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量子点器件和显示装置

文献发布时间:2023-06-19 18:37:28


量子点器件和显示装置

技术领域

本申请涉及显示技术领域,特别是涉及一种量子点器件和显示装置。

背景技术

随着显示领域技术的不断发展,人们对于显示的品质要求越来越高;OLED(Organic Light-Emitting Diode,有机发光二极管)及QLED(Quantum Dot LightEmitting Diodes,量子点发光二极管)越来越多的引起了人们的重视;而QLED中量子点膜显示器的色域覆盖率高达110%,普通LED(Light-Emitting Diode,发光二极管)电视的色域只有72%,高色域电视约96%。除了优异的色彩表现力,量子点膜还具备高效的光转换性能,在达到同等高色域的情况下,功耗仅为OLED电视的1/5至1/10。此外,量子点显示器的屏幕寿命比OLED电视高出两万小时左右。

而目前市场上量子点产品的主流封装方式就是量子点膜:以量子点、高分子树脂以及光学级水氧阻隔膜为主要原料,结合高精密涂布技术制作的类似“三明治”的多层复合结构。量子点的稳定性取决于阻隔膜的密封性以及材料自身性能。光学级水氧阻隔膜化学键的破坏、氧化和水解会导致量子点失效,失去将背光源发出的蓝光转化为红光和绿光的功能。因此如何解决这一问题显得尤为重要。

发明内容

本申请主要解决的技术问题是提供一种量子点器件和显示装置,解决现有技术中量子点容易失效的问题。

为了解决上述技术问题,本申请提供的第一个技术方案为:提供一种量子点器件,其中,所述量子点器件包括:

第一基板,所述第一基板的一侧表面形成有第一凹槽,所述第一凹槽的侧壁形成第一间隔壁;

第一量子点层,设置于所述第一凹槽内;

所述第二基板,所述第二基板靠近所述第一基板的一侧表面形成有第二凹槽,所述第二凹槽的侧壁形成第二间隔壁;

第二量子点层,设置于所述第二凹槽内;

其中,所述第一凹槽与所述第二凹槽相对设置;所述第一基板与所述第二基板对位配合,以密封所述第一凹槽和所述第二凹槽。

其中,所述第一基板包括基底,所述基底与所述第一间隔壁围设形成所述第一凹槽;

所述第一基板为透明材质,所述基底的材质与所述第一间隔壁的材质相同,或所述基底与所述第一间隔壁的材质不相同。

其中,所述第一基板具有显示区与非显示区;所述第一凹槽位于所述显示区;位于所述非显示区的所述第一间隔壁为反射材质或扩散材质,和/或,所述基底为扩散材质。

其中,所述第一凹槽与所述第二凹槽一一对应设置;所述第一凹槽至少为两个,所述第一凹槽之间的间距为30~50μm;所述第一间隔壁与所述第二间隔壁卡接,以密封所述第一凹槽和所述第二凹槽,且使所述第一凹槽和所述第二凹槽在垂直于所述第一基板的方向上对齐。

其中,所述第一量子点层的材料与所述第二量子点层的材料相同。

其中,所述第一量子点层包括红色量子点、绿色量子点和蓝色量子点中的至少两种。

其中,所述第一量子点层的材料与所述第二量子点层的材料不相同。

其中,所述第一量子点层和所述第二量子点层中的一个包括蓝色量子点,另一个包括绿色量子点和红色量子点。

为了解决上述技术问题,本申请提供的第二个技术方案为:提供一种显示装置,其中,所述显示装置包括发光单元以及上述的量子点器件;所述发光单元为所述量子点器件提供光源。

其中,所述发光单元为所述量子点器件提供蓝光。

本申请的有益效果:区别于现有技术,本申请提供了一种量子点器件和显示装置,量子点器件包括第一基板、第二基板、第一量子点层和第二量子点层,第一基板的一侧表面形成有第一凹槽,第一凹槽的侧壁形成第一间隔壁;第一量子点层设置于第一凹槽内;第二基板靠近第一基板的一侧表面形成有第二凹槽,第二凹槽的侧壁形成第二间隔壁;第二量子点层设置于第二凹槽内;其中,第一凹槽与第二凹槽相对设置;第一基板与第二基板对位配合,以密封第一凹槽和第二凹槽。通过第一基板与第二基板对位配合,密封第一凹槽和第二凹槽,从而对第一凹槽内的第一量子点层和第二凹槽内的第二量子点层进行封装和密封,能有效阻隔水氧,防止第一量子点层和第二量子点层内的量子点失效,进而提升量子点器件的使用寿命。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出任何创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本申请提供的显示装置一实施例的结构示意图;

图2是本申请提供的量子点器件第一实施例的结构示意图;

图3是图2中量子点器件的俯视结构示意图;

图4是本申请提供的量子点器件第二实施例的结构示意图;

图5是本申请提供的量子点器件第三实施例的结构示意图;

图6是本申请提供的量子点器件第四实施例的结构示意图;

图7是本申请提供的量子点器件第五实施例的结构示意图;

图8是本申请提供的量子点器件第六实施例的结构示意图。

附图标号说明:

量子点器件-100、第一基板-10、基底-11、第一间隔壁-12、第一卡接部-121、第一凹槽-13、第二基板-20、衬底-21、第二间隔壁-22、第二卡接部-221、第二凹槽-23、第一量子点层-30、扩散粒子-31、第二量子点层-40、显示区-50、非显示区-60、红色量子点-70、绿色量子点-80、蓝色量子点-90、背光模组-200、显示面板-300、显示装置-400。

具体实施方式

下面结合说明书附图,对本申请实施例的方案进行详细说明。

以下描述中,为了说明而不是为了限定,提出了诸如特定系统结构、接口、技术之类的具体细节,以便透彻理解本申请。

下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅是本申请的一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。

本申请中的术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”、“第三”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。本申请的描述中,“多个”的含义是至少两个,例如两个,三个等,除非另有明确具体的限定。本申请实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等,如果该特定姿态发生改变时,则该方向性指示也相应地随之改变。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。

请参阅图1,图1是本申请提供的显示装置一实施例的结构示意图。

本申请提供一种显示装置400,显示装置400包括发光单元(图未示)和量子点器件100。发光单元为量子点器件100提供光源。量子点器件100用于将发光单元发出的光进行转换。

在一实施例中,显示装置400包括显示面板300和背光模组200,显示面板300与背光模组200相对设置。显示面板300用于显示画面,背光模组200用于为显示面板300提供背光,背光质量决定了显示面板300的亮度、出射光均匀度和色阶等重要参数,很大程度上决定了显示面板300的发光效果。

背光模组200包括发光单元和量子点器件100。发光单元为量子点器件100提供的光源的颜色,与量子点器件100中包括的量子点的颜色有关。

在一实施例中,量子点器件100中包括红色量子点(图1未示)和绿色量子点(图1未示),不包括蓝色量子点(图1未示)时,发光单元为量子点器件100提供蓝色光源。

在另一实施例中,量子点器件100中包括红色量子点(图1未示)、绿色量子点(图1未示)和蓝色量子点(图1未示)时,发光单元为量子点器件100提供白色光源。

请参阅图1至图3,图2是本申请提供的量子点器件第一实施例的结构示意图,图3是图2中量子点器件的俯视结构示意图。

本申请提供一种量子点器件100,量子点器件100包括第一基板10、第二基板20、第一量子点层30和第二量子点层40。第一基板10与第二基板20相对设置。第一基板10的一侧表面形成有第一凹槽13,第一凹槽13的侧壁形成第一间隔壁12。第一量子点层30设置于第一凹槽13内。第二基板20靠近第一基板10的一侧表面形成有第二凹槽23,第二凹槽23的侧壁形成第二间隔壁22。第二量子点层40设置于第二凹槽23内。其中,第一基板10与第二基板20对位配合,以密封第一凹槽13和第二凹槽23。

第一基板10和第二基板20均与显示面板300相对设置。第一基板10和第二基板20均为透明材质。第一基板10的材质和第二基板20的材质可以相同,也可以不相同,此处不作限制,根据实际需求进行选择。

第一基板10设置于第二基板20远离显示面板300的一侧。第一基板10包括基底11,基底11与第一间隔壁12围设形成第一凹槽13。基底11为板状结构。第一间隔壁12设置于基底11靠近显示面板300的一侧,且与基底11成夹角设置。基底11的材质与第一间隔壁12的材质可以相同,也可以不相同。第一基板10具有显示区50与非显示区60,非显示区60可以设置于显示区50的至少一侧。需要说明的是,第一基板10的显示区50对应显示面板300的显示区50,也对应第二基板20的显示区50,同理,第一基板10的非显示区60对应显示面板300的非显示区60,也对应第二基板20的非显示区60。位于显示区50的第一间隔壁12的材质与位于非显示区60的第一间隔壁12的材质可以相同,也可以不同。

在一实施例中,基底11的材质与第一间隔壁12的材质相同,均为玻璃、亚克力等具有一定刚性的透明材质。

在另一实施例中,基底11的材质与第一间隔壁12的材质不相同,位于非显示区60的第一间隔壁12为反射材质或扩散材质,和/或,基底11为扩散材质。

第一凹槽13位于显示区50。第一凹槽13至少为两个,多个第一凹槽13间隔设置。第一量子点层30设置于第一凹槽13内。具体地,第一量子点层30填充第一凹槽13。第一量子点层30的厚度等于第一凹槽13的深度,也就是说,第一量子点层30远离基底11的一侧与第一凹槽13远离基底11的一侧齐平。第一量子点层30包括红色量子点70、绿色量子点80和蓝色量子点90中的至少一种。应当可以理解,第一量子点层30也可以包括其他颜色的量子点,此处不作限制,根据实际需求进行选择。

第一基板10与第二基板20在垂直于第一基板10的方向上对齐。第二基板20包括衬底21,衬底21与第二间隔壁22围设形成第二凹槽23。第二间隔壁22设置于衬底21靠近第一基板10的一侧,且与衬底21成夹角设置。第二量子点层40设置于第二凹槽23内。具体地,第二量子点层40填充第二凹槽23。第二量子点层40的厚度等于第二凹槽23的深度。

第一凹槽13与第二凹槽23一一对应且相对设置,即,第一凹槽13的数量等于第二凹槽23的数量。第一凹槽13与第二凹槽23的形状和/或大小可以相同;第一凹槽13与第二凹槽23的形状和大小也可以均不相同,只需保证第一凹槽13的槽口与对应设置的第二凹槽23的槽口在垂直于第一基板10的方向上对齐。也就是说,第一间隔壁12与第二间隔壁22在垂直于第一基板10的方向上对齐,以密封第一凹槽13和第二凹槽23,使得第一基板10与第二基板20对位配合时,可以对第一凹槽13内的第一量子点层30和第二凹槽23内的第二量子点层40进行封装和密封,能有效阻隔水氧,防止第一量子点层30和第二量子点层40内的量子点失效,进而提升量子点器件100的使用寿命。

第一量子点层30的材料与第二量子点层40的材料可以相同,也可以不同。

在一实施例中,第一量子点层30的材料与第二量子点层40的材料相同,第一量子点层30包括红色量子点70、绿色量子点80和蓝色量子点90中的至少两种。

在另一实施例中,第一量子点层30的材料与第二量子点层40的材料不相同。第一量子点层30和第二量子点层40中的一个包括蓝色量子点90,另一个包括绿色量子点80和红色量子点70。

在又一实施例中,第一量子点层30和第二量子点层40均包括扩散材质。

第一基板10的结构可以和第二基板20的结构相同,也可以不相同,只需保证第一基板10与第二基板20能在垂直于第一基板10的方向上对齐,且同时保证第一凹槽13的槽口与第二凹槽23的槽口在垂直于第一基板10的方向上对齐,以密封第一凹槽13和第二凹槽23。第一基板10与第二基板20之间可以通过卡扣连接,也可以通过胶粘连接,还可以通过其他方式连接,此处不作限制,根据实际需求进行选择。

在本实施例中,第一基板10的结构与第二基板20的结构不相同。第一基板10的材质与第二基板20的材质相同。第一基板10的材质为玻璃、亚克力等具有一定刚性的透明材质。第一间隔壁12与基底11为一体成型结构。第二间隔壁22与衬底21为一体成型结构。第一凹槽13和第二凹槽23可以通过蚀刻形成。

第一基板10中的第一间隔壁12靠近第二基板20的一侧的表面上设置有第一卡接部121,第二基板20中第二间隔壁22靠近第一基板10的一侧的表面上设置有第二卡接部221。第一卡接部121与第二卡接部221一一对应设置。第一间隔壁12与第二间隔壁22通过第一卡接部121和第二卡接部221卡接,以密封第一凹槽13和第二凹槽23,且使第一凹槽13和第二凹槽23在垂直于第一基板10的方向上对齐。第一卡接部121为凹槽,第二卡接部221为凸起,凹槽内可以涂覆光学胶,进一步保证第一基板10与第二基板20之间的密封性。应当可以理解,第一卡接部121可以为凸起,第二卡接部221为凹槽。第一卡接部121和第二卡接部221可以通过蚀刻形成,也可以通过其他方式形成。

第一凹槽13和第二凹槽23的形状和大小均相同。第一间隔壁12与基底11垂直设置。第一间隔壁12与基底11之间的位置关系进一步决定了第一凹槽13的形状和大小。第一凹槽13在垂直于第一基板10的方向上的截面为矩形。第一凹槽13的深度为100~500μm。第一凹槽13之间的间距为30~50μm。第一凹槽13之间的间距太宽,在背光照射至第一基板10时会形成遮挡黑影或者暗线,影响显示效果。

第一量子点层30的材料与第二量子点层40的材料不相同。第一量子点层30包括红色量子点70和绿色量子点80,第二量子点层40包括蓝色量子点90。需要说明的是,第一量子点层30和第二量子点层40均包括UV固化胶水,红色量子点浆体、绿色量子点浆体和UV固化胶水混合均匀后被UV照射固化成膜状结构。UV固化胶水所采用的UV固化树脂可以为环氧树脂、丙烯酸树脂等。UV照射固化采用UV灯管实施。第一量子点层30的厚度和第二量子点层40的厚度相等。在其他实施例中,第一量子点层30的厚度和第二量子点层40的厚度可以不相等,根据实际需求进行选择。

本实施例与仅设置单层量子点膜的量子点器件100相比,第一量子点层30和第二量子点层40双层堆叠的设计,使得第一量子点层30的厚度以及第二量子点层40的厚度均小于单层量子点膜的整体厚度,避免因量子点膜的厚度较厚造成在量子点浆体成膜后导致膜层不均影响显示效果。即,本实施例的量子点器件100可以提升显示效果。

在其他实施例中,第一间隔壁12可以与基底11非垂直设置,此处不做限制,根据实际需求进行选择。第一凹槽13在垂直于第一基板10的方向上的截面可以为梯形、不规则等其他图形,此处不作限制,根据实际需求进行选择。第一凹槽13的深度以及第一凹槽13之间的间距与第一凹槽13的形状有关,此处不作过多限制,根据实际需求进行选择。第一间隔壁12可以不设置第一卡接部121,第二间隔壁22可以不设置第二卡接部221,第一间隔壁12与第二间隔壁22通过胶粘结在一起,以密封第一凹槽13和第二凹槽23。

请参阅图2和图4,图4是本申请提供的量子点器件第二实施例的结构示意图。

本申请提供的量子点器件100第二实施例与本申请提供的量子点器件100第一实施例相比,结构基本相似,不同之处在于:第一量子点层30包括蓝色量子点90,第二量子点层40包括红色量子点70和绿色量子点80。

在本实施例中,第一量子点层30包括蓝色量子点90,第二量子点层40包括红色量子点70和绿色量子点80。与本申请提供的量子点器件100第一实施例相比,只是红色量子点70、绿色量子点80和蓝色量子点90受光激发的顺序不一样,同样可以提升显示效果。

请参阅图2和图5,图5是本申请提供的量子点器件第三实施例的结构示意图。

本申请提供的量子点器件100第三实施例与本申请提供的量子点器件100第一实施例相比,结构基本相似,不同之处在于:第一量子点层30和第二量子点层40的材料相同,第一量子点层30和第二量子点层40均包括红色量子点70、绿色量子点80和蓝色量子点90。

在本实施例中,第一量子点层30和第二量子点层40的材料相同,第一量子点层30和第二量子点层40均包括红色量子点70、绿色量子点80和蓝色量子点90。与本申请提供的量子点器件100第一实施例相比,同样可以提升显示效果。

请参阅图2和图6,图6是本申请提供的量子点器件第四实施例的结构示意图。

本申请提供的量子点器件100第四实施例与本申请提供的量子点器件100第一实施例相比,结构基本相似,不同之处在于:第一量子点层30和第二量子点层40的材料相同,第一量子点层30和第二量子点层40均包括红色量子点70和绿色量子点80。

在本实施例中,第一量子点层30和第二量子点层40的材料相同,第一量子点层30和第二量子点层40均包括红色量子点70和绿色量子点80。本实施例的量子点器件100中,由于缺少蓝色量子点90,因此需要背光为量子点器件100提供蓝光。与本申请提供的量子点器件100第一实施例相比,同样可以提升显示效果。

请参阅图2、图6和图7,图7是本申请提供的量子点器件第五实施例的结构示意图。

本申请提供的量子点器件100第五实施例与本申请提供的量子点器件100第四实施例相比,结构基本相似,不同之处在于:第一间隔壁12与基底11的材料不一样。

在本实施例中,第一量子点层30和第二量子点层40均包括红色量子点70和绿色量子点80。背光为量子点器件100提供蓝光。第一间隔壁12与基底11的材料不一样。位于非显示区60的第一间隔壁12和第二间隔壁22为反射材质或扩散材质,位于显示区50的第一间隔壁12和第二间隔壁22为透明材质。位于非显示区60的第一间隔壁12和第二间隔壁22为扩散材质或反射材质时,可以通过对显示区50边缘的蓝光进行散射或反射,以增加照射至第一基板10的显示区50边缘的蓝光的光程,对位于显示区50边缘的第一量子点层30和第二量子点层40进行补光,以更高的激发量子点,从而提高光转换效率和实现均匀的波长转换。另外,还可改善量子点器件100的亮度,并起到防漏蓝光的作用。

在其他实施例中,基底11为扩散材质,第一间隔壁12、第二间隔壁22和衬底21均为透明材质。基底11为扩散材质,基底11可以充当扩散片使用,可以节省背光模组200中的扩散片,减薄背光模组200的整体厚度,还可以节约成本。

请参阅图2和图8,图8是本申请提供的量子点器件第六实施例的结构示意图。

本申请提供的量子点器件100第六实施例与本申请提供的量子点器件100第一实施例相比,结构基本相似,不同之处在于:第一量子点层30和第二量子点层40均包括扩散粒子31。

在本实施例中,第一量子点层30和第二量子点层40均包括扩散粒子31,且位于显示区50边缘的第一量子点层30和第二量子点层40中的扩散粒子31的密度大于位于显示区50中间的第一量子点层30和第二量子点层40中的扩散粒子31的密度,以增加照射至第一基板10的显示区50边缘的蓝光的光程,对位于显示区50边缘的第一量子点层30和第二量子点层40进行补光,以更高的激发量子点,从而提高光转换效率和实现均匀的波长转换。另外,还可改善量子点器件100的亮度,并起到防漏蓝光的作用。

本申请提供了一种量子点器件100,量子点器件100包括第一基板10、第二基板20、第一量子点层30和第二量子点层40,第一基板10的一侧表面形成有第一凹槽13,第一凹槽13的侧壁形成第一间隔壁12;第一量子点层30设置于第一凹槽13内;第二基板20靠近第一基板10的一侧表面形成有第二凹槽23,第二凹槽23的侧壁形成第二间隔壁22;第二量子点层40设置于第二凹槽23内;其中,第一凹槽13与第二凹槽23相对设置;第一基板10与第二基板20对位配合,以密封第一凹槽13和第二凹槽23。通过第一基板10与第二基板20对位配合,密封第一凹槽13和第二凹槽23,从而对第一凹槽13内的第一量子点层30和第二凹槽23内的第二量子点层40进行封装和密封,能有效阻隔水氧,防止第一量子点层30和第二量子点层40内的量子点失效,进而提升量子点器件100的使用寿命。

以上仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利保护范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。

技术分类

06120115631979