[發明專利]基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列制備方法

在審

• 申請號: 202110984776.1
• 申請日: 2021-08-26
• 公開（公告）號: CN113937243A
• 公開（公告）日: 2022-01-14
• 發明（設計）人: 李福山;趙等臨;胡海龍;郭太良;孟汀濤
• 申請（專利權）人: 福州大學;閩都創新實驗室
• 主分類號: H01L51/56
• 分類號: H01L51/56
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 陳明鑫;蔡學俊

本發明涉及一種基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列制備方法。先將基板浸入H2SO4:H2O2為3:1(v:v)的溶液中，從而使基板表面獲得羥基，增加親水性。接著利用含有陣列的PDMS模板將溶于己烷的十八烷基三氯硅烷(OTS)轉移至基板上，形成具有親疏水性圖形化的基板，最后利用LB技術將量子點在基板上自組裝形成高PPI量子點陣列。該方法具有方法簡單，擴展性強，可在同層制備不同材料的優勢。

技術領域

本發明涉及一種基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列制備方法。

背景技術

量子點因其具有低成本高能效等特點而受到許多研究人員的關注，此外由于量子點的色純度高，兼容印刷工藝制備等優點，使得量子點成為目前新型發光二極管的熱門材料，這將是未來顯示領域的重要研究方向之一。

當今顯示器件快速發展，量子點像素化是當前顯示方向發展的趨勢，而目前高PPI器件具有高漏電流的問題，嚴重降低器件的效率，該問題亟待解決。

發明內容

本發明的目的在于解決現有的量子點陣列中點與點之間無填充材料，高漏電流的問題，提供一種基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列制備方法，通過預處理基板，使其具有同時具有親疏水性的特點，再利用絕緣材料和量子點材料的親疏水性，在基板上自組裝形成有序陣列。

為實現上述目的，本發明的技術方案是：一種基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列制備方法，包括如下步驟：

步驟A、將基板浸入H2SO4:H2O2為3:1(v:v)的溶液中30 min；

步驟B、用去離子水和甲醇先后清洗基板，用氮氣吹干；

步驟C、利用含有陣列的PDMS印章將十八烷基三氯硅烷OTS轉移至基板上，形成具有親疏水性圖形化的基板；

步驟D、利用LB技術，將親水性聚合物與基板上的羥基結合；

步驟E、利用LB技術，將疏水性量子點沉積在OTS上，形成高PPI量子點陣列。

在本發明一實施例中，在步驟D中，親水聚合物為聚丙烯酸、聚丙烯酞胺、聚乙烯醇、聚氨酷、聚酞胺中的一種。也可以不限于此。

在本發明一實施例中，在步驟E中，所述量子點材料為CdS、CdSe、InP、CuS、CuInS、PbSe、CsPbBr3中的一種或其中至少兩種的混合。也可以不限于此。

所述的基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列方法，其中，所述步驟D中，由于LB技術是將材料位于水-氣界面自組裝，可以在水平方向移動，因此在成膜完畢后，在轉移過程中，由于親水聚合物具有親水性，將自發沉積在無OTS存在的羥基上，形成網狀結構。

所述的基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列方法，其中，所述步驟E中，由于量子點配體具有疏水性，在轉移過程中，將自發沉積在OTS上，形成有序點陣圖案。

相較于現有技術，本發明具有以下有益效果：本發明通過在基板上制備出親疏水性的圖案，將親水性材料和量子點材料在基板上自組裝，形成高PPI量子點陣列，工藝簡單。

附圖說明

圖1為本發明一種基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列方法中親疏水性圖形化的基板較佳實施例的示意圖；

圖2為本發明一種基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列方法較佳實施例的流程圖。

具體實施方式

下面結合附圖，對本發明的技術方案進行具體說明。

本發明一種基于基板表面親疏水性處理的高PPI量子點陣列制備方法，包括如下步驟：

步驟A、將基板浸入H2SO4:H2O2為3:1(v:v)的溶液中30 min；

步驟B、用去離子水和甲醇先后清洗基板，用氮氣吹干；