量子点材料及其制备方法、量子点发光二极管和发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种量子点材料，包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒表面的苯硫酚类有机物，且所述苯硫酚类有机物通过-SH与所述量子点颗粒成键结合。苯硫酚类有机物修饰后的量子点，可以提高量子点的发光效率，从而提高量子点发光二极管的发光性能。量子点发光二极管的发光性能。量子点发光二极管的发光性能。

【技术实现步骤摘要】
量子点材料及其制备方法、量子点发光二极管和发光装置


[0001]本专利技术属于量子点材料
，尤其涉及一种量子点材料及其制备方法，一种量子点发光二极管，以及一种发光装置。

技术介绍

[0002]LCD(Liquid Crystal Display的简称，液晶显示器)显示技术是现今主流的显示技术。由于LCD显示需要用背光源，导致其存在结构工艺复杂，成本高以及功耗居高不下等诸多局限。研究发现：采用量子点(QDs)取代传统的荧光粉，可极大地提升显示屏的色域。量子点在背光源模组中的应用表明，显示屏色域可从72％NTSC提升至110％NTSC。然而，当量子点摆脱背光源技术，利用有源矩阵量子点发光二极管显示器件时，相较于传统的背光源LCD，自发光的QLED(量子点发光二极管)在黑色表现、高亮度条件等场景下的显示效果更加突出、功耗更小、可适应的温度范围更宽广，并可以制备色域高达130％NTSC的显示屏。
[0003]量子点具有优异的光学性质，包括全光谱发光峰位连续可调、色纯度高、稳定性好,是一种优异的发光和光电材料。量子点显示是利用量子点的特殊性能来实现高性能、低成本的显示技术，其色域值可以高达130％NTSC色域左右，超过传统的显示技术色域的覆盖率，展现出极致画质，从而更加自然原色的展现画面。然而，量子点表面包覆着较长的油酸碳链形成势垒阻碍载流子的运动，导致器件中载流子的运输能力低，限制了其在光电子器件上的应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种量子点材料及其制备方法，旨在解决量子点表面包覆的较长油酸碳链形成势垒阻碍载流子的运动，降低量子点发光二极管中载流子的运输能力的问题。
[0005]本专利技术的另一目的在于提供一种以上述量子点材料作为量子点发光层材料的量子点发光二极管，以及一种含有上述量子点发光二极管的发光装置。
[0006]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：
[0007]本专利技术第一方面提供一种量子点材料，包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒表面的苯硫酚类有机物，且所述苯硫酚类有机物通过-SH与所述量子点颗粒成键结合。
[0008]本专利技术第二方面提供一种量子点材料的制备方法，包括以下步骤：
[0009]提供初始量子点溶液和苯硫酚类有机物，在所述初始量子点溶液中添加所述苯硫酚类有机物，加热反应，使量子点颗粒与所述苯硫酚类有机物中的-SH成键结合，制备量子点材料。
[0010]本专利技术第三方面提供一种量子点发光二极管，包括相对设置的阴极和阳极，在所述阴极和所述阳极之间设置的量子点发光层，所述量子点发光层至少含有量子点材料，且所述量子点材料包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒表面的苯硫酚类有机物，且所述苯硫酚类有机物通过-SH与所述量子点颗粒成键结合。
[0011]本专利技术第四方面提供一种发光装置，包括上述的量子点发光二极管。
[0012]本专利技术提供的量子点材料包括量子点颗粒和苯硫酚类有机物，苯硫酚类有机物分子上的-SH与量子点颗粒表面的金属原子作用成键，从而实现对量子点颗粒的表面修饰。具体的，苯硫酚类有机物中苯环具有强电子密度，作为供电子基团与量子点颗粒的表面发生电子迁移反应，可以有效地吸引周围的电荷并传递给量子点，从而有效地抵消量子点发光层和功能层之间的界面损失，促进电子-空穴在量子点有效地复合，降低激子累积对量子点发光二极管性能的影响，提高量子点的发光效率，从而提高量子点发光二极管的发光性能。
[0013]本专利技术提供的量子点材料的制备方法，将所述量子点颗粒和所述苯硫酚类有机物在液相介质中混合即可反应制备得到所述量子点颗粒和所述苯硫酚类有机物中的-SH成键结合的量子点材料。该方法操作简单，条件温和易于控制，有利于实现大规模生产。更重要的是，通过该方法制备得到的量子点材料，有利于抵消量子点发光层和功能层之间的界面损失，促进电子-空穴在量子点有效地复合，降低激子累积对量子点发光二极管性能的影响，提高量子点的发光效率，从而提高量子点发光二极管的发光性能。
[0014]本专利技术提供的量子点发光二极管，量子点发光层的材料含有上述量子点材料，由此形成的量子点发光二极管，量子点发光层和功能层之间的界面损失，电子-空穴在量子点复合增强，降低了激子累积对量子点发光二极管性能的影响，可以提高量子点的发光效率，从而提高量子点发光二极管的发光性能。
[0015]本专利技术提供的发光装置，含有上述量子点发光二极管，由于上述量子点发光二极管中量子点发光层的材料含有上述量子点材料，由此形成的量子点发光二极管，量子点发光层和功能层之间的界面损失，电子-空穴在量子点复合增强，降低了激子累积对量子点发光二极管性能的影响，可以提高量子点的发光效率，从而提高量子点发光二极管的发光性能。
附图说明
[0016]为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0017]图1是本专利技术实施例提供的量子点材料的制备工艺流程图；
[0018]图2是本专利技术实施例提供的量子点发光二极管的结构示意图。
具体实施方式
[0019]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。
[0020]在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
[0021]本专利技术实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本专利技术实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本专利技术实施例说明书公开的范围之内。具体地，本专利技术实施例说明书中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
[0022]本专利技术实施例第一方面提供一种量子点材料，包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒表面的苯硫酚类有机物，且所述苯硫酚类有机物通过-SH与所述量子点颗粒成键结合。
[0023]本专利技术实施例提供的量子点材料包括量子点颗粒和苯硫酚类有机物，苯硫酚类有机物分子上的-SH与量子点颗粒表面的金属原子作用成键，从而实现对量子点颗粒的表面修饰。具体的，苯硫酚类有机物中苯环具有强电子密度，作为供电子基团与量子点颗粒的表面发生电子迁移反应，可以有效地吸引周围的电荷并传递给量子点，从而有效地抵消量子点发光层和功能层之间的界面损失，促进电子-空穴在量子点有效地复合，降低激子累积对量子点发光二极管性能的影响，提高量子点的本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子点材料，其特征在于，包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒表面的苯硫酚类有机物，且所述苯硫酚类有机物通过-SH与所述量子点颗粒成键结合。2.如权利要求1所述的量子点材料，其特征在于，所述量子点材料中，所述量子点颗粒和所述苯硫酚类有机物的摩尔比为1:0.8～1:2。3.如权利要求1或2所述的量子点材料，其特征在于，所述苯硫酚类有机物选自苯硫酚、4-甲基苯硫酚、3-甲基苯硫酚、2-甲基苯硫酚、2-乙基苯硫酚、3-乙基苯硫酚、4-叔丁基苯硫酚、2,4-二甲基苯硫酚、2,5-二甲基苯硫酚、2,6-二甲基苯硫酚中的至少一种。4.如权利要求1或2所述的量子点材料，其特征在于，所述量子点颗粒选自CdSe、ZnSe、PbSe、CdTe、InP、GaN、GaP、AlP、InN、ZnTe、InAs、GaAs、CaF2、Cd
1-x
Zn
x
S、Cd
1-x
Zn
x
Se、CdSeyS
1-y
、PbSeyS
1-y
、ZnXCd
1-X
Te、CdS/ZnS、Cd
1-x
Zn
x
S/ZnS、Cd
1-x
Zn
x
Se/ZnSe、CdSe
1-x
S
x
/CdSe
y
S
1-y
/CdS、CdSe/Cd
1-x
Zn
x
Se/CdyZn
1-y
Se/ZnSe、Cd
1-x
Zn
x
Se/CdyZn
1-y
Se/ZnSe、CdS/Cd
1-x
Zn
x
S/Cd
y
Zn
1-y
S/ZnS、NaYF4、NaCdF4、Cd
1-x
ZnxSeyS
1-y
、CdSe/ZnS、Cd
1-x
Zn
x
Se/ZnS、CdSe/CdS/ZnS、CdSe/ZnSe/ZnS、Cd
1-x
Zn
x
Se/Cd
y
Zn
1-y
S/ZnS、InP/ZnS。5.一种量子点材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供初始量子点溶液和苯硫酚类有机物，在所述初始量子点溶液中添加所述苯硫酚类有机物，加热反应，使量子...

【专利技术属性】
技术研发人员：何斯纳，吴龙佳，吴劲衡，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：