一种量子点彩色滤光片、液晶显示面板及液晶显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种量子点彩色滤光片、液晶显示面板及液晶显示装置。其中，所述量子点彩色滤光片包括彩色滤光层，所述彩色滤光层包括多个像素区域，所述像素区域排布有多个子像素滤光层；其中，至少一个子像素滤光层的材料为量子点材料；所述量子点材料包括至少一个在径向方向上依次排布的量子点结构单元，所述量子点结构单元为径向方向上能级宽度变化的渐变合金组分结构或径向方向上能级宽度一致的均一组分结构。本发明专利技术采用含有量子点材料的彩色滤光片，实现了不同颜色光的效率最大化，可以提高背光源的利用率，同时获得更高纯度的色光，因此基于量子点彩色滤光片的显示装置能够实现高色域和低功耗的彩色显示。

A quantum dot color filter, liquid crystal display panel and liquid crystal display device

The invention discloses a quantum dot color filter, a liquid crystal display panel and a liquid crystal display device. Among them, the quantum dot color filter includes a color filter layer, the color filter layer includes a plurality of pixel regions, and the pixel region is arranged with a plurality of sub-pixel filter layers; at least one of the subpixel filter layers is a quantum dot material; the quantum point material includes at least one in the radial direction. The quantum dot structure unit is arranged, and the structure unit of the quantum dots is a uniform component structure with a gradual change of the energy level width in the radial direction or the same energy level width in the radial direction. The invention adopts the color filter with quantum dots material to maximize the efficiency of different color light, improve the utilization of the backlight source and obtain the higher purity of the color light, so the display device based on the quantum dot color filter can realize color display of high color field and low power consumption.

【技术实现步骤摘要】
一种量子点彩色滤光片、液晶显示面板及液晶显示装置
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种量子点彩色滤光片、液晶显示面板及液晶显示装置。
技术介绍
液晶显示器(LiquidCrystalDisplay，LCD)是目前应用最广泛的平板显示器之一，液晶显示面板是液晶显示器的核心部件。液晶显示面板通常是由一彩色滤光片基板(ColorFilterSubstrate，CFSubstrate)、一薄膜晶体管阵列基板(ThinFilmTransistorArraySubstrate，TFTArraySubstrate)以及一配置于两基板间的液晶层(LiquidCrystalLayer)所构成。传统彩色液晶显示器的红色、绿色、蓝色三种三原色是利用白色背光透过制有红色、绿色、蓝色色阻的彩色滤光基板投射出来的，由于色阻的透过率一直处于较低的水平，该种彩色显示方式光源利用率低，并且显示器的色域窄。量子点是一种在三个维度尺寸上均被限制在纳米数量级的特殊材料，这种显著的量子限域效应使得量子点具有了诸多独特的纳米性质：发射波长连续可调、发光波长窄、吸收光谱宽、发光强度高、荧光寿命长以及生物相容性好等。这些特点使得量子点在平板显示、固态照明、光伏太阳能、生物标记等领域均具有广泛的应用前景。尤其是在平板显示应用方面，然而现有的量子点通常运用在背光模组里，在背光模组中设置一量子点膜片，量子点膜片被背光激发后发出有颜色的光给液晶面板，其过程难免会存在光的损失。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量子点彩色滤光片、液晶显示面板及液晶显示装置，以提高光源利用率及色域。本专利技术的技术方案如下：一种量子点彩色滤光片，包括彩色滤光层，所述彩色滤光层包括多个像素区域，所述像素区域排布有多个子像素滤光层；其中，至少一个子像素滤光层的材料为量子点材料；所述量子点材料包括至少一个在径向方向上依次排布的量子点结构单元，所述量子点结构单元为径向方向上能级宽度变化的渐变合金组分结构或径向方向上能级宽度一致的均一组分结构。所述的量子点彩色滤光片中，所述像素区域至少排布有红色子像素滤光层和绿色子像素滤光层；所述红色子像素滤光层和绿色子像素滤光层均为量子点材料，所述红色子像素滤光层在背光的激发下发出红光，所述绿色子像素滤光层在背光的激发下发出绿光。所述的量子点彩色滤光片中，所述像素区域还设置有透明区域，所述透明区域对应显示背光的颜色。所述的量子点彩色滤光片中，所述像素区域还排布有蓝色子像素滤光层；所述蓝色子像素滤光层为量子点材料，所述蓝色子像素滤光层在背光的激发下发出蓝光。所述的量子点彩色滤光片中，所述像素区域还排布有白色子像素滤光层；所述白色子像素滤光层为量子点材料，所述白色子像素滤光层在背光的激发下发出白光。所述的量子点彩色滤光片中，所述背光为蓝光。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点彩色滤光片还包括基板、保护层及导电层，所述彩色滤光层设置在所述基板上，所述保护层覆盖在所述彩色滤光层的上表面，所述导电层覆盖在所述保护层的上表面；所述彩色滤光层中设置有用于分隔子像素滤光层的黑色矩阵。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点结构单元包括红色量子点结构单元、绿色量子点结构单元和蓝色量子点结构单元中的一种或多种。所述的量子点彩色滤光片中，所述红色子像素滤光层的量子点结构单元包括红色量子点结构单元，所述绿色子像素滤光层的量子点结构单元包括绿色量子点结构单元。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点材料还包括聚合物、预聚物、低聚物、小分子、无机材料中的一种或多种。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点材料还包括基质，所述量子点结构单元随机分散或者均匀分散在所述基质中。所述的量子点彩色滤光片中，所述基质包括聚合物、玻璃、凝胶中的一种。所述的量子点彩色滤光片中，所述基质包括三聚氰胺树脂、酚醛树脂、烷基树脂、环氧树脂、聚氨基甲酸酯树脂、马来树脂、聚酰胺树脂、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、吡咯烷酮、羟乙基纤维素、羟甲基纤维素中的一种，或者包括前述树脂的单体形成的共聚物。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点结构单元均为径向方向上越向外能级宽度越宽的渐变合金组分结构，且在径向方向上相邻的量子点结构单元的能级是连续的。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点材料包括至少三个在径向方向上依次排布的量子点结构单元，其中，至少三个量子点结构单元中，位于中心和表面的量子点结构单元均为径向方向上越向外能级宽度越宽的渐变合金组分结构，且在径向方向上相邻的渐变合金组分结构的量子点结构单元的能级是连续的；位于中心和表面的量子点结构单元之间的一个量子点结构单元为均一组分结构。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点材料包括两种类型的量子点结构单元，其中一种类型的量子点结构单元为径向方向上越向外能级宽度越宽的渐变合金组分结构，另一种类型的量子点结构单元为径向方向上越向外能级宽度越窄的渐变合金组分结构，所述两种类型的量子点结构单元沿径向方向依次交替分布，且在径向方向上相邻的量子点结构单元的能级是连续的。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点结构单元均为径向方向上越向外能级宽度越宽的渐变合金组分结构，且相邻的量子点结构单元的能级是不连续的。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点结构单元均为径向方向上越向外能级宽度越窄的渐变合金组分结构，且相邻的量子点结构单元的能级是不连续的。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点材料包括两种量子点结构单元，其中一种量子点结构单元为径向方向上越向外能级宽度越宽的渐变合金组分结构，另一种量子点结构单元为均一组分结构，所述量子点材料的内部包括一个或一个以上的渐变合金组分结构的量子点结构单元，且在径向方向上相邻的渐变合金组分结构的量子点结构单元的能级是连续的；所述量子点材料的外部包括一个或一个以上的均一组分结构的量子点结构单元。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点材料包括两种量子点结构单元，其中一种量子点结构单元为均一组分结构，另一种量子点结构单元为径向方向上越向外能级宽度越宽的渐变合金组分结构，所述量子点材料的内部包括一个或一个以上的均一组分结构的量子点结构单元，所述量子点材料的外部包括一个或一个以上的渐变合金组分结构的量子点结构单元，且在径向方向上相邻的渐变合金组分结构的量子点结构单元的能级是连续的。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点结构单元为包含II族和VI族元素的渐变合金组分结构或均一合金组分结构。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点结构单元包括2-20层单原子层，或者所述量子点结构单元包含1-10层的晶胞层。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点材料的发光峰波长范围为400纳米至700纳米。所述的量子点彩色滤光片中，所述量子点材料的发光峰的半高峰宽为12纳米至80纳米。一种液晶显示面板，包括如上所述的量子点彩色滤光片、薄膜晶体管阵列基板以及设置在彩色滤光片与薄膜晶体管阵列基板之间的液晶层。一种液晶显示装置，包括如上所述的液晶显示面板。有益效果：本专利技术提供了一种量子点彩色滤光片、液晶显示面板及液晶显示装置。其中，所述量子点彩色滤光片包括彩色滤光层，所述彩色滤光层包括多个像素区域，所述像素区域排布有多个子像素滤光层；其中，本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点彩色滤光片，包括彩色滤光层，其特征在于，所述彩色滤光层包括多个像素区域，所述像素区域排布有多个子像素滤光层；其中，至少一个子像素滤光层的材料为量子点材料；所述量子点材料包括至少一个在径向方向上依次排布的量子点结构单元，所述量子点结构单元为径向方向上能级宽度变化的渐变合金组分结构或径向方向上能级宽度一致的均一组分结构。

【技术特征摘要】
1.一种量子点彩色滤光片，包括彩色滤光层，其特征在于，所述彩色滤光层包括多个像素区域，所述像素区域排布有多个子像素滤光层；其中，至少一个子像素滤光层的材料为量子点材料；所述量子点材料包括至少一个在径向方向上依次排布的量子点结构单元，所述量子点结构单元为径向方向上能级宽度变化的渐变合金组分结构或径向方向上能级宽度一致的均一组分结构。2.根据权利要求1所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述像素区域至少排布有红色子像素滤光层和绿色子像素滤光层；所述红色子像素滤光层和绿色子像素滤光层均为量子点材料，所述红色子像素滤光层在背光的激发下发出红光，所述绿色子像素滤光层在背光的激发下发出绿光。3.根据权利要求2所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述像素区域还设置有透明区域，所述透明区域对应显示背光的颜色。4.根据权利要求2所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述像素区域还排布有蓝色子像素滤光层；所述蓝色子像素滤光层为量子点材料，所述蓝色子像素滤光层在背光的激发下发出蓝光。5.根据权利要求3或4所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述像素区域还排布有白色子像素滤光层；所述白色子像素滤光层为量子点材料，所述白色子像素滤光层在背光的激发下发出白光。6.根据权利要求2-5任意一项所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述背光为蓝光。7.根据权利要求6所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述量子点彩色滤光片还包括基板、保护层及导电层，所述彩色滤光层设置在所述基板上，所述保护层覆盖在所述彩色滤光层的上表面，所述导电层覆盖在所述保护层的上表面；所述彩色滤光层中设置有用于分隔子像素滤光层的黑色矩阵。8.根据权利要求1或2所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述量子点结构单元包括红色量子点结构单元、绿色量子点结构单元和蓝色量子点结构单元中的一种或多种。9.根据权利要求4所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述红色子像素滤光层的量子点结构单元包括红色量子点结构单元，所述绿色子像素滤光层的量子点结构单元包括绿色量子点结构单元。10.根据权利要求1或2所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述量子点材料还包括聚合物、预聚物、低聚物、小分子、无机材料中的一种或多种。11.根据权利要求1或2所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述量子点材料还包括基质，所述量子点结构单元随机分散或者均匀分散在所述基质中。12.根据权利要求11所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述基质包括聚合物、玻璃、凝胶中的一种。13.根据权利要求11所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述基质包括三聚氰胺树脂、酚醛树脂、烷基树脂、环氧树脂、聚氨基甲酸酯树脂、马来树脂、聚酰胺树脂、聚甲基丙烯酸酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯、吡咯烷酮、羟乙基纤维素、羟甲基纤维素中的一种，或者包括前述树脂的单体形成的共聚物。14.根据权利要求1或2所述的量子点彩色滤光片，其特征在于，所述量子点结构单元均为径向方向上越向外能级宽度越宽的渐变合金组分结构，且在径向方向上相邻的量子点结构单元的能级是连续的。15.根据权利要求1或2所述的量子点彩色滤...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘政，杨一行，曹蔚然，钱磊，
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