CN112824476A - 量子点、制备方法及包含其的量子点组合物、光电器件 - Google Patents
量子点、制备方法及包含其的量子点组合物、光电器件 Download PDFInfo
- Publication number
- CN112824476A CN112824476A CN201911146021.3A CN201911146021A CN112824476A CN 112824476 A CN112824476 A CN 112824476A CN 201911146021 A CN201911146021 A CN 201911146021A CN 112824476 A CN112824476 A CN 112824476A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- precursor
- quantum dot
- cdznse
- solution
- reaction
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/02—Use of particular materials as binders, particle coatings or suspension media therefor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/88—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing selenium, tellurium or unspecified chalcogen elements
- C09K11/881—Chalcogenides
- C09K11/883—Chalcogenides with zinc or cadmium
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
- H10K50/115—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising active inorganic nanostructures, e.g. luminescent quantum dots
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
本发明提供了一种量子点及含其的组合物、光电器件。该量子点包括内核和在远离内核方向上依次包覆于内核表面上的至少一个第一壳层和至少一个第二壳层,内核的材料为CdZnSe,每个第一壳层的材料独立地选自均质合金CdZnSe,每个第二壳层的材料独立地选自均质合金CdZnS,其中,每个所述第一壳层的化学组成相同或不同,每个所述第二壳层的化学组成相同或不同,量子点的荧光发射波长为470~480nm。该量子点的电子限域作用较少,电子波函数高度离域。该量子点运用到QLED中时,电子和空穴都可以顺利地注入到量子点发光层中,从而载流子注入较平衡,进而QLED的光效和寿命可以得到显著提升。
Description
技术领域
本发明涉及量子点合成领域,具体而言,涉及一种量子点、制备方法及包含其的量子点组合物、发光器件。
背景技术
QLED(量子点发光二极管)做为OLED(有机发光二极管)自发光技术的有力竞争者,是近年来的研究热点。红光量子点方面,浙江大学化学系彭笑刚教授领衔的课题组,通过溶液旋涂法,在量子点发光层和电子注入层之间插入超薄的PMMA绝缘层,实现对载流子的注入平衡,实现了外量子效率EQE>20.5%、寿命超过100,000小时,性能已经达到甚至超越商用OLED的产品。绿光量子点方面,文献报道中普遍采用渐变合金量子点,2012年韩国课题组通过在CdSe@ZnS外包覆1.6nm厚的ZnS层,实现了12.6%的外量子产率;2017韩国课题组通过在MoOx和量子点层之间插入聚乙氧基乙烯亚胺层,平衡载流子注入,把反型器件外量子效率提高到15.6%;2016年河南大学李林松课题组,通过对ZnCdSe/ZnS量子点进行三齿的巯基配体交换,增加了量子点的载流子注入能力,器件外量子效率达到了16.5%;寿命方面有文献报道超过100000小时,也即绿光量子点的亮度和寿命已经基本满足商业化要求。
然而蓝光QLED一直是量子点发光二极管的短板,严重阻碍QLED的商业化进展。目前蓝光量子点一般是CdZnS/ZnS或CdZnSeS/ZnS或ZnCdSe/ZnS结构。2013年,韩国课题组通过长达3h的ZnS包覆,得到了粒径11.5nm、ZnS壳厚度为2.6nm的蓝光量子点,器件外量子效率达到7.1%。2017年Lishuang Wang等人采用小尺寸的ZnO作为高效的电子传输层,PVK作为空穴传输层,蓝色CdSe/ZnS量子点器件的外量子效率达到了惊人的19.8%,基本达到了红色和绿色QLED的水平。但是这类量子点外层包覆较厚的ZnS壳层,使用其制备的蓝光QLED器件寿命一般不会超过1000小时,远远无法满足商业化的最低要求。
发明内容
本发明的主要目的在于提供一种量子点、制备方法及包含其的量子点组合物、发光器件,以解决现有的蓝光量子点载流子注入困难,导致蓝光QLED的发光效率和寿命低的问题。
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,包括内核和在远离上述内核方向上依次包覆于上述内核表面上的至少一个第一壳层和至少一个第二壳层,上述内核的材料为CdZnSe,每个上述第一壳层的材料独立地选自均质合金CdZnSe,每个上述第二壳层的材料独立地选自均质合金CdZnS,其中,每个上述第一壳层的化学组成相同或不同,每个上述第二壳层的化学组成相同或不同,上述量子点的荧光发射波长为470~480nm。
进一步地,上述第一壳层的总厚度为3~7nm,上述第二壳层的总厚度为0.5~3nm。
进一步地,上述内核的平均粒径为3.5~8nm。
进一步地,每个上述第一壳层中Cd元素与Se元素的摩尔比为(0.1~0.3):1;优选地,每个上述第二壳层中Cd元素与S元素的摩尔比为(0.1~0.4):1。
为了实现上述目的,根据本发明的一个方面,提供了上述的量子点的制备方法,包括步骤:
S1,提供含有CdZnSe内核的第一溶液;
S2,将上述第一溶液作为反应原料与第一锌前体混合并加热,再分别匀速加入或共同匀速加入第一镉前体和第一硒前体进行反应,以在上述内核表面包覆第一壳层,反应结束后得到第二溶液;
可选地,S3,将步骤S2得到的产物作为反应原料,重复m次上述包覆第一壳层的操作,反应结束后得到第三溶液,且m为自然数,上述步骤S2中与上述步骤S3每次重复操作中加入的第一镉前体和第一硒前体的摩尔比相同或不同;
S4,将上述第二溶液或上述第三溶液作为反应原料与第二锌前体、脂肪胺、溶剂混合并加热,再分别匀速加入或共同匀速加入第二镉前体和第一硫前体进行反应,以在上述第一壳层表面包覆第二壳层,反应结束后得到第四溶液;
可选地,S5,将步骤S4得到的产物作为反应原料,重复n次上述包覆第二壳层的操作,反应结束后得到含有上述量子点的溶液,且n为自然数,上述步骤S4中与上述步骤S5每次重复操作中加入的第二镉前体和第一硫前体的摩尔比相同或不同。
进一步地,上述步骤S2中与上述步骤S3每次重复操作中加入的上述第一镉前体中的Cd元素和上述第一硒前体中的Se元素的摩尔比为(0.1~0.3):1;优选地,上述步骤S4中与上述步骤S5每次重复操作中加入的上述第二镉前体中的Cd元素和上述第一硫前体中的S元素的摩尔比为(0.1~0.4):1。
进一步地,上述步骤S1包括:S11,将第三锌前体、第三镉前体、第二硒前体、溶剂混合并加热,得到含有中间体的第五溶液;S12,向上述第五溶液中至少一次加入第四锌前体、第四镉前体和第三硒前体进行反应,以使上述中间体继续生长,反应结束后得到含有上述内核的第一溶液;优选地,上述步骤S12中上述第四锌前体中Zn元素与上述第三硒前体中Se元素的摩尔比为2:1~1:2。
进一步地,上述步骤S1包括:S11,将第三锌前体、第三镉前体、第二硒前体、溶剂混合并加热,再加入第四硒前体进行反应,得到含有上述中间体的第六溶液;S12,向上述第六溶液中至少一次加入第四锌前体、第四镉前体和第三硒前体进行反应,以使上述中间体继续生长,反应结束后得到含有上述内核的第一溶液。
进一步地,上述步骤S12中上述第四锌前体中Zn元素与上述第三硒前体中Se元素的摩尔比为2:1~1:2。
进一步地,上述第一锌前体包括碳链长度小于等于8的短链脂肪酸锌和碳链长度大于等于12的长链脂肪酸。
进一步地,上述长链脂肪酸与上述短链脂肪酸锌的摩尔比大于等于2:1,优选为2:1~4:1。
根据本发明的另一方面,提供了一种组合物,该组合物包括任一上述的量子点或包括由任一上述的制备方法制备而成的量子点。
根据本发明的另一方面,提供了一种光电器件,该光电器件包括任一上述的量子点或包括由任一上述的制备方法制备而成的量子点。
进一步地,上述光电器件为量子点发光二极管,上述量子点发光二极管的外量子效率不低于11%,100cd/m2点亮条件下的衰减寿命T50大于10000h;优选上述量子点发光二极管的外量子效率为11.9%~13.5%,100cd/m2点亮条件下的衰减寿命T50为13000~18000h。
应用本发明的技术方案,因为量子点CdZnSe的LUMO介于CdSe和ZnSe之间,LUMO要远远低于ZnS材料,对量子点内核的电子限域作用较小,也更加有利于载流子的注入;第二壳层CdZnS的LUMO介于CdS和ZnS之间,LUMO要低于ZnS材料,对量子点的电子限域作用较小,也更加有利于载流子的注入;CdZnSe/CdZnSe/CdZnS整个量子点结构对量子点的电子限域作用较少,电子波函数高度离域,该类量子点应用在量子点电致发光二极管器件(QLED)时,电子注入较容易,同时核和第一壳层均是CdZnSe材质,内核和第一壳层的HOMO几乎相近,空穴注入也非常容易;电子和空穴都可以顺利地注入到量子点发光层中,从而载流子注入较平衡,进而QLED的光效和寿命可以得到显著提升。
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。同时,本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。下面将结合实施例来详细说明本发明。
正如背景技术所描述的,现有的蓝光量子点外层包覆较厚的ZnS壳层。发明人通过研究发现,这会导致蓝光量子点的最高占有分子轨道(HOMO)较深、最低未占有分子轨道(LUMO)较高,不利于载流子的有效注入,从而导致蓝光QLED器件的发光效率和寿命低的问题。为了解决上述技术问题,本申请提供了一种量子点,包括内核和在远离内核方向上依次包覆于内核表面上的至少一个第一壳层和至少一个第二壳层,内核的材料为CdZnSe,每个第一壳层的材料独立地选自均质合金CdZnSe,每个第二壳层的材料独立地选自均质合金CdZnS,其中,每个第一壳层化学组成相同或不同,每个第二壳层的化学组成相同或不同,该量子点的荧光发射波长为470~480nm。该荧光发射波长指的是最大发射波长。因为量子点CdZnSe的LUMO介于CdSe和ZnSe之间,LUMO要远远低于ZnS材料,对量子点内核的电子限域作用较小,也更加有利于载流子的注入;第二壳层CdZnS的LUMO介于CdS和ZnS之间,LUMO要低于ZnS材料,对量子点的电子限域作用较小,也更加有利于载流子的注入;CdZnSe/CdZnSe/CdZnS整个量子点结构对量子点的电子限域作用较少,电子波函数高度离域,该类量子点应用在量子点电致发光二极管器件(QLED)时,电子注入较容易,同时核和第一壳层均是CdZnSe材质,内核和第一壳层的HOMO几乎相近,空穴注入也非常容易;电子和空穴都可以顺利地注入到量子点发光层中,从而载流子注入较平衡,进而QLED的光效和寿命可以得到显著提升。是否“均质”在难以用技术手段检测时,可以根据量子点制备工艺中是否均匀地加入反应前体推断得到。均质的壳层的导带和价带的位置是确定的,不是渐变的,通过调节壳层Cd含量,就可以调节壳层的导带和价带,来调节限域CdZnSe内核的能力,即方便调节电子和空穴的注入能力;而非均质的壳层,则难以预测能带位置。需要说明的是,所述内核的材料可以是均质的,也可以是非均质。壳层的化学组成指的是各个元素确定后,各个元素的摩尔比例。
在一些实施例中,第一壳层的总厚度为3~7nm,第二壳层的总厚度为0.5~3nm。第一壳层和第二壳层还可以钝化量子点,比如薄层的均质合金CdZnS材料作为第二壳层,来钝化量子点,防止量子点Se元素裸露。该厚度范围既可以提高量子点的空穴注入能力,又可以调节量子点的峰值发射波长,在该范围内,可以更好地使得量子点的荧光峰值发射波长在蓝光范围内。壳层厚度的计算方法为在合成量子点的过程中,原料加入反应后分步骤用电子显微镜测得,比如第一壳层反应结束后,第一壳层的厚度=整体的平均粒径减去量子点核的平均粒径。
在一些实施例中,全部第二壳层的总厚度不大于全部第一壳层的总厚度。
在一些实施例中,内核的平均粒径为3.5~8nm。
在一些实施例中,每个第一壳层中Cd元素与Se元素的摩尔比为(0.1~0.3):1;优选地,每个第二壳层中Cd元素与S元素的摩尔比为(0.1~0.4):1。该摩尔比范围既可以提高量子点的空穴注入能力,又可以调节量子点的峰值发射波长,在该范围内,可以更好地使得量子点的荧光峰值发射波长在蓝光范围内。
在一些实施例中,上述量子点还可以有至少一个第三壳层,用于保护量子点。
根据本申请的另一个方面,提供了一种如上述任一项的量子点的制备方法,包括步骤:S1,提供含有CdZnSe内核的第一溶液;S2,将第一溶液作为反应原料与第一锌前体混合并加热,再分别匀速加入或共同匀速加入第一镉前体和第一硒前体进行反应,以在内核表面包覆第一壳层,反应结束后得到第二溶液;可选地,S3,将步骤S2得到的产物作为反应原料,重复m次包覆第一壳层的操作,反应结束后得到第三溶液,且m为自然数,步骤S2中与步骤S3每次重复操作中加入的第一镉前体和第一硒前体的摩尔比相同或不同;S4,将第二溶液或第三溶液作为反应原料与第二锌前体、脂肪胺、溶剂混合并加热,再分别匀速加入或共同匀速加入第二镉前体和第一硫前体进行反应,以在第一壳层表面包覆第二壳层,反应结束后得到第四溶液;可选地,S5,将步骤S4得到的产物作为反应原料,重复n次包覆第二壳层的操作,反应结束后得到含有量子点的溶液,且n为自然数,步骤S4中与步骤S5每次重复操作中加入的第二镉前体和第一硫前体的摩尔比相同或不同。上述“可选地”,指的是步骤S3或者S5可以不存在,也可以存在,均不存在的时候,即意味着包覆一个第一壳层和一个第二壳层。在一些实施例中,“匀速加入”可以是一定速度的滴加的手段。分别匀速加入指的是独立添加,且各自的添加速度可以相同或不同,优选两者最后一次添加时间控制在5分钟以内的差异,该时间差异越短越容易形成均质壳层;共同匀速添加指的是混合后一起添加。“产物”指的是每次重复包覆第一壳层的操作并反应结束得到的溶液,无需提纯中间体的量子点。
在一些实施例中,步骤S2中与步骤S3每次重复操作中加入的第一镉前体中的Cd元素和第一硒前体中的Se元素的摩尔比为(0.1~0.3):1;优选地,步骤S4中与步骤S5每次重复操作中加入的第二镉前体中的Cd元素和第一硫前体中的S元素的摩尔比为(0.1~0.4):1。
在一些实施例中,步骤S1包括:S11,将第三锌前体、第三镉前体、第二硒前体、溶剂混合并加热,得到含有中间体的第五溶液;S12,向第五溶液中至少一次加入第四锌前体、第四镉前体和第三硒前体进行反应,以使中间体继续生长,反应结束后得到含有内核的第一溶液;优选地,上述步骤S12中上述第四锌前体中Zn元素与上述第三硒前体中Se元素的摩尔比为2:1~1:2。
在一些实施例中,步骤S1包括:S11,将第三锌前体、第三镉前体、第二硒前体、溶剂混合并加热,再加入第四硒前体进行反应,得到含有中间体的第六溶液;S12,向第六溶液中至少一次加入第四锌前体、第四镉前体和第三硒前体进行反应,以使中间体继续生长,反应结束后得到含有内核的第一溶液。
在一些实施例中,步骤S1中的溶剂和步骤S4中的溶剂可以相同或不同。
在一些实施例中,步骤S1中混合反应的时候,“向”某个物质中加入另一个物质,加入顺序可以反过来,比如A向B中加入,也可以B向A中加入。
在一些实施例中,步骤S12中第四锌前体中Zn元素与第三硒前体中Se元素的摩尔比为2:1~1:2。
在一些实施例中,第一锌前体包括碳链长度小于等于8的短链脂肪酸锌和碳链长度大于等于12的长链脂肪酸。两者反应后从而可以得到长链脂肪酸锌作为锌前体。
在一些实施例中,长链脂肪酸与短链脂肪酸锌的摩尔比大于等于2:1,优选为2:1~4:1。
在一些实施例中,锌前体选自C个数为1~18的羧酸锌或无机酸锌中的一种或多种。
在一些实施例中,镉前体选自氧化镉、脂肪酸镉中的一种或多种。
在一些实施例中,硒前体选自Se-TOP(三辛基膦硒)、Se-TBP(三丁基膦硒)、Se-ODE溶液(十八烯-硒)、Se粉-ODE悬浊液、TMS-Se[三(三甲基硅)硒]中的一种或多种。
在一些实施例中,硫前体选自S-TOP(三辛基膦硫)、S-TBP(三丁基膦硫)、S-ODE(十八烯-硫)、烷基硫醇、TMS-S[三(三甲基硅)硫]中的一种或多种。
在一些实施例中,溶剂可以为非配位溶剂,比如十八烯。
根据本申请的另一方面,提供了一种量子点组合物,包括上述任一项的量子点或包括由上述任一项的制备方法制备而成的量子点。在一些实施例中,该量子点组合物可以是液态的量子点墨水或者是量子点胶水,或者是固态的量子点复合材料。
根据本申请的另一方面,提供了一种光电器件,包括上述任一的量子点或包括上方任一项的制备方法制备而成的量子点。该光电器件可以是QLED、太阳能电池等半导体结构的器件。具有该量子点的光电器件的光效和寿命可以得到显著提升。
在一些实施例中,光电器件为量子点发光二极管,量子点发光二极管的外量子效率不低于11%,100cd/m2点亮条件下的衰减寿命T50大于10000h;优选量子点发光二极管的外量子效率为11.9%~13.5%,100cd/m2点亮条件下的衰减寿命T50为13000~18000h。
以下结合具体实施例对本申请作进一步详细描述,这些实施例不能理解为限制本申请所要求保护的范围。
实施例1
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应30min;降温到室温,提纯得到平均粒径为3.5nm CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点溶液、4mmol乙酸锌、10mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度2mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe量子点,其中,CdZnSe内核厚度为3.5nm,CdZnSe壳层厚度为3nm。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与10mmol油酸锌、1mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,开始滴加Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(3mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与3mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度为3mL/h反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe/CdZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为3.5nm,CdZnSe壳层厚度为3nm,CdZnS壳层厚度为3nm。
实施例2
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应10min;降温到室温,氮气氛围下保护下,加入2mmol油酸锌、1mmol Se-TBP溶液,然后升温到280℃,注入0.5mL 0.2mmol/mL的油酸镉的ODE溶液,重新升温到300℃反应60min,停止反应,提纯得到平均粒径为6nm的CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点溶液、2mmol丙酸锌、5mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度2mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入2mmol甲酸锌、5mmol硬脂酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1.5mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.15:1),滴加速度2.5mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入4mmol乙酸锌、10mmol十四酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(2mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.2:1),滴加速度3mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入4mmol乙酸锌、10mmol油酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(3mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.3:1),滴加速度4mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe量子点,其中CdZnSe内核的厚度为6.0nm,CdZnSe壳层的厚度为5nm。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与3mmol油酸锌、0.5mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,开始滴加Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(2mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.2:1),滴加速度为3mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe/CdZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为6.0nm,CdZnSe壳层厚度为5nm,CdZnS壳层厚度为1nm。
实施例3
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃注入1mmol Se-TBP溶液,反应30min;降温至室温,补加4mmol油酸锌和2mmol Se-TBP溶液,升温到280℃,注入0.5mL 0.2mmol/mL的油酸镉的ODE溶液,重新升温到300℃反应90min,停止反应,提纯得到平均粒径为8nm的CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点溶液、2mmol丙酸锌、5mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度2mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入2mmol乙酸锌、5mmol硬脂酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1.5mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.15:1),滴加速度2.5mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入2mmol乙酸锌、5mmol硬脂酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1.5mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.15:1),滴加速度2.5mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe量子点,其中CdZnSe内核的厚度为8.0nm,CdZnSe壳层的厚度为3nm。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与3mmol油酸锌、0.5mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,开始滴加Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(2mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与0.5mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.4:1),滴加速度为2.5mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe/CdZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为8.0nm,CdZnSe壳层厚度为3nm,CdZnS壳层厚度为0.5nm。
实施例4
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应30min;降温到室温,提纯得到平均粒径为3.5nm CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点溶液、2mmol丙酸锌、5mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(0.5mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与0.5mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度1mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入2mmol甲酸锌、5mmol硬脂酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1.0mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度2.5mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入4mmol乙酸锌、10mmol十四酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(2mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.2:1),滴加速度3mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入4mmol乙酸锌、10mmol油酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(3mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.3:1),滴加速度4mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe量子点,其中CdZnSe内核的厚度为3.5nm,CdZnSe壳层的厚度为7nm。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与9mmol油酸锌、1.5mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,开始滴加Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(3mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与2mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.15:1),滴加速度为2.5mL/mL。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe/CdZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为3.5nm,CdZnSe壳层厚度为7nm,CdZnS壳层厚度为2nm。
实施例5
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应10min;降温到室温,氮气氛围下保护下,加入2mmol油酸锌、1mmol Se-TBP溶液,然后升温到280℃,注入0.5mL 0.2mmol/mL的油酸镉的ODE溶液,重新升温到300℃反应60min,再次降温到室温,氮气氛围下保护下,加入2mmol油酸锌、1mmol Se-TBP溶液,然后升温到280℃注入0.2mL 0.2mmol/mL的油酸镉的ODE溶液,再次升温到300℃反应60min,停止反应,提纯得到平均粒径为7.5nm的CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点溶液、2mmol丙酸锌、5mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1.5mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.15:1),滴加速度2.5mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入4mmol乙酸锌、10mmol油酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1.5mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.15:1),滴加速度2.5mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe量子点,其中CdZnSe内核的厚度为7.5nm,CdZnSe壳层的厚度为3nm。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与9mmol油酸锌、1.5mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,开始滴加Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(3mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与3mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度为3mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe/CdZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为7.5nm,CdZnSe壳层厚度为3nm,CdZnS壳层厚度为3nm。
实施例6
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应30min;降温到室温,提纯得到平均粒径为3.5nm CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点溶液、4mmol乙酸锌、10mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(2mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与0.5mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.4:1),滴加速度2.5mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe量子点,其中,CdZnSe内核厚度为3.5nm,CdZnSe壳层厚度为2nm。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与10mmol油酸锌、1mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,开始滴加Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(1mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与3mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.033:1),滴加速度为3mL/h反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe/CdZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为3.5nm,CdZnSe壳层厚度为2nm,CdZnS壳层厚度为3nm。
实施例7
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应10min;降温到室温,提纯得到平均粒径为2.0nm CdZnSe量子点,溶于10mlODE中备用
取上述5ml的CdZnSe量子点ODE溶液、2mmol丙酸锌、5mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(0.5mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与0.5mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度1mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入2mmol甲酸锌、5mmol硬脂酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1.0mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.1:1),滴加速度2.5mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入4mmol乙酸锌、10mmol十四酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(2mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.2:1),滴加速度3mL/h。反应完毕,降温到室温。
上述溶液不提纯,氮气氛围保护下,加入4mmol乙酸锌、10mmol油酸,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃开始滴加Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(3mL0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.3:1),滴加速度4mL/h。反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe量子点,其中CdZnSe内核的厚度为2.0nm,CdZnSe壳层的厚度为8nm。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与9mmol油酸锌、1.5mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,开始滴加Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(3mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与2mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.15:1),滴加速度为2.5mL/mL。反2.0nm,CdZnSe壳层厚度为8nm,CdZnS壳层厚度为3.5nm。
对比例1
取0.2mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应10min;降温到室温,氮气氛围下保护下,加入2mmol油酸锌、1.0mmol Se-TBP溶液,然后升温到280℃,注入0.6mL 0.2mmol/mL的油酸镉的ODE溶液,重新升温到310℃反应60min,提纯得到平均粒径为5.5nm的CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点溶液、2mmol乙酸锌、5mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后补加2mmol Se-TBP溶液,加热到300℃反应20min得到CdZnSe/ZnSe量子点。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与9mmol油酸锌、4mmol S-TBP、1.5mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃反应30min,降温到室温,提纯得到CdZnSe/ZnSe/ZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为5.5m,ZnSe壳层厚度为3nm,ZnS壳层厚度为2nm。
对比例2
取0.2mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应10min;降温到室温,氮气氛围下保护下,加入2mmol油酸锌、1.0mmol Se-TBP溶液,然后升温到280℃,注入0.4mL 0.2mmol/mL的油酸镉的ODE溶液,重新升温到310℃反应60min,提纯得到平均粒径为5.5nm的CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点与9mmol油酸锌、1.5mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,开始滴加Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(3mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与2mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.15:1),滴加速度为2.5mL/h,反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为5.5nm,CdZnS壳层厚度为3.5nm。
对比例3
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应10min;降温到室温,氮气氛围下保护下,加入2mmol油酸锌、1.0mmol Se-TBP溶液,然后升温到280℃,注入0.5mL 0.2mmol/mL的油酸镉的ODE溶液,重新升温到310℃反应60min,提纯得到平均粒径为5.5nm的CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点与9mmol油酸锌、4mmol S-TBP、1.5mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃反应30min,降温到室温,提纯得到CdZnSe/ZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为5.5nm,ZnS壳层厚度为3.5nm。
对比例4(壳层为非均质)
取0.1mmol硬脂酸镉、2mmol油酸锌、10g十八烯,氮气氛围保护下,升温到280℃,然后注入0.5mmol Se-ODE悬浮液,升温到300℃反应30min;降温到室温,提纯得到平均粒径为3.5nm CdZnSe量子点。
取上述CdZnSe量子点溶液、4mmol乙酸锌、10mmol油酸混合,氮气氛围下180℃通氮气30min,然后加热到300℃,注入Cd(OA)2-ODE-Se-TBP混合溶液(1mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与1mL 2mmol/mL Se-TBP混合,Cd元素与Se元素的摩尔比为0.1:1)。300℃保持反应30min;反应完毕,降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe量子点,其中,CdZnSe内核厚度为3.5nm,CdZnSe壳层厚度为3nm。
取上述CdZnSe/CdZnSe量子点与10mmol油酸锌、1mL油胺和10g十八烯混合,氮气氛围保护下,升温到300℃,注入Cd(OA)2-ODE-S-TBP混合溶液(3mL 0.2mmol/mL油酸镉的ODE溶液与3mL 2mmol/mL S-TBP混合,Cd元素与S元素的摩尔比为0.1:1),300℃反应30min;反应完毕降温到室温,提纯得到CdZnSe/CdZnSe/CdZnS量子点,其中,CdZnSe内核厚度为3.5nm,CdZnSe壳层厚度为3nm,CdZnS壳层厚度为3nm。
QLED正型发光器件的制备方法:
(1)对厚度为180nm的阳极ITO(氧化铟锡)进行清洗处理:用乙醇、去离子水和丙酮分别超声清洗处理10min,然后用N2吹干附着于ITO表面的液体,并经过氧气等离子体处理10min,以清除ITO表面的杂质,得到清洁的ITO透明导电玻璃。(2)制作空穴注入层以及空穴传输层:在空气环境中,在清洁的ITO透明导电玻璃上以4000转/分钟的转速旋涂PEDOT:PSS(聚对苯乙烯磺酸溶液),时间为50秒,旋涂完成后在空气中150℃下退火处理30分钟,再将其转移至氮气环境的手套箱中,130℃退火20分钟,最终在ITO表面形成一层PEDOT:PSS层,即形成空穴注入层;然后在PEDOT:PSS层上以2000转/分钟的转速旋涂聚((9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共(4,4'-(N-(4-仲-丁基苯基)二苯胺))(TFB)的氯苯溶液(浓度为8mg/mL),旋涂时间为45秒,旋涂完成后在手套箱中150℃退火30分钟形成PVK空穴传输层。(3)制作发光层:在空穴传输层上旋涂量子点墨水(量子点为上述实施例和对比例提纯后得到的量子点,溶剂为正辛烷,浓度为20mg/mL),转速为2000转/分钟,旋涂时间为45s。(4)制作氧化锌纳米晶薄膜:在氧化锌沉积薄膜上以2500转/分钟的转速旋涂氧化锌纳米晶溶液(氧化锌纳米晶为Zn0.85Mg0.15O纳米晶,溶剂为乙醇,浓度为30mg/mL),旋涂时间为50s,旋涂完成后在手套箱中120℃下退火处理30min,最终在氧化锌沉积薄膜表面形成一层氧化锌纳米晶薄膜。(5)制作电极:步骤(4)制得的器件置于真空蒸镀仓内,蒸镀阴极银电极,厚度为100nm。
QLED器件的性能测试方法主要分为两部分:第一部分主要由Keithley2400数字源表和探针座组成,主要用于测量器件的电压(V)和电流(I)信号,进一步得出器件工作时的电压(V)—电流密度(J)曲线图和单位时间内通过器件的电子数;第二部分主要由积分球、光纤和光谱仪(QE65000或QEPro)组成,主要用于测量器件正面发光的光谱数据,包括发光峰位、半峰宽和发光光子数。综合上述两部分的数据便可以根据公式计算出器件的外量子效率(EQE)。寿命测试条件为1000cd/m2,然后根据公式L1 nT1=L2 nT2(L1和L2是点亮亮度,T1和T2是寿命,n是加速因子,n=2)换算得到100cd/m2下的T50,表1列出了各实施例以及对比例的量子点的相关性能。
表1
从以上的描述中,可以看出,本发明上述的实施例实现了如下技术效果:CdZnSe/CdZnSe/CdZnS整个量子点结构对量子点的电子限域作用较少,电子波函数高度离域,该类量子点在量子点电致发光二极管器件(QLED)时,电子注入较容易,同时核和第一壳层均是CdZnSe材质,内核和第一壳层的HOMO几乎相近,空穴注入也非常容易;电子和空穴都可以顺利地注入到量子点发光层中,从而载流子注入较平衡,进而QLED的光效(反映在EQE)和寿命可以得到显著提升(反映在T50寿命)。对比例1~3为不同的蓝光量子点结构,可以看出其在寿命方面显著差于实施例,在EQE方面差于实施例。对比例4和实施例的差别在于第一壳层和第二壳层是否为均质,可以看到对比例4显著差于实施例,也证明了均质壳层效果优于非均质壳层。实施例5和实施例6因为尺寸设计的原因突破了最大荧光发射波长480nm,因此其EQE效率受到影响,寿命也低于其他实施例,但寿命比对比例高。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已,并不用于限制本发明,对于本领域的技术人员来说,本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (14)
1.一种量子点,其特征在于,包括内核和在远离所述内核方向上依次包覆于所述内核表面上的至少一个第一壳层和至少一个第二壳层,所述内核的材料为CdZnSe,每个所述第一壳层的材料独立地选自均质合金CdZnSe,每个所述第二壳层的材料独立地选自均质合金CdZnS,其中,每个所述第一壳层的化学组成相同或不同,每个所述第二壳层的化学组成相同或不同,所述量子点的荧光发射波长为470~480nm。
2.根据权利要求1所述的量子点,其特征在于,所述第一壳层的总厚度为3~7nm,所述第二壳层的总厚度为0.5~3nm。
3.根据权利要求2所述的量子点,其特征在于,所述内核的平均粒径为3.5~8nm。
4.根据权利要求1~3所述的量子点,其特征在于,每个所述第一壳层中Cd元素与Se元素的摩尔比为(0.1~0.3):1;优选地,每个所述第二壳层中Cd元素与S元素的摩尔比为(0.1~0.4):1。
5.一种如权利要求1~4任一项所述的量子点的制备方法,其特征在于,包括步骤:
S1,提供含有CdZnSe内核的第一溶液;
S2,将所述第一溶液作为反应原料与第一锌前体混合并加热,再分别匀速加入或共同匀速加入第一镉前体和第一硒前体进行反应,以在所述内核表面包覆第一壳层,反应结束后得到第二溶液;
可选地,S3,将步骤S2得到的产物作为反应原料,重复m次所述包覆第一壳层的操作,反应结束后得到第三溶液,且m为自然数,所述步骤S2中与所述步骤S3每次重复操作中加入的第一镉前体和第一硒前体的摩尔比相同或不同;
S4,将所述第二溶液或所述第三溶液作为反应原料与第二锌前体、脂肪胺、溶剂混合并加热,再分别匀速加入或共同匀速加入第二镉前体和第一硫前体进行反应,以在所述第一壳层表面包覆第二壳层,反应结束后得到第四溶液;
可选地,S5,将步骤S4得到的产物作为反应原料,重复n次所述包覆第二壳层的操作,反应结束后得到含有所述量子点的溶液,且n为自然数,所述步骤S4中与所述步骤S5每次重复操作中加入的第二镉前体和第一硫前体的摩尔比相同或不同。
6.根据权利要求5所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S2中与所述步骤S3每次重复操作中加入的所述第一镉前体中的Cd元素和所述第一硒前体中的Se元素的摩尔比为(0.1~0.3):1;优选地,所述步骤S4中与所述步骤S5每次重复操作中加入的所述第二镉前体中的Cd元素和所述第一硫前体中的S元素的摩尔比为(0.1~0.4):1。
7.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1包括:
S11,将第三锌前体、第三镉前体、第二硒前体、溶剂混合并加热,得到含有中间体的第五溶液;
S12,向所述第五溶液中至少一次加入第四锌前体、第四镉前体和第三硒前体进行反应,以使所述中间体继续生长,反应结束后得到含有所述内核的第一溶液;优选地,所述步骤S12中所述第四锌前体中Zn元素与所述第三硒前体中Se元素的摩尔比为2:1~1:2。
8.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S1包括:
S11,将第三锌前体、第三镉前体、第二硒前体、溶剂混合并加热,再加入第四硒前体进行反应,得到含有所述中间体的第六溶液;
S12,向所述第六溶液中至少一次加入第四锌前体、第四镉前体和第三硒前体进行反应,以使所述中间体继续生长,反应结束后得到含有所述内核的第一溶液。
9.根据权利要求8所述的制备方法,其特征在于,所述步骤S12中所述第四锌前体中Zn元素与所述第三硒前体中Se元素的摩尔比为2:1~1:2。
10.根据权利要求5或6所述的制备方法,其特征在于,所述第一锌前体包括碳链长度小于等于8的短链脂肪酸锌和碳链长度大于等于12的长链脂肪酸。
11.根据权利要求10所述的制备方法,其特征在于,所述长链脂肪酸与所述短链脂肪酸锌的摩尔比大于等于2:1,优选为2:1~4:1。
12.一种量子点组合物,其特征在于,包括权利要求1~4任一项所述的量子点或包括由权利要求5~11任一项所述的制备方法制备而成的量子点。
13.一种光电器件,其特征在于,包括权利要求1~4任一项所述的量子点或包括由权利要求5~11任一项所述的制备方法制备而成的量子点。
14.根据权利要求13所述的光电器件,其特征在于,所述光电器件为量子点发光二极管,所述量子点发光二极管的外量子效率不低于11%,100cd/m2点亮条件下的衰减寿命T50大于10000h;优选所述量子点发光二极管的外量子效率为11.9%~13.5%,100cd/m2点亮条件下的衰减寿命T50为13000~18000h。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911146021.3A CN112824476B (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 量子点、制备方法及包含其的量子点组合物、光电器件 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201911146021.3A CN112824476B (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 量子点、制备方法及包含其的量子点组合物、光电器件 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN112824476A true CN112824476A (zh) | 2021-05-21 |
CN112824476B CN112824476B (zh) | 2022-06-17 |
Family
ID=75907181
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201911146021.3A Active CN112824476B (zh) | 2019-11-21 | 2019-11-21 | 量子点、制备方法及包含其的量子点组合物、光电器件 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN112824476B (zh) |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108251117A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-07-06 | 纳晶科技股份有限公司 | 核壳量子点及其制备方法、及含其的电致发光器件 |
-
2019
- 2019-11-21 CN CN201911146021.3A patent/CN112824476B/zh active Active
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108251117A (zh) * | 2018-02-09 | 2018-07-06 | 纳晶科技股份有限公司 | 核壳量子点及其制备方法、及含其的电致发光器件 |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
KIMIHIRO SUSUMU ET AL.,: "Purple-, Blue-, and Green-Emitting Multishell Alloyed Quantum Dots: Synthesis, Characterization, and Application for Ratiometric Extracellular pH Sensing", 《CHEM. MATER.》, vol. 29, 30 August 2017 (2017-08-30), pages 7330 - 7344, XP055675664, DOI: 10.1021/acs.chemmater.7b02174 * |
OUYANG WANG ET AL.: "High-efficiency, deep blue ZnCdS/CdxZn1−xS/ZnS quantum-dot-light-emitting devices with an EQE exceeding 18%", 《NANOSCALE》, 16 February 2018 (2018-02-16), pages 5650 - 5657 * |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN112824476B (zh) | 2022-06-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN108251117B (zh) | 核壳量子点及其制备方法、及含其的电致发光器件 | |
KR20200118728A (ko) | 금속 이온 표면 처리된 금속 산화물 나노입자, 이것을 포함하는 양자점-발광 소자 및 그 제조 방법 | |
CN111509142B (zh) | 核壳量子点、量子点发光二极管、量子点组合物、显示器件 | |
CN110993808B (zh) | 纳米晶、纳米晶组合物、发光装置及纳米晶的制备方法 | |
CN113809272A (zh) | 氧化锌纳米材料及制备方法、电子传输薄膜、发光二极管 | |
CN109666477B (zh) | 一种核壳量子点及其制备方法、电子器件 | |
CN110819348A (zh) | 绿色量子点、其制备方法及其应用 | |
TW202044608A (zh) | 包含電洞傳遞層之量子點發光二極體 | |
CN113921731A (zh) | 基于Co掺杂ZnO作为电子传输层的电致发光LED及其制备方法 | |
WO2021098857A1 (zh) | 量子点及其制备方法、量子点组合物、光电器件 | |
Huang et al. | Deep‐Red InP Core‐Multishell Quantum Dots for Highly Bright and Efficient Light‐Emitting Diodes | |
CN111326664A (zh) | 量子点发光二极管器件及用于制作其的墨水 | |
CN112824476B (zh) | 量子点、制备方法及包含其的量子点组合物、光电器件 | |
CN111218284A (zh) | 一种核壳量子点及其制备方法、电子器件 | |
CN114672314A (zh) | 核壳结构量子点及其制备方法,量子点发光薄膜和二极管 | |
CN116925768A (zh) | 一种量子点及其制备方法、发光二极管、显示装置 | |
CN113054120B (zh) | 电子阻挡薄膜,量子点发光二极管及其制备方法 | |
CN111117595B (zh) | 蓝光核壳量子点、其制备方法以及应用 | |
WO2009072780A2 (en) | Method for making metal oxide nano particle and light emitting device having light emitting layer distributed metal oxide nano particle and fabrication method thereof | |
CN115627166B (zh) | 一种量子点及其制备方法和电致发光器件 | |
WO2023165240A1 (zh) | 一种纳米氧化锌溶液的制备方法、光电器件、显示装置 | |
US20240099124A1 (en) | Electron transport material, electroluminescent device and preparation method therefor, and display apparatus | |
CN113497191B (zh) | 一种光电器件及其制备方法 | |
CN112397620B (zh) | 纳米复合颗粒及其制备方法和应用 | |
CN115528184A (zh) | 核壳结构材料及其制备方法与应用 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |