量子点、量子点组合物及含其的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、量子点组合物及含其的发光装置。该量子点包括量子点配体，量子点配体包括a个巯基结合基团和b个羧基结合基团，a和b之和大于等于4且小于等于12，结合基团用于与量子点的表面配位，a和b均为正整数。a和b均为正整数。

Quantum dot, quantum dot composition and light-emitting device containing the same

【技术实现步骤摘要】
量子点、量子点组合物及含其的发光装置


[0001]本专利技术涉及量子点领域，具体而言，涉及一种量子点、量子点组合物及含其的发光装置。

技术介绍

[0002]量子点的粒径一般介于1～30nm之间，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，受激后可以发射荧光。量子点具有激发光谱宽且连续分布，而发射光谱窄而对称，颜色可调，光化学稳定性高，荧光寿命长等优越的荧光特性。通过控制量子点的形状、结构和尺寸，就可以方便地调节其能隙宽度、激子束缚能的大小以及激子的能量蓝移等电子状态。因此，可通过控制量子点的尺寸，得到可见光区域任意想要的光谱，且可控制半峰宽大小，得到颜色纯正的单色光，用于显示领域可大幅提高色域和颜色饱和度。
[0003]但是量子点的稳定性仍然有待提高，从而限制其进一步地产业化应用。

技术实现思路

[0004]本专利技术的目的在于提供一种量子点、量子点组合物及含其的发光装置，以解决现有技术中量子点组合物中量子点稳定性不足的问题。
[0005]为了解决上述技术问题，根据本申请的第一个方面，提供了一种量子点，上述量子点包括一种量子点配体，其特征在于，上述量子点配体包括a个巯基结合基团和b个羧基结合基团，a和b之和大于等于4且小于等于12，至少一部分上述结合基团用于与量子点的表面配位，a和b均为正整数。
[0006]进一步地，可溶解上述量子点的溶剂的汉森溶解度参数的SP值为8～12，其中极化项δp为2以上。
[0007]进一步地，上述a＝b或者a＝2b。
[0008]进一步地，a和b之和等于6，上述量子点配体的化学结构为：
[0009]其中A为上述结合基团，且各个结合基团独立地选自巯基结合基团或羧基结合基团，上述R1～R7各自独立地选自烷氧基，酯基，烷基，具有取代基的烷基，硅氧烷基，芳香基，环烯烃基，环烷烃基，酰胺基，磷酸酯基组成的组中的一种；优选地，上述R1～R3连接的结合基团中至少包括一个羧基结合基团和一个巯基结合基团。
[0010]进一步地，a和b之和等于4，上述量子点配体的化学结构为：
[0011]其中A为上述结合基团，且各个结合基团独立地选自巯基结合基团或羧基结合基团，上述R8～R12各自独立地选自烷氧基，酯基，烷基，具有取代基的烷基，硅氧烷基，芳香基，环烯烃基，环烷烃基，酰胺基，磷酸酯基组成的组中的一种；上述R8～R9连接的结合基团中包括一个羧基结合基团和一个巯基结合基团。上述化学结构式中三条线交汇处为C原子或者两条线交汇处为CH。
[0012]进一步地，上述R1～R12各自的碳原子个数小于等于10，优选地，上述R1～R12各自的碳原子个数小于等于6。
[0013]进一步地，上述烷氧基为C1～C4的烷氧基，上述酯基为C1～C4的酯基，上述烷基为C1～C4的烷基，上述具有取代基的烷基的碳主链为C1～C4的烷基。
[0014]进一步地，上述R1、R2、R3、R5、R6、R7相同；或者上述R1和R5相同，且上述R2和R6相同，且上述R3和R7相同。
[0015]进一步地，上述R8、R9、R11、R12相同；或者上述R8和R11相同，且上述R9和R12相同。
[0016]进一步地，上述取代基选自烷氧基，酯基，烷基，硅氧烷基，芳香基，环烯烃基，环烷烃基，酰胺基，磷酸酯基中的一种或多种。
[0017]进一步地，上述量子点配体的分子量为200～2000。
[0018]进一步地，上述量子点配体还包括c个氨基结合基团，上述c为正整数，且c小于等于4。
[0019]根据本申请的第二个方面，提供了一种量子点组合物，上述量子点组合物包括多个量子点，上述量子点为上述任一种量子点。
[0020]根据本申请的第三个方面，提供了一种发光装置，上述发光装置包括上述的量子点组合物。
[0021]采用两种结合基团共同使用，各取所长，提升量子点稳定性和可设计性，扩展量子点适用范围。巯基结合基团在常温下对量子点配位能力强于羧基结合基团，能提高量子点在常规条件下的稳定性，且未与量子点结合的结合基团可参与到后续其他反应，比如参与高分子聚合反应，进一步提高稳定性，但巯基配体在高温条件下不稳定，羧基结合基团可以克服巯基结合基团不耐高温(如65℃以上)脱落的缺点，比如在量子点或含量子点产品使用过程中高温环境下依然能较稳定地配位于量子点表面，起到保护量子点作用。
具体实施方式
[0022]应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属
的普通技术人员通常理解的相同含义。
[0023]根据本申请的第一个方面，提供了一种量子点，该量子点包括一种量子点配体，量子点配体包括a个巯基结合基团和b个羧基结合基团，a和b之和大于等于4且小于等于12，至少一部分上述结合基团用于与量子点的表面配位，a和b均为正整数。
[0024]采用两种结合基团共同使用，各取所长，提升量子点稳定性和可设计性，扩展量子点在组合物中的适用范围。巯基结合基团在常温下对量子点配位能力强于羧基结合基团，能提高量子点在常规条件下的稳定性，且未与量子点结合的结合基团可参与到后续其他反应，比如参与高分子聚合反应，进一步提高稳定性，但巯基配体在高温条件下不稳定，羧基结合基团可以克服巯基结合基团不耐高温(如65℃以上)脱落的缺点，比如在量子点或含量子点产品使用过程中高温环境下依然能较稳定地配位于量子点表面，起到保护量子点作用。另外，如配体脱落后多结合基团的配体可以有更大概率重新和量子点配位结合，一定程度上提高了量子点的稳定性。
[0025]需要说明的是，“结合基团”指的是有结合的能力的基团，并不意味着该基团一定结合到量子点表面上，因为空间位阻等原因，不一定所有结合基团都和量子点表面连接。a和b的数量越大越可以提高量子点的稳定性，但考虑到配体合成的方便性及配体和量子点的结合能力，因此优选a和b在上述限定范围内。
[0026]在一些实施例中，a和b均大于等于2。
[0027]在一些优选的实施例中，a＝b，从而便于配体合成。在另一些优选的实施例中，a＝2b，过量的巯基可以参与聚合反应，提高量子点与聚合物的相容性，聚合物能够更牢固地包裹量子点，实现量子点配体与聚合物的化学键合，提升稳定性。
[0028]在一些实施例中，a和b之和等于6，上述量子点配体的化学结构为：
[0029]其中A为上述结合基团，且各个结合基团独立地选自巯基结合基团或羧基结合基团，上述R1～R7各自独立地选自烷氧基，或者酯基，或者烷基，或者具有取代基的烷基，或者硅氧烷基，或者芳香基，或者环烯烃基，或者环烷烃基，或者酰胺基，或者磷酸酯基。R1～R7可以提高量子点和聚合物的兼容性(分散稳定性)，比如酯基可以和聚酯兼容性高，烷氧基可以和环氧树脂兼容性高，烷基可以和非极性聚合物兼容性高。从而量子点在相应的聚合物中能够更加稳定。R1～R3连接的结合基团(3个A)中至少包本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子点，所述量子点包括一种量子点配体，其特征在于，所述量子点配体包括a个巯基结合基团和b个羧基结合基团，a和b之和大于等于4且小于等于12，至少一部分所述结合基团用于与量子点的表面配位，a和b均为正整数。2.根据权利要求1所述的量子点，其特征在于，可溶解所述量子点的溶剂的汉森溶解度参数的SP值为8～12，其中极化项δp为2以上。3.根据权利要求1所述的量子点，其特征在于，所述a＝b或者a＝2b。4.根据权利要求1所述的量子点，其特征在于，a和b之和等于6，所述量子点配体的化学结构为：其中A为所述结合基团，且各个结合基团独立地选自巯基结合基团或羧基结合基团，所述R1～R7各自独立地选自烷氧基，酯基，烷基，具有取代基的烷基，硅氧烷基，芳香基，环烯烃基，环烷烃基，酰胺基，磷酸酯基组成的组中的一种；优选地，所述R1～R3连接的结合基团中至少包括一个羧基结合基团和一个巯基结合基团。5.根据权利要求1所述的量子点，其特征在于，a和b之和等于4，所述量子点配体的化学结构为：其中A为所述结合基团，且各个结合基团独立地选自巯基结合基团或羧基结合基团，所述R8～R12各自独立地选自烷氧基，酯基，烷基，具有取代基的烷基，硅氧烷基，芳香基，环烯烃基，环烷烃基，酰胺基，磷酸酯基组成的组中的一种；所述R8～R9连接的结合基团中包括一个羧基结合基团和一个巯基结合基团。6.根据权利要求4...

【专利技术属性】
技术研发人员：余世荣，赵飞，康永印，罗飞，
申请(专利权)人：纳晶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：