[发明专利]量子点组合物、量子点发光材料、其制备方法及含有其的发光器件

说明书

本发明提供了一种量子点组合物、量子点发光材料、其制备方法及含有其的发光器件。量子点组合物包括微乳及分散微乳的高分子前体，其中，微乳包括量子点、溶解量子点的溶解介质和包裹溶解介质的乳化剂。通过先将量子点溶解在溶解介质中，再将溶解有量子点的溶解介质加入到高分子前体中。由于乳化剂具有两亲性，一端与高分子前体连接，另一端与溶解介质连接，利用乳化剂的乳化作用使得溶解有量子点的溶解介质形成微乳，有效避免了量子点与高分子前体的接触，从而确保了量子点存在于微乳内部，并稳定地分散在高分子前体中，提高了所形成的量子点发光材料的发光效率和量子点的老化稳定性能。

技术领域

本发明涉及发光材料溶液领域，具体而言，涉及一种量子点组合物、量子点发光材料、其制备方法及含有其的发光器件。

背景技术

由于量子点的尺寸非常小，多为1-10nm，具有非常大的比表面积，表面存在大量未配对电子和不饱和悬健，化学性质极其不稳定，对氧气分子和水分子极度敏感。由于量子点表面存在大量的未配对电子和不饱和悬健，一方面通过核壳结构的设计提高量子点的稳定性，另一方面在量子点表面通过配体修饰提高量子点的稳定性。壳层和配体的种类以及厚度对量子点的稳定性具有重要影响。

量子点材料在合成过程中，一般多选择有机溶剂对其进行分散，包括苯、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、正辛烷、正己烷、环己烷、二氯乙烷、二氯甲烷等，形成澄清透明的量子点溶液。量子点粉末或量子点吸附微球也有相关报道，通过离心沉淀的方法提取，再通过二氧化硅等无机粒子或多孔材料进行包覆吸附形成。

在量子点应用过程中，量子点不能单独使用，必须分散在高分子前体中。考虑到量子点本身的特性，高分子前体必须具有以下特性：(1)与量子点材料有较好的相容性，不会淬灭量子点；(2)具有较好的阻隔性，对水气和氧气有较好的阻隔性；(3)在光或热的作用下可由液态固化成固态。

迄今为止，关于分散量子点的高分子前体有很多报道，可归纳为以下几类：(1)对量子点表面进行硅氧烷改性，选择有机硅材料作为高分子前体，主要用于LED芯片的原位封装。(2)利用多孔材料吸附量子点或将量子点用环氧树脂包覆做成微球。(3)选择丙烯酸酯单体作为高分子前体。(4)形成相分离结构，利用疏水体系(丙烯酸酯树脂)分散量子点，外层用亲水体系(环氧树脂)隔绝氧气，在宏观上形成相分离结构。

以上高分子基体与量子点的相容性存在一定问题，在不同程度上会导致量子点效率衰减。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种量子点组合物、量子点发光材料、其制备方法及含有其的发光器件，以解决现有技术中的量子点发光材料存在老化不稳定的问题。

为了实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种量子点组合物，量子点组合物包括微乳及分散微乳的高分子前体，其中，微乳包括量子点、溶解量子点的溶解介质和包裹溶解介质的乳化剂。

进一步地，溶解介质选自溶剂或反应性单体。

进一步地，溶解介质为溶剂，量子点为油溶性量子点，溶剂为非极性有机溶剂，乳化剂为水包油型乳化剂，高分子前体为水溶性高分子前体；优选地，非极性有机溶剂选自苯、甲苯、二甲苯、乙酸乙酯、正辛烷、正己烷、环己烷、正庚烷、二氯甲烷、三氯甲烷、二氯乙烷和四氯化碳中的一种或多种。

进一步地，溶解介质为溶剂，量子点为水溶性量子点，溶剂为极性有机溶剂，乳化剂为油包水型乳化剂，高分子前体为油溶性高分子前体；优选地，极性有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇、异丙醇、丙酮、2-丁酮、四氢呋喃、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基亚砜和1，4-二氧六环中的一种或多种。