[發明專利]一種量子點溶液純化方法及量子點純化溶液與器件

有效

• 申請號: 202111133148.9
• 申請日: 2021-09-27
• 公開（公告）號: CN113831920B
• 公開（公告）日: 2023-08-18
• 發明（設計）人: 龍能文;楊紫琰;管子豪
• 申請（專利權）人: 合肥福納科技有限公司
• 主分類號: C09K11/88
• 分類號: C09K11/88;C09K11/02;H10K71/12;H10K50/115
• 代理公司: 北京超凡宏宇專利代理事務所(特殊普通合伙) 11463
• 代理人: 呂露

本申請實施例提供一種量子點溶液純化方法及量子點純化溶液與器件，涉及量子點技術領域。量子點溶液純化方法包括以下步驟：將量子點溶液倒入電泳池，量子點溶液包括有機溶液和游離于有機溶液中的量子點、有機配體陰離子和無機納米陽離子，電泳池置于惰性氣體保護氛圍中；對電泳池的陰極和陽極之間施加電場，使無機納米陽離子沉積于陰極表面。量子點溶液純化方法及量子點純化溶液與器件能夠去除過量的無機納米粒子，滿足量子點發光器件的生產需求。

技術領域

本申請涉及量子點技術領域，具體而言，涉及一種量子點溶液純化方法及量子點純化溶液與器件。

背景技術

量子點(Quantum?Dot，QD)是在把激子在三個空間方向上束縛住的半導體納米結構，半導體納米結構是由不同的無機納米粒子組成，無機納米粒子通常是金屬納米粒子或非金屬納米粒子。基于量子點的特性，量子點發光器件應運而生，其中的量子點發光二極管(Quantum?Dot?Light?Emitting?Diodes，QLEDs)有望成為新一代高性能、大面積和高效益的電致發光器件，可用于顯示和照明技術。

量子點應用于電致發光器件時，為了鈍化量子點表面的缺陷，通常會在其表面包裹有機配體，有機配體一般為絕緣性。量子點發光器件通常是采用量子點溶液沉積成膜制備得到，量子點溶液是采用化學溶液生長法制得的含有量子點的溶液，但是在量子點溶液制備過程中添加的無機納米粒子無法完全反應生成量子點，因此，這些過量的帶正電的無機納米粒子易與帶負電的配體粒子結合，生成團聚物。在制備量子點發光器件的過程中，量子點溶液中的這些團聚物和量子點同時沉積成膜，雖然當團聚物粒徑較小的時候，對器件的電致發光無明顯影響，但當團聚物粒徑達到一定尺寸后，由于團聚物的占位，導致此位置無量子點或者量子點極少，器件的電致發光宏觀表現為此區域為黑點。黑點的存在不僅影響器件的顯示效果，而且還會降低其使用壽命，嚴重限制了量子點發光器件的商業化進程。

因此，有必要對量子點溶液進行純化，以滿足量子點發光器件的生產需求。

發明內容

本申請實施例的目的在于提供一種量子點溶液純化方法及量子點純化溶液與器件，能夠去除過量的無機納米粒子，滿足量子點發光器件的生產需求。

第一方面，本申請實施例提供了一種量子點溶液純化方法，其包括以下步驟：

將量子點溶液倒入電泳池，量子點溶液包括有機溶液和游離于有機溶液中的量子點、有機配體陰離子和無機納米陽離子，電泳池置于惰性氣體保護氛圍中；

對電泳池的陰極和陽極之間施加電場，使無機納米陽離子沉積于陰極表面。

在上述技術方案中，對特定的量子點溶液施加一定電場，促使量子點溶液中過量的無機納米陽離子，即帶正電的無機納米粒子向電泳池的陰極移動并沉積在陰極表面，從而達到去除雜質的目的。該電泳方法能夠去除量子點溶液中過量的無機納米粒子，達到純化量子點溶液的目的，以此改善量子點發光器件的黑點問題，滿足量子點發光器件的生產需求。

在一種可能的實現方式中，電場為直流電，電壓為3-20V，通電10-60min。

在上述技術方案中，不同種類的量子點的無機納米元素基本相同，該電泳條件能夠將合成不同種類量子點的多余無機納米粒子去除。

在一種可能的實現方式中，量子點溶液的溫度為20-80℃。

在上述技術方案中，量子點溶液的溫度控制在一定范圍內，能夠增加無機納米陽離子和有機配體陰離子的電離效果，從而實現分離。

在一種可能的實現方式中，量子點溶液中量子點的濃度為5-100g/L。

在一種可能的實現方式中，量子點溶液的制備方法為：

采用量子點中的無機納米元素對應的元素源分別配制相應的無機納米元素前驅體溶液；