[发明专利]一种高质量量子点荧光薄膜材料及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高质量量子点荧光薄膜材料及其制备方法，制备方法为：先制备量子点溶液；再制备聚合物，并向聚合物中加入量子点溶液，置于模具中冷却固化后得到聚合物‑量子点块材；最后将聚合物‑量子点块材进行机械切割，调整切割参数，即可获得不同厚度、致密的量子点荧光薄膜；将制备的量子点荧光薄膜贴覆上薄膜保护层，即制成高质量量子点荧光薄膜材料。通过本发明提供的一种高质量量子点荧光薄膜材料及其制备方法，所制备的高质量量子点荧光薄膜材料具有产率高，稳定性好，发光强度均匀，色域广，安全环保，厚度可控、致密性好，机械强度高等优点，并且该方法简单实用，可操作性强，适合量子点荧光薄膜的大批量制备。

技术领域

本发明涉及量子点材料领域，特别是指一种高质量量子点荧光薄膜材料及其制备方法。

背景技术

量子点作为一种新型的纳米荧光材料，在照明和显示领域有良好的应用前景。在照明方面，它有寿命长、产率高、显色指数高、光效高等无法比拟的优点，在显示领域，它的色域广、寿命长、成本低、发射波长连续可调等让量子点显示甚至比当前热门的有机发光二极管(OLED)显示性能更佳。

对于量子点显示而言，现阶段开发的主要方向有以下四种：(1)“On-chip”方式，这种方式类似于白光LED封装，以蓝光或紫光LED为基底，在上面封装量子点层；

(2)“On-edge”方式，这种方式类似于冷阴极荧光灯管(CCFL)，将量子点涂覆在玻璃管内壁上；

(3)“On-surface”方式，这种方式是先将量子点封装在高分子聚合物薄膜内，再将量子点薄膜贴合在背光源上，这种方式与当前的液晶显示器(LCD)组装方式类似，也是当前量子点电视(QDTV)的主流制作方式；

(4)电致发光器件，它是一种自发光，类似于OLED的器件，可以做成柔性可穿戴设备，具有能耗低，色域广，寿命长等优点，但是现阶段还有技术难题尚未攻克。

综上四种量子点显示技术，就研发难度和应用效果而言，“On-surface”无疑成为最佳选择，其技术难点是如何制备高质量的量子点荧光薄膜。

当前常见的方法为涂覆法或者浇注成型法，需要将量子点和高分子聚合物配成一定粘度的浆料，再利用涂覆机或者模具成型，这种方法常常需要在浆料中添加低沸点易挥发的溶剂，以达到量子点薄膜可以迅速干燥的目的。但是另一方面，低沸点溶剂在挥发过程中极易产生气孔，需要及其严格地控制溶剂的挥发速度和挥发温度，否则出现就会产生大量的气孔，影响量子点薄膜的致密性以及发光强度均匀性。

CN 104966776A提出了一种用于LED植物生长灯的长寿命量子点荧光复合薄膜及其制备方法，该方法量子点层的制备方法为：在基材表面涂布含有量子点层材料的胶水，胶水固化后，形成量子点层。该量子点胶水中含有二甲苯、甲苯等易挥发溶剂，在加热固化过程中容易在量子点薄膜内部或者表面留下气泡。

CN 104501043A提出了一种长寿命的量子点荧光复合薄膜及其制备方法，该方法在基材表面涂布含量子点层材料的胶水，胶水固化后，形成量子点层。该过程中会用到溶剂乙酸乙酯、二甲苯或者丙酮，这些低沸点的溶剂在100℃产生大量气泡，而且挥发的气体对人体也有危害。

此外，现有技术制备的量子点荧光膜材料的产率、稳定性和机械性能都无法得到保证。

发明内容

对以上提到的现有技术中存在的缺点，本发明提供一种高质量量子点荧光薄膜材料及其制备方法，采用如下技术方案：

步骤一、制备量子点溶液；

步骤二、制备聚合物，并向聚合物中加入步骤一制备的量子点溶液后，置于模具中冷却固化，即得到聚合物-量子点块材；

步骤三、将聚合物-量子点块材进行机械切割，调整切割参数，即获得不同厚度的量子点荧光薄膜；