可以溶解在酯类溶剂中，在应用于光学标记、示踪、三维显示、防伪以及共聚焦成像时，可以获得高量子效率和较好的光学稳定。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

本发明的第一个目的在于提供一种表面修饰的上转换材料，包括上转换材料本体、与所述上转换材料本体相连接的配体，所述配体包含磷酸酯基。

具体的，所述配体包括脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯、脂肪醇醚磷酸酯、烷基酚聚氧乙烯醚磷酸酯中的至少一种。

具体的，所述上转换材料本体包括掺杂有稀土元素的NaErF₄、NaYF₄、CaF₂、Gd₂(MoO₄)₃、 Y₂O₃、Gd₂O₂S、BaY₂F₈、LiNbO₃、Gd₂O₂、Y₃Al₅O₁₂、TiO₂、YF₃、Lu₂O₃、LaCl₃、Y₂BaZnO₅中的至少一种，所述稀土元素为选自Yb、Tm、Er、Ln、Ho、Pr中的至少一种。