CN113088279A - 量子点材料、发光二极管基板及制作方法、显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种量子点材料，所述量子点材料包括多个第一量子点，所述第一量子点包括量子点本体、配位基团、光敏基团和疏水基团，所述量子点本体通过配位基团与所述光敏基团连接，所述光敏基团还与所述疏水基团连接，所述光敏基团能够在受紫外光照射时分解，且所述光敏基团分解后与所述配位基团连接的部分包括亲水基团。利用本发明提供的量子点材料制作的量子点发光二极管基板产品良率高，制作成本低。本发明还提供一种量子点发光二极管基板以及量子点发光二极管基板的制作方法。

Description

量子点材料、发光二极管基板及制作方法、显示装置

技术领域

本发明涉及显示设备制造领域，具体地，涉及一种量子点材料、一种量子点发光二极管基板、一种用于制作该量子点发光二极管基板的制作方法以及一种包括该量子点发光二极管基板的显示装置。

背景技术

AMOLED(Active-matrix organic light-emitting diode，有源矩阵有机发光二极管)技术因其色域广、亮度高、能耗低等多种优点而被广泛应用在显示设备行业，然而，随着消费者的消费水平的提升，高分辨率产品成为显示设备的重点发展方向，而高分辨的AMOLED产品常常很难与LCD产品竞争，这是因为AMOLED中的有机层结构通常采用掩模蒸发的方法制备，而掩模蒸发方法中形成膜层的图案形状可控性低、图案区域以外也常残留有膜层材料，存在着对位困难、良品率低、无法实现更小面积发光等缺陷，因而无法满足日益增长的对高分辨率显示的需求，而采用印刷和打印的方法来取代掩模蒸发制备有机发光层的工艺，其得到的分辨率也是极其有限的。因此，高分辨率的AMOLED产品面临着加工技术难度高、产品良率低、产品价格昂贵等问题。

发明内容

本发明旨在提供一种量子点材料、量子点发光二极管基板、量子点发光二极管基板的制作方法以及显示装置，利用该量子点材料制作的量子点发光二极管基板产品良率高、制作成本低。

为实现上述目的，作为本发明的一个方面，提供一种量子点材料，所述量子点材料包括多个第一量子点，所述第一量子点包括量子点本体、配位基团、光敏基团和疏水基团，所述量子点本体通过配位基团与所述光敏基团连接，所述光敏基团还与所述疏水基团连接，所述光敏基团能够在受紫外光照射时分解，且所述光敏基团分解后与所述配位基团连接的部分包括亲水基团。

可选地，所述第一量子点还包括固化基团，所述固化基团与所述量子点本体连接，在第一预定温度下所述固化基团之间能够发生交联反应。

可选地，所述固化基团包括叠氮基团、环氧基团、碳碳双键、碳碳三键中的至少一者。

可选地，所述光敏基团包括过氧键、偶氮键和酰胺键中的至少一者。

可选地，所述疏水基团包括氟代烃基团。

可选地，所述疏水基团包括三氟甲基、五氟苯基和九氟联苯基中的至少一者。

可选地，所述配位基团包括巯基、氨基、羧基、磷氧基中的至少一者。

作为本发明的第二个方面，提供一种量子点发光二极管基板，所述量子点发光二极管基板具有多个发光亚像素，所述量子点发光二极管基板包括依次层叠设置的第一基板、载流子传输疏水层和量子点膜层，所述载流子传输疏水层的表面具有疏水性，所述量子点膜层包括多个量子点子膜层，所述多个量子点子膜层与所述多个发光亚像素一一对应，所述量子点子膜层包括多个第二量子点，所述第二量子点包括量子点本体、与量子点本体连接的配位基团和连接在所述配位基团上的亲水基团。

可选地，所述量子点子膜层还包括具有固化基团的多个所述第二量子点通过交联反应而形成的交联网络。

可选地，所述载流子传输疏水层包括多个吸附基团，所述吸附基团包括硅原子、至少一个疏水基团和至少一个氧原子，所述疏水基团与所述硅原子连接，且所述硅原子通过至少一个所述氧原子与第一膜层连接；

所述第一膜层为所述第一基板中与所述载流子传输疏水层层叠接触设置的膜层。

可选地，所述第一基板包括第一电极层和设置在所述第一电极层上的电子传输层，所述载流子传输疏水层形成在所述电子传输层上，所述量子点发光二极管基板还包括依次层叠设置在所述量子点膜层上的空穴传输层和第二电极层。

可选地，所述第一基板包括第一电极层和层叠设置在所述第一电极层上的空穴传输层，所述载流子传输疏水层形成在所述空穴传输层上，所述量子点发光二极管基板还包括依次层叠设置在所述量子点膜层上的电子传输层和第二电极层。

可选地，所述亲水基团由第一量子点的光敏基团受紫外光照射分解得到。

作为本发明的第三个方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括前面所述的量子点发光二极管基板。

作为本发明的第四个方面，提供一种量子点发光二极管基板的制作方法，包括：

在第一基板上形成表面具有疏水性的载流子传输疏水层；

在所述载流子传输疏水层上形成量子点膜层，所述量子点膜层包括至少一种颜色对应的量子点子膜层；

其中，形成每种颜色对应的量子点子膜层的步骤包括：

在所述载流子传输疏水层上形成量子点材料层，所述量子点材料层包括前面所述的量子点材料；

对所述量子点材料层的部分区域进行曝光；

利用亲水性溶剂对所述量子点材料层进行显影，得到所述量子点子膜层。

可选地，所述量子点材料中的第一量子点包括固化基团，所述形成每种颜色对应的量子点子膜层的步骤还包括：

在利用亲水性溶剂对所述量子点材料层进行显影后，将所述量子点膜层加热至第一预定温度，并持续第一预定时间。

附图说明

附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：

图1至图10是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法的步骤示意图；

图11是本发明一种实施例提供的量子点发光二极管基板的结构示意图；

图12至图14是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法中光敏基团中化学键的结构示意图；

图15是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法中吸附成分的分子结构示意图；

图16至图18是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法中疏水基团的上的官能团结构示意图；

图19是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法中第一膜层表面的微观结构示意图；

图20是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法中吸附成分的分子结构示意图；

图21是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板中载流子传输疏水层表面的微观结构示意图；

图22至图24是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法中光敏基团的分解原理的示意图；

图25是本发明实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法的流程示意图；

图26是本发明另一实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法的流程示意图；

图27是本发明另一实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法的流程示意图；

图28是本发明另一实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法的流程示意图；

图29至图31是本发明另一实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法中光敏基团的分解原理的示意图；

图32至图34是本发明另一实施例提供的量子点发光二极管基板的制作方法中光敏基团的分解原理的示意图；

图35是本发明另一实施例提供的量子点发光二极管基板的结构示意图；

图36为吸附成分包括两个甲氧基的示意图；

图37为吸附成分包括一个甲氧基的示意图。

具体实施方式

以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。

为解决上述技术问题，作为本发明的一个方面，提供一种量子点材料，所述量子点材料包括多个第一量子点，所述第一量子点包括量子点本体、配位基团、光敏基团和疏水基团，所述量子点本体通过配位基团与所述光敏基团连接，所述光敏基团还与所述疏水基团连接，所述光敏基团能够在受紫外光照射时分解，且所述光敏基团分解后与所述配位基团连接的部分包括亲水基团。

在利用该量子点材料制作二极管等发光元器件的发光层(如，量子点膜层)时，可先通过具有疏水性的膜层吸附第一量子点配体上的疏水基团以形成完整的膜层(量子点材料层)，再利用紫外光对该膜层的部分区域进行照射，使光敏基团中的化学键在化学反应中断裂，使紫外光照射区域的量子点均转化为配体具有亲水基的量子点，以便通过亲水性溶剂将紫外光照射区域中的配体具有亲水基的量子点除去，仅留下紫外光未照射区域的配体完好的量子点，实现对发光层的构图(即得到量子点子膜层)。

本发明提供的量子点材料可通过紫外线光照及显影的方式形成量子点发光二极管基板中的发光层，显影区域残留的量子点材料少，发光层的图案边界清晰、子像素大小精确可控，能够有效提高量子点发光二极管基板的产品良率，并降低高分辨率量子点发光二极管基板的制作成本。

为提高发光层的稳定性，作为本发明的一种优选实施方式，所述量子点材料中的第一量子点还包括固化基团，所述固化基团与所述第一量子点本体连接，在第一预定温度下所述固化基团之间能够发生交联反应。

在本发明实施例中，所述量子点材料还包括固化基团，在通过紫外光照射及显影的方式形成子像素图案后，还可通过加热的方式使固化基团之间交联固化形成具有体型结构的交联网络，进而将量子点限定在该交联网络所在的空间内，从而可以提高子像素的稳定性，避免子像素图案在后续工艺中脱落(如，抵抗亲水性溶剂的冲刷作用)。并且，由于量子点的固化基团之间交联固化形成交联网络，即使在形成下一颜色对应的子像素时过量的紫外光导致已形成的子像素中的量子点的配体分解，后续用亲水性溶剂对下一颜色对应的膜层进行显影时也不会将已形成的子像素中的量子点洗去，提高了发光层的稳定性。

本发明实施例对所述固化基团发生交联反应的特征基团不做具体限定，例如，可选地，该固化基团可以包括叠氮基团、环氧基团、碳碳双键、碳碳三键中的至少一者。

本发明实施例对所述疏水基团的种类不做具体限定，例如，优选地，所述疏水基团可以包括氟代烃基团，氟代烃基团具有优秀的疏油疏水性能，当采用醇类溶剂对量子点材料层310进行显影时，配体完好的量子点难溶于该醇类溶剂，从而保证子像素图案的完整性。

本发明实施例对所述氟代烃基团的结构类型不做具体限定，例如，可选地，所述疏水基团可包括三氟甲基(结构如图18所示)、五氟苯基(结构如图16所示)或九氟联苯基(结构如图17所示)中的至少一者。

本发明实施例对所述光敏基团的结构不做具体限定，例如，作为本发明的一种可选实施方式，所述光敏基团包括过氧键(结构如图13所示)、偶氮键(结构如图12所示)或酰胺键(结构如图14所示)中的至少一者，在量子点材料层310受到紫外光照射时，所述光敏基团中的过氧键、偶氮键或酰胺键发生断裂，且该化学键断裂后与量子点本体连接的一端形成为亲水基。

例如，如图22所示为所述光敏基团中发生断裂的键为酰胺键且所述疏水基团具有九氟联苯基时，该第一量子点的一种结构的示意图，如图23所示，该光敏基团受到紫外光照射时，酰胺键发生断裂，且酰胺键断裂后光敏基团的末端形成为羧基(如图24所示)，从而使得光敏基团分解后得到的量子点的配体具有亲水性，进而被亲水性溶剂去除；

如图29所示为所述光敏基团中发生断裂的键为过氧键且所述疏水基团具有九氟联苯基时，该第一量子点的一种结构的示意图，如图30至图31所示，过氧键断裂后光敏基团的末端形成为羟基，从而使得光敏基团分解后得到的量子点的配体具有亲水性，进而被亲水性溶剂去除；

如图32所示为所述光敏基团中发生断裂的键为偶氮键且所述疏水基团具有九氟联苯基时，该第一量子点的一种结构的示意图，如图33至图34所示，偶氮键断裂后光敏基团的末端形成为羟基，从而使得光敏基团分解后得到的量子点的配体具有亲水性，进而被亲水性溶剂去除。

本发明实施例对所述配位基团的结构不做具体限定，例如，可选地，所述配位基团包括巯基、氨基、羧基、磷氧基中的至少一者。例如，如图22所示，所述配位基团可以包括巯基；或者，如图29至图31所示，所述配位基团可以包括氨基(-NH₂)，；或者，如图32至图34所示，所述配位基团可以包括羧基(-COOH)，或者，所述配位基团还可以包括磷氧基等其他官能团，并通过这些官能团中的原子与量子点本体中的空轨形成配位键。

作为本发明的第二个方面，提供一种量子点发光二极管基板，所属量子点发光二极管基板具有多个发光亚像素(需要说明的是，多个发光亚像素可以为单一颜色的亚像素，也可以包括至少两种颜色的亚像素，例如，可以包括红(R)、绿(G)、蓝(B)三种颜色的亚像素)。如图10、图11所示，所述量子点发光二极管基板包括依次层叠设置的第一基板100、载流子传输疏水层200和量子点膜层300，所述载流子传输疏水层200的表面具有疏水性，所述量子点膜层包括多个量子点子膜层，所述多个量子点子膜层与所述多个发光亚像素一一对应(例如，图中311为红色亚像素对应的量子点子膜层，312为绿色亚像素对应的量子点子膜层，313为蓝色亚像素对应的量子点子膜层)，所述量子点子膜层由第一量子点材料制得，所述量子点子膜层包括多个第二量子点，所述第二量子点包括量子点本体、与量子点本体连接的配位基团和连接在所述配位基团上的亲水基团。

具体地，所述亲水基团可以由所述第一量子点的光敏基团受紫外光照射分解得到。具体地，所述第二量子点可以由所述第一量子点受紫外光照射分解得到。

本发明实施例提供的量子点发光二极管基板中的量子点膜层300通过紫外线光照及显影的方式由本发明实施例提供的量子点材料制得，显影区域残留的量子点材料少，子像素的图案边界清晰、子像素大小精确可控，提高了量子点发光二极管基板的产品良率，降低了高分辨率量子点发光二极管基板的制作成本。

为提高量子点膜层300的稳定性，作为本发明的一种优选实施方式，在所述量子点材料中的量子点包括固化基团的情况下，所述量子点子膜层还包括具有固化基团的多个所述第二量子点通过交联反应而形成的交联网络。

在本发明实施例中，量子点材料中的量子点还包括固化基团，所述量子点子膜层中多个所述量子点的固化基团之间通过交联反应相互连接形成交联网络，该交联网络不仅能将量子点限定在固化基团所在的空间内，避免子像素图案在后续工艺中脱落，还能够避免子像素中的量子点的光敏基团在形成下一颜色对应的子像素时过量的紫外光照射下分解，从而避免已形成的子像素中的量子点在对下一颜色对应的量子点材料层310进行显影时被洗去，提高了量子点膜层300的稳定性。

本发明实施例对所述载流子传输疏水层200的结构不做具体限定，例如，该载流子传输疏水层200的表面可具有疏水基团，优选地，该载流子传输疏水层200表面的疏水基团与所述第二量子点中的疏水基团为同种疏水基团，例如，该载流子传输疏水层200表面的疏水基团与所述量子点中的疏水基团均可包括氟代烃基团，从而提高量子点与载流子传输疏水层200之间的吸附效果。

本发明实施例对所述具有疏水性的载流子传输疏水层200的材料不做具体限定，例如，可选地，载流子传输疏水层200的表面具有疏水基团，如，氟代烃基团。

优选地，载流子传输疏水层200包括多个吸附基团，所述吸附基团包括硅原子、至少一个疏水基团和至少一个氧原子，所述疏水基团与所述硅原子连接，且所述硅原子通过至少一个所述氧原子与所第一膜层连接。所述第一膜层为所述第一基板中与所述载流子传输疏水层层叠接触设置的膜层。

需要说明的是，在本发明实施例中，吸附基团可通过配体具有羟基的第一膜层与吸附成分(分子包含硅原子和与该硅原子连接的至少一个烷氧基以及与该硅原子连接的至少一个疏水基团)反应得到(如图19至图21所示，吸附基团通过至少一个氧原子与第一膜层连接)。

本发明实施例对所述吸附成分的分子结构不做具体限定，例如，可选地，所述疏水基团包含氟代烃基团，图15所示为所述吸附成分的分子结构示意图，图中-O-A表示所述烷氧基，B表示所述疏水基团，所述吸附成分的分子式为[CH₃(CH₂)_mO]_nSi[(CH₂)_lX]_4-n，其中，m大于等于0小于等于4(即0≤m≤4)，l大于等于0小于等于6(即0≤l≤6)，n大于等于1小于等于3(即0≤n≤3)，X为氟代烃基团。

为降低制作量子点发光二极管基板的材料成本，优选地，所述吸附成分可以为三氟丙烷三甲氧基硅烷(分子结构如图20所示)。三氟丙烷三甲氧基硅烷作为一种常用的化工原料，其价格相对廉价，且可直接采购，从而降低了制作量子点发光二极管基板的材料成本。图21示意出吸附成分为三氟丙烷三甲氧基硅烷的情况下反应得到的载流子传输疏水层200的微观结构示意图(吸附基团通过三个氧原子与第一膜层连接)。在另外一些实施例中，吸附成分可以包括两个甲氧基或者包括一个甲氧基。图36及图37所示为吸附成分包括两个甲氧基(即吸附基团通过两个氧原子与第一膜层连接)以及吸附成分包括一个甲氧基(即吸附基团通过一个氧原子与第一膜层连接)的情况)。

作为本发明的一种可选实施方式，如图11所示，当所述第一基板100最上方的(即与载流子传输疏水层200接触的)膜层为电子传输层120时(即发光二极管倒置时)，所述第一基板100可以包括第一电极层110和形成在所述第一电极层上的电子传输层120，所述载流子传输疏水层200层叠设置在所述电子传输层120上。该电子传输层120例如可以包括氧化锌，氧化镁锌，氧化铝锌，氧化锂锌，氧化钛，氧化铝，但不以此为限。所述量子点发光二极管基板还包括依次层叠设置在所述量子点膜层300上的空穴传输层130和第二电极层150。所述量子点发光二极管基板还可以包括层叠设置在空穴传输层130和第二电极层150之间的空穴注入层140。本发明实施例对所述第一电极层110以及第二电极层150的材料不做具体限定，例如，所述第一电极层110的材料可以为氧化铟锡(ITO)，所述第二电极层150的材料可以为金属材料。

作为本发明的另一种可选实施方式，如图35所示，当所述第一基板100最上方的(即与载流子传输疏水层200接触的)膜层为空穴传输层130时(即发光二极管正置时)，所述第一基板100可以包括第一电极层110和层叠设置在所述第一电极层110上的空穴传输层130，所述载流子传输疏水层200层叠设置在所述空穴传输层130上。所述空穴传输层130的材料可以包括氧化镍，氧化钨，氧化亚铜，氧化钼，但不以此为限。所述量子点发光二极管基板还包括依次层叠设置在所述量子点膜层300上的电子传输层120和第二电极层150。所述量子点发光二极管基板还可以包括层叠设置在所述第一电极层110和所述空穴传输层130之间的空穴注入层140。

作为本发明的第三个方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括本发明提供的量子点发光二极管基板。

在本发明实施例提供的显示装置中，量子点发光二极管基板中的量子点膜层300通过紫外线光照及显影的方式由本发明实施例提供的量子点材料制得，显影区域残留的量子点材料少，子像素的图案边界清晰、子像素大小精确可控，提高了量子点发光二极管基板的产品良率，降低了高分辨率量子点发光二极管基板的制作成本。

作为本发明的第四个方面，提供一种量子点发光二极管基板的制作方法，如图25所示，该制作方法包括：

在步骤S1中，在第一基板100上形成表面具有疏水性的载流子传输疏水层200(如图1所示)；

在步骤S2中，在所述载流子传输疏水层200上形成量子点膜层300，所述量子点膜层300包括至少一种颜色对应的量子点子膜层(如图2至图10所示，其中如图10所示为量子点发光二极管基板的像素包含红、绿、蓝三种颜色的子像素的情况下，最终得到的完整的量子点膜层300的结构示意图)；

其中，如图26所示，形成每种颜色对应的量子点子膜层的步骤包括：

在步骤S21中，在所述载流子传输疏水层200上形成量子点材料层310(如图1至图2、图4至图5、图7至图8所示)，所述量子点材料层310包括多个第二量子点；

在步骤S22中，对所述量子点材料层310的部分区域进行曝光，可选地，可以通过使用第一剂量的紫外光照射(如图3、图6、图9所示，图中遮挡紫外光的结构为掩膜版)来实现曝光；

在步骤S23中，利用亲水性溶剂对所述量子点材料层310进行显影，得到所述量子点子膜层(图中311为红光对应的量子点子膜层，312为绿光对应的量子点子膜层，313为蓝光对应的量子点子膜层)。

在本发明中，量子点本体通过配位基团与所述光敏基团连接，所述光敏基团还与所述疏水基团连接，在制作量子点膜层300时，先通过具有疏水性的载流子传输疏水层200吸附量子点材料层310中量子点的配体上的疏水基团，使量子点通过其配体上的疏水基团接触并吸附在载流子传输疏水层200上，再利用紫外光对量子点材料层310进行照射。量子点配体中的光敏基团在受紫外光照射时分解，光敏基团中的化学键在化学反应中断裂，且该化学键断裂后仍与量子点本体连接的一端形成为亲水基(量子点在所述光敏基团分解前不具有亲水基)，从而可以通过亲水性溶剂将紫外光照射区域中的配体具有亲水基的量子点除去(光敏基团分解后产生的包含疏水基团的分子因分子量较小也被亲水性溶剂冲刷去除)，仅留下紫外光未照射区域的配体完好的量子点，并形成当前颜色对应的量子点子膜层。该量子点子膜层中量子点所在区域的图案(即紫外光未照射区域的图案)即为当前颜色对应的子像素的图案，重复上述形成量子点子膜层的步骤S21至S23即可依次层叠设置多种颜色对应的子像素，得到所述量子点膜层300。

本发明提供的量子点发光二极管基板的制作方法通过紫外线光照及显影的方式形成量子点膜层300，显影区域残留的量子点材料少，子像素的图案边界清晰、子像素大小精确可控，提高了量子点发光二极管基板的产品良率，降低了高分辨率量子点发光二极管基板的制作成本。

本发明实施例对所述亲水性溶剂的成分不做具体限定，例如，可选地，所述亲水性溶剂可以为醇类溶剂。优选地，所述亲水性溶剂为乙醇，当采用乙醇对量子点材料层310进行显影时，显影完成后膜层表面残留的溶剂可自动挥发或在加热促进作用下更快地挥发，从而提高量子点发光二极管基板的制作效率。

本发明实施例对所述疏水基团的种类不做具体限定，例如，优选地，所述疏水基团可以包括氟代烃基团，氟代烃基团具有优秀的疏油疏水性能，当采用醇类溶剂对量子点材料层310进行显影时，配体完好的量子点难溶于该醇类溶剂，从而保证子像素图案的完整性。

本发明实施例对所述氟代烃基团的结构类型不做具体限定，例如，可选地，所述疏水基团可具有三氟甲基(结构如图18所示)、五氟苯基(结构如图16所示)或九氟联苯基(结构如图17所示)中的至少一者。

本发明实施例对所述光敏基团的结构不做具体限定，例如，作为本发明的一种可选实施方式，所述光敏基团包括过氧键(结构如图13所示)、偶氮键(结构如图12所示)或酰胺键(结构如图14所示)中的至少一者，在量子点材料层310受到紫外光照射时，所述光敏基团中的过氧键、偶氮键或酰胺键发生断裂，且该化学键断裂后与量子点本体连接的一端形成为亲水基。

例如，如图22所示为所述光敏基团中发生断裂的键为酰胺键且所述疏水基团具有九氟联苯基时，该量子点的一种结构的示意图，如图23所示，该光敏基团受到紫外光照射时，酰胺键发生断裂，且酰胺键断裂后光敏基团的末端形成为羧基(如图24所示)，从而使得光敏基团分解后得到的量子点的配体具有亲水性，进而被亲水性溶剂去除；

如图29所示为所述光敏基团中发生断裂的键为过氧键且所述疏水基团具有九氟联苯基时，该量子点的一种结构的示意图，如图30至图31所示，过氧键断裂后光敏基团的末端形成为羟基，从而使得光敏基团分解后得到的量子点具有亲水性，进而被亲水性溶剂去除。

如图32所示为所述光敏基团中发生断裂的键为偶氮键且所述疏水基团具有九氟联苯基时，该量子点的一种结构的示意图，如图33至图34所示，偶氮键断裂后光敏基团的末端形成为羟基，从而使得光敏基团分解后得到的量子点具有亲水性，进而被亲水性溶剂去除。

本发明实施例对所述量子点材料层310中的其他成分不做具体限定，例如，为促进量子点上的疏水基团吸附在所述载流子传输疏水层200上，优选地，所述量子点材料层310还可以包括用于溶解该量子点的溶剂，即，可通过涂布该量子点的溶液的方式形成该量子点材料层310，该量子点溶解于溶剂中，从而可以更快、更均匀地与所述载流子传输疏水层200接触并吸附在所述载流子传输疏水层200表面，提高了量子点的吸附速率和吸附效果。本发明实施例对该量子点的溶剂的成分不做具体限定，例如，可选地，该溶剂可以为甲苯。

为提高量子点膜层300的稳定性，作为本发明的一种优选实施方式，所述量子点还包括固化基团，所述固化基团与所述量子点本体连接，在第一预定温度下所述固化基团之间能够发生交联反应，所述形成每种颜色对应的量子点子膜层的步骤还包括：

在利用亲水性溶剂对所述量子点材料层310进行显影后，将所述量子点膜层300加热至第一预定温度，并持续第一预定时间。

在本发明实施例中，所述量子点材料层310中的量子点还包括固化基团，在通过紫外光照射及显影的方式形成子像素图案后，还可通过加热的方式使所述量子点材料层310中不同量子点的固化基团之间交联固化形成交联网络，将量子点限定在该交联网络所在的空间内，从而可以提高子像素的稳定性，避免子像素图案在后续工艺中脱落(如，抵抗亲水性溶剂的冲刷作用)。并且，由于量子点的固化基团之间交联固化形成交联网络，即使在形成下一颜色对应的子像素时过量的紫外光导致已形成的子像素中的量子点的光敏基团分解，后续用亲水性溶剂对下一颜色对应的量子点材料层310进行显影时也不会将已形成的子像素中的量子点洗去，提高了量子点膜层300的稳定性。

本发明实施例对所述固化基团发生交联反应的特征基团不做具体限定，例如，可选地，该固化基团可以包括叠氮基团、环氧基团、碳碳双键、碳碳三键中的至少一者。

本发明实施例对所述第一预定温度和所述第一预定时间的取值范围不做具体限定，例如，可选地，所述第一预定温度可以为80℃至150℃，所述第一预定时间可以为5min至20min。为提高膜层内应力分布的均匀性，提高膜层质量，优选地，所述量子点膜层300的加热工艺为退火工艺，即，在将所述量子点膜层300加热至第一预定温度，并持续第一预定时间后，(经过一定时长的保温后)缓慢降低所述量子点膜层300的温度至常温。

本发明实施例对所述载流子传输疏水层200的结构不做具体限定，例如，该载流子传输疏水层200的表面可具有疏水基团，优选地，该载流子传输疏水层200表面的疏水基团与所述量子点上的疏水基团为同种疏水基团，例如，该载流子传输疏水层200表面的疏水基团与所述量子点上的疏水基团均可包括氟代烃基团，从而提高量子点与载流子传输疏水层200之间的吸附效果。

本发明实施例对如何形成该具有疏水性的载流子传输疏水层200不做具体限定，例如，可选地，如图27所示，所述在第一基板100上形成表面具有疏水性的载流子传输疏水层200的步骤S1包括：

在步骤S11中，在所述第一基板100中的前膜层上形成第一膜层，所述第一膜层的表面具有羟基；

在步骤S12中，在所述第一膜层上涂布吸附成分的溶液，所述吸附成分的分子包含硅原子和与该硅原子连接的至少一个烷氧基以及与该硅原子连接的至少一个疏水基团，经过第二预定时间，得到所述载流子传输疏水层200(如图21所示为反应得到的载流子传输疏水层200表面的微观结构示意图)。

具体地，所述前膜层为在所述第一基板100中与所述第一膜层层叠接触设置的膜层；所述第一膜层制备于所述前膜层表面。

在本发明实施例中，所述第一膜层表面的羟基与所述吸附成分中硅原子上连接的烷氧基发生反应，使得所述吸附成分连接在所述第一膜层上，且所述吸附成分的疏水基团游离，从而使所述第一膜层形成为表面具有疏水性的载流子传输疏水层200。

优选地，为避免所述载流子传输疏水层200的表面残留有羟基，所述吸附成分溶液中的吸附成分应为过量(以确保消耗所有羟基)。本发明实施例对所述第二预定时间的取值范围不做具体限定，例如，可选地，所述第二预定时间可以大于等于10min。

本发明实施例对所述吸附成分的分子结构不做具体限定，例如，可选地，所述疏水基团可包含氟代烃基团，图15所示为所述吸附成分的分子结构示意图，图中-O-A表示所述烷氧基，B表示所述疏水基团，所述吸附成分的分子式为[CH₃(CH₂)_mO]_nSi[(CH₂)_lX]_4-n，其中，m大于等于0小于等于4(即0≤m≤4)，l大于等于0小于等于6(即0≤l≤6)，n大于等于1小于等于3(即0≤n≤3)，X为氟代烃基团。

为降低制作量子点发光二极管基板的材料成本，优选地，所述吸附成分可以为三氟丙烷三甲氧基硅烷(分子结构如图20所示)，三氟丙烷三甲氧基硅烷作为一种常用的化工原料，其价格相对廉价，且可直接采购，从而降低了制作量子点发光二极管基板的材料成本。

本发明实施例对如何在所述第一基板100上形成第一膜层不做具体限定，例如，可选地，如图28所示，形成第一膜层的步骤S11可以包括：

在步骤S111中，在前膜层上涂布含有第一膜层材料的溶液，所述第一膜层包含羟基配体；

在步骤S112中，将在前膜层上涂布的第一膜层材料溶液加热至第二预定温度，并持续第三预定时间，将含有第一膜层材料溶液的溶剂蒸干，得到所述第一膜层(如图19所示为该第一膜层表面的微观结构示意图)。

本发明实施例对所述第二预定温度和所述第三预定时间的取值范围不做具体限定，例如，可选地，所述第二预定温度可以为80℃至150℃，所述第三预定时间可以为5min至20min。为提高膜层内应力分布的均匀性，提高膜层质量，优选地，所述量子点膜层300的加热工艺为退火工艺，即，在将所述第一膜层加热至第二预定温度，并持续第三预定时间后，(经过一定时长的保温后)缓慢降低所述量子点膜层300的温度至常温。

可选地，第一膜层还可以用溶胶凝胶法、溅射法等方法制备。

为便于本领域技术人员理解方案，本发明还提供上述方案的一种具体实施例，在本实施例中，所述量子点为CdSe/ZnS量子点，所述量子点膜层300包括红、绿、蓝三种颜色对应的三个量子点子膜层，形成该量子点膜层300的步骤包括：

在前膜层上以3000rpm的转速旋涂配体上带有羟基的氧化锌纳米粒子的乙醇溶液(氧化锌纳米粒子在溶液中的含量为30mg/ml)，120℃退火20min，得到第一膜层；

将三氟丙烷三甲氧基硅烷的乙醇溶液滴加在所述第一膜层上，并静置10min进行反应，得到载流子传输疏水层200，反应后采用乙醇将载流子传输疏水层200上的三氟丙烷三甲氧基硅烷洗去；

将红光对应的量子点的甲苯溶液以3000rpm的转速旋涂在所述载流子传输疏水层200上，形成量子点材料层310；

旋涂完成后使用紫外光对所述载流子传输疏水层200进行照射，紫外光照射剂量为100mj；

照射完成后使用乙醇对量子点膜层300进行显影，显影完成后120℃退火20min，得到红光对应的量子点子膜层；

之后按照相同工艺制备绿光、蓝光对应的量子点子膜层，最终得到所述量子点膜层300。

本发明实施例对所述第一基板100的结构不做具体限定，例如，作为本发明的一种可选实施方式，如图11所示，所述第一基板100可以包括第一电极层110和形成在所述第一电极层上的电子传输层120，所述载流子传输疏水层200形成在所述电子传输层120上。本发明实施例对所述第一电极层和第二电极层150的材质不做具体限定，例如，所述第一电极层110的材质可以为氧化铟锡(ITO)，所述第二电极层150的材质可以为金属材料。

本发明实施例对如何形成完整像素结构不做具体限定，例如，可选地，如图10至图11所示，所述制作方法还可以包括在形成所述量子点膜层300后，在所述量子点膜层300上依次层叠设置空穴传输层130和第二电极层150的步骤。

作为本发明的另一种可选实施方式，如图35所示，所述第一基板100可以包括依次层叠设置的第一电极层110、空穴传输层130，所述载流子传输疏水层200形成在所述空穴传输层130上。所述制作方法还可以包括在形成所述量子点膜层300后，在所述量子点膜层300上依次层叠设置电子传输层120和第二电极层150的步骤。可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (16)

1.一种量子点材料，其特征在于，所述量子点材料包括多个第一量子点，所述第一量子点包括量子点本体、配位基团、光敏基团和疏水基团，所述量子点本体通过配位基团与所述光敏基团连接，所述光敏基团还与所述疏水基团连接，所述光敏基团能够在受紫外光照射时分解，且所述光敏基团分解后与所述配位基团连接的部分包括亲水基团。

2.根据权利要求1所述的量子点材料，其特征在于，所述第一量子点还包括固化基团，所述固化基团与所述量子点本体连接，在第一预定温度下所述固化基团之间能够发生交联反应。

3.根据权利要求2所述的量子点材料，其特征在于，所述固化基团包括叠氮基团、环氧基团、碳碳双键、碳碳三键中的至少一者。

4.根据权利要求1至3中任意一项所述的量子点材料，其特征在于，所述光敏基团包括过氧键、偶氮键和酰胺键中的至少一者。

5.根据权利要求1至3中任意一项所述的量子点材料，其特征在于，所述疏水基团包括氟代烃基团。

6.根据权利要求5所述的量子点材料，其特征在于，所述疏水基团包括三氟甲基、五氟苯基和九氟联苯基中的至少一者。

7.根据权利要求1至3中任意一项所述的量子点材料，其特征在于，所述配位基团包括巯基、氨基、羧基、磷氧基中的至少一者。

8.一种量子点发光二极管基板，所述量子点发光二极管基板具有多个发光亚像素，其特征在于，所述量子点发光二极管基板包括依次层叠设置的第一基板、载流子传输疏水层和量子点膜层，所述载流子传输疏水层的表面具有疏水性，所述量子点膜层包括多个量子点子膜层，所述多个量子点子膜层与所述多个发光亚像素一一对应，所述量子点子膜层包括多个第二量子点，所述第二量子点包括量子点本体、与量子点本体连接的配位基团和连接在所述配位基团上的亲水基团。

9.根据权利要求8所述的量子点发光二极管基板，其特征在于，所述量子点子膜层还包括具有固化基团的多个所述第二量子点通过交联反应而形成的交联网络。

10.根据权利要求8至9中任意一项所述的量子点发光二极管基板，其特征在于，所述载流子传输疏水层包括多个吸附基团，所述吸附基团包括硅原子、至少一个疏水基团和至少一个氧原子，所述疏水基团与所述硅原子连接，且所述硅原子通过至少一个所述氧原子与第一膜层连接；

所述第一膜层为所述第一基板中与所述载流子传输疏水层层叠接触设置的膜层。

11.根据权利要求10所述的量子点发光二极管基板，其特征在于，所述第一基板包括第一电极层和设置在所述第一电极层上的电子传输层，所述载流子传输疏水层形成在所述电子传输层上，所述量子点发光二极管基板还包括依次层叠设置在所述量子点膜层上的空穴传输层和第二电极层。

12.根据权利要求10所述的量子点发光二极管基板，其特征在于，所述第一基板包括第一电极层和层叠设置在所述第一电极层上的空穴传输层，所述载流子传输疏水层形成在所述空穴传输层上，所述量子点发光二极管基板还包括依次层叠设置在所述量子点膜层上的电子传输层和第二电极层。

13.根据权利要求8所述的量子点发光二极管基板，其特征在于，所述亲水基团由第一量子点的光敏基团受紫外光照射分解得到。

14.一种显示装置，其特征在于，所述显示装置包括权利要求8至13中任意一项所述的量子点发光二极管基板。

15.一种量子点发光二极管基板的制作方法，其特征在于，包括：

在第一基板上形成表面具有疏水性的载流子传输疏水层；

在所述载流子传输疏水层上形成量子点膜层，所述量子点膜层包括至少一种颜色对应的量子点子膜层；

其中，形成每种颜色对应的量子点子膜层的步骤包括：

在所述载流子传输疏水层上形成量子点材料层，所述量子点材料层包括权利要求1至7中任意一项所述的量子点材料；

对所述量子点材料层的部分区域进行曝光；

利用亲水性溶剂对所述量子点材料层进行显影，得到所述量子点子膜层。

16.根据权利要求15所述的制作方法，其特征在于，所述量子点材料中的第一量子点包括固化基团，所述形成每种颜色对应的量子点子膜层的步骤还包括：

在利用亲水性溶剂对所述量子点材料层进行显影后，将所述量子点膜层加热至第一预定温度，并持续第一预定时间。

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