本技术涉及一种量子点薄膜的制备方法及其应用,其中所述的制备方法包括:首先,将量子点前驱体组分和有机磷酸按适当比例溶解于有机溶剂中,制得前驱体溶液;然后在所述前驱体溶液中加入聚合物,混合均匀,得到膜溶液;接着将所述膜溶液涂布在衬底材料上,通过退火处理,生成结构为有机磷酸和聚合物修饰的量子点薄膜。本发明的方法通过优化薄膜的制备方法,并引入有机磷酸和聚合物,获得的量子点薄膜缺陷少、厚度均匀且质量高,有效提升了光稳定性和光学性能,且工艺简单,成本低,适用于大规模制备高性能高质量的大面积量子点薄膜。
背景技术
量子点(Quantum Dot,QD)是一种纳米材料,能够对导带电子、价带空穴和激子在三个空间维度上产生束缚作用。与稀土荧光粉(Rare Earth Phosphor)、有机荧光分子(Organic Molecule)等传统的发光材料相比,量子点具有显著的优势:(1)可通过调整尺寸和成分调节带隙实现广阔的色域;(2)超高的光致发光量子产率;(3)基于窄发射光谱的高色彩准确性;(4)成本低且合成工艺可扩展;(5)可见光区域的光散射效应小;(6)与传统器件制造工艺兼容等,这些优点使量子点从众多发光材料中脱颖而出,在照明器件、新型显示器、光电探测器、激光器方面具有极大应用潜力。然而,由于表面缺陷、溶剂效应、光照或氧化环境以及结构缺陷等因素,量子点容易产生表面结构受损或者晶体结构畸变,从而会影响其在应用中的稳定性和性能表现。
为了推动量子点的商业化进程及其在照明、显示、探测等领域的进一步应用创新和性能提升,有研究从配体、晶体结构、表面缺陷钝化、优化合成方法等方面入手,对量子点的稳定性、光学性能进行调节,甚至催生新功能的开发。
目前,制备量子点薄膜的主流方法有:自组装法、溶液蒸发法、纳米印刷法等,这些方法存在成本高、厚度不均匀、薄膜质量不稳定、工艺复杂等问题,不适用于大规模工业生产及大面积薄膜制备。因此,亟待设计一种工艺简单、成本节约且实现薄膜表面平整、厚度均匀、缺陷态密度低、高性能的大面积量子点薄膜制备方法。
实现思路