量子点膜、背光模组及液晶显示设备制造技术

本发明专利技术公开了一种量子点膜、背光模组及液晶显示设备，属于液晶显示技术领域。该量子点膜包括量子点层，所述量子点层包括基体以及分布在所述基体中的量子点，其特征在于，所述量子点包括CdSe核、包覆所述CdSe核的中间壳层以及包覆所述中间壳层的ZnS壳层；所述中间壳层包括至少一层由第II副族元素和第VI主族元素形成的半导体材料；所述第II副族元素为Zn和/或Cd，所述第VI主族元素为S或者Se。由于该量子点膜中的量子点为多壳层结构，晶格匹配度高，结构更加致密，对水氧阻隔要求低，因此该量子点膜中不需要设置水氧阻隔层，从而显著降低量子点膜的成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示
，特别涉及一种量子点膜、背光模组及液晶显示设备。
技术介绍
随着液晶显示技术的不断发展，消费者对液晶显示设备的色域要求越来越高。近年来，无论是在国际消费类电子产品展览会(CES)中，还是在中国家电博览会(AWE)中，高色域液晶显示设备都成为发展的主流。目前，主要通过量子点技术来实现高色域。具体来说，即在液晶显示设备的背光模组的导光板和棱镜片之间设置量子点膜。现有的量子点膜的结构如图1所示。现有的量子点膜主要包括：量子点层I以及设置在量子点层I上下表面的水氧阻隔层II。其中，量子点层I包括基体，以及分布在基体中的以CdSe为核、以ZnS为壳的量子点(CdSe/ZnS)。水氧阻隔层II为表面涂覆有氧化铝(Al2O3)涂层或者其他无机物涂层的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜，用于防止量子点与水蒸气、氧气接触而失效。在实现本专利技术的过程中，本专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题：水氧阻隔层的成本占量子点膜总成本的30％～50％以上，从而导致现有的量子点膜成本较高。并且水氧阻隔层中的无机物涂层会影响量子点膜的透光率，从而影响量子点膜的光学性能，进而影响液晶显示设备的显示效果。
技术实现思路
基于以上所述，本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供一种不含水氧阻隔层的量子点膜，以及基于该量子点膜的背光模组及液晶显示设备，降低量子点膜的成本，并改善量子点膜的光学性能。具体而言，包括以下的技术方案：第一方面，本专利技术实施例提供一种量子点膜，包括量子点层，所述量子点层包括基体以及分布在所述基体中的量子点，其中，所述量子点包括CdSe核、包覆所述CdSe核的中间壳层以及包覆所述中间壳层的ZnS壳层；所述中间壳层包括至少一层由第II副族元素和第VI主族元素形成的半导体材料；所述第II副族元素为Zn和/或Cd，所述第VI主族元素为S或者Se。具体地，所述中间壳层包括一层所述半导体材料，所述中间壳层为ZnSe层或者CdZnS层；所述CdZnS层中Cd、Zn以及S的摩尔比为1∶1∶2。具体地，所述中间壳层包括两层所述半导体材料，两层所述半导体材料的组成不相同。具体地，所述中间壳层为CdS/ZnSe层。进一步地，所述量子点为采用以下方法制备得到的量子点：步骤1，制备氧化镉的硬脂酸钠溶液，向所述氧化镉的硬脂酸钠溶液中加入三辛基氧化磷和十六烷基胺并加热至220℃～240℃得到镉的前驱体溶液；将硒粉溶于三辛基磷中得到硒的前驱体溶液；将所述硒的前驱体溶液注入所述镉的前驱体溶液中，将所得溶液的温度降至170℃～190℃并保持8min～12min，然后将所得溶液加入到氯仿中得到第一溶液；步骤2，利用所述第一溶液制备得到含有包覆所述中间壳层的CdSe核的中间产物的第二溶液；步骤3，将硬脂酸锌和硫粉溶解在十八碳烯中得到第三溶液；步骤4，将所述第三溶液加入到所述第二溶液中，将所得体系升温至220℃～240℃并保持50min～70min，然后降温至50℃～70℃即得到所述量子点。进一步地，所述步骤2具体包括：步骤21，向所述第一溶液中加入硬质酸锌的甲苯溶液，将所得体系在170℃～190℃下保持13min～17min后，降温至60℃～70℃并保持50min～70min后得到CdSe/ZnSe沉淀；步骤22，将所述CdSe/ZnSe沉淀分散于氯仿中，并将所得溶液加入到除水的十六烷基胺中，然后除去所述氯仿并升温至190℃～210℃后得到所述第二溶液。进一步地，所述步骤2具体包括：步骤21，除去所述第一溶液中的氯仿，然后向所得溶液中加入硫粉的十八碳烯溶液，将所得体系在110℃～130℃下保持8min～12min后，降温至50℃～60℃得到CdSe/CdS沉淀；步骤22，将所述CdSe/CdS沉淀分散于氯仿中，向所得溶液中加入硬脂酸锌的甲醇溶液，然后在170℃～190℃下保温8min～12min后降温至60℃～70℃保温50min～70min，得到含有CdSe/CdS/ZnSe的溶液；步骤23，去除所述含有CdSe/CdS/ZnSe的溶液中的氯仿后得到所述第二溶液。进一步地，所述步骤2具体包括：向所述第一溶液中加入硬脂酸锌和硫粉的十八碳烯溶液，然后将所得溶液在110℃～130℃下保温8min～12min后得到所述第二溶液。进一步地，所述量子点的粒径为2～10nm。进一步地，所述基体的材料为选自聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、硅烷改性聚醚以环氧树脂中的至少一种。第二方面，本专利技术实施例提供一种背光模组，该背光模组包括光源、导光板、量子点膜以及棱镜片，所述量子点膜夹设于所述导光板和所述棱镜片之间，其特征在于，所述量子点膜为本专利技术实施例第一方面所述的量子点膜。第三方面，本专利技术实施例一种液晶显示设备，该液晶显示设备包括本专利技术实施例第二方面所述的背光模组。本专利技术实施例提供的技术方案的有益效果：本专利技术实施例提供的量子点膜中，所用的量子点为以CdSe为核、以由Zn和/或Cd以及S或者Se形成的半导体材料为中间壳层、以ZnS为外层壳层的多壳层结构的量子点。中间壳层的存在有效提升量子点的晶格匹配度，提升核壳结构的完整性，使得量子点的结构更加致密，使量子点不因水氧接触而失效，从而降低量子点对水氧阻隔的要求。基于此，本专利技术实施例提供的量子点膜中不需要设置水氧阻隔层，大大降低了量子点膜的成本，有利于量子点膜在液晶显示设备领域的应用，使液晶显示设备具有更高的色域。同时，多壳层结构的量子点还具有较高的外量子效率和荧光效率，并且将量子点膜中的水氧阻隔层省去后，还能够提高量子点膜的透光率，因此，本专利技术实施例提供的量子点膜还具有良好的光学性能，进一步提高液晶显示设备的显示效果。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1为现有的量子点膜的结构示意图；图2为本专利技术实施例提供的量子点膜的结构示意图；图3为本专利技术实施例提供的具有两层壳层结构的量子点的结构示意图；图4为本专利技术实施例提供的具有三层壳层结构的量子点的结构示意图。图中附图标记分别表示：1-基体；2-量子点；21-CdSe核；22-中间壳层；221-第一子中间壳层；222-第二子中间壳层；23-ZnS壳层。I-现有的量子点膜的量子点层；II-现有的量子点膜的水氧阻隔层。具体实施方式为使本专利技术的技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。除非另有定义，本专利技术实施例所用的所有技术术语均具有与本领域技术人员通常理解的相同的含义。第一方面，本专利技术实施例一种量子点膜，参见图2，该量子点膜包括量子点层，量子点层包括基1以及分布在基体1中的量子点2，参见图3，也可以参见图4，量子2包括CdSe核21、包覆CdSe核21的中间壳层22以及包覆中间壳层22的ZnS壳层23。其中，中间壳层23包括至少一层由第II副族元素和第VI主族元素形成的半导体材料，第1I副族元素为Zn和/或Cd，第VI主族元素为S或者Se。由于现有的CdSe/ZnS量子点中，CdSe和ZnS的晶格本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点膜，包括量子点层，所述量子点层包括基体以及分布在所述基体中的量子点，其特征在于，所述量子点包括CdSe核、包覆所述CdSe核的中间壳层以及包覆所述中间壳层的ZnS壳层；所述中间壳层包括至少一层由第1I副族元素和第VI主族元素形成的半导体材料；所述第II副族元素为Zn和/或Cd，所述第VI主族元素为S或者Se。

【技术特征摘要】
1.一种量子点膜，包括量子点层，所述量子点层包括基体以及分布在所述基体中的量子点，其特征在于，所述量子点包括CdSe核、包覆所述CdSe核的中间壳层以及包覆所述中间壳层的ZnS壳层；所述中间壳层包括至少一层由第1I副族元素和第VI主族元素形成的半导体材料；所述第II副族元素为Zn和/或Cd，所述第VI主族元素为S或者Se。2.根据权利要求1所述的量子点膜，其特征在于，所述中间壳层包括一层所述半导体材料，所述中间壳层为ZnSe层或者CdZnS层；所述CdZnS层中Cd、Zn以及S的摩尔比为1∶1∶2。3.根据权利要求1所述的量子点膜，其特征在于，所述中间壳层包括两层所述半导体材料，两层所述半导体材料的组成不相同。4.根据权利要求3所述的量子点膜，其特征在于，所述中间壳层为CdS/ZnSe层。5.根据权利要求1所述的量子点膜，其特征在于，所述量子点为采用以下方法制备得到的量子点：步骤1，制备氧化镉的硬脂酸钠溶液，向所述氧化镉的硬脂酸钠溶液中加入三辛基氧化磷和十六烷基胺并加热至220℃～240℃得到镉的前驱体溶液；将硒粉溶于三辛基磷中得到硒的前驱体溶液；将所述硒的前驱体溶液注入所述镉的前驱体溶液中，将所得溶液的温度降至170℃～190℃并保持8min～12min，然后将所得溶液加入到氯仿中得到第一溶液；步骤2，利用所述第一溶液制备得到含有包覆所述中间壳层的CdSe核的中间产物的第二溶液；步骤3，将硬脂酸锌和硫粉溶解在十八碳烯中得到第三溶液；步骤4，将所述第三溶液加入到所述第二溶液中，将所得体系升温至220℃～240℃并保持50min～70min，然后降温至50℃～70℃即得到所述量子点。6.根据权利要求5所述的量子点膜，其特征在于，所述步骤2具体包括：步骤21，向所述第一溶液中加入硬质酸锌的甲苯溶液，将...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘振国，宋志成，
申请(专利权)人：青岛海信电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37