CN114672315A - 量子点配体交换方法、量子点薄膜的制备方法和qled器件 - Google Patents

量子点配体交换方法、量子点薄膜的制备方法和qled器件 Download PDF

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Abstract

本申请涉及量子点技术领域，提供了一种量子点配体交换方法、量子点薄膜及其制备方法和QLED器件。一种量子点配体交换方法，包括如下步骤：提供含第一配体的第一量子点溶液；在非活性气氛下，将第一量子点溶液和反应物混合，进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液，所述第一配体的配位能力比所述第二配体的配位能力弱；该方法适用于利用弱配体置换强配体的情况，同时能够有效避免量子点原有配体的浪费、实现原有配体的科学合理利用，具有简单、温和、有效、快捷，普适性强，资源回收利用的优点。

Description

量子点配体交换方法、量子点薄膜的制备方法和QLED器件
技术领域
本申请属于量子点技术领域，尤其涉及一种量子点配体交换方法，以及一种量子点薄膜的制备方法，以及一种QLED器件。
背景技术
量子点(quantum dot，QD)是指形貌接近各向同性，粒径尺寸小于激子波尔半径的一种典型的纳米材料。该种材料不仅继承了体相半导体的特性，同时又表现出自身独特的光电性能，具体表现为：色纯度高、吸收带宽、荧光发射窄、量子点效率高、光热稳定性好等优异的光学性能，在显示、激光、光伏、生物标记等领域具有广泛的应用前景。量子点的优异而独特的性能不仅让整个化学世界变得更加丰富多彩，拓展了无机化学的研究对象。同时，其优异的可溶液加工性，制备的QLED非常有望取代现有的OLED技术成为下一代新型显示技术。
随着量子点合成技术的不断改进、发展，量子点合成技术以基本趋于完善。表面配体作为量子点的重要组成部分，在整个量子点的合成及应用中占据着不可忽视的重要作用。比如：1、量子点表面配体可以有效钝化量子点表面，从而减少量子点表面缺陷的作用；2、配体在量子点制备过程中能够改变阴阳离子的活性，从而可以控制量子点的成核与生长；3、配体可以有效防止相邻量子点的聚集、团聚，甚至沉淀，提供溶液稳定性；4、配体一定程度上能够影响量子点的带隙从而影响光电性能。
在现有QLED器件中，量子点发光层中的表面配体对其光电学性能具有显著影响，合理改变及选择较优的配体对提高QLED的器件性能具有重要意义。对现有技术而言，常规的配体交换方式通常是采用具有强配位能力的配体来置于弱配位能力较弱的配体，得到表面具有强配位能力配体的量子点。比如：采用硫醇配体可以快速置换量子点表面的羧酸配体，得到表面具有硫醇配体的量子点。然而，弱配体置换强配体由于配体配位强弱的问题，通常难以实现。且强配体置换弱配体过程中，最终被置换掉的弱配体通常会直接丢弃，非常容易造成资源浪费，影响应用。
发明内容
本申请的目的在于提供一种量子点配体交换方法以及一种量子点薄膜的制备方法，以及一种QLED器件，旨在解决现有技术中配体交换只适用于强配体置换弱配体，且原有配体易造成浪费的问题。
为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：
第一方面，本申请提供一种量子点配体交换方法，包括如下步骤：
提供含有第一配体的第一量子点溶液；
在非活性气氛下，将所述第一量子点溶液和反应物混合，进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液，
所述第一配体的配位能力比所述第二配体的配位能力弱。
第二方面，本申请提供一种量子点薄膜的制备方法，包括如下步骤：
依照所述的量子点配体交换方法制备所述量子点溶液，
将所述量子点溶液涂覆于基板表面，并进行退火处理，得到量子点薄膜。
第三方面，本申请提供一种QLED器件，包括量子点发光层，所述量子点发光层为所述的量子点薄膜或由所述的量子点薄膜的制备方法制备得到的量子点薄膜。
本申请第一方面提供的量子点配体交换方法，该方法在非活性气体气氛下，将反应物与含有第一配体的量子点溶液进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液，且第一配体的配位能力比所述第二配体的配位能力弱；在进行配体交换过程中，利用反应物与量子点表面的配位能力较弱的第一配体直接发生反应，生成配位能力较强的含有第二配体的产物；由于产物含有的第二配体自身配位能力强，可以直接作为新配体，第二配体能够同时与量子点表面的阴、阳离子相连接，可完全与量子点结合，提高量子点的稳定性，而且有助于防止量子点在持续的高电流工作下引起的表面配体的脱落。本发明提供的量子点配体交换方法适用于利用弱配体置换强配体的情况，同时能够有效避免量子点原有配体的浪费、实现原有配体的科学合理利用，具有简单、温和、有效、快捷，普适性强，资源回收利用的优点。
本申请第二方面提供的量子点薄膜的制备方法，该制备方法依照所述的量子点配体交换方法制备所述量子点溶液，再进一步依次进行涂覆、退火处理制备得到量子点薄膜，该制备方法操作简单，易重复，可快速有效得到利用弱配体置换强配体的量子点薄膜，且能够避免原有配体的浪费，实现科学合理使用。
本申请第三方面提供的一种QLED器件，该QLED器件的量子点发光层为所述的量子点薄膜或由所述的量子点薄膜的制备方法制备得到的量子点薄膜，由于该量子点薄膜的稳定性及发光性能有所提高，因此利用所述量子点薄膜作为QLED器件的量子点发光层，能够进一步改善QLED器件的稳定性和发光效率。
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。
图1是本申请实施例1提供的量子点的结构示意图。
具体实施方式
为了使本申请要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本申请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申请，并不用于限定本申请。
本申请实施例第一方面提供一种量子点配体交换方法，包括如下步骤：
S01.提供含有第一配体的第一量子点溶液；
S02.在非活性气氛下，将第一量子点溶液和反应物混合，进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液，
第一配体的配位能力比第二配体的配位能力弱。
该方法在非活性气体气氛下，将反应物与含有第一配体的量子点溶液进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液，且第一配体的配位能力比第二配体的配位能力弱；在进行配体交换过程中，利用反应物与量子点表面的配位能力较弱的第一配体直接发生反应，生成配位能力较强的含有第二配体的产物；由于产物含有的第二配体自身配位能力强，可以直接作为新配体，第二配体能够同时与量子点表面的阴、阳离子相连接，可完全与量子点结合，提高量子点的稳定性，而且有助于防止量子点在持续的高电流工作下引起的表面配体的脱落。本发明提供的量子点配体交换方法适用于利用弱配体置换强配体的情况，同时能够有效避免量子点原有配体的浪费、实现原有配体的科学合理利用，具有简单、温和、有效、快捷，普适性强，资源回收利用的优点。
具体的，在上述步骤S01中，提供含有第一配体的第一量子点溶液，在反应过程中，反应物与第一配体能够直接反应。
在一些实施例中，第一配体为有机胺类配体，提供的第一量子点溶液为含有机胺类配体的第一量子点溶液。为了保证能够顺利采用弱配体置换强配体的制备，避免反应体系中副反应的发生影响配体交换反应，本发明实施例采用含有机胺类配体的第一量子点溶液与反应剂进行反应能够促进反应的发生，有利于置换反应的进行。
优选的，第一配体还包括碳碳双键官能团。提供含有碳碳双键官能团的第一配体进行反应，形成的强配体之间由于碳碳双键可以进一步进行聚合反应生成聚合物，提高量子点的发光性能，进而提高量子点的应用。在本发明优选实施例中，第一配体选自含有碳碳双键的有机胺类配体。
优选的，第一量子点溶液中，量子点选自诸如CdS等的II-VI族的量子点、诸如GaN等的III-V族的量子点、诸如SnS等的IV-VI族的量子点中的至少一种。
由于所采用的量子点均为油溶性的量子点材料，优选的，有机胺选择脂肪胺或芳香胺类。进一步优选的，有机胺类配体选自甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺、辛胺、十二烷基胺、十六烷基胺、油胺、十八烷基胺、二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、苯胺中的至少一种。提供含有上述有机胺类配体的第一量子点溶液，为配体置换反应提供了原材料进行反应，有利于后续置换反应的进行。
在上述步骤S02中，在非活性气氛下，将第一量子点溶液和反应物混合，进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液，第一配体的配位能力比第二配体的配位能力弱。
其中，在进行配体交换过程中，利用反应物与量子点表面的配位能力较弱的第一配体直接发生反应，生成含有配位能力较强的第二配体的产物；由于产物含有的第二配体自身配位能力强，可以直接作为新配体，得到表面含有第二配体的量子点溶液。在该反应过程中，以直接反应的方法，利用配位能力较弱的第一配体置换得到配位能力较强的第二配体，能够有效避免量子点原有配体的浪费、实现原有配体的科学合理利用，具有简单、温和、有效、快捷，普适性强，资源回收利用的优点。
在一些实施例中，由于反应物化学性质活泼，为了保证反应过程中不出现其他副反应，因此提供非活性气体气氛进行反应，保证反应得到的产物纯度高，不掺杂其他的副产物。优选的，非活性气氛选自氩气气氛、氮气气氛、真空气氛中的至少一种。
在一些实施例中，第二配体能够与量子点溶液中的量子点表面的阴离子和阳离子连接，即第二配体可完全与量子点结合，进而提高量子点的稳定性，同时，有助于防止量子点在持续的高电流工作下引起的表面配体的脱落。
在一些实施例中，第二配体中的双键能够聚合，形成聚合物。当第一配体包括碳碳双键官能团，与反应物反应后生成的第二配体，第二配体中包括碳碳双键官能团，且碳碳双键能够聚合反应，形成聚合物，得到的聚合物能够提高量子点的发光性能，进而提高量子点的应用。
在一些实施例中，反应物为二硫化碳，提供二硫化碳与含有第一配体的第一量子点溶液进行配体置换反应，其中，二硫化碳化学式为CS2，是一种含有两个碳碳双键的化合物，化学性质活泼，与第一配体能够进行反应。
在一些实施例中，第一配体为有机胺类配体，反应物为二硫化碳；在非活性气氛下，将含有有机胺类配体的第一量子点溶液和二硫化碳混合，进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液。进一步的，得到的第二配体为二硫代氨基盐配体。
进一步的，将含有有机胺类配体的第一量子点溶液和二硫化碳混合后，二硫化碳与含有有机胺类配体的第一量子点发生如下反应：
Figure BDA0002861303270000061
第一量子点溶液中含有的有机胺类配体与二硫化碳发生上述反应，生成的新产物为二硫代氨基盐配体，二硫代氨基盐配体含有二硫代酸根离子，具有很强的配位能力，能够直接形成新的配体，形成的新配体为典型的二齿配体，能够与量子点表面的阴离子和阳离子相连接，从而能够更加完全的与量子点结合，显著提高量子点的稳定性，同时也有助于量子点在持续的高电流工作下引起的表面配体脱落问题。
优选的，有机胺类配体还包括碳碳双键官能团。提供含有碳碳双键官能团的有机胺类配体与二硫化碳发生上述反应，生成的新配体为含有碳碳双键的二硫代氨基盐，其中，第二配体中的碳碳双键可进一步发生聚合反应形成聚合物，可以进一步提升量子点的发光性能。
具体的，将第一量子点溶液和反应物混合，进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液。在本发明实施例中，由于量子点配体的重量通常占量子点自身重量的10％，为了保证第一量子点溶液和反应物能够充分反应，同时避免反应物浪费，优选的，第一量子点溶液中，第一配体的浓度为10～15mg/mL，且，反应物和第一量子点溶液的质量比为(0.1～1)：1。
进一步的，回流处理的温度和时间根据反应物的沸点具体确定，能够保证制备得到高纯度的目标配体。
在一些实施例中，当反应物选自二硫化碳，由于二硫化碳的沸点很低，为46.5℃，若不采用回流处理的方法，则二硫化碳非常容易挥发，造成得不到目标配体，因此采用回流处理的反应进行反应，使得挥发的二硫化碳重新冷凝进行到反应体系中，促进目标配体的生成。此外，为了保证回流处理的效率较高，保证得到的产物纯度较高，优选的，进行回流处理的步骤中，回流处理的温度为60～120℃，回流处理的时间为30～90分钟。若回流加热的温度过高，则二硫化碳非常容易挥发，从而难以制备目标配体。
优选的，进行回流处理的步骤之后，还包括进行分离纯化处理。进一步优选的，采用反复沉淀和溶剂溶解的方法实现量子点溶液的分离纯化处理。
在本发明优选实施例中，将量子点溶液进行分离纯化处理的具体步骤如下：将量子点溶液中加入适量的乙醇溶液进行沉淀处理后，于3000～8000rpm的条件下进行离心分离，得到沉淀物；向沉淀物中加入适量正己烷溶液进行量子点溶液处理，再加入适量的乙醇溶液进行沉淀处理后，于3000～8000rpm的条件下进行离心分离，得到含有第二配体的量子点溶液。进一步的，为了保证终产物清洗干净，可以重复上述步骤2次或以上。
本申请实施例第二方面提供一种量子点薄膜的制备方法，包括如下步骤：
G01.依照量子点配体交换方法制备量子点溶液，
G02.将量子点溶液涂覆于基板表面，并进行退火处理，得到量子点薄膜。
本申请第二方面提供的量子点薄膜的制备方法，该制备方法依照的量子点配体交换方法制备量子点溶液，再进一步制备得到量子点薄膜，该制备方法操作简单，易重复，且可快速有效制备得到利用弱配体置换强配体的量子点薄膜，且能够避免原有配体的浪费，实现科学合理使用。
在步骤G01中，依照量子点配体交换方法制备量子点溶液，具体的量子点配体交换方法如上，为了节约篇幅，此处不再进行赘述。
在步骤G02中，将量子点溶液涂覆于基板表面，优选的，将量子点溶液涂覆于基板表面的步骤中，涂覆选自旋涂、喷涂、挂涂、喷墨打印中的任意一种形式。
进一步，进行退火处理，得到量子点薄膜。为了保证得到性质优异的量子点薄膜，优选的，进行退火处理的步骤中，于50～150℃条件下进行退火处理1min～2h。
在一些实施例中，量子点溶液的配体含有碳碳双键，将量子点溶液涂覆于基板表面，并进行退火处理之后，还包括：与光引发剂混合并进行光照处理，得到量子点薄膜。
其中，当量子点溶液的配体含有碳碳双键，在形成量子点薄膜后与光引发剂进行混合，并进行光照处理，能够促进配体交联，提高量子点的性能。
优选的，光引发剂选自三嗪化合物、苯乙酮化合物、二苯甲酮化合物、噻吨酮化合物、苯偶姻化合物、肟化合物中的至少一种，选择光引发剂作为催化剂能够促进光照反应的进行，使量子点配位的相邻的配体之间发生交联。进一步优选的，为了保证光照反应的顺利进行且保证反应物不浪费，光引发剂与量子点溶液的质量比为(0.001～0.1)：1。
进一步的，进行光照处理为进行紫外光照处理，促进配体发生交联反应，得到量子点薄膜。本申请实施例第三方面提供量子点薄膜，含有量子点，量子点表面结合有配体，且配体能够与量子点表面的阴离子和阳离子连接。
本申请实施例第四方面提供一种QLED器件，包括量子点发光层，量子点发光层为量子点薄膜或由量子点薄膜的制备方法制备得到的量子点薄膜。
本申请第三方面提供的一种QLED器件，该QLED器件的量子点发光层为的量子点薄膜或由的量子点薄膜的制备方法制备得到的量子点薄膜，由于该量子点薄膜的稳定性及发光性能有所提高，因此利用量子点薄膜作为QLED器件的量子点发光层，能够进一步改善QLED器件的稳定性和发光效率。
优选的，该QLED器件可采用打印或印刷的方式在基底上一次制备空穴传输层、量子点发光层、电子传输层和电极，其中，量子点发光层为量子点薄膜或由量子点薄膜的制备方法制备得到的量子点薄膜。
该量子点薄膜含有表面结合有配体的量子点，其中，该配体能够与量子点表面的阴、阳离子相连接，与量子点完全结合，显著提高量子点薄膜的稳定性，同时也能够保证量子点薄膜在持续的高电流工作下防止表面配体脱落，具有更优异的性能。
在一些实施例中，配体为二硫代氨基盐配体，得到的量子点薄膜为表面结合有二硫代氨基盐配体的量子点薄膜。其中，二硫代氨基盐配体能够与量子点表面的阴、阳离子相连接，与量子点完全结合，显著提高量子点薄膜的稳定性，同时也能够保证量子点薄膜在持续的高电流工作下防止表面配体脱落，具有更优异的性能。
优选的，量子点薄膜的厚度为10～200nm，控制量子点薄膜的厚度适中，使得到的量子点薄膜能较好地应用于QLED器件的制备过程中。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
含有配体量子点及其配体交换方法
对发光峰波长为530nm、峰宽为22nm的CdZnSe/ZnSe/ZnS且原有配体为油胺的量子点溶液进行配体交换，制备量子点，步骤如下：
(1)提供含有机胺类配体的第一量子点溶液，第一量子点溶液为发光峰波长为530nm、峰宽为22nm的CdZnSe/ZnSe/ZnS量子点原液，体积为10ml，浓度为10mg/mL，其中，量子点的有机胺类配体为油胺。
(2)在氩气气氛下，将第一量子点溶液和体积为15mL的二硫化碳混合，置于60℃下进行回流处理1h，得到第二量子点溶液；
(3)将第二量子点溶液中加入适量的乙醇溶液进行沉淀处理后，于3000～8000rpm的条件下进行离心分离，得到沉淀物；向沉淀物中加入适量正己烷溶液进行量子点溶液处理，再加入适量的乙醇溶液进行沉淀处理后，于3000～8000rpm的条件下进行离心分离，得到表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液。
实施例2
量子点薄膜以及制备方法
以实施例1提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下：提供实施例1提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液，(1)采用旋涂的方式涂覆于玻璃基板上形成薄膜，于120℃退火处理10min，形成第一薄膜；(2)将第一薄膜与5mg二苯甲酮混合进行紫外光照处理，使得量子点配位的相邻的配体之间发生交联，得到量子点薄膜。
得到的量子点的结构示意图如附图1所示，光照条件下，量子点配位的相邻的配体之间发生交联。
实施例3
含有配体量子点及其配体交换方法
对发光峰波长为530nm、峰宽为22nm的CdZnSe/ZnSe/ZnS且原有配体为辛胺的量子点溶液进行配体交换，制备量子点，步骤如下：提供实施例3中的CdZnSe/ZnSe/ZnS且原有配体为辛胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(1)、(2)、(3)进行处理，得到表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液。
实施例4
量子点薄膜以及制备方法
以实施例3提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供实施例3提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液，采用旋涂的方式涂覆于玻璃基板上形成薄膜，得到量子点薄膜。
实施例5
含有配体量子点及其配体交换方法
对发光峰波长为465nm、峰宽为22nm的CdxZn1-xS/CdyZn1-yS/ZnS(0<x<1，0<y<1，x<y)且原有配体为油胺的量子点溶液进行配体交换，制备量子点，步骤如下：提供实施例5中的发光峰波长为465nm、峰宽为22nm的CdxZn1-xS/CdyZn1-yS/ZnS(0<x<1，0<y<1，x<y)且原有配体为油胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(1)、(2)、(3)进行处理，得到表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液。
实施例6
量子点薄膜以及制备方法
以实施例5提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供实施例5提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液，采用实施例2提供的步骤(1)、(2)进行处理，得到量子点薄膜。
实施例7
含有配体量子点及其配体交换方法
对发光峰波长为465nm、峰宽为22nm的CdxZn1-xS/CdyZn1-yS/ZnS(0<x<1，0<y<1，x<y)且原有配体为辛胺的量子点溶液进行配体交换，制备量子点，步骤如下：提供实施例7中的对发光峰波长为465nm、峰宽为22nm的CdxZn1-xS/CdyZn1-yS/ZnS(0<x<1，0<y<1，x<y)且原有配体为辛胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(1)、(2)、(3)进行处理，得到表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液。
实施例8
量子点薄膜以及制备方法
以实施例7提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供实施例7提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液，采用旋涂的方式涂覆于玻璃基板上形成薄膜，得到量子点薄膜。
实施例9
含有配体量子点及其配体交换方法
对发光峰波长为536nm、峰宽为38nm的InP/ZnSe/ZnS且原有配体为油胺的量子点溶液进行配体交换，制备量子点，步骤如下：提供实施例9中的发光峰波长为536nm、峰宽为38nm的InP/ZnSe/ZnS且原有配体为油胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(1)、(2)、(3)进行处理，得到表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液。
实施例10
量子点薄膜以及制备方法
以实施例9提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供实施例9提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液，采用实施例2提供的步骤(1)、(2)进行处理，得到量子点薄膜。
实施例11
含有配体量子点及其配体交换方法
对发光峰波长为536nm、峰宽为38nm的InP/ZnSe/ZnS且原有配体为油胺的量子点溶液进行配体交换，制备量子点，步骤如下：提供实施例11中的对发光峰波长为536nm、峰宽为38nm的InP/ZnSe/ZnS且原有配体为油胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(1)、(2)、(3)进行处理，得到表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液。
实施例12
量子点薄膜以及制备方法
以实施例11提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供实施例11提供的表面具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液，采用旋涂的方式涂覆于玻璃基板上形成薄膜，得到量子点薄膜。
对比例1
量子点溶液及其制备方法
提供实施例1中的发光峰波长为530nm、峰宽为22nm的CdZnSe/ZnSe/ZnS且原有配体为油胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(3)进行处理，得到量子点溶液。
对比例2
量子点薄膜以及制备方法
以对比例1提供的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供对比例1中的量子点溶液，采用实施例2提供的步骤(1)、(2)进行处理，得到量子点薄膜。
对比例3
量子点溶液及其制备方法
提供实施例3中的发光峰波长为530nm、峰宽为22nm的CdZnSe/ZnSe/ZnS且原有配体为辛胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(3)进行处理，得到量子点溶液。
对比例4
量子点薄膜以及制备方法
以对比例3提供的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供对比例3中的量子点溶液，将量子点溶液采用旋涂的方式涂覆于玻璃基板上形成薄膜，得到量子点薄膜。
对比例5
量子点溶液及其制备方法
提供实施例5中的发光峰波长为465nm、峰宽为22nm的CdxZn1-xS/CdyZn1-yS/ZnS(0<x<1，0<y<1，x<y)且原有配体为油胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(3)进行处理，得到量子点溶液。
对比例6
量子点薄膜以及制备方法
以对比例5提供的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供对比例5中的量子点溶液，采用实施例2提供的步骤(1)、(2)进行处理，得到量子点薄膜。
对比例7
量子点溶液及其制备方法
提供实施例7中的发光峰波长为465nm、峰宽为22nm的CdxZn1-xS/CdyZn1-yS/ZnS(0<x<1，0<y<1，x<y)且原有配体为辛胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(3)进行处理，得到量子点溶液。
对比例8
量子点薄膜以及制备方法
以对比例7提供的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供对比例7中的量子点溶液，将量子点溶液采用旋涂的方式涂覆于玻璃基板上形成薄膜，得到量子点薄膜。
对比例9
量子点溶液及其制备方法
提供实施例9中的发光峰波长为536nm、峰宽为38nm的InP/ZnSe/ZnS且原有配体为油胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(3)进行处理，得到量子点溶液。
对比例10
量子点薄膜以及制备方法
以对比例9提供的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供对比例9中的量子点溶液，采用实施例2提供的步骤(1)、(2)进行处理，得到量子点薄膜。
对比例11
量子点溶液及其制备方法
提供实施例11中的发光峰波长为536nm、峰宽为38nm的InP/ZnSe/ZnS且原有配体为油胺的第一量子点溶液；采用实施例1提供的步骤(3)进行处理，得到量子点溶液。
对比例12
量子点薄膜以及制备方法
以对比例11提供的量子点溶液为原料，制备量子点薄膜，步骤如下；提供对比例11中的量子点溶液，将量子点溶液采用旋涂的方式涂覆于玻璃基板上形成薄膜，得到量子点薄膜。
性能测试：
将实施例1、实施例3、实施例5、实施例7、实施例9、实施例11和对比例1、对比例3、对比例5、对比例7、对比例9、对比例11制备得到的量子点溶液，以及实施例2、实施例4、实施例6、实施例8、实施例10、实施例12和对比例2、对比例4、对比例6、对比例8、对比例10、对比例12制备得到的量子点薄膜，分别进行荧光量子点产率性能测试，测试方法如下：
提供测试样品，通过在爱丁堡FLS980荧光光谱仪上联合光致发光量子产率附件对样品进行量子产率进行测量，得到结果。
结果分析：
实施例1、实施例3、实施例5、实施例7、实施例9、实施例11和对比例1、对比例3、对比例5、对比例7、对比例9、对比例11制备得到的量子点溶液的荧光量子点产率性能测试结果如下表1所示，实施例1、实施例3、实施例5、实施例7、实施例9、实施例11为采用本申请提供的配体交换方法的制备方法制备得到的具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液，而对比例1、对比例3、对比例5、对比例7、对比例9、对比例11是分别提供与实施例1、实施例3、实施例5、实施例7、实施例9、实施例11相同的原料，但未采用本申请提供的配体交换方法的制备方法制备得到的量子点溶液，由表1可得，实施例1、3、5、7、9、11得到的量子点溶液的荧光量子点产率均比对比例1、3、5、7、9、11提供的量子点溶液的荧光量子点产率高。
实施例2、实施例4、实施例6、实施例8、实施例10、实施例12和对比例2、对比例4、对比例6、对比例8、对比例10、对比例12制备得到的量子点薄膜荧光量子点产率性能测试结果如下表2所示，实施例2、实施例4、实施例6、实施例8、实施例10、实施例12为采用本申请提供的配体交换方法的制备方法制备得到的具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液为原料制备得到的量子点薄膜，而对比例2、对比例4、对比例6、对比例8、对比例10、对比例12是分别提供与实施例2、实施例4、实施例6、实施例8、实施例10、实施例12含有相同的配体的量子点材料，但未采用本申请提供的配体交换方法的制备方法制备得到的量子点溶液为原料制备得到的量子点薄膜，由表2可得，实施例2、4、6、8、10、12得到的量子点薄膜的荧光量子点产率均比对比例2、4、6、8、10、12提供的量子点薄膜的荧光量子点产率高。综上，利用二硫化碳与量子点表面的原配体有机胺发生反应，生成产物二硫代氨基盐，由于该产物自身配位能力强，可以直接作为新配体，具有二硫代氨基盐配体的量子点稳定性高，产率高，本发明提供的量子点配体交换方法适用于利用弱配体置换强配体的情况，同时能够有效避免量子点原有配体的浪费、实现原有配体的科学合理利用，具有简单、温和、有效、快捷，普适性强，资源回收利用的优点。
进一步的，将实施例1与实施例3比较，将实施例5与实施例7比较，将实施例9与实施例11比较，可以分析得到，当量子点溶液中原有机胺配体为含有碳碳双键的有机胺配体(实施例1、实施例5、实施例9)，反应得到的具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液的荧光量子点产率均比量子点溶液中原有机胺配体未含有碳碳双键的有机胺配体(实施例3、实施例7、实施例11)反应得到的具有二硫代氨基盐配体的量子点溶液的荧光量子点产率高。同理，将实施例2与实施例4比较，将实施例6与实施例8比较，将实施例10与实施例12比较，可以分析得到，当量子点薄膜中原有机胺配体为含有碳碳双键的有机胺配体(实施例2、实施例6、实施例10)，反应得到的具有二硫代氨基盐配体量子点薄膜的荧光量子点产率均比量子点薄膜中原有机胺配体未含有碳碳双键的有机胺配体(实施例4、实施例8、实施例12)反应得到的具有二硫代氨基盐配体的量子点薄膜的荧光量子点产率高。综上，提供含有碳碳双键官能团的有机胺类配体进行反应之后，形成的强配体之间由于碳碳双键可以进一步进行聚合反应生成聚合物，提高量子点的发光性能，进而提高量子点的应用。
表1
Figure BDA0002861303270000171
表2
Figure BDA0002861303270000172
以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种量子点配体交换方法，其特征在于，包括如下步骤：
提供含有第一配体的第一量子点溶液；
在非活性气氛下，将所述第一量子点溶液和反应物混合，进行回流处理，得到表面含有第二配体的量子点溶液，
所述第一配体的配位能力比所述第二配体的配位能力弱。
2.根据权利要求1所述的量子点配体交换方法，其特征在于，所述第一配体为有机胺类配体，优选地，所述第一配体还包括碳碳双键官能团，
所述反应物为二硫化碳，
所述第二配体能够与所述量子点溶液中的量子点表面的阴离子和阳离子连接，优选地，所述第二配体中的双键能够聚合，形成聚合物，更优选地，所述第二配体为二硫代氨基盐配体。
3.根据权利要求1或2任一所述的量子点配体交换方法，其特征在于，进行回流处理的步骤中，所述回流处理的温度为60～120℃，所述回流处理的时间为30～90分钟，
进行回流处理的步骤之后，还包括进行分离纯化处理。
4.根据权利要求1～3任一所述的量子点配体交换方法，其特征在于，所述有机胺类配体选自甲胺、乙胺、丙胺、丁胺、戊胺、己胺、辛胺、十二烷基胺、十六烷基胺、油胺、十八烷基胺、二甲基胺、二乙基胺、二丙基胺、苯胺中的至少一种，
所述非活性气氛选自氩气气氛、氮气气氛、真空气氛中的至少一种。
5.根据权利要求1～3任一所述的量子点配体交换方法，其特征在于，所述第一量子点溶液中，第一配体的浓度为10～15mg/mL，且，所述反应物和所述第一量子点溶液的质量比为(0.1～1)：1。
6.一种量子点薄膜的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：
依照权利要求1～5任一所述的量子点配体交换方法制备所述量子点溶液，
涂覆所述量子点溶液涂，并进行退火处理，得到量子点薄膜。
7.根据权利要求6所述的量子点薄膜的制备方法，其特征在于，进行退火处理的步骤中，于50～150℃条件下进行退火处理1min～2h。
8.根据权利要求6所述的量子点薄膜的制备方法，其特征在于，所述量子点溶液的配体含有碳碳双键，进行退火处理之后，还包括：与光引发剂混合并进行光照处理，得到量子点薄膜。
9.根据权利要求8所述的量子点薄膜的制备方法，其特征在于，所述光引发剂选自三嗪化合物、苯乙酮化合物、二苯甲酮化合物、噻吨酮化合物、苯偶姻化合物、肟化合物中的至少一种；和/或，
所述光引发剂与所述量子点溶液的质量比为(0.001～0.1)：1。
10.一种QLED器件，包括量子点发光层，其特征在于，所述量子点发光层为由权利要求6～9任一所述的量子点薄膜的制备方法制备得到的量子点薄膜。
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