量子点发光器件及其制备方法、液晶显示装置制造方法及图纸

技术编号:15510823 阅读:216 留言:0更新日期:2017-06-04 04:07
本发明专利技术涉及量子点技术领域,公开了一种量子点发光器件,包括依次相邻设置的阳极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、电子注入层和阴极,所述量子点发光层的量子点为MA

Quantum dot light emitting device, method for producing the same, and liquid crystal display device

The present invention relates to the technical field of quantum dots, a quantum dot light emitting device is disclosed, comprising an anode, a hole arranged in adjacent sequence injecting layer, a hole transport layer, quantum dot light emitting layer, an electron transport layer, an electron injection layer and a cathode, wherein the quantum dot luminescence quantum dot layer is MA

【技术实现步骤摘要】
量子点发光器件及其制备方法、液晶显示装置
本专利技术涉及量子点
,具体而言,涉及一种量子点发光器件及其制备方法、液晶显示装置。
技术介绍
量子点是准零维的纳米材料,有少量的原子构成,粒径一般介于1~10nm之间,由于电子和空穴被量子限域,连续的能带结构变成了具有分子特性的分立能级,受激发后可以发射荧光。量子点LED技术是基于量子效应的一种全新技术,跟普通无机半导体发光二极管相比具有无可比拟的技术优势和应用前景;量子点发光层是有半导体量子点胶体溶液旋涂而成,因此具有制备过程简单、成本低、可柔性制备等优点。同时量子点LED具有发光色纯度高、发光波长可以通过改变量子点尺寸实现。量子点发光二极管应用非常广泛,可以作为显示器中的发光源,同时由于量子点LED是在纳米刻度上的微小发光粒子,是一种新的荧光探针,可以用于生物分子和细胞成像中。由于使用无机化合物制备的电致发光器件具有结构稳固,使用寿命长,稳定性强等优势,得到了广泛的应用,但是无机电致发光器件制作成功高,加工困难,效率低下,难以满足人们对信息显示设备的需求,有机电致发光器件材料选择范围宽,具有低电压驱动、高亮度、宽视角、响应速度快等特性,在显示照明等方面有良好的应用前景,在近年来得到了迅猛的发展,有机电致发光器件已经成为目前的研究热点之一。然而现在的电致发光器件的成本高、难以大面积生产,性能效率不够高、发光亮度不够大、开启电压不够小,仍然有较大提升空间,较难规模化生产应用。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种量子点发光器件,以解决现有技术中量子点发光器件的发光效率低、发光亮度小等问题。本专利技术的另一目的是提供该量子点发光器件的制备方法。本专利技术的另一目的是提供一种使用该量子点发光器件的液晶显示装置。为达到上述目的之一,本专利技术采用以下技术方案:一种量子点发光器件,包括依次相邻设置的阳极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、电子注入层和阴极,所述量子点发光层的量子点为MA1-xCsxPbX3,其中0<x<1,MA为甲胺,X为卤素。量子点发光层的厚度为30~200nm。进一步地,所述阳极的材料选自金、铜、铂、钯、ITO、铝掺氧化锌、镓掺氧化锌、镉掺氧化锌、铜铟氧化物、在ITO表面旋涂导电聚合物形成的阳极材料。阳极的厚度为100~300nm。进一步地,所述空穴注入层的材料选自聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、掺杂聚(全氟乙烯-全氟醚磺酸)的聚噻吩并噻吩。进一步地,所述空穴传输层的材料选自4-丁基-N,N-二苯基苯胺均聚物(Poly-TPD)、N,N′-双(1-奈基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺、N,N′-双(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺(TPD)、聚(9,9-二辛基芴-共-N-(4-丁基苯基)二苯基胺)(TFB)。空穴注入层和空穴传输层的总厚度为50~100nm。进一步地,所述电子传输层的材料选自TPBi(1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯)、Alq3(8-羟基喹啉铝)、TAZ、PBD、Beq2(8-羟基喹啉铍)、DPVBi(4,4'-二(2,2-二苯乙烯基)-1,1'-联苯)。进一步地,所述电子注入层的材料为LiF。电子注入层和电子传输层的总厚度为5~10nm。进一步地,所述阴极的材料选自Al、Ag、Mg、Li、Ca、In。阴极的厚度为100~200nm。进一步地,所述量子点按照以下步骤制备:S1、HX和甲胺反应制备MAX;S2、MAX和CsX、PbX2混合得溶液A,加入油酸和油胺得溶液B,将溶液B滴加到甲苯溶液中形成钙钛矿型量子点;S3、对钙钛矿型量子点提纯。一种制备上述的量子点发光器件的方法,包括以下步骤:S1、将ITO导电玻璃清洗后置于紫外臭氧机中处理;S2、在ITO导电玻璃上旋涂空穴注入层材料,烘烤;S3、在空穴注入层上旋涂空穴传输层材料,烘烤;S4、在空穴传输层上旋涂量子点溶液,形成量子点发光层;S5、在真空环境下热蒸发,依次沉积电子传输层材料、电子注入层材料和阴极材料;S6、使用紫外固化胶封装器件。一种液晶显示装置,包括上述的量子点发光器件。本专利技术具有以下有益效果:本专利技术利用一种高质量钙钛矿型量子点MA1-xCsxPbX3作为发光层材料,该量子点采用常规的化学试剂,成本低廉,且在常温下即可制备,过程简单。结合旋涂成膜的制备工艺与真空镀膜工艺,可实现大批量大面积的生产,有效的降低成本。以MA1-xCsxPbX3为发光层制备的量子点发光器件具有高电流效率、高外量子效率、高发光亮度、低开启电压、性能稳定、结构简单、制备简易等特性,在信息显示领域中有很好的应用前景。附图说明图1是实施例1的量子点发光器件的结构示意图;图2是实施例2的量子点的TEM图和HRTEM图;图3是实施例3的性能测试结果。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术做进一步的说明。实施例1一种量子点发光器件,结构如图1所示,包括依次相邻设置的阳极6、空穴注入层5、空穴传输层4、量子点发光层3、电子传输层2、电子注入层和阴极1。量子点发光层的量子点为MA1-xCsxPbX3,其中0<x<1,MA为甲胺,X为卤素;量子点发光层的厚度为30~200nm。阳极材料为ITO,还可以使用高功函数的金属如金、铜、铂、钯,以及铝掺氧化锌、镓掺氧化锌、镉掺氧化锌、铜铟氧化物,或者使用双层电极,在ITO表面旋涂导电聚合物形成的阳极材料;阳极的厚度为100~300nm。空穴注入层的材料为聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐,还可以使用掺杂聚(全氟乙烯-全氟醚磺酸)的聚噻吩并噻吩。空穴传输层的材料为4-丁基-N,N-二苯基苯胺均聚物,还可以使用其他高空穴迁移率的芳香多胺类化合物,例如N,N′-双(1-奈基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺、N,N′-双(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺、聚(9,9-二辛基芴-共-N-(4-丁基苯基)二苯基胺)。空穴注入层和空穴传输层的总厚度为50~100nm。电子传输层的材料为TPBi,还可以使用Alq3、TAZ、PBD、Beq2、DPVBi。电子注入层的材料为LiF。电子注入层和电子传输层的总厚度为5~10nm。阴极材料为Al,还可以使用Ag、Mg、Li、Ca、In等低功函数的单层金属阴极,或者使用把低功函数的金属和高功函数并且化学性质稳定的金属一起蒸镀形成的合金阴极,或者使用掺杂复合型电极,将掺有低功函数的金属夹在阴极和发光层之间,以改善器件性能。阴极的厚度为100~200nm。量子点发光器件按照以下步骤制备:1、准备光刻有电极的ITO导电玻璃,依次使用离子水、丙酮、异丙醇冲洗,使ITO层朝上放置,将ITO玻璃片放在紫外臭氧机中处理20min,清洁ITO,使玻璃具有表面亲水性,取出玻璃片,ITO作为透明的阳极材料;2、使用匀胶机在ITO玻璃上旋涂一层PEDOT:PSS,然后放在加热板上烘烤(样品1),PEDOT:PSS作为器件的空穴注入层材料;3、用移液枪吸取Poly-TPD的氯苯溶液,在样品1上旋涂一层Poly-TPD(样品2),然后放在加热板上烘烤,Poly-TPD作为空穴传输层材料;4、用移液本文档来自技高网...
量子点发光器件及其制备方法、液晶显示装置

【技术保护点】
一种量子点发光器件,包括依次相邻设置的阳极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、电子注入层和阴极,其特征在于,所述量子点发光层的量子点为MA

【技术特征摘要】
1.一种量子点发光器件,包括依次相邻设置的阳极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、电子注入层和阴极,其特征在于,所述量子点发光层的量子点为MA1-xCsxPbX3,其中0<x<1,MA为甲胺,X为卤素。2.根据权利要求1所述的量子点发光器件,其特征在于,所述阳极的材料选自金、铜、铂、钯、ITO、铝掺氧化锌、镓掺氧化锌、镉掺氧化锌、铜铟氧化物、在ITO表面旋涂导电聚合物形成的阳极材料。3.根据权利要求1所述的量子点发光器件,其特征在于,所述空穴注入层的材料选自聚3,4-乙撑二氧噻吩/聚苯乙烯磺酸盐、掺杂聚(全氟乙烯-全氟醚磺酸)的聚噻吩并噻吩。4.根据权利要求1所述的量子点发光器件,其特征在于,所述空穴传输层的材料选自4-丁基-N,N-二苯基苯胺均聚物、N,N′-双(1-奈基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺、N,N′-双(3-甲基苯基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺、聚(9,9-二辛基芴-共-N-(4-丁基苯基)二苯基胺)。5.根据权利要求1所述的量子点发光器件,其特征在于,所述电子传输层的材料选自TPBi、...

【专利技术属性】
技术研发人员:徐冰王恺孙小卫张晓利郝俊杰
申请(专利权)人:广东昭信光电科技有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1