[发明专利]一种彩膜基板、显示面板及显示装置

说明书

技术领域

本发明涉及液晶显示器技术领域，特别涉及一种彩膜基板、显示面板及显示装置。

背景技术

近年来随着科学技术的不断进步，液晶显示（Liquid Crystal Display，简称LCD）技术的不断完善，液晶显示产品逐渐遍布我们生活的每个角落，消费者对液晶显示画面的品质要求也越来越高。

如图1所示，现有的彩膜基板包括基板11，以及位于基板11上的彩色滤光层12和黑矩阵13，彩膜基板应用在显示装置中，背光源一般为白色背光，该白色背光是有蓝光与黄光的混光，色彩不纯，该白色背光经过彩膜基板中彩色滤光层13的红绿蓝三原色（R/G/B）过滤后所得到单色光包含期望之外的多种颜色，这样就导致画面的色域比较低，颜色不够鲜艳真实。

发明内容

本发明提供了一种彩膜基板，提高了彩色滤光层的纯度，进而提高了显示装置的显示画面的色域。

本发明还提供了一种显示面板和显示装置，具有较高的亮度和较好的显示效果。

为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：

一种彩膜基板，用于显示面板，所述显示面板上具有多个像素，每个像素中具有多个颜色不同的亚像素单元，所述彩膜基板包括：衬底，形成在所述衬底上的黑矩阵，所述黑矩阵之间具有与所述亚像素单元一一对应的多个开口区域，填充于每一个所述开口区域内的彩色滤光层；

所述彩色滤光层内掺杂有量子点，所述量子点被激发后产生的光与对应的所述亚像素单元的颜色相同。

优选地，所述量子点的材料包括砷化镓、磷化铟、硫化锌、硫化镉、或硒化镉中的至少一种。

优选地，所述彩色滤光层具有红绿蓝三原色，当所述量子点的材料为硒化镉时，所述彩色滤光层的红色区域具有的所述量子点的尺寸为3nm～3.5nm；所述彩色滤光层的绿色区域具有的所述量子点的尺寸为2nm～3nm；所述彩色滤光层的蓝色区域具有的所述量子点的尺寸为1.5nm～2nm。

优选地，所述量子点的材料具有水溶性或油溶性。

优选地，所述核壳型量子点的核材质为硒化镉，壳材质为硫化锌；或者，

所述核壳型量子点的核材质为硒化镉，壳材质为硫化镉；或者，

所述核壳型量子点的核材质为磷化铟，壳材质为硫化锡。

优选地，所述彩色滤光层内掺杂的量子点的质量分数为0～20%。

本发明还提供了一种显示面板，包括：上述技术方案中任一项提到的彩膜基板。

本发明还提供了一种显示装置，包括：上述显示面板。

本发明提供的彩膜基板，用于显示面板，所述显示面板上具有多个像素，每个像素中具有多个颜色不同的亚像素单元，所述彩膜基板包括：衬底，形成在所述衬底上的黑矩阵，所述黑矩阵之间具有与所述亚像素单元一一对应的多个开口区域，填充于每一个所述开口区域内的彩色滤光层；

所述彩色滤光层内掺杂有量子点，所述量子点被激发后产生的光与对应的所述亚像素单元的颜色相同。

量子点(Quantum Dot，简称QD)，通常是一种由II-Vl族或III-V族元素组成的纳米颗粒，尺寸小于或者接近激子波尔半径（一般直径不超过10nm），具有明显的量子效应。一般认为它是一种准零维材料，对导带电子、价带空穴及激子在三个空间方向上束缚住的半导体纳米结构。

当纳米材料的粒子尺寸下降到某一数值（一般为10nm以下）时，金属费米能级附近的电子能级由准连续变为离散能级，纳米半导体微粒不连续的最高被占据分子轨道和最低未被占据的分子轨道能级的能隙变宽，从而引起吸收和荧光谱峰的蓝移，这种现象称为量子尺寸效应。

量子尺寸效应使得半导体量子点的光电性质产生了巨大的变化，当半导体量子点颗粒的尺寸小于激子的玻尔半径时所产生的量子尺寸效应改变了半导体材料的能级结构，使之由一个连续的能带结构转变为具有分子特性的分立能级结构。利用这一现象即可在同一种反应中制备出不同粒径的半导体量子点，产生不同频率的光发射，从而可以方便的调控出多种发光颜色。

固体吸收光子（吸收）的能量将大于辐射光子（发光），因此发光光谱与吸收光谱相比，将向能量较低的方向偏移（红移），两个光子能量的差值称为斯托克斯谱位移（Stokes Shift）。量子点具有较大的斯托克斯位移。量子点不同于有机染料的另一光学性质就是宽大的斯托克斯位移，这样可以避免发射光谱与激发光谱的重叠，有利于荧光光谱信号的检测。