一种复合材料及其制备方法、量子点发光二极管及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种复合材料及其制备方法、量子点发光二极管及其制备方法，涉及显示领域。其中，复合材料包括量子点和MXenes，量子点的金属原子通过配位键连接MXenes的表面基团。将本发明专利技术中的复合材料应用于量子点发光二极管中可以增加载流子注入速度，提升量子点发光二极管的性能。二极管的性能。二极管的性能。

【技术实现步骤摘要】
一种复合材料及其制备方法、量子点发光二极管及其制备方法


[0001]本申请涉及显示领域，具体涉及一种复合材料及其制备方法、量子点发光二极管及其制备方法。

技术介绍

[0002]现今主流的显示技术是LCD显示技术，该技术需要用到背光源，而现有的背光源技术存在着功耗居高不下、结构工艺复杂、成本高等诸多局限。为了改善这些问题，具有全光谱发光峰位连续可调、色纯度高、稳定性好等优异光学性质的量子点被应用到背光源技术中。
[0003]当量子点取代传统的荧光粉，显示屏的色域能够得到显著提升。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。此外，当量子点摆脱背光源技术，应用于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。
[0004]量子点发光二极管在各方面的性能都较好，但其在器件效率、器件工作稳定性等参数上还与产业化应用的要求有一定的差距，特别是目前显示领域常用的量子点表面通常包覆着较长的油酸碳链，阻碍了载流子的运动，导致量子点发光二极管中载流子的运输能力低。因此，需要一种行之有效的方法来解决上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种复合材料及其制备方法、量子点发光二极管及其制备方法，以改善现有的量子点发光二极管中载流子的运输能力低，量子点在光电子器件上应用受限的问题。本专利技术目的是通过以下技术方案实现的。
[0006]本专利技术提供一种复合材料，包括量子点和MXenes，量子点的金属原子通过配位键连接MXenes的表面基团。
[0007]可选地，MXenes的表面基团为羟基、卤素基团中的一种或多种。
[0008]可选地，量子点选自CdSe、ZnSe、PbSe、CdTe、InP、GaN、GaP、AlP、InN、ZnTe、InAs、GaAs、CaF2、Cd1‑
x
Zn
x
S、Cd1‑
x
Zn
x
Se、CdSe
y
S1‑
y
、PbSe
y
S1‑
y
、Zn
x
Cd1‑
x
Te、CdS/ZnS、Cd1‑
x
Zn
x
S/ZnS、Cd1‑
x
Zn
x
Se/ZnSe、CdSe1‑
x
S
x
/CdSe
y
S1‑
y
/CdS、CdSe/Cd1‑
x
Zn
x
Se/Cd
y
Zn1‑
y
Se/ZnSe、Cd1‑
x
Zn
x
Se/Cd
y
Zn1‑
y
Se/ZnSe、CdS/Cd1‑
x
Zn
x
S/Cd
y
Zn1‑
y
S/ZnS、NaYF4、NaCdF4、Cd1‑
x
Zn
x
Se
y
S1‑
y
、CdSe/ZnS、Cd1‑
x
Zn
x
Se/ZnS、CdSe/CdS/ZnS、CdSe/ZnSe/ZnS、Cd1‑
x
Zn
x
Se/Cd
y
Zn1‑
y
S/ZnS、InP/ZnS中的一种或多种。
[0009]可选地，量子点为核壳结构量子点，金属原子为核壳结构量子点的壳层金属原子。
[0010]相应地，本专利技术发还提供一种复合材料的制备方法，包括以下步骤：
[0011]将分散有量子点的第一有机溶剂与MXenes混合反应；
[0012]固液分离后，得到复合材料。
[0013]可选地，量子点与MXenes的摩尔比为1:0.05～0.5。
[0014]可选地，第一有机溶剂为沸点280～400℃的烯烃或烷烃。
[0015]可选地，混合反应在200～250℃、保护气体条件下进行。
[0016]本专利技术还提供一种量子点发光二极管，包括层叠设置的阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层和阴极，发光层的材料包括复合材料；
[0017]其中，复合材料包括量子点和MXenes，量子点的金属原子通过配位键连接MXenes的表面基团。
[0018]相应地，本专利技术还提供一种量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
[0019]提供复合材料溶于溶剂的溶液，溶剂为烷烃类非极性溶剂；
[0020]在电子传输层上沉积溶液，形成发光层；
[0021]或者在空穴传输层上沉积溶液，形成发光层；
[0022]其中，复合材料包括量子点和MXenes，量子点的金属原子通过配位键连接MXenes的表面基团。
[0023]有益效果：
[0024]本专利技术通过上述复合材料的制备方法，将MXenes与量子点进行复合，制备得到复合材料MXenes
‑
量子点。复合材料中量子点附着于二维MXenes纳米片上，通过此复合材料制备发光层时能够改善成膜过程中的团聚现象，使其具有更好的光稳定性。此外，当利用发光层复合材料制备量子点发光二极管时，其中量子点附着在MXenes的褶皱结构之后，复合材料在MXenes纳米片相邻的褶皱结构间形成荧光发射通道，使得量子点发射的荧光能够被褶皱壁反射并通过该荧光发射通道向外发射，可一定程度上提高器件的量子效率，同时，电子通过电子传输层导入发光层中，在MXenes量子限域效应作用下，发光层具有良好的载流子运输能力，载流子通过M
n+1
X
n
T
z
型MXenes纳米片的表面基团如
‑
OH，
‑
F等传递至量子点，增强了器件的发光效率，提高了量子点发光二极管的性能。
附图说明
[0025]为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1是本申请实施例7提供的一种正型构型的量子点发光二极管的结构示意图；
[0027]图2是本申请实施例10提供的一种反型构型的量子点发光二极管的结构示意图；
[0028]附图标记：
[0029]衬底110；阳极120；空穴传输层130；发光层140；电子传输层150；阴极160。
具体实施方式
[0030]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料，其特征在于，包括量子点和MXenes，所述量子点的金属原子通过配位键连接所述MXenes的表面基团。2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述MXenes的表面基团为羟基、卤素基团中的一种或多种。3.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述量子点选自CdSe、ZnSe、PbSe、CdTe、InP、GaN、GaP、AlP、InN、ZnTe、InAs、GaAs、CaF2、Cd1‑
x
Zn
x
S、Cd1‑
x
Zn
x
Se、CdSe
y
S1‑
y
、PbSe
y
S1‑
y
、Zn
x
Cd1‑
x
Te、CdS/ZnS、Cd1‑
x
Zn
x
S/ZnS、Cd1‑
x
Zn
x
Se/ZnSe、CdSe1‑
x
S
x
/CdSe
y
S1‑
y
/CdS、CdSe/Cd1‑
x
Zn
x
Se/Cd
y
Zn1‑
y
Se/ZnSe、Cd1‑
x
Zn
x
Se/Cd
y
Zn1‑
y
Se/ZnSe、CdS/Cd1‑
x
Zn
x
S/Cd
y
Zn1‑
y
S/ZnS、NaY...

【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科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：