量子点与载体交联的混合薄膜及制备方法与QLED器件技术

本发明专利技术公开量子点与载体交联的混合薄膜及制备方法与QLED器件，方法包括步骤：将量子点与载体混合于溶剂中，得到混合液；通过溶液法将混合液制成含量子点与载体的混合薄膜；在混合薄膜完全干燥前，进行抽真空处理；在抽真空过程中进行HHIC处理，使得量子点与载体之间发生交联，得到量子点与载体交联的混合薄膜；其中，所述载体为聚合物和小分子中的一种或两种。本发明专利技术在溶液成膜过程中，进行抽真空处理（为常规的慢速抽真空）。在抽真空过程中，薄膜完全干燥前，进行HHIC交联处理，固定溶质的相对位置。增加相分离所需要的能量，可以制备均匀的薄膜，减小抽速的要求，有效避免了传统加热交联方法使混合薄膜出现分布不均的问题。

Hybrid Films Crosslinked by Quantum Dots and Carriers and Their Preparation Method and QLED Devices

The invention discloses a mixed film crosslinked by quantum dots and carriers, a preparation method and a QLED device. The method comprises the following steps: mixing quantum dots and carriers in a solvent to obtain a mixed liquid; making the mixed liquid into a mixed film of content dots and carriers by solution method; vacuum treatment before the mixed film is completely dried; and HHIC treatment during vacuum extraction process to make quantum. A hybrid film crosslinking a quantum dot with a carrier is obtained by crosslinking a dot with a carrier, in which the carrier is one or two of a polymer and a small molecule. In the process of solution film forming, the invention carries out vacuum treatment (conventional slow vacuum pumping). In the process of vacuum evacuation, HHIC cross-linking was performed to fix the relative position of solute before the film was completely dried. By increasing the energy required for phase separation, uniform thin films can be prepared, and the requirement of pumping speed can be reduced. The problem of uneven distribution of mixed thin films can be effectively avoided by traditional heating cross-linking method.

【技术实现步骤摘要】
量子点与载体交联的混合薄膜及制备方法与QLED器件
本专利技术涉及发光二极管
，尤其涉及一种量子点与载体交联的混合薄膜及制备方法与QLED器件。
技术介绍
胶体（Colloid）量子点是基于液相分布的纳米材料体系。胶体量子点通过不同的制备工艺（旋涂、打印、转印或涂布等），制备量子点多层或单层薄膜。由于胶体量子点体系中，量子点分散在溶剂中，成膜后溶剂挥发，形成只有量子点堆积的固体薄膜。量子点之间以微弱的范德华力链接，在外界作用下（机械力，溶剂等），薄膜形态不能保持，因此胶体量子点的应用受到很大限制。例如，在量子点发光二极管（QLED）的制备过程中，由于量子点无法交联，可能被量子点层上的制备过程用的溶剂冲走，因此限制了QLED的制备工艺和材料选择，从而制约了QLED的性质和应用。目前量子点交联的解决方案主要运用加热交联方法，此方法的问题是加热可能破坏交联物质的性质，特别是一些官能团在高温下发生化学反应。另外，加热处理和静置可能使混合薄膜出现分布不均的情况，其原因在于不同溶质的表面能不一样，在溶剂挥发或溶剂静置时，不同表面能的溶质趋于聚集。如果在沉积完溶液后，很快挥发溶剂，可以减少溶质聚集的时间，从而防止分相的发生。真空干燥方法可以使溶剂快速的挥发，但是对真空抽速有很高要求，对于沸点小于150℃的溶剂，需要在10min将气压从大气压降到0.1pa；对于高沸点溶剂（沸点>200℃），要求更苛刻，需要在5min将气压从大气压降到0.1pa。如果只用真空抽气去满足不分相的要求，短时间需要达到极限真空10^-1Pa，对设备要求高。而且成膜后不能交联，成膜后如果进行其他处理，如加热处理，会进一步分相。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与载体交联的混合薄膜及制备方法与QLED器件，旨在解决现有加热交联方法使薄膜中量子点与载体的空间物理分布不均匀的问题。本专利技术的技术方案如下：一种量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其中，包括：步骤A、将量子点与载体混合于溶剂中，得到混合液；步骤B、通过溶液法将混合液制成含量子点与载体的混合薄膜；步骤C、在混合薄膜完全干燥前，进行抽真空处理；在抽真空过程中进行HHIC处理，得到量子点与载体交联的混合薄膜。所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其中，所述载体为聚合物和小分子中的一种或两种。所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其中，所述聚合物为第一p型半导体材料、第一n型半导体材料、第一绝缘体材料、第一发光材料中的一种或多种；所述小分子为第二p型半导体材料、第二n型半导体材料、第二绝缘体材料、第二发光材料中的一种或多种。所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其中，所述第一p型半导体材料为PVK、TFB、poly-TPD、P3HT中的一种或多种，所述第一n型半导体材料为OXD-7，所述第一绝缘体材料为PMMA、PVP、PEN、PET中的一种或多种，所述第一发光材料为MEH-PPV。所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其中，所述第二p型半导体材料为NPB、CBP、TCTA中的一种或多种，所述第二n型半导体材料为Bphen、Alq、Liq中的一种或多种，所述第二绝缘体材料为UGH1，所述第二发光材料为Irppy3、Firpic中的一种或两种。所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其中，所述步骤A中，所述溶剂为甲苯、苯、氯苯、二甲苯、氯仿、丙酮、正辛烷、异辛烷、环己烷、正己烷、正戊烷、异戊烷、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜、六甲基磷酰胺、正丁醚、苯甲醚、苯乙醚、苯乙酮、苯胺、二苯醚中的一种或多种。所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其中，所述步骤C具体包括：在混合薄膜完全干燥前，进行抽真空处理；在抽真空过程中进行HHIC处理，通入H2，并使H2转变成H等离子，通过H等离子对含量子点与载体的混合薄膜进行交联处理，得到量子点与载体交联的混合薄膜。所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其中，所述H等离子的能量为1~100eV，所述交联处理的时间为0.5~30min。一种量子点与载体交联的混合薄膜，其中，所述量子点与载体交联的混合薄膜采用如上任一所述的制备方法制备而成；所述混合薄膜中量子点与载体均匀分布；其中，所述载体为聚合物和小分子中的一种或两种。一种QLED器件，其中，所述QLED器件包括如上所述的量子点与载体交联的混合薄膜。有益效果：本专利技术在溶液成膜过程中，进行抽真空处理（为常规的慢速抽真空）。在抽真空过程中，薄膜完全干燥前（仍处于液态，并未形成固体薄膜），进行HHIC交联处理，固定溶质的相对位置。增加相分离所需要的能量，可以制备均匀的薄膜，减小抽速的要求。另外因为HHIC交联过程不需要加热，不能提供有效的动能使混合薄膜分相，有效避免了热处理和静置都可能使混合薄膜出现分布不均的情况。不同量子点的混合薄膜，可以把不同颜色的量子点混合到一个聚合物或小分子的载体中，并且固定他们的物理空间分布。附图说明图1为本专利技术一种量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法较佳实施例的流程图。图2为慢速抽真空条件下的真空度与时间的变化曲线图。图3为对比例1制得的混合薄膜的SEM图。图4为实施例1制得的混合薄膜的SEM图。图5为实施例2制得的混合薄膜的SEM图。具体实施方式本专利技术提供一种量子点与载体交联的混合薄膜及制备方法与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。HHIC（Hyperthermalhydrogeninducedcross-linking)技术是通过H2作为起始反应剂，然后使H2转变成H等离子，接着以适合能量的H等离子打开C-H，H-O，S-H，H-N等化学键。之后这些打开的化学键重新接合，从而把化学物质交联在一起。此方法耗时短，条件要求低（室温），对反应物没有特殊要求，而且不会产生新的物质。具体地，HHIC反应器中，通过电子回旋加速离子源，利用电子回旋共振使等离子体电离。微波被注入到一定体积的频率对应的电子回旋共振。该容积包含低压气体如氢气、氦气等。微波的交替电场设置为与气体自由电子的回转周期同步,并增加其垂直动能。随后,当带电的自由电子与体积中的气体碰撞时,如果它们的动能大于原子或分子的电离能,它们就会引起电离。电离后的粒子通过电场加速获得一定的动能，获得动能的粒子通过碰撞，把能量传递到不带电的粒子。通过调节电场的大小，控制粒子的动能。已具有一定动能的粒子如H2作为起始反应剂，交联目标薄膜。一般的，带有H键的键能如下表1。表1化学键H-HH-CN-HO-HSi-HP-HS-H键能(eV)18.91816.920.213.913.815.8因此用一定能量的H2，可以打开H键。形成氢元素和其他基团的自由基，涉及到的反应如下：-C-H→-C•+H••(1)；-N-H→-N•+H••(2)；-O-H→-O•+H••(3)；-Si-H→-Si•+H••(4)；-P-H→-P•+H••(5)；-S-H→-S•+H••(6)本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其特征在于，包括：步骤A、将量子点与载体混合于溶剂中，得到混合液；步骤B、通过溶液法将混合液制成含量子点与载体的混合薄膜；步骤C、在混合薄膜完全干燥前，进行抽真空处理；在抽真空过程中进行HHIC处理，得到量子点与载体交联的混合薄膜。

【技术特征摘要】
1.一种量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其特征在于，包括：步骤A、将量子点与载体混合于溶剂中，得到混合液；步骤B、通过溶液法将混合液制成含量子点与载体的混合薄膜；步骤C、在混合薄膜完全干燥前，进行抽真空处理；在抽真空过程中进行HHIC处理，得到量子点与载体交联的混合薄膜。2.根据权利要求1所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其特征在于，所述载体为聚合物和小分子中的一种或两种。3.根据权利要求2所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其特征在于，所述聚合物为第一p型半导体材料、第一n型半导体材料、第一绝缘体材料、第一发光材料中的一种或多种；所述小分子为第二p型半导体材料、第二n型半导体材料、第二绝缘体材料、第二发光材料中的一种或多种。4.根据权利要求3所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其特征在于，所述第一p型半导体材料为PVK、TFB、poly-TPD、P3HT中的一种或多种，所述第一n型半导体材料为OXD-7，所述第一绝缘体材料为PMMA、PVP、PEN、PET中的一种或多种，所述第一发光材料为MEH-PPV。5.根据权利要求3所述的量子点与载体交联的混合薄膜的制备方法，其特征在于，所述第二p型半导体材料为NPB、CBP、TCTA中的一种或多种，所述第二n型半导体材料为Bphen、Alq、L...

【专利技术属性】
技术研发人员：向超宇，钱磊，曹蔚然，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