量子点结构、其形成方法及包括其的发光装置与流程

本公开是关于一种量子点结构、其形成方法及包括其的发光装置，特别是具有优良的抗水氧特性的一种量子点结构、其形成方法及包括其的发光装置。

背景技术：

1、量子点(quantum dots，qds)是纳米的半导体材料。量子点通常具有由约数百个原子到约数千个原子所形成的球形或类球形晶体结构。量子点是一种波长转换材料，其具有高色彩饱和度的优点，因此在广色域(wide color gamut)显示技术具有极大优势。

2、然而，量子点在含有水以及氧的环境下容易被氧化。量子点被氧化会导致其发光波长位移、发光频谱的半高宽变宽、以及量子效率衰减等问题。因此，在本领域中仍需寻求对氧气或水气的阻挡力或耐受性较佳的量子点结构。

技术实现思路

1、鉴于上述需求，本公开提供一种对氧气或水气的阻挡力或耐受性较佳的量子点结构。

2、本公开的一些实施方式提供一种量子点结构，其包括量子点以及包覆量子点的至少一部分且具有不规则状外表面的云雾状壳体。所述量子点包括：核体；不连续地位于核体的核体表面周围的第一壳体；以及位于核体与第一壳体之间且包覆核体表面的第二壳体，其中所述第二壳体具有不规则状的外表面。

3、在本公开的一些实施方式中，量子点在一平面上的投影在第一方向上具有一最大宽度，且在与第一方向垂直的第二方向上具有一最大长度。云雾状壳体在该平面上的投影与量子点在该平面上的投影以一重叠面积重叠，其中该重叠面积符合以下公式：

4、

5、其中量子点的最大径长的延伸方向定义为第一方向，与第一方向垂直的方向定义为第二方向，第一方向与第二方向构成此平面。

6、在本公开的一些实施方式中，云雾状壳体与第一壳体之间存有空隙，且云雾状壳体与第二壳体之间存有空隙。

7、在本公开的一些实施方式中，第一壳体、第二壳体与云雾状壳体包括相同材料。

8、在本公开的一些实施方式中，云雾状壳体的外表面与第二壳体的外表面具有不同的表面廓形。

9、在本公开的一些实施方式中，第二壳体的外表面是一凹凸外表面。所述凹凸外表面的最高点与最低点之间具有一高度差，且所述高度差大于0nm且小于等于5nm。

10、在本公开的一些实施方式中，所述凹凸外表面具有至少一凹陷部，所述凹陷部具有一凹陷宽度，且所述凹陷宽度大于0nm且小于等于10nm。

11、在本公开的一些实施方式中，第一壳体可包括多个壳体颗粒。

12、在本公开的一些实施方式中，该多个颗粒中的部分颗粒彼此堆叠。

13、在本公开的一些实施方式中，量子点结构可进一步包括位于第一壳体、第二壳体及/或云雾状壳体的表面上的配体。

14、本公开的一些实施方式提供量子点结构的形成方法，其包括：提供量子点核体溶液，所述量子点核体溶液包括多个核体；提供壳体前驱物溶液与量子点核体溶液混合以形成量子点前驱物溶液；于第一温度下加热所述量子点前驱物溶液以形成量子点溶液。量子点溶液包括在核体的核体表面上具有第一壳体与第二壳体的量子点，其中第一壳体不连续地形成于核体表面周围，第二壳体形成于核体与第一壳体之间且包覆核体表面，且第二壳体具有不规则状的外表面；以及于第二温度下持续搅拌所述量子点溶液，以形成包括量子点以及包覆所述量子点的至少一部分的云雾状壳体的量子点结构，其中所述第二温度大于等于所述第一温度。

15、在本公开的一些实施方式中，在提供壳体前驱物溶液至量子点核体溶液的步骤中，壳体前驱物溶液是以一导入速率导入至量子点核体溶液，以量子点核体溶液中的核体含量作为1当量，所述导入速率为0.016～1.6当量/分钟(eq/min)。

16、在本公开的一些实施方式中，所述云雾状壳体具有不规则状的外表面。

17、在本公开的一些实施方式中，第二温度大于等于250℃且小于等于310℃。

18、在本公开的一些实施方式中，提供壳体前驱物溶液至量子点核体溶液的步骤包括：以第一导入速率导入第一壳体前驱物溶液；以及以第二导入速率导入第二壳体前驱物溶液，其中以所述量子点核体溶液中的核体含量作为1当量，所述第一导入速率为0.016～1.6eq/min，所述第二导入速率为0.016～1.6eq/min，且第一导入速率大于等于第二导入速率。

19、在本公开的一些实施方式中，进一步包括在形成多个量子点结构后进行纯化制程。

20、本公开的一些实施方式提供一种发光装置，包括：发出第一光线的光源；以及吸收部分的第一光线而转换成第二光线的波长转换部，其中所述波长转换部包括上述量子点结构。

21、根据本公开的上述实施方式，本公开的量子点结构包括量子点以及包覆量子点的至少一部分且具有不规则状外表面的云雾状壳体。透过上述结构，本公开的量子点结构对于环境中的破坏因子，像是水、氧或自由基等，可具有较高的阻挡力或较佳的耐受性，并因此可具有较佳的信赖性或较长的发光寿命。本公开的量子点结构的形成方法可形成具有较佳的信赖性或较长的发光寿命的量子点结构，而包括上述量子点结构的发光装置也可具有较佳的信赖性或较长的发光寿命。

技术特征：

1.一种量子点结构，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的量子点结构，其特征在于，该量子点在一平面上的投影在一第一方向上具有一最大宽度，且在与该第一方向垂直的一第二方向上具有一最大长度，该云雾状壳体在该平面上的投影与该量子点在该平面上的投影以一重叠面积重叠；其中该重叠面积符合以下公式：

3.如权利要求1所述的量子点结构，其特征在于，该云雾状壳体与该第一壳体之间存有空隙，且该云雾状壳体与该第二壳体之间存有空隙。

4.如权利要求1所述的量子点结构，其特征在于，该第一壳体、该第二壳体与该云雾状壳体包括相同材料。

5.如权利要求1所述的量子点结构，其特征在于，该云雾状壳体的该外表面与该第二壳体的该外表面具有不同的表面廓形。

6.如权利要求5所述的量子点结构，其特征在于，该第二壳体的该外表面是一凹凸外表面，该凹凸外表面的最高点与最低点之间具有一高度差，该高度差大于0nm且小于等于5nm。

7.如权利要求6所述的量子点结构，其特征在于，该凹凸外表面具有至少一凹陷部，该凹陷部具有一凹陷宽度，该凹陷宽度大于0nm且小于等于10nm。

8.如权利要求1所述的量子点结构，其特征在于，该第一壳体包括多个颗粒。

9.如权利要求8所述的量子点结构，其特征在于，该多个颗粒中的部分颗粒彼此堆叠。

10.如权利要求1所述的量子点结构，其特征在于，该量子点结构进一步包括一配体位于该第一壳体、该第二壳体及/或该云雾状壳体的表面上。

11.一种量子点结构的形成方法，其特征在于，包括：

12.如权利要求11所述的量子点结构的形成方法，其特征在于，该壳体前驱物溶液是以一导入速率导入至该量子点核体溶液，以该量子点核体溶液中的一核体含量作为1当量，该导入速率为0.016～1.6当量/分钟(eq/min)。

13.如权利要求11所述的量子点结构的形成方法，其特征在于，该云雾状壳体具有不规则状的一外表面。

14.如权利要求11所述的量子点结构的形成方法，其特征在于，该第二温度大于等于250℃且小于等于310℃。

15.如权利要求11所述的量子点结构的形成方法，其特征在于，提供该壳体前驱物溶液至该量子点核体溶液的步骤包括：

16.如权利要求11所述的量子点结构的形成方法，其特征在于，该量子点结构的形成方法进一步包括在形成该多个量子点结构后进行一纯化制程。

17.一种发光装置，其特征在于，包括：

技术总结本公开是关于一种量子点结构，其包括量子点以及包覆量子点的至少一部分且具有不规则状外表面的云雾状壳体。所述量子点包括：核体；不连续地位于核体的核体表面周围的第一壳体；以及位于核体与第一壳体之间且包覆核体表面的第二壳体，其中所述第二壳体具有不规则状的外表面。本公开还涉及该量子点的形成方法及包括其的发光装置。技术研发人员：严珮璁,谢佳纯,王辉平,童鸿钧,李育群受保护的技术使用者：隆达电子股份有限公司技术研发日：技术公布日：2024/5/16