本文關(guān)鍵詞：水相碲化鎘量子點(diǎn)納米復(fù)合物的制備及在白光發(fā)光二極管中應(yīng)用，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：能源的逐漸減少及當(dāng)今世界全球變暖和氣候變化的大趨勢,極大地促使人們對高效節(jié)能光源的探索及開發(fā)。高效率和節(jié)能環(huán)保的固態(tài)照明,如白色發(fā)光二極管(WLED),因其功耗低、使用壽命長、發(fā)光性能好、綠色環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)被認(rèn)為是最具潛力的光源。目前,市場上商用LED的顏色轉(zhuǎn)換層使用的是具有熒光性質(zhì)的稀土材料。但是稀土材料在性能和價(jià)格上的弊端日益凸顯,同時(shí)這也是目前LED光源發(fā)展過程中所遇到的瓶頸。找到一種可用作顏色轉(zhuǎn)換層的熒光材料是我們解決問題的突破口,而半導(dǎo)體量子點(diǎn)的出現(xiàn)則有望彌補(bǔ)這一不足。相對于稀土類熒光材料,水相半導(dǎo)體量子點(diǎn)具有成本低、熒光強(qiáng)、半峰寬窄、連續(xù)可調(diào)、穩(wěn)定性好和易于功能化等優(yōu)點(diǎn),因而有望將其應(yīng)用于制備有源發(fā)光(光致)類型的LED光源中。雖然半導(dǎo)體量子點(diǎn)被看作是LED顏色轉(zhuǎn)換層最具潛力的材料,但對于水相量子點(diǎn)而言,如何解決其從溶液相到固相材料的轉(zhuǎn)變是我們必須要解決的問題。在本文中,主要是探索合成出新型的發(fā)光效率高且光學(xué)性能穩(wěn)定的納米復(fù)合物,以推動(dòng)水相量子點(diǎn)在LED顏色轉(zhuǎn)換層中的應(yīng)用。本論文主要分為兩個(gè)部分:(1)通過-OH與-NCO的化學(xué)鍵聯(lián)作用成功地制備出量子點(diǎn)(QD)-聚氨酯(PU)納米復(fù)合物。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),我們解決了兩個(gè)問題:一是利用傳統(tǒng)加熱回流方法制備的水溶性巰基甘油(TG)包覆的CdTe量子點(diǎn)熒光強(qiáng)度僅有3%左右,熒光量子效率太低。我們采用加N2H4促生長法得到了熒光量子效率高達(dá)13%的TG-CdTe量子點(diǎn)。二是水相制備的量子點(diǎn)與PU預(yù)聚物不相容問題。通過引入中間介質(zhì)二甲基亞砜(DMSO)我們成功得到了高發(fā)光性能的QD-PU納米聚合物;(2)利用凍干法將水相CdTe量子點(diǎn)均勻地分散到蒙脫土(MMT)的層狀結(jié)構(gòu)間,利用蒙脫土的限域作用抑制了量子點(diǎn)粒子的團(tuán)聚,制得光學(xué)性能優(yōu)越的QD-MMT復(fù)合物。此外,這種方法得到的納米復(fù)合物不僅發(fā)光顏色連續(xù)可調(diào),量子點(diǎn)的含量及種類也是可以調(diào)節(jié)的,因此我們這種方法具有一定的普適性。最后,我們將CdTe-MMT納米復(fù)合物與聚二甲基硅氧烷(PDMS)預(yù)聚物混合固化后,利用三基色原理,成功制備出了高性能的白光LED。
【關(guān)鍵詞】：水相量子點(diǎn) 碲化鎘 納米復(fù)合物 發(fā)光二極管 顏色轉(zhuǎn)換層
【學(xué)位授予單位】：吉林大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：O657.3;TB383.1
【目錄】：

• 中文摘要4-6
• Abstract6-10
• 第一章 緒論10-36
• 第一節(jié) 水相碲化鎘量子點(diǎn)10-25
• 1.1.1 水相CdTe量子點(diǎn)的合成方法10-14
• 1.1.2 水相CdTe量子點(diǎn)的生長機(jī)理14-17
• 1.1.3 水相CdTe量子點(diǎn)的加工及應(yīng)用17-25
• 第二節(jié) 量子點(diǎn)在發(fā)光LED器件中的應(yīng)用25-34
• 1.2.1 應(yīng)用于高性能WLED的量子點(diǎn)的光學(xué)性質(zhì)26-27
• 1.2.2 基于顏色共混的WLED27-28
• 1.2.3 基于顏色轉(zhuǎn)換層的WLED28-32
• 1.2.4 基于直接白光的WLED32-34
• 第三節(jié) 本論文的選題及設(shè)計(jì)思路34-36
• 第二章 CdTe量子點(diǎn)/聚氨酯納米復(fù)合物的制備及WLED應(yīng)用36-49
• 第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)部分36-38
• 2.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑36
• 2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器36-37
• 2.1.3 實(shí)驗(yàn)步驟37-38
• 第二節(jié) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論38-48
• 2.2.1 N_2H_4促生長法合成TG-CdTe水相量子點(diǎn)38-42
• 2.2.2 QD-PU納米聚合物的制備42-47
• 2.2.3 QD-PU納米復(fù)合物在LEDs中的應(yīng)用47-48
• 第三節(jié) 小結(jié)48-49
• 第三章 CdTe量子點(diǎn)/蒙脫土納米復(fù)合物的制備及WLED應(yīng)用49-66
• 第一節(jié) 實(shí)驗(yàn)部分50-52
• 3.1.1 實(shí)驗(yàn)試劑50
• 3.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器50
• 3.1.3 實(shí)驗(yàn)步驟50-52
• 第二節(jié) 實(shí)驗(yàn)結(jié)果與討論52-64
• 3.2.1 N_2H_4促進(jìn)法合成MPA-CdTe水相量子點(diǎn)52-53
• 3.2.2 QD-MMT納米復(fù)合物的制備與表征53-58
• 3.2.3 N_2H_4促進(jìn)生長法得到的量子點(diǎn)制備的納米復(fù)合物的優(yōu)勢58-60
• 3.2.4 QD-MMT納米復(fù)合物的穩(wěn)定性60-62
• 3.2.5 CdTe-MMT納米復(fù)合物在LED中的應(yīng)用62-64
• 第三節(jié) 本章小結(jié)64-66
• 第四章 總結(jié)66-68
• 參考文獻(xiàn)68-77
• 作者簡介77
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文77-78
• 致謝78-79

【相似文獻(xiàn)】

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本文編號：363798