CN111094506A - 稳定的量子点挤出膜 - Google Patents

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Abstract

一种包括至少一个挤出的聚合物层的量子点膜，所述至少一个挤出的聚合物层包括多个稳定的量子点。所述稳定的量子点可以包括下列中的一个或多个：围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，所述封装包括有机材料或无机材料；多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；多壳结构；壳，其具有约1至约20nm的厚度；和浓度梯度量子点。

Description

稳定的量子点挤出膜
技术领域
本公开内容涉及包括量子点的挤出膜，并且更具体地涉及包括稳定的量子点的挤出膜，当挤出时维持该膜的光学特性。
背景技术
常规的量子点(QD)膜包括位于两个阻挡膜层之间的量子点层。在图1中图解了示例性的常规QD膜100，该膜100包括包含多个量子点的量子点层110，量子点可以包括例如红色量子点120和绿色量子点130。在量子点层110的每一侧上的阻挡膜层140包括无机阻挡层150和基底160(比如聚对苯二甲酸乙二醇酯)。阻挡膜层140可以任选地包括提供量子点层110和阻挡膜层140之间的粘附力的粘合剂/顶部涂层170，和可包括纹理特征的扩散层180。在常规的QD膜100中的多个层中的每个通常具有不同的折射率，这导致量子点层110中的多个量子点120、130的光学特性的大量损失。
阻挡膜层140保护量子点120、130，量子点120、130可以容易地通过暴露于氧气和水分而被损坏。通常使用在膜金属化领域中采用的技术比如溅射、蒸发、化学气相沉积、等离子体沉积、原子层沉积、镀覆等形成第一(底部)阻挡膜层140。第二(顶部)阻挡膜层140被层压到量子点层110上。每个阻挡膜层140必须足够厚以防止在卷对卷或层压制造过程中起皱，增加QD膜100的成本，并不利地影响量子点120、130的光学特性。常规的阻挡膜材料包括聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)和氧化物，比如氧化硅、金属氧化物、金属氮化物、金属碳化物和金属氮氧化物。
阻挡膜材料也比标准膜材料更昂贵。因此，QD膜的成本较高，并且由于阻挡膜的厚度使得其难以将QD膜的厚度减小到低于100微米(μm)，所以QD膜不能容易地适应于移动应用。此外，当包括阻挡膜时，因为阻挡膜的透明度不大于约93％(在430和650纳米(nm)之间)，QD膜的光学光路更长，这导致光学特性比如量子产率(QY)和亮度下降。减小QD膜厚度将为手机和平板电脑制造商提供设计自由度，该制造商可以使用获得的空间来提供其他功能和/或增加电池容量。
本公开内容的方面解决了这些和其他缺点。
附图说明
在不一定按比例绘制的附图中，在不同的视图中相同的数字可以描述相似的部件。具有不同字母后缀的相同数字可以表示相似部件的不同实例。附图通过示例而非限制的方式一般地示出了本文件中讨论的各个方面。
图1是现有技术量子点膜的侧视图。
图2A和2B是根据本公开内容的方面的量子点膜的侧视图。
图3A和3B是根据本公开内容的方面的量子点膜的侧视图。
图4A至4D是根据本公开内容的方面的量子点膜的侧视图。
发明内容
本公开内容的方面涉及包括至少一个挤出的聚合物层的量子点膜，至少一个挤出的聚合物层包括多个稳定的量子点。稳定的量子点可以包括下列中的一个或多个：围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，该封装包括有机材料或无机材料；多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；多壳结构；壳，其具有约1至约20nm的厚度；和浓度梯度量子点。
本公开内容的方面进一步涉及制造量子点膜的方法，该方法包括将至少一个聚合物层挤出为膜。至少一个聚合物层包括多个稳定的量子点，该稳定的量子点包括下列中的一个或多个：围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，该封装包括有机材料或无机材料；多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；多壳结构；壳，其具有约1至约20nm的厚度；和浓度梯度量子点。
具体实施方式
通过参考本公开内容的以下详细描述和其中包括的实例可以更容易地理解本公开内容。在各个方面中，本公开内容涉及包括至少一个挤出的聚合物层的量子点膜，该至少一个挤出的聚合物层包括多个稳定的量子点。该稳定的量子点可以包括下列中的一个或多个：
围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，该封装包括有机材料或无机材料；
多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；
多壳结构；
壳，其具有约1至约20nm的厚度；和
浓度梯度量子点。
在公开和描述本发明的化合物、组合物、制品、系统、装置和/或方法之前，应理解的是，除非另有说明，否则它们不限于特定的合成方法，或除非另有说明，否则不限于特定的试剂，当然可以有所不同。还应理解，本文所使用的术语仅出于描述特定方面的目的，并且不旨在是限制性的。
本公开内容涵盖本公开内容的要素的各种组合，例如，来自从属于同一独立权利要求的从属权利要求的要素的组合。
此外，应该理解，除非另有明确说明，否则绝不意图将本文阐述的任何方法解释为要求其步骤以特定顺序执行。因此，在方法权利要求没有实际列举其步骤要遵循的顺序的情况下，或者在权利要求书或说明书中没有特别说明步骤应限于特定顺序的情况下，绝不意指在任何方面推断该顺序。这适用于任何可能的非表达的解释基础，包括：关于步骤安排或操作流程的逻辑问题；源自语法组织或标点的简单含义；以及说明书中描述的方面的数量或类型。
本文提及的所有出版物通过引用公开内容并入本文，并且描述与引用的出版物有关的方法和/或材料。
定义
还应理解，本文使用的术语仅出于描述具体方面的目的，并不旨在是限制性的。如在说明书和权利要求书中使用的，术语“包括(comprising)”可以包括“由……组成(consisting of)”和“基本上由……组成(consisting essentially of)”的实施方式。除非另有定义，否则本文使用的所有技术和科学术语具有与本公开内容所属领域的普通技术人员通常所理解的相同含义。在本说明书和权利要求书中，将参考本文定义的许多术语。
如说明书和所附权利要求书中所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式“一(a)”、“一(an)”和“所述(the)”包括复数指示物。因此，例如，提及包括“量子点”的混合物包括两个或更多个量子点的混合物。
如本文所使用，术语“组合”包括共混物、混合物、合金、反应产物等。
本文中范围可以表示为从一个值(第一值)到另一个值(第二值)。当表达这样的范围时，在一些方面中该范围包括第一值和第二值中的一个或两个。类似地，当通过使用先行词“约”将值表示为近似值时，应当理解具体值形成另一方面。还将理解的是，每个范围的端点相对于另一端点都是有意义的，并且独立于另一端点。还应该理解，本文公开了许多值，并且除了该值本身以外，每个值在本文中还公开为“约”该具体值。例如，如果公开了值“10”，则也公开了“约10”。还应该理解，还公开了两个具体单位之间的每个单位。例如，如果公开了10和15，则还公开了11、12、13和14。
如本文所使用，术语“约”和“在或约”意思是所讨论的量或值可以是指定值，约该指定值或与该指定值大致相同。如本文所使用，通常理解为除非另有说明或推断，否则其为标称值±10％变化。该术语旨在表达相似的值促进权利要求中叙述的等同结果或效果。即，应当理解，数量、尺寸、配方、参数以及其他数量和特征不是并且也不必是精确的，而是可以根据需要是近似的和/或更大或更小的，反映了公差、转换因数、四舍五入、测量误差等，以及本领域技术人员已知的其他因素。通常，无论是否明确陈述为这样的，数量、大小、配方、参数或其他数量或特征为“约”或“近似”。应当理解，除非另有具体说明，否则在定量值之前使用“约”的情况下，该参数还包括特定的定量值本身。
如本文所使用的，术语“任选的(optional)”或“任选地(optionally)”是指随后描述的事件或情况可能发生或不能发生，并且该描述包括所述事件或情况发生的实例和没有发生的实例。例如，短语“任选的另外的添加剂”是指可以或不可以包括另外的添加剂，并且该说明书包括包含和不包含另外的添加剂的组合物。
公开了用于制备本公开内容的组合物的组分以及在本文公开的方法内使用的组合物本身。本文公开了这些和其他材料，并且应当理解，当公开这些材料的组合、子集、相互作用、组等时，尽管不能明确公开这些化合物的各个单独和集体组合和排列中的每一个的具体参考，每个在本文中被具体地考虑和描述。例如，如果公开和讨论了特定的化合物，并且讨论了可以对包括该化合物的许多分子进行的许多改变，除非另有特别指示，否则具体考虑的是该化合物的每一种组合和排列以及可能的改变。因此，如果公开了一类分子A、B和C以及一类分子D、E和F并且公开了组合分子A-D的实例，那么即使没有单独列举每个，也认为公开了单独地和共同地考虑的含义组合A-E、A-F、B-D、B-E、B-F、C-D、C-E和C-F。同样，还公开了这些的任何子集或组合。因此，例如，将认为公开了A-E、B-F和C-E的子组。该概念适用于本申请的所有方面，包括但不限于制造和使用本公开内容的组合物的方法中的步骤。因此，如果可以执行多种附加步骤，则应理解，这些附加步骤中的每一个都可以以本公开内容的方法的任何特定方面或方面的组合来执行。
说明书和权利要求书中对组合物或制品中的具体元素或组分按重量计的份数的引用表示以按重量计的份数表示的组合物或制品中的元素或组分与任何其他元素或组分之间的重量关系。因此，在包含按重量计2份的组分X和按重量计5份的组分Y的化合物中，X和Y以2：5的重量比存在，并且无论是否在化合物中包含另外的组分均以该比例存在。
除非有相反的明确说明，否则组分的重量百分比是基于包括该组分的制剂或组合物的总重量。
如本文所使用，除非另有说明，否则可以互换使用的术语“重量百分比”、“wt％”和“wt.％”表示基于组合物的总重量，按给定组分的重量计的百分比。即，除非另有说明，所有wt％值均基于组合物的总重量。应当理解，所公开的组合物或制剂中所有组分的wt％值的总和等于100。
除非本文另有相反说明，否则所有测试标准都是在提交本申请时有效的最新标准。
本文公开的每种材料或者是可商购的，和/或其制备方法是本领域技术人员已知的。
应当理解，本文公开的组合物具有某些功能。本文公开了用于执行所公开的功能的某些结构要求，并且应当理解，存在可以执行与所公开的结构相关的相同功能的多种结构，并且这些结构通常将实现相同的结果。
量子点膜
参考图2A，本公开内容的方面涉及包括至少一个挤出的聚合物层210的量子点膜200，至少一个挤出的聚合物层210包括多个稳定的量子点220。在一些方面中，多个稳定的量子点包括红色量子点230和绿色量子点240。量子点膜200可以任选地包括如图2B中所图解的量子点膜200的一个或两个表面上的纹理250。
在一些方面中，如本文进一步详细描述的，多个稳定的量子点220是热稳定的、空气稳定的、水分稳定的和/或通量稳定的。量子点膜200中包含稳定的量子点使得消除常规量子点膜中发现的阻挡层(一个或多个)(保护层)，产生与包括一个或多个阻挡层的常规量子点膜相比具有改善的光学特性的量子点膜。另外，消除阻挡层(一个或多个)允许更薄的量子点膜的形成和使用。较薄的量子点膜在各种应用中是更有用的，包括本文进一步讨论的显示器应用。
可以以任何合适的方式使多个稳定的量子点220稳定。在一些方面中，通过提供围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装使多个稳定的量子点220稳定。封装可以包括有机材料或无机材料。封装以与阻挡层将保护常规量子点膜中的量子点层相同的方式保护稳定的量子点不受损害。
有机材料可以包括与QD配体化学相容的材料。在一些实施例中，有机材料可以包括丙烯酸酯，环氧树脂，由聚酯、聚(原酸酯)、聚酸酐，聚(氨基酸)、聚(伪氨基酸)和聚磷腈组成的组，由聚(乳酸)、聚(乙醇酸)、乳酸和乙醇酸的共聚物、乳酸和乙醇酸与聚(乙二醇)的共聚物，聚(ε-己内酯)、聚(3-羟基丁酸酯)、聚丁内酯、聚丙内酯、聚(对二氧环己酮)、聚(戊内酯)、聚(氢戊酸酯)、聚(富马酸丙二醇酯)、二甲基聚硅氧烷(PDMS)组成的组。无机材料可以包括金属氧化物，包括但不限于二氧化硅、二氧化钛和氧化铝。在某些方面中，多个稳定的量子点220中的每一个包括多个配体。多个配体可具有约5纳米(nm)至约200nm的长度。多个配体可以包括将与量子点相互作用(例如，附连)的任何配体类型。多个配体保护量子点不受损伤。配体可以由下式表征：
Figure BDA0002413942530000061
其中每个R1a、R1b、R2和R4独立地选自H、C1-20烷基、C1-20杂烷基、C2-20烯基、C2-20炔基、环烷基和芳基；每个R3a和R3b独立地选自H和C1-6烷基；下标m和n各自独立地为0或1，使得m+n是1；并且下标p是5至约500的整数，其中当下标m是0时，则R1a和R1b中的至少一个是H，和R2选自C8-20烷基、C8-20杂烷基、C8-20烯基、C8-20炔基、环烷基和芳基，和当下标m是1时，则R1a和R2二者均为H，和R1b选自C8-20烷基、C8-20杂烷基、C8-20烯基、C8-20炔基、环烷基和芳基。合适的配体可以包括例如但不限于油酸、三正辛基氧膦(TOPO)和三正辛基膦(TOP)。
在进一步的实例中，量子点配体可以包括硅氧烷聚合物，该硅氧烷聚合物包括多个单体重复单元；多个胺或羧基结合基团，其各自共价附连至一个单体重复单元，从而形成第一单体重复单元群；和多个增溶基团，其各自共价附连至一个单体重复单元，从而形成第二单体重复单元群。合适的配体可以包括例如但不限于癸酸、十四烷基膦酸、9-十八碳烯酸。
在进一方面中，多个稳定的量子点中的每一个包括具有约1nm至约20nm的厚度的壳。在其他方面中，多个量子点中的每一个包括多壳结构，比如但不限于包括第一材料的第一壳，和包括第二材料的至少第二壳，第二材料可以与第一材料相同或不同。这些方面中的多个稳定的量子点可以具有与壳或多壳结构材料(一种或多种)相同或不同的材料的核。
在又进一步方面中，多个稳定的量子点中的每一个包括浓度梯度量子点。浓度梯度量子点包括至少两个半导体的合金。第一半导体的浓度(摩尔比)从量子点的核到量子点的外表面逐渐增加，和第二半导体的浓度(摩尔比)从量子点的核到量子点的外表面逐渐减小。在例如美国专利号7,981,667中描述了示例性浓度梯度量子点，该专利的公开内容通过引用以其整体并入本文。
在一个方面中，浓度梯度量子点包括两个半导体，第一半导体具有下式：
CdxZn1-xSySe1-y，
并且在稳定的量子点的核处具有最大摩尔比，该最大摩尔比逐渐减小至在量子点的外表面处的最小摩尔比，并且第二半导体具有下式：
ZnzSe1-zSwSe1-w，
并且在稳定的量子点的外表面处具有最大摩尔比，该最大摩尔比逐渐减小至在稳定的量子点的核处的最小摩尔比。
在另一方面中，浓度梯度量子点包括两个半导体，第一半导体具有下式：
CdZnxS1-x，
并且在稳定的量子点的核处具有最大摩尔比，该最大摩尔比逐渐减小至在量子点的外表面处的最小摩尔比，并且第二半导体具有下式：
ZnCdzS1-z，
并且在稳定的量子点的外表面处具有最大摩尔比，该最大摩尔比逐渐减小至在稳定的量子点的核处的最小摩尔比。
根据本公开内容的方面的示例性量子点可以包括但不限于半导体纳米晶体，该半导体纳米晶体选自但不限于第II-VI族半导体化合物、第II-V族半导体化合物、第III-VI族半导体化合物、第III-V族半导体化合物、第IV-VI族半导体化合物、第II-III-VI族化合物、第II-IV-VI族化合物、第II-IV-V族化合物、其合金及其组合。
示例性第II族元素包括锌Zn、镉Cd或汞Hg或其组合。
示例性第III族元素包括铝Al、镓Ga、铟In、钛Ti或其组合。
示例性第IV族元素包括硅Si、锗Ge、锡Sn、铅Pb或其组合。
示例性第V族元素包括磷P、砷As、锑Sb、铋Bi或其组合。
示例性第VI族元素包括氧O、硫S、硒化物Se、碲化物Te或其组合。
示例性第II-VI族半导体化合物包括二元化合物，例如硒化镉CdSe、碲化镉CdTe、硫化锌ZnS、硒化锌ZnSe、碲化锌ZnTe、氧化锌ZnO、硫化汞HgS、硒化汞HgSe和硒化汞HgTe；三元化合物，例如，硫硒化锌CdSeS、碲硒化镉CdSeTe、碲硫化镉CdSTe、硫硒化锌ZnSeS、碲硒化锌ZnSeTe、碲硫化锌ZnSTe、硫硒化汞HgSeS、碲硒化汞HgSeTe、碲硫化汞HgSTe、硫化镉锌CdZnS、硒化镉锌CdZnSe、碲化镉锌CdZnTe、硫化镉汞CdHgS、硒化镉汞CdHgSe、碲化镉汞CdHgTe、硫化汞锌HgZnS和硒化汞锌HgZnSe；和四元化合物，例如，硫硒化镉锌CdZnSeS、碲硒化镉锌CdZnSeTe、碲硫化镉锌CdZnSTe、硫硒化镉汞CdHgSeS、碲硒化镉汞CdHgSeTe、碲硫化镉汞CdHgSTe、硫硒化汞锌HgZnSeS、碲硒化汞锌HgZnSeTe和碲硫化汞锌HgZnSTe。
示例性第III-V族半导体化合物包括二元化合物，例如GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs和InSb；三元化合物，例如GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InN Sb、InPAs、InPSb、GaAlNP、AlGaN、AlGaP、AlGaAs、AlGaSb、InGaN、InGaP、InGaAs、InGaSb、AlInN、AlInP、AlInAs和AlInSb；和四元化合物，例如GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaIn、NAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs和InAlPSb。
示例性第IV-VI族半导体化合物包括二元化合物，例如SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe和PbTe；三元化合物，例如SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe和SnPbTe；和四元化合物，例如SnPbSSe、SnPbSeTe和SnPbSTe。
示例性第IV族半导体化合物包括一元化合物，例如Si和Ge；和二元化合物，例如SiC和SiGe。
在本文中将多个稳定的量子点220描述为具有壳或多壳结构(即，核和至少一个壳)的情况下，核和壳或多个壳可以独立地由上述半导体材料形成。
半导体纳米晶体可以具有由两个或更多个层组成的多层结构，该层由不同材料组成。半导体纳米晶体的多层结构可以包括在相邻层之间的界面处的至少一个合金夹层，该合金夹层由两种或更多种不同材料组成。在一个示例性方面中，合金夹层可以由具有组成梯度的合金组成。
在又其他方面中，多个稳定的量子点包括通过这些特征中的两个或更多个的组合而稳定的量子点。
在一些方面中，多个稳定的量子点220中的一个或多个是金属纳米材料或无机纳米材料。在某些方面中，多个稳定的量子点220的形式可以包括纳米颗粒、纳米纤维、纳米棒或纳米线。
多个稳定的量子点220可以具有在一些方面中约1纳米(nm)至约100nm，或在具体方面中约1nm至约50nm的尺寸。
至少一个挤出的聚合物层210可以包括适合用于量子点膜的任何聚合物，并且可以包括能够挤出为聚合物层的任何热塑性聚合物。可用于至少一个挤出的聚合物层210的示例性聚合物包括但不限于聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚芳基醚酮(PAEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、环烯烃共聚物(COC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚(醚砜)PES、聚酰胺(PA)、聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚酰亚胺、聚烯烃、聚苯乙烯及其组合。
在一些方面中，至少一个挤出的聚合物层210包括散射材料。可以包括但不限于金属氧化物颗粒的散射材料可以包括在至少一个挤出的聚合物层中以根据需要改变至少一个挤出的聚合物层210的光学特性。在进一方面中，包括散射材料(未图解)的单独层可以包括在量子点膜200中。示例性散射材料包括但不限于二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化锌(ZnO)、过氧化锌(ZnO2)、二氧化锆(ZrO2)及其组合。在一些方面中散射材料具有约0.1微米(μm)至约10μm的颗粒大小。
在具体方面中，至少一个挤出的聚合物层可以包括一种或多种任选的附加添加剂，包括但不限于分散剂、清除剂、稳定剂或其组合。具体而言，可以提供清除剂以吸收氧气和/或水分，这可以在其存在下帮助保护稳定的量子点不被损害。示例性清除剂材料包括但不限于氧气清除剂比如肼、Carbo-Hz、亚硫酸钠、n,n-二乙基羟胺(DEHA)、甲乙酮肟(MEKO)、异抗坏血酸盐、对苯二酚及其组合，和水分清除剂比如氧化钙、氧化镁、氧化锶、氧化钡、氧化铝、氧化硅及其组合。在一些方面中，清除剂具有约0.1微米(μm)至约10μm的颗粒大小。
制造量子点膜的方法
在某些方面中，至少一个挤出的聚合物层210通过挤出过程形成。这与不包括稳定的量子点并且不能被挤出的常规量子点膜相反，因为在常规量子点膜中使用的量子点将被挤出过程所固有的热和机械应力损坏或破坏。在本发明的方面中使用稳定的量子点使得能够进行挤出过程以制造本文描述的量子点膜。挤出为制造高性能量子点膜提供了低成本的方法。
在这种挤出方法中，本文描述的一种或任一种前述组分(包括稳定的量子点)可以首先被干混在一起，然后从一个或多个进料器进料到挤出机中，或从一个或多个进料器分别进料到挤出机中。可以首先将一种或任一种前述组分彼此干混，或与前述组分的任何组合干混，然后从一个或多个进料器进料到挤出机中，或从一个或多个进料器分别进料到挤出机中。可以从喉料斗或任何侧进料器将组分进料到挤出机中。
在一些方面中，可以在挤出之前将本文描述的一种或任一种前述组分(包括稳定的量子点)制造为量子点制剂或量子点“油墨”。量子点制剂可以包括稳定的量子点颗粒和任选的组分，包括但不限于散射材料、分散剂、粘合剂、清除剂、稳定剂及其组合。可以将量子点制剂添加到聚合物中，并且然后如本文所描述将其进料到挤出机中。
挤出机可以具有单螺杆、多螺杆、互相啮合的正向旋转或反向旋转螺杆、非互相啮合的正向旋转或反向旋转螺杆、往复式螺杆、圆锥形螺杆、带销螺杆、带筛螺杆、带销的桶、辊、撞锤(ram)、螺旋转子、共捏合机、圆盘包装加工机(disc-pack processor)、各种其他类型的挤出设备、或包括上述至少一种的组合。
在混合期间中，挤出机上的桶温度可以设置为以下温度：如果聚合物是半结晶的有机聚合物，则至少一个挤出的聚合物层中的至少一部分聚合物达到高于或等于约熔融温度的温度，或如果聚合物是非晶聚合物，则至少一个挤出的聚合物层中的至少一部分聚合物达到流动点(例如，玻璃化转变温度)。
如果需要，可以使包括上述组分的混合物经历多个混合和形成步骤。例如，首先可以将组合物挤出并成形为粒料。然后可以将粒料进料到成型机中，在该成型机中可以使其成形为任何期望的形状或产品。可选地，可以将由单个熔融共混器产生的组合物成形为片材(sheet)或线材(strand)，并经历后挤出工艺，比如退火、单轴或双轴取向。
在一些方面中，本发明的方法中的熔融温度可以维持尽可能低，以便避免组分(例如，至少一个挤出的聚合物层中的聚合物)过度降解。在某些方面中，熔融温度维持在约121.1℃(250°F)和约287.8℃(550°F)之间，或甚至在约121.1℃(250°F)和约232.2(450°F)之间。在一些方面中，经熔融加工的组合物通过模具中小的出口孔离开加工器材比如挤出机。可以通过使线材穿过水浴来冷却所得的熔融树脂的线材。可以将冷却的线材切成小的粒料，用于包装和进一步处理。
参考图3A和3B，在一些方面中，量子点膜300包括多个挤出的聚合物层310、320。多个挤出的聚合物层310、320中的每个包括如上所述的多个稳定的量子点。多个挤出的聚合物层310、320的每个中的多个稳定的量子点可以发射具有与其他挤出的聚合物层中的那些相同波长(一个或多个)的光，或在一些方面中，多个挤出的聚合物层310、320中的每个可以包括不同类型的稳定的量子点，使得在一个挤出的聚合物层(例如，310)中的稳定的量子点发射具有与由另一挤出的聚合物层(例如，320)中的稳定的量子点发射的光的波长不同波长的光。因此，例如，挤出的聚合物层310中的一个或多个可以包括发射绿光的稳定的量子点，和一个或多个其他挤出的聚合物层320可以包括发射红光的稳定的量子点。如图3B中所图解，多个挤出的聚合物层中的一个或多个可以包括纹理330，以根据需要改变量子点膜300的光学特性。
在图4A-4D中图解了多层量子点膜400的其他方面，包括挤出的聚合物层410、420的一个或多个表面上具有任选的纹理430的多个挤出的聚合物层410、420。多个挤出的聚合物层410、420的每个中的多个稳定的量子点可发射具有与其他挤出的聚合物层中的那些相同波长(一个或多个)的光，或在一些方面中，多个挤出的聚合物层410、420中的每个可以包括不同类型的稳定的量子点，使得在一个挤出的聚合物层(例如，410)中的稳定的量子点发射具有与由另一个挤出的聚合物层(例如，420)中的稳定的量子点发射的光的波长不同波长的光。因此，例如，挤出的聚合物层410中的一个或多个可以包括发射绿光的稳定的量子点，和一个或多个其他挤出的聚合物层420可以包括发射红光的稳定的量子点。
在具体方面中，量子点膜包括至少两个挤出的聚合物层310、320、410、420，其中在一个挤出的聚合物层中的基本上所有的稳定的量子点发射具有第一波长的光，和在另一个挤出的聚合物层中的基本上所有的稳定的量子点发射具有第二波长的光，并且其中第一波长与第二波长不同。如本文所使用，“基本上所有的稳定的量子点”意思是(1)在各个挤出的聚合物层中所有的稳定的量子点发射具有第一/第二波长的光，或(2)在各个聚合物层中很大(significant)部分的稳定的量子点发射具有第一/第二波长的光，使得由稳定的量子点发射的光满足各个波长处的颜色标准。
分离如图3A-4D中显示的挤出的聚合物层310、320、410、420中不同类型的量子点(例如，发射具有不同颜色的光的那些)使得量子点膜300、400的量子效率增加。发射不同波长的光的量子点易受到称为
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共振能量转移(FRET)，也称为荧光共振能量转移的现象的影响，其中非辐射能通过远程偶极子-偶极子相互作用从荧光供体(例如，发射较高能量的光的量子点)转移到较低能量的受体(例如，发射较低能量的光的量子点)。如果两个粒子(例如，量子点)彼此在约20nm内，则可能发生FRET。在本公开内容的方面中，通过将发射一种颜色的光的量子点定位在一个挤出的聚合物层310、410中和将发射不同颜色的光的量子点定位在另一个挤出的聚合物层320、420中，避免了发射不同颜色(例如，红色和绿色)的光的量子点之间的FRET。
本文描述的多个挤出的聚合物层可以以任何合适的方法挤出。实例包括但不限于共挤出工艺和多层挤出(MLE)工艺。
在一些方面中，量子点膜200、300、400不包括阻挡层，比如在常规的量子点膜中发现的那些。结果，量子点膜200，300，400可以用较少的工艺来制造，并且可以制造更薄的量子点膜。这些改进降低了量子点膜的成本，并增强了量子点膜的光学特性。具体而言，在量子点膜包括多个挤出的聚合物层的情况下，多个挤出的聚合物层是无缝的(与包括一个或多个阻挡层的常规的量子点膜相反)，这进一步增强了量子点膜的光学特性，因为由稳定的量子点发射的光随着其从一个挤出的聚合物层行进到另一个挤出的聚合物层不会受到影响。
稳定的量子点的特性
与包括在常规量子点膜中的量子点相比，根据本公开内容的方面的量子点膜中包括的多个稳定的量子点具有改善的特性。多个稳定的量子点是热稳定的、空气稳定的、水分稳定的和通量稳定的中的一种或多种。
在一些方面中，多个稳定的量子点是热稳定的，使得量子点膜在至少约40摄氏度(℃)的温度下展现出光学特性没有明显下降。在进一方面中，多个稳定的量子点是热稳定的，使得量子点膜在至少约50℃的温度下、或在至少约60℃的温度下、或在至少约70℃的温度下、或在至少约80℃的温度下、或在至少约90℃的温度下、或在至少约100℃的温度下展现出光学特性没有明显下降。
如本文所使用，“光学特性的明显降低”是指当稳定的量子点暴露于规定的条件时，稳定的量子点的发射光谱或者不改变或者不会在很大程度上改变(例如，变化小于大约10％)。量子点的发射光谱可以通过测量发射光谱的高斯曲线在其最大值的一半处的宽度来量化，该宽度被称为“半峰全宽”或FWHM。在不利条件下比如本文描述的那些，量子点的降解可导致其FWHM增加和其峰值波长偏移，导致光学特性的改变。因此，在一些方面中，“光学特性的明显下降”可以包括大于约10％的FWHM的变化或大于约10％的峰值波长的偏移。
在某些方面中，多个稳定的量子点是空气稳定的，使得当暴露于相对湿度为95％和温度为60℃的空气时，在1000小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
在进一方面中，多个稳定的量子点是水分稳定的，使得当暴露于相对湿度为95％和温度为60℃的空气时，在1000小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
在具体方面中，多个稳定的量子点是通量稳定的，使得当暴露于350毫瓦每平方厘米(mW/cm2)的加速通量时，在100小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
在特定方面中，多个稳定的量子点是通量稳定的且热稳定的，使得当在温度为60℃的空气中暴露于350mW/cm2的加速通量时，在100小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
公开的量子点膜可以提供某些颜色特性、单分散性和均匀的尺寸分布、高荧光效率、小的半峰宽(约25nm至约50nm)、低毒性(镉Cd摩尔含量可以降低至约1％或更少)和良好的稳定性。在特定实例中，在空气和水分环境中，公开的量子点膜与非稳定的QD相比可以是稳定性高30％，和与非稳定的QD相比热稳定性高30％。
制造的制品
本公开内容的方面还涉及包括本文描述的量子点膜(一个或多个)的制品。在一些方面中，制品是用于电子设备的显示器。电子设备可以包括但不限于移动设备、平板设备、游戏系统、手持电子设备、可穿戴设备、电视、台式计算机或笔记本电脑。在具体方面中，量子点膜可用于多层挤出(MLE)、微透镜、棱镜和扩散器应用中。
本公开内容涵盖本公开内容的要素的各种组合，例如，来自从属于同一独立权利要求的从属权利要求的要素的组合。
本公开内容的方面
在各个方面中，本公开内容涉及和包括至少下述方面。
方面1A：一种包括至少一个挤出的聚合物层的量子点膜，该至少一个挤出的聚合物层包括多个稳定的量子点。
方面1B：一种基本上由至少一个挤出的聚合物层组成的量子点膜，该至少一个挤出的聚合物层包括多个稳定的量子点。
方面1C：一种由至少一个挤出的聚合物层组成的量子点膜，该至少一个挤出的聚合物层包括多个稳定的量子点。
方面2A：根据方面1A-1C中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点中的每一个包括下列中的一个或多个：
围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，该封装包括有机材料或无机材料；
多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；
多壳结构；
壳，其具有约1至约20nm的厚度；和
浓度梯度量子点。
方面2B：根据方面1A-1C中任一项所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点中的每一个基本上由下列中的一个或多个组成：
围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，该封装包括有机材料或无机材料；
多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；
多壳结构；
壳，其具有约1至约20nm的厚度；和
浓度梯度量子点。
方面2C：根据方面1A-1C中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点中的每一个由下列中的一个或多个组成：
围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，该封装包括有机材料或无机材料；
多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；
多壳结构；
壳，其具有约1至约20nm的厚度；和
浓度梯度量子点。
方面2D：一种包括至少一个挤出的聚合物层的量子点膜，该至少一个挤出的聚合物层包括多个稳定的量子点，其中该多个稳定的量子点中的每一个包括下列中的一个或多个：围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，该封装包括有机材料或无机材料；多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；多壳结构；壳，其具有约1至约20nm的厚度；和浓度梯度量子点。
方面3：根据方面2A-2C中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点中的一个或多个是金属纳米材料或无机纳米材料。
方面4：根据方面1A至3中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点中的一个或多个是纳米颗粒、纳米纤维、纳米棒或纳米线。
方面5：根据方面1A至4中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点中的一个或多个具有约1纳米(nm)至约100nm的尺寸。
方面6：根据方面1A至5中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点是热稳定的，使得量子点膜在至少约40摄氏度(℃)的温度下展现出光学特性没有明显下降。
方面7：根据方面1A至6中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点是空气稳定的，使得当暴露于相对湿度为95％和温度为60℃的空气时，在1000小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
方面8：根据方面1A至7中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点是水分稳定的，使得当暴露于相对湿度为95％和温度为60℃的空气时，在1000小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
方面9：根据方面1A至8中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点是通量稳定的，使得当暴露于350毫瓦每平方厘米(mW/cm2)的加速通量时，在100小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
方面10：根据方面1A至9中任一项所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点是通量稳定的且热稳定的，使得当在温度为60℃的空气中暴露于350mW/cm2的加速通量时，在100小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
方面11：根据方面1A至10中任一项所述的量子点膜，其中该至少一个挤出的聚合物层包括选自下列的聚合物：聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚芳基醚酮(PAEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、环烯烃共聚物(COC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚(醚砜)PES、聚酰胺(PA)、聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚酰亚胺、聚烯烃、聚苯乙烯及其组合。
方面12：根据方面1A至11中任一项所述的量子点膜，其中至少一个挤出的聚合物层进一步包括散射材料。
方面13：根据方面12所述的量子点膜，其中散射材料包括二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化锌(ZnO)、过氧化锌(ZnO2)、二氧化锆(ZrO2)或其组合。
方面14：根据方面1A至13中任一项所述的量子点膜，其中至少一个挤出的聚合物层进一步包括一种或多种任选的附加添加剂。
方面15：根据方面14所述的量子点膜，其中一种或多种任选的附加添加剂包括分散剂、粘合剂、清除剂、稳定剂或其组合。
方面16：根据方面1A至15中任一项所述的量子点膜，其中量子点膜包括多个挤出的聚合物层，并且多个挤出的聚合物层在共挤出工艺或多层挤出(MLE)工艺中挤出。
方面17：根据方面1A至16中任一项所述的量子点膜，其中量子点膜包括至少两个挤出的聚合物层，其中在一个挤出的聚合物层中的基本上所有的稳定的量子点发射具有第一波长的光，和在另一个挤出的聚合物层中的基本上所有的稳定的量子点发射具有第二波长的光，并且其中第一波长与第二波长不同。
方面18：根据方面17所述的量子点膜，其中第一波长对应于具有红色的光和第二波长对应于具有绿色的光。
方面19：根据方面1A至18中任一项所述的量子点膜，其中至少一个挤出的聚合物层是有纹理的。
方面20：根据方面1A至19中任一项所述的量子点膜，其中量子点膜不包括阻挡层。
方面21：一种包括根据方面1A至20中任一项所述的量子点膜的制品。
方面22：根据方面21所述的制品，其中制品包括用于电子设备的显示器，其中电子设备是移动设备、平板设备、游戏系统、手持电子设备，可穿戴设备、电视、台式计算机或笔记本电脑。
方面23A：一种制造量子点膜的方法，该方法包括将至少一个聚合物层挤出为膜，其中至少一个聚合物层包括多个稳定的量子点。
方面23B：一种制造量子点膜的方法，基本上由将至少一个聚合物层挤出为膜组成，其中至少一个聚合物层包括多个稳定的量子点。
方面23C：一种制造量子点膜的方法，由将至少一个聚合物层挤出为膜组成，其中至少一个聚合物层包括多个稳定的量子点。
方面24：根据方面23所述的方法，其中多个稳定的量子点中的每一个包括下列中的一个或多个：
围绕多个稳定的量子点中的每一个的封装，该封装包括有机材料或无机材料；
多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；
多壳结构；
壳，其具有约1至约20nm的厚度；和
浓度梯度量子点。
方面25：根据方面23A-24中任一项所述的方法，其中多个稳定的量子点中的一个或多个是金属纳米材料或无机纳米材料。
方面26：根据方面23A至25中任一项所述的方法，其中多个稳定的量子点中的一个或多个是纳米颗粒、纳米纤维、纳米棒或纳米线。
方面27：根据方面23A至26中任一项所述的方法，其中多个稳定的量子点中的一个或多个具有约1纳米(nm)至约100nm的尺寸。
方面28：根据方面23A至27中任一项所述的方法，其中多个稳定的量子点是热稳定的，使得量子点膜在至少约40℃的温度下展现出光学特性没有明显下降。
方面29：根据方面23A至28中任一项所述的方法，其中多个稳定的量子点是空气稳定的，使得当暴露于相对湿度为95％和温度为60℃的空气时，在1000小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
方面30：根据方面23A至29中任一项所述的方法，其中多个稳定的量子点是水分稳定的，使得当暴露于相对湿度为95％和温度为60℃的空气时，在1000小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
方面31：根据方面23A至30中任一项所述的方法，其中多个稳定的量子点是通量稳定的，使得当暴露于350毫瓦每平方厘米(mW/cm2)的加速通量时，在100小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
方面32：根据方面23A至31中任一项所述的方法，其中多个稳定的量子点是通量稳定的且热稳定的，使得当在温度为60℃的空气中暴露于350mW/cm2的加速通量时，在100小时内量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
方面33：根据方面23A至32中任一项所述的方法，其中至少一个聚合物层包括选自下列的聚合物：聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚芳基醚酮(PAEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、环烯烃共聚物(COC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚(醚砜)PES、聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚酰亚胺、聚烯烃、聚苯乙烯及其组合。
方面34：根据方面23A至33中任一项所述的方法，其中至少一个聚合物层进一步包括散射材料。
方面35：根据方面34所述的方法，其中散射材料包括二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化锌(ZnO)、过氧化锌(ZnO2)、二氧化锆(ZrO2)或其组合。
方面36：根据方面23A至35中任一项所述的方法，其中至少一个聚合物层进一步包括一种或多种任选的附加添加剂。
方面37：根据方面36所述的方法，其中一种或多种任选的附加添加剂包括分散剂、粘合剂、清除剂、稳定剂或其组合。
方面38：根据方面23A至37中任一项所述的方法，其中使用共挤出工艺或多层挤出(MLE)工艺进行将至少一个聚合物层挤出为膜的步骤。
方面39：根据方面23A至37中任一项所述的方法，包括将至少两个聚合物层挤出为膜，其中在一个聚合物层中的基本上所有的稳定的量子点发射具有第一波长的光，和在另一个聚合物层中的基本上所有的稳定的量子点发射具有第二波长的光，并且其中第一波长与第二波长不同。
方面40：根据方面38所述的方法，其中第一波长对应于具有红色的光和第二波长对应于具有绿色的光。
方面41：根据方面23A至40中任一项所述的方法，进一步包括使至少一个聚合物层具有纹理。
方面42：根据方面23A至41中任一项所述的方法，其中量子点膜不包括阻挡层。
实施例
提出以下实施例以向本领域普通技术人员提供如何制备和评价本文所要求保护的化合物、组合物、制品、装置和/或方法的完整公开内容和描述，并且旨在仅是示例性的，而不旨在限制本公开内容。已经做出了许多努力来确保关于数字(例如，数量、温度等)的准确性，但是应该考虑一些误差和偏差。除非另有说明，否则份数是按重量计的份数，温度以℃计或处于环境温度下，并且压力为大气压或接近大气压。除非另有说明，否则涉及组成的百分比均以wt％表示。
反应条件，例如组分浓度、所需的溶剂、溶剂混合物、温度、压力和其他反应范围和可用于优化从描述的方法获得的产物纯度和产率的条件，存在许多变化和组合。仅需合理且常规的实验可优化这种工艺条件。
实施例1
在下述条件下测量样品A至D：光学测量系统：样品：10cm×10cm，三块，3点测量；使用光源：Kindle fire(裸蓝色亮度BLU：50～60cd/m2)；分光光度计：Topcon SR-3AR；和60℃/95％相对湿度(RH％)的水老化条件。可靠性测试包括亮度下降率、色点、峰值波长(PWL)和半峰全宽(FWHM)和边缘进入(edge ingress)。
样品A是没有阻挡膜的稳定的QD嵌入挤出膜；样品B，没有阻挡膜的稳定的QD嵌入挤出膜；样品C，具有阻挡膜的商业级QD嵌入溶剂铸膜(casting file)；和样品D，具有阻挡膜的商业级溶剂铸膜。在表1中总结了每个样品的进一步特性和结构。
表1样品A至D的厚度和膜结构
总厚度(um) 膜结构(um)
A 243 QD挤出膜(243)
B 219 QD挤出膜(219)
C 360 上阻挡(100)/QD基体(160)/下阻挡(100)
D 310 上阻挡(105)/QD基体(100)
如图5中所显示，观察了样品A至D在60℃和95％RH的测试条件下的相对亮度。还获得了在1000小时内的亮度下降率(在水老化之后的亮度：初始亮度，L/L0)。结果表明，稳定的QD嵌入挤出膜在1000小时内是稳定的。
还获得了色点值并呈现在表2中，其中δx(Δx)小于或等于±0.01和Δy小于或等于0.01。X和y是指来自CIE 1931色彩空间/色度坐标的色点。X、Y色点可能表示QD材料在任何情况下的颜色稳定性。
表2样品A–D的色点
Figure BDA0002413942530000201
观察到的色点值表明样品A和B(没有阻挡膜的稳定的QD嵌入挤出膜)在1000小时内是稳定的。
还测试了样品A至D的PWL和FWHM，并且值呈现在表3中。
表3样品A–D的PWL和FWHM
Figure BDA0002413942530000211
观察到的PWL和FWHM值也指示样品A和B在1000小时内是稳定的。
在60℃和95％RH条件下，并且样品C和D伴有水老化加速，在250小时至1000小时内在样品上观察到边缘进入(以mm计)。表3总结了观察到的边缘进入。如指出的，样品A和B在该时间范围内没有展现任何边缘进入。
表3样品A–D的边缘进入
Figure BDA0002413942530000212
表4总结了观察到的公开的膜的物理特性和特征。
表4物理特征
Figure BDA0002413942530000213
本文描述的方法实例可以至少部分地是机器或计算机实施的。一些实例可以包括用指令编码的计算机可读介质或机器可读介质，可操作该指令以将电子设备配置为执行如以上实例中所描述的方法。这样的方法的实现可以包括代码，例如微代码、汇编语言代码、高级语言代码等。这样的代码可以包括用于执行各种方法的计算机可读指令。该代码可以构成计算机程序产品的一部分。此外，在实例中，代码可以在例如执行期间或在其他时间有形地存储在一个或多个易失性、非暂时性或非易失性有形计算机可读介质上。这些有形的计算机可读介质的实例可以包括但不限于硬盘、可移动磁盘、可移动光盘(例如光盘和数字录像盘)、磁带盒、存储卡或存储棒、随机存取存储器(RAM)、只读存储器(ROM)等。
上面的详细描述包括对附图的引用，附图形成详细描述的一部分。附图通过图解显示了如何实践本公开内容的实例。这样的实例可以包括除了显示或描述的要素以外的要素或可以仅包括显示或描述的要素。在该文档中，术语“一(a)”或“一(an)”用于包括一个或多于一个，独立于“至少一个”或“一个或多个”的任何其他情况或用法。术语“或”用于表示非排他的或。术语“包括(including)”和“其中(in which)”用作相应术语“包括(comprising)”和“其中(wherein)”的简明英语等效词。而且，在权利要求中，术语“包括”是开放式的。而且，在权利要求中，术语“第一”、“第二”和“第三”等仅用作标记，并且不旨在对其对象施加数字要求。提供摘要以允许读者快速确定技术公开内容的性质，并且不应用于解释或限制权利要求。如本领域普通技术人员所理解的，术语“基本上”被定义为在很大程度上但不一定全部是所指定的(并且包括所指定的；例如，基本上90度包括90度，和基本上平行包括平行)。在任何公开的实施方式中，术语“基本上”和“约”可以在指定的“……的[百分比]内”被替换，其中百分比包括百分之1、1、5和/或10。
上面的描述旨在是示意性的，而不是限制性的。例如，上述实例(或其一个或多个方面)可以彼此组合使用。在阅读以上描述之后，比如本领域普通技术人员可以使用其他方面。而且，在以上详细描述中，各种特征可以被组合在一起以简化本公开内容。这不应被解释为意指未要求保护的公开特征对于任何权利要求都是必不可少的。而是，本发明的主题可在于少于具体的公开方面的所有特征。因此，权利要求在此作为实例或方面被并入详细描述中，每个权利要求独立地作为单独的方面，并且预期这样的方面可以以各种组合或排列彼此组合。本公开内容的范围应参考所附权利要求以及这样的权利要求书所赋予的等效物的全部范围来确定。

Claims (20)

1.一种包括至少一个挤出的聚合物层的量子点膜，所述至少一个挤出的聚合物层包括多个稳定的量子点。
2.根据权利要求1所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点中的每一个包括下列中的一个或多个：
围绕所述多个稳定的量子点中的每一个的封装，所述封装包括有机材料或无机材料；
多个配体，其具有约5纳米(nm)至约200nm的长度；
多壳结构；
壳，其具有约1至约20nm的厚度；和
浓度梯度量子点。
3.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点中的一个或多个是金属纳米材料或无机纳米材料。
4.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点中的一个或多个是纳米颗粒、纳米纤维、纳米棒或纳米线。
5.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点中的一个或多个具有约1纳米(nm)至约100nm的尺寸。
6.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点是热稳定的，使得所述量子点膜在至少约40摄氏度(℃)的温度下展现出光学特性没有明显下降。
7.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点是空气稳定的，使得当暴露于相对湿度为95％和温度为60℃的空气时，在1000小时内所述量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
8.根据权利要求2所述的量子点膜，其中多个稳定的量子点是水分稳定的，使得当暴露于相对湿度为95％和温度为60℃的空气时，在1000小时内所述量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
9.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点是通量稳定的，使得当暴露于350毫瓦每平方厘米(mW/cm2)的加速通量时，在100小时内所述量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
10.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述多个稳定的量子点是通量稳定的且热稳定的，使得当在温度为60℃的空气中暴露于350mW/cm2的加速通量时，在100小时内所述量子点膜展现出光学特性没有明显下降。
11.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述至少一个挤出的聚合物层包括选自下列的聚合物：聚碳酸酯(PC)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚芳基醚酮(PAEK)、聚对苯二甲酸丁二醇酯(PBT)、环烯烃共聚物(COC)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚(醚砜)PES、聚酰胺(PA)、聚邻苯二甲酰胺(PPA)、聚酰亚胺、聚烯烃、聚苯乙烯及其组合。
12.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述至少一个挤出的聚合物层进一步包括散射材料。
13.根据权利要求12所述的量子点膜，其中所述散射材料包括二氧化钛(TiO2)、二氧化硅(SiO2)、氧化铝(Al2O3)、氧化锌(ZnO)、过氧化锌(ZnO2)、二氧化锆(ZrO2)或其组合。
14.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述至少一个挤出的聚合物层进一步包括一种或多种任选的附加添加剂，所述一种或多种任选的附加添加剂包括分散剂、粘合剂、清除剂、稳定剂或其组合。
15.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述量子点膜包括多个挤出的聚合物层，并且所述多个挤出的聚合物层在共挤出工艺或多层挤出(MLE)工艺中挤出。
16.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述量子点膜包括至少两个挤出的聚合物层，其中在一个挤出的聚合物层中基本上所有的稳定的量子点发射具有第一波长的光，并且在另一个挤出的聚合物层中基本上所有的稳定的量子点发射具有第二波长的光，并且其中所述第一波长与所述第二波长不同。
17.根据权利要求16所述的量子点膜，其中所述第一波长对应于具有红色的光，和所述第二波长对应于具有绿色的光。
18.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述至少一个挤出的聚合物层是有纹理的。
19.根据权利要求2所述的量子点膜，其中所述量子点膜不包括阻挡层。
20.一种包括根据权利要求2所述的量子点膜的制品，其中所述制品包括用于电子设备的显示器，其中所述电子设备是移动设备、平板设备、游戏系统、手持电子设备、可穿戴设备、电视、台式计算机或笔记本电脑。
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