核壳结构材料及其制备方法与应用技术

本发明专利技术公开了一种核壳结构材料及其制备方法与应用。核壳结构包括核和包裹核的壳层，核为金纳米颗粒，壳层的材料为氧化锌，壳层的外表面与有机配体键合连接。本发明专利技术可以解决核壳结构稳定性差、易团聚的问题。本发明专利技术核壳结构稳定性好，不易团聚。不易团聚。不易团聚。

【技术实现步骤摘要】
核壳结构材料及其制备方法与应用


[0001]本专利技术涉及发光器件
，具体涉及一种核壳结构材料及其制备方法与应用。

技术介绍

[0002]量子点发光二极管因其色彩饱和度高、发光颜色可调、耗能低等一系列优点已成为下一代显示器件的有力竞争者。当前，相对于有机传输层结构的量子点发光器件，有机无机杂化量子点发光二极管具有更佳的器件性能，这种性能的提高得益于高电子迁移率氧化锌纳米颗粒的应用。然而，氧化锌过高的电子迁移率容易造成过多的电子注入，导致量子点发光层出现电子积累的现象，尤其是在有机空穴传输层空穴迁移率较低情况下，空穴的注入不足更是加剧了这种载流子失衡。普遍认为，过多的电荷积累，会增大非发光复合的几率，如通过俄歇复合的过程损失能量，因而极大影响器件性能的稳定性。另外，常规的电子传输层主要是采用溶液法制备的氧化锌，这样制备出来的氧化锌缺陷较多，稳定性较差，可重复性不好等诸多问题。
[0003]调节传输层的载流子迁移率来实现注入的载流子平衡，是实现高效稳定发光二极管的必要选项。常规的方法是选用迁移率较高的有机小分子或导电聚合物，但上述方法均有着不可弥补的缺点，如使用迁移率较高的导电聚合物一般价格昂贵，不利于商业推广，且能级与量子点匹配度较差。因此目前主要考虑的是通过限制或者降低电子传输层侧的电子注入从而实现量子点器件的载流子注入平衡，这是中和成本工艺因素，实现高效量子点发光二极管的最佳方案之一。

技术实现思路

[0004]为解决核壳结构材料稳定性差、易团聚的问题，本专利技术实施例提供一种核壳结构材料及其制备方法与应用。
[0005]本专利技术实施例提供一种核壳结构材料，所述核壳结构包括核和包裹所述核的壳层，所述核为金纳米颗粒，所述壳层的材料为氧化锌；其中所述壳层的外表面与有机配体键合连接。
[0006]可选的，在一些实施例中，所述有机配体包括羧酸配体和/或胺配体。
[0007]可选的，在一些实施例中，所述有机配体为羧酸配体和/或胺配体。
[0008]可选的，在一些实施例中，所述羧酸配体与所述壳层外表面的羟基键合连接；和/或，所述胺配体与所述壳层外表面的羟基键合连接。
[0009]可选的，在一些实施例中，所述羧酸配体的碳链长度为C10
‑
C20；和/或，所述胺配体的碳链长度为C10
‑
C20。
[0010]相应的，本专利技术实施例还提供了一种核壳结构材料的制备方法，其包括以下步骤：
[0011]提供金纳米颗粒；
[0012]以所述金纳米颗粒为种子层，在所述金纳米颗粒的表面进行氧化锌的生长，以制
得以所述金纳米颗粒为核、以所述氧化锌为壳层的Au@ZnO核壳结构材料；
[0013]提供有机配体，在所述Au@ZnO核壳结构材料的壳层的外表面组装所述有机配体，制得所述核壳结构材料。
[0014]可选的，在一些实施例中，所述有机配体包括羧酸配体和/或胺配体。
[0015]可选的，在一些实施例中，以所述金纳米颗粒为种子层，在所述金纳米颗粒的表面进行氧化锌的生长，以制得以所述金纳米颗粒为核、以所述氧化锌为壳层的Au@ZnO核壳结构材料包括以下步骤：
[0016]配置所述金纳米颗粒与氧化锌前驱体的混合液，加热预设时间，离心，得到所述Au@ZnO核壳结构材料，其中所述氧化锌前驱体包括锌源；和/或，
[0017]在所述Au@ZnO核壳结构材料的壳层的外表面组装所述有机配体，制得所述核壳结构材料包括以下步骤：
[0018]配置所述Au@ZnO核壳结构材料和所述有机配体的混合液，加热预设时间，得到所述核壳结构材料。
[0019]可选的，在一些实施例中，所述金纳米颗粒与所述锌源中锌离子的质量比为1:(0.2
‑
2)；和/或，所述Au@ZnO核壳结构材料与所述有机配体的质量比为1:(10
‑
80)。
[0020]本专利技术还提供了上述任一所述的核壳结构材料或上述任一所述制备方法制备的核壳结构材料作为电子传输层材料的应用。
[0021]本专利技术还提供了一种量子点发光二极管，包括阳极、阴极、量子点发光层和电子传输层，所述量子点发光层设在所述阳极与阴极之间，所述电子传输层设在所述量子点发光层与所述阴极之间，至少由上述任一所述的核壳结构材料制成或至少由上述任一所述的制备方法制备的核壳结构材料制成。
[0022]相比于传统氧化锌电子传输材料，本专利技术核壳结构材料在壳层外表面与有机配体键合连接，能够有效减少壳层上的悬挂键，降低核壳结构材料的表面缺陷，并有效防止核壳结构材料发生团聚，能够使核壳结构材料之间有足够的间距，利于表面等离子体共振(LSPR)的有效形成。
附图说明
[0023]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。
[0024]图1为本专利技术实施例提供的核壳结构材料的制备方法的流程图；
[0025]图2为本专利技术第一实施例提供的量子点发光二极管器件的结构示意图；
[0026]图3为本专利技术第二实施例提供的量子点发光二极管器件的结构示意图。
具体实施方式
[0027]以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离
本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。
[0028]在进一步描述本专利技术具体实施方式之前，应理解，本专利技术的保护范围不局限于下述特定的具体实施方案；还应当理解，本专利技术实施例中使用的术语是为了描述特定的具体实施方案，而不是为了限制本专利技术的保护范围；在本专利技术说明书和权利要求书中，除非文中另外明确指出，单数形式“一个”、“一”和“这个”包括复数形式。
[0029]当实施例给出数值范围时，应理解，除非本专利技术另有说明，每个数值范围的两个端点以及两个端点之间任何一个数值均可选用。除非另外定义，本专利技术中使用的所有技术和科学术语与本
技术人员通常理解的意义相同。除实施例中使用的具体方法、设备、材料外，根据本
的技术人员对现有技术的掌握及本专利技术的记载，还可以使用与本专利技术实施例中所述的方法、设备、材料相似或等同的现有技术的任何方法、设备和材料来实现本专利技术。
[0030]除非另外说明，本专利技术中所公开的实验方法、检测方法、制备方法均采用本
常规技术。
[0031]本专利技术实施例提供一种核壳结构材料，其包括核和包裹核的壳层，核为金纳米颗粒，壳层的材料为氧化锌，壳层的外表面与有机配体键合连接。
[0032]需要说明的是，本专利技术各实施例中有机配体是指与壳层的外表面进行键合连接之前的反应物。
[0033]在本实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种核壳结构材料，其特征在于，所述核壳结构包括核和包裹所述核的壳层，所述核为金纳米颗粒，所述壳层的材料为氧化锌；其中所述壳层的外表面与有机配体键合连接。2.如权利要求1所述的核壳结构材料，其特征在于，所述有机配体包括羧酸配体和/或胺配体。3.如权利要求1所述的核壳结构材料，其特征在于，所述有机配体为羧酸配体和/或胺配体。4.如权利要求2所述的核壳结构材料，其特征在于，所述羧酸配体与所述壳层外表面的羟基键合连接；和/或，所述胺配体与所述壳层外表面的羟基键合连接。5.如权利要求2所述的核壳结构材料，其特征在于，所述羧酸配体的碳链长度为C10
‑
C20；和/或，所述胺配体的碳链长度为C10
‑
C20。6.一种核壳结构材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：提供金纳米颗粒；以所述金纳米颗粒为种子层，在所述金纳米颗粒的表面进行氧化锌的生长，以制得以所述金纳米颗粒为核、以所述氧化锌为壳层的Au@ZnO核壳结构材料；提供有机配体，在所述Au@ZnO核壳结构材料的壳层的外表面组装所述有机配体，制得所述核壳结构材料。7.如权利要求6所述的核壳结构材料的制备方法，其特征在于，所述有机配体包括羧酸配体和/或胺配体。8.如权利要求6所述的核壳结构材料的制备方法，其特征在于，以所述金纳米颗粒为种子层，在所述金纳米颗粒的表面进行氧化锌的生长，以制得以所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：黄盼宁，芦子哲，
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：