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量子点彩膜及显示装置

阅读：577发布：2024-02-05

专利汇可以提供量子点彩膜及显示装置专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本申请公开了一种量子点彩膜及显示装置。量子点彩膜包括：透明基板；设置在所述透明基板表面上的具有多个像素开口的黑矩阵；至少部分所述像素开口中含有量子点聚合物层，所述量子点聚合物层包括聚合物基质和分散在其中的量子点；所述含有量子点聚合物层的像素开口的内壁含有低折射率层；所述量子点聚合物层的折射率大于所述低折射率层的折射率。通过在像素开口的内壁设置低折射率层，可以减小黑矩阵对量子点聚合物层的发射光的吸收，从而增加量子点彩膜的光转换效率。，下面是量子点彩膜及显示装置专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种量子点彩膜，其特征在于，包括：
透明基板；
设置在所述透明基板表面上的具有多个像素开口的黑矩阵；
至少部分所述像素开口中含有量子点聚合物层，所述量子点聚合物层包括聚合物基质和分散在所述聚合物基质中的量子点；
所述含有量子点聚合物层的像素开口的内壁具有低折射率层；
所述量子点聚合物层的折射率大于所述低折射率层的折射率。
2.根据权利要求1所述量子点彩膜，其特征在于，所述低折射率层包括高分子材料。
3.根据权利要求2所述量子点彩膜，其特征在于，所述聚合物基质的折射率大于所述高分子材料的折射率。
4.根据权利要求1所述量子点彩膜，其特征在于，所述低折射率层的厚度在50-200纳米之间。
5.根据权利要求1所述量子点彩膜，其特征在于，所述量子点聚合物层的厚度与所述像素开口的深度基本相等。
6.根据权利要求1所述量子点彩膜，其特征在于，所述量子点聚合物层与所述透明基板之间还设置有滤色层。
7.根据权利要求1所述量子点彩膜，其特征在于，所述量子点聚合物层的远离所述透明基板的一侧设置有封装层。
8.根据权利要求1所述量子点彩膜，其特征在于，所述像素开口中的量子点聚合物层包括发射第一种光的第一部，和发射第二种光的第二部。
9.显示装置，其特征在于，包括：
背光单元，以及如权利要求1至8中任一所述的量子点彩膜，和介于所述背光单元与所述量子点彩膜之间的液晶层。
10.显示装置，其特征在于，包括：
具有多个像素区域的基板；
电致发光器件，位于所述像素区域中；
以及，面对所述基板的如权利要求1至8中任一所述的量子点彩膜，所述量子点彩膜的像素开口与所述基板的像素区域对应设置。

说明书全文

量子点彩膜及显示装置

技术领域

[0001] 本申请涉及显示领域，尤其涉及一种量子点彩膜及显示装置。

背景技术

[0002] 由于量子点具有半峰宽窄、发射峰位置可调等优点，被广泛的用作显示器件中。比如，一般将量子点聚合物材料填充在黑色矩阵的开口中作为彩膜的光转换材料使用，与以往的滤光材料相比，基于量子点彩膜的显示器件具有更高的显示色域。

[0003] 但是，由于量子点聚合物层与黑色矩阵开口侧面的接触面更大，使得量子点聚合物层发出的光的较大部分被黑色矩阵吸收，从而使得量子点彩膜的光转换效率较低。发明内容

[0004] 本申请的目的在于提供一种量子点彩膜及显示装置，以解决量子点彩膜的光转换效率较低的问题。

[0005] 根据本申请的一个方面，提供一种量子点彩膜，包括：透明基板；设置在所述透明基板表面上的具有多个像素开口的黑矩阵；至少部分所述像素开口中含有量子点聚合物层，所述量子点聚合物层包括聚合物基质和分散在其中的量子点；所述含有量子点聚合物层的像素开口的内壁含有低折射率层；所述量子点聚合物层的折射率大于所述低折射率层的折射率。

[0006] 优选地，所述低折射率层包括高分子材料。

[0007] 优选地，所述聚合物基质的折射率大于所述高分子材料的折射率。

[0008] 优选地，所述低折射率层的厚度在50-200纳米之间。

[0009] 优选地，所述量子点聚合物层的厚度与所述像素开口的深度基本相等。

[0010] 优选地，所述量子点聚合物层的远离所述透明基板的一侧设置有封装层。

[0011] 优选地，所述像素开口中的量子点聚合物层包括发射第一种光的第一部，和发射第二种光的第二部。

[0012] 优选地，所述量子点聚合物层与所述透明基板之间还设置有滤色层。

[0013] 根据本申请的另一个方面，提供一种显示装置，包括：背光单元，以及如上任一所述的量子点彩膜，和介于所述背光单元与所述量子点彩膜之间的液晶层。

[0014] 根据本申请的另一个方面，提供一种显示装置，包括：具有多个像素区域的基板；电致发光器件，位于所述像素区域中；以及，面对所述基板的如上所述的量子点彩膜，所述量子点彩膜的像素开口与基板的像素区域对应设置。

[0015] 本申请具有如下有益效果：通过在像素开口的内壁设置低折射率层，可以减小黑矩阵对量子点聚合物层的发射光的吸收，从而增加量子点彩膜的光转换效率。附图说明

[0016] 图1是本申请一个示意性的实施例中量子点彩膜的结构示意图；

[0017] 图2是本申请一个示意性的实施例中量子点彩膜的结构示意图；

[0018] 图3是本申请一个示意性的实施例中量子点彩膜的结构示意图；

[0019] 图4是本申请一个示意性的实施例中显示装置的结构示意图；

[0020] 图5是本申请一个示意性的实施例中显示装置的结构示意图。

具体实施方式

[0021] 下面将结合本申请实施方式，对本申请实施例中的技术方案进行详细地描述。应注意的是，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部实施方式。

[0022] 根据本申请的一些示例性实施方式，如图1所述，量子点彩膜10，包括透明基板11、设置在透明基板11的表面上的黑矩阵12，黑矩阵12包括多个像素开口121，至少部分的像素开口121中含有量子点聚合物层13，量子点聚合物层13包括聚合物基质和分散在其中的量子点；含有量子点聚合物层13的像素开口121的内壁含有低折射率层14，量子点聚合物层13的折射率大于低折射率层14的折射率。

[0023] 黑矩阵12将多个像素开口121隔开，使得不同像素开口121之间的发光相互之间不受影响。量子点聚合物层13在受到外部光源的激发下可以发射另一波长的光。由于光从高折射率的介质向低折射率的介质传播时，容易发射全反射，因此，当光从量子点聚合物层13向低折射率层14传播时，更容易发生光的全反射。低折射率层14用于减小量子点聚合物层13发射的光的导入，从而减小像素开口121的内壁对量子点聚合物层13发射的光的吸收，进一步的提高量子点聚合物层13的光转换效率。

[0024] 低折射率层14包括高分子材料。

[0025] 低折射率层14的制备可以通过涂覆、喷涂或者喷墨等方式而形成。当低折射率层由高分子材料构成时，高分子材料的折射率小于聚合物基质的折射率。

[0026] 低折射率层14的厚度在50-200纳米之间。

[0027] 量子点聚合物层13的厚度优选与像素开口121的深度基本相等。即，量子点聚合物层13将像素开口121基本填满。

[0028] 量子点聚合物层13中聚合物基质可以为聚丙烯酸树脂、聚环氧树脂、聚胺树脂或者聚硅树脂等。量子点可以为II-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、IV族元素或化合物、I-III-VI族化合物、I-II-IV-VI族化合物、钙钛矿化合物或其组合。

[0029] 在一个实施例中，如图2所示，量子点彩膜20，包括透明基板21、设置在透明基板21的表面上的黑矩阵22，黑矩阵22包括多个像素开口221，至少部分的像素开口221中含有量子点聚合物层23，含有量子点聚合物层23的像素开口221的内壁含有低折射率层24，量子点聚合物层23与透明基板21之间还设置有滤色层25。

[0030] 发明人在实验中发现，一般情况下，量子点聚合物层23中量子点对背光源发射的激发光的光转换效率无法达到百分之百，即激发光中的部分光依然能穿过量子点聚合物层23，从而使得像素开口中发出的光含有两种光：未转换的激发光以及量子点受到激发后发射的光。这样，导致无法达到显示效果。而，通过在量子点聚合物层23与透明基板21之间设置滤色层25后，可以选择性的减小或者消除这部分未转换的激发光，从而达到预设的显示效果。

[0031] 继续见图2，量子点聚合物层23的远离透明基板20的一侧还设置有封装层26，封装层26用于将量子点聚合物层23密封在像素开口221中，从而减小外界环境对量子点的破坏，增加量子点彩膜的使用寿命。

[0032] 在一个实施例中，如图3所示，量子点彩膜30，包括透明基板31、设置在透明基板31的表面上的黑矩阵32，黑矩阵32包括多个像素开口321，至少部分的像素开口321中含有量子点聚合物层33，含有量子点聚合物层33的像素开口321的内壁含有低折射率层34，量子点聚合物层33与透明基板31之间还设置有滤色层35。量子点聚合物层33包括发射第一种光的第一部331，以及发射第二种光的第二部332。像素开口321中也有部分开口没有填充量子点聚合物层33，从而在使用时，可以直接让背光源中的光通过，构成显示器件中的另一种像素颜色。比如，背光源发射的光可以为蓝光，而第一种光和第二种光分别为红色和绿色。

[0033] 根据本申请的另一个实施例，如图4所示，提供一种显示装置4，显示装置4包括量子点彩膜40，用于提供光的背光源42，以及位于背光源42和量子点彩膜40之间的液晶层41。

[0034] 根据本申请的另一个实施例，如图5所示，提供一种显示装置5，显示装置5包括具有多个像素区域511的基板51，位于像素区域511中的电致发光器件512；以及面对所述基板51设置的量子点彩膜50，量子点彩膜50的像素开口521与像素区域511对应设置。

[0035] 尽管发明人已经对本申请的技术方案做了较详细的阐述和列举，应当理解，对于本领域技术人员来说，对上述实施例作出修改和/或变通或者采用等同的替代方案是显然的，都不能脱离本申请精神的实质，本申请中出现的术语用于对本申请技术方案的阐述和理解，并不能构成对本申请的限制。

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