[发明专利]一种钙钛矿量子点光学复合膜及其应用

说明书

本发明公开了一种钙钛矿量子点光学复合膜及其应用，所述钙钛矿量子点光学复合膜从上至下依次设置有红色荧光粉层、隔离层、钙钛矿绿色量子点层和阻隔层；所述钙钛矿绿色量子点膜包括钙钛矿绿色量子点和聚合物A；所述钙钛矿绿色量子点嵌入所述聚合物A中。本申请将荧光粉和基体混合，与钙钛矿绿色量子点结合，结合蓝光LED芯片，使用在显示背光结构中，不含重金属镉元素，还具有亮度高、色域广的优势。

技术领域

本申请涉及一种钙钛矿量子点光学复合膜及其应用，属于量子点光学膜技术领域。

背景技术

锰离子掺杂氟化物是一种新型的窄带红色荧光粉，对于锰离子掺杂氟化物，由于²Eg→⁴A₂跃迁是自旋禁阻，发射主要由零声子线和振动相关的Stokes和反Stokes组成，呈现出峰值为630nm左右的窄带发射，在紫外和蓝色区域有宽带吸收，对绿光不吸收。锰离子掺杂氟化物的合成条件相对简便，物料成本较低，直接用溶液法即可得到，其发射的红光发射色纯度高。氮化物荧光粉激光波段宽，具有良好的温度稳定性，能较好地满足高显色的要求。

钙钛矿量子点具有高量子效率、精确可控的荧光颜色、发光光谱半峰宽窄等特性，还具有良好的溶液加工特性、光/化学稳定性，在液晶背光应用中具有得天独厚的优势。量子点作为背光时，可实现广色域从而提升显示色彩纯度。在显示领域中，使用蓝光LED作为光源，配合绿色量子点和红色量子点，可以得到白色背光源。红色量子点可以吸收比发射波长短的光源，包括绿色量子点的发射光，从而使得红绿复合膜的亮度降低。

现有的硒化镉量子点黄色光学膜，由于其含有对人体和环境有害的重金属镉元素，因而其应用受到较大的限制。钙钛矿红色量子点由于自身的碘元素存在，其在湿热条件下的稳定性很差。将钙钛矿绿色量子点与红色荧光粉结合，可以避免重金属镉元素的应用，还可实现高亮度和广色域。

发明内容

根据本申请的一个方面，提供了一种钙钛矿量子点光学复合膜，该钙钛矿量子点光学复合膜将红色荧光粉和聚合物基体混合，与钙钛矿绿色量子点层结合，结合蓝光LED芯片，使用在显示背光结构中，不含重金属镉元素，还具有亮度高、色域广的优势。

根据本申请的一方面，提供了一种钙钛矿量子点光学复合膜，所述钙钛矿量子点光学复合膜从上至下依次设置有红色荧光粉层、隔离层、钙钛矿绿色量子点层和阻隔层；

所述钙钛矿绿色量子点膜包括钙钛矿绿色量子点和聚合物A；所述钙钛矿绿色量子点嵌入所述聚合物A中。

可选地，所述钙钛矿绿色量子点层的厚度为1～100μm。

可选地，所述钙钛矿绿色量子点层的厚度上限独立地选自100μm、80μm、60μm、40μm、20μm、10μm、5μm，下限独立地选自1μm、80μm、60μm、40μm、20μm、10μm、5μm。

可选地，所述钙钛矿绿色量子点的结构式为R₁NH₃DX₃或(R₂NH₃)₂DX₄；

其中，D和X构成配位八面体结构，R₁NH₃或R₂NH₃填充在D和X构成的配位八面体间隙中；

R₁为甲基，R₂为长链有机分子基团；

D为金属Ge、Sn、Pb、Cu、Mn、Sb、Bi中的任一种；

X为Cl、Br、I中的任一种。

可选地，所述聚合物A选自聚偏氟乙烯、聚醋酸乙烯酯、醋酸纤维素、聚砜、芳香聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚苯乙烯中的任一种。