量子点光转换层、其制备方法及应用技术

本发明专利技术公开了一种量子点光转换层、其制备方法及应用。所述制备方法包括：形成膜层基体；形成所述膜层基体的同时获得量子点光转换层；或，使所述量子点和光学功能粒子中的一者灌注于膜层基体中；或，将量子点和光学功能粒子灌注于所述膜层基体中。本发明专利技术所提供的量子点光转换层及其制备方法通过静电纺丝得到量子点光转换层，所得到的高分子纤维束的形貌直接可调，膜层厚度可控，提高了量子点光转换层的可调控性，能够构建具有光传导作用的纤维束膜层，并结合光学功能粒子的特定分布，可以提升量子点光转换层的亮度，也可以有效减少传统制备方法中的光扩散粒子引起的量子点在膜层中的不均匀或团聚现象，进而提高光转换层的发光质量。质量。质量。

【技术实现步骤摘要】
量子点光转换层、其制备方法及应用


[0001]本专利技术涉及光电器件
，尤其涉及一种量子点光转换层、其制备方法及应用。

技术介绍

[0002]Micro
‑
LED技术被认为是消费电子领域下一个世代的显示技术。尽管市场上已经有很多公司推出了基于MicroLED显示技术的样机以及应用示范，然而Micro
‑
LED显示技术远没有达到成熟的程度。
[0003]Micro
‑
LED在芯片、巨量转移、全彩化等方面仍存在技术挑战，但其所展现出的高分辨、快响应、低能耗、长寿命等突出特点，能满足超小和超大显示的需求，如虚拟/增强显示等，展现出巨大的应用潜力，已经在学术界和工业界引起了广泛研究。
[0004]制备Micro
‑
LED的方法多种多样，其中制备量子点光转换层来实现全彩化的Micro
‑
LED的技术吸引了广泛的研究。然而，现有的一些利用量子点灌注或原位生长与多孔膜层中的方法仍然存在亮度不足、量子点易团聚，发光不均匀的问题。
[0005]需要说明的是，公开于该
技术介绍
部分的信息仅仅旨在增加对本专利技术的总体背景的理解，其中包含本专利技术的专利技术人对于现有技术中的问题的挖掘和分析的内容，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

[0006]针对现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种量子点光转换层、其制备方法及应用。
[0007]为实现前述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案包括：
[0008]第一方面，本专利技术提供一种量子点光转换层，包括多孔的膜层基体以及分布于所述膜层基体内的量子点以及光学功能粒子；
[0009]其中，所述膜层基体由多个高分子纤维束团聚形成，所述光学功能粒子具有光扩散和/或光反射功能。
[0010]第二方面，本专利技术还提供一种量子点光转换层的制备方法，包括：提供纺丝液，并利用静电纺丝的方法使所述纺丝液形成膜层基体的步骤；
[0011]所述纺丝液中包含量子点和光学功能粒子，形成所述膜层基体的同时获得量子点光转换层；
[0012]或，所述量子点和光学功能粒子中的其中一者包含在所述纺丝液中，所述制备方法还包括：使所述量子点和光学功能粒子中的另一者灌注于所述膜层基体中，获得所述量子点光转换层的步骤；
[0013]或，所述制备方法还包括：将量子点和光学功能粒子灌注于所述膜层基体中，获得所述量子点光转换层的步骤；
[0014]其中，所述光学功能粒子具有光扩散和/或光反射功能。
[0015]第三方面，本专利技术还提供一种量子点发光器件，包括显示面板以及与所述显示面板配合设置的量子点光转换层，所述显示面板发出的背光能够被所述量子点光转换层转化为其他颜色的光；
[0016]所述量子点光转换层为上述量子点光转换层或由上述制备方法制作形成的。
[0017]基于上述技术方案，与现有技术相比，本专利技术的有益效果包括：
[0018]本专利技术所提供的制备方法通过静电纺丝得到量子点光转换层，膜层均匀，可调节，所得到的高分子纤维束的形貌直接可调，膜层厚度可控，提高了量子点光转换层的可调控性。
[0019]本专利技术所提供的制备方法能够构建具有光传导作用的纤维束膜层，并结合光学功能粒子的特定分布，可以提升量子点光转换层的亮度，也可以有效减少传统制备方法中的光扩散粒子引起的量子点在膜层中的不均匀或团聚现象，进而提高光转换层的发光质量。
[0020]上述说明仅是本专利技术技术方案的概述，为了能够使本领域技术人员能够更清楚地了解本申请的技术手段，并可依照说明书的内容予以实施，以下以本专利技术的较佳实施例并配合详细附图说明如后。
附图说明
[0021]图1是本专利技术提供的现有技术中的micro
‑
LED器件结构示意图；
[0022]图2是本专利技术提供的现有技术中的量子点发光结构排布示意图；
[0023]图3是本专利技术一典型实施案例提供的micro
‑
LED器件结构示意图；
[0024]图4是本专利技术一典型实施案例提供的量子点发光结构排布示意图；
[0025]图5是本专利技术另一典型实施案例提供的量子点光转换层的微观结构示意图；
[0026]图6是本专利技术一典型实施案例提供的量子点micro
‑
LED器件的光学显微照片；
[0027]图7是本专利技术另一典型实施案例提供的量子点光转换层的SEM照片。
[0028]附图标记说明：
[0029]10、驱动基板；20、LED外延层；21、发光单元；30、光转层；31、量子点光转换层；32、透光层；40、封装层。
具体实施方式
[0030]图1和图2示出了现有技术中的一种传统的量子点micro
‑
LED器件的结构，其主要的结构在于多个相同颜色的LED显示面板和光转层30的层叠设置。LED显示面板发出的背光经过量子点光转换层的转换，形成不同颜色的色光，进而通过色光发光位置的排列，形成全彩的显示图像。例如通常具有红、绿、蓝三色显示的micro
‑
LED器件，其中，红绿色均是通过设置相应的不同颜色的量子点光转换层31，使得发光单元21的光线被转换为红光或绿光，而对于蓝光光点，直接设置透光层32替换量子点光转换层31，使得背光的蓝光透过，即可实现蓝色像素点的显示。当然，上述背光的颜色和像素点的颜色为本领域常常采用的习惯性设置，但并非绝对限制。
[0031]一些现有技术中，存在一些先制备聚合物膜层，然后使其表面刻蚀形成孔洞结构，再将量子点灌注于孔洞结构中的量子点光转换层31的制备方法。然而，上述现有的量子点光转换层31形成的传统量子点micro
‑
LED器件存在发光强度低亮度不足、量子点易团聚，发
光不均匀的问题。
[0032]这是由于干法刻蚀对膜层破坏，湿法刻蚀对使用酸碱类物质，对膜层致密性破坏较大，会导致量子点发生猝灭。
[0033]鉴于现有技术中的不足，本案专利技术人经长期研究和大量实践，得以提出本专利技术的技术方案。如下将对该技术方案、其实施过程及原理等作进一步的解释说明。
[0034]在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本专利技术，但是，本专利技术还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施，因此，本专利技术的保护范围并不受下面公开的具体实施例的限制。
[0035]本说明书中所使用的术语“层”是指包括具有一定厚度的区域的材料部分。层可以在整个下层或上层结构上延伸，或者可以具有小于下层或上层结构的范围的程度。此外，层可以是均质或不均质连续结构的区域，其厚度小于连续结构的厚度。例如，层可以位于连续结构的顶表面和底表面之间或在其之间的任何一对水平平面之间。层可以水平地、垂直地和/或沿着锥形表面延伸。层可以包括多层。例如，半导体层可以包括一个或多个掺杂或未掺杂的半导体层，并且可以具本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子点光转换层，其特征在于，包括多孔的膜层基体以及分布于所述膜层基体内的量子点以及光学功能粒子；其中，所述膜层基体由多个高分子纤维束团聚形成，所述光学功能粒子具有光扩散和/或光反射功能。2.根据权利要求1所述的量子点光转换层，其特征在于，所述高分子纤维束的直径为100
‑
400nm，导光率为85
‑
100％；所述膜层基体的密度为1.2
‑
2g/cm3。3.根据权利要求1所述的量子点光转换层，其特征在于，所述光学功能粒子包括光扩散粒子，所述光扩散粒子包括TiO2、ZrO2、SiO2、Al2O3纳米粒子中的任意一种或两种以上的组合；所述高分子纤维束包括PAM、PMMA、PVC、PE、PP中的任意一种或两种以上的组合。4.一种量子点光转换层的制备方法，其特征在于，包括：提供纺丝液，并利用静电纺丝的方法使所述纺丝液形成膜层基体的步骤；所述纺丝液中包含量子点和光学功能粒子，形成所述膜层基体的同时获得量子点光转换层；或，所述量子点和光学功能粒子中的其中一者包含在所述纺丝液中，所述制备方法还包括：使所述量子点和光学功能粒子中的另一者灌注于所述膜层基体中，获得所述量子点光转换层的步骤；或，所述制备方法还包括：将量子点和光学功能粒子灌注于所述膜层基体中，获得所述量子点光转换层的步骤；其中，所述光学功能粒子具有光扩散和/或光反射功能。5.根据权利要求4所述的制备方法，其特征在于，所述纺丝液中包含量子点和光学功能粒子，形成所述膜层基体的同时获得量子点光转换层的步骤包括：配制同时包含所述量子点和光学功能粒子的混合纺丝液，然后利用静电纺丝使所述混合纺丝液纺丝成膜，获得所述量子点光转换层；或，配制包含所述量子点的第一纺丝液以及包含所述光学功能粒子的第二纺丝液，然后利用双静电纺丝喷头混合纺丝的方法纺丝成膜，获得所述量子点光转换层。6.根据权利要求5所述的制备方法，其特征在于，当使用混合纺丝液进行静电纺丝，且所述混合纺丝液为极性体系时，所述量子点和光学功能粒...

【专利技术属性】
技术研发人员：张超，仉旭，庄永漳，
申请(专利权)人：镭昱光电科技苏州有限公司，
类型：发明
国别省市：