一种量子点-配体复合物及制备方法与一种QLED器件技术

本发明专利技术公开一种量子点‑配体复合物及制备方法与一种QLED器件，所述量子点‑配体复合物包括量子点，以及与所述量子点形成表面配位的巯基多链型配体。本发明专利技术通过对量子点体系或溶液体系进行配体交换，使量子点表面具有巯基多链型配体，有效钝化量子点表面缺陷，增强了量子点发光效率；提升了量子点在有机溶剂的溶解性，兼顾了量子点的稳定性和器件中载流子传递性能。

【技术实现步骤摘要】
一种量子点-配体复合物及制备方法与一种QLED器件
本专利技术涉及QLED器件领域，尤其涉及一种量子点-配体复合物及制备方法与一种QLED器件。
技术介绍
量子点显著的量子限域效应使其具有发射波长连续可调、发光波长窄、吸收光谱宽、发光强度高以及荧光寿命长等优点。此外，量子点的制备成本较低，易于溶液分散，并具有物理可操作性；这些特点使其成为目前新型LED（发光二极管）发光材料的研究热点。在量子点发光二极管(QLED)的研究过程中发现要满足QLED的要求，首先量子点本身的性能要好；其次制成膜后，量子点之间的相互影响要小。在量子点表面包围的配体对于量点本身性能及成膜后的性能都起着关键性的作用。配体不仅能够消除量子点表面缺陷，还能够改善量子点的溶解性，此外配体还影响量子点膜中电荷的转移和量子点薄膜的整体能级结构。因而，QLED的性能与量子点表面包围的配体息息相关。应用于QLED中的量子点表面的配体主要为有机配体，如油酸，油胺，硫醇等。然而，有机配体修饰的量子点往往难以兼顾量子点稳定性和载流子传递。对于长链有机配体可以使量子点具有更好的稳定性，但不利于载流子传递；而具有短链有机配体的量子点虽有利于载流子传递，但量子点在有机溶剂中的溶解性差，从而不利于量子点成膜。此外，量子点清洗提纯过程中往往容易导致量子点表面配体脱落，影响量子点发光性能。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-配体复合物及制备方法与一种QLED器件，旨在解决现有有机配体修饰的量子点难以兼顾量子点稳定性和载流子传递，及表面配体易脱落，影响量子点发光性能的问题。为实现本专利技术的目的，本专利技术的技术方案如下：一种量子点-配体复合物，其中，所述量子点-配体复合物包括量子点和包围量子点表面的巯基多链型配体。所述的量子点-配体复合物，其中，所述巯基多链型配体为3,4,5-三烷氧基苯甲酸（巯基烷基）酯。进一步的，所述3,4,5-三烷氧基苯甲酸（巯基烷基）酯的结构式如下所示：；其中，n为2~8的整数，R为碳原子总数为2~16的直链烷基或支链烷基。优选的，n为2、3、4或8，R为十二烷基、正辛基或异戊基。所述的量子点-配体复合物，其中，所述量子点为II-VI族量子点、III-V族量子点、III-V族量子点、IV-VI族量子点及核壳型量子点和混合型量子点中的一种或多种。为实现本专利技术的目的，还提供一种量子点-配体复合物的制备方法，其中，包括如下步骤：步骤A、将巯基多链型配体溶液加入到含有机配体的量子点溶液中进行配体交换，配体交换是在非极性有机溶剂或弱极性有机溶剂中进行的；步骤B、向配体交换后溶液体系中加入强极性有机溶剂，得到的沉淀即为所述量子点-配体复合物沉淀。所述的量子点-配体复合物的制备方法，其中，所述步骤A中，所述有机配体为三辛基膦、油酸、油胺、三辛胺、十八烷基膦酸中的一种或多种。所述的量子点-配体复合物的制备方法，其中，所述步骤A中，所述巯基多链型配体与含有机配体的量子点的质量比为0.5~3。所述的量子点-配体复合物的制备方法，其中，所述步骤A中，配体交换的温度为80~200℃，时间为30min~1.5h，配体交换可在惰性气氛、空气气氛进行，也可在真空条件下进行。所述的量子点-配体复合物的制备方法，其中，所述步骤A中，将所述巯基多链型配体加入所述第一有机溶剂中，将得到的巯基多链型配体溶液加入含有有机配体量子点溶液中，所述含有有机配体量子点溶液中的溶剂为第二有机溶剂，所述第一有机溶剂、第二有机溶剂相同或不同，均为非极性有机溶剂或弱极性有机溶剂。一种QLED器件，其中，其量子点发光层材料包括本专利技术所述的量子点-配体复合物。有益效果：本专利技术利用所述巯基多链型配体对反应体系中的油溶性量子点进行配体交换，巯基的多链型配体可有效替代油溶性量子点表面原有的配体，从而有效钝化量子点表面缺陷以及提高量子点的发光效率；所述多链型配体相对直链配体和双链配体，具有更大的空间位阻，可有效抑制量子点与量子点之间的相互作用，且由于其上的C-Oσ键可以自由旋转从而有效增加了量子点在溶液中的溶解性，从而使量子点分散于绝大多数有机溶剂中，极大提高了量子点在胶体溶液中的稳定性和可加工性；所述多链型配体具有极好的热稳定性，有利于量子点加工成膜和提高量子点器件寿命；此外，由于经所述多链型配体选用的支链较短，从而大大缩短了量子点与量子点之间的距离，可有效提高器件中载流子传输性能。附图说明图1为本专利技术的一种量子点-配体复合物的制备方法较佳实施例的流程图。具体实施方式本专利技术提供一种量子点-配体复合物及其制备方法与一种QLED器件，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术的一种量子点-配体复合物，其中，所述量子点-配体复合物包括量子点，以及包围量子点表面的巯基多链型配体。本专利技术所述量子点-配体复合物可分散于极性较小的分散剂中，优选为氯仿、正辛烷、正己烷、甲苯或氯苯等。具体地，所述巯基多链型配体为3,4,5-三烷氧基苯甲酸（巯基烷基）酯，其分子结构式如下式所示：，其中，n为2~8的整数，优选的n为2、3、4或8。R为碳原子总数为2~16的直链烷基或支链烷基，优选的R为十二烷基、正辛基或异戊基等。下面对所述3,4,5-三烷氧基苯甲酸（巯基烷基）酯的制备方法进行详细说明，具体制备步骤如下：a、在500mL的圆底烧瓶中加入一定量的没食子酸甲酯，所述没食子酸甲酯的用量为0.1-2mol，再加入100-300mLN,N-二甲基甲酰胺（DMF）并搅拌溶解，然后加入0.5-3mol无水碳酸钾和0.1g碘化钾，加热至80-90℃并搅拌0.5-2小时；加入0.3-6mmol卤代烷烃，所述卤代烷烃的摩尔用量为没食子酸甲酯的3-4倍，80-90℃下反应12-48小时；冷却至室温后，将反应液倒入0.5-3L水中，然后用正己烷萃取三次，减压蒸馏除去正己烷溶剂，最后用甲醇重结晶得到产物A，所述产物A为3,4,5-三烷氧基苯甲酸甲酯；b、在100-500mL的圆底烧瓶中，取0.1-0.5mol步骤a所得到的产物A溶于50-200mL的甲苯中，加入一定量的溴代烷基醇，回流反应过夜，所述溴代烷基醇的摩尔用量较A的摩尔用量稍多；冷却至室温后，减压蒸馏除去甲苯，用甲醇重结晶得到产物B，所述产物B为3,4,5-三烷氧基苯甲酸（卤代烷基）酯；c、在250mL的圆底烧瓶中，取0.05-0.2mol步骤b所述产物B溶于50-100mL四氢呋喃中，然后加入0.2-1mol硫氢化钠，回流反应过夜；冷却至室温后，减压蒸馏除去四氢呋喃，固体初产物用乙酸乙酯溶解后，水洗三次，再用无水硫酸钠干燥，过滤后减压蒸馏除去乙酸乙酯得至产物C，所述产物C为3,4,5-三烷氧基苯甲酸（巯基烷基）酯。具体地，所述量子点可以为II-VI族、III-V族、IV-VI族的单一量子点及II-VI族、III-V族、IV-VI族的核壳型量子点或混合型量子点中的一种或多种。作为优选的举例，II-VI族单一量子点包括CdTe、CdSe、ZnSe、CdS、ZnS、ZnO、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSe本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点‑配体复合物，其特征在于，所述量子点‑配体复合物包括量子点、包围量子点表面的巯基多链型配体。

【技术特征摘要】
1.一种量子点-配体复合物，其特征在于，所述量子点-配体复合物包括量子点、包围量子点表面的巯基多链型配体。2.根据权利要求1所述的量子点-配体复合物，其特征在于，所述巯基多链型配体为3,4,5-三烷氧基苯甲酸（巯基烷基）酯，所述3,4,5-三烷氧基苯甲酸（巯基烷基）酯的结构式如下所示：；其中，n为2~8的整数，R为碳原子总数为2~16的直链烷基或支链烷基。3.根据权利要求2所述的量子点-配体复合物，其特征在于，n为2、3、4或8，R为十二烷基、正辛基或异戊基。4.根据权利要求1所述的量子点-配体复合物，其特征在于，所述量子点为II-VI族、III-V族、IV-VI族的单一量子点及II-VI族、III-V族、IV-VI族的核壳型量子点或混合型量子点中的一种或多种。5.一种如权利要求1~4任一所述的量子点-配体复合物的制备方法，其特征在于，包括：步骤A、将巯基多链型配体溶液加入到含有机配体的量子点溶液中进行配体交换，配体交换是在非极性有机溶剂或弱极性有机溶剂中进行的；步骤B、向配体交换后溶液体系中加入...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨成玉，杨一行，
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