CN113122258A - 量子点及其制备方法、量子点发光二极管 - Google Patents

量子点及其制备方法、量子点发光二极管 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种量子点，包括量子点颗粒和连接在所述量子点颗粒上的表面配体，其中，所述表面配体的分子结构为L1‑L2‑L3，其中，L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团。本发明提供的量子点，在量子点颗粒表面引入分子结构为L1‑L2‑L3的表面配体，通过给电子有机基团L3的作用，促进共轭体系的有机基团L2形成离域的共轭电子云离域，从而可以有效增强L1配位基团上配位原子与量子点表面配位原子的配位键牢固性，充分钝化量子点表面，提升量子点材料的稳定性和发光性能，提高量子点材料的使用寿命。

Description

量子点及其制备方法、量子点发光二极管
技术领域
本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种量子点及其制备方法，以及一种量子点发光二极管。
背景技术
基于量子点的发光二极管(QLED)作为近年来新型的显示技术，具有重要的商业应用价值。量子点是无机半导体纳米晶体且具备光化学稳定性，具备发光波长连续可调、发光光谱半峰宽窄且色纯度高等优势，可通过溶液法工艺，结合高效稳定无机发光中心和溶液加工的优势获得高色域、高显色指数的光电显示参数。
在过去的二十多年，QLED器件的效率和寿命研究受到国内外研究者的广泛关注。随着量子点材料合成学的发展和器件工艺的优化改进。目前，最好的红/绿/蓝QLED电致发光器件的外量子效率(EQE)均已超过20％，且红色和绿色器件的寿命T50@100nit分别超过100000小时和76000小时，已经接近于商业应用的有机发光二极管(OLED)水平。目前，由于表面配体与量子点连接的配位键成键能力较弱，量子点的表面配体在电激发条件下受载流子传输和发热等原因，导致发生反应和/或脱落致使QLED器件的发光效率较低，为了解决如上的问题，本申请提出了一种蓝色合金量子点、制备方法及其电致发光器件。
发明内容
本发明的目的在于提供一种量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决量子点发光二极管发光效率低的问题。
本发明的另一目的在于提供一种含有上述量子点的量子点发光二极管。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明第一方面提供一种量子点，包括量子点颗粒和连接在所述量子点颗粒上的表面配体，其中，所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团。
本发明第二方面提供一种量子点的制备方法，包括以下步骤：
提供初始量子点颗粒以及表面配体，所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，所述初始量子点颗粒包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒上的初始配体；L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团；
在液相介质中，将所述初始量子点颗粒和所述表面配体混合反应，使所述表面配体结合在所述量子点颗粒的表面，制备所述量子点。
本发明第三方面提供一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极，以及设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，所述量子点发光层的材料为上述的量子点，或上述的方法制备得到的量子点。
本发明提供的量子点，量子点颗粒上的表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团。选择具有配位基团L1、共轭基团L2和给电子基团L3的复合表面配体，通过给电子有机基团L3的作用，促进共轭体系的有机基团L2形成离域的共轭电子云离域，从而可以有效增强L1配位基团上配位原子与量子点表面配位原子的配位键牢固性，充分钝化量子点表面，提升量子点材料的稳定性和发光性能，并提高其发光效率。此外，量子点颗粒表面修饰的共轭基团L2，不仅在传导电荷方面具有良好的导电性，还具有较大的空间位阻作用，可增加量子点在溶液中的分散性，减小成膜后不同尺寸量子点间产生的能量共振转移效应。由此得到的量子点不仅量子效率较高，发光性能稳定，且可靠性较高。
本发明提供的量子点的制备方法，在需要在常规的量子点颗粒的基础上，加入分子结构为L1-L2-L3进行混合反应，即可制备得到结合在所述量子点颗粒表面的L1-L2-L3配体。该方法操作简单，易于控制，最重要的是，通过该方法在量子点颗粒表面引入分子结构为L1-L2-L3的表面配体，通过给电子有机基团L3的作用，促进共轭体系的有机基团L2形成离域的共轭电子云离域，从而可以有效增强L1配位基团上配位原子与量子点表面配位原子的配位键牢固性，充分钝化量子点表面，提升量子点材料的稳定性和发光性能，并提高其发光效率。
本发明提供的量子点发光二极管，含有上述的量子点，因此，能够提升量子点材料的稳定性和发光性能，提高量子点发光二极管的使用寿命和发光性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的量子点的制备工艺流程图；
图2是本发明实施例提供的量子点发光二极管的结构示意图；
图3是本发明实施例1提供的量子点的TEM图；
图4是本发明实施例1提供的量子点的吸收光谱和发射光谱图；
图5是本发明以实施例1制备的量子点作为量子点发光层材料制备的量子点发光二极管的器件寿命测试曲线图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本发明实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本发明实施例说明书公开的范围之内。具体地，本发明实施例说明书中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
本发明实施例第一方面提供一种量子点，包括量子点颗粒和连接在所述量子点颗粒上的表面配体，其中，所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团。
本发明实施例提供的量子点，量子点颗粒上的表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团。选择具有配位基团L1、共轭基团L2和给电子基团L3的复合表面配体，通过给电子有机基团L3的作用，促进共轭体系的有机基团L2形成离域的共轭电子云离域，从而可以有效增强L1配位基团上配位原子与量子点表面配位原子的配位键牢固性，充分钝化量子点表面，提升量子点材料的稳定性和发光性能，并提高其发光效率。此外，量子点颗粒表面修饰的共轭基团L2，不仅在传导电荷方面具有良好的导电性，还具有较大的空间位阻作用，可增加量子点在溶液中的分散性，减小成膜后不同尺寸量子点间产生的能量共振转移效应。由此得到的量子点不仅量子效率较高，发光性能稳定，且可靠性较高。
本发明实施例中，分子结构为L1-L2-L3作为一个整体，结合在量子点颗粒的表面，发挥提升量子点材料的稳定性和发光性能的作用，最终达到提高量子点的目的。特别是对于蓝光量子点，通过在量子点颗粒表面引入分子结构为L1-L2-L3的表面配体，可显著提升蓝光量子点的发光效率和使用寿命。
在一些实施例中，分子结构为L1-L2-L3的表面配体中，所述L1选自胺基、羧基、巯基、膦基、膦氧基和膦酸中的至少一种。上述列举的L1，与量子点普遍具有较好的结合活性，使得结合在量子点颗粒的表面配体不容易脱落。在一些实施例中，所述L1选自选自羧基或巯基。这是因为羧基和巯基与量子点颗粒配位能力更强，从而进一步增强了配位键的牢固性，进而更加有效地保证量子点颗粒表面的充分钝化，提升量子点材料的发光性能。
在一些实施例中，分子结构为L1-L2-L3的表面配体中，所述L2选自具有芳杂环的共轭基团。在这种情况下，L2中芳杂环的杂原子比如氮、氧、硫都具有额外的孤电子对，因此，相比于苯环，能够提供给整体分子的离域共轭体系更强的电负性。通过给电子有机基团L3的作用，有机基团L2形成离域的共轭电子云离域，进一步增强L1配位基团上配位原子与量子点表面配位原子的配位键牢固性，充分钝化量子点表面，提升量子点材料的稳定性和发光性能。在一些实施例中，所述L2选自单芳杂环，此时，给电子有机基团L3对L2的作用更为有效。具体的，所述单芳杂环选自呋喃、噻吩、吡咯、异噁唑、异噻唑、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑、吡啶、哒嗪、嘧啶或吡嗪。
在一些实施例中，分子结构为L1-L2-L3的表面配体中，所述L3选自氢原子、-NH2、-NHR1、-NR1R2、-NHC(＝O)R1、-OH、-OR1、-OC(＝O)R1、-F、-Cl、-Br、-I、-R2中的至少一种或多种，其中，R1为烷烃基，R2为卤代烷烃、烷烃基、卤代苯基或苯基。
本发明实施例中，所述量子点颗粒为常规的量子点颗粒，如晶核量子点颗粒或核壳结构量子点颗粒。在一些实施例中，所述量子点颗粒包括量子点晶核，包覆于所述量子点晶核的壳层，其中，壳层材料的带隙宽度大于所述量子点晶核的禁带宽度。在这种情况下，在晶核表面搭配一种或多种宽带隙材料作为钝化壳层，可以提高量子点材料的稳定性和发光性能。特别是对于蓝光量子点而言，在晶核表面搭配一种或多种宽带隙材料作为钝化壳层，可以显著提升蓝光量子点材料的稳定性和发光性能。进一步在宽带隙材料壳层表面结合分子结构为L1-L2-L3的表面配体，由此得到的蓝光量子点材料量子效率较高，器件性能稳定，且可靠性较高。
在一些实施例中，所述量子点晶核的尺寸为2纳米-6纳米；在一些实施例中，所述壳层的厚度为1纳米-5纳米；在一些实施例中，所述量子点颗粒的尺寸为6纳米-10纳米。在一些实施例中，所述量子点颗粒的尺寸为6纳米-10纳，且所述量子点晶核的尺寸为2纳米-6纳米；所述壳层的厚度为1纳米-5纳米。
在一些实施例中，所述量子点颗粒为蓝光量子点颗粒。通过在蓝光量子点颗粒特别是核壳结构的蓝光量子点颗粒表面引入分子结构为L1-L2-L3的表面配体，可以显著提高蓝光量子点的发光效率和使用寿命。
在上述实施例的基础上，所述量子点包括蓝光量子点颗粒和连接在所述蓝光量子点颗粒上的表面配体，其中，所述蓝光量子点颗粒包括CdZnSe晶核，以及结合在CdZnSe晶核表面的壳层，其中，壳层材料的带隙宽度大于所述CdZnSe晶核的禁带宽度；所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团。CdZnSe晶核的禁带宽度较大，使得载流子注入和传输阻力较大，另外由于蓝色量子点材料的带隙较宽，电致激发所需能量较高，对量子点与表面配体成键会产生破坏，导致量子点表面配体脱落，在量子点表面形成缺陷态捕获载流子从而使量子点的发光效率大幅下降，最终影响器件稳定性；量子点和表面配体的成键能力强弱将对QLED器件的稳定性产生重要影响。通过在CdZnSe晶核表面形成带隙宽度大于所述CdZnSe晶核的禁带宽度的壳层，在电激发条件下，由于在CdZnSe晶核的禁带宽度相对较小，减小了载流子注入和传输阻力，可以降低激发能量；进一步的，在壳层结合成键能力更强的复合表面配体L1-L2-L3，不仅在传导电荷方面具有良好的导电性，还具有较大的空间位阻作用，可增加量子点在溶液中的分散性，减小成膜后不同尺寸量子点间产生的能量共振转移效应。由此得到的蓝色量子点材料量子效率较高，发光性能稳定，且可靠性较高。
在一些实施例中，所述CdZnSe为均相合金量子点。在一些实施例中，所述CdZnSe中，Cd元素占晶核阳离子元素的摩尔百分数为1％～50％。
在一些实施例中，所述蓝光量子点晶核为CdZnSe晶核，所述壳层的材料选自CdS、ZnSe、ZnS、CdZnSe、CdSeS、ZnSeS、CdZnSeS中的至少一种。所述壳层的表面为所述表面配体与量子点颗粒形成配位键连接的外表面。
本发明实施例提供的上述量子点，可以通过下属方法制备获得。
如图1所示，本发明实施例第二方面提供一种量子点的制备方法，包括以下步骤：
S01.提供初始量子点颗粒以及表面配体，所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，所述初始量子点颗粒包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒上的初始配体；L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团；
S02.在液相介质中，将所述初始量子点颗粒和所述表面配体混合反应，使所述表面配体结合在所述量子点颗粒的表面，制备所述量子点。
本发明实施例提供的量子点的制备方法，在需要在常规的量子点颗粒的基础上，加入分子结构为L1-L2-L3进行混合反应，即可制备得到结合在所述量子点颗粒表面的L1-L2-L3配体。该方法操作简单，易于控制，最重要的是，通过该方法在量子点颗粒表面引入分子结构为L1-L2-L3的表面配体，通过给电子有机基团L3的作用，促进共轭体系的有机基团L2形成离域的共轭电子云离域，从而可以有效增强L1配位基团上配位原子与量子点表面配位原子的配位键牢固性，充分钝化量子点表面，提升量子点材料的稳定性和发光性能，提高量子点材料的使用寿命。
上述步骤S01中，提供初始量子点，所述初始量子点包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒上的初始配体。其中，所述初始配体的选择没有严格限定，为结合在量子点颗粒表面的常规配体；所述量子点颗粒为上述的量子点颗粒。
在一些实施例中，所述量子点颗粒为常规的量子点颗粒，如晶核量子点颗粒或核壳结构量子点颗粒。在一些实施例中，所述量子点颗粒包括量子点晶核，包覆于所述量子点晶核的壳层，其中，壳层材料的带隙宽度大于所述量子点晶核的禁带宽度。在一些实施例中，所述量子点晶核的尺寸为2纳米-6纳米；在一些实施例中，所述壳层的厚度为1纳米-5纳米；在一些实施例中，所述量子点颗粒的尺寸为6纳米-10纳米。在一些实施例中，所述量子点颗粒的尺寸为6纳米-10纳，且所述量子点晶核的尺寸为2纳米-6纳米；所述壳层的厚度为1纳米-5纳米。
在一些实施例中，所述量子点颗粒为蓝光量子点颗粒。通过在蓝光量子点颗粒特别是核壳结构的蓝光量子点颗粒表面引入分子结构为L1-L2-L3的表面配体，可以显著提高蓝光量子点的发光效率和使用寿命。
在上述实施例的基础上，所述量子点包括蓝光量子点颗粒和连接在所述蓝光量子点颗粒上的表面配体，其中，所述蓝光量子点颗粒包括CdZnSe晶核，以及结合在CdZnSe晶核表面的壳层，其中，壳层材料的带隙宽度大于所述CdZnSe晶核的禁带宽度；所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团。
在一些实施例中，所述CdZnSe为均相合金量子点。在一些实施例中，所述CdZnSe中，Cd元素占晶核阳离子元素的摩尔百分数为1％～50％。在一些实施例中，所述蓝光量子点晶核为CdZnSe晶核，所述壳层的材料选自CdS、ZnSe、ZnS、CdZnSe、CdSeS、ZnSeS、CdZnSeS中的至少一种。
在一些实施例中，所述蓝光量子点颗粒包括包括CdZnSe晶核，以及结合在CdZnSe晶核表面的壳层，其制备方法包括如下步骤：
S11.将镉源、锌源、配位溶剂和非配位溶剂在搅拌条件下，升温到80℃～150℃，在真空或惰性气氛下除水氧，保温一段时间，直至形成均匀的混合前体溶液；
S12.将S11的混合前体溶液加热至280℃～320℃，然后快速的将硒源注射进溶液中，反应30min，得到合金量子点晶核CdZnSe；
S13.逐滴加入生长壳层所需的前躯体溶液，在CdZnSe外层生长壳层。
其中，所述镉源选自含镉元素化合物；所述锌源选自含锌元素的化合物。所述配体溶剂选自碳原子数≥6的饱和或不饱和脂肪酸中的至少一种。在这种情况下，形成的配体链长相对较长，能够提高阳离子前体的分散性，从而得到均相体系。所述非配位溶剂选自10≤碳原子数≤22的烷烃、烯烃、醚类和芳香族化合物中的至少一种。在这种情况下，溶剂沸点较高，反应温度上限值提高，从而降低反应温度对晶核或壳层材料选择的限制。
在一些实施例中，制备混合前体溶液的步骤中，镉源中镉离子、锌源中锌离子的摩尔比为1:2～10。在这种情况下，锌离子过量，从而促使活性相对较弱的锌离子参与反应，得到合金化量子点。
在一些实施例中，合金量子点晶核CdZnSe的波长在450-475nm。
本发明实施例中，如上文所述，所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3。
在一些实施例中，分子结构为L1-L2-L3的表面配体中，所述L1选自胺基、羧基、巯基、膦基、膦氧基和膦酸中的至少一种。在一些实施例中，所述L1选自选自羧基或巯基。
在一些实施例中，分子结构为L1-L2-L3的表面配体中，所述L2选自具有芳杂环的共轭基团。在一些实施例中，所述L2选自单芳杂环。具体的，所述单芳杂环选自呋喃、噻吩、吡咯、异噁唑、异噻唑、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑、吡啶、哒嗪、嘧啶或吡嗪。
在一些实施例中，分子结构为L1-L2-L3的表面配体中，所述L3选自氢原子、-NH2、-NHR1、-NR1R2、-NHC(＝O)R1、-OH、-OR1、-OC(＝O)R1、-F、-Cl、-Br、-I、-R2中的至少一种或多种，其中，R1为烷烃基，R2为卤代烷烃、烷烃基、卤代苯基或苯基。
上述步骤S02中，在液相介质中，将所述初始量子点颗粒和所述表面配体混合反应，所述表面配体与所述初始量子点颗粒表面的初始配体进行配体交换，最终使所述表面配体结合在所述量子点颗粒的表面，制备所述量子点。
在一些实施例中，在温度为200℃～250℃的条件下，在初始量子点颗粒的溶液中加入表面配体，经置换反应使所述表面配体结合在所述量子点颗粒的表面。
如图2所示，本发明实施例第三方面提供一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极，以及设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，所述量子点发光层的材料为上述的量子点，或上述的方法制备得到的量子点。
本发明实施例提供的量子点发光二极管，含有上述的量子点，因此，能够提升量子点材料的稳定性和发光性能，提高量子点发光二极管的使用寿命和发光性能。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种CdZnSe/ZnS量子点的制备方法，包括以下步骤：
分别称量2mmol硒(硫)单质和2mlTOP混合，配制成1M的Se(S)/TOP阴离子前躯体溶液；称取0.2mmol的氧化镉、4mmol的醋酸锌、14mmol的油酸和10mL的ODE混合，升温到100℃，在真空或惰性气氛下除水氧，保温一段时间，直至形成均匀的混合前体溶液；将上述溶液加热至300℃，然后快速的将1ml Se/TOP注射进溶液中，反应30min，得到合金量子点晶核CdZnSe；
向上述CdZnSe晶核溶液中缓慢加入生长壳层所需的0.5ml S/TOP溶液，在CdZnSe外层生长ZnS壳层；
降温至200℃，加入下式所示结构的表面配体，保持温度反应30min降至室温，以正庚烷为溶剂、乙醇为非溶剂，沉淀、纯化量子点三次，得到CdZnSe/ZnS量子点
Figure BDA0002346890600000101
实施例1制备的CdZnSe/ZnS量子点的TEM图如图3所示，由图可见：CdZnSe/ZnS量子点的粒径约为6.5nm。
实施例1制备的CdZnSe/ZnS量子点的吸收光谱和发射光谱图如图4所示。
实施例2
一种CdZnSe/CdZnS量子点的制备方法，包括以下步骤：
分别称量2mmol硒(硫)单质和2mlTOP混合，配制成1M的Se(S)/TOP阴离子前躯体溶液；称取0.2mmol的氧化镉、5mmol的醋酸锌、14mmol的油酸和10mL的十八烯混合，升温到100℃，在真空或惰性气氛下除水氧，保温一段时间，直至形成均匀的混合前体溶液；将上述溶液加热至310℃，然后快速的将0.8ml Se/TOP注射进溶液中，反应30min，得到合金量子点晶核CdZnSe；
向上述CdZnSe晶核溶液中缓慢加入生长壳层所需的2ml 0.1M Cd(OA)2，1ml S/TOP溶液，在CdZnSe外层生长CdZnS壳层；
降温至220℃，加入下式所示结构的表面配体，保持温度反应20min降至室温，以正庚烷为溶剂、乙醇为非溶剂，沉淀、纯化量子点三次，得到CdZnSe/CdZnS量子点
Figure BDA0002346890600000111
实施例3
一种CdZnSe/ZnSeS量子点的制备方法，包括以下步骤：
分别称量2mmol硒(硫)单质和2mlTOP混合，配制成1M的Se(S)/TOP阴离子前躯体溶液；称取0.2mmol的氧化镉、4mmol的醋酸锌、14mmol的油酸和10mL的ODE混合，升温到80-150℃，在真空或惰性气氛下除水氧，保温一段时间，直至形成均匀的混合前体溶液；将上述溶液加热至300℃，然后快速的将1ml Se/TOP注射进溶液中，反应30min，得到合金量子点晶核CdZnSe；
向上述CdZnSe晶核溶液中缓慢加入生长壳层所需的0.5ml S/TOP溶液，在CdZnSe外层生长ZnS壳层；
降温至200℃，加入下式结构所示的表面配体，保持温度反应30min降至室温，以正庚烷为溶剂、乙醇为非溶剂，沉淀、纯化量子点三次，得到CdZnSe/ZnS量子点
Figure BDA0002346890600000121
对比例1
一种CdZnS/ZnS量子点的制备方法，包括以下步骤：
称量2mmol硫单质和2mlTOP混合，配制成1M的S/TOP阴离子前躯体溶液；称取0.2mmol的氧化镉、4mmol的醋酸锌、14mmol的油酸和10mL的ODE混合，升温到100℃，在真空或惰性气氛下除水氧，保温一段时间，直至形成均匀的混合前体溶液；将上述溶液加热至300℃，然后快速的将1ml S/TOP注射进溶液中，反应30min，得到合金量子点晶核CdZnS；
向上述CdZnS晶核溶液中缓慢加入生长壳层所需的0.5ml S/TOP溶液，在CdZnS外层生长ZnS壳层；以正庚烷为溶剂、乙醇为非溶剂，沉淀、纯化量子点三次，得到CdZnS/ZnS量子点。
对比例2
一种CdZnS/ZnS量子点的制备方法，包括以下步骤：
分别称量2mmol硒(硫)单质和2mlTOP混合，配制成1M的Se(S)/TOP阴离子前躯体溶液；称取0.2mmol的氧化镉、4mmol的醋酸锌、14mmol的由酸和10mL的ODE混合，升温到100℃，在真空或惰性气氛下除水氧，保温一段时间，直至形成均匀的混合前体溶液；将上述溶液加热至300℃，然后快速的将1ml Se/TOP注射进溶液中，反应30min，得到合金量子点晶核CdZnSe；
向上述CdZnSe晶核溶液中缓慢加入生长壳层所需的0.5ml S/TOP溶液，在CdZnSe外层生长ZnS壳层；以正庚烷为溶剂、乙醇为非溶剂，沉淀、纯化量子点三次，得到CdZnSe/ZnS量子点。
将上述实施例1-3和对比例1-2制备的量子点应用在量子点发光二极管中，该量子点发光二极管的制作方法如下：
基底清洗：将ITO衬底玻璃用异丙醇和丙酮搓洗干净，必要时用洗洁精清洗，之后依次用丙酮、去离子水以及无水乙醇超声清洗15min，然后用氮气枪迅速吹干，最后，在空气等离子体下处理10min。
在ITO衬底上以4000rpm的转速旋涂PEDOT:PSS，旋涂时间为40s。旋涂完成后在空气中在150℃下退火15min制备空穴注入层，然后转移至充满氮气的手套箱中。
在玻璃/ITO/PEDOT:PSS上以2000rpm的转速旋涂浓度为10mg/mLTFB氯苯溶液，旋涂时间35s，旋涂完成后在手套箱中140～160℃退火30min，制备空穴传输层。
在空穴传输层之上以2000rpm的转速旋涂溶于正辛烷溶液的量子点，旋涂时间为50s。蓝光量子点的浓度在15-30mg/mL之间，100℃退火10min，制备量子点发光层。其中，所述量子点分别为上述实施例1-3和对比例1-2制备的量子点。
在量子点层上以2000rpm的转速旋涂ZnO的乙醇溶液，旋涂时间为30s。ZnO的浓度为25mg/mL。旋涂完成后在手套箱中以80℃退火15min，制备电子传输层。
将旋涂完成的样品放入真空腔体，蒸镀顶层电极Al，电极厚度为80nm。
蒸镀完成后用固化胶封装，隔绝水氧。
测试分别以上述实施例1-3和对比例1-2制备的量子点作为量子点发光层材料，按照上述方法制备的量子点发光二极管进行性能测试。
其中，EQE(External Quantum Efficiency)表示外量子效率；Diameter表示粒径；QY(quantum yield)表示量子产率；FWHM(full width at half maxima)表示半峰宽；PL(photoluminescence)光致发光；EL(electroluminescence)电致发光。
器件寿命T80采用广州新视界公司定制的128路寿命测试系统。系统架构为恒压恒流源驱动QLED，测试电压或电流的变化；光电二极管探测器和测试系统，测试QLED的亮度(光电流)变化；亮度计测试校准QLED的亮度(光电流)。
测试结果如下表1所示。
表1
PL(nm) FWHM(nm) QY(％) Diameter(nm) EQE(％) T<sub>80</sub>(h)
实施例1 469 18 89 6.5 12 127
实施例2 472 22 85 7 15 108
实施例3 463 20 92 6 10 115
对比例1 462 25 78 8 0.8 1.5
对比例2 470 19 72 6.4 2 5
由上表可见，与对比例1和对比例2相比，以实施例1-3制备的量子点作为量子点发光层材料制备的量子点发光二极管，EQE更高，寿命更长。
其中，以上述实施例1制备的量子点作为量子点发光层材料制备的量子点发光二极管的器件寿命测试曲线图如图5所示。由图可见：本发明实施例1制备的量子点材料应用于电致发光二极管器件的寿命没有roll-off问题，亮度平稳下降，可得到较好的寿命数据。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (21)

1.一种量子点，其特征在于，包括量子点颗粒和连接在所述量子点颗粒上的表面配体，其中，所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团。
2.如权利要求1所述的量子点，其特征在于，所述L1选自胺基、羧基、巯基、膦基、膦氧基和膦酸中的至少一种；和/或
所述L2选自具有芳杂环的共轭基团；和/或
所述L3选自氢原子、-NH2、-NHR1、-NR1R2、-NHC(＝O)R1、-OH、-OR1、-OC(＝O)R1、-F、-Cl、-Br、-I、-R2中的至少一种或多种，其中，R1为烷烃基，R2为卤代烷烃、烷烃基、卤代苯基或苯基。
3.如权利要求2所述的量子点，其特征在于，所述L1选自选自羧基或巯基；和/或
所述L2选自单芳杂环。
4.如权利要求3所述的量子点，其特征在于，所述单芳杂环选自呋喃、噻吩、吡咯、异噁唑、异噻唑、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑、吡啶、哒嗪、嘧啶或吡嗪。
5.如权利要求1所述的量子点，其特征在于，所述量子点颗粒包括量子点晶核，包覆于所述量子点晶核的壳层，其中，壳层材料的带隙宽度大于所述量子点晶核的禁带宽度。
6.如权利要求5所述的量子点，其特征在于，所述量子点晶核的尺寸为2纳米-6纳米；和/或
所述壳层的厚度为1纳米-5纳米；和/或
所述量子点颗粒的尺寸为6纳米-10纳米。
7.如权利要求1至6任一项所述的量子点，其特征在于，所述量子点颗粒为蓝光量子点颗粒。
8.如权利要求7所述的量子点，其特征在于，所述蓝光量子点包括CdZnSe晶核，以及结合在CdZnSe晶核表面的壳层，其中，壳层材料的带隙宽度大于所述CdZnSe晶核的禁带宽度。
9.如权利要求8所述的量子点，其特征在于，所述蓝光量子点在包括CdZnSe晶核表面包覆至少两层壳层，且由内往外，所述壳层的带隙逐渐变宽。
10.如权利要求8所述的量子点，其特征在于，所述CdZnSe为均相合金量子点。
11.如权利要求9所述的量子点，其特征在于，所述CdZnSe中，Cd元素占晶核阳离子元素的摩尔百分数为1％～50％。
12.如权利要求8至11任一项所述的量子点，其特征在于，所述壳层的材料选自CdS、ZnSe、ZnS、CdZnSe、CdSeS、ZnSeS、CdZnSeS中的至少一种。
13.一种量子点的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供初始量子点颗粒以及表面配体，所述表面配体的分子结构为L1-L2-L3，其中，所述初始量子点颗粒包括量子点颗粒和结合在所述量子点颗粒上的初始配体；L1为配位基团，L2为共轭基团，L3为给电子基团；
在液相介质中，将所述初始量子点颗粒和所述表面配体混合反应，使所述表面配体结合在所述量子点颗粒的表面，制备所述量子点。
14.如权利要求13所述的量子点的制备方法，其特征在于，所述L1选自胺基、羧基、巯基、膦基、膦氧基和膦酸中的至少一种；和/或
所述L2选自具有芳杂环的共轭基团；和/或
所述L3选自氢原子、-NH2、-NHR1、-NR1R2、-NHC(＝O)R1、-OH、-OR1、-OC(＝O)R1、-F、-Cl、-Br、-I、-R2中的至少一种或多种，其中，R1为烷烃基，R2为卤代烷烃、烷烃基、卤代苯基或苯基。
15.如权利要求13所述的量子点的制备方法，其特征在于，所述L1选自选自羧基；和/或
所述L2选自单芳杂环。
16.如权利要求15所述的量子点的制备方法，其特征在于，所述单芳杂环选自呋喃、噻吩、吡咯、异噁唑、异噻唑、吡唑、噁唑、噻唑、咪唑、吡啶、哒嗪、嘧啶或吡嗪。
17.如权利要求13所述的量子点的制备方法，其特征在于，所述量子点颗粒包括量子点晶核，包覆于所述量子点晶核的壳层，其中，壳层材料的带隙宽度大于所述量子点晶核的禁带宽度。
18.如权利要求13至17任一项所述的量子点的制备方法，其特征在于，所述量子点颗粒为蓝光量子点颗粒。
19.如权利要求18所述的量子点的制备方法，其特征在于，所述蓝光量子点包括CdZnSe晶核，以及结合在CdZnSe晶核表面的壳层，其中，壳层材料的带隙宽度大于所述CdZnSe晶核的禁带宽度。
20.如权利要求19所述的量子点的制备方法，其特征在于，所述蓝光量子点在包括CdZnSe晶核表面包覆至少两层壳层，且由内往外，所述壳层的带隙逐渐变宽。
21.一种量子点发光二极管，其特征在于，包括相对设置的阳极和阴极，以及设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，所述量子点发光层的材料为权利要求1至12任一项所述的量子点，或权利要求13至20任一项所述的方法制备得到的量子点。
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