量子点-半导体复合膜层及其制备方法、量子点发光器件技术

本公开提供了一种量子点

【技术实现步骤摘要】
量子点
‑
半导体复合膜层及其制备方法、量子点发光器件


[0001]本公开涉及量子点
，尤其涉及一种量子点
‑
半导体复合膜层及其制备方法、量子点发光器件。

技术介绍

[0002]随着量子点制备技术的深入发展，量子点的稳定性以及发光效率不断提升，量子点电致发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)的研究不断深入，QLED在显示领域的应用前景日渐光明。
[0003]量子点发光器件一般包括依次层叠设置的阳极、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层和阴极。现有技术中，量子点发光层有堆积孔，粗糙度较高，与下层功能层形成的界面质量差，不利于器件中载流子传输。
[0004]所述
技术介绍
部分公开的上述信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

技术实现思路

[0005]本公开的目的在于提供一种量子点
‑
半导体复合膜层及其制备方法、量子点发光器件，提高膜层的致密性，改善膜层表面的不平整性。
[0006]为实现上述专利技术目的，本公开采用如下技术方案：
[0007]根据本公开的第一个方面，提供一种量子点
‑
半导体复合膜层，包括多个量子点、以及由半导体阳离子和半导体阴离子形成的半导体填充材料；
[0008]所述半导体阳离子或所述半导体阴离子能够与所述量子点的表面的阴离子或阳离子形成离子键，形成的所述半导体填充材料填充于相邻所述量子点之间的间隙内。
[0009]在本公开的一种示例性实施例中，所述量子点表面连接有长链有机配体，所述长链有机配体的碳原子数不小于8；
[0010]所述量子点
‑
半导体复合膜层还包括小分子配体，所述小分子配体的分子量小于所述长链有机配体的分子量；
[0011]其中，所述长链有机配体包含第一配位基团，所述小分子配体包含第二配位基团，所述第一配位基团和所述第二配位基团均用于与所述量子点表面形成配位键，所述第二配位基团与所述量子点之间的配位作用强于所述第一配位基团与所述量子点之间的配位作用。
[0012]在本公开的一种示例性实施例中，所述小分子配体选自有机小分子或卤素阴离子；
[0013]所述有机小分子的碳原子数小于所述长链有机配体的碳原子数。
[0014]在本公开的一种示例性实施例中，所述半导体填充材料为宽带隙导体，所述宽带隙半导体的带隙不小于3eV。
[0015]在本公开的一种示例性实施例中，所述半导体填充材料与所述量子点暴露表面的
晶体的晶格常数匹配。
[0016]在本公开的一种示例性实施例中，所述半导体填充材料和所述量子点暴露表面的晶体包含有相同的阳离子或阴离子。
[0017]在本公开的一种示例性实施例中，所述半导体填充材料为P型半导体。
[0018]在本公开的一种示例性实施例中，所述半导体填充材料选自CdS、ZnS、ZnSe或ZnSeTe。
[0019]根据本公开的第二个方面，提供一种量子点
‑
半导体复合膜层的制备方法，包括：
[0020]形成量子点膜层，所述量子点膜层包含多个量子点；
[0021]制备半导体阳离子前驱液和半导体阴离子前驱液；
[0022]于所述量子点膜层表面涂布所述半导体阳离子前驱液和所述半导体阴离子前驱液，形成半导体填充材料；
[0023]其中，半导体阳离子前驱液中的半导体阳离子或所述半导体阴离子前驱液中的半导体阴离子能够与所述量子点的表面的阴离子或阳离子形成离子键；
[0024]形成的所述半导体填充材料填充于相邻所述量子点之间的间隙内。
[0025]在本公开的一种示例性实施例中，在步骤形成量子点膜层中，所述量子点膜层的所述量子点的表面连接有长链有机配体，所述长链有机配体的碳原子数不小于8，所述长链有机配体包含第一配位基团，所述第一配位基团用于与所述量子点表面形成配位键；
[0026]所述制备方法还包括：
[0027]涂布小分子配体溶液，所述小分子配体的分子量小于所述长链有机配体的分子量，所述小分子配体包括第二配位基团，所述第二配位基团用于与所述量子点表面形成配位键；
[0028]其中，所述第二配位基团与所述量子点之间的配位作用强于所述第一配位基团与所述量子点之间的配位作用。
[0029]在本公开的一种示例性实施例中，于所述量子点膜层表面涂布所述半导体阳离子前驱液和所述半导体阴离子前驱液，形成半导体填充材料包括：
[0030]当所述量子点膜层中的所述量子点表面富阳离子时，于所述量子点膜层表面依次涂布所述半导体阴离子前驱液、所述半导体阳离子前驱液，并重复多次；
[0031]当所述量子点膜层中的所述量子点表面富阴离子时，于所述量子点膜层表面依次涂布所述半导体阳离子前驱液、所述半导体阴离子前驱液，并重复多次；
[0032]其中，所述半导体阳离子前驱液中的阳离子与所述量子点暴露表面的晶体中的阳离子相同，所述半导体阴离子前驱液中的阴离子与所述量子点暴露表面的晶体中的阴离子相同。
[0033]在本公开的一种示例性实施例中，所述半导体阳离子前驱液选自镉离子前驱液或锌离子前驱液，所述半导体阴离子前驱液选自硫离子前驱液或硒离子前驱液。
[0034]在本公开的一种示例性实施例中，制备半导体阳离子前驱液和半导体阴离子前驱液包括：
[0035]称取一定量的半导体阳离子盐，于水和醇的混合溶剂中溶解，获得所述半导体阳离子前驱液；
[0036]称取一定量的半导体阴离子化合物，于水和醇的混合溶剂中溶解，获得所述半导
体阴离子前驱液。
[0037]在本公开的一种示例性实施例中，所述小分子配体选自有机小分子，所述有机小分子的碳原子数为2。
[0038]根据本公开的第二个方面，提供另一种量子点
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半导体复合膜层的制备方法，包括：
[0039]将量子点
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半导体混合材料溶解，获得量子点
‑
半导体混合溶液，所述量子点
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半导体混合材料包括量子点材料、半导体阳离子盐和半导体阴离子化合物；
[0040]于基底上涂布所述量子点
‑
半导体复合溶液，形成量子点
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半导体复合膜层；
[0041]其中，所述量子点
‑
半导体混合溶液中的半导体阳离子或半导体阴离子能够与所述量子点的表面的阴离子或阳离子形成离子键；
[0042]所述量子点材料包含多个量子点，所述量子点
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半导体混合溶液中的半导体阳离子和半导体阴离子形成半导体填充材料，形成的所述半导体填充材料填充于相邻所述量子点之间的间隙内。
[0043]在本公开的一种示例性实施例中，所述量子点的表面连接有长链有机配体，所述长链有机配体的碳原子本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子点
‑
半导体复合膜层，其特征在于，包括多个量子点、以及由半导体阳离子和半导体阴离子形成的半导体填充材料；所述半导体阳离子或所述半导体阴离子能够与所述量子点的表面的阴离子或阳离子形成离子键，形成的所述半导体填充材料填充于相邻所述量子点之间的间隙内。2.根据权利要求1所述的量子点
‑
半导体复合膜层，其特征在于，所述量子点表面连接有长链有机配体，所述长链有机配体的碳原子数不小于8；所述量子点
‑
半导体复合膜层还包括小分子配体，所述小分子配体的分子量小于所述长链有机配体的分子量；其中，所述长链有机配体包含第一配位基团，所述小分子配体包含第二配位基团，所述第一配位基团和所述第二配位基团均用于与所述量子点表面形成配位键，所述第二配位基团与所述量子点之间的配位作用强于所述第一配位基团与所述量子点之间的配位作用。3.根据权利要求2所述的量子点
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半导体复合膜层，其特征在于，所述小分子配体选自有机小分子或卤素阴离子；所述有机小分子的碳原子数小于所述长链有机配体的碳原子数。4.根据权利要求1所述的量子点
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半导体复合膜层，其特征在于，所述半导体填充材料为宽带隙导体，所述宽带隙半导体的带隙不小于3eV。5.根据权利要求1所述的量子点
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半导体复合膜层，其特征在于，所述半导体填充材料与所述量子点暴露表面的晶体的晶格常数匹配。6.根据权利要求5所述的量子点
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半导体复合膜层，其特征在于，所述半导体填充材料和所述量子点暴露表面的晶体包含有相同的阳离子或/和阴离子。7.根据权利要求1所述的量子点
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半导体复合膜层，其特征在于，所述半导体填充材料为P型半导体。8.根据权利要求1所述的量子点
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半导体复合膜层，其特征在于，所述半导体填充材料选自CdS、ZnS、ZnSe或ZnSeTe。9.一种量子点
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半导体复合膜层的制备方法，其特征在于，包括：形成量子点膜层，所述量子点膜层包含多个量子点；制备半导体阳离子前驱液和半导体阴离子前驱液；于所述量子点膜层表面涂布所述半导体阳离子前驱液和所述半导体阴离子前驱液，形成半导体填充材料；其中，半导体阳离子前驱液中的半导体阳离子或所述半导体阴离子前驱液中的半导体阴离子能够与所述量子点的表面的阴离子或阳离子形成离子键；形成的所述半导体填充材料填充于相邻所述量子点之间的间隙内。10.根据权利要求9所述的量子点
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半导体复合膜层的制备方法，其特征在于，在步骤形成量子点膜层中，所述量子点膜层的所述量子点的表面连接有长链有机配体，所述长链有机配体的碳原子数不小于8，所述长链有机配体包含第一配位基团，所述第一配位基团用于与所述量子点表面形成配位键；所述制备方法还包括：涂布小分子配体溶液，所述小分子配体的分子量小于所述长链有机配体的分子量，所述小分子配体包括第二配位基团，所述第二配位基团用于与所述量子点表面形成配位键；
其中，所述第二配位基团与所述量子点之间的配位作用强于所述第一配位基团与所述量子点之间的配位作用。11.根据权利要求9所述的量子点
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半导体复合膜层的制备方法，其特征在于，于所述量子点膜层表面涂布所述半导体阳离子前驱液和所述半导体阴离子前驱液，形成半导体填充材料包括：当所述量子点膜层中的所述量子点表面富阳离子时，于所述量子点膜层表面依次涂布所述半导体阴离子前驱液、所述半导体阳离子前驱液，并重复多次；当所述量子点膜层中的所述量子点表面富阴离子时，于所述量子点膜层表面依次涂布所述半导体阳离子前驱液、所述半导体阴离子前驱液，并重复多次；其中，所述半导体阳离子前驱液中的阳离子与所述量子点暴露表面的晶体中的阳离子相同，所述半导体阴离子前驱液中的阴离子与所述量子点暴露表面的晶体中的阴离子相同。12.根据权利要求9所述的量子点
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半导体复合膜层的制备方法，其特征在于，所述半导体阳离子前驱液选自镉离子前驱液或锌离子前驱液，所述半导体阴离子前驱液选自硫离子前驱液或硒离子前驱液。13.根据权利要求9所述的量子点
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半导体复合膜层的制备方法，其特征在于，制备半导体阳离子前驱液和半导体阴离子前驱液包括...

【专利技术属性】
技术研发人员：张迪，高阳，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：