CN113539069B - 粒子薄膜的制造方法和显示面板 - Google Patents

Abstract

本申请提供了量子点薄膜的制造方法、显示面板和显示设备，该量子点薄膜的制造方法包括：制备混合墨水，混合墨水中包括具有第一极性电荷的第一颜色量子点、具有第二极性电荷的第二颜色量子点和不带电的反应单体；将混合墨水涂布在电极面板上，电极面板上设置有第一电极和第二电极；对第一电极和第二电极通电，对混合墨水进行固化处理，使得反应单体固化，生成量子点薄膜。经过上述方法，本申请能够提高生产效率，避免资源浪费。

Description

粒子薄膜的制造方法和显示面板

技术领域

本申请涉及显示面板领域，特别是涉及粒子薄膜的制造方法和显示面板。

背景技术

量子点(Quantum Dots，简称QD)由于具备小尺寸、高亮度、发光效率高、发光色谱纯、发光颜色可调等特点，很符合显示技术领域超薄、高亮、高色域的发展趋势，将越来越广泛地应用于显示面板中。

目前QD图案化的技术主要有喷墨打印和光刻，光刻制程中的加热和紫外固化，以及显影液的冲洗，都会影响量子点的稳定性；打印制程的墨水要求过高，目前尚不具有成熟稳定的量产材料体系；重复性差，且制备时间长。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供粒子薄膜的制造方法和显示面板，能够有效节约资源，延长设备工作时间，适合于大规模生产。

为解决上述技术问题，本申请采用的一个技术方案是：提供一种粒子薄膜的制造方法，包括：制备混合墨水，所述混合墨水中包括具有第一极性电荷的第一颜色粒子、具有第二极性电荷的第二颜色粒子和不带电的反应单体；将所述混合墨水涂布在电极面板上，所述电极面板上设置有第一电极和第二电极；对所述第一电极和所述第二电极通电，对所述混合墨水进行固化处理，使得所述反应单体固化，生成所述粒子薄膜。

其中，所述第一电极和所述第二电极的极性相反；所述第一颜色和所述第二颜色一者为红色，另一者为绿色。

其中，所述电极面板四周设置有机支撑边框；所述电极面板表面设置有绝缘平坦层，所述绝缘平坦层用于使得所述电极面板表面平整。

其中，所述固化处理包括紫外光照射和/或加热；所述粒子为量子点。

为解决上述技术问题，本申请采用的又一个技术方案是：提供一种显示面板，所述显示面板包括量子点薄膜，所述量子点薄膜为采用如上所述的方法制成的量子点薄膜。

为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种显示面板，包括：基板，所述基板上设置有第一电极和第二电极；量子点混合溶液层，位于所述基板设置所述第一电极和所述第二电极的一侧，包括具有第一极性电荷的第一颜色量子点和具有第二极性电荷的第二颜色量子点；背光层，位于所述基板远离所述量子点混合溶液层的一侧，用于为所述显示面板提供光源；其中，所述第一电极和所述第二电极极性相反。

其中，所述基板四周设置有机支撑边框；所述基板上还设置有绝缘平坦层，所述绝缘平坦层与所述第一电极和所述第二电极位于所述基板同侧，用于使得所述基板表面平坦。

其中，所述第一电极和所述第二电极其中一者为金属电极，另一者为透明半导体电极；所述第一颜色和所述第二颜色一者为红色，另一者为绿色。

其中，所述基板为透明基板；所述背光层发出的光线为蓝色。

为解决上述技术问题，本申请采用的再一个技术方案是：提供一种显示设备，包括显示面板，所述显示面板为如上所述的显示面板。

本申请的有益效果是：区别于现有技术的情况，本申请中混合墨水中包括具有第一极性电荷的第一颜色量子点、具有第二极性电荷的第二颜色量子点和不带电的反应单体，将混合墨水涂布在设置有第一电极和第二电极的电极面板上，对第一电极和第二电极通电后，第一颜色量子点和第二颜色量子点将聚集于具有相对极性的第一电极或第二电极上，进行固化处理，使得反应单体固化，生成量子点薄膜。该方法制备工艺简单，对量子点配方体系要求低、能够有效节约资源，延长设备工作时间，适合于大规模生产。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案，下面将对实施例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申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。其中：

图1是本申请提供的量子点薄膜的制造方法的一实施例的流程示意图；

图2是本申请提供的粒子薄膜的制造方法中涂布有混合墨水的电极面板的结构示意图；

图3是本申请提供的粒子薄膜的制造方法中，对第一电极和第二电极通电后的结构示意图；

图4是本申请提供的显示面板的第一实施例的结构示意图；

图5是本申请提供的显示面板的第二实施例的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性的劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

请参阅图1，图1是本申请提供的量子点薄膜的制造方法的一实施例的流程示意图。本申请提供的量子点薄膜的制造方法包括：

S101：制备混合墨水，混合墨水中包括具有第一极性电荷的第一颜色粒子、具有第二极性电荷的第二颜色粒子和不带电的反应单体。

在一个具体的实施场景中，制备用于制造量子薄膜的混合墨水，该混合墨水中包括具有第一极性电荷的第一颜色粒子、具有第二极性电荷的第二颜色粒子以及不带电的反应单体。该反应单体可以在满足预设条件时固化。通过有机试剂将这些材料混合，制成混合墨水。

在本实施场景中，第一极性为正极，第二极性为负极，第一颜色为红色，第二颜色为绿色。在其他实施场景中，第一极性为负极，第二极性为正极，或者第一极性和第二极性可以相同，同为正极或负极。第一颜色和第二颜色可以为不相同的任意颜色。

S102：将混合墨水涂布在电极面板上，电极面板上设置有第一电极和第二电极。

在一个具体的实施场景中，请结合参阅图2，图2是本申请提供的粒子薄膜的制造方法中涂布有混合墨水的电极面板的结构示意图。电极面板10表面上设置有第一电极11和第二电极12。在本实施场景中，第一电极11和第二电极12具有相反的电极，例如第一电极11为正极，第二电极12为负极，或者第一电极11为负极，第二电极12为正极。或者第一电极11和第二电极12具有相同的极性，例如同为正极或者负极。

在本实施场景中，第一电极11和第二电极12根据预设的图案排布，例如，可以为间隔设置或者成对设置。或者多个第一电极11按照预设图案组成第一电极矩阵，多个第二电极按照预设图案组成第二电极矩阵，第一电极矩阵和第二电极矩阵间隔设置，或者第一电极矩阵和第二电极矩阵成对设置。第一电极矩阵和第二电极矩阵的图案可以是矩形、方形、圆形或者其他图形，包括不规则图形，根据用户需要设置。

进一步地，第一电极11和第二电极12与电极面板10可拆卸连接，从而可以适用于多种不同的图案。

进一步地，电极面板10的四周还设置有有机支撑边框13，该有机支撑边框13用于防止涂布在电极面板10表面的混合墨水流出，造成资源浪费。

进一步地，电极面板10的表面还设置有绝缘平坦层14，绝缘平坦层14与第一电极11和第二电极12位于电极面板10的同侧，用于填补第一电极11和第二电极12与电极面板10的表面的落差，使得电极面板10的表面平整。

S103：对第一电极和第二电极通电。

在一个具体的实施场景中，对第一电极11和第二电极2通电。请参阅图3，图3是本申请提供的粒子薄膜的制造方法中，对第一电极和第二电极通电后的结构示意图。在本实施场景中，第一电极11极性为负极，第二电极12的极性为正极。具有第一极性电荷的第一颜色粒子为具有正电荷的红色粒子，具有第二极性电荷的第二颜色粒子为具有负电荷的绿色粒子。通电之后的情况如图3所示。具有正电荷的红色粒子吸附在第一电极11的表面，具有负电荷的绿色粒子吸附在第二电极12的表面。不带电的反应单体则平均分布在电极面板10的表面。

S104：对混合墨水进行固化处理，使得反应单体固化，生成粒子薄膜。

在一个具体的实施场景中，采用紫外线照射或者加热的方法使得混合墨水中的反应单体固化，从而生成粒子薄膜。在本实施场景中，有机支撑边框与电极面板可拆卸连接，在粒子薄膜生成后，将该有机支撑边框拆下，取出该粒子薄膜。

在取出该粒子薄膜后，可将有机支撑边框重新组装回电极面板，在该电极面板表面涂布混合墨水，重复上述步骤，制造更多的粒子薄膜。

在本实施场景中，该粒子为量子点。该粒子薄膜为量子点薄膜。

通过上述描述可知，本实施例中混合墨水中包括具有第一极性电荷的第一颜色量子点、具有第二极性电荷的第二颜色量子点和不带电的反应单体，将混合墨水涂布在设置有第一电极和第二电极的电极面板上，对第一电极和第二电极通电后，第一颜色量子点和第二颜色量子点将聚集于具有相对极性的第一电极或第二电极上，进行固化处理，使得反应单体固化，生成量子点薄膜。该方法制备工艺简单，对量子点配方体系要求低、能够有效节约资源，延长设备工作时间，适合于大规模生产。

请参阅图4，图4是本申请提供的显示面板的第一实施例的结构示意图。显示面板20包括量子点薄膜21，量子点薄膜21中包括图案化分布的不同颜色的量子点。量子点薄膜21采用图1所述的制造方法制成。

通过上述描述可知，本实施例中的显示面板采用的量子点薄膜的制备工艺简单，对量子点配方体系要求低、能够有效节约资源，延长设备工作时间，适合于大规模生产。

请参阅图5，图5是本申请提供的显示面板的第二实施例的结构示意图。显示面板30包括基板31，基板31上设置有第一电极311和第二电极312，第一电极311和第二电极312的极性相反。在本实施场景中，第一电极311和第二电极312其中一者为金属电极，另一者为透明半导体电极。例如，第一电极311为金属电极，具有负极性，第二电极312为透明半导体电极，具有正极性。在其他实施场景中，第一电极311和第二电极312可以为任意导电材质。

量子点混合溶液层32，位于基板31设置第一电极11和第二电极312的一侧，包括具有第一极性电荷的第一颜色量子点321和具有第二极性电荷的第二颜色量子点322。在本实施场景中，第一极性为正极，第二极性为负极，第一颜色为红色，第二颜色为绿色。在其他实施场景中，第一极性为负极，第二极性为正极，或者第一极性和第二极性可以相同，同为正极或负极。第一颜色和第二颜色可以为不相同的任意颜色。

背光层33位于所述基板31远离量子点混合溶液层32的一侧，用于为显示面板30提供光源。在本实施场景中，背光层33提供的光线为蓝色，在其他实施场景中，背光层33还可以提供白光或者其他任意颜色的光。

在本实施场景中，为了使得背光层33发出的光线可以射向量子点混合溶液层32，从而激发量子点混合溶液层32中的第一颜色量子点321和第二颜色量子点322发光，基板31采用透明绝缘材质，例如玻璃。

进一步地，基板31的四周还设置有有机支撑边框313，该有机支撑边框313用于防止量子点混合溶液层32中的溶液流出。基板31的表面还设置有绝缘平坦层314，绝缘平坦层314与第一电极311和第二电极312位于基板31的同侧，用于填补第一电极311和第二电极312与基板31的表面的落差，使得基板31的表面平整。

在本实施场景中，第一电极311和第二电极312按照特定规律排布在基板31的表面。且第一电极311和第二电极312的电压大小可以调节，进一步地，第一电极311和第二电极312的电压大小可以单独调节。当显示面板30供电后，第一电极311具有负极性，第二电极312具有正极性。具有第一极性电荷的第一颜色量子点为具有正电荷的红色量子点，具有第二极性电荷的第二颜色量子点为具有负电荷的绿色量子点。通电之后，具有正电荷的红色量子点吸附在第一电极311的表面，具有负电荷的绿色量子点吸附在第二电极312的表面。

进一步地，每一个第一电极311和第二电极312的电极可单独调节。在本实施场景中，背光为蓝色。仅给第二电极312供电，则绿色量子点在第二电极312上聚集，则该处显示绿色；类似地，仅给第一电极311供电，则该处显示红色；当在某一处不加量子点时，则该处显示蓝色。

进一步地，在本实施场景中，第一电极311和第二电极312所具有的电压强度可调节，因此可以通过调节不同电极的强度来控制显示的颜色。背光层包括像素化的蓝光LED合，通过调节蓝光LED发光亮度来调节红色和/或绿色量子点的发光亮度。

通过上述描述可知，在本实施例中，基板上设置有极性相反的第一电极和第二电极，量子点混合溶液中设置有包括极性相反且颜色不同的量子点，通过电场控制带不同极性电荷的量子点的位置和聚集程度，实现该显示面板发光颜色和亮度的调节，该显示面板结构简单、发光效率高、能量利用率高。

本申请所涉及的量子点材料包括发光核(包括ZnCdSe2，InP，Cd2Sse，CdSe，Cd2SeTe，InAs)，无机保护壳层(包括CdS，ZnSe，ZnCdS2，ZnS，ZnO等材料的一种或多种组合)，也包括其他高稳定性复合量子点(水凝胶装载量子点结构，CdSe-SiO2等)以及钙钛矿量子点等；所涉及的量子点分散介质包括无色透明的低沸点/易挥发有机/无机试剂；所涉的量子点表面配体包括常见的量子点有机配体(胺/酸/巯醇/有机磷等)。

区别于现有技术，本申请中利用表面配体带电的量子点在电极上的作用下聚集于电极表面的现象制造量子点薄膜或者显示面板，可以有效节约资源，提高资源利用率。

以上所述仅为本申请的实施方式，并非因此限制本申请的专利范围，凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换，或直接或间接运用在其他相关的技术领域，均同理包括在本申请的专利保护范围内。

Claims (10)

1.一种粒子薄膜的制造方法，其特征在于，包括：

制备混合墨水，所述混合墨水中包括具有第一极性电荷的第一颜色粒子、具有第二极性电荷的第二颜色粒子和不带电的反应单体；

将所述混合墨水涂布在电极面板上，所述电极面板上设置有多个第一电极和多个第二电极；

在所述电极面板上形成绝缘平坦层，所述绝缘平坦层远离所述电极面板一侧的表面与所述第一电极远离所述电极面板一侧的表面以及所述第二电极远离所述电极面板一侧的表面齐平；

多个所述第一电极按照预设图案组成第一电极矩阵，多个所述第二电极按照预设图案组成第二电极矩阵，所述第一电极矩阵和所述第二电极矩阵成对设置，至少在一个截面上相邻的两对所述第一电极以及所述第二电极之间的绝缘平坦层沿所述第一电极与所述第二电极的排布方向的宽度大于所述第一电极沿所述第一电极与所述第二电极的排布方向的宽度或者所述第二电极沿所述第一电极与所述第二电极的排布方向的宽度，其中，所述预设图案包括矩形、方形以及圆形中的至少一种；

对所述第一电极和所述第二电极通电；

对所述混合墨水进行固化处理，使得所述反应单体固化，生成所述粒子薄膜。

2.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，所述第一电极和所述第二电极的极性相反；

所述第一颜色和所述第二颜色一者为红色，另一者为绿色。

3.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，

所述电极面板四周设置有机支撑边框；

所述电极面板表面设置有绝缘平坦层，所述绝缘平坦层用于使得所述电极面板表面平整。

4.根据权利要求1所述的制造方法，其特征在于，

所述固化处理包括紫外光照射和/或加热；

所述粒子为量子点。

5.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括量子点薄膜，所述量子点薄膜为采用权利要求1-4任一项所述的方法制成的量子点薄膜。

6.一种显示面板，其特征在于，包括：

基板，所述基板为电极面板，所述电极面板上设置有多个第一电极和多个第二电极；

在所述电极面板上形成绝缘平坦层，所述绝缘平坦层远离所述电极面板一侧的表面与所述第一电极远离所述电极面板一侧的表面以及所述第二电极远离所述电极面板一侧的表面齐平；

多个所述第一电极按照预设图案组成第一电极矩阵，多个所述第二电极按照预设图案组成第二电极矩阵，所述第一电极矩阵和所述第二电极矩阵成对设置，至少在一个截面上相邻的两对所述第一电极以及所述第二电极之间的绝缘平坦层沿所述第一电极与所述第二电极的排布方向的宽度大于所述第一电极沿所述第一电极与所述第二电极的排布方向的宽度或者所述第二电极沿所述第一电极与所述第二电极的排布方向的宽度，其中，所述预设图案包括矩形、方形以及圆形中的至少一种；

量子点混合溶液层，位于所述基板设置所述第一电极和所述第二电极的一侧，包括具有第一极性电荷的第一颜色量子点和具有第二极性电荷的第二颜色量子点；

背光层，位于所述基板远离所述量子点混合溶液层的一侧，用于为所述显示面板提供光源；

其中，所述第一电极和所述第二电极极性相反。

7.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，

所述基板四周设置有机支撑边框；

所述基板上还设置有绝缘平坦层，所述绝缘平坦层与所述第一电极和所述第二电极位于所述基板同侧，用于使得所述基板表面平坦。

8.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，

所述第一电极和所述第二电极其中一者为金属电极，另一者为透明半导体电极；

所述第一颜色和所述第二颜色一者为红色，另一者为绿色。

9.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，

所述基板为透明基板。

10.根据权利要求6所述的显示面板，其特征在于，

所述背光层发出的光线为蓝色。