光转换膜及其制备方法、液晶显示模组的制作方法_2

文档序号:9349253阅读:来源:国知局
可以将光转换膜设置在光源和液晶面板,并且设置的方式具体可以为,使薄膜层13更加靠近光源,而第一水氧阻隔层14则相对远离光源。这样设置能够使薄膜层13更好的阻隔光源的热量,保护量子层15,并且以使第一水氧阻隔层14可以将量子层15产生的热能快速传导出去,从而提高光转换膜的可靠性,延长使用寿命。
[0042]此外,光转换膜还可以应用在其它需要进行光转换的领域,例如,发光LED领域。具体的,为了提高LED的光转换效率,可以将光转换膜包裹在光源表面,本实施例未对光转换膜层的具体外观形态进行限制。
[0043]并且,本实施例通过在表面存在电场的薄膜层上制备量子层,利用薄膜层表面的电场,使得量子层中的量子点排布更加有序,从而使出光的方向性更加集中,有效提高光转换效率,相比现有技术中由于量子层的量子点排布杂乱易造成光的散射,光转换效率不高,导致背光模组中的光源需选用高能耗的光源,方能改善显示效果,本实施例利用薄膜层的表面电场,有效提高光转换效率,因此无需选用高能耗的光源即可达到良好的显示效果,从而有效降低能耗。
[0044]可选的,在一种可实施方式中,也可以在设置薄膜层的基础上,另外设置水氧阻隔层,以实现更好的水氧阻隔效果,相应的,如图1D所示,图1D为本发明实施例一提供的又一种光转换膜的结构示意图,在图1C所示的基础上,光转换膜还包括:第二水氧阻隔层16 ;
[0045]第二水氧阻隔层16位于薄膜层13和第一基底11之间。
[0046]其中,水氧阻隔层的材料可以为具备水氧阻隔功能的任意材料,例如,二氧化硅等。
[0047]具体的,在一些特殊应用场景下,例如湿度较大的环境或者其它对水氧阻隔要求较高的场景,为了保护量子层不受破坏,对光转换膜的水氧阻隔能力要求较高,故本实施方式中在设置薄膜层13的基础上,在基底和薄膜层之间另外设置水氧阻隔层,以进一步提高光转换膜的可靠性。
[0048]本发明提供的光转换膜,在表面存在电场的透明薄膜层的表面上叠加量子层,由于量子点自内向外由核(core)、壳(shell)和配基(ligand)三部分组成。其中,配基为具有极性的有机小分子,具有极性的配基在电场的作用下,会使得量子点的排布更有序。因此,在电场作用下,量子层中的量子点有序排布,使出光的方向性更加集中,避免现有技术中光源发出的光照射杂乱的量子点易造成光的散射,导致光转换效率不高的问题,有效提高光转换效率。
[0049]图2A为本发明实施例二提供的光转换膜的制备方法的流程示意图,该方法可用于制备如实施例一中所述的光转换膜,如图2A所示,方法包括:
[0050]201、在第一基底的表面上贴附薄膜层,所述薄膜层为表面存在电场的透明薄层;
[0051]202、在所述薄膜层上涂布量子点材料,形成分布有量子点的量子层,所述量子点在所述电场的作用下有序排布;
[0052]203、在所述量子层的表面粘附第二基底。
[0053]其中,第一基底和第二基底可以为聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,简称PET)。具体的,基底可以作为制备光转换膜的载体,并且其结构和特性通常比较稳定,可以对光转换膜的内部结构起到保护作用,提高产品的可靠性和使用寿命。
[0054]其中,所述量子点材料由量子点和溶剂混合制成。
[0055]具体的,在涂布量子点材料,形成量子层之前,在第一基底的表面上贴附表面存在电场的薄膜层,利用薄膜层表面的电场作用,使得量子层中量子点的排布更加有序,使出光的方向性更加集中,从而提尚量子I旲的转换效率并提尚其水氧阻隔和耐尚温性能。优选的,薄膜层的一侧存在因带电离子而产生的电场,薄膜层的存在电场的一侧朝向量子点层设置。
[0056]其中,薄膜层可以根据实际情况选取,例如,薄膜层可以为白云母、氯化钾或者金云母薄片。所述量子点材料具体可以为混合有量子点的基材,该透明基材可以为PET或者PC等透明高聚物材料。
[0057]可选的,为了提高光转换膜的机械性能,薄膜层还可以为柔性薄膜层,进一步的,薄膜层的厚度可以保持在微米级,例如,I微米。具体的,微米级厚度的薄膜层可以具备良好的机械性能、透明度和柔性,从而提高光转换膜的机械性能、透明度和柔性特性。实际工艺中,可以采用切片或剥离工艺制备薄膜层,以得到平整表面状况良好的薄膜层,进而提高光转换膜的性能。
[0058]为了更好地理解本方案,以白云母举例说明,白云母的化学式为KAl2AlSi3O10 (OH)2,通过切片或者剥离工艺,可以获得大尺寸的白云母薄片,且薄片的厚度可以小于I微米,因而具备优异的机械性能和透明度,并且柔性较好。相应的,如图2B所示,图2B为本发明实施例二提供的另一种光转换膜的制备方法的流程示意图,在图2A所示的基础上,薄膜层为白云母薄片;201具体包括:
[0059]204、对白云母切片获得白云母薄片后,将白云母薄片贴附在所述第一基底的表面上。
[0060]本实施例中,不同材料的切片方向由该材料的分子构成决定,沿切片方向切片应当可以将该材料的化学键切断,以使切片后的材料表面存在电场。以白云母为例,则可将K+离子组成的平面作为切片方向。
[0061]具体的,在光转换膜的制备过程中,在涂布量子点材料之前,在基底,例如PET基底上附着一层刚完成切片的透明白云母薄片,该白云母薄片的厚度可以为I微米,然后在白云母薄片上涂布一层量子点材料,例如,红绿量子点材料,即混合有红色量子点和绿色量子点的基材,形成量子层。由于新切开的白云母表层具有使其上的纳米结构有序化排列的电场,且有序化的量子点排列方式在光能转换领域可以明显提高器件效率。最后,在量子层的表面附上一层水氧阻隔层和基底。其中,刚完成切片的透明白云母薄片,K+离子受到空气中游离粒子的影响比较小,所以能够更好的形成电场。
[0062]可使量子点在微观结构上更有序的排列,使出光的方向性更加集中,进而提高量子膜的光转换效率。并且,透明白云母超薄层优秀的绝缘和隔热性能可提高光转换膜的水氧阻隔和耐高温能力。
[0063]此外,白云母薄片本身还可以具备水氧阻隔层的效果,并且可以有效阻隔温度,具备良好的耐高温性能。因此,相比于现有的光转换膜结构,白云母薄片可代替其中一个水氧阻隔层,而无需再设置一个水氧阻隔层,在不额外增加成本的基础上,提高光转换率。
[0064]在显示模组领域,基于现有的光转换膜,由于量子点本身对水氧和工作温度的敏感性阻碍了部件之间相对位置的可能性,例如:光源和量子点不能靠得太近。而基于本实施例中的光转换膜,由于白云母薄片具备良好的耐高温性能,因此,可以有效缩减光转换膜与背光模组之间的距离,从而减小整个显示模组的尺寸。
[0065]可选的,为了进一步保护量子层,如图2C所示,图2C为本发明实施例二提供的又一种光转化膜的制备方法的流程示意图,在前述任一实施方式的基础上,203具体可以包括:
[0066]205、在所述量子层的表面依次粘附第一水氧阻隔层和所述第二基底。
[0067]其中,第一水氧阻隔层可选用具备水氧阻隔且具备良好的散热性能材料。
[0068]实际应用中,可以将光转换膜应用在液晶显示模组,具体的,可以将光转换膜设置在光源和液晶面板,并且设置的方式具体可以为,使薄膜层更加靠近光源,而第一水氧阻隔层则相对远离光源。这样设置能够使薄膜层更好的阻隔光源的热量,保护量子层,并且以使第一水氧阻隔层可以将量子层产生的热能快速传导出去,从而提高光转换膜的可靠性,延长使用寿命。
[0069]并且,本实施例通过在表面存在电场的薄膜层上制备量子层,利用薄膜层表面的电场,使得量子层中的量子点排布更加有序,使出光的方向性更加集中,有效提高光转换效率,相比现有技术中由于量子层的量子点排布杂乱易造成光的散射,光转换效率不高,导致背光模组中的光源需选用高能耗的光源,方能改善显示效果,本实施例利用薄膜层的表面电场,有效提高光转换效率,因此无需选用高能耗的光源即可达到良好的显示效果,从而有效降低能耗。
[0070]可选的,在一种可实施方式中,也可以在设置薄膜层的基础上,另外设置水氧阻隔层,以实现更好的水氧阻隔效果,相应的,如图2D所示,图2D为本发明实施例二提供的又一种光转换膜的制备方法的流程示意图,在图2C所示的基础上,201具体包括:
[0071]206、在第一基底的表面上依次贴附第二水氧阻隔层和薄膜层。
[0072]具体的,在一些特殊应用场景下,例如湿度较大的环境或者其它对水氧阻隔要求较高的场景,为了保护量子层不受破坏,对光转换膜的水氧阻隔能力要求较高,故本实施方式中在设置薄膜层的基础上,在基底和薄膜层之间另外设置水氧阻隔层,以进一步提高光转换膜的可靠性。
[0073]本发明提供的光转换膜的制备方法,在涂布量子点材料,形成量子层之前,在基底的表面上贴附表面存在电场的薄膜层,利用薄膜层表面的电场作用,使得量子层中量子点的排布更加有序,使出光的方向性更加集中,避免现有技
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