POSS修飾量子點及其PVB復合材料的制備.pdf

1、量子點具有尺寸可調(diào)的熒光性質(zhì)，在發(fā)光二極管、太陽能電池、傳感器、生物熒光標記與成像等方面具有廣闊的應用前景。然而，量子點通常是以膠體溶液或固體粉末的狀態(tài)存在，使其實際應用受到了很大的限制。要想實現(xiàn)量子點從納米材料到功能器件的轉(zhuǎn)化，需要將量子點與其它基體復合以提高其穩(wěn)定性和加工性。聚合物材料具有物理化學性質(zhì)穩(wěn)定、易加工成型、價格低廉等優(yōu)點，適合作為量子點的載體。因此，量子點/聚合物復合材料引起了人們的廣泛關注。
　　 本文采用多種

2、多面體低聚倍半硅氧烷(POSS)修飾CdSe/CdS/ZnS核殼量子點，并通過溶液共混法制備了透明的量子點/PVB復合材料。同時，通過紅外光譜(IR)、透射電鏡(TEM)、原子力顯微鏡(AFM)、紫外光譜(UV)、熒光光譜(PL)等測試手段對POSS修飾的量子點以及復合材料的結(jié)構(gòu)和熒光特性進行了詳細的研究。
　　 首先，基于巰基與金屬之間的相互作用，選用POSS-SH對兩種不同發(fā)射波長的量子點進行表面修飾，并制備了量子點/PVB

3、復合材料。結(jié)果表明，量子點經(jīng)POSS-SH修飾后，熒光強度小幅提高，這是因為POSS-SH一方面增加了光在增益介質(zhì)中所走的路程，另一方面減少了量子點的表面缺陷。所制備的復合薄膜在紫外光照射下(λ=365nm)，發(fā)出均勻明亮的光。通過對復合薄膜表面形貌的分析，POSS-SH有效地改善了量子點與PVB基體的相容性，實現(xiàn)了量子點在PVB基體中的均勻分散。
　　 其次，基于靜電作用，選用帶有正電荷的OA-POSS與巰基丙酸修飾的量子點進

4、行自組裝，并制備了量子點/PVB復合材料。結(jié)果表明，量子點與OA-POSS通過靜電作用組裝成聚集體，產(chǎn)生不同于單個量子點的集體效應，熒光強度大大增強。所制備的復合薄膜光滑平整，具有優(yōu)異的光學性能。表面形貌分析表明量子點聚集體均勻分散在PVB基體中。
　　 最后，基于靜電作用，選用帶有負電荷的TMA-POSS與聚乙烯亞胺(PEI)修飾的量子點進行自組裝，并制備了量子點/PVB復合材料。結(jié)果表明，量子點經(jīng)TMA-POSS修飾后，熒光