本發(fā)明屬于led，尤其涉及一種包覆型量子點(diǎn)、量子點(diǎn)膠、其制備方法和led光源。

背景技術(shù)：

1、led(light?emitting?diode)光源具有體積小、壽命長、效率高等優(yōu)點(diǎn)，在顯示設(shè)備中作為背光源已廣泛應(yīng)用。

2、led光源通常采用紅色熒光粉和綠色熒光粉合成的黃色熒光粉作為熒光材料，在藍(lán)光芯片的激發(fā)下，黃色熒光粉發(fā)出的光能夠與藍(lán)光混合而成白光。為了確保熒光粉能夠獲得足夠的激發(fā)能量，led光源中配置的藍(lán)光芯片的功率和發(fā)光量要求較高，且熒光粉在對(duì)應(yīng)的波長的吸收強(qiáng)度也較低，進(jìn)而使得傳統(tǒng)led光源的色域、顏色純度存在相對(duì)較低的缺陷。

3、現(xiàn)有技術(shù)通過采用量子點(diǎn)(quantum?dot)作為led光源的熒光材料，以期盼led光源具有更廣的色域、更高的顏色純度及發(fā)光效率。然而，量子點(diǎn)在led光源的應(yīng)用過程中，長時(shí)間暴露在空氣中或在藍(lán)光作用下會(huì)快速氧化，嚴(yán)重抑制了其熱穩(wěn)定性和光/電致發(fā)光效率，致使led光源的發(fā)光壽命、發(fā)光效果及色域較差。

4、有鑒于此，特提出本發(fā)明。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、本技術(shù)提供一種包覆型量子點(diǎn)、量子點(diǎn)膠、其制備方法和led光源，旨在解決或改善上述缺陷中的至少一者。

2、本技術(shù)的第一方面提供一種包覆型量子點(diǎn)，包覆型量子點(diǎn)的原料包括量子點(diǎn)組合物及共聚物混合物；量子點(diǎn)組合物的組分包括合金型核殼結(jié)構(gòu)的紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)；共聚物混合物的組分包括共聚物、二氧化硅及抗氧劑；其中，共聚物用于在二氧化硅及抗氧劑協(xié)同作用下在紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)表面形成包覆層。

3、本技術(shù)提供的包覆型量子點(diǎn)，主要以量子點(diǎn)組合物及共聚物混合物為原料組分，其中，量子點(diǎn)組合物主要由合金型核殼結(jié)構(gòu)的紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)構(gòu)成，這些量子點(diǎn)因其獨(dú)特的合金型核殼設(shè)計(jì)具有高度的環(huán)境適應(yīng)性，且呈現(xiàn)出狹窄的發(fā)光峰，顯著提升了量子點(diǎn)的量子產(chǎn)率，使led光源具有更高的ntsc色域及顏色純度，而且，合金型核殼結(jié)構(gòu)可以有效抑制紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)的表面缺陷，殼層具有的等大帶隙材料可以保護(hù)內(nèi)核，促使紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)具有更高的抗氧化及抗光照能力，以利于提高led光源發(fā)光效率、色域和封裝過程中的化學(xué)穩(wěn)定性；

4、共聚物混合物組分中，共聚物作為關(guān)鍵成分，能夠在玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)楦邚棏B(tài)過程中與二氧化硅及抗氧化劑緊密協(xié)同，共同在紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)表面形成均勻的包覆層，通過各組分的協(xié)同配伍所構(gòu)成的包覆層能夠有效調(diào)控紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)殼層結(jié)構(gòu)的表面配體和電荷，并起到緩沖與隔離作用，以減少內(nèi)部量子點(diǎn)與外部物質(zhì)接觸機(jī)會(huì)，從而抑制了量子點(diǎn)表面原子的重排和中間能級(jí)缺陷態(tài)的形成；而且，包覆層量子點(diǎn)隨uv膠制成的led光源中，包覆層能夠抑制紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)在強(qiáng)藍(lán)光激發(fā)下光氧化作用引起的led光源色域縮小現(xiàn)象，包覆型量子點(diǎn)的抗氧化穩(wěn)定性更高，不易在uv膠中聚集，同時(shí)，包覆層能夠?yàn)閮?nèi)部的紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)和外部的uv膠提供更為相近的折射環(huán)境，進(jìn)一步減少光傳導(dǎo)過程中的光學(xué)損失，使得led光源發(fā)光效率顯著提升。

5、由此，本技術(shù)通過包覆型量子點(diǎn)的設(shè)計(jì)，使得包覆層的結(jié)構(gòu)組分效應(yīng)綜合抑制了藍(lán)光激發(fā)下量子點(diǎn)的衰減，包覆型量子點(diǎn)各組分的協(xié)同作用促使led光源在應(yīng)用過程中發(fā)光效率、色域、穩(wěn)定性和使用壽命方面獲得顯著提升。

6、一些實(shí)施方式中，包覆型量子點(diǎn)滿足以下條件中的至少一者：

7、a、量子點(diǎn)組合物與共聚物混合物的質(zhì)量比為1:(1.25-5)；

8、b、紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)為ii-vi族類量子點(diǎn)及i-ii-vi族類量子點(diǎn)中的至少一種；

9、c、紅光量子點(diǎn)發(fā)光峰范圍為620nm-680nm；

10、d、綠光量子點(diǎn)發(fā)光峰范圍為510nm-550nm；

11、e、紅光量子點(diǎn)與綠光量子點(diǎn)的質(zhì)量比為1:(3-8)；

12、f、共聚物的玻璃化轉(zhuǎn)變溫度為100-130℃；

13、g、紅光量子點(diǎn)與綠光量子點(diǎn)的總質(zhì)量與共聚物的總質(zhì)量之比為1：(0.25-2)；

14、h、二氧化硅為納米級(jí)二氧化硅；

15、i、共聚物與二氧化硅的質(zhì)量比為1:(0.025-0.3)；

16、j、共聚物與抗氧劑的質(zhì)量比為1:(0.025-0.2)。

17、一些實(shí)施方式中，包覆型量子點(diǎn)滿足以下條件中的至少一者：

18、k、ii-vi族類量子點(diǎn)包括的cdse、cds、znse、zns、cdzns、cdznse、znses、cdses或cdznses中的至少一種；

19、l、i-ii-vi族類量子點(diǎn)包括cuse、cus、cuznse、cuzns或cucdznsse中的至少一種；

20、m、共聚物包括聚(甲基丙烯酸甲酯-co-丙烯酸乙酯)、聚苯乙烯馬來酸酐共聚物、異丙稀馬來酸酐共聚物、聚(甲基丙烯酸甲酯-co-甲基丙烯酸)、聚甲基丙烯酸異丁酯、聚甲基丙烯酸丁酯或聚(甲基丙烯酸乙酯)中的至少一種；

21、n、抗氧劑包括抗氧劑168、264、702、1010、1024或1076中的至少一種。

22、一些實(shí)施方式中，量子點(diǎn)組合物的組分還包括有機(jī)溶劑a；共聚物混合物的組分還包括有機(jī)溶劑b；可選的，紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)的總質(zhì)量與有機(jī)溶劑a的質(zhì)量比為1:(1.25-5)；可選的，共聚物與有機(jī)溶劑b的質(zhì)量比為1:(15-25)；可選的，有機(jī)溶劑a或有機(jī)溶劑b包括甲苯、二甲苯、正己烷、氯仿中的至少一種。

23、本技術(shù)的第二方面提供一種如上述的包覆型量子點(diǎn)的制備方法，包括：

24、量子點(diǎn)組合物制備工序：將紅光量子點(diǎn)和綠光量子點(diǎn)按既定比例混合后分散于有機(jī)溶劑a中，得到量子點(diǎn)組合物；

25、共聚物混合物制備工序：將共聚物與有機(jī)溶劑a混合反應(yīng)后，再加入二氧化硅及抗氧劑進(jìn)行反應(yīng)，得到共聚物混合物；

26、包覆型量子點(diǎn)合成工序：將量子點(diǎn)組合物與共聚物混合物混合反應(yīng)，經(jīng)過后處理后得到包覆型量子點(diǎn)。

27、一些實(shí)施方式中，共聚物混合物制備工序具體包括：將共聚物和有機(jī)溶劑b按既定比例混合后在第一預(yù)設(shè)溫度下反應(yīng)1～2h，隨后加入二氧化硅與抗氧劑繼續(xù)反應(yīng)0.2～1h，得到共聚物混合物；

28、包覆型量子點(diǎn)合成工序具體包括：將量子點(diǎn)組合物與共聚物混合物混合后在第二預(yù)設(shè)溫度下反應(yīng)3～5h，經(jīng)過蒸餾、干燥后得到包覆型量子點(diǎn)；

29、可選的，第一預(yù)設(shè)溫度為100-130℃；優(yōu)選110-130℃；

30、可選的，第二預(yù)設(shè)溫度為100-110℃；優(yōu)選100-105℃。

31、本技術(shù)的第三方面提供一種量子點(diǎn)膠，其原料包括如上述包覆型量子點(diǎn)、uv膠預(yù)聚物、光引發(fā)劑以及單體液；單體液能夠與uv膠預(yù)聚物發(fā)生交聯(lián)聚合反應(yīng)，單體液包括單體液a、單體液b及單體液c；其中，單體液a用于分散包覆型量子點(diǎn)，單體液b用于稀釋uv膠預(yù)聚物，單體液c用于溶解光引發(fā)劑。

32、一些實(shí)施方式中，量子點(diǎn)膠滿足以下條件中的至少一者：

33、a、uv膠預(yù)聚物包括環(huán)氧丙烯酸酯、聚氨酯丙烯酸酯、聚醚丙烯酸酯、聚酯丙烯酸酯或丙烯酸樹脂中的至少一種；

34、b、單體液選自丙烯酸酯類單體液、丙烯腈類單體液、芳香族乙烯基單體液、二烯烴類單體液、乙烯基鹵化物單體液或乙烯基醚類單體液中的至少一種；

35、c、光引發(fā)劑包括光引發(fā)劑tpo、1173、184、907、369、1490、1700、1010或二苯甲酮中的至少一種；

36、d、包覆型量子點(diǎn)與單體液a的質(zhì)量比為1:(0.5-2)；

37、e、單體液b與uv膠預(yù)聚物的質(zhì)量比為1:(1-5)；

38、f、單體液c與光引發(fā)劑的質(zhì)量比為：1:(0.1-0.6)；

39、g、uv膠預(yù)聚物與光引發(fā)劑的質(zhì)量比為1:(0.025-0.075)；

40、h、uv膠預(yù)聚物與包覆型量子點(diǎn)的質(zhì)量比為1:(0.15-0.45)。

41、本技術(shù)的第四方面提供一種如上述的量子點(diǎn)膠的制備方法，包括以下步驟：

42、將光引發(fā)劑與單體液c混合溶解，得到單體液c溶解的光引發(fā)劑；

43、將包覆型量子點(diǎn)與單體液a混合，得到單體液a分散的包覆型量子點(diǎn)；

44、將單體液b與uv膠預(yù)聚物混合并進(jìn)行第一真空脫泡處理后，加入單體液c溶解的光引發(fā)劑進(jìn)行第二真空脫泡處理，然后加入單體液a分散的包覆型量子點(diǎn)進(jìn)行第三真空脫泡處理，得到量子點(diǎn)膠；

45、可選的，第一真空脫泡處理的時(shí)間為15～25min；

46、可選的，第二真空脫泡處理的時(shí)間為5～15min；

47、可選的，第三真空脫泡處理的時(shí)間為15～25min。

48、本技術(shù)的第五方面提供一種led光源，包括基體以及負(fù)載于基體上的如上述的量子點(diǎn)膠形成量子點(diǎn)膠層。