本技术涉及显示,尤其涉及一种包覆量子点结构及其制备方法、封装结构、显示装置。
背景技术:
1、量子点(quantum dots)是一种纳米级别的半导体材料,其特点是在空间尺度上具有量子限制效应。量子点的尺寸能够调节其电子结构,使得它们表现出特殊的光学和电子性质,与传统的块体半导体材料有很大区别。量子点具有尺寸可调性、量子限制效应、高光学性能、宽波长吸收和发射、化学稳定性和生物相容性、高效的电子传输等优异性能。
2、量子点因其独特的电子结构和优异的光学性能,被广泛研究和应用于多个领域,尤其是显示领域。mini led(mini light-emitting diode,微型发光二极管)背光技术,相较传统的led(light emitting diode,发光二极管)背光技术,直接采用rgb三色led作为背光源,具有更优的色彩完整性与色域范围,且mini led比传统led的尺寸更小,能够实现更加精细化控制,使得显示面板具备更高的对比度。
3、相关技术中,常将量子点和mini led封装透镜结合,提高显示的画质。然而,目前量子点通常采用胶水包裹的方式封装,但胶水易老化,出现变黄变质的情况,且密封性不足,容易导致量子点在使用过程中出现性能衰减和寿命缩短的问题。
技术实现思路
1、有鉴于此,本技术提供一种包覆量子点结构及其制备方法、封装结构、显示装置。
2、本技术实施例是这样实现的,一种包覆量子点结构,包覆量子点结构包括玻璃珠和密封于玻璃珠内的量子点。
3、可选地,在本技术的一些实施例中,玻璃珠的平均粒径为1μm~100μm;量子点的平均粒径为1nm~100nm。
4、可选地,在本技术的一些实施例中,玻璃珠内有多个量子点。
5、可选地,在本技术的一些实施例中,玻璃珠和量子点的数量比为1:(1~100)。
6、可选地,在本技术的一些实施例中,玻璃珠为空心玻璃珠;和/或
7、玻璃珠的材料为硅酸盐玻璃;和/或
8、量子点选自单一结构量子点、核壳结构量子点及钙钛矿型量子点中的一种或多种。
9、可选地,在本技术的一些实施例中,硅酸盐玻璃选自铝硅酸盐玻璃、钠硅酸盐玻璃、钙硅酸盐玻璃或硼硅酸盐玻璃;和/或
10、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族化合物中的一种或多种;核壳结构量子点的壳层包括一层或多层;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中的一种或多种;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中的一种或多种;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中的一种或多种;i-iii-vi族化合物选自cuins2、cuinse2及agins2中的一种或多种;和/或
11、核壳结构量子点的材料选自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中的一种或多种;和/或
12、钙钛矿型量子点的材料选自掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体、或有机-无机杂化钙钛矿型半导体;无机钙钛矿型半导体的结构通式为amx3,其中a为cs+离子,m为二价金属阳离子,选自pb2+、sn2+、cu2+、ni2+、cd2+、cr2+、mn2+、co2+、fe2+、ge2+、yb2+、eu2+中的一种或多种,x为卤素阴离子,选自cl-、br-、i-中的一种或多种;有机-无机杂化钙钛矿型半导体的结构通式为bmx3,其中b为有机胺阳离子,选自ch3(ch2)n-2nh3+或[nh3(ch2)nnh3]2+,其中n≥2,m为二价金属阳离子,选自pb2+、sn2+、cu2+、ni2+、cd2+、cr2+、mn2+、co2+、fe2+、ge2+、yb2+、eu2+中的一种或多种,x为卤素阴离子,选自cl-、br-、i-中的一种或多种。
13、相应地,本技术实施例还提供一种包覆量子点结构的制备方法,包括如下步骤:
14、提供玻璃珠,在玻璃珠上开设孔洞;
15、提供量子点,使量子点通过孔洞进入玻璃珠内,密封孔洞。
16、可选地,在本技术的一些实施例中,在玻璃珠上开设孔洞的方法包括激光开孔;和/或
17、密封孔洞的方法包括激光熔封。
18、可选地,在本技术的一些实施例中,玻璃珠的平均粒径为1μm~100μm;量子点的平均粒径为1nm~100nm;孔洞的平均孔径为50nm~500nm。
19、相应地,本技术实施例还提供一种封装结构,封装结构包括:
20、衬底;
21、发光元件,设置于衬底上;以及
22、活性层,设置于衬底上且覆盖发光元件,活性层包括上述的包覆量子点结构,或者上述的制备方法制备得到的包覆量子点结构。
23、可选地,在本技术的一些实施例中,活性层还包括硅胶,硅胶和包覆量子点结构的质量比为100:(5~20)。
24、可选地,在本技术的一些实施例中,封装结构还包括透镜,透镜设置于衬底上并覆盖活性层。
25、相应地,本技术实施例还提供一种显示装置,显示装置包括上述的封装结构。
26、本技术提供的包覆量子点结构,将量子点密封于玻璃珠内,玻璃珠可以隔绝量子点与外界环境的接触,起到阻隔水氧的作用,提高量子点的稳定性和使用寿命;玻璃珠具有适宜的透过率与折射率,可减少量子点发出的光的损失,有效提升光效;玻璃珠还具有优异的隔热性,可有效阻隔来自发光元件所散发的热量,保护量子点,避免量子点受热失效;玻璃珠自身稳定性较高,经过长时间的光辐射后,不会产生其他有害物质,从而可减少对量子点表面态的影响,进而保证量子点有效的发光性能。