[发明专利]一种量子点发光层及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种量子点发光层及其制备方法和应用，所述制备方法包括如下步骤：(1)将核心量子点溶液与硅烷偶联剂反应，得到中间产物，将中间产物与有机盐反应，得到带电荷的核心量子点沉积溶液；(2)将基板置于步骤(1)得到的带电荷的核心量子点沉积溶液进行电沉积，得到核心量子点沉积基板；(3)步骤(2)得到的核心量子点沉积基板进行反应，得到所述量子点发光层。所述制备方法整体工艺简单、制造成本低；得到的量子点发光层可实现像素级量子点排布，具有显示分辨率高，光转换效率高和发光效率高等优点，可以实现批量化生产。

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种量子点发光层及其制备方法和应用。

背景技术

随着显示技术的不断发展，人们对显示装置的显示质量要求也越来越高。量子点(Quantum Dot，QD)材料的粒径一般介于1～10nm之间，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成分立能级结构，因此发光光谱非常窄(20～30nm)，色度纯高，显示色域广，可大幅超过国家电视标准委员会(National Television Standards Committee，NTSC)的色域范围；同时量子点材料通过彩色滤光片的光吸收损耗小，可实现低功耗显示。因此，量子点材料作为新一代发光材料，在LED显示应用中正逐渐崭露头角。

量子点发光层通过吸收部分波段的蓝光，激发出部分波段的绿光及红光，能够有效地提高显示屏幕的色域，满足高品质显示应用的需求。CN102944943A公开了一种量子点彩色滤光片、液晶面板及显示装置，包含量子点材料形成显示器的彩色滤光片，红光、或绿光、或蓝光滤光片采用可以通过光激发产生红光、或绿光、或蓝光的量子点材料，可以提高背光源的利用率，同时获得更高纯度的色光，因此量子点显示能够实现彩色显示的高色域和低功耗，但是并未对量子点层图形化的方法进行说明。

目前大部量子点层图像化的方法是将量子点分散在光刻胶中，再通过光固化和蚀刻等方式，在基材特定区域上实现量子点光转换材料涂布。CN103226260A公开了一种液晶显示屏、显示装置及量子点层图形化的方法，提供了一种把量子点分散于光刻胶中，通过光刻工艺图形化量子点层的方法，制备出的量子点层代替现有的彩色树脂作为彩色滤光片将背景光转化成单色光，具有发光效率高，色域宽，色彩饱和度高等优点；但量子点分散于光刻胶中，由于光刻胶中具有起始剂、聚合物单体、聚合物、添加剂等多种高分子材料，量子点的表面化学环境复杂，对量子点的发光效率影响很大。CN105355726A公开了一种量子点层图形化的方法及量子点彩膜的制备方法，利用具有图案结构的光阻层为遮蔽层，对单色量子点层进行蚀刻，得到图形化的量子点层，所用方法能够制备出精细的量子点图形，大大提高了图形化的量子点层的显示分辨率；根据上述量子点层图形化的方法制备量子点彩膜，制备的量子点彩膜具有精细的量子点图形，且量子点的发光效率高，进而有效提高了显示装置的分辨率、及背光利用率，但是这种方法工艺过程复杂，生产成本高，对设备能力和精度要求很高，且难以实现像素级量子点排布。

因此，开发一种工艺简单、生产成本低的量子点发光层的制备方法，得到一种光转换效率高、显示分辨率高和功效低的量子点发光层，是本领域技术人员研究的重点。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种量子点发光层及其制备方法和应用，通过将核心量子点与硅烷偶联剂反应，得到中间产物，再将所述中间产物与有机盐反应，得到核心量子点沉积溶液，将所述核心量子点沉积溶液在特定条件下电沉积在基板上，制得了一种光转换效率高、显示分辨率高和功效低的量子点发光层，所述制备方法工艺简单、成本低，适合大批量工业化生产。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

第一方面，本发明提供一种量子点发光层的制备方法，所述制备方法包括如下步骤：

(1)将核心量子点溶液与硅烷偶联剂进行反应，得到中间产物，将所述中间产物与有机盐进行反应，分别得到带电荷的红光核心量子点沉积溶液、带电荷的绿光核心量子点沉积溶液和带电荷的蓝光核心量子点沉积溶液；