量子点光学元件、背光模组及显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种量子点光学元件，包括玻璃管和位于所述玻璃管内部的第一部、第二部，所述第一部包括量子点，所述第二部包括阻隔材料，所述第一部和所述第二部沿所述玻璃管轴向方向上间隔交替分布。通过将量子点间隔设置在阻隔材料中，可防止玻璃管的部分裂口造成对整根玻璃管中量子点的破坏，本发明专利技术对量子点技术在背光模组，显示装置等领域的应用具有重大的意义。

Quantum dot optical element, backlight module and display device

The invention provides a quantum dot optical element comprises a glass tube and is located in the first part, the second part of the internal glass tube, wherein the first part comprises a quantum dot, the second part includes a barrier material, the first part and the second part of the glass tube along the axial direction of alternate interval distribution. The quantum dots are arranged at intervals in the barrier material, can prevent the part of the glass tube caused by the breach of whole glass tube quantum dots in the destruction of the invention of quantum dots in the backlight module, display device is of great significance to application fields.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及量子点
，尤其涉及一种量子点光学元件、背光模组及显示装置。
技术介绍
量子点是一种三维直径都在1-20nm范围内的发光纳米晶，由于其粒径小于或接近激子玻尔半径，量子点具有粒径可控、发光波长可控、半峰宽窄、光稳定性强等优点，因而被广泛的应用于显示、照明等领域。经过多年的发展，量子点的制备技术已趋于成熟，制备得到的量子点被视为最优秀的发光材料之一。但是，作为一种荧光纳米材料，由于其具有比表面积大，表面活性较高等特点，量子点极其容易受到水分子和氧气分子的破坏，导致其发光性能比如荧光量子产率，使用寿命显著下降，从而限制了量子点的应用。量子点稳定性的问题是量子点材料能否实现产业化应用的关键。解决量子点在应用中稳定性的方法之一就是将量子点分散在高分子材料中，通过高分子材料实现对量子点的保护，理想的高分子材料应该对量子点材料具有良好溶解性以及优良的水氧阻隔性能，但是目前存在的大多水氧阻隔性能良好的高分子材料对量子点的溶解性极差，对量子点溶解性较好的高分子材料的水氧阻隔性能不能满足水氧阻隔性。由于单独使用高分子材料对量子点的保护并不能解决量子点的稳定性问题，因此需要在量子点高分子材料的周围加阻隔材料，常见的量子点光学元件为制备成量子点玻璃管或者量子点膜的形式。量子点膜的结构为在量子点高分子层的上下增加阻水阻氧层，但是水氧阻隔层只能保护量子点的上下不受水汽和氧气的渗透，量子点高分子层的周围还需要用其他材料封装，并且在量子点高分子层的周围进行封装的效果不佳。量子点玻璃管的结构为将量子点高分子注入到玻璃管中，接着对量子点光学元件的两端进行烧结，由于玻璃的水氧阻隔性能优良，可以很好的对量子点进行保护，实现量子点材料的长寿命。图1是现有量子点光学元件中量子点玻璃管的结构示意图，量子点玻璃管包括玻璃管11，分散于玻璃管11管中的量子点高分子材料12，以及位于玻璃管11两端的封端部13，现有量子点玻璃管存在着很多的缺点，比如玻璃管极容易断裂或者破碎，一旦玻璃管11的管体有裂口，环境中的水氧就容易从裂口进入玻璃管内，导致对整根玻璃管中量子点的破坏；使用前需要每一根玻璃管的两端都要进行封端，同时要保证其在使用过程中的稳定性，需要对其进行良好的固定，从而增加了相关产品的制备难度和成本；当量子点玻璃管断裂或者破碎后，需要对其进行重新封端，并且封端过程麻烦；在不同领域以及不同型号产品中对量子点光学元件的长度要求不同，需要事先对玻璃管进行切割，再注入量子点高分子材料，无法满足长度要求的量子点玻璃管就不能进一步的使用，增加了制造成本和工艺的复杂；由于封端部13的一般采用烧结的方式，封端部13的长度一般为2mm以上，属于不发光的部分，使得玻璃管的无效长度增加。制备一种结构稳定，使用和制造方便，使用寿命更长的量子点光学元件对量子点的应用具有重大的意义。
技术实现思路
针对目前量子点玻璃管存在的上述问题，本专利技术旨在提供一种量子点光学元件，实现量子点光学元件的制造和使用方便、使用寿命更长的目的。本专利技术的一方面提供一种量子点光学元件，包括玻璃管和位于所述玻璃管内部的第一部、第二部，所述第一部包括量子点，所述第二部包括阻隔材料，所述第一部和所述第二部沿所述玻璃管轴向方向上间隔交替分布。优选地，所述第一部沿所述轴向方向的长度为0.01-5mm。优选地，所述第一部沿所述轴向方向的长度为0.1-1mm。优选地，所述第二部沿所述轴向方向的长度为0.01-5mm。优选地，所述第二部沿所述轴向方向的长度为0.1-1mm。优选地，所述第一部中量子点的含量大于0.5％。优选地，所述第一部包括分散量子点的高分子材料。优选地，所述高分子材料包括聚丙烯酸酯。优选地，所述第二部的水氧透过率小于1*10-2gm-2day-1。优选地，所述第二部包括聚环氧树脂。优选地，所述量子点包括II-VI、IV-VI、III-V、I-VI族化合物单一结构和复合结构量子点中的至少一种。优选地，所述复合结构量子点包括核壳结构量子点，构成所述核壳结构量子点的核包括CdSe、CdS、CdTe、CdSeTe、CdZnS、PbSe、ZnTe、CdSeS、PbS、PbTe、HgS、HgSe、HgTe、GaN、GaP、GaAs、InP、InAs、InZnP、InGaP、InGaN、CdZnSeS中的至少一种。优选地，所述玻璃管的横截面形状包括圆形、半圆形、椭圆形、多边形中的至少一种。优选地，所述玻璃管的至少一端为烧结密封。优选地，所述玻璃管的两端由所述阻隔材料密封。优选地，所述量子点包含红色量子点或者绿色量子点中的至少一种。本专利技术的另一方面提供一种背光模组，包括光源、导光板和上述量子点光学元件，所述量子点光学元件邻近所述导光板并位于所述光源的出光方向上，所述导光板包括出光面和邻近所述光源的入光面。优选地，所述量子点光学元件通过胶黏剂粘合在所述入光面上，所述胶黏剂为光学透明材料。优选地，所述背光模组包括至少两个所述量子点光学元件。优选地，多个所述量子点光学元件排列成曲线。优选地，所述背光模组包括至少两个所述量子点光学元件，所述量子点光学元件设置在所述光源的出光面上。优选地，所述量子点光学元件设置在所述光源出光面上的方式包括通过胶黏剂粘合，所述胶黏剂为光学透明材料。本专利技术的另一方面提供一种显示装置，所述显示装置包括图像显示面板和上述背光模组。本专利技术具有以下有益效果：本专利技术通过在玻璃管内间隔设置沿轴向方向排列的含有量子点的第一部和具有阻隔能力的第二部，制备得高稳定性的量子点光学元件，由于量子点被间隔设置在阻隔材料间，即使玻璃管断裂也不会影响未断裂部分的量子点材料的稳定性，因此该量子点光学元件在玻璃管裂开的情况下依然可以使用、稳定性极高，基于本专利技术量子点光学元件的背光模组、显示装置的稳定性和使用寿命都会显著增加，本专利技术对量子点的产业化应用具有重大的意义。附图说明图1是现有量子点玻璃管的剖面结构示意图；图2是本专利技术实施例中的量子点光学元件结构示意图；图3是本专利技术实施例中背光模组的结构示意图；图4是本专利技术实施例中显示装置的结构示意图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施方式，对本专利技术实施例中的技术方案进行详细地描述，显然，所描述的实施方式仅仅是本专利技术一部分实施方式，而不是全部实施方式。基于本专利技术中的实施方式，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施方式，都属于本专利技术保护范围。本专利技术提供了一种量子点光学元件，图2为本专利技术实施例量子点光学元件的剖面结构示意图，包括玻璃管21和位于玻璃管21内部的第一部22、第二部23，第一部22包括量子点，第二部23包括阻隔材料，第一部22和第二部23沿所述玻璃管轴向方向上间隔交替分布。由于第二部23为阻水阻氧部分，且第二部23将包含有量子点的第一部22间隔分散在其中，和现有量子点光学元件相比，当本专利技术中量子点光学元件不管是在第一部22或者第二部23断裂或者裂开时，环境中水汽和氧气只能破坏裂口处及其周围极小块区域的量子点，而不是整根玻璃管21中的量子点，从而使得量子点光学元件的整体性能不受影响。第二部23的实际作用相当于现有量子点光学元件中的封端部，由于封端部直接设置在玻璃管中，量子点光学元件在制造时就具有如下优点，比如可以对量子点光学元件进行本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点光学元件，其特征在于：包括玻璃管和位于所述玻璃管内部的第一部、第二部，所述第一部包括量子点，所述第二部包括阻隔材料，所述第一部和所述第二部沿所述玻璃管轴向方向上间隔交替分布。

【技术特征摘要】
1.一种量子点光学元件，其特征在于：包括玻璃管和位于所述玻璃管内部的第一部、第二部，所述第一部包括量子点，所述第二部包括阻隔材料，所述第一部和所述第二部沿所述玻璃管轴向方向上间隔交替分布。2.根据权利要求1所述的量子点光学元件，其特征在于：所述第一部沿所述轴向方向的长度为0.01-5mm。3.根据权利要求2所述的量子点光学元件，其特征在于：所述第一部沿所述轴向方向的长度为0.1-1mm。4.根据权利要求1所述的量子点光学元件，其特征在于：所述第二部沿所述轴向方向的长度为0.01-5mm。5.根据权利要求4所述的量子点光学元件，其特征在于：所述第二部沿所述轴向方向的长度为0.1-1mm。6.根据权利要求1所述的量子点光学元件，其特征在于：所述第一部中量子点的含量大于0.5％。7.根据权利要求1所述的量子点光学元件，其特征在于：所述第一部包括分散量子点的高分子材料。8.根据权利要求7所述的量子点光学元件，其特征在于：所述高分子材料包括聚丙烯酸酯。9.根据权利要求1所述的量子点光学元件，其特征在于：所述第二部的水氧透过率小于1*10-2gm-2day-1。10.根据权利要求1所述的量子点光学元件，其特征在于：所述第二部包括聚环氧树脂。11.根据权利要求1所述的量子点光学元件，其特征在于：所述量子点包括II-VI、IV-VI、III-V、I-VI族化合物单一结构和复合结构量子点中的至少一种。12.根据权利要求11所述的量子点光学元件，其特征在于：所述复合结构量子点包括核壳结构量子点，构成所述核壳结构量子点的核包括CdSe、CdS、CdTe、CdSeTe、CdZnS、PbSe、ZnTe、CdSeS、PbS、Pb...

【专利技术属性】
技术研发人员：王允军，席玉坤，方龙，
申请(专利权)人：苏州星烁纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32