透明发光复合材料由于具有其独特的光学性能,在光电子器件、发光二极管、涂料等方面具有重要的应用前景。透明发光复合材料是将透明材料与半导体量子点两个研究热点结合起来,在保持复合材料透明性的基础上发展其光致发光性能。本论文以量子点为填料,硅树脂为基体,制备了氧化锌量子点、氧化锌量子点/二氧化硅复合颗粒、硒化镉量子点,与硅树脂材料复合制备了发光可调的光致发光透明复合材料,并对相关性能进行了研究;同时还以氧化锌/二氧化硅复合颗粒为例,研究了折射率可调的双组分纳米填料对复合材料透光性能的影响。主要结论如下:(1)采用溶胶-凝胶法,利用乙酸锌和氢氧化锂制备了三种不同粒径的氧化锌量子点(ZnO-QDs),并在此基础上与硅树脂复合制备了ZnO-QDs/硅树脂纳米复合材料。不同粒径ZnO-QDs的荧光峰位置不同。ZnO-QDs粒径增大,对应的荧光发射峰的位置随之红移。ZnO-QDs的加入对硅树脂基体的结构及耐热性能影响不大,但随着ZnO-QDs含量的增加,ZnO-QDs在硅树脂基体中发生团聚,引起复合材料的透光性能的下降。利用不同粒径的ZnO-QDs与硅树脂基体复合,可以得到发射不同颜色光的ZnO-QDs/硅树脂纳米复合材料,即可以通过控制ZnO-QDs的粒径来制备发光颜色可调的ZnO-QDs/硅树脂基纳米复合材料。(2)在上述ZnO-QDs的基础上,通过水解正硅酸乙脂(TEOS)制备了ZnO-QDs/SiO2(Z-S)复合颗粒,ZnO-QDs分散在二氧化硅基体中,避免了ZnO-QDs的团聚和长大。且随着ZnO-QDs颗粒尺寸的变化,荧光发射峰的位置也随之改变。Z-S复合颗粒还存在磷光现象,初始制备的ZnO-QDs颗粒尺寸的大小对磷光发射峰位置稍有影响,对磷光寿命没有影响。可以通过控制ZnO-QDs在Z-S复合颗粒中的含量调节复合材料折射率,从而实现与硅树脂基体材料折射率相匹配的目的。当ZnO-QDs的含量为Z-S复合颗粒的47 wt%时,对应的Z-S/硅树脂复合材料的透明性能最佳。Z-S/硅树脂复合材料具有与Z-S复合颗粒相似的荧光和磷光性能,且荧光和磷光强度随着填料含量的增加而增加。(3)为了进一步研究利用折射率可调的纳米颗粒作为填料制备透明高分子材料的可行性,以ZnO-二氧化硅纳米复合颗粒体系为例,研究了一系列因素对复合材料透光性能的影响。采用二氧化硅与ZnO复合起到调节折射率的作用,从而容易制备得到透明高分子复合材料。且对ZnO粒径大小不同的Z-S/硅树脂体系而言, ZnO在Z-S复合颗粒中的含量为47 wt%时,Z-S复合颗粒与硅树脂的匹配程度最佳,因此Z-S复合颗粒与硅树脂材料的折射率匹配与ZnO粒径大小无关。在此配比的基础上进一步研究ZnO粒径对复合材料透明性能的影响,发现ZnO粒径的改变会影响Z-S/硅树脂纳米复合材料的透光性能。ZnO粒径越大,Z-S/硅树脂纳米复合材料的的透光率下降越大,说明尽管可以利用颗粒复合调节折射率来提高复合材料的透明性能,但这种调节不是无限制的。需各方面综合考虑,方能得到性能优异的透明高分子基复合材料。(4)ZnO-QDs的荧光范围难以达到红光区域,而CdSe带隙宽度为1.72 eV,其量子点发光在整个可见光区可调。因此,通过溶剂热法,采用油酸作为盖帽螯合剂,利用乙酸镉和Na2SeSO3制备得到CdSe-QDs,通过反应温度的不同,得到不同粒径的CdSe-QDs。并通过H2O2刻蚀得到可发蓝光的小粒径CdSe-QDs。然后通过溶液混合法制备CdSe-QDs/硅树脂纳米复合材料。分别制备了不同粒径的CdSe-QDs/硅树脂基纳米复合材料和不同CdSe含量的CdSe-QDs/硅树脂纳米复合材料,并对其透光及荧光性能进行了研究。随着颗粒粒径的变化,复合材料呈现不同的颜色,即紫外-可见吸收峰位置不同。且不同粒径CdSe对应的CdSe-QDs/硅树脂基纳米复合材料的荧光峰的位置也不相同,因此可以通过加入不同粒径的CdSe-QDs制备不同颜色发光可调的CdSe-QDs/硅树脂基纳米复合材料。且随着CdSe含量的增加,复合材料的透光性能下降,荧光强度增强。