电致发光材料和电致发光装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种电致发光膜，其包含衬底和按周期性图案分布在衬底上的各向异性的半导体纳米颗粒。体纳米颗粒。体纳米颗粒。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】电致发光材料和电致发光装置


[0001]本专利技术属于电致发光材料领域。具体而言，本专利技术涉及电致发光膜、制备电致发光膜的方法和包括电致发光膜的发光装置。

技术介绍

[0002]为了表现各种各样的颜色，人们通常通过至少三种互补色，特别是红色、绿色和蓝色的加法合成来进行。在色度图中，通过混合这三种颜色的不同比例而获得的可用颜色子集由三个与三种颜色红色、绿色和蓝色相关的坐标形成的三角形构成。该子集构成了所谓的色域。
[0003]发光显示装置必须代表尽可能宽的色域，以实现准确的色彩再现。为此，组成子像素必须是尽可能饱和的颜色。如果光源接近单色，则光源具有饱和颜色。从光谱的角度来看，这意味着光源发射的光由单个发光窄带组成。高度饱和的色调具有生动、强烈的色彩，而饱和度较低的色调则显得相当平淡和灰色。
[0004]因此，具有发射光谱窄且颜色饱和的光源很重要。
[0005]半导体纳米颗粒，通常称为“量子点”，被称为发射材料。其具有窄的发光光谱，半峰全宽约为30nm，并提供了在电荷注入后在整个可见光谱以及红外范围内调节其光发射的可能性。电流被强制进入半导体纳米颗粒，其能量最终通过发光而弛豫。
[0006]文献US 2019/040313公开了荧光膜，其包含将半导体纳米片封装在无机材料中的复合颗粒。所述膜不是电致发光膜；实际上，将半导体纳米片封装在复合颗粒中可防止直接将电子注入半导体纳米片，因为封装材料在纳米片周围充当绝缘体。
[0007]文献US 9975764公开了包含沉积在驻极体衬底上的乳胶颗粒的膜。所述膜不是电致发光膜，因为乳胶颗粒不适合电子注入。
[0008]众所周知，利用纳米片获得很大的光谱发射带宽和对发射波长的完美控制(参见WO2013/140083)。
[0009]然而，将这些半导体纳米颗粒分布在周期性的图案上，并控制好尺寸，即纳米颗粒沉积物的尺寸和/或图案的尺寸，仍然是一个尚未解决的挑战。例如，喷墨印刷不适于获得图案的小重复单元(即小于500微米)并且包括至少一个像素。此外，考虑到一般的沉积不是平行的，而且对所用溶剂的黏度和性质的限制非常强，因此喷墨技术非常耗时。
[0010]因此，本专利技术的目的是提供一种具有良好控制的周期性图案的电致发光膜，其可以用作各种发光装置，如显示装置的基本砖。

技术实现思路

[0011]因此，本专利技术涉及一种电致发光膜，其包含衬底和根据周期性图案分布在衬底上的半导体纳米颗粒，其中半导体纳米颗粒的纵横比大于1.5；其中，图案的重复单元的最小尺寸小于500微米，并且包括至少一个像素。
[0012]根据实施方案，图案在二维上是周期性的，优选地，周期性图案是矩形晶格或正方
形晶格。
[0013]根据实施方案，半导体纳米颗粒是无机的，优选半导体纳米颗粒是包含式M
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的材料的半导体纳米晶体，其中：M选自Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Cs；Q选自Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Cs；E选自O、S、Se、Te、C、N、P、As、Sb、F、Cl、Br、I；A选自O、S、Se、Te、C、N、P、As、Sb、F、Cl、Br、I；x、y、z和w独立地为0至5的有理数；x、y、z和w不同时等于0；x和y不同时等于0；z和w不同时等于0。
[0014]根据实施方案，半导体纳米颗粒的最长尺寸大于25纳米，优选大于35nm。
[0015]根据实施方案，半导体纳米颗粒位于衬底上，其最长尺寸基本上沿预定方向排列。
[0016]根据实施方案，衬底选自导电材料和半导电材料。
[0017]根据实施方案，衬底上的半导体纳米颗粒形成厚度小于100nm的层。
[0018]根据实施方案，周期性图案的重复单元包括至少两个像素，优选地，至少两个像素中的第一像素上的半导体纳米颗粒与至少两个像素中的第二像素上的半导体纳米颗粒不同。
[0019]本专利技术还涉及用于制造电致发光膜的第一方法，电致发光膜包括衬底和根据周期性图案分布在衬底上的半导体纳米颗粒，其中图案的重复单元具有小于500微米的最小尺寸，并且包括至少一个像素，所述方法包括以下步骤：
[0020]i)提供驻极体衬底；
[0021]ii)根据图案在驻极体衬底上写入表面电势，使得在整个图案中写入重复单元的至少一个像素；和
[0022]iii)使驻极体衬底与具有大于1.5纵横比的半导体纳米颗粒的胶体分散体接触小于15分钟的接触时间。
[0023]本专利技术还涉及用于制造电致发光膜的第二方法，电致发光膜包括衬底和根据周期性图案分布在衬底上的半导体纳米颗粒，其中图案的重复单元具有小于500微米的最小尺寸，并且包括至少两个像素，并且其中至少两个像素中的第一像素上的半导体纳米颗粒不同于至少两个像素中的第二像素上的半导体纳米颗粒，所述方法包括以下步骤：
[0024]i)提供驻极体衬底；
[0025]ii)根据图案在驻极体衬底上写入表面电势，使得在整个图案中写入重复单元的第一像素；
[0026]iii)使驻极体衬底与具有大于1.5的纵横比的半导体纳米颗粒的胶体分散体接触小于15分钟的接触时间；
[0027]iv)干燥驻极体衬底和沉积在其上的半导体纳米颗粒以形成中间体结构；
[0028]v)根据图案在中间体结构上写入表面电势，使得在整个图案中写入重复单元的第二像素；和
[0029]vi)使驻极体衬底与纵横比大于1.5且不同于步骤iii)中使用的半导体纳米颗粒的半导体纳米颗粒的胶体分散体接触小于15分钟的接触时间。
[0030]本专利技术还涉及用于制造电致发光膜的第三方法，电致发光膜包括衬底和根据周期
性图案分布在衬底上的半导体纳米颗粒，其中图案的重复单元具有小于500微米的最小尺寸，并且包括至少一个像素，所述方法包括以下步骤：
[0031]i)提供衬底；
[0032]ii)根据图案在衬底上引起表面电势，使得在整个图案中引起重复单元的至少一个像素；和
[0033]iii)使衬底与具有大于1.5的纵横比的半导体纳米颗粒的胶体分散体接触小于15分钟的接触时间，同时保持表面电势。
[0034]本专利技术还涉及制造电致发光膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种电致发光膜，其包含衬底和根据周期性图案分布在衬底上的半导体纳米颗粒，其中所述半导体纳米颗粒的纵横比大于1.5；其中所述图案的重复单元的最小尺寸小于500微米，并且包括至少一个像素。2.根据权利要求1所述的电致发光膜，其中图案在二维上是周期性的，优选地，周期性图案是矩形晶格或正方形晶格。3.根据权利要求1或2所述的电致发光膜，其中半导体纳米颗粒是无机的，优选半导体纳米颗粒是包含式M
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材料的半导体纳米晶体，其中：M选自Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Cs；Q选自Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Cs；E选自O、S、Se、Te、C、N、P、As、Sb、F、Cl、Br、I；A选自O、S、Se、Te、C、N、P、As、Sb、F、Cl、Br、I；x、y、z和w独立地为0至5的有理数；x、y、z和w不同时等于0；x和y不同时等于0；z和w不同时等于0。4.根据权利要求1至3中任一项所述的电致发光膜，其中所述半导体纳米颗粒具有大于25纳米、优选大于35nm的最长尺寸。5.根据权利要求1至4中任一项所述的电致发光膜，其中所述半导体纳米颗粒在衬底上，它们的最长尺寸基本上沿预定方向排列。6.根据权利要求1至5中任一项所述的电致发光膜，其中所述衬底选自导电材料和半导电材料。7.根据权利要求1至6中任一项所述的电致发光膜，其中所述衬底上的半导体纳米颗粒形成厚度小于100nm的层。8.根据权利要求1至7中任一项所述的电致发光膜，其中所述周期性图案的重复单元包括至少两个像素。9.根据权利要求8所述的电致发光膜，其中至少两个像素中的第一像素上的半导体纳米颗粒不同于至少两个像素中的第二像素上的半导体纳米颗粒。10.一种制造电致发光膜的方法，所述电致发光膜包含衬底和根据周期性图案分布在衬底上的半导体纳米颗粒，其中图案的重复单元具有小于500微米的最小尺寸，并且包括至少一个像素，所述方法包括以下步骤：i)提供驻极体衬底；ii)根据图案在驻极体衬底...

【专利技术属性】
技术研发人员：米歇尔，
申请(专利权)人：奈科斯多特股份公司，
类型：发明
国别省市：