量子点及其制备方法、发光器件与流程

本申请涉及量子点，具体涉及一种量子点及其制备方法、发光器件。

背景技术：

1、量子点(quantum dots)又称半导体纳米晶，通常由ii-vi、iii-v或iv-vi族元素组成。量子点具有带隙连续可调、发射带宽窄、发光效率高、光热稳定性良好等优点，这些独特的发光性能，使得量子点作为光电转换材料的替代品在显示领域中备受关注。这其中以量子点为发光薄膜的液晶显示器(lcd)已经实现商业化应用。以量子点为发光层的量子点发光二级管(qled)的自发光显示开始崭露头角。

2、但是目前蓝色量子点存在稳定性差，容易出现蓝移的问题。

技术实现思路

1、本申请实施例提供一种量子点及其制备方法、发光器件，旨在一定程度上提高量子点材料的稳定性的问题。

2、第一方面，本申请实施例提供一种量子点的制备方法，包括步骤：

3、提供第一量子点核溶液，其中，所述第一量子点核溶液中的第一量子点核的平均粒径为所述第一量子点核组成材料的激子波尔半径的1.2～3倍；

4、向所述第一量子点核溶液中加入cd离子前驱体，进行第一反应处理，得到掺cd的第二量子点核溶液；以及

5、向掺cd的第二量子点核溶液中加入壳层前驱体，进行第二反应处理，得到所述量子点。

6、可选的，所述第二量子点核中的cd与所述第二量子点核中阴离子的摩尔比为(0.03～0.15)：1。

7、可选的，所述第一量子点核溶液通过以下步骤制备：

8、提供第一阳离子溶液、第一阴离子溶液，进行混合反应处理，得到初始量子点核溶液；

9、向所述初始量子点核溶液中多次交替加入第二阳离子溶液、第二阴离子溶液，形成中间量子点核溶液，所述第二阳离子溶液中的阳离子与所述第一阳离子溶液中的阳离子相同，所述第二阴离子溶液中的阴离子与所述第一阴离子溶液中的阴离子相同；

10、其中，若所述中间量子点核溶液中的中间量子点核的平均粒径为所述中间量子点核组成材料的激子波尔半径的1.2～3倍，则所述中间量子点核溶液为所述第一量子点核溶液。

11、可选的，多次交替加入的总的所述第二阳离子溶液与多次交替加入的总的所述第二阴离子溶液的摩尔比为(10～50)：1。

12、可选的，所述第一量子点核包括：ii-vi族化合物。

13、可选的，所述第一量子点核选自znse或zns；所述znse的激子波尔半径为3.8nm，所述zns的激子波尔半径为2.2nm；所述第二阴离子溶液为s离子溶液或se离子溶液，所述第二阳离子溶液为zn离子溶液。

14、可选的，所述zn离子溶液选自：二甲基锌、二乙基锌、醋酸锌、乙酰丙酮锌、碘化锌、溴化锌、氯化锌、氟化锌、碳酸锌、氰化锌、硝酸锌、氧化锌、过氧化锌、高氯酸锌、硫酸锌、油酸锌、硬脂酸锌、十一烯酸锌、氢氧化锌或过氧化锌溶液中的至少一种；和/或

15、所述s离子溶液选自：己硫醇、辛硫醇、葵硫醇、十二烷基硫醇、十六烷基硫醇、巯基丙基硅烷、硫化三辛基膦、硫化三丁基膦、硫化三苯基膦、硫化三辛基胺、三(三甲基甲硅烷基)硫化物、硫化铵、硫化钠中的至少一种；所述se离子前驱体选自：硒化三辛基膦、硒化三丁基膦或硒化三苯基膦溶液中的至少一种。

16、可选的，所述cd离子前驱体选自油酸镉、丁酸镉、正葵酸镉、己酸镉、辛酸镉、十二烷酸镉、肉豆蔻酸镉、棕榈酸镉或硬脂酸镉中的至少一种。

17、可选的，所述第一反应处理的反应温度、第二反应处理、混合反应处理的反应温度分别独立地为280～380℃。

18、可选的，所述第一量子点核溶液中的第一量子点核的平均粒径为所述第一量子点核组成材料的激子波尔半径的1.5～2.2倍。

19、第二方面，本申请实施例还提供一种量子点，包括：量子点核和包覆所述量子点核的量子点壳，所述量子点核的平均粒径为所述量子点核组成材料的激子波尔半径的1.2～3倍。

20、可选的，所述量子点核为掺cd的量子点核，且所述量子点核中的cd与所述量子点核中阴离子的摩尔比为(0.03～0.15)：1。

21、可选的，所述量子点由第一方面所述的方法制备得到。

22、可选的，所述量子点核为cdznse或cdzns，和/或所述量子点壳为znse、cdznse、cdzns、cds、zns、cdznses中的至少一种。

23、可选的，所述量子点核的粒径为4～25nm。

24、第三方面，本申请实施例提供一种发光器件，包括相对设置的阴极和阳极，以及设置在所述阴极和所述阳极之间的发光层，所述发光层的材料包括第一方面中的方法制备的量子点，或第二方面的量子点。

25、有益效果：

26、本申请提供一种量子点的制备方法，通过上述制备方法得到的量子点核的平均粒径为该量子点核组成材料对应的激子波尔半径的1.2～3倍，量子点核的量子限域效应减弱，激子束缚能力得到提高，从而提升量子点材料的稳定性。

技术特征：

1.一种量子点的制备方法，其特征在于，包括步骤：

2.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第二量子点核中的cd与所述第二量子点核中阴离子的摩尔比为(0.03～0.15)：1。

3.根据权利要求1所述的制备方法，其特征在于，所述第一量子点核溶液通过以下步骤制备：

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，多次交替加入的总的所述第二阳离子溶液与多次交替加入的总的所述第二阴离子溶液的摩尔比为(10～50)：1。

5.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一量子点核包括：ii-vi族化合物。

6.根据权利要求3或5所述的方法，其特征在于，所述第一量子点核选自znse或zns；

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述zn离子溶液选自：二甲基锌、二乙基锌、醋酸锌、乙酰丙酮锌、碘化锌、溴化锌、氯化锌、氟化锌、碳酸锌、氰化锌、硝酸锌、氧化锌、过氧化锌、高氯酸锌、硫酸锌、油酸锌、硬脂酸锌、十一烯酸锌、氢氧化锌或过氧化锌溶液中的至少一种；和/或

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述cd离子前驱体选自油酸镉、丁酸镉、正葵酸镉、己酸镉、辛酸镉、十二烷酸镉、肉豆蔻酸镉、棕榈酸镉或硬脂酸镉中的至少一种。

9.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述第一反应处理的反应温度、所述第二反应处理、混合反应处理的反应温度分别独立地为280～380℃。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述第一量子点核溶液中的第一量子点核的平均粒径为所述第一量子点核组成材料的激子波尔半径的1.5～2.2倍。

11.一种量子点，其特征在于，包括：

12.根据权利要求11所述的量子点，其特征在于，所述量子点核中的cd与所述量子点核中阴离子的摩尔比为(0.03～0.15)：1。

13.根据权利要求11所述的量子点，其特征在于，所述量子点核为cdznse或cdzns；和/或

14.根据权利要求11所述的量子点，其特征在于，所述量子点核的平均粒径为4～25nm。

15.一种发光器件，其特征在于，包括：

技术总结
本申请公开了一种量子点及其制备方法、发光器件。该制备方法包括步骤：提供第一量子点核溶液，其中，所述第一量子点核溶液中的第一量子点核的平均粒径为所述第一量子点核组成材料的激子波尔半径的1.2～3倍；向所述第一量子点核溶液中加入Cd离子前驱体，进行第一反应处理，得到掺Cd的第二量子点核溶液；以及向掺Cd的第二量子点核溶液中加入壳层前驱体，进行第二反应处理，得到所述量子点。通过上述制备方法得到的量子点核的平均粒径为该量子点核组成材料对应的激子波尔半径的1.2～3倍，量子点核的量子限域效应减弱，激子束缚能力得到提高，从而提升量子点材料的稳定性。

技术研发人员：聂志文
受保护的技术使用者：TCL科技集团股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/8