[发明专利]复合材料及其制备方法、发光二极管

说明书

本申请涉及显示技术领域，涉及一种复合材料及其制备方法、发光二极管。本申请提供的制备方法包括：提供包括有量子点、由金属阳离子前驱体提供的金属阳离子以及由阴离子前驱体提供的阴离子的第一混合体系；将第一混合体系进行第一反应，使得金属阳离子和阴离子键合在量子点的表面，且使得键合在量子点表面的金属阳离子形成对应的金属氧化物，获得第二混合体系；在第二混合体系中加入壳层阳离子前驱体，并进行第二反应，以使得由壳层阳离子前驱体提供的壳层阳离子与键合在量子点表面的阴离子结合形成壳层。通过上述方法有效提高了量子点表面的悬挂键的钝化效果，同时使得阴离子键合在量子点表面并充当壳层阴离子源的作用促进壳层的外延生长。

技术领域

本申请属于显示技术领域，尤其涉及一种复合材料及其制备方法，以及一种发光二极管。

背景技术

量子点(quantum dots，QDs)为一种典型的纳米材料，其半径通常小于或接近于激子波尔半径，表现出显著的量子限域效应，具有独特的光学性能，例如长寿命、发射光谱窄、发射波长可控、量子产率高、单分散性优良和光热稳定性强等。随着量子点材料自身性能不断的提升和其他各功能层的不断优化、改进，量子点发光二极管(Quantum Dot LightEmitting Diodes，QLED)的性能得到了持续性提升，使得目前大部分的红绿蓝QLED器件的外量子效率都已经超过了20％，且寿命已基本满足商业化应用需求。

量子点为纳米级材料，具有非常大的比表面，且其表面通常都存在大量的悬挂键，未钝化的悬挂键容易形成缺陷态和缺陷态能级，容易引起量子点的非辐射跃迁，从而造成量子点的发光效率降低。目前，用于钝化量子点表面的悬挂键的方法主要包括采用有机配体表面修饰量子点的方法以及在量子点上形成壳层的方法，然而，这些方法钝化量子点表面的悬挂键的效果有限。

发明内容

本申请的目的在于提供一种复合材料及其制备方法，旨在解决现有方法钝化量子点表面的悬挂键的效果有限的问题。

进一步地，本申请还提供了一种发光二极管，以改善发光二极管的发光性能。

本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种复合材料的制备方法，包括以下步骤：

提供包括有量子点、由金属阳离子前驱体提供的金属阳离子以及由阴离子前驱体提供的阴离子的第一混合体系；

将所述第一混合体系进行第一反应，使得所述金属阳离子和所述阴离子键合在所述量子点的表面，且使得键合在所述量子点表面的金属阳离子形成对应的金属氧化物，获得第二混合体系；

在所述第二混合体系中加入壳层阳离子前驱体，并进行第二反应，以使得由所述壳层阳离子前驱体提供的壳层阳离子与键合在所述量子点表面的阴离子结合形成壳层。

本申请提供的复合材料的制备方法，将包括有量子点、由金属阳离子前驱体提供的金属阳离子以及由阴离子前驱体提供的阴离子的第一混合体系进行第一反应，使得金属阳离子和阴离子键合在量子点的表面，其中，金属阳离子键合量子点表面的非金属相，阴离子键合量子点表面的金属相，从而钝化量子点表面的悬挂键；此外，还使得键合在量子点表面的金属阳离子形成对应的金属氧化物，当金属阳离子前驱体为磁性金属源时，可使得复合材料具有相应的磁性，从而使得可通过在采用溶液法成膜过程中施加磁场来均匀沉积复合材料，进而获得具有高平整度的复合材料薄膜，同时，由于量子点表面的阳离子缺陷态被阴离子所钝化，可以有效地减小形成金属氧化物过程对量子点的不利影响，保证量子点的发光性能不受影响。在进行第一反应后，本申请方法加入壳层阳离子前驱体进行第二反应，以使得由壳层阳离子前驱体提供的壳层阳离子与键合在量子点表面的阴离子结合形成壳层，进一步提高了对量子点表面的悬挂键的钝化效果，减少了量子点的非辐射跃迁，使得量子点的发光性能得以进一步提升。此外，由于第一反应过程中键合在量子点表面的阴离子未参与形成金属氧化物的反应，使得该阴离子能够充当壳层阴离子源的作用促进壳层的外延生长，一定程度上提高了复合材料的合成质量，并有利于提高合成效率。