[发明专利]一种量子点纯化系统及其应用与量子点纯化方法

说明书

本申请公开了一种量子点纯化系统及其应用与量子点纯化方法，所述量子点纯化系统包括用于盛装待纯化量子点溶液的透析膜，透析膜的外表面吸附有碳量子点，碳量子点的表面连接有第一基团，透析膜的孔径小于碳量子点的粒径，且透析膜的孔径被配置为小于目标量子点的粒径，且透析膜的截留分子量被配置为大于杂质配体的分子量，杂质配体与第一基团的电性相反，量子点纯化系统能够极大程度地去除待纯化量子点溶液中的杂质配体，具有提纯效果理想的优点；所述量子点纯化方法具有纯化效果优异、操作简便、成本低廉、绿色环保以及适用于工业化生产的优点。

技术领域

本申请涉及光电技术领域，具体涉及一种量子点纯化系统及其应用与量子点纯化方法。

背景技术

量子点(Quantum Dot,QD)又称半导体纳米晶体，量子点具有独特的荧光纳米效应，其发光波长可通过改变自身尺寸和成分组成进行调控，具有荧光效率高、色纯度高、灵敏度高等优点，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。在光电显示技术领域，量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diode,QLED)是基于量子点作为发光材料的发光器件，由于量子点是一种典型的无机物，具有良好的稳定性，所以量子点能够弥补有机发光材料易老化、易腐蚀的缺陷，从而有利于提高发光器件的使用寿命，因此，基于QLED的发光显示技术有望成为新一代显示技术。

量子点的纯度是QLED光电性能的关键影响因素之一。目前，量子点通常是采用溶液法制备，制得的量子点溶液存在杂质，杂质例如是多余的原料、反应介质等，反应介质可以通过干燥法去除，但多余的原料很难通过干燥法去除，使得多余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QLED的发光效率和使用寿命造成负面影响。因此，对采用溶液法制得的量子点溶液进行纯化具有重要意义。

发明内容

针对现有技术中存在的问题，本申请提供了一种量子点纯化系统及其应用与量子点纯化方法，以分离去除溶液法制得的量子点溶液中的杂质配体。

第一方面，本申请提供了一种量子点纯化系统，所述量子点纯化系统包括用于盛装待纯化量子点溶液的透析膜，所述透析膜的外表面吸附有碳量子点，所述碳量子点的表面连接有第一基团；所述透析膜的孔径小于所述碳量子点的粒径，且所述透析膜的孔径被配置为小于目标量子点的粒径，且所述透析膜的截留分子量被配置为大于杂质配体的分子量，所述杂质配体与所述第一基团的电性相反。

进一步地，所述透析膜含有第二基团，所述第一基团与所述第二基团的电性相反。

进一步地，所述透析膜的材料为纤维素，所述第一基团为羟基；或，所述杂质配体为油酸配体。

进一步地，所述第二基团为氨基或酰胺基。

进一步地，所述透析膜的截留分子量为3500KD至14000KD。

进一步地，所述量子点纯化系统还包括用于盛装透析介质的容器，当纯化所述目标量子点时，所述透析膜浸泡于所述透析介质中。

第三方面，本申请还提供了一种量子点纯化方法，所述量子点纯化方法包括如下步骤：

提供浸泡于透析介质中并盛装有待纯化量子点溶液的透析膜，所述透析膜的外表面吸附有碳量子点，所述碳量子点的表面连接有第一基团；

对所述透析介质、所述待纯化量子点溶液和所述透析膜热处理预设时间后，所述透析膜内的溶液即为量子点纯化液；

其中，所述待纯化量子点溶液包括目标量子点和游离的杂质配体，所述透析膜的孔径小于所述碳量子点的粒径，且所述透析膜的孔径小于所述目标量子点的粒径，且述透析膜的截留分子量大于所述杂质配体的分子量，且所述杂质配体与所述第一基团的电性相反。

进一步地，所述提供浸泡于透析介质中并盛装有待纯化量子点溶液的透析膜，所述透析膜的外表面吸附有碳量子点，所述碳量子点的表面连接有第一基团，包括步骤：