量子点复合物、中间体及其制备方法和应用技术

本发明专利技术提出了量子点复合物、中间体及其制备方法和应用，该量子点复合物包括：量子点；以及多个聚合链配体，其中，聚合链配体包括配位单元和至少一个聚合链，配位单元连接量子点以及聚合链；其中，聚合链的分子量分布不超过1.3。本发明专利技术提出了一种量子点复合物，其量子点表面配位键合多个聚合链配体，并且其聚合链的长度是精确可控的，能有效地调控含有该量子点复合物的墨水的粘度和表面张力，从而可避免使用添加剂，还可采用低沸点溶剂，又可保证墨水中量子点的纯度。

Quantum dot compound, intermediate, preparation method and application thereof

The invention provides a quantum dot compound, intermediates and a preparation method and application of the quantum dot composite includes quantum dots; and a plurality of polymer chain ligands, the ligands include polymer chain coordination unit and at least one polymer chain coordination unit connected with quantum dots and the molecular polymer chain; distribution of polymer chains of not more than 1.3. The invention provides a composite quantum dots, the quantum dot surface coordination bonding a plurality of polymer chains and its ligands, polymer chain length is precisely controlled, viscosity and surface tension can effectively control the quantum dot containing composite ink, thereby avoiding the use of additives, can be used low boiling point solvent, it can ensure the purity of quantum dots in the ink.

【技术实现步骤摘要】
量子点复合物、中间体及其制备方法和应用
本专利技术涉及量子点材料领域，具体的，本专利技术涉及量子点复合物、中间体及其制备方法和应用。更具体的，涉及量子点复合物、中间体、制备量子点复合物的方法、量子点墨水和量子点发光二极管器件。
技术介绍
相较于传统的液晶显示(LCD)和有机发光二极管显示(OLED)，量子点发光显示(QLED)具有发光峰窄、发光颜色随自身尺寸可调、发光效率高、色域高等特殊优势，在业内被认为是下一代新型显示技术的有力候选者。QLED的制造和生产，需要利用量子点制备量子点发光层。但是，由于量子点材料是一种无机纳米粒子，因此导致量子点发光层等QLED中的结构无法使用常规的蒸镀法来制备获得，而需要采用喷墨打印法来制备。现阶段，量子点墨水调配方法有两类：第一种方法是使用长链、粘度大的烷烃，第二种方法是在低沸点溶剂中加入表面活性剂、粘度调节剂等添加剂。所以，目前的用于喷墨打印的量子点墨水仍有待改进。
技术实现思路
本专利技术旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。本专利技术是基于专利技术人的下列发现而完成的：本专利技术人在研究过程中发现，现有的量子点喷墨打印墨水，普遍存在制备出的量子点膜发光效果不佳的问题。专利技术人经过深入研究发现，这主要是由于目前的量子点喷墨打印墨水，墨水中溶剂的沸点较高，需要较高的后处理温度(例如高于180℃)来除去溶剂，而高温处理会影响量子点的性能；而利用低沸点溶剂制备的量子点喷墨打印墨水，其中表面活性剂等添加剂的添加量可高达10％至50％，而上述表面活性剂、粘度调节剂会成为量子点膜的“杂质”，影响量子点成膜并对其电致发光性能造成不良影响。鉴于使用喷墨打印法需要适合的粘度和表面张力的量子点墨水，而高沸点溶剂以及表面活性剂可以调节量子点墨水的上述物理参数，因此目前的量子点墨水无法避免上述高沸点溶剂或是添加剂的使用。有鉴于此，本专利技术的一个目的在于提出一种能有效调控墨水的粘度和表面张力可控、无添加剂且利用低沸点溶剂形成的量子点墨水。本专利技术的专利技术人经过深入研究发现，精确控制量子点配体的长度，可以调节量子点墨水的粘度和表面张力，从而避免使用添加剂，保证量子点墨水中量子点的纯度；同时，由于量子点墨水的粘度和表面张力无需采用高沸点溶剂调控，因此还可使用低沸点溶剂制备量子点墨水，避免后续高温处理会对量子点的使用性能造成影响。通过量子点表面引发活性聚合的方式，可以通过精确调整其聚合链长度，引入配体链长精确可控的长链配体。在本专利技术的第一方面，本专利技术提出了一种用于喷墨打印的量子点复合物。根据本专利技术的实施例，所述量子点复合物包括：量子点；以及多个聚合链配体，其中，所述聚合链配体包括配位单元和至少一个聚合链，所述配位单元连接所述量子点以及所述聚合链；其中，多个所述聚合链的分子量分布不超过1.3。本申请的专利技术人经过长期地研究发现，本专利技术实施例的量子点复合物，其量子点表面配位键合多个聚合链配体，并且其聚合链的长度是精确可控的，能有效地调控含有该量子点复合物的墨水的粘度和表面张力，从而可避免使用添加剂，还可采用低沸点溶剂，又可保证墨水中量子点的纯度。另外，根据本专利技术上述实施例的量子点复合物，还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的实施例，所述配位单元包括配位元素和/或配位基团。根据本专利技术的实施例，所述配位元素包括氮、磷、氧和硫中的至少之一；所述配位基团包括羧基、羟基以及胺基中的至少之一。根据本专利技术的实施例，所述聚合链包括选自PMMA、PS、聚环戊烯、聚咔唑以及聚嘌呤的至少之一。根据本专利技术的实施例，所述聚合链含有不饱和基团，且所述不饱和基团包括烯基。根据本专利技术的实施例，所述配位单元进一步包括：至少一个支链，所述支链为碳数为5-10的碳链，且所述支链与所述配位元素和/或配位基团相连。在本专利技术的第二方面，本专利技术提出了一种用于制备上述的量子点复合物的中间体。根据本专利技术的实施例，所述中间体包括：量子点；以及配位单元，所述配位单元与所述量子点相连，所述配位单元具有用于引发活性聚合并形成所述聚合链的活性末端。本申请的专利技术人研究发现，本专利技术实施例的中间体，在可配位键合量子点的同时，还具有可引发活性聚合的活性末端，其可用于形成连接量子点的聚合链配体的聚合物。在本专利技术的第三方面，本专利技术提出了一种制备上述的量子点复合物的方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：(1)提供量子点；(2)将聚合链配体与所述量子点配位键合，其中，所述聚合链配体的聚合链通过配位单元与所述量子点相连。本申请的专利技术人经过长期地研究发现，采用本专利技术实施例的方法，能获得聚合链的长度是精确可控的量子点复合物，该量子点复合物能有效地调控含有量子点墨水的粘度和表面张力，从而可避免使用添加剂，还可采用低沸点溶剂，并且该制备方法操作简单。本领域技术人员能够理解的是，前面针对量子点复合物所描述的特征和优点，仍适用于该制备量子点复合物的方法，在此不再赘述。另外，根据本专利技术上述实施例的方法，还可以具有如下附加的技术特征：根据本专利技术的实施例，所述聚合链配体以及所述量子点的配位键合是通过以下步骤实现的：(2-1)制备连接有配位单元的量子点，其中，所述配位单元通过所述配位单元与所述量子点之间是配位键合的；(2-2)通过活性聚合制备聚合链，所述聚合链与所述量子点相连，以便获得所述聚合链配体。根据本专利技术的实施例，所述活性聚合的温度低于100℃，且所述活性聚合的溶剂包括选自甲苯、四氢呋喃的至少一种。根据本专利技术的实施例，所述聚合链包括烯基，所述制备聚合链之后，进一步包括：(3)向所述聚合链配体中加入交联剂，以便所述烯基发生交联反应。在本专利技术的第四方面，本专利技术提出了一种制备上述的量子点复合物的方法。根据本专利技术的实施例，所述方法包括：(1)提供第一母液，所述第一母液含有第一元素、有机配体以及第一溶剂；(2)提供第二母液，所述第二母液含有第二元素、所述有机配体以及第二溶剂；(3)在惰性气氛下，将所述第一母液加入所述第二母液中，搅拌并加热，所述加热的温度为200-350摄氏度，反应30s-1hr时间后，进行冷却处理；(4)对经过所述冷却处理的混合液进行离心处理，取所述离心处理后的沉淀进行干燥处理，以便获得连接有配位单元的量子点；(5)将所述连接有配位单元的量子点与引发剂以及单体混合，以便利用活性聚合反应制备聚合链，所述聚合链与所述配位单元相连，以便获得所述量子点复合物；其中，所述第一元素以及第二元素用于形成所述量子点，所述第一溶剂以及第二溶剂分别独立地包括十八烯、三辛基膦和三辛基氧磷的至少一种；所述活性聚合反应的温度为90-100摄氏度，所述活性聚合反应包括ATRP、RAFT、NMP和ROMP。本申请的专利技术人经过长期地研究发现，采用本专利技术实施例的制备方法，能获得聚合链的长度更精确可控的量子点复合物，该量子点复合物能更有效地调控含有量子点墨水的粘度和表面张力，从而可避免使用添加剂，还可采用低沸点溶剂，并且该制备方法操作更简单。本领域技术人员能够理解的是，前面针对量子点复合物所描述的特征和优点，仍适用于该制备量子点复合物的方法，在此不再赘述。在本专利技术的第五方面，本专利技术提出了一种量子点墨水。根据本专利技术的实施例，所述量子点墨水包括：上述的量子点复合物；以及低沸点溶剂。本申请的专利技术人经过长期地研究发现，本专利技术实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于喷墨打印的量子点复合物，其特征在于，包括：量子点；以及多个聚合链配体，其中，所述聚合链配体包括配位单元和至少一个聚合链，所述配位单元连接所述量子点以及所述聚合链；其中，聚合链的分子量分布不超过1.3。

【技术特征摘要】
1.一种用于喷墨打印的量子点复合物，其特征在于，包括：量子点；以及多个聚合链配体，其中，所述聚合链配体包括配位单元和至少一个聚合链，所述配位单元连接所述量子点以及所述聚合链；其中，聚合链的分子量分布不超过1.3。2.根据权利要求1所述的量子点复合物，其特征在于，所述配位单元包括配位元素和/或配位基团。3.根据权利要求2所述的量子点复合物，其特征在于，所述配位元素包括氮、磷、氧和硫中的至少之一；所述配位基团包括羧基、羟基以及胺基中的至少之一。4.根据权利要求3所述的量子点复合物，其特征在于，所述聚合链包括选自PMMA、PS、聚环戊烯、聚咔唑以及聚嘌呤的至少之一。5.根据权利要求4所述的量子点复合物，其特征在于，所述聚合链含有不饱和基团，且所述不饱和基团包括烯基。6.根据权利要求2所述的量子点复合物，其特征在于，所述配位单元进一步包括：至少一个支链，所述支链为碳数为5-10的碳链，且所述支链与所述配位元素和/或配位基团相连。7.一种用于制备权利要求1-6任一项所述的量子点复合物的中间体，其特征在于，包括：量子点；以及配位单元，所述配位单元与所述量子点相连，所述配位单元具有用于引发活性聚合并形成所述聚合链的活性末端。8.一种制备权1-6任一项所述的量子点复合物的方法，其特征在于，包括：(1)提供量子点；(2)将聚合链配体与所述量子点配位键合，其中，所述聚合链配体的聚合链通过配位单元与所述量子点相连。9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述聚合链配体以及所述量子点的配位键合是通过以下步骤实现的：(2-1)制备连接有配位单元的量子点，其中，所述配位单元与所述量子点之间是配位键合的；(2-2)通过活性聚合制备聚合...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈卓，
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