Halbleiter-Nanopartikel weisen in einer Polymermatrix eine hohe Lumineszenz auf: Hochlumineszierende Halbleiter-Nanopartikel, die in einer Polymermatrix unter Verwendung von umweltfreundlichem überkritischem CO2 immobilisiert sind | 2020

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Anonim

Die chemische Modifizierung der Oberfläche erfordert jedoch typischerweise große Mengen an organischen Lösungsmitteln, die für die Umwelt schädlich sind. Um dieses Problem zu lösen, haben viele Forscher versucht, Polymer-Nanopartikel-Verbundwerkstoffe unter Verwendung der SCF-Technologie (Supercritical Fluid) zu synthetisieren. Überkritisches CO2 hat sich als das am intensivsten untersuchte SCF-Medium herausgestellt, da es leicht verfügbar, kostengünstig, nicht brennbar und umweltfreundlich ist.

Toyohashi Tech-Forscher haben in Zusammenarbeit mit Forschern des National Institute of Technology am Kurume College die Bildung von nanostrukturiertem Material unter Verwendung von überkritischem CO untersucht2. Sie haben die Bildung von zusammengesetzten Nanopartikeln aus lumineszierenden ZnO-QDs und Polymer durch Dispersionspolymerisation in überkritischem CO gezeigt2. Infolge des überkritischen-CO2-unterstützte Oberflächenmodifikation von QDs, die QDs waren gut in der Polymermatrix dispergiert und zeigten eine hohe Lumineszenz.

"Leider wurden die Photolumineszenzeigenschaften von unberührten Lumineszenz-QDs in überkritischem CO gelöscht2. Die Oberflächenstruktur der QDs wurde durch überkritisches CO zerstört2", erklärt Associate Professor Kiyoshi Matsuyama vom National Institute of Technology am Kurume College." Wir fanden heraus, dass das Löschen von ZnO-QDs durch Beschichten mit Silica verhindert werden kann, um PMMA-ZnO-Verbund-QDs mit hoher Lumineszenz unter Verwendung eines überkritischen CO zu erhalten2-unterstützte Oberflächenmodifizierung mit Polymer. "

Die Forschung zeigt, dass das durch überkritische Flüssigkeiten unterstützte Verfahren einen umweltfreundlichen Weg für die Herstellung stabilisierter Lumineszenzmaterialien darstellt.