一种LB量子点薄膜、发光二极管及制备方法技术

本发明专利技术公开一种LB量子点薄膜、发光二极管及制备方法。LB量子点薄膜的制备方法包括步骤：A、将量子点分散于非极性溶剂中形成量子点溶液；B、将量子点溶液滴加到基底的有机聚合物上，使量子点分散到有机聚合物/空气界面，待有机溶剂挥发5‑60min，然后使用拉膜机提拉，得到单层的LB量子点薄膜；C、重复步骤B得到多层的LB量子点薄膜。本发明专利技术的LB量子点薄膜成膜均匀，量子点排列有序，且成膜技术稳定、操作方便，可大面积制膜，而且薄膜的厚度精确可控，可实现对量子点层数的控制。

LB quantum dot film, light-emitting diode and preparation method

The invention discloses a LB quantum dot film, a light-emitting diode and a preparation method thereof. Preparation method of LB quantum dots film comprises the steps of: A, quantum dots dispersed in non polar solvent to form quantum dot solution; B, organic polymer quantum dot solution is dripped into the substrate, the quantum dots dispersed into the organic polymer / air interface, the volatile organic solvent 5 60min, and then use the pull film pulling machine, LB quantum dots monolayer film; C, repeat steps B quantum dot multilayer thin film LB. The invention of the LB quantum dots film film uniformity, quantum dots are arranged in an orderly manner, and the film forming stable technology, convenient operation, large area film, and the film thickness can be precisely controlled, to achieve control of the quantum dot layers.

【技术实现步骤摘要】
一种LB量子点薄膜、发光二极管及制备方法
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种LB量子点薄膜、发光二极管及制备方法。
技术介绍
量子点是将导带电子、价带空穴及激子在三个空间方向上束缚住的半导体纳米结构。量子点作为一种高能效、广色域的发光材料，可用于新一代照明和显示器件，因而近期在显示领域获得高度的关注和研究。湿化学法制备的量子点具有优异的光学性能，包括光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色可调、使用寿命长等优点，成为目前新型LED（发光二极管）发光材料的研究开发热点。近期基于量子点的反置结构LED器件有优异的稳定性和色彩表现性，逐步成为量子点发光二极管器件的重点研究内容。虽然湿化学法制备的量子点一般呈现为分散性非常好的胶体状态，但在应用方面，如何固载化和器件化是其难点。湿化学法制备也无法精确控制薄膜厚度，另外现有的成膜技术操作不方便、无法大规模制膜。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种LB量子点薄膜、发光二极管及制备方法，旨在解决湿化学法制备无法精确控制薄膜厚度，现有的成膜技术操作不方便、无法大规模制膜的问题。本专利技术的技术方案如下：一种LB量子点薄膜的制备方法，其中，包括步骤：A、将量子点分散于非极性溶剂中形成量子点溶液；B、将量子点溶液滴加到基底的有机聚合物上，使量子点分散到有机聚合物/空气界面，待有机溶剂挥发5-60min，然后使用拉膜机提拉，得到单层的LB量子点薄膜；C、重复步骤B得到多层的LB量子点薄膜。所述的LB量子点薄膜的制备方法，其中，所述LB量子点薄膜中的量子点包括二元相量子点、三元相量子点、四元相量子点、五元相量子点、核壳结构量子点或合金结构量子点中的至少一种。所述的LB量子点薄膜的制备方法，其中，所述二元相量子点包括CdSe、CdS、PbSe、PbS、ZnS、InP、HgS或AgS，所述三元相量子点包括ZnxCd1-xS/ZnS、CuInS或PbSexS1-x/PbS，所述四元相量子点包括CuInSeS、ZnxCd1-xSeyS1-y、ZnxCd1-xSe/ZnS、CdSe/CdS、InP/ZnS或CuInS/ZnS，所述五元相量子点包括InP/ZnSeS，其中，其中0≤x≤1，0≤y≤1，并且x和y不同时为0和不同时为1。所述的LB量子点薄膜的制备方法，其中，所述有机聚合物有聚乙二醇、聚丙二醇或聚乙二醇和聚丙二醇的共聚物。所述的LB量子点薄膜的制备方法，其中，所述步骤A中，对量子点溶液进行过滤，得到提纯后的量子点溶液。所述的LB量子点薄膜的制备方法，其中，所述步骤B中，预先对基底进行疏水化处理，然后在基底表面制作有机聚合物。所述的LB量子点薄膜的制备方法，其中，所述步骤B中，拉膜机的膜压控制在7.5-40mN/m。一种LB量子点薄膜，其特征在于，采用如上任一项所述的制备方法制成。一种发光二极管，其中，从下至上依次包括：底电极、电子注入层、量子点薄膜、空穴传输层、空穴注入层、顶电极，其中所述量子点薄膜为如上所述的LB量子点薄膜。一种发光二极管的制备方法，其中，包括步骤：旋涂电子注入层于底电极上；将LB量子点薄膜转印到电子注入层上，然后固化成型；接着旋涂空穴传输层于LB量子点薄膜上，然后固化成型；旋涂空穴注入层于空穴传输层上，然后固化成型；蒸镀顶电极于空穴注入层上，得到发光二极管。有益效果：本专利技术的LB量子点薄膜成膜均匀，量子点排列有序，且成膜技术稳定、操作方便，可大面积制膜，而且薄膜的厚度精确可控，可实现对量子点层数的控制。附图说明图1为本专利技术一种LB量子点薄膜的制备方法较佳实施例的流程图。图2为本专利技术一种LB量子点薄膜的制备方法的原理图。图3为本专利技术一种基于LB量子点薄膜的发光二极管较佳实施例的结构示意图。图4为本专利技术一种基于LB量子点薄膜的发光二极管的制备方法较佳实施例的流程图。具体实施方式本专利技术提供一种LB量子点薄膜、发光二极管及制备方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。请参阅图1，图1为本专利技术一种LB量子点薄膜的制备方法较佳实施例的流程图，如图所示，其包括步骤：S1、将量子点分散于非极性溶剂中形成量子点溶液；S2、将量子点溶液滴加到基底的有机聚合物上，使量子点分散到有机聚合物/空气界面，待有机溶剂挥发5-60min，然后使用拉膜机提拉，得到单层的LB量子点薄膜；S3、重复步骤S2得到多层的LB量子点薄膜。Langmuir-Blodgett（LB膜）技术是一种可以精确控制薄膜厚度的制膜技术，其是一种单分子膜沉积技术，其将具有亲水端和疏水端的两亲分子分散在固相或液相界面上，沿水平方向对界面施加压力，使分子在界面上紧密排列，形成一层排列有序的不溶性单分子膜。LB膜技术可以将气/液界面上的单分子膜转移到固体表面并可以实现连续转移组装。LB膜的膜厚可准确控制，并且制膜过程不需苛刻的条件，简单易操作，膜中分子排列高度有序。本专利技术利用LB膜技术制备量子点薄膜，实现量子点的高度有序组装成膜，所述LB量子点薄膜后续可作为发光层用来制备发光二极管器件的制备。进一步，所述LB量子点薄膜中的量子点包括二元相量子点、三元相量子点、四元相量子点、五元相量子点、核壳结构量子点或合金结构量子点中的至少一种。所述二元相量子点包括CdSe、CdS、PbSe、PbS、ZnS、InP、HgS或AgS，所述三元相量子点包括ZnxCd1-xS/ZnS、CuInS或PbSexS1-x/PbS，所述四元相量子点包括CuInSeS、ZnxCd1-xSeyS1-y、ZnxCd1-xSe/ZnS、CdSe/CdS、InP/ZnS或CuInS/ZnS，所述五元相量子点包括InP/ZnSeS，其中，其中0≤x≤1，0≤y≤1，并且x和y不同时为0和不同时为1。进一步，所述步骤S1中，对量子点溶液进行过滤，得到提纯后的量子点溶液。具体来说，可将量子点干燥称重后分散于甲苯或氯仿等非极性溶剂中形成量子点溶液，然后用注射器将量子点溶液通过孔径为200nm的PTFEfilter（聚四氟乙烯滤头），得到提纯后的量子点溶液；在所述步骤S2中，将提纯后的量子点溶液用移液枪以逐滴滴加的方式分散到基底10的有机聚合物20（即有机聚合物20是制备在基底10上）上，如图2所示，从而使量子点30均匀分散到有机聚合物20/空气界面（即有机聚合物20与空气之间的界面），待有机溶剂挥发5-60min（如30min）后，使用Langmuir–Blodgett拉膜机提拉，从而得到单层的LB量子点薄膜。其中，提拉速度为20~40mm/min，在此条件下，LB量子点薄膜更加均匀，量子点排列更加有序，例如30mm/min。其中的有机聚合物20可以是聚乙二醇（Polyethyleneglycol），也可以是聚丙二醇（Polypropyleneglycol），也可以是聚乙二醇和聚丙二醇的共聚物，例如聚乙二醇-聚丙二醇-聚乙二醇三嵌段共聚物。进一步，所述步骤S2中，预先对基底10进行疏水化处理，然后在基底10表面制作有机聚合物20。例如对于硅片基底的疏水化处理，第一步是通过浓硫酸+双氧水处理，除本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种LB量子点薄膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、将量子点分散于非极性溶剂中形成量子点溶液；B、将量子点溶液滴加到基底的有机聚合物上，使量子点分散到有机聚合物/空气界面，待有机溶剂挥发5‑60min，然后使用拉膜机提拉，得到单层的LB量子点薄膜；C、重复步骤B得到多层的LB量子点薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种LB量子点薄膜的制备方法，其特征在于，包括步骤：A、将量子点分散于非极性溶剂中形成量子点溶液；B、将量子点溶液滴加到基底的有机聚合物上，使量子点分散到有机聚合物/空气界面，待有机溶剂挥发5-60min，然后使用拉膜机提拉，得到单层的LB量子点薄膜；C、重复步骤B得到多层的LB量子点薄膜。2.根据权利要求1所述的LB量子点薄膜的制备方法，其特征在于，所述LB量子点薄膜中的量子点包括二元相量子点、三元相量子点、四元相量子点、五元相量子点、核壳结构量子点或合金结构量子点中的至少一种。3.根据权利要求2所述的LB量子点薄膜的制备方法，其特征在于，所述二元相量子点包括CdSe、CdS、PbSe、PbS、ZnS、InP、HgS或AgS，所述三元相量子点包括ZnxCd1-xS/ZnS、CuInS或PbSexS1-x/PbS，所述四元相量子点包括CuInSeS、ZnxCd1-xSeyS1-y、ZnxCd1-xSe/ZnS、CdSe/CdS、InP/ZnS或CuInS/ZnS，所述五元相量子点包括InP/ZnSeS，其中，其中0≤x≤1，0≤y≤1，并且x和y不同时为0和不同时为1。4.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘政，杨一行，曹蔚然，钱磊，向超宇，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44