发光材料和量子点薄膜及其制备方法技术

本发明专利技术属于量子点技术领域，具体涉及一种发光材料和量子点薄膜及其制备方法。所述发光材料包括量子点和结合在所述量子点表面的卤代芳香胺；其中，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢。这样的发光材料用于量子点发光二极管时，由于其具有大的π键，在提高其导电性能的前提下，可以有效地有效避免量子点受外界的影响，提高自身的稳定性，从而进一步提高器件的效率和使用寿命。效率和使用寿命。效率和使用寿命。

【技术实现步骤摘要】
发光材料和量子点薄膜及其制备方法


[0001]本专利技术属于量子点
，具体涉及一种发光材料和量子点薄膜及其制备方法。

技术介绍

[0002]量子点又称为半导体纳米晶，是指粒径小于多接近激子波尔半径的半导体纳米材料，其元素组成一般为II-VI族或III-V族元素。具有制备简单、尺寸可控、半峰宽窄、发光效率高和良好的低温溶液制膜等优点，从而表现为优异的光学性能，在光电器件、生物成像、荧光标记等领域具有广阔的应用前景。尤其表现在光电器件领域，例如：以II-VI族为代表的合金化红绿QLED器件的效率和寿命指标已趋于商业化应用，这为推动量子点在显示领域中的广泛应用迈出了最为坚实的一步。
[0003]经过三十年多年的研究和发展，量子点的合成方法已趋于成熟。高质量的量子点合成方法通常是在有机相中完成的，这些有机相多为长链配体，如：油酸、油胺、三辛基磷和三辛基氧磷等。这些长链配体的存在不仅可以控制量子点的成核与生长过程；同时，还可以防止相邻量子点间发生团聚，提高其在不同溶剂中的溶解性和分散性。然而，长链配体间由于具有较大空间位阻，量子点表面容易产生大量未配位的悬挂键。而且，量子点溶液制备成薄膜后，由于薄膜中相邻量子点之间的长链有机配体的导电性能较差，量子点被光或电致激发后产生的载流子无法在量子点之间进行有效地传输，极大抑制了器件的光电流密度，导致器件的发光效率和使用寿命不高。因此，现有技术有待改进。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种发光材料和量子点薄膜及其制备方法，旨在解决现有量子点表面容易产生悬挂键，且量子点成膜后的导电性能不高的技术问题。
[0005]为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]本专利技术一方面提供一种发光材料，所述发光材料包括量子点和结合在所述量子点表面的卤代芳香胺；其中，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢。
[0007]本专利技术提供的发光材料包括量子点和结合在所述量子点表面的卤代芳香胺，一方面卤代芳香胺中存在的卤负离子可以有效地与量子点表面的阳离子缺陷态结合，同时铵正离子可以与量子点表面的阴离子态缺陷结合，从而减少量子点表面的悬挂键，实现量子点表面的完美包覆，如此提高其荧光效率。另一方面，量子点表面卤代芳香胺配体具有π-共轭的配体，可以显著提高其导电性能。
[0008]相应地，一种发光材料的制备方法，包括如下步骤：
[0009]提供油溶性量子点溶液和卤代芳香胺；其中，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢；
[0010]将所述卤代芳香胺与油溶性量子点溶液混合，进行配体交换反应，得到所述发光
材料。
[0011]本专利技术提供的发光材料的制备方法，将卤代芳香胺与油溶性量子点溶液中的量子点进行配体交换反应得到，该方法具有操作简单、有效、同时对量子点原有光学性能无损害的特点，最终得到的发光材料用于量子点发光二极管时，在提高其导电性能的前提下，可以有效地有效避免量子点受外界的影响，提高自身的稳定性，从而进一步提高器件的发光效率和使用寿命。
[0012]本专利技术另一方面提供一种量子点薄膜，所述量子点薄膜含有相互交联的发光材料，所述发光材料包括量子点和结合在所述量子点表面的卤代芳香胺；其中，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢。
[0013]本专利技术的量子点薄膜含有相互交联的发光材料，所述发光材料中，含有不饱和链烃基的卤代芳香胺配体可以进行原位聚合反应而相互交联，这样形成的量子点薄膜具有稳定性好、发光效率高和导电性高的特点，用于量子点发光二极管时，由于其具有大的π键，在提高其导电性能的前提下，可以有效地有效避免量子点受外界的影响，提高自身的稳定性，从而进一步提高器件的效率和使用寿命。
[0014]相应地，一种量子点薄膜的制备方法，包括如下步骤：
[0015]提供基板；
[0016]将量子点溶液沉积在所述基板上，得到初始量子点薄膜；其中，所述量子点溶液中的量子点表面结合有卤代芳香胺，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢；
[0017]将含有不饱和链烃基的光聚合单体和引发剂沉积在所述初始量子点薄膜上，进行原位聚合反应，得到量子点薄膜。
[0018]本专利技术提供的量子点薄膜的制备方法操作简单、有效、同时对量子点原有光学性能无损害的特点，这样的量子点薄膜具有稳定性好、发光效率高和导电性高的特点，用于量子点发光二极管时可以提高器件的发光效率和使用寿命。
附图说明
[0019]图1为本专利技术实施例的发光材料的制备方法的流程示意图；
[0020]图2为本专利技术实施例的量子点薄膜的制备方法的流程示意图。
具体实施方式
[0021]为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。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。
[0022]一方面，本专利技术实施例提供了一种发光材料，所述发光材料包括量子点和结合在所述量子点表面的卤代芳香胺；其中，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢。
[0023]本专利技术实施例提供的发光材料包括量子点和结合在所述量子点表面的卤代芳香胺，一方面卤代芳香胺中存在的卤负离子可以有效地与量子点表面的阳离子缺陷态结合，同时铵正离子可以与量子点表面的阴离子态缺陷结合，从而减少量子点表面的悬挂键，实
现量子点表面的完美包覆，如此提高其荧光效率。另一方面，量子点表面卤代芳香胺配体具有π-共轭的配体，可以显著提高其导电性能。
[0024]本专利技术实施例提供的发光材料中，卤代芳香胺中含有不饱和链烃基即可以理解为碳-碳不饱和键，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢，即形成铵，因此该卤代芳香胺可以理解为含碳-碳不饱和键的芳香卤化铵。该卤代芳香胺中，所述卤代芳香胺选自卤代2-乙烯基苯胺、卤代3-乙烯基苯胺、卤代4-乙烯基苯胺、卤代2-异丙烯苯基苯胺、卤代4-[N-(甲基氨基乙基)氨甲基]苯乙烯、卤代2-烯丙氧基-苯基胺和卤代3，5-二甲氧基-4-(烯丙氧基)苯乙胺中的至少一种；所述卤代芳香胺中的卤元素选自F、Cl、Br和I中的至少一种。
[0025]相应地，一种发光材料的制备方法，如图1所示，包括如下步骤：
[0026]S01:提供油溶性量子点溶液和卤代芳香胺；其中，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢；
[0027]S02:将所述卤代芳香胺与油溶性量子点溶液混合，进行配体交换反应，得到所述发光材料。
[0028]本专利技术实施例提供的发光材料的制备方法，将卤代芳香胺与油溶性量子点溶液中的量子点进行配体交换反应得到，该方法具有操作简单、有效、同时对量子点原有光学性能无损害的特点，最终得到的发光材料用于量子点发光二极管时，本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光材料，其特征在于，所述发光材料包括量子点和结合在所述量子点表面的卤代芳香胺；其中，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢。2.如权利要求1所述的发光材料，其特征在于，所述卤代芳香胺选自卤代2-乙烯基苯胺、卤代3-乙烯基苯胺、卤代4-乙烯基苯胺、卤代2-异丙烯苯基苯胺、卤代4-[N-(甲基氨基乙基)氨甲基]苯乙烯、卤代2-烯丙氧基-苯基胺和卤代3，5-二甲氧基-4-(烯丙氧基)苯乙胺中的至少一种；和/或，所述卤代芳香胺中的卤元素选自F、Cl、Br和I中的至少一种。3.一种发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供油溶性量子点溶液和卤代芳香胺；其中，所述卤代芳香胺中含有不饱和链烃基，所述卤代芳香胺中的卤元素取代胺基上的氢；将所述卤代芳香胺与油溶性量子点溶液混合，进行配体交换反应，得到所述发光材料。4.如权利要求3所述的发光材料的制备方法，其特征在于，在惰性气氛条件下进行所述配体交换反应；和/或，所述配体交换反应的温度为80～250℃；和/或，所述配体交换反应的时间为1～24h；和/或，按所述卤代芳香胺与量子点的质量比为0.1～5:1，进行所述配体交换反应；和/或，将所述卤代芳香胺与油溶性量子点溶液混合，在非配位溶剂条件下进行配体交换反应。5.如权利要求4所述的发光材料的制备方法，其特征在于，所述非配位溶剂选自烯烃、烷烃、醚烃和芳香族化合物中的至少一种；和/或，所述油溶性量子点溶液中的溶剂选自氯仿、四氢呋喃、氯苯、乙腈、环己烷和甲苯中的至少一种；和/或，所述非配位溶剂与所述油溶性量子点溶液中的溶剂的体积比为1～20:1。6.如权利要求3-5任一项所述的发光材料的制备方法，其特征在于，所述卤代芳香胺的制备方法包括：将芳香胺和卤化物溶于醇类溶剂中，在0-4℃条件下进行取代反应；其中，所述芳香胺中含有不饱和链烃基。7.如权利要求6所述的制备方法，其特征在于，所述芳香胺选自2-乙烯基苯胺、3-乙烯基苯胺、4-乙烯基苯胺、2-异丙烯苯基苯胺、...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂志文，刘文勇，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：