TADF聚合物配体、量子点材料和其制备方法及应用技术

本发明专利技术实施例公开一种TADF聚合物配体、量子点材料和其制备方法及应用，涉及量子点材料技术领域，用于提升量子点材料的电致发光效率。所述TADF聚合物配体，包括聚合物主链以及分别枝接在聚合物主链上的TADF活性基团和量子点配位基团；所述TADF活性基团包括给电子基团以及与所述给电子基团连接的吸电子基团；所述给电子基团包括芳香类基团。所述量子点材料包括量子点以及结合在量子点表面如上所述的TADF聚合物配体。本发明专利技术实施例提供的TADF聚合物配体及量子点材料用于QLED的量子点发光层。

【技术实现步骤摘要】
TADF聚合物配体、量子点材料和其制备方法及应用
本专利技术涉及量子点材料
，尤其涉及一种TADF聚合物配体、量子点材料和其制备方法及应用。
技术介绍
随着显示技术的发展，量子点电致发光器件(QuantumDotLightEmittingDiodes，简称QLED)因其不需要额外光源的自发光特性，以及发光峰窄、发光颜色可调、发光效率高等优势，逐渐成为显示技术未来的主流发展方向之一。目前，QLED的发光主要通过两种方式实现，一种方式为载流子直接注入式发光，即空穴从QLED空穴传输层注入到QLED量子点发光层，电子从QLED电子传输层注入到QLED量子点发光层，由空穴和电子在QLED量子点发光层内复合成激子发光；另一种方式为能量传递式发光，即由空穴和电子复合形成的激子将能量直接传递给QLED量子点发光层的量子点而发光。相关技术中，QLED多使用镉系量子点材料来制作QLED量子点发光层。然而，镉系量子点材料的细胞毒性较大，使得镉系量子点材料的使用存在有严格限制，很难被商业化使用。但如果使用磷化铟(InP)、铜铟硫(CuInS2)等无镉量子点材料来制作QLED量子点发光层，又容易出现空穴和电子难以在由无镉量子点材料制作的QLED量子点发光层中有效复合的问题，导致该QLED量子点发光层的电致发光效率很差，从而对QLED的发光显示性能造成不良影响。
技术实现思路
本专利技术实施例的目的在于提供一种TADF聚合物配体、量子点材料和其制备方法及应用，用于提升量子点材料的电致发光效率。为了实现上述目的，本专利技术实施例提供如下技术方案：本专利技术实施例的第一方面提供一种TADF聚合物配体，包括聚合物主链，以及分别枝接在聚合物主链上的TADF活性基团和量子点配位基团。本专利技术实施例提供的TADF聚合物配体，在聚合物主链上枝接TADF活性基团，可以利用TADF活性基团使得该TADF聚合物配体具备热激发延迟荧光(ThermallyActivatedDelayedFluorescence，简称TADF)性质；同时，本专利技术实施例提供的TADF聚合物配体，在聚合物主链上枝接量子点配位基团，可以利用量子点配位基团实现该TADF聚合物配体与量子点的配位结合。由此，本专利技术实施例提供的TADF聚合物配体在与量子点配位结合后，可以形成一种新型的量子点材料，该量子点材料利用TADF聚合物配体的TADF性质，即令空穴和电子在TADF聚合物配体中复合成激子的性质，可以使得TADF聚合物配体在电压的作用下发射光谱与量子点吸收光谱或激发光谱重合的光线，从而将TADF聚合物配体的能量以福斯特共振能量转移等的方式传递给量子点，促使量子点发光。因此，本专利技术实施例提供的TADF聚合物配体，能够在与量子点配位结合形成量子点材料后，使得量子点不仅可以直接由空穴和电子在量子点中复合成激子进行发光，还可以由TADF聚合物配体向量子点进行能量转移而发光，从而有效提高量子点材料的电致发光效率。基于上述TADF聚合物配体的技术方案，本专利技术实施例的第二方面提供一种TADF聚合物配体的制备方法，用于制备上述TADF聚合物配体。所述制备方法包括：分别制备主链化合物、TADF化合物和量子点配位化合物；将主链化合物、TADF化合物和量子点配位化合物混合反应；获取主链化合物、TADF化合物和量子点配位化合物的反应生成物，作为TADF聚合物；或，分别制备主链化合物和TADF化合物，主链化合物和/或TADF化合物包含有量子点配位基团；将主链化合物和TADF化合物混合反应；获取主链化合物和TADF化合物的反应生成物，作为TADF聚合物。本专利技术实施例提供的TADF聚合物配体的制备方法所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的TADF聚合物配体所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。基于上述TADF聚合物配体的技术方案，本专利技术实施例的第三方面提供一种量子点材料，所述量子点材料包括量子点，以及结合在量子点表面如上述技术方案所述的TADF聚合物配体。本专利技术实施例提供的量子点材料所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的TADF聚合物配体所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。基于上述量子点材料的技术方案，本专利技术实施例的第四方面提供一种量子点材料的制备方法，用于制备上述量子点材料。所述制备方法包括：按照上述TADF聚合物配体的制备方法，制备TADF聚合物；将量子点溶解在含有TADF聚合物的有机溶液中；获取量子点与TADF聚合物混合后的沉淀物，作为量子点材料。本专利技术实施例提供的量子点材料的制备方法所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的量子点材料所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。基于上述量子点材料的技术方案，本专利技术实施例的第五方面提供一种量子点电致发光器件，包括量子点发光层；所述量子点发光层采用上述技术方案所提供的量子点材料制作形成。本专利技术实施例提供的量子点电致发光器件所能实现的有益效果，与上述技术方案提供的量子点材料所能达到的有益效果相同，在此不做赘述。附图说明此处所说明的附图用来提供对本专利技术的进一步理解，构成本专利技术的一部分，本专利技术的示意性实施例及其说明用于解释本专利技术，并不构成对本专利技术的不当限定。在附图中：图1为传统有机材料和TADF材料的发光机理示意图；图2为本专利技术实施例提供的一种TADF聚合物配体的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的一种TADF聚合物配体的制备方法流程图；图4为本专利技术实施例提供的一种TADF化合物的制备方法流程图；图5为本专利技术实施例提供的一种量子点材料的制备方法流程图；图6为本专利技术实施例提供的一种QLED的结构示意图。具体实施方式为了进一步说明本专利技术实施例提供的TADF聚合物配体、量子点材料和其制备方法及应用，下面结合说明书附图进行详细描述。相关技术中，QLED如果使用磷化铟(InP)、铜铟硫(CuInS2)等无镉量子点材料来制作QLED量子点发光层，容易导致QLED量子点发光层的电致发光效率较差，进而影响QLED的发光显示性能。但经本专利技术的专利技术人研究发现，无镉量子点材料自身具有很高的荧光量子点产率，在此基础上如果能够利用空穴和电子在其他材料上复合形成激子，再通过激子将能量传递至量子点，便能激发量子点发光，从而提高无镉量子点材料的电致发光效率，进而提高QLED的发光效率。由此，本专利技术的专利技术人认为，与传统的有机材料相比，热激发延迟荧光(ThermallyActivatedDelayedFluorescence，简称TADF)材料作为一种特殊的有机材料，其分子具有比较小的单重态/三重态能级差，其三重态激子在环境热能的条件下可以通过反系间窜越(ReverseIntersystemCrossing，简称RISC)过程转化为单重态激子，从而提高其发光效率。示例性的，传统有机材料和TADF材料的发光机理请参阅图1。有机材料的电子和空穴在电致激发后形成激子，激子通常处于不稳定的高能态，需要向基态跃迁。如果激子从单重态S1以辐射跃迁的方式回到基态S0，则有机材料发出荧光；如果激子从三重态T1以辐射跃迁的方式回到基态S0，则有机材料发出磷光。但是，由于三重态T1激子的自旋方向和基态S0激子的自旋方向相反，而且，传统有机材料的单重态S1能级一般比三重态T1能级高0.5eV-1.0eV，即传统有机材料的单本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种TADF聚合物配体，其特征在于，包括聚合物主链，以及分别枝接在所述聚合物主链上的TADF活性基团和量子点配位基团。

【技术特征摘要】
1.一种TADF聚合物配体，其特征在于，包括聚合物主链，以及分别枝接在所述聚合物主链上的TADF活性基团和量子点配位基团。2.根据权利要求1所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述TADF活性基团包括给电子基团以及与所述给电子基团连接的吸电子基团；所述给电子基团包括芳香类基团。3.根据权利要求2所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述芳香类基团包括咔唑、二苯胺、三苯胺、吩噻嗪中的一种或多种；所述吸电子基团包括三嗪基、砜基、氰基、苯基多氰基中的一种或多种。4.根据权利要求2所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述聚合物主链包括芳香类基团；所述TADF活性基团和所述聚合物主链共用至少一个所述芳香类基团。5.根据权利要求1所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述量子点配位基团包括至少一个氨基、至少一个羟基、至少一个羧基、至少一个巯基、至少一个硫醚、膦、氧膦中的一种或多种。6.根据权利要求1所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述TADF聚合物配体还包括枝接在所述聚合物主链上的增溶基团。7.根据权利要求6所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述TADF聚合物配体的化学结构式为：其中，p为枝接在所述聚合物主链上的TADF活性基团的单元数，n为枝接在所述聚合物主链上的量子点配位基团的单元数，m为枝接在所述聚合物主链上的增溶基团的单元数。8.根据权利要求6所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述TADF聚合物配体的化学结构式为：其中，p为枝接在所述聚合物主链上的TADF活性基团的单元数，m为枝接在所述聚合物主链上的量子点配位基团的单元数，n为枝接在所述聚合物主链上的增溶基团的单元数。9.根据权利要求1所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述聚合物主链包括由酯、醚、酰胺、烃类、芳香类中的一种或多种聚合组成的主链。10.根据权利要求9所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述烃类包括烷烃碳链、烯烃碳链、炔烃碳链中的一种或多种；所述芳香类包括苯环、呋喃、噻吩、咔唑、三苯胺、芴、螺芴中的一种或多种。11.根据权利要求1所述的TADF聚合物配体，其特征在于，所述聚合物主链包括均聚物、交替共聚物、无归共聚物、嵌段共聚物或枝接共聚物中的一种。12.一种TADF聚合物配体的制备方法，其特征在于，包括：分别制备主链化合物、TADF化合物和量子点配位化合物；将所述主链化合物、所述TADF化合物和所述量子点配位化合物混合反应；获取所述主链化合物、所述TADF化合物和所述量子点配位化合物的反应生成物，作为TADF聚合物；或，分别制备主链化合物和TADF化合...

【专利技术属性】
技术研发人员：张振琦，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：北京,11