CN116162459B

CN116162459B - 量子点的纯化方法、量子点、发光器件与电子设备

Info

Publication number: CN116162459B
Application number: CN202310440327.XA
Authority: CN
Inventors: 聂志文; 刘秋宇
Original assignee: Guangdong Juhua New Display Research Institute
Current assignee: Guangdong Juhua New Display Research Institute
Priority date: 2023-04-21
Filing date: 2023-04-21
Publication date: 2023-07-25
Anticipated expiration: 2043-04-21
Also published as: CN116162459A

Abstract

本申请公开一种量子点的纯化方法、量子点、发光器件与电子设备，所述的纯化方法包括步骤：提供量子点溶液；以及对所述量子点溶液进行冷冻处理，然后进行固液分离，并弃去固体杂质，获得纯化的量子点，有效提高了量子点中阳离子前驱体的去除率，提升了量子点的纯度，所述发光器件中发光层的材料包含量子点，所述量子点采用所述的纯化方法制得或者所述量子点中阳离子前驱体的质量百分比含量小于3%，有利于提升发光器件的器件效率和器件寿命，将所述发光器件应用于电子设备中，有利于提升电子设备的显示效果和使用寿命。

Description

量子点的纯化方法、量子点、发光器件与电子设备

技术领域

本申请涉及光电技术领域，具体涉及一种量子点的纯化方法、量子点、发光器件与电子设备。

背景技术

量子点(Quantum dos, QDs)又称半导体纳米晶，其是一种半径小于或接近激子玻尔半径的纳米晶体，平均粒径通常介于1 nm～20 nm之间。量子点具有独特的荧光纳米效应，量子点的发光波长可通过改变自身尺寸和成分组成进行调控，具有发光光谱半峰宽较窄、色纯度高、光稳定性好、激发光谱宽、发射光谱可控的优点，在光伏发电、光电显示、生物探针等技术领域具有广泛的应用前景。

目前，量子点通常是采用溶液法制备，例如采用热注入法制备单一结构量子点或核壳结构量子点，制得的量子点中会残留一定量的杂质(例如阳离子前驱体)，导致量子点的纯度降低，从而会降低量子点自身的导电性，并且使得量子点的发光效率下降。因此，如何提高量子点的纯度对量子点的应用与发展具有重要意义。

发明内容

本申请提供了一种量子点的纯化方法、量子点、发光器件与电子设备，以提高量子点的纯度。

第一方面，本申请提供了一种量子点的纯化方法，包括如下步骤：

提供量子点溶液；以及

对所述量子点溶液进行冷冻处理，然后进行固液分离，并弃去固体杂质，获得纯化的量子点。

可选地，所述冷冻处理的温度为0 ℃以下，可选地，所述温度为-20 ℃～0 ℃；和/或

所述冷冻处理的时间为12 h～24 h；和/或

所述量子点溶液中的溶剂为非极性溶剂，所述非极性溶剂的极性值为0～0.1；

可选地，所述非极性溶剂选自苯、正己烷、正辛烷、异辛烷、环己烷、正戊烷、正庚烷、异辛烷以及异戊烷中的一种或多种。

可选地，所述提供量子点溶液，包括如下步骤：

(A1)将包含阳离子前驱体和阴离子前驱体的混合液进行反应，获得包含纳米颗粒的反应产物；

(A2)将所述包含纳米颗粒的反应产物、第一有机溶剂和第二有机溶剂进行混合，获得第一混合体系，然后对所述第一混合体系进行固液分离，弃上清液后获得第一固体分离物；

(A3)将所述第一固体分离物分散于非极性溶剂中，获得所述量子点溶液。

可选地，所述提供量子点溶液，包括如下步骤：

(B1)将包含阳离子前驱体和阴离子前驱体的混合液进行反应，获得包含纳米颗粒的反应产物；

(B2)将所述包含纳米颗粒的反应产物、第一有机溶剂和第二有机溶剂进行混合，获得第一混合体系，然后对所述第一混合体系进行固液分离，弃上清液后获得第一固体分离物；

(B3)将所述第一固体分离物、非极性溶剂和所述第二有机溶剂混合获得第二混合体系，然后对所述第二混合体系进行固液分离，弃上清液后获得第二固体分离物；

(B4)将所述第二固体分离物分散于非极性溶剂中，获得所述量子点溶液；

可选地，所述步骤(B3)可重复操作至少一次。

可选地，所述将所述第一固体分离物、非极性溶剂和所述第二有机溶剂混合获得第二混合体系中，所述非极性溶剂：所述第二有机溶剂的体积为1：(0.5～1)；和/或

在所述对所述第二混合体系进行固液分离的步骤中，所述第二混合体系的温度为50 ℃～60 ℃。

可选地，在所述包含纳米颗粒的反应产物中，所述纳米颗粒的浓度为20 mg/mL～300 mg/mL；和/或

所述第一有机溶剂选自R₁COOR₂，R₁和R₂彼此独立地选自碳原子数为1～6的烷基，可选地，第一有机溶剂选自甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯以及丙酸甲酯的一种或多种；和/或

所述第二有机溶剂选自碳原子数为1～10的脂肪醇，可选地，所述第二有机溶剂选自甲醇、乙醇、丙醇以及丁醇的一种或多种。

可选地，在步骤(A2)或步骤(B2)中，

所述包含纳米颗粒的反应产物：所述第一有机溶剂：所述第二有机溶剂的体积比为1：(0.25～0.5)：(0.5～1)；和/或

所述包含纳米颗粒的反应产物的温度为120 ℃～160 ℃；和/或

在所述对所述第一混合体系进行固液分离的步骤中，所述第一混合体系的温度为80 ℃～100 ℃。

可选地，所述纳米颗粒包括单一组分量子点或核壳结构量子点，当所述纳米颗粒为具有n+1个壳层的所述核壳结构量子点时，所述将包含阳离子前驱体和阴离子前驱体的第一混合体系反应的步骤之后，且所述获得包含纳米颗粒的反应产物的步骤之前，所述提供量子点溶液还包括步骤：

形成含有量子点核的核溶液；以及

在所述量子点核的表面形成n+1个壳层；

其中，n为大于等于0的整数；

和/或，所述纳米颗粒的表面连接有配体，所述配体选自脂肪酸类化合物、脂肪硫醇类化合物、脂肪胺类化合物、芳香胺类化合物、脂肪膦类化合物、芳香膦类化合物以及芳香磷酸酯类化合物中的一种或多种；

可选地，所述脂肪酸类化合物包括辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十四烷酸、十六烷酸、十八烷酸、二十烷酸、二十四烷酸、二十六烷酸、油酸、亚油酸、花生酸、花生四烯酸、芥酸以及二十二碳六烯酸中的一种或多种；所述脂肪硫醇类化合物包括己硫醇、辛硫醇、壬硫醇、癸硫醇、十一硫醇、十二硫醇、十六硫醇以及十八硫醇中的一种或多种；所述脂肪胺类化合物包括己胺、辛胺、二辛胺、三辛胺、壬胺、癸基胺、十二胺、十三胺、十四胺、十五胺、十六胺、十七胺、十八胺以及油胺中的一种或多种；所述芳香胺类化合物包括苯胺、茚丙胺、4-辛基苯胺以及联苯胺中的一种或多种；所述脂肪膦类化合物包括三甲基膦、三乙基膦、三丙基膦、三丁基膦、三己基膦、三辛基膦、三癸基膦、三丁基氧膦、三己基氧化膦、三辛基氧化膦以及三癸基氧化膦中的一种或多种；所述芳香膦类化合物包括双(2-二苯基膦乙基)苯基膦以及三苯基氧化膦中的一种或多种；所述芳香磷酸酯类化合物包括对二甲苯二磷酸四乙酯以及二苯基磷酸乙酯中的一种或多种。

第二方面，本申请还提供了一种量子点，所述量子点采用如第一方面中任意一种所述的纯化方法制得的量子点；和/或，所述量子点中阳离子前驱体的质量百分比含量小于3%。

可选地，所述纳米颗粒包括单一结构量子点以及核壳结构量子点中的一种或多种，所述单一结构量子点的材料、所述核壳结构量子点的核材料或所述核壳结构量子点的壳层材料选自II-VI族化合物、IV-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的至少一种，所述II-VI族化合物选自CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe及HgZnSTe中的至少一种，所述IV-VI族化合物选自SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe中的至少一种，所述III-V族化合物选自GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs及InAlPSb中的至少一种，所述I-III-VI族化合物选自CuInS、CuInSe及AgInS中的至少一种；和/或

所述量子点的平均粒径为1 nm～20 nm。

第三方面，本申请提供了一种发光器件，包括：

阳极；

阴极，与所述阳极相对设置；以及

发光层，设置于所述阳极与所述阴极之间；

其中，所述发光层的材料包含如第一方面中任意一种所述的纯化方法制得的量子点，或者所述发光层的材料包含如第二方面中任意一种所述的量子点。

可选地，所述发光器件还包括空穴功能层，所述空穴功能层设置于所述发光层与所述阳极之间，所述空穴功能层的材料包含选自聚(3,4-乙烯二氧基噻吩):聚(苯乙烯磺酸)、酞菁铜、酞菁氧钛、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰二甲基对苯醌、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲、3-己基取代聚噻吩、聚(9-乙烯基咔唑)、4,4'-二(9-咔唑)联苯、聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]、4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺]、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-共-(4,4'-(N-(4-仲丁基苯基)二苯胺)]、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-co-(4,4'-(N-(对丁基苯基))二苯胺)]、聚(N,N'-二(4-丁基苯基)-N,N'-二苯基-1,4-苯二胺-CO-9,9-二辛基芴)、4,4',4'-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺、4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4',4'-三(2-萘基苯基氨基)三苯基胺、N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、N,N'-双[4-(二苯基氨基)苯基]-N,N'-二苯基联苯胺、N,N'-双(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-9,9-螺二芴-2,7-二胺、N2,N7-二-1-萘基-N2,N7-二苯基-9,9'-螺二[9H-芴]-2,7-二胺、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、掺杂或非掺杂的石墨烯、C60、掺杂或非掺杂的氧化镍、掺杂或非掺杂的氧化钼、掺杂或非掺杂的氧化钨、掺杂或非掺杂的氧化钒、掺杂或非掺杂的P型氮化镓、掺杂或非掺杂的氧化铬、掺杂或非掺杂的氧化铜、过渡金属硫化物以及过渡金属硒化物中的一种或多种；和/或

所述发光器件还包括电子功能层，所述电子功能层设置于所述发光层与所述阴极之间，所述电子功能层的材料包含未掺杂的或掺杂的第一金属氧化物、Ⅱ-VI族半导体材料、Ⅲ-Ⅴ族半导体材料、Ⅰ-Ⅲ-VI族半导体材料、8-羟基喹啉锂、碳酸铯、氟化铯、叠氮铯、氟化锂、有机氧化磷、有机硫代膦化合物以及有机硒代膦化合物中的一种或多种；所述未掺杂的或掺杂的金属氧化物选自锌的氧化物、钛的氧化物、锡的氧化物、钡的氧化物、钽的氧化物、铝的氧化物、锆的氧化物、氧化锌镁、氧化锌钙、氧化锌锆、氧化锌镓、氧化锌铝、氧化锌锂、氧化锌钛、氧化钇锌、氧化铟锡以及氧化钛锂中的一种或多种；所述Ⅱ-VI族半导体材料选自ZnS、ZnSe以及CdS中的一种或多种；所述Ⅲ-Ⅴ族半导体材料选自InP以及GaP中的一种或多种；所述Ⅰ-Ⅲ-VI族半导体材料选自CuInS以及CuGaS中的一种或多种；和/或

所述阳极和所述阴极的材料彼此独立地选自金属、碳材料以及第二金属氧化物中的一种或多种，所述金属选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Pt、Ca 以及 Mg 中的一种或多种，所述碳材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种，所述第二金属氧化物选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁的一种或多种。

第四方面，本申请提供了一种电子设备，所述电子设备包括如第三方面中任意一种所述的发光器件。

本申请提供了一种量子点的纯化方法、量子点、发光器件与电子设备，具有如下技术效果：

在本申请的量子点的纯化方法中，通过对量子点溶液进行冷冻处理以降低阳离子前驱体在溶液中的溶解度，从而提高了阳离子前驱体的去除率，进而提升了量子点的纯度。

在本申请的发光器件中，发光层中的量子点不含有阳离子前驱体或含量极低(质量百分比小于3%)，从而降低了发光器件发生漏电流的风险，并且改善了俄歇复合效应，提升了电子-空穴的复合效率，从而提高了发光器件的器件效率和器件寿命。将本申请的发光器件应用于电子设备中，有利于提升电子设备的显示效果和使用寿命。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请实施例提供的一种量子点的纯化方法的流程示意图；

图2为本申请实施例提供的第一种发光器件的结构示意图；

图3为本申请实施例提供的第二种发光器件的结构示意图；

图4为包含实施例1中量子点的第一筛选器件和包含实施例6中量子点的第一筛选器件的J1箱式图；

图5为实施例1和对比例1中制得的量子点热重测试特性曲线图；

图6为第一单空穴器件和第七单空穴器件的电流密度-电压特性曲线图。

附图标记如下：

1：发光器件，10：衬底，11：阳极，12：阴极，13：发光层，14：电子功能层，15：空穴功能层，151：空穴注入层，152：空穴传输层。

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，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性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。

除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用，但不能限制本申请的内容。

需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。本申请的各个实施例可以以一个范围的型式存在；应当理解，以一范围型式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本发明范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所数范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。

在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。

术语“至少一种”是指一种或多种，“多种”是指两种或两种以上。术语“至少一个”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，指的是这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a、b或c中的至少一项(个)”或“a, b和c中的至少一项(个)”均可表示为：a、b、c、a-b(即a和b)、a-c、b-c或a-b-c，其中，a, b和 c分别可以是单个或多个。

在本申请中，对于“A层形成于B层的一侧”或“A层形成于B层远离C层的一侧”的描述可以表示A层直接地形成于B层的一侧或B层远离C层的一侧，即A层与B层直接接触；还可以表示A层间接地形成于B层的一侧或B层远离C层的一侧，即A层与B层之间还可以形成有其他的膜层。

术语“和/或”的选择范围包括两个或两个以上相关所列项目中任一个项目，也包括相关所列项目的任意的和所有的组合，所述任意的和所有的组合包括任意的两个相关所列项目、任意的更多个相关所列项目、或者全部相关所列项目的组合。比如，“A和/或B”包括A、B以及A+B三种并列方案。又比如，“A，及/或，B，及/或，C，及/或，D”的技术方案，包括A、B、C、D中任一项(也即均用“逻辑或”连接的技术方案)，也包括A、B、C、D的任意的和所有的组合，也即包括A、B、C、D中任两项或任三项的组合，还包括A、B、C、D的四项组合(也即均用“逻辑与”连接的技术方案)。

目前，采用溶液法制得量子点包括步骤：将包含阳离子前驱体和阴离子前驱体的混合反应，获得量子点原液，然后对量子点原液进行干燥处理以获得固态的量子点。量子点原液中存在在杂质，杂质例如是过量的原料(例如阳离子前驱体)、反应介质等，反应介质可以通过干燥法去除，但过量的原料很难通过干燥法去除，使得过量的原料与量子点一同共沉淀，导致量子点的纯度降低，从而对量子点的应用造成负面影响，例如当量子点中含有阳离子前驱体时，会导致量子点的导电性能下降；又如，含有阳离子前驱体的量子点作为发光材料时，易引发俄歇复合现象。此外，含有杂质的量子点不利点材料的优化筛选，例如：当评估量子点作为发光材料的性能时，通常采用单空穴器件结构(包括依次层叠设置的阳极、空穴注入层、第一空穴传输层、发光层、第二空穴传输层以及阴极)进行测试，含有阳离子前驱体的量子点会在测试过程中导致漏电流的问题，从而造成评估结果不准确。

合金化量子点不仅晶格适配度较小，且带隙可以通过组分实现连续可调，具有更高的量子点产率和更高的稳定性。随着对合金机制的研究不断深入发现，为了增强反应活性较弱的阳离子前驱体活性(例如锌离子)，需要在整个反应过程中保持其过量，虽然可以实现较好的合金化，但是非常不利于后续的提纯。因此，含有阳离子前驱体杂质的问题在合金化量子点中尤为严重。

本申请实施例提供了一种量子点的纯化方法，如图1所示，包括如下步骤：

S1、提供量子点溶液；

S2、对所述量子点溶液进行冷冻处理，然后进行固液分离，并弃去固体杂质，获得纯化的量子点。

在本申请实施例的量子点的纯化方法中，通过对量子点溶液进行冷冻处理以降低阳离子前驱体在溶液中的溶解度，从而提高阳离子前驱体的去除率，进而提升了量子点的纯度。

具体的，在步骤S1中，非极性溶剂是指由非极性分子溶液组成的溶剂或偶极矩小的溶剂，非极性分子多由共价键构成，无电子或电子活性很小，非极性溶剂既不进行质子自递反应，又不与溶质发生溶剂化作用；在本申请实施例中，待纯化的量子点溶于非极性溶剂。在本申请的一些实施例中，非极性溶剂的极性值为0～0.1，非极性溶剂的极性值为0～0.1，非极性溶剂包括但不限于是苯、正己烷、正辛烷、异辛烷、环己烷、正戊烷、正庚烷、异辛烷以及异戊烷中的一种或多种。

在步骤S1中，量子点溶液可以是采用溶液法制得的产物，也可以是采用溶液法制得的产物经初步分离纯化后获得的产物，量子点溶液中量子点的浓度例如为20 mg/mL～300 mg/mL，具体可以是20 mg/mL、50 mg/mL、100 mg/mL、150 mg/mL、200 mg/mL、250 mg/mL、300 mg/mL以及上述列举的任意两个值之间的值。在本申请的一些实施例中，量子点溶液的制备方法包括如下步骤：

SA1、将包含阳离子前驱体和阴离子前驱体的混合液进行反应，获得包含纳米颗粒的反应产物；

SA2、将所述包含纳米颗粒的反应产物、第一有机溶剂和第二有机溶剂进行混合，获得第一混合体系，然后对所述第一混合体系进行固液分离，弃上清液后获得第一固体分离物；

SA3、将第一固体分离物分散于非极性溶剂中，获得所述量子点溶液。

在步骤SA1中，阳离子前驱体包括镉源、锌源、铟源、铜源以及银源中的一种或多种；阴离子前驱体包括硒源、硫源、碲源以及磷源中的一种或多种。可以理解的是，阳离子前驱体和阴离子前驱体可以根据实际制备的量子点种类自行选择，例如，当实际制备的量子点为CdSe时，对应的阳离子前驱体为镉源，对应的阴离子前驱体为硒源。

在本申请的一些实施例中，纳米颗粒包括单一组分量子点或核壳结构量子点，单一结构量子点的材料、核壳结构量子点的核材料及核壳结构量子点的壳层材料分别选自II-VI族化合物、IV-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的至少一种，其中，II-VI族化合物包括但不限于是CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe以及HgZnSTe中的一种或多种，IV-VI族化合物包括但不限于是SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe以及SnPbSTe中的一种或多种，III-V族化合物包括但不限于是GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs以及InAlPSb中的一种或多种，I-III-VI族化合物包括但不限于是CuInS₂、CuInSe₂及AgInS₂中的至少一种。作为示例，核壳结构的量子点可以选自但不限于CdSe/CdSeS/CdS、InP/ZnSeS/ZnS、CdZnSe/ZnSe/ZnS、CdSeS/ZnSeS/ZnS、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe/ZnS、ZnSe/ZnS、ZnSeTe/ZnS、CdSe/CdZnSeS/ZnS及InP/ZnSe/ZnS中的一种或几种。

需要说明的是，对于前述单一结构量子点的材料、或者核壳结构量子点的核的材料、或者核壳结构量子点的壳的材料，提供的化学式仅示明了元素组成，并未示明各个元素的含量，例如：CdZnSe仅表示由Cd、Zn和Se三种元素组成，若表示各个元素的含量，则对应为Cd_xZn_1-xSe，0<x<1。

可以理解的是，在本申请的一些实施例中，当纳米颗粒为单一组分量子点时，则可通过步骤SA1获得单一组分量子点，后续可增设配体置换反应工序。

在本申请的另一些实施例中，当纳米颗粒为具有n+1个壳层的所述核壳结构量子点时，所述将包含阳离子前驱体和阴离子前驱体的第一混合体系反应的步骤之后，且所述获得包含纳米颗粒的反应产物的步骤之前，量子点溶液的制备方法还包括步骤：形成含有量子点核的核溶液；以及，在量子点核的表面形成n+1个壳层，其中，n为大于等于0的整数。作为示例，每一壳层的制备方法包括步骤：提供待制备壳层的壳层阳离子源和壳层阴离子源，向前一步骤制得的溶液中加入壳层阳离子源和壳层阴离子源，进行反应，即可形成一层壳层，其中，壳层阳离子源包括但不限于是镉源、锌源、铟源、铜源以及银源中的一种或多种，壳层阴离子源包括硒源、硫源、碲源以及磷源中的一种或多种，

为了提升量子点的稳定性，在本申请的一些实施例中，纳米颗粒的表面连接有配体，配体包括但不限于是脂肪酸类化合物、脂肪硫醇类化合物、脂肪胺类化合物、芳香胺类化合物、脂肪膦类化合物、芳香膦类化合物以及芳香磷酸酯类化合物中的一种或多种。

其中，所述脂肪酸类化合物具体可以包括碳原子数为6～30的环状脂肪酸或链状脂肪酸、碳原子数7～28的环状脂肪酸或链状脂肪酸、或者碳原子数为8～26的环状脂肪酸或链状脂肪酸。更具体地，脂肪酸类化合物选自辛酸、壬酸、癸酸、十一烷酸、十二烷酸、十四烷酸、十六烷酸、十八烷酸、二十烷酸、二十四烷酸、二十六烷酸、油酸、亚油酸、花生酸、花生四烯酸、芥酸以及二十二碳六烯酸中的一种或多种。

所述脂肪硫醇类化合物具体可以包括碳原子数为6～20的环状脂肪硫醇或链状脂肪硫醇、碳原子数为8～18的环状脂肪硫醇或链状脂肪硫醇、或者碳原子数为6～16的环状脂肪硫醇或链状脂肪硫醇。更具体地，肪硫醇类化合物包括己硫醇、辛硫醇、壬硫醇、癸硫醇、十一硫醇、十二硫醇、十六硫醇以及十八硫醇中的一种或多种。

所述脂肪胺类化合物具体可以包括碳原子数为6～20的环状脂肪胺或链状脂肪胺、碳原子数为8～18的环状脂肪胺或链状脂肪胺、或者碳原子数为6～16的环状脂肪胺或链状脂肪胺。更具体地，脂肪胺类化合物包括己胺、辛胺、二辛胺、三辛胺、壬胺、癸基胺、十二胺、十三胺、十四胺、十五胺、十六胺、十七胺、十八胺以及油胺中的一种或多种。

所述芳香胺类化合物具体可以包括碳原子数为6～20的芳香胺、碳原子数为12～18的芳香胺、或者碳原子数为8～16的芳香胺。更具体的，芳香胺类化合物包括苯胺、茚丙胺、4-辛基苯胺以及联苯胺中的一种或多种。

所述脂肪膦类化合物具体可以包括碳原子数为3～30的环状脂肪膦类化合物或链状脂肪膦类化合物、碳原子数为12～24的环状脂肪膦类化合物或链状脂肪膦类化合物、碳原子数为6～18的环状脂肪膦类化合物或链状脂肪膦类化合物。更具体地，所述脂肪膦类化合物包括三甲基膦、三乙基膦、三丙基膦、三丁基膦、三己基膦、三辛基膦、三癸基膦、三丁基氧膦、三己基氧化膦、三辛基氧化膦以及三癸基氧化膦中的一种或多种。

所述芳香膦类化合物具体可以包括碳原子数为6～20的芳香膦类化合物、碳原子数为12～18的芳香膦类化合物、或者碳原子数为8～16的芳香膦类化合物。更具体地，芳香膦类化合物包括双(2-二苯基膦乙基)苯基膦以及三苯基氧化膦中的一种或多种。

所述芳香磷酸酯类化合物具体可以包括碳原子数为6～20的芳香磷酸酯类化合物、碳原子数为12～18的芳香磷酸酯类化合物、或者碳原子数为8～16的芳香磷酸酯类化合物。更具体地，芳香磷酸酯类化合物包括对二甲苯二磷酸四乙酯以及二苯基磷酸乙酯中的一种或多种。

在步骤SA2中，将包含纳米颗粒的反应产物、第一有机溶剂和第二有机溶剂混合的目的在于：将反应产物中的纳米颗粒沉淀下来，并且去除部分阳离子前驱体，因此，当包含纳米颗粒的反应产物与第一有机溶剂和第二有机溶剂混合后会呈现絮状沉淀。

在本申请的一些实施例中，第一有机溶剂选自R₁COOR₂，R₁和R₂彼此独立地选自碳原子数为1～6的烷基，例如R₁和R₂彼此独立地选自甲基、乙基、丙基或丁基，可选地，第一有机溶剂选自甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸丁酯以及丙酸甲酯中的一种或多种；和/或，第二有机溶剂选自碳原子数为1～10的醇，第二有机溶剂包括但不限于是甲醇、乙醇、丙醇以及丁醇中的一种或多种。

为了兼顾提升量子点的产量以及降低量子点发生“团聚”的风险，在本申请的一些实施例中，在步骤SA2中，所述包含纳米颗粒的反应产物：所述第一有机溶剂：所述第二有机溶剂的体积比为1：(0.25～0.5)：(0.5～1)。作为示例，所述包含纳米颗粒的反应产物：所述第一有机溶剂的体积比为1：0.25、1：0.3、1：0.4、1：0.5以及上述列举的任意两个值之间的值；所述包含纳米颗粒的反应产物：所述第二有机溶剂的体积比为1：0.5、1：0.6、1：0.7、1：0.8、1：0.9、1：1以及上述列举的任意两个值之间的值。

为了进一步地提高步骤SA2中阳离子前驱体的去除率以及确保制备过程中的安全性，在本申请的一些实施例中，当所述包含纳米颗粒的反应产物与第一有机溶剂和第二有机溶剂混合时，所述包含纳米颗粒的反应产物的温度为120 ℃～160 ℃，示例为120 ℃、130 ℃、140 ℃、150 ℃、160 ℃以及上述列举的任意两个值之间的值，以提高量子点中残留的阳离子前驱体在第一有机溶剂和第二有机溶剂中的溶解度。

继续看步骤SA2，固液分离包括但不限于是沉降处理、过滤处理以及干燥处理中的一种或多种，其中，沉降处理包括但不限于是重力沉降、离心沉降以及电磁力沉降中的一种或多种，过滤处理包括但不限于是反渗透、膜滤、纳滤、超滤以及微滤中的一种或多种，干燥处理包括但不限于是热处理以及辐照处理中的一种或多种。

为了更进一步地提高步骤SA2中阳离子前驱体的去除率，在本申请的一些实施例中，所述对第一混合体系进行固液分离的步骤中，第一混合体系的温度为80 ℃～100 ℃，第一混合体系的温度例如可以是80 ℃、85 ℃、90 ℃、95 ℃、100 ℃以及上述列举的任意两个值之间的值。

为了进一步地提升量子点的纯度，在本申请的另一些实施例中，量子点溶液的制备方法包括如下步骤：

SB1、将包含阳离子前驱体和阴离子前驱体的混合液进行反应，获得包含纳米颗粒的反应产物；

SB2、将包含纳米颗粒的反应产物、第一有机溶剂和第二有机溶剂进行混合，获得第一混合体系，然后对第一混合体系进行固液分离，弃上清液后获得第一固体分离物；

SB3、将第一固体分离物、非极性溶剂和第二有机溶剂混合获得第二混合体系，然后对第二混合体系进行固液分离，弃上清液后获得第二固体分离物；

SB4、将第二固体分离物分散于非极性溶剂中，获得所述量子点溶液

其中，步骤SB1参照前文中关于步骤SA1的描述，步骤SB2参照前文关于步骤SA2的描述。需要说明的是，步骤SB3可依序循环进行多次，能够去除更多的杂质，有利于进一步地提升量子点的纯度，并且能够进一步地去除粒径过大或过小的量子点，提高了量子点的尺寸均一性，可选地，具体可重复1次、2次、3次、4次、5次、6次、7次等。

在步骤SB3中，固液分离参照前文描述。为了进一步地兼顾提升量子点的产量以及降低量子点发生“团聚”的风险，以及更进一步地提高步骤SB3中阳离子前驱体的去除率，在本申请的一些实施例中，所述将第一固体分离物、非极性溶剂和第二有机溶剂混合获得第二混合体系的步骤中，非极性溶剂：第二有机溶剂的体积为1：(0.5～1)，例如可以是1：0.5、1：0.6、1：0.7、1：0.8、1：0.9、1：1以及前述任意两个值之间的值，和/或在所述对第二混合体系进行固液分离的步骤中，第二混合体系的温度为50 ℃～60 ℃。

继续参阅本申请实施例的量子点的纯化方法，步骤S2中固液分离参照前文描述。为了进一步地提升阳离子前驱体在溶液中的溶解度，在本申请的一些实施例中，冷冻处理的温度低于0 ℃，可选地，冷冻处理的温度为-20 ℃～0 ℃，例如为-20 ℃、-18 ℃、-15℃、-12 ℃、-10 ℃、-8 ℃、-5 ℃、-3 ℃或者0 ℃以及上述列举的任意两个值之间的值；和/或，冷冻处理的时间为12 h～24 h，示例为12 h、15 h、18 h、20 h、24 h以及上述列举的任意两个值之间的值。

本申请实施例还提供了一种量子点，所述量子点可采用前文中任意一种所述的纯化方法制得；和/或，量子点中阳离子前驱体的质量百分比含量小于3%，例如小于2%、小于1%、小于0.5%、小于0.1%、小于0.01%、小于0.001%、或者为0。

在本申请实施例的量子点中，量子点中不含有阳离子前驱体或含量极低，使得量子点具有较高的纯度，对量子点的应用不会造成负面影响。

在本申请的一些实施例中，量子点的平均粒径为1 nm～20 nm，例如为1 nm、2 nm、3 nm、4 nm、5 nm、6 nm、7 nm、8 nm、10 nm、12 nm、15 nm、18 nm、20 nm以及上述列举的任意两个值之间的值。

本申请实施例还提供了一种发光器件，如图2所示，发光器件1包括阳极11、阴极12以及发光层13，其中，阳极11与阴极12相对设置，发光层13设置于阳极11与阴极12之间，发光层13的材料包含前文中任意一种所述的纯化方法制得的量子点，或者发光层13的材料包含前文中任意一种所述的量子点。

在本申请实施例的发光器件1中，发光层13中的量子点纯度较高，量子点中不含有阳离子前驱体或含量极低，从而降低了发光器件1发生漏电流的风险，并且改善了俄歇复合效应，提升了电子-空穴的复合效率，从而提高了发光器件1的器件效率和器件寿命。

在本申请实施例的发光器件1中，阳极11和阴极12的材料彼此独立地选自金属、碳材料以及第二金属氧化物中的一种或多种，其中，金属包括但不限于是Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Pt、Ca 以及 Mg 中的一种或多种；碳材料包括但不限于是石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种；第二金属氧化物可以是掺杂或非掺杂金属氧化物，包括但不限于是氧化铟锡(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)、氧化锡锑(ATO)、铝掺杂的氧化锌(AZO)、镓掺杂的氧化锌(GZO)、铟掺杂的氧化锌(IZO)以及镁掺杂的氧化锌(MZO)中的一种或多种。阳极11或阴极12还可以是复合电极，复合电极具有类似“三明治”的结构，上层和底层的材料分别为是掺杂的或未掺杂得透明金属氧化物，中间层的材料为金属，例如可以是AZO/Ag/AZO、AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、TiO₂/Ag/TiO₂、TiO₂/Al/TiO₂、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO₂/Ag/TiO₂以及TiO₂/Al/TiO₂中的一种或多种，中间层的厚度不超过35 nm。阳极11的厚度例如可以是20 nm～300 nm，阴极12的厚度例如可以是20 nm～300 nm。

可以理解的是，当发光器件1的发光方式为顶发射式时，顶电极对可见光的透过率不小于90%，例如不小于91%、不小于92%、不小于93%、不小于94%、不小于95%、不小于96%、不小于97%、不小于98%、不小于99%、或不小于100%。当发光器件1的发光方式为底发射式时，底电极对可见光的透过率不小于90%，例如不小于91%、不小于92%、不小于93%、不小于94%、不小于95%、不小于96%、不小于97%、不小于98%、不小于99%、或不小于100%。

发光层13可以单层结构，也可以是多层结构，例如发光层13可以是两个或两个以上的层。发光层13的厚度例如可以是10 nm～100 nm。发光层13中量子点的发光颜色包括但不限于是红色、绿色以及蓝色中的一种或多种。

为了进一步地提升发光器件1的综合性能，在本申请的一些实施例中，继续参阅图2，发光器件还包括电子功能层14，电子功能层14设置于阴极12与发光层13之间。电子功能层14可以是单层结构，也可以是多层结构，电子功能层14的厚度例如为10 nm～100 nm。

电子功能层14的材料包括但不限于是未掺杂的或掺杂的第一金属氧化物、Ⅱ-VI族半导体材料、Ⅲ-Ⅴ族半导体材料、Ⅰ-Ⅲ-VI族半导体材料、8-羟基喹啉锂、碳酸铯、氟化铯、叠氮铯、氟化锂、有机氧化磷、有机硫代膦化合物以及有机硒代膦化合物中的一种或多种。其中，未掺杂的第一金属氧化物例如选自ZnO、TiO₂、SnO₂、BaO、Ta₂O₃、Al₂O₃以及ZrO₂中的一种或多种；掺杂的第一金属氧化物例如选自氧化锌镁、氧化锌钙、氧化锌锆、氧化锌镓、氧化锌铝、氧化锌锂、氧化锌钛、氧化钇锌、氧化铟锡以及氧化钛锂中的一种或多种，示例为Zn_(1-x)Mg_xO、Zn_(1-x)Ca_xO、Zn_(1-x)Zr_xO、Zn_(1-x)Ga_xO、Zn_(1-x)Al_xO、Zn_(1-x)Li_xO、Al_(1-x)Zn_xO、Zn_(1-x)Ti_xO、Zn_(1-x)Y_xO、In_(1-x)Sn_xO以及Ti_(1-x)Li_xO中的一种或多种，其中，0＜x≤0.5。Ⅱ-VI族半导体材料选自ZnS、ZnSe以及CdS中的一种或多种。Ⅲ-Ⅴ族半导体材料选自InP以及GaP中的一种或多种。Ⅰ-Ⅲ-VI族半导体材料选自CuInS以及CuGaS中的一种或多种

为了进一步地提升发光器件1的综合性能，在本申请的一些实施例中，继续参阅图2，发光器件1还包括空穴功能层15，空穴功能层15设置于发光层13与阳极11之间。空穴功能层15可以是单层结构，也可以是多层结构，空穴功能层15的厚度例如可以是10 nm～100nm。空穴功能层15例如包括空穴注入层和/或空穴传输层，如图3所示，对于包括空穴注入层151和空穴传输层152的空穴功能层15，空穴注入层151相较于空穴传输层152更靠近阳极11。

空穴功能层15的材料包括但不限于是聚(3,4-乙烯二氧基噻吩):聚(苯乙烯磺酸)、酞菁铜、酞菁氧钛、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰二甲基对苯醌、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲、3-己基取代聚噻吩、聚(9-乙烯基咔唑)、4,4'-二(9-咔唑)联苯、聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]、4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺]、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-共-(4,4'-(N-(4-仲丁基苯基)二苯胺)]、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-co-(4,4'-(N-(对丁基苯基))二苯胺)]、聚(N,N'-二(4-丁基苯基)-N,N'-二苯基-1,4-苯二胺-CO-9,9-二辛基芴)、4,4',4'-三(N-3-甲基苯基-N-苯基氨基)三苯胺、4,4',4''-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4',4'-三(2-萘基苯基氨基)三苯基胺、N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺、N,N'-双[4-(二苯基氨基)苯基]-N,N'-二苯基联苯胺、N,N'-双(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-9,9-螺二芴-2,7-二胺、N2,N7-二-1-萘基-N2,N7-二苯基-9,9'-螺二[9H-芴]-2,7-二胺、聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴、掺杂或非掺杂的石墨烯、C60、掺杂或非掺杂的氧化镍、掺杂或非掺杂的氧化钼、掺杂或非掺杂的氧化钨、掺杂或非掺杂的氧化钒、掺杂或非掺杂的P型氮化镓、掺杂或非掺杂的氧化铬、掺杂或非掺杂的氧化铜、掺杂或非掺杂的过渡金属硫化物以及过渡金属硒化物中的一种或多种，其中，过渡金属硫化物包括但不限于硫化钼、硫化钨以及硫化铜中的一种或多种，过渡金属硒化物包括但不限于是硒化钼和硒化钨中的一种或多种。其中，掺杂或非掺杂的氧化镍示例为NiO；掺杂或非掺杂的氧化钼示例为MoO₃；掺杂或非掺杂的氧化钨示例为WO₃；掺杂或非掺杂的氧化钒示例为V₂O₅；掺杂或非掺杂的氧化铬示例为CrO₃；掺杂或非掺杂的氧化铜示例为CuO以及Cu₂O中的一种或多种。

需要说明的是，发光器件中各个功能层的制备方法可采用本领域常规技术实现，包括但不限于是化学法和/或物理法。其中，化学法包括但不限于是化学气相沉积法、连续离子层吸附与反应法、阳极氧化法、电解沉积法以及共沉淀法中的一种或多种。物理法包括但不限于是物理镀膜法和溶液法，物理镀膜法包括但不限于是热蒸发镀膜法、电子束蒸发镀膜法、磁控溅射法、多弧离子镀膜法、物理气相沉积法、原子层沉积法以及脉冲激光沉积法中的一种或多种，溶液法包括但不限于是旋涂法、印刷法、喷墨打印法、刮涂法、打印法、浸渍提拉法、浸泡法、喷涂法、滚涂法、浇铸法、狭缝式涂布法及条状涂布法中的一种或多种。在制备完成发光器件的各个功能层之后，还需进行封装处理工序，封装处理可采用常用的机器封装或手动封装，在封装处理的环境中，氧含量和水含量均低于0.1 ppm，以确保发光器件1的稳定性。

本申请实施例还提供了一种量子点的筛选方法，包括如下步骤：

S1000、提供多种待筛选的量子点样品，每一量子点样品采用如前文中任意一种所述的纯化方法制得的量子点，或者每一量子点样品中阳离子前驱体的质量百分比含量小于3%；

S2000、将每一量子点样品分别制备形成第一筛选器件，每一量子点样品对应的第一筛选器件设置多个平行样，第一筛选器件包括依次设置的底电极、空穴注入层、第一空穴传输层、发光层、第二空穴传输层和顶电极，发光层的材料为一种量子点样品，各个量子点样品对应的第一筛选器件的底电极、空穴注入层、第一空穴传输层、第二空穴传输层和顶电极的结构组成相同；

S3000、在驱动电压为4 V～8 V的条件下，分别检测每一量子点样品对应的第一筛选器件的电流密度，并取平行样检测结果的平均值，比较相同电压下每一量子点样品对应的第一筛选器件的电流密度平均值大小，筛选获得电流密度平均值良好的量子点。

进一步地，为了筛选获得更加理想的量子点，量子点的筛选方法还包括如下步骤：

S4000、将每一量子点样品分别制备形成第二筛选器件，每一量子点样品对应的第二筛选器件设置多个平行样，第二筛选器件包括依次设置的底电极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子功能层和顶电极，发光层的材料为一种量子点样品，各个量子点样品对应的第二筛选器件的底电极、空穴注入层、空穴传输层、电子功能层和顶电极的结构组成相同；

S5000、分别检测每一量子点样品对应的第二筛选器件在1000 nit下的器件寿命T95(T95@1000nit)，并取平行样检测结果的平均值，比较每一量子点样品对应的第二筛选器件的T95@1000nit平均值大小，筛选获得T95@1000nit平均值良好的量子点。

综上所述，筛选获得具有良好的电流密度平均值以及良好的T95@1000nit平均值的量子点作为发光器件的发光材料。

本申请实施例还提供了一种电子设备，电子设备包括本申请实施例中任意一种所述的发光器件。电子设备例如可以是任何具有显示功能的电子产品，包括但不限于是智能手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、数码摄像机、智能可穿戴设备、智能称重电子秤、车载显示器、电视机或电子书阅读器，其中，智能可穿戴设备例如可以是智能手环、智能手表、虚拟现实(Virtual Reality, VR)头盔等。

下面通过具体实施例、对比例和实验例对本申请的技术方案及技术效果进行详细说明，以下实施例仅仅是本申请的部分实施例，并非对本申请作出具体限定。

实施例1

本实施例提供了一种量子点的制备方法及制得的量子点，所述量子点为CdZnSe/CdSe/CdS量子点，发光波长为485 nm，半峰宽为20 nm。量子点的制备方法包括如下步骤：

S1.1、将10 mmol的醋酸锌、0.12 mmol的氧化镉、10 mL的油酸以及20 mL的十八碳烯混合，获得阳离子前驱体溶液；并且，将硒分散于三辛基膦中获得硒前驱体，以及将硫分散于三辛基膦中获得硫前驱体；

S1.2、在300 ℃的反应温度下，将硒含量为1 mmol的硒前驱体注入至阳离子前驱体中，获得包含CdZnSe量子点核的溶液；然后，向包含CdZnSe量子点核的溶液中加入硒含量为1.6 mmol的硒前驱体，反应20 min，再加入硫含量为2.8 mmol的硫前驱体和0.6 mmol的油酸镉，反应30 min，最后加入0.2 mL的辛硫醇，获得CdZnSe/CdSe/CdS量子点溶液；

S1.3、室温下，将10 mL的乙酸乙酯、10 mL的乙醇和温度为130 ℃的20 mLCdZnSe/CdSe/CdS量子点溶液混合获得第一混合体系，将第一混合体系的温度保持为80℃，并在7830 r/min的转速下离心5 min，弃上清液后加入20 mL的正辛烷以获得浓度为150mg/mL的第一量子点-正辛烷溶液，再向第一量子点-正辛烷溶液中加入10 mL的乙醇以混合获得第二混合体系，将第二混合体系的温度保持为55 ℃，并在7830 r/min的转速下离心5min，弃上清液后加入15 mL的正辛烷以获得浓度为180 mg/mL的第二量子点-正辛烷溶液，再向第二量子点-正辛烷溶液中加入8 mL的乙醇以混合获得第三混合体系，将第三混合体系的温度保持为55 ℃，并在7830 r/min的转速下离心5 min，弃上清液后加入10 mL的正辛烷以获得浓度为260 mg/mL的第三量子点-正辛烷溶液；

S1.4、将第三量子点-正辛烷溶液置于-18 ℃下冷冻处理18 h，然后在7830 r/min的转速下离心5 min，去除底部杂质后对液体进行干燥处理，获得固态量子点，再将固态量子点配制成浓度为30 mg/mL的纯化量子点溶液以备用。

实施例2

本实施例提供了一种量子点的制备方法及制得的量子点，所述量子点为CdZnSe/CdSe/CdS量子点，发光波长为485 nm，半峰宽为20 nm。

相较于实施例1中量子点的制备方法，本实施例中量子点的制备方法的区别点在于：将步骤S1.3中“温度为130 ℃的CdZnSe/CdSe/CdS量子点溶液”替换为“温度为100 ℃的CdZnSe/CdSe/CdS量子点溶液”。

实施例3

相较于实施例1中量子点的制备方法，本实施例中量子点的制备方法的区别点在于：将步骤S1.3中“第一混合体系的温度保持为80 ℃”替换为“将第一混合体系的温度保持为60 ℃”。

实施例4

相较于实施例1中量子点的制备方法，本实施例中量子点的制备方法的区别点在于：将步骤S1.3中“第二混合体系的温度保持为55 ℃”替换为“将第二混合体系的温度保持为40 ℃”，以及将步骤S1.3中“将第三混合体系的温度保持为55 ℃”替换为“将第三混合体系的温度保持为40 ℃”。

实施例5

相较于实施例1中量子点的制备方法，本实施例中量子点的制备方法的区别点在于：将步骤S1.3替换为“室温下，将10 mL的乙酸乙酯、10 mL的乙醇和温度为130 ℃的20 mLCdZnSe/CdSe/CdS量子点溶液混合获得第一混合体系，将第一混合体系的温度保持为80℃，并在7830 r/min的转速下离心5 min，弃上清液后加入20 mL的正辛烷以获得浓度为150mg/mL的第一量子点-正辛烷溶液”，以及将步骤S1.4替换为“将第一量子点-正辛烷溶液置于-18 ℃下冷冻处理18 h，然后在7830 r/min的转速下离心5 min，去除底部杂质后对液体进行干燥处理，获得固态量子点，再将固态量子点配制为浓度为30 mg/mL的纯化量子点溶液以备用”。

实施例6

相较于实施例1中量子点的制备方法，本实施例中量子点的制备方法的区别点在于：将步骤S1.2中“向包含CdZnSe量子点核的溶液中加入硒含量为1.6 mmol的硒前驱体”替换为“向包含CdZnSe量子点核的溶液中加入硒含量为3 mmol的硒前驱体”

实施例7

本实施例提供了一种发光器件及其制备方法，所述发光器件为正置型结构的量子点发光二极管，如图3所示，在由下至上的方向上，发光器件1包括依次层叠设置的衬底10、阳极11、空穴功能层15、发光层13、电子功能层14和阴极12，其中，空穴功能层15由层叠设置的空穴注入层151和空穴传输层152组成，空穴注入层151较空穴传输层152更靠近阳极11。发光器件1中各个层的材料与厚度如下：

衬底10的材料为玻璃，衬底10的厚度为2 mm；

阳极11的材料为ITO，阳极11的厚度为110 nm；

阴极12的材料为Ag，阴极12的厚度为90 nm；

发光层13的材料为实施例1中制得的量子点，发光层13的厚度为42 nm；

电子功能层14的材料为纳米ZnO(平均粒径为5 nm)，电子功能层14的厚度为80nm；

空穴注入层151的材料为PEDOT:PSS，空穴注入层151的厚度为120 nm；

空穴传输层152的材料为TFB，空穴传输层152的厚度为100 nm。

本实施例中发光器件的制备方法包括如下步骤：

S7.1、提供衬底，在衬底的一侧溅射ITO以获得ITO层，用棉签蘸取少量肥皂水擦拭ITO层表面以去除表面肉眼可见的杂质，然后将包括ITO的衬底依次采用去离子水超声清洗15min、丙酮超声清洗15min、乙醇超声清洗15min以及异丙醇超声清洗15min，烘干后采用紫外-臭氧表面处理15min，获得包含阳极的衬底；

S7.2、在常温常压的空气环境下，在阳极远离衬底的一侧旋涂PEDOT:PSS水溶液(PEDOT:PSS质量百分数为20%)，然后置于150 ℃下恒温热处理以固化成膜，获得空穴注入层；

S7.3、在常温常压的氮气环境下，在空穴注入层远离阳极的一侧旋涂浓度为8 mg/mL的TFB-氯苯溶液，然后置于150 ℃下恒温热处理以固化成膜，获得空穴传输层；

S7.4、在常温常压的氮气环境下，在空穴传输层远离空穴注入层的一侧旋涂实施例1中制得的纯化量子点溶液，然后置于60 ℃下恒温热处理以固化成膜，获得发光层；

S7.5、在常温常压的氮气环境下，在发光层远离空穴传输层的一侧旋涂浓度为30mg/mL的纳米ZnO-乙醇溶液，然后置于60 ℃下恒温热处理以固化成膜，获得电子功能层；

S7.6、将完成步骤S7.5的预制器件置于真空度不高于3×10^-4Pa的蒸镀仓中，通过掩膜板在电子功能层远离发光层的一侧热蒸镀Ag，获得阴极，然后采用环氧树脂胶封装，获得发光器件。

实施例8

本实施例提供了一种发光器件及其制备方法，相较于实施例1中发光器件，本实施例中发光器件的区别点在于：将发光层的材料替换为实施例2中制得的量子点。

本实施例中发光器件的制备方法参照实施例7进行。

实施例9

本实施例提供了一种发光器件及其制备方法，相较于实施例1中发光器件，本实施例中发光器件的区别点在于：将发光层的材料替换为实施例3中制得的量子点。

本实施例中发光器件的制备方法参照实施例7进行。

实施例10

本实施例提供了一种发光器件及其制备方法，相较于实施例1中发光器件，本实施例中发光器件的区别点在于：将发光层的材料替换为实施例4中制得的量子点。

本实施例中发光器件的制备方法参照实施例7进行。

实施例11

本实施例提供了一种发光器件及其制备方法，相较于实施例1中发光器件，本实施例中发光器件的区别点在于：将发光层的材料替换为实施例5中制得的量子点。

本实施例中发光器件的制备方法参照实施例7进行。

实施例12

本实施例提供了一种发光器件及其制备方法，相较于实施例1中发光器件，本实施例中发光器件的区别点在于：将发光层的材料替换为实施例6中制得的量子点。

本实施例中发光器件的制备方法参照实施例7进行。

对比例1

本对比例提供了一种量子点的制备方法及制得的量子点，所述量子点为CdZnSe/CdSe/CdS量子点，发光波长为485 nm，半峰宽为20 nm。

相较于实施例1中量子点的制备方法，本对比例中量子点的制备方法的区别点在于：省略步骤S1.4。

对比例2

相较于实施例1中量子点的制备方法，本对比例中量子点的制备方法的区别点在于：将步骤S1.3替换为“室温下，将10 mL的乙酸乙酯、10 mL的乙醇和温度为130 ℃的20 mLCdZnSe/CdSe/CdS量子点溶液混合获得第一混合体系，将第一混合体系的温度保持为80℃，并在7830 r/min的转速下离心5 min，弃上清液后加入20 mL的正辛烷以获得浓度为150mg/mL的第一量子点-正辛烷溶液”，以及省略步骤S1.4。

对比例3

本对比例提供了一种发光器件及其制备方法，相较于实施例1中发光器件，本对比例中发光器件的区别点在于：将发光层的材料替换为对比例1中制得的量子点。

本对比例中发光器件的制备方法参照实施例7进行。

对比例4

本对比例提供了一种发光器件及其制备方法，相较于实施例1中发光器件，本对比例中发光器件的区别点在于：将发光层的材料替换为对比例2中制得的量子点。

本对比例中发光器件的制备方法参照实施例7进行。

应用实施例

本实施例提供一种量子点材料的筛选方法，所述筛选方法包括步骤：

S100、制备第一筛选器件：在衬底上依次沉积底电极、空穴注入层、第一空穴传输层、发光层、第二空穴传输层和顶电极。其中，衬底为玻璃基底；底电极的材料为ITO，厚度为110 nm；空穴注入层的材料为PEDOT:PSS，厚度为80 nm；第一空穴传输层的材料为TFB，厚度为90 nm；发光层的材料为一种待筛选的量子点样品，发光层的厚度为15 nm；第二空穴传输层材料为MoO₃，厚度为110 nm；顶电极材料为Ag，厚度为80 nm，每一种量子点样品设置10个第一筛选器件的平行样，测试各个第一筛选器件在电压为6 V下的电流密度值(J1, mA/cm²)；

S200、制备第二筛选器件：在衬底上依次沉积阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子功能层和阴极，其中，发光层的材料为一种待筛选的量子点样品，发光层的厚度为42 nm，第二筛选器件中阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子功能层和阴极的结构组成分别与实施例7中发光器件的对应层的结构组成相同，每一种量子点样品设置10个第二筛选器件的平行样，测试各个第二筛选器件的T95@1000nit；

S300、基于步骤S100和步骤S200，筛选获得J1和/或T95@1000nit数据良好的量子点材料。

在本应用实施例1中，选择实施例1和实施例6制得的量子点作为待筛选材料，分别制备第一筛选器件，将制得的第一筛选器件置于120 ℃下热处理15 min，然后对完成热处理的第一筛选器件进行检测，通过LabView控制QE PRO光谱仪、Keithley 2400、Keithley6485搭建的效率测试系统测得其JVL数据，绘制电流密度与电压之间的JVL曲线对比图，统计每种量子点对应的第一筛选器件的10个平行样在6 V电压下对应的电流密度，并绘制箱式图，结果如下表1和图4所示：

表1 实施例1和实施例6制得的量子点在步骤S100中的试验结果一览表

由表1和图4可知，相较于包含实施例6中量子点的第一筛选器件，包含实施例1中量子点的第一筛选器件的十次J1的平均值更大且十次J1之间的数值差异更小，说明包含实施例1中量子点的第一筛选器件空穴注入水平更高，原因可能在于：实施例6中量子点的ZnSe壳层厚度大于实施例1中量子点的ZnSe壳层厚度，壳层厚度的增加可能会导致载流子隧穿至量子点核中的势垒，造成器件的空穴注入性能下降，由此说明：相较于采用实施例6中制得的量子点作为发光器件(QLED)的发光材料，采用实施例1中制得的量子点作为发光器件(QLED)的发光材料更有利于提升发光器件的空穴注入水平，促进电子-空穴传输平衡，从而更有利于提升发光器件的器件效率。

进一步地，分别将实施例1和实施例6制得的量子点制备形成第二筛选器件，测试各个第二筛选器件的T95@1000nit，T95@1000nit的测试方法包括步骤：在恒定电流(2 mA)的驱动下，采用128路QLED寿命测试系统对各个第二筛选器件进行电致发光寿命分析，记录各个第二筛选器件由最大亮度衰减至95%所需的时间(T95_L, h)，并通过衰减拟合公式计算获得各个第二筛选器件在1000nit的亮度下亮度由100%衰减至95%所需的时间(T95@1000nit, h)，加速因子为1.7。统计每种量子点对应的第二筛选器件的10个平行样的T95@1000nit，结果如下表2所示：

表2 实施例1和实施例6制得的量子点在步骤S200中的试验结果一览表

由表2可知，相较于包含实施例6中量子点的第一筛选器件，包含实施例1中量子点的第一筛选器件的十次T95@1000nit的平均值更大，由此说明：相较于采用实施例6中制得的量子点作为发光器件(QLED)的发光材料，采用实施例1中制得的量子点作为发光器件(QLED)的发光材料更有利于提升发光器件的器件寿命。

综上所述，相较于实施例6中制得的量子点，实施例1中制得的量子点应用于发光器件(QLED)中，更有利于提升发光器件的器件效率和器件寿命。

实验例1

将实施例1至实施例6以及对比例1和对比例2中制得的量子点进行热重(Thermogravimetric analysis, TG)测试，采用日本精工公司Diamond TG/DTA对固态量子点样品进行失重测试，测试在100 ℃～700 ℃下固态量子点样品的质量随温度的变化情况，并获取固态量子点样品中配体的含量(质量百分比, %)，检测结果详见下表3：

表3 实施例1至实施例6以及对比例1和对比例2中制得的量子点中配体含量一览表

由表3可知，相较于对比例1和对比例2的量子点中TG-配体含量，实施例1至实施例6的量子点中TG-配体含量更低，以实施例1和对比例1为例，图5示出了实施例1和对比例1中制得的量子点热重测试特性曲线，实施例1的量子点中TG-配体含量较对比例1的量子点中TG-配体含量低1.83%，由此说明：本申请实施例的量子点制备方法可以显著提高CdZnSe/CdSe/CdS量子点溶液中过量油酸锌的去除率，即提升阳离子前驱体的去除率，从而油利于提高量子点的纯度。

实验例2

采用单空穴器件测试实施例1至实施例6以及对比例1和对比例2中制得的量子点性能，单空穴器件的制备方法包括步骤：在衬底上依次沉积底电极、空穴注入层、第一空穴传输层、发光层、第二空穴传输层和顶电极。其中，衬底为玻璃基底；底电极的材料为ITO，厚度为110 nm；空穴注入层的材料为PEDOT:PSS，厚度为80 nm；第一空穴传输层的材料为TFB，厚度为90 nm；发光层的材料为单个实施例或对比例制得的量子点，发光层的厚度为15 nm；第二空穴传输层材料为MoO₃，厚度为110 nm；顶电极材料为Ag，厚度为80 nm。在本实验例中，一共有八个单空穴器件，对应为第一单空穴器件至第八单空穴器件，第一单空穴器件至第八单空穴器件中发光层的材料分别为实施例1至实施例6以及对比例1和对比例2中制得的量子点。

单空穴器件中各个功能层制备完毕之后，将器件置于120 ℃下进行热处理15min，然后分别检测各个单空穴器件在电压为1 V下的电流密度值(J@1V, mA/cm²)和6 V下的电流密度值(J@6V, mA/cm²)，并获得各个单空穴器件的电流密度-电压特性曲线，图6示出了第一单空穴器件和第七单空穴器件的电流密度-电压特性曲线，各个单空穴器件的性能如下表4所示：

表4 第一单空穴器件至第八单空穴器件的性能检测情况一览表

由表4和图6可知，相较于第七单空穴器件和第八单空穴器件，第一单空穴器件至第六单空穴器件的J@1V更低，由于在低压1 V的条件下载流子以欧姆传导为主，低压1 V下的电流密度越大，则说明漏电流较越大，可能与发光层的厚度较薄，导致发光层的部分区域存在漏电问题，因此，第一单空穴器件至第六单空穴器件的漏电流显著小于第七单空穴器件和第八单空穴器件，原因可能在于：相较于对比例1和对比例2中量子点的制备方法，实施例1至实施例6中量子点的制备方法能够提升油酸锌(阳离子前驱体)的去除率，因此，对比例1和对比例2中的量子点中含有较多的油酸锌，导致漏电流增大。

此外，相较于第七单空穴器件和第八单空穴器件，第一单空穴器件至第六单空穴器件的J@6V更高，原因可能在于：对比例1和对比例2中的量子点中含有较多的油酸锌，降低了单空穴器件在高电压下的导电性。

实验例3

对实施例7至实施例12、对比例3和对比例4的发光器件进行性能检测，采用弗士达FPD 光学特性测量设备(包括海洋光学USB2000、LabView控制QE-PRO光谱仪、Keithley2400、高精度数字源表 Keithley 6485、内径为50μm的光纤、器件测试探针与夹具、相关各类连接线与数据卡、效率测试暗盒和数据采集系统等元件搭建的效率测试系统)检测获得各个发光器件的启亮电压、电流、亮度、发光光谱等参数，然后计算获得外量子效率、功率效率等关键参数，并采用寿命测试设备测试上述的各个发光器件的器件寿命，测试环境温度为25℃且空气湿度为40%。

其中，电流效率的测试方法为：设定发光面积为2 mm×2 mm=4 mm²，间断地采集启亮电压为0 V至8 V范围内发光器件的亮度值，初始采集亮度的电压值为3 V，每隔0.2 V采集一次，每次采集的亮度值除以对应的电流密度即获得该次采集条件下的发光器件的电流效率，获得最大电流效率(C.E_max, cd/A)。器件寿命的测试方法参照应用实施例。

各个发光器件的性能检测数据如下表5所示：

表5 对实施例7至实施例12、对比例3和对比例4中发光器件的性能检测数据一览表

由表5可知，相较于对比例3和对比例4中发光器件的综合性能，实施例7至实施例12中发光器件的综合性能具有明显的优势，具体表现为：实施例7至实施例12中发光器件的器件寿命更长，且最大电流效率更高。以实施例1和对比例4中发光器件为例，实施例1中发光器件的C.E_max是对比例4中发光器件的C.E_max的2.5倍，实施例1中发光器件的T95@1000nit是对比例4中发光器件的T95@1000nit的1.8倍，由此可知：采用本申请实施例中量子点制备方法制得的量子点作为发光器件的发光材料，能够提升发光器件的器件效率和器件寿命，原因可能在于：在本申请实施例的量子点制备方法中，纯化步骤包含冷冻处理工序，能够有效提升阳离子前驱体的去除率，从而降低残留的阳离子前驱体对量子点的导电性能的不利影响，并且有效改善“漏电流”和“俄歇复合现象”，有利于提升发光器件的器件效率和器件寿命。

以上对本申请实施例所提供的一种量子点的纯化方法、量子点、发光器件与电子设备，进行了详细介绍。本文中使用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims

1. 一种量子点的纯化方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供量子点溶液；以及

对所述量子点溶液进行冷冻处理，然后进行固液分离，并弃去固体杂质，获得纯化的量子点；

其中，所述提供量子点溶液，包括如下步骤：

(A3)将所述第一固体分离物分散于非极性溶剂中，获得所述量子点溶液；

其中，在所述对所述第一混合体系进行固液分离的步骤中，所述第一混合体系的温度为80 ℃～100 ℃；

所述量子点溶液中的溶剂为非极性溶剂；

所述第一有机溶剂选自R₁COOR₂，R₁和R₂彼此独立地选自碳原子数为1～6的烷基；

所述第二有机溶剂选自碳原子数为1～10的脂肪醇；

所述纳米颗粒的表面连接有配体，所述配体选自脂肪酸类化合物、脂肪硫醇类化合物、脂肪胺类化合物、芳香胺类化合物、脂肪膦类化合物、芳香膦类化合物以及芳香磷酸酯类化合物中的一种或多种。

2. 根据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，所述冷冻处理的温度为0 ℃以下；和/或

所述冷冻处理的时间为12 h～24 h；和/或

所述非极性溶剂的极性值为0～0.1。

3.根据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，步骤(A3)包括如下步骤：

(B3) 将所述第一固体分离物、非极性溶剂和所述第二有机溶剂混合获得第二混合体系，然后对所述第二混合体系进行固液分离，弃上清液后获得第二固体分离物；

(B4) 将所述第二固体分离物分散于非极性溶剂中，获得所述量子点溶液。

4.根据权利要求3所述的纯化方法，其特征在于，所述将所述第一固体分离物、非极性溶剂和所述第二有机溶剂混合获得第二混合体系中，所述非极性溶剂：所述第二有机溶剂的体积为1：(0.5～1)；和/或

在所述对所述第二混合体系进行固液分离的步骤中，所述第二混合体系的温度为50℃～60 ℃。

5. 根据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，在所述包含纳米颗粒的反应产物中，所述纳米颗粒的浓度为20 mg/mL～300 mg/mL。

6.根据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，在步骤(A1)中，所述包含纳米颗粒的反应产物：所述第一有机溶剂：所述第二有机溶剂的体积比为1：(0.25～0.5)：(0.5～1)；和/或

所述包含纳米颗粒的反应产物的温度为120 ℃～160 ℃。

7.根据权利要求1所述的纯化方法，其特征在于，所述纳米颗粒包括单一组分量子点或核壳结构量子点；

当所述纳米颗粒为具有n+1个壳层的所述核壳结构量子点时，所述将包含阳离子前驱体和阴离子前驱体的第一混合体系反应的步骤之后，且所述获得包含纳米颗粒的反应产物的步骤之前，所述提供量子点溶液还包括步骤：

形成含有量子点核的核溶液；以及在所述量子点核的表面形成n+1个壳层，其中，n为大于等于0的整数。

8.根据权利要求7所述的纯化方法，其特征在于，所述单一组分量子点的材料、所述核壳结构量子点的核材料或所述核壳结构量子点的壳层材料选自II-VI族化合物、IV-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的至少一种，所述II-VI族化合物选自CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe及HgZnSTe中的至少一种，所述IV-VI族化合物选自SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe中的至少一种，所述III-V族化合物选自GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs及InAlPSb中的至少一种，所述I-III-VI族化合物选自CuInS、CuInSe及AgInS中的至少一种；和/或

所述量子点的平均粒径为1 nm～20 nm。