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；通过HHIC技术对含量子点与载体的混合薄膜进行交联处理，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。本发明专利技术利用HHIC技术可使独立的量子点与载体交联在一起，得到量子点与载体交联的混合薄膜。另外，本发明专利技术HHIC交联方法不需要交联基团，可以大大减少交联基团对量子点的淬灭，提高量子点的发光效率。此外，由于HHIC交联过程中产生大量的自由基，自由基可以迁移到杂质上，钝化杂质对量子点的淬灭，从而进一步提高量子点的发光效率。

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 solvents to obtain a mixed solution; making the mixed liquid into a mixed film of content dots and carriers by solution method; crosslinking the mixed film of content dots and carriers by HHIC technology to make the quantum dots and carriers emit from each other. The hybrid films crosslinked by QDs and carriers were obtained by cross-linking. By using HHIC technology, the independent quantum dots can be crosslinked with the carrier to obtain a hybrid film crosslinked with the carrier. In addition, the HHIC cross-linking method of the invention does not need cross-linking groups, and can greatly reduce the quenching of quantum dots by cross-linking groups and improve the luminescence efficiency of quantum dots. In addition, due to the production of a large number of free radicals during the cross-linking process of HHIC, free radicals can migrate to impurities and passivate the quenching of quantum dots, thus further improving the luminescence efficiency of quantum dots.

【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化学方法，即在量子点制备过程中添加化学交联基团，成膜后通过热处理或者光处理，使交联基团反应，从而交联量子点。此方法的问题是交联基团通常是化学活性很强的基团，比如：-CH=O和-OH等基团，这些交联基团会使量子点淬灭，从而影响量子点的发光效率和电子迁移率。其次在含量子点和载体的混合薄膜中，一般载体不和量子点交联，即只是载体交联，因为载体有交联基团。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，旨在解决现有交联方法中交联基团使量子点淬灭，影响量子点发光效率；及含有量子点与载体的混合薄膜中，载体之间容易发生交联，而载体与量子点之间难以发生交联的问题。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、通过HHIC技术对含量子点与载体的混合薄膜进行交联处理，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。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：将含量子点与载体的混合薄膜置于HHIC反应器中，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，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。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1~30min。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。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：本专利技术利用HHIC技术对包含量子点与载体的混合薄膜进行交联处理，使得混合薄膜中独立的量子点与载体交联在一起，得到量子点与载体交联的混合薄膜。另外，本专利技术HHIC交联方法不需要交联基团，可以大大减少交联基团对量子点的淬灭，从而提高量子点的发光效率。此外，由于HHIC交联过程中产生大量的自由基，自由基可以迁移到杂质上，钝化杂质对量子点的淬灭，从而进一步提高量子点的发光效率。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分别为实施例1中QD与TFB交联的混合薄膜的紫外光谱图与QD与TFB未交联的混合薄膜的紫外光谱图的结果对比图。图3为实施例3中绿光QD、蓝光QD、红光QD、OXD-7与Liq交联的混合薄膜的发光光谱图。图4分别为实施例4中HHIC方法制备的QD与PVC交联的混合薄膜的发光光谱测试和对照例5中化学交联方法制备的QD与PVC交联的混合薄膜的发光光谱测试的结果对比图。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)；=C-H→=C•+H••(7)。上述自由基可以相互结合，从而使物质交联到一起。在有机物中，-C-H键是大量存在的，并且-C-H的键能和H-H键的键能很接近，因此，-C-H是最可能发生交联反应的。而通过调节电场可以控制反应能量，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、通过HHIC技术对含量子点与载体的混合薄膜进行交联处理，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。

【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、通过HHIC技术对含量子点与载体的混合薄膜进行交联处理，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。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...

【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