纳米材料及其制备方法和发光二极管技术

本发明专利技术属于显示技术领域，尤其涉及一种纳米材料及其制备方法和发光二极管。本发明专利技术提供的纳米材料包括：量子点和表面配体，表面配体连接量子点，且表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子。该纳米材料分散性好，稳定性高，具有良好的发光性能。发光性能。发光性能。

【技术实现步骤摘要】
纳米材料及其制备方法和发光二极管


[0001]本专利技术属于显示
，尤其涉及一种纳米材料及其制备方法和发光二极管。

技术介绍

[0002]量子点由于具有特有的光学尺寸依赖性、发光峰窄、发光效率高、色纯度高、化学稳定性强以及可溶液加工等优点，使其已被广泛应用在新型显示、照明、生物标记、太阳能光电等多个领域。近年来，II～VI族量子点和III～V族量子点的合成技术取得了诸多进展，尤其通过重新构造合金化结构、表面配体修饰等方面的研究，成功使得QLED的光电性能取得了显著发展。
[0003]量子点作为一个组装单元，既包括量子点自身，也包括其表面的表面配体。首先，这些表面配体在合成过程中可以与量子点表面结合从而促进量子点的合成；其次，表面配体可以有效钝化量子点表面的悬挂键，以提高量子点的发光效率，同时，还可以有效地维持量子点的量子限域效应；再其次，量子点成膜后，表面配体可以阻碍量子点之间的电荷传输，防止俄歇复合，促进载流子的有效复合。目前，应用于量子点合成的表面配体主要包括油酸、油胺、硫醇、硫磷基、卤化物等。然而，上述配体主要为单齿配体，其与量子点表面的结合不牢固，受外界环境变化影响较大，容易发生脱落，导致量子点颗粒之间发生聚集、沉淀，降低发光效率，不利于后续应用。
[0004]因此，目前的纳米材料及其制备方法和发光二极管，仍有待改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术的主要目的在于提供一种纳米材料及其制备方法，旨在解决现有材料中表面配体与量子点之间的结合不牢固，受外界环境变化影响较大，容易发生脱落等问题。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供一种发光二极管。
[0007]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：
[0008]一方面，本专利技术提供了一种纳米材料，包括：量子点和表面配体，所述表面配体连接所述量子点，且所述表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子。
[0009]另一方面，本专利技术还提供了一种上述纳米材料的制备方法，包括以下步骤：
[0010]提供分散有量子点和表面配体的混合液，所述表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子；
[0011]对所述混合液进行加热处理，使得所述琥珀酸酯磺酸根离子与所述量子点连接，以获得包括所述量子点和所述表面配体的所述纳米材料。
[0012]又一方面，本专利技术还提供了一种发光二极管，包括：
[0013]相对设置的阴极和阳极；
[0014]设置在所述阴极和所述阳极之间的发光层；
[0015]其中，形成所述发光层的材料包括：前面描述的纳米材料或利用前面描述的方法制备的纳米材料；
[0016]所述发光层由量子点和表面配体组成，所述表面配体连接所述量子点，且所述表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子。所述琥珀酸酯磺酸根离子表面配体选自二丁酸二辛酯磺酸根离子和/或丁二酸二异丁酯磺酸根离子。
[0017]本专利技术提供的纳米材料中，表面配体连接量子点。具体地，表面配体形成在量子点的表面；更具体地，表面配体以配位键连接量子点，且表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子。该纳米材料分散性好，稳定性高，具有良好的发光性能。一方面，琥珀酸酯磺酸根离子含有磺酸根离子基团，既可以与量子点表面的阳离子配位，也可以与量子点表面的阴离子配位，以多位点连接结合所述量子点，使得表面配体与量子点的表面结合更加牢固，同时，磺酸根离子基团与量子点表面间不存在空间位阻，使得所述琥珀酸酯磺酸根离子可完全在覆盖量子点表面，大大地提高了量子点的稳定性；另一方面，琥珀酸酯磺酸根离子具有琥珀酸酯结构，具有多个支链，其运动活性较低，使得表面配体不容易受到外界环境影响，例如，即使在较高温度下，表面配体也不容易因为剧烈运动而从量子点表面脱落，同时，由于支链上多个碳碳σ键可自由旋转，显著地增加了量子点在溶剂中的分散性，有效抑制了量子点间的聚集、沉淀，从而使得所述纳米材料的分散性、稳定性得到显著的提高，具有良好的发光性能。
[0018]本专利技术提供的纳米材料的制备方法中，通过将分散有量子点与含有琥珀酸酯磺酸根离子的表面配体的混合液进行加热处理，使得所述琥珀酸酯磺酸根离子与量子点牢固地结合，该方法简单，操作简便，易于控制，适用于纳米材料的规模化量产。
[0019]本专利技术提供的发光二极管中，其发光层的材料包括：纳米材料；该纳米材料包括：量子点和表面配体，所述表面配体以配位键连接所述量子点，且所述表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子，该发光层材料的分散性好，稳定性高，使得发光二极管具有良好的发光性能。
附图说明
[0020]图1为本专利技术实施例提供的一种纳米材料的制备方法的流程图；
[0021]图2为本专利技术实施例提供的一种发光二极管的结构简图；
[0022]图3为本专利技术实施例提供的一种发光二极管的结构简图。
[0023]附图标记：阳极L01，空穴注入层L02，空穴传输层L03，量子点发光层L04，电子传输层L05和阴极L06。
具体实施方式
[0024]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。
[0025]一种纳米材料，包括：量子点和表面配体，所述表面配体连接所述量子点，且所述表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子。
[0026]具体地，表面配体形成在量子点的表面；更具体地，表面配体以配位键连接量子点，所述表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子，所述琥珀酸酯磺酸根离子为分子中含有磺酸根离子基团的琥珀酸酯类化合物。一方面，琥珀酸酯磺酸根离子含有磺酸根离子基团，磺酸根离子基团的磺酸基上连接有氧负离子和双键氧，氧负离子可以与量子点表面的阳离子配
位，双键氧可以与量子点表面的阴离子配位，使得所述表面配体既可以与量子点表面的阳离子配位，也可以与量子点表面的阴离子配位，实现以多位点连接结合所述量子点，使得表面配体与量子点的表面结合更加牢固，同时，磺酸根离子基团与量子点表面间不存在空间位阻，使得所述琥珀酸酯磺酸根离子可完全在覆盖量子点表面，大大地提高了量子点的稳定性；另一方面，琥珀酸酯磺酸根离子具有琥珀酸酯结构，具有多个支链，其运动活性较低，使得表面配体不容易受到外界环境影响，例如，即使在较高温度下，表面配体也不容易因为剧烈运动而从量子点表面脱落，同时，由于支链上多个碳碳σ键可自由旋转，显著地增加了量子点在溶剂中的分散性，有效抑制了量子点间的聚集、沉淀，从而使得所述纳米材料的分散性、稳定性得到显著的提高，具有良好的发光性能。
[0027]相较于传统的表面配体，本专利技术实施例的表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子，其与量子点的表面结合牢固，不容易受到外界环境影响而从量子点表面脱落，稳定性高，且能够稳定地分散在溶剂中，可有效地抑制量子点间的聚集、沉淀。
[0028]作为一种实施方式，所述表面配体选自二丁酸二辛酯磺酸根离子和/或丁二酸二异丁酯磺酸根离子。二丁酸二辛酯磺酸根离子的前驱体为二丁酸二辛酯磺酸盐，例如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种纳米材料，其特征在于，包括：量子点和表面配体，所述表面配体连接所述量子点，且所述表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子。2.根据权利要求1所述的纳米材料，其特征在于，所述琥珀酸酯磺酸根离子选自二丁酸二辛酯磺酸根离子和/或丁二酸二异丁酯磺酸根离子。3.根据权利要求1或2所述的纳米材料，其特征在于，所述表面配体中所述琥珀酸酯磺酸根离子与所述量子点的质量比为(0.01～10):1。4.一种纳米材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供分散有量子点和表面配体的混合液，所述表面配体含有琥珀酸酯磺酸根离子；对所述混合液进行加热处理，使得所述琥珀酸酯磺酸根离子与所述量子点连接，以获得包括所述量子点和所述表面配体的所述纳米材料。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述琥珀酸酯磺酸根离子选自二丁酸二辛酯磺酸根离子和/或丁二酸二异丁酯磺酸根离子。6.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述加热处理的温度为80～320摄氏度，所述加热处理的时间为0.1～4小时。7.根据权利要求4至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述混合液中，所述琥珀酸酯磺酸根离子与所述量子点的质量比为(0.01～10):1。8.根据权利要求4至6中任一项所述的制备方法，其特征在于，所述混合液中，所述量子点的浓度为7～10mg/mL；任选...

【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：