[發明專利]一種量子點膜及制備方法、背光模組、顯示設備

有效

• 申請號: 201810043111.9
• 申請日: 2018-01-17
• 公開（公告）號: CN108264734B
• 公開（公告）日: 2021-05-14
• 發明（設計）人: 劉振國;宋志成
• 申請（專利權）人: 海信視像科技股份有限公司
• 主分類號: G02F1/13357
• 分類號: G02F1/13357;C08L63/00;C08K3/30;C08K3/11;C01B19/00;C01G9/08;C09K11/02;C09K11/88
• 代理公司: 北京弘權知識產權代理有限公司 11363
• 代理人: 逯長明;許偉群

本發明提供一種量子點膜及制備方法、背光模組及顯示設備。量子點膜中，寬帶隙半導體殼體能填補量子點核表面的缺陷，提高量子點的發光效率；還能減少裸量子點表面態對熒光的影響，改善量子點的熒光特性。剛性無機氣凝膠與寬帶隙半導體殼體之間的結合強度遠高于有機分子配體與量子點之間的結合強度，使量子點膜具有較高的穩定性。剛性無機氣凝膠能在核殼式量子點表面形成剛性外延的骨架，增加量子點的分散性，使其在環氧樹脂聚合物中不發生團聚，提高量子點的發光效率。剛性外延的骨架還能夠提高量子點的表面鈍化效果、降低缺陷密度、減小非輻射表復合的幾率以及增強量子點中激子的遷移率，以提高量子點的發光效率，最終提高量子點膜的發光效率。

技術領域

本發明涉及液晶顯示技術領域，尤其涉及一種量子點膜及制備方法、背光模組及顯示設備。

背景技術

隨著液晶顯示技術的不斷發展，消費者對液晶顯示設備的色域要求越來越高。相應于消費者對液晶顯示設備的色域要求，高色域液晶顯示設備逐漸成為液晶顯示技術發展的主流產品。目前，液晶顯示設備的色域主要通過液晶顯示設備中背光模組的顯色體現，即通過在背光模組的擴散板或導光板上方設置的量子點膜實現高色域顯色。

相關技術中，量子點膜的結構通常如圖1所示。由圖1可知，該量子點膜主要包括量子點層a以及位于量子點層a兩側的阻隔膜層b。其中，量子點層a包括聚合物基體以及分散在聚合物基體中的量子點；阻隔膜層b具有防止量子點與水蒸氣、氧氣接觸而失效的作用。目前，量子點的典型結構為核殼式結構，即量子點包括量子點核以及包裹在量子點核外部的殼體。量子點核通常為Ⅱ-Ⅵ族的半導體材料，如CdSe、CdTe、CdS等。一般地，量子點核外部包裹一層或兩層殼體，且量子點殼體為有機分子配體。量子點殼體通過對量子點表面原子進行配位的方式修飾量子點核的表面缺陷以及鈍化量子點核，以提高量子點在聚合物基體中的分散性以及降低量子點的毒性。

然而，量子點殼體易受水蒸氣、氧氣等侵蝕，導致殼體結構穩定性較差。在量子點光致發光時，穩定性較差的量子點殼體易發生破壞，并使得量子點核外露。由于量子點核的粒徑通常為納米級，因而外露的量子點核易在聚合物基體中發生團聚。當量子點核發生團聚時，量子點核形成團狀結構的量子點團，而位于量子點團內部的量子點無法吸收光照，進而無法光致發光，由此，發生團聚的量子點的發光效率降低。另外，外露的量子點核之間易發生光的吸收以及光的側向傳導，這將進一步導致量子點的發光效率降低，進而導致量子點膜的發光效率降低。

發明內容

本發明提供一種量子點膜及制備方法、背光模組、顯示設備，以解決現有量子點膜發光效率較低的問題。

第一方面，本發明提供一種量子點膜，包括環氧樹脂聚合物以及分散在所述環氧樹脂聚合物中的量子點；其中，所述量子點包括量子點核，包裹在所述量子點核外部的寬帶隙半導體殼體以及包裹在所述寬帶隙半導體殼體外部的剛性無機氣凝膠。

第二方面，本發明提供一種量子點膜的制備方法，所述方法包括：

制備量子點核；

將所述量子點核包裹于所述寬帶隙半導體殼體中，得到核殼式量子點；

將所述核殼式量子點加入到所述剛性無機氣凝膠的無機酸溶液中，攪拌均勻后去除水溶劑，得到固體物質；

所述固體物質冷凍干燥、研磨，得到量子點；

在所述環氧樹脂聚合物制備過程中加入所述量子點，攪拌均勻，干燥后得到量子點膜。

第三方面，本發明提供一種背光模組，包括導光板、棱鏡片以及量子點膜，所述量子點膜夾設在所述導光板和所述棱鏡片之間，所述量子點膜為第一方面中的量子點膜或第二方面中制備的量子點膜。

第四方面，本發明提供顯示設備，包括第三方面中的背光模組。

本發明的實施例提供的技術方案可以包括以下有益效果：