CN107230745B - 量子点、墨水及量子点发光显示器件 - Google Patents

量子点、墨水及量子点发光显示器件 Download PDF

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Abstract

本申请提供了一种量子点、墨水及量子点发光显示器件。该核壳结构量子点包括C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1/An+1，或C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1，其中，C为核，B1至Bn+1各壳层为B类壳层，A1至An+1各壳层为A类壳层，各壳层递增排列逐渐远离C核，且A类壳层和B类壳层交叉排列形成多个相邻的A/B壳组，n为整数，且n≥1；C核和A类壳层用于发光；在C/B核壳组和任意A/B壳组中，B类壳层的导带底高于A类壳层或C核的导带底，B类壳层的价带顶低于A类壳层或C核的价带顶。上述量子点各壳层形成了带隙交替的多层结构，实现了在维持量子点稳定性的同时，提高发光效率的效果。

Description

量子点、墨水及量子点发光显示器件
技术领域
本申请涉及量子点材料领域，具体而言，涉及一种量子点、墨水及量子点发光显示器件。
背景技术
为了量子点的稳定性，传统CdSe/CdS、CdSe/ZnS等简单core/shell(核/壳)结构通常会将壳层做得比较厚，比如直径10nm大小的CdSe/CdS结构的红光量子点，核直径只有约3nm。这样在量子点自发光显示(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)应用中，量子点才可能在经过提纯、配体交换等处理后仍保持好的光电性质。但是目前QLED器件的寿命，尤其是蓝光仍旧不够理想，还没有达到应用的要求。解决这个问题，可以将量子点继续做厚，现有技术中一般采用约15nm的大尺寸量子点做QLED提高了器件寿命。但是过厚的壳层提高了电荷注入的难度，会导致启动电压提升，发光效率下降。
发明内容
本申请的主要目的在于提供一种量子点、墨水及量子点发光显示器件，以解决现有技术中的QLED器件中无法在维持量子点稳定性的同时提高发光效率的问题。
为了实现上述目的，根据本申请的一个方面，提供了一种量子点，该量子点的结构为核壳结构，包括：C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1/An+1，或C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1，其中，C为核，B1至Bn+1各壳层为B类壳层，A1至An+1各壳层为A类壳层，各壳层递增排列逐渐远离C核，且A类壳层和B类壳层交叉排列形成多个相邻的A/B壳组，n为整数，且n≥1；C核和A类壳层用于发光；在C/B核壳组和任意A/B壳组中，B类壳层的导带底高于A类壳层或C核的导带底，B类壳层的价带顶低于A类壳层或C核的价带顶。
进一步地，A类壳层的材料选自CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe、InP、GaP、CuInS、CuGaS、CdSSe、CdZnS、CdZnSe；B类壳层的材料选自ZnS、ZnSe、CdS、InP、CuInS、CuGaS、CdZnS、CdZnSe中的一种或多种。
进一步地，量子点用于发射目标颜色的光，目标颜色的光包括一种或多种波长，优选地，波长值选自390至780nm之间的任意值。
进一步地，在C/B核壳组或至少一个A/B壳组中，B类壳层阻断与之相邻的A类壳层或C核参与耦合发光，B类壳层的导带底比A类壳层或C核的导带底高0.5eV以上，B类壳层的价带顶低比A类壳层或C核的价带顶低0.5eV以上，且B类壳层的厚度大于等于预设厚度。
进一步地，在C/B核壳组或至少一个A/B壳组中，B类壳层不阻断与之相邻的A类壳层或C核参与耦合发光，B类壳层的厚度小于等于预设厚度。
进一步地，在B类壳层为ZnS，且A类壳层为CdSe，预设厚度为4个单分子层。
进一步地，量子点的粒径为5nm～20nm。
进一步地，量子点的A类壳层和B类壳层的壳层数之和为3～20。
根据本发明另一方面，还提供了一种量子点，该量子点的结构为核壳结构，包括：C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1/An+1，或C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1，其中，Dx＝B1/B2/……/Bm，n、m、x为整数，且n≥1，m≥1，n+1≥x≥1，C为核，A1至An+1各壳层为A类壳层，各壳层递增排列逐渐远离C核，C核和A类壳层用于发光；D1至Dn+1各壳层组为D类壳层组，B1至Bm各壳层为B类壳层，至少一个D类壳层组包括两个以上的B类壳层，A类壳层和D类壳层组交叉排列形成多个相邻的A/D壳组；在C/D核壳组和任意A/D壳组中，D类壳层组中各B类壳层的导带底均高于A类壳层或C核的导带底，D类壳层组中各B类壳层的价带顶均低于A类壳层或C核的价带顶，在包括两个以上B类壳层的D类壳层组中，各B类壳层导带底沿远离核C的方向逐层升高，各B类壳层的价带顶沿靠近核C的方向逐层降低。
进一步地，A类壳层的材料选自CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe、InP、GaP、CuInS、CuGaS、CdSSe、CdZnS、CdZnSe；B类壳层的材料选自ZnS、ZnSe、CdS、InP、CuInS、CuGaS、CdZnS、CdZnSe中的一种或多种。
进一步地，m＝2，A1为CdSe，D1壳层组包括两个B类壳层，分别为CdS壳层和ZnS壳层。
根据本发明第三方面，还提供了一种墨水，该墨水包括上述的量子点。
根据本发明第四方面，还提供了一种量子点发光显示器件，该量子点发光显示器件包括第一电极、量子点发光层和第二电极，形成量子点发光层的材料包括上述的量子点。
应用本申请的技术方案，在具有多层壳层的核壳结构的C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1/An+1，或C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1量子点中，壳层包括用于发光的A类壳层和非发光的B类壳层，并且A类壳层和B类壳层交叉排列形成多个相邻的A/B壳组，且在任意A/B壳组和C/B核壳组中，B类壳层的导带底高于A类壳层或C核的导带底，而B类壳层的价带顶低于A类壳层或C核的价带顶，从而C/B核壳组和任意A/B壳组中的B类壳层的带隙宽度大于A类壳层或C核的带隙宽度，使量子点中的各壳层形成了带隙交替的多层结构，相比于现有技术中的采用一厚壳层来保护量子点提高稳定性的方案来说，在壳层总厚度相同的前提下，本申请将厚壳层结构分解成多个薄壳层的结构，又在壳层结构中引入了带隙更小的材料做发光中心，使壳层带隙整体降低，降低注入势垒，提高了电荷的注入效率，而多个壳层交替的结构也保护了量子点内部发光结构，实现了在维持量子点稳定性的同时，提高发光效率的效果，解决了现有技术中的QLED器件中无法在维持量子点稳定性的同时提高发光效率的问题，此外，通过进一步调整各壳层的厚度可实现对量子点的发光波长的调节，进而实现通过量子点来发射单色光或白光。
附图说明
构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。在附图中：
图1示出了根据本申请实施例提供的一种可选的量子点的结构示意图；以及
图2示出了根据本申请实施例提供的另一种可选的量子点的结构示意图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本申请。
如背景技术所记载的，现有技术的QLED器件中无法在维持量子点稳定性的同时提高发光效率，为了解决该问题，本申请一种典型的实施方式提供了一种量子点、墨水及量子点发光显示器件，该量子点的结构为核壳结构，包括：C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1/An+1，或C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1，其中，C为核，B1至Bn+1各壳层为B类壳层，A1至An+1各壳层为A类壳层，各壳层递增排列逐渐远离C核，且A类壳层和B类壳层交叉排列形成多个相邻的A/B壳组，n为整数，且n≥1；C核和A类壳层用于发光；在C/B核壳组和任意A/B壳组中，B类壳层的导带底高于A类壳层或C核的导带底，B类壳层的价带顶低于A类壳层或C核的价带顶。
应用本申请，在具有多层壳层的核壳结构的C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1/An+1，或C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1量子点中，壳层包括用于发光的A类壳层和非发光的B类壳层，并且A类壳层和B类壳层交叉排列形成多个相邻的A/B壳组，且在C/B核壳组和任意A/B壳组(例如A n/Bn+1)，中，B类壳层的导带底高于A类壳层或C核的导带底，而B类壳层的价带顶低于A类壳层或C核的价带顶，从而C/B核壳组和任意A/B壳组中的B类壳层的带隙宽度大于A类壳层或C核的带隙宽度，使量子点中的各壳层形成了带隙交替的多层结构，相比于现有技术中的采用一厚壳层来保护量子点提高稳定性的方案来说，在壳层总厚度相同的前提下，本申请将厚壳层结构分解成多个薄壳层的结构，又在壳层结构引入了带隙更小的材料做发光中心，使壳层带隙整体降低，降低注入势垒，提高电荷注入效率，而多个壳层交替的结构同时也保护了量子点内部发光结构，实现了在维持量子点稳定性的同时，提高发光效率的效果，解决了现有技术中的QLED器件中无法在维持量子点稳定性的同时提高发光效率的问题，此外，通过进一步调整各壳层的厚度可实现对量子点的发光波长的调节，进而实现通过量子点来发射单色光或白光。上述实施例中的A类壳层中A1、A2至An壳层是根据壳层位置来进行区分的，B类壳层的区分方式相同。A类壳层和B类壳层的化学组成是不同的，多个A类壳层之间和多个B类壳层之间的化学组成可以是相同的也可以是不同的。
上述A类壳层的材料选自CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe、InP、GaP、CuInS、CuGaS、CdSSe、CdZnS、CdZnSe；上述B类壳层的材料选自ZnS、ZnSe、CdS、InP、CuInS、CuGaS、CdZnS、CdZnSe中的一种或多种。
在上述实施例中，量子点的结构为：C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1/An+1，或C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1，其中，C为核，B1至Bn+1各壳层为B类壳层，A1至An+1各壳层为A类壳层，各壳层递增排列逐渐远离C核，n为整数，且n≥1。
当n＝8时，上述量子点结构为：C/B1/A1/B2/A2/B3/A3/B4/A4/B5/A5/B6/A6/B7/A7/B8/A8/B9/A9；此时B1、B2、B3、B4、B5、B6、B7、B8、B9都属于B类壳层，A1、A2、A3、A4、A5、A6、A7、A8、A9都属于A类壳层。此时，各B类壳层的下标和A类壳层的下标递增排列逐渐远离C核，且上述A类壳层和B类壳层交叉排列形成多个相邻的A/B壳组，具体列举如下：A1/B2壳组、A2/B3壳组、A3/B4壳组、A4/B5壳组、A5/B6壳组、A6/B7壳组、A7/B8壳组、A8/B9壳组，另外上述量子点还包括一组核壳组，即C/B1核壳组。
如图1所示，当n＝2时，量子点的结构为C/B1/A1/B2/A2/B3，其中，B类壳层B1、B2、B3与A类壳层A1、A2、A3交叠包覆于核C的外表面。A1至An+1、和B1至Bn+1中的下角标n用于区别A类壳层或B类壳层的位置。
在一个可选的实施例中，核C和A类壳层的材料都为CdSe，B类壳层的材料为ZnS，量子点的壳层共有5层，此时，量子点的结构为CdSe/ZnS/CdSe/ZnS/CdSe/ZnS。
在另一个可选的实施例中，核C的材料为CdS，A类壳层的材料为InP，B类壳层的材料为ZnSe或ZnS，量子点的壳层共有6层，此时，该结构为C/B1/A1/B2/A2/B3/A3量子点可以为CdS/ZnS/InP/ZnSe/InP/ZnS/InP。
上述各实施例中的量子点可以用于发射目标颜色的光，目标颜色的光包括一种或多种波长，既可以发单波长的光也可以发多波长的复合光，优选地，波长值选自390至780nm之间的任意值，目标颜色的光可以为可见光波段的光，如红光、绿光或者白光等，这样量子点可以用在照明、显示等领域的发光器件中。
在一个可选的实施例中，在C/B核壳组或至少一个A/B壳组中，B类壳层阻断与之相邻的A类壳层或C核参与耦合发光，B类壳层的导带底比A类壳层或C核的导带底高0.5eV以上，B类壳层的价带顶低比A类壳层或C核的价带顶低0.5eV以上，且B类壳层的厚度大于等于预设厚度。
在另一个可选的实施例中，在C/B核壳组或至少一个A/B壳组中，B类壳层不阻断与之相邻的A类壳层或C核参与耦合发光，即与该B类壳层相邻的两A类壳层之间可以发生耦合发光、或与B类壳层相邻的A类壳层和C核之间可以发生耦合发光，B类壳层的厚度小于等于预设厚度。
上述可选的实施例中的预设厚度是根据核、A类壳层和B类壳层的材料和性质来确定的，具体的，量子点核或A类壳层与相应的包覆其的B类壳层之间带隙差越大，相应的预设厚度越小，预设厚度可通过实验确定。
比如，在B类壳层的材料为ZnS，且A类壳层的材料为CdSe的情况下，上述的预设厚度为4个单分子层，即在结构如CdSe/ZnS/CdSe/ZnS/CdSe中，若与CdSe相邻的ZnS的厚度大于4个单分子层，那么包覆该核的B类壳层ZnS就可以阻断与之相邻的核CdSe与A类壳层CdSe的耦合发光。
在两A类壳层之间、或核与相邻的A类壳层之间耦合发光的情况下，耦合后发光的光波长大于A类壳层或核单独发光的光波长，可以通过调节B类壳层的厚度，来控制核与A类壳层的发光的耦合，从而控制最终的目标颜色的波长和波长组成。
为了使量子点的稳定性更高，上述各实施例中的量子点的粒径优选为5nm～20nm。上述量子点的第一壳层和第二壳层的壳层数之和可以为3～20。
本申请另一种典型的实施方式还提供了一种量子点，该量子点的结构为核壳结构，包括：C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1/An+1，或C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1，
其中，Dx＝B1/B2/……/Bm，n、m、x为整数，且n≥1，m≥1，n+1≥x≥1，C为核，A1至An+1各壳层为A类壳层，各壳层递增排列逐渐远离C核，C核和A类壳层用于发光；D1至Dn+1各壳层组为D类壳层组，B1至Bm各壳层为B类壳层，至少一个D类壳层组包括两个以上的B类壳层，A类壳层和D类壳层组交叉排列形成多个相邻的A/D壳组；在C/D核壳组和任意A/D壳组中，D类壳层组中各B类壳层的导带底均高于A类壳层或C核的导带底，D类壳层组中各B类壳层的价带顶均低于A类壳层或C核的价带顶，在包括两个以上B类壳层的D类壳层组中，各B类壳层导带底沿远离核C的方向逐层升高，各B类壳层的价带顶沿靠近核C的方向逐层降低。
如图2所示，当n＝2、m＝3、x＝3时，C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1/An+1量子点的具体结构可以为：C/D1/A1/D2/A2/D3/A3，其中，D1包括B1、D2包括B1、D3包括B1、B2和B3，上述量子点也可以表示为：C/B1/A1/B1/A2/B1/B2/B3/A3，D3中的B1、B2和B3的导带底均满足如下条件：B3＞B2＞B1＞A2，D2中的B1＞A1，D1中的B1＞C；价带顶满足如下条件：B3＜B2＜B1＜A2；D2中的B1＜A1，D1中的B1＜C。
通过上述实施例，在具有多层壳层的核壳结构的C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1/An+1，或C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1量子点中，每个D类壳层组均包括至少一个B类壳层，且在D类壳层组中至少有一个壳层组包括两个以上的B类壳层，该量子点中包括用于发光的核C和A类壳层以及包括一个或多个非发光的B类壳层的D类壳层组。
在C/D核壳组和任意A/D壳组中，D类壳层组中各B类壳层的导带底均高于A类壳层或C核的导带底，D类壳层组中各B类壳层的价带顶均低于A类壳层或C核的价带顶，从而C/D核壳组和任意A/D壳组中的各D壳层组中的B类壳层的带隙宽度均大于A类壳层或C核的带隙宽度。
在包括两个以上B类壳层的D类壳层组中，各B类壳层导带底沿远离核C的方向逐层升高，各B类壳层的价带顶沿靠近核C的方向逐层降低，D壳层组中的多个B类壳层的带隙逐层增大。
通过上述的排列方式，使量子点中的各壳层形成了带隙交替的多层结构，相比于现有技术中的采用一厚壳层来保护量子点提高稳定性的方案来说，在壳层总厚度相同的前提下，本申请将厚壳层结构分解成多个薄壳层的结构，又在壳层结构中引入了带隙更小的材料做发光中心，使壳层带隙整体降低，降低注入势垒，提高电荷注入效率，而多个壳层交替的结构同时也保护了量子点内部发光结构，实现了在维持量子点稳定性的同时，提高发光效率的效果，解决了现有技术中的QLED器件中无法在维持量子点稳定性的同时提高发光效率的问题，此外，通过进一步调整各壳层的厚度可实现对量子点的发光波长的调节，进而实现通过量子点来发射单色光或白光。
A类壳层的材料选自CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe、InP、GaP、CuInS、CuGaS、CdSSe、CdZnS、CdZnSe；B类壳层的材料选自ZnS、ZnSe、CdS、InP、CuInS、CuGaS、CdZnS、CdZnSe中的一种或多种。
优选地，m＝2，A1为CdSe，D1壳层组包括两个B类壳层，分别为CdS壳层和ZnS壳层。
上述实施例中的各D类壳层组中的B1至Bm壳层的材料可以是不同的，处于不同D类壳层组中的编号相同的B类壳层材料可以采用相同材料，也可以是不同材料的，B类壳层的编号作用为位置关系的排序。为了避免重复，B类壳层的编号可以根据实际需要进行调整。
上述实施例中的结构还可以理解为：相比于上述实施例中结构为C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1/An+1，或C/B1/A1……/Bn/An/Bn+1的量子点来说，该结构的量子点中的Bm壳层和Am壳层之间(n+1≥m≥1)还包括多个B类壳层，且这些位于Bm壳层和Am壳层之间的B类壳层的带隙宽度是沿着远离核的方向越来越大的，且都大于被Bm壳层包覆且接触相邻的Am-1壳层。
比如量子点还包括Bn+2、Bn+3、…、Bn+x壳层，共x-1层壳层，x为≥2的整数，各壳层递增排列逐渐远离C核，上述x-1层壳层位于Bm壳层和Am壳层之间，n+1≥m≥1，在上述x-1层壳层中，导带底均满足如下条件：Bn+x＞…＞Bn+3＞Bn+2＞Bm＞Am-1，价带顶满足如下条件：Bn+x＜…＜Bn+3＜Bn+2＜Bm＜Am-1。
下面还是以当n＝2、m＝3、x＝3时为例，也即在如图2所示的量子点结构中，量子点的结构为C/B1/A1/B1/A2/B1/B2/B3/A3，而为了更好地区分不同D类壳层组中的B类壳层，可以将B类壳层的下标进行合理调整，使B类壳层的下标沿远离核C的方向逐渐增大，例如，可调整为C/B1/A1/B2/A2/B3/B4/B5/A3，其中，B类壳层B4、B5位于B3与A类壳层A3之间，导带底均满足如下条件：B5＞B4＞B3＞A2，B1＞C，B2＞A1；价带顶满足如下条件：B5＜B4＜B3＜A2；B1＜C，B2＜A1。
本申请中量子点的结构不限于上述实施例中结构的形式，本领域技术人员可以根据需要设计A类壳层和D类壳层组及B类壳层的数量。
将相邻的核与A类壳层之间、和相邻的两A类壳层之间的设置多个B类壳层，在远离核的方向上，D类壳层组中的各B类壳层的导带底依次增高，且价带顶依次降低；优选，B类壳层组包括两个B类壳层，A类壳层的材料为CdSe，B类壳层的材料分别为CdS和ZnS，此时，量子点可以为如下结构：CdSe/CdS/ZnS/CdSe/CdS/ZnS或者CdSe/CdS/ZnS/CdSe/CdS/ZnS/CdSe等。
上述各实施例中的量子点可以用于发射目标颜色的光，目标颜色的光包括一种或多种波长，既可以发单波长的光也可以发多波长的复合光，优选地，波长值选自390至780nm之间的任意值，目标颜色的光可以为可见光波段的光，如红光、绿光或者白光等，这样量子点可以用在照明、显示等领域的发光器件中。
在一个可选的实施例中，在量子点的多个B类壳层或者B类壳层组(设置在两个相邻的A类壳层之间或设置在相邻的A类壳层和C核之间)中，至少包括一个或一组用于阻断与B类壳层相邻的核或A类壳层参与耦合发光的B类壳层(或壳层组)，B类壳层的导带底(或B类壳层组中最靠近核C的壳层)，比被其包覆的核C或A类壳层的导带底高0.5eV以上，B类壳层(或B类壳层组中最靠近核C的壳层)的价带顶，相应地比被其包覆的核或A类壳层的价带顶低0.5eV以上，且B类壳层(或B类壳层组)的厚度大于等于预设厚度。
在另一个可选的实施例中，在量子点中的多个B类壳层或者B类壳层组(设置在两个相邻的A类壳层之间或设置在相邻的A类壳层和C核之间)中，包括至少一个厚度小于等于预设厚度的B类壳层(或壳层组)，B类壳层不阻断与之相邻的A类壳层或C核参与耦合发光，即与该B类壳层(或壳层组)相邻的核或A类壳层参与耦合发光。
上述可选的实施例中的预设厚度是根据核C、A类壳层和D类壳层组中的B类壳层的材料和性质来确定的，具体的，量子点的核或A类壳层与包覆其的D类壳层组中的B类壳层之间带隙差越大，相应的预设厚度越小，预设厚度可通过实验确定。
在两A类壳层之间、或核与相邻的A类壳层之间耦合发光的情况下，耦合后发光的光波长大于A类壳层或核C单独发光的光波长，可以通过调节D类壳层组中的B类壳层的厚度，来控制核与A类壳层的发光的耦合，从而控制最终的目标颜色的波长和波长组成。
为了使量子点的稳定性更高，上述各实施例中的量子点的粒径优选为5nm～20nm。上述量子点的A类壳层和各D类壳层组中的B类壳层的壳层数之和可以为3～20。
根据本申请另一方面，还提供了一种墨水，该墨水包括上述各实施例中的量子点，该量子点可与适当的溶剂进行混合形成墨水，该墨水可以用于制作光电器件的功能膜层。
根据本申请再一方面，还提供了一种量子点发光显示器件，该量子点发光显示器件包括第一电极、量子点发光层和第二电极，形成量子点发光层的材料包括上述各实施例中的量子点。
该量子点发光显示器件中除了包括第一电极、量子点发光层和第二电极之外，还可以包括一种或多种功能层，比如，设置在电极(第一电极或第二电极)和量子点发光层之间的空穴传输层、空穴注入层、电子传输层或电子注入层等。
通过采用上述实施例，实现了在维持量子点稳定性的同时，提高发光效率的效果，解决了现有技术中的QLED器件中无法在维持量子点稳定性的同时提高发光效率的问题，此外，通过进一步调整各壳层的厚度可实现对量子点的发光波长的调节，进而实现通过量子点来发射单色光或白光。
以下将结合实施例和对比例，进一步说明本申请的有益效果。
实施例1
CdSe/ZnS/CdSe/ZnS(结构为C/B1/A1/B2)量子点的合成：
核C：合成粒径约3nm的CdSe核，荧光发射峰为580nm；
壳层B1：将单分子层的ZnS包覆于CdSe核，得到C/B1结构的量子点；
壳层A1：将单分子层的CdSe包覆于C/B1结构的量子点，得到C/B1/A1结构的量子点；
壳层B2：将单分子层的ZnS包覆于C/B1/A1结构的量子点，得到结构为C/B1/A1/B2的量子点；
该量子点发红色光，粒径约5nm，荧光峰位620nm。
实施例2
CdSe/CdS/ZnS/CdS/CdS/ZnS(结构为C/B1/B2/A1/B1/B2)量子点的合成：
核C：合成CdSe核，荧光发射峰为580nm；
D1壳层组(包括B1/B2壳层)：将单分子层CdS、ZnS依次包覆于核C外表面，得到C/B1/B2
结构的量子点；
壳层A1：将单分子层的CdS包覆于C/B1/B2结构的量子点外表面，得到结构为C/B1/B2/A1
结构的量子点；
D2壳层组(包括B1/B2壳层)：将单分子层CdS、ZnS依次包覆于核C外表面，得到C/B1/B2/A1/B1/B2结构的量子点；
该量子点发红光，荧光峰位620nm。
实施例3
本实施例的量子点的制作方法与实施例1相比，区别在于：
合成的CdSe核荧光峰位置在520nm，在第二壳层B3外依次交叠包覆有第一壳层和第二壳层A3、B4、A4、B5、A5、……、B10、A10，共有20个壳层，壳层总厚度20个单分子层，各层厚度为1个单分子层，A3至A10的材料和实施例1中A1材料相同，最终发光颜色为红色光，得到的量子点的粒径约为20nm。
实施例4
CdSe/ZnS/CdSe/ZnS/CdS/ZnS(结构为C/B1/A1/B2/A2/B3)量子点的合成：
核C：合成CdSe核，荧光发射峰为520nm；
壳层B1：将单分子层的ZnS包覆于CdSe核，得到C/B1结构的量子点；
壳层A1：将单分子层的CdSe包覆于C/B1结构的量子点，得到C/B1/A1结构的量子点；
壳层B2：将4个单分子层的ZnS包覆于C/B1/A1结构的量子点，得到结构为C/B1/A1/B2的量子点，此时量子点发黄光；
壳层A2：将4个单分子层的CdS包覆于C/B1/A1/B2结构的量子点，得到C/B1/A1/B2/A2结构的量子点，其中B2用于发蓝光；
壳层B3：将4个单分子层的ZnS包覆于C/B1/A1/B2/A2结构的量子点，得到结构为C/B1/A1/B2/A2/B3的量子点；
该量子点发白光，为蓝黄复合光。
对比例1
核壳结构量子点，其中，核为CdSe核，荧光发射峰为580nm，壳为ZnS壳层，包覆厚度为两个单分子层。
对比例2
核壳结构量子点，其中，核为CdSe核，荧光发射峰为580nm，壳为ZnS壳层，包覆厚度为9个单分子层。
对实施例1至4和对比例1至2的量子点进行光致发光效率检测，并分别将各实施例和对比例中的量子点配置成量子点墨水应用于量子点电致发光器件中，具体应用如下：
1)对厚度为200nm的阳极ITO(氧化铟锡)进行清洗处理。
2)制作空穴注入层和空穴传输层。
在清洁ITO透明导电玻璃上转速旋涂PEDOT:PSS(聚对苯乙烯磺酸溶液)；在ITO表面形成一层PEDOT:PSS层，干燥形成空穴注入层。然后在PEDOT:PSS层上转速旋涂聚乙烯基咔唑poly(N—vinylcarbazole)(PVK)的氯苯溶液，干燥形成PVK空穴传输层。
3)制作量子点发光层。
量子点为上述各实施例和对比例中的核壳结构的量子点，将该量子点分散在合适的溶剂中，配置成墨水，然后设置该墨水于空穴传输层上，干燥形成量子点发光层。
4)制作电子传输层。
在量子点发光层上再旋涂一层氧化锌纳米晶的乙醇溶液，干燥形成电子传输层。
5)制作阴极。
将旋涂完成的器件置于真空蒸镀仓内，蒸镀阴极银电极，厚度为100nm，得到量子点电致发光器件。
对上述各实施例和对比例中的量子点进行光致发光效率和对应器件的外量子效率的检
测，结果可知，上述实施例和对应的对比例中量子点的光致发光效率基本一致，采用实施例1-4中的量子点制作的量子点发光器件较对比例中的，外量子效率更高，启亮电压更低。
通过采用本申请上述的实施例实现了如下技术效果：利用量子点中的各壳层形成了带隙交替的多层结构，在壳层总厚度相同的前提下，将厚壳层结构分解成多个薄壳层的结构，又在壳层结构中引入了带隙更小的材料做发光中心，使壳层带隙整体降低，降低注入势垒，提高电荷注入效率，而多个壳层交替的结构同时也保护了量子点内部发光结构，实现了在提高量子点发光显示器件发光效率的同时，维持量子点稳定性的效果，解决了现有技术中的QLED器件中无法在维持量子点稳定性的同时提高发光效率的问题。
以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (11)

1.一种量子点，其特征在于，所述量子点的结构为核壳结构，包括：
C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1/An+1，或C/D1/A1……/Dn/An/Dn+1，其中，Dx＝B1/B2/……/Bm，n、m、x为整数，且n≥1，m≥1，n+1≥x≥1，
C为核，A1至An+1各壳层为A类壳层，各壳层递增排列逐渐远离C核，所述C核和A类壳层用于发光；D1至Dn+1各壳层组为D类壳层组，B1至Bm各壳层为B类壳层，至少一个所述D类壳层组包括两个以上的B类壳层，A类壳层和D类壳层组交叉排列形成多个相邻的A/D壳组；在C/D核壳组和任意A/D壳组中，所述D类壳层组中各B类壳层的导带底均高于所述A类壳层或C核的导带底，所述D类壳层组中各B类壳层的价带顶均低于所述A类壳层或C核的价带顶，在包括两个以上B类壳层的D类壳层组中，各B类壳层导带底沿远离核C的方向逐层升高，各B类壳层的价带顶沿靠近核C的方向逐层降低。
2.根据权利要求1所述的量子点，其特征在于，所述A类壳层的材料选自CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe、InP、GaP、CuInS、CuGaS、CdSSe、CdZnS、CdZnSe；所述B类壳层的材料选自ZnS、ZnSe、CdS、InP、CuInS、CuGaS、CdZnS、CdZnSe中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的量子点，其特征在于，m＝2，所述A1为CdSe，所述D1壳层组包括两个B类壳层，分别为CdS壳层和ZnS壳层。
4.根据权利要求1所述的量子点，其特征在于，所述量子点用于发射目标颜色的光，所述目标颜色的光包括一种或多种波长。
5.根据权利要求4所述的量子点，其特征在于，所述波长值选自390至780nm之间的任意值。
6.根据权利要求1所述的量子点，其特征在于，在多个所述B类壳层或者B类壳层组中，至少包括一个或一组用于阻断与之相邻的A类壳层或C核参与耦合发光的B类壳层，所述B类壳层的导带底比所述A类壳层或C核的导带底高0.5eV以上，所述B类壳层的价带顶低比所述A类壳层或C核的价带顶低0.5eV以上，且所述B类壳层的厚度大于等于预设厚度。
7.根据权利要求1所述的量子点，其特征在于，在多个所述B类壳层或者B类壳层组中，至少包括一个厚度小于等于预设厚度的B类壳层，所述B类壳层不阻断与之相邻的A类壳层或C核参与耦合发光。
8.根据权利要求1-2或4-7中任一项所述的量子点，其特征在于，所述量子点的粒径为5nm～20nm。
9.根据权利要求1-2或4-7中任一项所述的量子点，其特征在于，所述量子点的A类壳层和各D类壳层组中的B类壳层的壳层数之和为3～20。
10.一种墨水，其特征在于，所述墨水包括权利要求1至9中任一项所述的量子点。
11.一种量子点发光显示器件，其特征在于，所述量子点发光显示器件包括第一电极、量子点发光层和第二电极，形成所述量子点发光层的材料包括权利要求1至9中任一项所述的量子点。
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