CN112631021B - 一种量子点显示面板及其自组装制备方法 - Google Patents

一种量子点显示面板及其自组装制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明实施例公开了一种量子点显示面板及其自组装制备方法,该方法包括:通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液;按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理;分次在量子点沉积基板上喷涂亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液,实现自组装;在量子点沉积基板背离图案化量子点溶液层一侧设置蓝光背光模组;在图案化量子点彩膜结构背离蓝光背光模组一侧设置蓝光反射层。本发明实施例提供的量子点显示面板的自组装制备方法,可兼容各类显示器件使用,应用领域广泛;自组装制备方法的制备精度及效率较高,便于批量化生产;蓝光反射层结构可提高显示色纯度,提升蓝光的利用率,从而显著提高显示器件的整体光效。

Description

一种量子点显示面板及其自组装制备方法
技术领域
本发明实施例涉及显示技术领域,尤其涉及一种量子点显示面板及其自组装制备方法。
背景技术
量子点材料的粒径一般介于1-10nm之间,由于电子和空穴被量子限域,连续的能带结构变成分立能级结构,因此发光光谱非常窄(20-30nm),色度纯高,显示色域广,可大幅超过NTSC的色域范围(>100%)。量子点由于其特殊的特性,作为新一代发光材料,在LED显示应用中正逐渐崭露头角。
量子点彩膜是显示器件实现超高色域全彩显示的关键部件,现有技术是将红、绿量子点混合在一起,做成量子点色转换膜,再配合液晶显示模组、蓝光LED光源,实现高色域显示。但该方案存在如下问题:1)需要使用彩色滤光片对色转换后的红、绿、蓝光进行过滤,其发光效率极低;2)红、绿两种量子点直接混合,在膜片的制备和使用过程中两种量子点会相互影响,造成性能劣化,膜片的可靠性差;3)应用领域局限,不能匹配主动发光型的Micro-LED、OLED显示器件使用。
发明内容
本发明实施例提供一种量子点显示面板及其自组装制备方法,以解决发光效率低、膜片可靠性差及应用领域局限的问题。
本发明实施例提供了一种量子点显示面板的自组装制备方法,该方法包括:
通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液;
按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理;
分次在所述量子点沉积基板上喷涂所述亲水性量子点溶液和所述亲油性量子点溶液,在气流作用下,通过表面活性的控制,烘干形成图案化量子点溶液层;
在所述图案化量子点溶液层上制备封装保护层,形成图案化量子点彩膜结构;
提供一蓝光背光模组,将所述蓝光背光模组设置在所述量子点沉积基板背离所述图案化量子点溶液层一侧;
在所述图案化量子点彩膜结构背离所述蓝光背光模组的一侧设置蓝光反射层;
其中,所述图案化量子点溶液层包括红光图案化量子点和绿光图案化量子点,所述红光图案化量子点和所述绿光图案化量子点在所述量子点沉积基板上不交叠;所述图案化量子点彩膜结构还包括蓝光出射区;所述红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与所述蓝光出射区不交叠;所述红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与所述蓝光反射层在所述图案化量子点溶液层上的垂直投影交叠,且所述蓝光反射层与所述蓝光出射区在所述量子点沉积基板上的垂直投影不交叠。
进一步地,所述通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液包括:
通过溶液法分别制备红光亲水性量子点溶液和绿光亲油性量子点溶液;或者,
通过溶液法分别制备绿光亲水性量子点溶液和红光亲油性量子点溶液。
进一步地,所述按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理包括:
在所述量子点沉积基板上所述红色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在所述绿色像素点位置涂覆高分子亲油性材料;或者,
在所述量子点沉积基板上所述绿色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在所述红色像素点位置涂覆高分子亲油性材料。
进一步地,所述通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液包括:
通过溶液法制备量子点核心材料溶液;
在所述量子点核心材料溶液中添加包覆层材料,形成核壳结构量子点材料溶液;
在所述核壳结构量子点材料溶液中分别添加亲水疏油性表面配体材料溶液和疏水亲油性表面配体材料溶液;
通过离心以及提纯处理分别获得亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液。
进一步地,所述量子点核心材料溶液包括红光量子点核心材料溶液和绿光量子点核心材料溶液;
所述红光量子点核心材料溶液的粒径尺寸为6-11nm,所述绿光量子点核心材料溶液的粒径尺寸为3-6nm。
进一步地,所述量子点核心材料溶液包括AxMyEz体系;其中,A元素为Ba、Ag、Na、Fe、In、Cd、Zn、Ga、Mg、Pb、Cs中的一种,M元素为S、Cl、O、As、N、P、Se、Te、Ti、Zr、Pb中的一种,E元素为S、As、Se、O、Cl、Br、I中的一种,x的取值范围为0.3-2.0,y的取值范围为0.5-3.0,z的取值范围为0-4.0。
进一步地,所述量子点核心材料溶液包括CdSe、InP和CsPbBr3中的一种或至少两种的复合材料。
进一步地,所述包覆层材料包括有机高分子溶液、无机氧化物、金属氧化物、金属单质和合金材料中的至少一种。
进一步地,在设置蓝光反射层之后还包括:
在所述蓝光反射层背离所述图案化量子点彩膜结构的一侧形成水氧阻隔层。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种量子点显示面板,该量子点显示面板包括:
蓝光背光模组;
位于所述蓝光背光模组出光面的图案化量子点彩膜结构;所述图案化量子点彩膜结构包括依次层叠的量子点沉积基板、图案化量子点溶液层和封装保护层;所述图案化量子点溶液层包括亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液;所述量子点沉积基板上涂覆有高分子亲水性材料和高分子亲油性材料;
位于所述图案化量子点彩膜结构背离所述蓝光背光模组一侧的蓝光反射层;
其中,所述图案化量子点溶液层中的红光图案化量子点与绿光图案化量子点在所述量子点沉积基板上不交叠;所述图案化量子点彩膜结构还包括蓝光出射区;所述红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与所述蓝光出射区不交叠;所述红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与所述蓝光反射层在所述图案化量子点溶液层上的垂直投影交叠,且所述蓝光反射层与所述蓝光出射区在所述量子点沉积基板上的垂直投影不交叠。
本发明实施例提供的量子点显示面板的自组装制备方法,通过分别对量子点溶液进行亲水性和亲油性处理,并按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理,然后在量子点沉积基板上分次喷涂亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液,可以使量子点溶液沉积在目标位置,实现自组装,最终在量子点沉积基板上形成间隔的红光图案化量子点及绿光图案化量子点,实现红光量子点和绿光量子点的分离设置,在膜片的制备和使用过程中两种量子点不会相互影响,可提高膜片的可靠性,提高整体光效;此外,自组装制备方法的制备精度及效率较高,便于批量化生产。蓝光背光模组可为发出蓝光的LED光源、OLED光源、Mini-LED光源、Micro-LED光源、等离子光源或半导体激光器等,即可兼容匹配各类显示器件使用,应用领域广泛,显示色域高。在图案化量子点彩膜结构背离蓝光背光模组的一侧设置蓝光反射层,避免过量蓝光投射影响显示色纯度,同时提升蓝光的利用率,从而显著提升显示器件的整体光效。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图做一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图虽然是本发明的一些具体的实施例,对于本领域的技术人员来说,可以根据本发明的各种实施例所揭示和提示的器件结构,驱动方法和制造方法的基本概念,拓展和延伸到其它的结构和附图,毋庸置疑这些都应该是在本发明的权利要求范围之内。
图1是本发明实施例一提供的一种量子点显示面板的自组装制备方法的流程图;
图2是本发明实施例一提供的另一种量子点显示面板的自组装制备方法的流程图;
图3是本发明实施例二提供的一种量子点显示面板的的结构示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚,以下将参照本发明实施例中的附图,通过实施方式清楚、完整地描述本发明的技术方案,显然,所描述的实施例是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例所揭示和提示的基本概念,本领域的技术人员所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例一
图1是本发明实施例一提供的一种量子点显示面板的自组装制备方法的流程图,本实施例的技术方案适用于通过自组装的方法间隔设置红、绿量子点制备显示面板的情况。
如图1所示,本实施例提供的量子点显示面板的自组装制备方法包括:
S100、通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液。
溶液法的制备过程及使用材料简单,采用溶液法可简化工艺步骤、降低制造成本,可以通过在溶液中添加亲水疏油性材料制备亲水性量子点溶液,在溶液中添加疏水亲油性材料制备亲油性量子点溶液。
可选的,S100、通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液包括:通过溶液法分别制备红光亲水性量子点溶液和绿光亲油性量子点溶液;或者,通过溶液法分别制备绿光亲水性量子点溶液和红光亲油性量子点溶液。
亲水性量子点溶液或者亲油性量子点溶液与红光和绿光的对应关系不做限定,只要保证红光和绿光对应的量子点溶液一个是亲水性量子点溶液,另一个是亲油性量子点溶液即可,从而得到具有亲水性或亲油性的红光量子点溶液和绿光量子点溶液。
S200、按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理。
可选的,S200、按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理包括:在量子点沉积基板上红色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在绿色像素点位置涂覆高分子亲油性材料;或者,在量子点沉积基板上绿色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在红色像素点位置涂覆高分子亲油性材料。
根据S100中制备的亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液与红光和绿光的对应关系,对红色、绿色像素点在量子点沉积基板上对应位置的表面进行不同处理。示例性的,若S100中通过溶液法分别制备得到红光亲水性量子点溶液和绿光亲油性量子点溶液,则在量子点沉积基板上红色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在绿色像素点位置涂覆高分子亲油性材料。其中,高分子亲水性材料可以是带有羧酸基、磺酸基、磷酸基、氨基、季铵基、羧酸酯和嵌段聚醚材料中的一种或多种复合;高分子亲油性材料可以是烷基、苯基和环烷基材料中的一种或多种复合。
S300、分次在量子点沉积基板上喷涂亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液,在气流作用下,通过表面活性的控制,烘干形成图案化量子点溶液层。
通过对量子点溶液进行亲水性和亲油性处理,并在量子点沉积基板上红色、绿色像素点对应位置相应涂覆亲水性材料和亲油性材料,可以使量子点溶液沉积在目标位置,实现自组装。示例性的,将S100所得红光亲水性量子点溶液整面喷涂于S200所得量子点沉积基板上,在气流作用下,量子点沉积基板上无涂覆亲水性材料的位置即非红色像素点位置的溶液会流走,红光亲水性量子点溶液只留在红色像素点位置,同时通过表面活性剂,可增强红光亲水性量子点溶液与相同性质材料即亲水性材料的接触,减弱与相反性质材料即亲油性材料的接触,使红光亲水性量子点溶液只留在红色像素点位置,实现红光量子点材料的自组装,烘干即得红光图案化量子点。在上述基础上,将S100所得绿光亲油性量子点溶液整面喷涂于量子点沉积基板上,同样在气流作用下,通过表面活性的控制,实现绿光量子点材料的自组装,烘干即得绿光图案化量子点。红光图案化量子点与绿光图案化量子点组成图案化量子点溶液层,红光图案化量子点及绿光图案化量子点在量子点沉积基板上不交叠。
其中,表面活性剂可以添加在量子点溶液中,也可以涂覆在量子点沉积基板上红色、绿色像素点对应位置。红光图案化量子点和绿光图案化量子点的喷涂顺序不固定,可以互换。红光图案化量子点和绿光图案化量子点的制备方法及材料均相同,只是在S100:通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液该步骤中,通过控制量子点溶液中量子点核心材料的粒径尺寸,实现红光量子点溶液和绿光量子点溶液的制备,其中红光量子点溶液对应的粒径尺寸大于绿光量子点溶液对应的粒径尺寸。
S400、在图案化量子点溶液层上制备封装保护层,形成图案化量子点彩膜结构。
在S300中形成的图案化量子点溶液层上,可以通过涂覆封装胶水,并加热使封装胶水固化的方法覆盖一层封装保护层,形成图案化量子点彩膜结构。水和氧气与量子点溶液直接接触,会影响量子点溶液的性能,在图案化量子点溶液层上制备封装保护层,将图案化量子点溶液层密封,可阻隔水氧,同时可固定红光图案化量子点和绿光图案化量子点在量子点沉积基板上的位置。
S500、提供一蓝光背光模组,将蓝光背光模组设置在量子点沉积基板背离图案化量子点溶液层一侧。
与蓝光背光模组对应,图案化量子点彩膜结构还包括蓝光出射区,蓝光出射区为蓝光在图案化量子点彩膜结构中,不经过红光图案化量子点和绿光图案化量子点,直接出射的区域,即红光图案化量子点及绿光图案化量子点均与蓝光出射区不交叠。
蓝光背光模组发出蓝光,激发图案化量子点彩膜结构中的红光图案化量子点和绿光图案化量子点,从而发出红光和绿光,再配合蓝光出射区发出的蓝光,实现全彩显示。其中,蓝光背光模组可为发射光峰值波长为420-480nm的蓝光的LED光源、OLED光源、Mini-LED光源、Micro-LED光源、等离子光源或半导体激光器等,即可匹配多种显示器件使用,应用领域广泛。
S600、在图案化量子点彩膜结构背离蓝光背光模组的一侧设置蓝光反射层。
蓝光反射层是指可以选择性的透过红光和绿光,同时反射发射光峰值波长为420-480nm的蓝光的透明材料。红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与蓝光反射层在图案化量子点溶液层上的垂直投影交叠,且蓝光反射层与蓝光出射区在量子点沉积基板上的垂直投影不交叠。在激发图案化量子点彩膜结构的过程中,经过红色图案化量子点和绿光图案化量子点的过量蓝光会被设置于图案化量子点彩膜结构上方的蓝光反射层进行反射,从而实现红光图案化量子点和绿光图案化量子点处不会有蓝光射出,可提高出射的红光和绿光的色纯度,提高显示效果;此外,多余的蓝光被蓝光反射层反射后可再次激发红光图案化量子点和绿光图案化量子点,发出红光和绿光,相较于直接吸收或过滤掉蓝光,可提高蓝光的利用率,从而显著提升显示器件的发光效率。
蓝光反射层的具体设置方式不做限定,例如可以将蓝光反射层镶嵌在屏幕玻璃中,也可以设置在与红光图案化量子点和绿光图案化量子点对应位置的膜片上(膜片类似于量子点沉积基板),只要在图案化量子点彩膜结构背离蓝光背光模组的一侧设置蓝光反射层即可。
现有的量子点显示装置,通过将红、绿量子点材料混合于丙烯酸胶水中,进行均匀搅拌,形成红、绿量子点混合胶水,并将其涂覆于两层PET膜中间,经紫外光照射使量子点胶水固化得到红、绿量子点色转换膜,再配合以蓝光LED为背光源的LCD显示模组,得到量子点显示器件。由于使用未经像素级或图案化排布的红、绿量子点混合膜片,整个面板发射白光,显示器件工作时,需要通过彩色滤光片对其画面各个像素点的光进行波长筛选即选择性透过某一波长的光,从而实现各个像素点的颜色调控,彩色滤光片会过滤掉不需要的光,发光效率极低,其光转换效率大约为30%。
相比而言,本实施例提供的技术方案,通过蓝光背光模组、图案化量子点彩膜结构及蓝光反射层的结合,发出需要的光,无需彩色滤光片,可提高整体的光效,其光转换效率>85%,远大于现有技术的光转换效率。
本实施例提供的量子点显示面板的自组装制备方法,通过分别制备红光量子点溶液和绿光量子点溶液,并通过自组装的方式最终在量子点沉积基板上形成间隔的红光图案化量子点及绿光图案化量子点,实现红光量子点和绿光量子点的分离设置,在膜片的制备和使用过程中两种量子点不会相互影响,可提高膜片的可靠性,提高整体光效。此外,自组装制备方法的制备精度及效率较高,便于批量化生产。蓝光背光模组可兼容匹配各类显示器件使用,应用领域广泛。蓝光反射层结构可提高显示色纯度,提升蓝光的利用率,从而显著提高显示器件的整体光效。
如图2所示,可选的,S100、通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液包括:
S110、通过溶液法制备量子点核心材料溶液。
可选的,量子点核心材料溶液包括AxMyEz体系。其中,A元素为Ba、Ag、Na、Fe、In、Cd、Zn、Ga、Mg、Pb、Cs中的一种,M元素为S、Cl、O、As、N、P、Se、Te、Ti、Zr、Pb中的一种,E元素为S、As、Se、O、Cl、Br、I中的一种,x的取值范围为0.3-2.0,y的取值范围为0.5-3.0,z的取值范围为0-4.0。
采用上述AxMyEz体系制备量子点核心材料溶液,可简化制备工艺、降低成本,提高光效。
可选的,量子点核心材料溶液包括CdSe、InP和CsPbBr3中的一种或至少两种的复合材料。
CdSe、InP和CsPbBr3材料制备简单且显示效果好,光效高,采用其中的一种或至少两种制备量子点核心材料,可提高显示效果。
可选的,量子点核心材料溶液包括红光量子点核心材料溶液和绿光量子点核心材料溶液;红光量子点核心材料溶液的粒径尺寸为6-11nm,绿光量子点核心材料溶液的粒径尺寸为3-6nm。
红光量子点核心材料溶液和绿光量子点核心材料溶液的制备方法及材料均相同,只是对应的量子点核心材料的粒径尺寸不同,红光量子点核心材料溶液对应的粒径尺寸大于绿光量子点核心材料溶液对应的粒径尺寸。设置红光量子点核心材料溶液的粒径尺寸为6-11nm,绿光量子点核心材料溶液的粒径尺寸为3-6nm,可提高显示效果。
S120、在量子点核心材料溶液中添加包覆层材料,形成核壳结构量子点材料溶液。
在S110获得的量子点核心材料溶液中逐步滴加包覆层材料,通过调节PH、反应温度、反应时间等条件,将包覆层材料包覆在量子点核心材料上,形成核壳结构量子点材料溶液。由于量子点核心材料的粒径较小,容易团聚,团聚后会影响其发光效果,添加包覆层材料可防止量子点核心材料的团聚,同时起到保护的作用。
可选的,包覆层材料包括有机高分子溶液、无机氧化物、金属氧化物、金属单质和合金材料中的至少一种。
包覆层材料可以是有机高分子溶液、无机氧化物、金属氧化物、金属单质、合金材料,或多种材料的复合,不做限定,添加后具有防止量子点核心材料团聚的效果即可。
S130、在核壳结构量子点材料溶液中分别添加亲水疏油性表面配体材料溶液和疏水亲油性表面配体材料溶液。
在S120获得的核壳结构量子点材料溶液中分别滴加亲水疏油性表面配体材料溶液和疏水亲油性表面配体材料溶液,表面配体材料均为高分子聚合物,表面配体材料与量子点外壳材料即包覆层材料,反应并键合在一起。
S140、通过离心以及提纯处理分别获得亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液。
对S130所得的溶液进行离心、提纯处理,分别获得亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液。结合量子点溶液中量子点核心材料的粒径尺寸,即可得到红光亲水性量子点溶液和绿光亲油性量子点溶液,或者,绿光亲水性量子点溶液和红光亲油性量子点溶液。
如图2所示,可选的,在S600、设置蓝光反射层之后还包括:
S700、在蓝光反射层背离图案化量子点彩膜结构的一侧形成水氧阻隔层。
在蓝光反射层背离图案化量子点彩膜结构的一侧形成水氧阻隔层,即蓝光反射层位于图案化量子点彩膜结构和水氧阻隔层之间,水氧阻隔层用于阻隔外界水氧对图案化量子点彩膜结构的侵蚀。将蓝光反射层设置在图案化量子点彩膜结构和水氧阻隔层之间,可缩短蓝光的出射路径,减少蓝光损失。
其中,水氧阻隔层的材料及形成方式不做限定,可根据实际情况设置。例如,水氧阻隔层可以是Al2O3、ZrO2、TiO2、Fe2O3以及ZnO2中的一种或者多种复合,可在透明基材上通过真空蒸镀或磁控溅射的方式形成一层致密型金属氧化物,利用其致密性以及金属氧化物的化学稳定性,阻隔外界水氧对图案化量子点彩膜结构的侵蚀。
本发明实施例提供的量子点显示面板的自组装制备方法,通过分别对量子点溶液进行亲水性和亲油性处理,并按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理,然后在量子点沉积基板上分次喷涂亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液,可以使量子点溶液沉积在目标位置,实现自组装,最终在量子点沉积基板上形成间隔的红光图案化量子点及绿光图案化量子点,实现红光量子点和绿光量子点的分离设置,在膜片的制备和使用过程中两种量子点不会相互影响,可提高膜片的可靠性,提高整体光效;此外,自组装制备方法的制备精度及效率较高,便于批量化生产。蓝光背光模组可为发出蓝光的LED光源、OLED光源、Mini-LED光源、Micro-LED光源、等离子光源或半导体激光器等,即可兼容匹配各类显示器件使用,应用领域广泛,显示色域高。在图案化量子点彩膜结构背离蓝光背光模组的一侧设置蓝光反射层,避免过量蓝光投射影响显示色纯度,同时提升蓝光的利用率,从而显著提升显示器件的整体光效。
实施例二
图3是本发明实施例二提供的一种量子点显示面板的结构示意图,本实施例的技术方案适用于通过自组装的方法间隔设置红、绿量子点制备显示面板的情况,该量子点显示面板可以由本发明任意实施例提供的量子点显示面板的自组装制备方法来制备。
如图3所示,本实施例提供的量子点显示面板包括:蓝光背光模组100;位于蓝光背光模组100出光面的图案化量子点彩膜结构200;图案化量子点彩膜结构200包括依次层叠的量子点沉积基板210、图案化量子点溶液层220和封装保护层230;图案化量子点溶液层220包括亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液;量子点沉积基板210上涂覆有高分子亲水性材料和高分子亲油性材料;位于图案化量子点彩膜结构200背离蓝光背光模组100一侧的蓝光反射层300;其中,图案化量子点溶液层220中的红光图案化量子点221与绿光图案化量子点222在量子点沉积基板210上不交叠;图案化量子点彩膜结构200还包括蓝光出射区;红光图案化量子点221以及绿光图案化量子点222均与蓝光出射区不交叠;红光图案化量子点221以及绿光图案化量子点222均与蓝光反射层300在图案化量子点溶液层220上的垂直投影交叠,且蓝光反射层300与蓝光出射区在量子点沉积基板210上的垂直投影不交叠。
本发明实施例提供的量子点显示面板的自组装制备方法,通过分别对量子点溶液进行亲水性和亲油性处理,并按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理,然后在量子点沉积基板上分次喷涂亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液,可以使量子点溶液沉积在目标位置,实现自组装,最终在量子点沉积基板上形成间隔的红光图案化量子点及绿光图案化量子点,实现红光量子点和绿光量子点的分离设置,在膜片的制备和使用过程中两种量子点不会相互影响,可提高膜片的可靠性,提高整体光效;此外,自组装制备方法的制备精度及效率较高,便于批量化生产。蓝光背光模组可为发出蓝光的LED光源、OLED光源、Mini-LED光源、Micro-LED光源、等离子光源或半导体激光器等,即可兼容匹配各类显示器件使用,应用领域广泛,显示色域高。在图案化量子点彩膜结构背离蓝光背光模组的一侧设置蓝光反射层,避免过量蓝光投射影响显示色纯度,同时提升蓝光的利用率,从而显著提升显示器件的整体光效。
注意,上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解,本发明不限于这里所述的特定实施例,对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整、相互组合和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此,虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明,但是本发明不仅仅限于以上实施例,在不脱离本发明构思的情况下,还可以包括更多其他等效实施例,而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (9)

1.一种量子点显示面板的自组装制备方法,其特征在于,包括:
通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液;
按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理;
分次在所述量子点沉积基板上喷涂所述亲水性量子点溶液和所述亲油性量子点溶液,在气流作用下,通过表面活性的控制,烘干形成图案化量子点溶液层;
在所述图案化量子点溶液层上制备封装保护层,形成图案化量子点彩膜结构;
提供一蓝光背光模组,将所述蓝光背光模组设置在所述量子点沉积基板背离所述图案化量子点溶液层一侧;
在所述图案化量子点彩膜结构背离所述蓝光背光模组的一侧设置蓝光反射层;
其中,所述图案化量子点溶液层包括红光图案化量子点和绿光图案化量子点,所述红光图案化量子点和所述绿光图案化量子点在所述量子点沉积基板上不交叠;所述图案化量子点彩膜结构还包括蓝光出射区;所述红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与所述蓝光出射区不交叠;所述红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与所述蓝光反射层在所述图案化量子点溶液层上的垂直投影交叠,且所述蓝光反射层与所述蓝光出射区在所述量子点沉积基板上的垂直投影不交叠;
所述按照红色、绿色像素点的尺寸和位置,对量子点沉积基板进行表面处理包括:
在所述量子点沉积基板上所述红色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在所述绿色像素点位置涂覆高分子亲油性材料;或者,
在所述量子点沉积基板上所述绿色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在所述红色像素点位置涂覆高分子亲油性材料。
2.根据权利要求1所述的量子点显示面板的自组装制备方法,其特征在于,所述通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液包括:
通过溶液法分别制备红光亲水性量子点溶液和绿光亲油性量子点溶液;或者,
通过溶液法分别制备绿光亲水性量子点溶液和红光亲油性量子点溶液。
3.根据权利要求1所述的量子点显示面板的自组装制备方法,其特征在于,所述通过溶液法分别制备亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液包括:
通过溶液法制备量子点核心材料溶液;
在所述量子点核心材料溶液中添加包覆层材料,形成核壳结构量子点材料溶液;
在所述核壳结构量子点材料溶液中分别添加亲水疏油性表面配体材料溶液和疏水亲油性表面配体材料溶液;
通过离心以及提纯处理分别获得亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液。
4.根据权利要求3所述的量子点显示面板的自组装制备方法,其特征在于,所述量子点核心材料溶液包括红光量子点核心材料溶液和绿光量子点核心材料溶液;
所述红光量子点核心材料溶液的粒径尺寸为6-11nm,所述绿光量子点核心材料溶液的粒径尺寸为3-6nm。
5.根据权利要求3所述的量子点显示面板的自组装制备方法,其特征在于,所述量子点核心材料溶液包括AxMyEz体系;其中,A元素为Ba、Ag、Na、Fe、In、Cd、Zn、Ga、Mg、Pb、Cs中的一种,M元素为S、Cl、O、As、N、P、Se、Te、Ti、Zr、Pb中的一种,E元素为S、As、Se、O、Cl、Br、I中的一种,x的取值范围为0.3-2.0,y的取值范围为0.5-3.0,z的取值范围为0-4.0。
6.根据权利要求5所述的量子点显示面板的自组装制备方法,其特征在于,所述量子点核心材料溶液包括CdSe、InP和CsPbBr3中的一种或至少两种的复合材料。
7.根据权利要求3所述的量子点显示面板的自组装制备方法,其特征在于,所述包覆层材料包括有机高分子溶液、无机氧化物、金属氧化物、金属单质和合金材料中的至少一种。
8.根据权利要求1所述的量子点显示面板的自组装制备方法,其特征在于,在设置蓝光反射层之后还包括:
在所述蓝光反射层背离所述图案化量子点彩膜结构的一侧形成水氧阻隔层。
9.一种量子点显示面板,其特征在于,包括:
蓝光背光模组;
位于所述蓝光背光模组出光面的图案化量子点彩膜结构;所述图案化量子点彩膜结构包括依次层叠的量子点沉积基板、图案化量子点溶液层和封装保护层;所述图案化量子点溶液层包括亲水性量子点溶液和亲油性量子点溶液;所述量子点沉积基板上涂覆有高分子亲水性材料和高分子亲油性材料;
位于所述图案化量子点彩膜结构背离所述蓝光背光模组一侧的蓝光反射层;
其中,所述图案化量子点溶液层中的红光图案化量子点与绿光图案化量子点在所述量子点沉积基板上不交叠;所述图案化量子点彩膜结构还包括蓝光出射区;所述红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与所述蓝光出射区不交叠;所述红光图案化量子点以及绿光图案化量子点均与所述蓝光反射层在所述图案化量子点溶液层上的垂直投影交叠,且所述蓝光反射层与所述蓝光出射区在所述量子点沉积基板上的垂直投影不交叠;
在所述量子点沉积基板上红色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在绿色像素点位置涂覆高分子亲油性材料;或者,在所述量子点沉积基板上绿色像素点位置涂覆高分子亲水性材料,在红色像素点位置涂覆高分子亲油性材料。
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