[发明专利]一种量子点溶液纯化方法及量子点纯化溶液与器件

说明书

本申请实施例提供一种量子点溶液纯化方法及量子点纯化溶液与器件，涉及量子点技术领域。量子点溶液纯化方法包括以下步骤：将量子点溶液倒入电泳池，量子点溶液包括有机溶液和游离于有机溶液中的量子点、有机配体阴离子和无机纳米阳离子，电泳池置于惰性气体保护氛围中；对电泳池的阴极和阳极之间施加电场，使无机纳米阳离子沉积于阴极表面。量子点溶液纯化方法及量子点纯化溶液与器件能够去除过量的无机纳米粒子，满足量子点发光器件的生产需求。

技术领域

本申请涉及量子点技术领域，具体而言，涉及一种量子点溶液纯化方法及量子点纯化溶液与器件。

背景技术

量子点(Quantum Dot，QD)是在把激子在三个空间方向上束缚住的半导体纳米结构，半导体纳米结构是由不同的无机纳米粒子组成，无机纳米粒子通常是金属纳米粒子或非金属纳米粒子。基于量子点的特性，量子点发光器件应运而生，其中的量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLEDs)有望成为新一代高性能、大面积和高效益的电致发光器件，可用于显示和照明技术。

量子点应用于电致发光器件时，为了钝化量子点表面的缺陷，通常会在其表面包裹有机配体，有机配体一般为绝缘性。量子点发光器件通常是采用量子点溶液沉积成膜制备得到，量子点溶液是采用化学溶液生长法制得的含有量子点的溶液，但是在量子点溶液制备过程中添加的无机纳米粒子无法完全反应生成量子点，因此，这些过量的带正电的无机纳米粒子易与带负电的配体粒子结合，生成团聚物。在制备量子点发光器件的过程中，量子点溶液中的这些团聚物和量子点同时沉积成膜，虽然当团聚物粒径较小的时候，对器件的电致发光无明显影响，但当团聚物粒径达到一定尺寸后，由于团聚物的占位，导致此位置无量子点或者量子点极少，器件的电致发光宏观表现为此区域为黑点。黑点的存在不仅影响器件的显示效果，而且还会降低其使用寿命，严重限制了量子点发光器件的商业化进程。

因此，有必要对量子点溶液进行纯化，以满足量子点发光器件的生产需求。

发明内容

本申请实施例的目的在于提供一种量子点溶液纯化方法及量子点纯化溶液与器件，能够去除过量的无机纳米粒子，满足量子点发光器件的生产需求。

第一方面，本申请实施例提供了一种量子点溶液纯化方法，其包括以下步骤：

将量子点溶液倒入电泳池，量子点溶液包括有机溶液和游离于有机溶液中的量子点、有机配体阴离子和无机纳米阳离子，电泳池置于惰性气体保护氛围中；

对电泳池的阴极和阳极之间施加电场，使无机纳米阳离子沉积于阴极表面。

在上述技术方案中，对特定的量子点溶液施加一定电场，促使量子点溶液中过量的无机纳米阳离子，即带正电的无机纳米粒子向电泳池的阴极移动并沉积在阴极表面，从而达到去除杂质的目的。该电泳方法能够去除量子点溶液中过量的无机纳米粒子，达到纯化量子点溶液的目的，以此改善量子点发光器件的黑点问题，满足量子点发光器件的生产需求。

在一种可能的实现方式中，电场为直流电，电压为3-20V，通电10-60min。

在上述技术方案中，不同种类的量子点的无机纳米元素基本相同，该电泳条件能够将合成不同种类量子点的多余无机纳米粒子去除。

在一种可能的实现方式中，量子点溶液的温度为20-80℃。

在上述技术方案中，量子点溶液的温度控制在一定范围内，能够增加无机纳米阳离子和有机配体阴离子的电离效果，从而实现分离。

在一种可能的实现方式中，量子点溶液中量子点的浓度为5-100g/L。

在一种可能的实现方式中，量子点溶液的制备方法为：

采用量子点中的无机纳米元素对应的元素源分别配制相应的无机纳米元素前驱体溶液；