一种复合材料及其制备方法、发光器件、显示装置与流程

本技术涉及显示，尤其涉及一种复合材料及其制备方法、发光器件、显示装置。

背景技术：

1、量子点是一种纳米级别的半导体，对量子点施加一定的电场或光压时，它们便会发出特定频率的光，而发出的光的频率会随着这种半导体的尺寸的改变而变化，因而通过调节这种纳米半导体的尺寸就可以控制其发出的光的颜色，由于这种纳米半导体拥有限制电子和电子空穴(electron hole)的特性，这一特性类似于自然界中的原子或分子，因而被称为量子点。

2、由于量子点可发光的性能，已经被广泛应用到发光领域各个方面，比如作为发光材料应用在电致发光器件中等。但量子点在通电发光时会产生热量，会导致量子点表面“热点”的存在，导致量子点的结构损伤，从而导致发光性能以及发光稳定性下降等问题，影响了量子点的应用。其中，量子点表面“热点”的存在，部分原因是由于量子点之间的热传导系数较低，热量无法被快速有效的传递分散。

技术实现思路

1、有鉴于此，本技术提供复合材料及其制备方法、发光器件、显示装置，旨在提供一种复合材料，具备较好的散热性以及发光性能。

2、本技术实施例是这样实现的，提供一种复合材料，包括量子点以及树枝状纳米氧化物，所述量子点与所述树枝状纳米氧化物连接，其中，所述量子点为核壳结构量子点，所述核壳结构量子点包括核以及包覆所述核的壳层，其中，所述核与所述核壳结构量子点的粒径之比大于等于0.6。

3、可选的，在本技术的一些实施例中，所述树枝状纳米氧化物在所述复合材料中的质量占比为2～5％；和/或，所述核壳结构量子点的平均粒径大于等于10nm；和/或，所述树枝状纳米氧化物选自二氧化硅、三氧化二铝、二氧化钛、氧化锌中的一种或多种；和/或，所述树枝状纳米氧化物表面连接有第一化合物，所述第一化合物包含巯基，所述树枝状纳米氧化物通过所述巯基与所述量子点连接。

4、可选的，在本技术的一些实施例中，所述第一化合物包括3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或多种；和/或，树枝状纳米氧化物的平均粒径为50～400nm；和/或，所述核壳结构量子点的平均粒径为10～20nm，所述核的平均粒径为5～12nm；和/或，所述核的材料以及所述壳层的材料分别选自ii-vi族化合物、iv-vi族化合物、iii-v族化合物和i-iii-vi族化合物中的至少一种，所述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中的至少一种，所述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中的至少一种，所述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中的至少一种，所述i-iii-vi族化合物选自cuins2、cuinse2及agins2中的至少一种

5、相应的，本技术实施例还提供一种复合材料的制备方法，包括：提供量子点、树枝状纳米氧化物和溶剂；将所述量子点、所述树枝状纳米氧化物和所述溶剂混合，得到复合材料；其中，所述复合材料包括所述量子点与所述树枝状纳米氧化物，且所述量子点与所述树枝状纳米氧化物连接；所述量子点为核壳结构量子点，所述核壳结构量子点包括核以及包覆所述核的壳层，且所述核与所述核壳结构量子点的粒径之比大于等于0.6。

6、可选的，在本技术的一些实施例中，所述树枝状纳米氧化物选自二氧化硅、三氧化二铝、二氧化钛、氧化锌中的一种或多种；和/或，所述核壳结构量子点的平均粒径大于等于10nm；和/或，所述树枝状纳米氧化物的表面连接有第一化合物，所述第一化合物包含巯基，所述树枝状纳米氧化物通过所述巯基与所述量子点连接；和/或，树枝状纳米氧化物的平均粒径为50～400nm；和/或，所述量子点的表面连接有第一配体，所述第一配体选自羧基配体、胺基配体、巯基配体、膦基配体中的一种或多种；和/或，所述将所述量子点、所述树枝状纳米氧化物和所述溶剂混合，得到第一溶液，在所述第一溶液中，所述量子点的浓度为10～100mg/ml；和/或，所述树枝状纳米氧化物与所述量子点的质量比为1：(19～49)。

7、可选的，在本技术的一些实施例中，所述第一化合物包括3-巯丙基甲基二甲氧基硅烷、3-巯丙基三乙氧基硅烷、3-巯丙基三甲氧基硅烷、3-巯丙基甲基二乙氧基硅烷中的一种或多种；和/或，所述核壳结构量子点的平均粒径为10～20nm，所述核的平均粒径为5～12nm；和/或，所述核的材料以及所述壳层的材料分别选自ii-vi族化合物、iv-vi族化合物、iii-v族化合物和i-iii-vi族化合物中的至少一种，所述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中的至少一种，所述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中的至少一种，所述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中的至少一种，所述i-iii-vi族化合物选自cuins2、cuinse2及agins2中的至少一种。

8、可选的，在本技术的一些实施例中，所述量子点的表面连接的所述第一配体包括所述巯基配体，所述巯基配体中包含长度大于等于10的碳链和/或芳香环；其中，所述将所述量子点、所述树枝状纳米氧化物和所述溶剂混合，包括：所述树枝状纳米氧化物表面连接的所述第一化合物与所述量子点的表面连接的所述第一配体进行配位交换，以通过所述第一化合物连接所述树枝状纳米氧化物与所述量子点。

9、相应的，本技术实施例还提供一种发光器件，包括：相对设置的第一电极和第二电极；发光层，设置与所述第一电极与所述第二电极之间，其中，所述发光层的材料包括上述的复合材料，或者包括上述的复合材料的制备方法的复合材料。

10、可选的，在本技术的一些实施例中，所述第一电极与所述第二电极各自选自金属电极、硅碳电极、掺杂或非掺杂金属氧化物电极以及复合电极中的一种或多种；其中，所述金属电极的材料选自al、ag、cu、mo、au、ba、ca以及mg中的至少一种；所述硅碳电极的材料选自硅、石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的至少一种；所述掺杂或非掺杂金属氧化物电极的材料选自ito、fto、ato、azo、gzo、izo、mzo以及amo中的至少一种；所述复合电极的材料选自azo/ag/azo、azo/al/azo、ito/ag/ito、ito/al/ito、zno/ag/zno、zno/al/zno、tio2/ag/tio2、tio2/al/tio2、zns/ag/zns、zns/al/zns、tio2/ag/tio2以及tio2/al/tio2中的至少一种；和/或，所述发光器件还包括第一载流子功能层和/或第二载流子功能层，所述第一载流子功能层设置在所述第一电极与所述发光层之间，所述第二载流子功能层设置在所述第二电极与所述发光层之间；其中，第一载流子功能层选自空穴功能层或电子功能层，所述第二载流子功能层选自空穴功能层或电子功能层，所述第一载流子功能层和所述第二载流子功能层中的一者选自空穴功能层，另一者选自电子功能层；所述空穴功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层，当所述空穴功能层包括空穴注入层和空穴传输层两层时，所述空穴传输层靠近所述发光层一侧设置，所述空穴注入层远离所述发光层一侧设置；所述空穴传输层的材料选自聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)、聚乙烯咔唑、聚(n,n’-双(4-丁基苯基)-n,n’-双(苯基)联苯胺)、聚(9,9-二辛基芴-共-双-n,n-苯基-1,4-苯二胺)、4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4’-二(9-咔唑)联苯、n,n’-二苯基-n,n’-二(3-甲基苯基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺、n,n’-二苯基-n,n’-(1-萘基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、spiro-npb、spiro-tpd、掺杂或非掺杂的nio、moo3、wo3、v2o5、p型氮化镓、cro3、cuo、mos2、mose2、ws3、wse3、cus、cuscn中的一种或多种；所述空穴注入层的材料选自聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚苯乙烯磺酸、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰醌-二甲烷、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲、酞菁铜、过渡金属氧化物、过渡金属硫系化合物中的一种或多种；其中，所述过渡金属氧化物包括nio、moo2、wo3、cuo中的一种或多种；所述金属硫系化合物包括mos2、mose2、ws3、wse3、cus中的一种或多种；和/或，所述电子功能层包括电子注入层和/或电子传输层，当所述电子功能层包括电子注入层和电子传输层两层时，所述电子传输层靠近所述发光层一侧设置，所述电子注入层远离所述发光层一侧设置；其中，所述电子传输层的材料选自掺杂或非掺杂无机纳米晶中的至少一种，其中，所述非掺杂无机纳米晶选自zno、tio2、sno2、al2o3、gao、ga2o3、zro2、fe2o3、cro3、wo3、cdo、cuo、moo2、zns、znse、cds、inp、gap、lif，lif/yb、mgp、mgf2、ga2o3、cs2co3、rb2co3、rbbr中的一种或多种；所述掺杂无机纳米晶中包括第二非掺杂无机纳米晶和掺杂元素，所述第二非掺杂无机纳米晶选自zno、tio2、sno2、al2o3、gao、ga2o3、zro2、fe2o3、cro3、wo3、cdo、cuo、moo2、zns、znse、cds、inp、gap、lif，lif/yb、mgp、mgf2、ga2o3、cs2co3、rb2co3、rbbr中的一种或多种，所述掺杂元素选自于mg、ca、li、ga、al、co、mn中的一种或多种；所述电子注入层的材料选自lif，lif/yb、mgp、mgf2、al2o3、ga2o3、zno、cs2co3、rb2co3、rbbr中的至少一种。

11、相应的，本技术实施例还提供一种显示装置，包括上述的发光器件。

12、本技术的复合材料，包括量子点以及树枝状纳米氧化物，所述量子点与所述树枝状纳米氧化物连接，其中，所述量子点为核壳结构量子点，所述核壳结构量子点包括核以及包覆所述核的壳层，其中，所述核与所述核壳结构量子点的粒径之比大于等于0.6。通过所述量子点与所述树枝状纳米氧化物连接，可以极大提高所述复合材料的热导率，所述量子点在产生了热量后，热量可以通过所述树枝状纳米氧化物快速被分散，避免局域温度过高而对量子点产生结构损伤和性能损伤，既提高了所述复合材料的散热性能，又提高了所述复合材料的发光性能和稳定性能。而使用的量子点具有相对较大的核以及相对较薄的壳层，则有利于载流子注入至核的内部进行辐射复合发光，避免较厚的壳层增加了载流子注入的难度，从而提高了所述复合材料的发光性能。