一种量子点电致发光器件及其制作方法技术

技术编号:15793809 阅读:78 留言:0更新日期:2017-07-10 06:01
本发明专利技术提供了一种量子点电致发光器件及其制作方法,该器件包括:阳极,设置于基底上;第一空穴注入层,为中性空穴注入层,设置于所述阳极上;第二空穴注入层,设置于所述第一空穴注入层上;量子点发光层,设置于所述第二空穴注入层上;阴极,设置于所述量子点发光层上。本发明专利技术可以调控阳极空穴注入浓度并提高器件的稳定性和寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种量子点电致发光器件及其制作方法
本专利技术属于显示
,具体地说,尤其涉及一种量子点电致发光器件及其制作方法。
技术介绍
QLED(QuantumDotsLight-EmittingDiode,量子点电致发光器件)与OLED(OrganicLight-EmittingDiode,有机发光二极管)一样可以主动发光,具有响应速度快、视角广、轻薄、低功耗等优点,但其色纯度更高,应用于显示器可显示更广色域。量子点材料可以改变表面配体,易溶于多种溶剂中,非常适合低成本的溶液加工工艺。PEDOT:PSS作为一种商业化空穴注入层材料,被广泛用于溶液加工型QLED器件中,使得器件具有优异的性能。但是,PEDOT:PSS在常温下PH值介于1~3之间,呈酸性特征。相关研究表明,酸性的PEDOT:PSS会造成阳极界面的不稳定,降低器件使用寿命。这主要是因为ITO(IndiumTinOxide,氧化铟锡)中的In2O3(Indium(III)oxide,氧化铟)成分会在酸性环境下溶解,导致ITO中的铟发生迁移进入PEDOT:PSS中增加空穴注入势垒。如果铟扩散到量子发光层,则会造成激子的淬灭,从而导致器件效率和寿命的大幅下降。
技术实现思路
为解决以上问题,本专利技术提供了一种量子点电致发光器件及其制作方法,用于调控阳极空穴注入浓度并提高器件的稳定性和寿命。根据本专利技术的一个方面,提供了一种量子点电致发光器件,包括:阳极,设置于基底上;第一空穴注入层,为中性空穴注入层,设置于所述阳极上;第二空穴注入层,设置于所述第一空穴注入层上;量子点发光层,设置于所述第二空穴注入层上;阴极,设置于所述量子点发光层上。根据本专利技术的一个实施例,所述第二空穴注入层为酸性空穴注入层。根据本专利技术的一个实施例,所述第一空穴注入层的材料HOMO能级介于所述阳极的材料HOMO能级与所述量子点发光层的材料HOMO能级之间。根据本专利技术的一个实施例,所述第一空穴注入层的材料包括PTPDES、PTPDES:TPBAH、PFO-co-NEPBN或PFO-co-NEPBN:F4-TCNQ。根据本专利技术的一个实施例,所述第二空穴注入层的材料包括PEDOT:PSS。根据本专利技术的一个实施例,在所述第二空穴注入层和所述量子点发光层之间还设置有空穴传输层。根据本专利技术的一个实施例,在所述量子点发光层和所述阴极之间还设置有电子传输层。根据本专利技术的另一个方面,还提供了一种用于制作量子点电致发光器件的方法,包括:在基底上形成阳极;在所述阳极上形成中性第一空穴注入层;在所述第一空穴注入层上形成第二空穴注入层;在所述第二空穴注入层上形成量子点发光层;在所述量子点发光层上形成阴极。根据本专利技术的一个实施例,还包括在形成所述量子点发光层之前,在所述第二空穴注入层上形成空穴传输层。根据本专利技术的一个实施例,还包括在形成所述阴极之前,在所述量子点发光层上形成电子传输层。本专利技术的有益效果:本专利技术通过设计双层空穴注入结构,可以防止阳极ITO直接与酸性PEDOT:PSS接触而被腐蚀。同时,本专利技术还可以调控阳极空穴注入浓度,既可以提高器件的稳定性和寿命,又可以解决器件在高电流下效率滚降较快的问题。本专利技术的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述,并且,部分地从说明书中变得显而易见,或者通过实施本专利技术而了解。本专利技术的目的和其他优点可通过在说明书、权利要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要的附图做简单的介绍:图1是现有技术中一种量子点电致发光器件的结构示意图;图2是根据本专利技术的一个实施例的量子点电致发光器件的结构示意图;图3是根据本专利技术的一个实施例的用于制作量子点电致发光器件的流程图。具体实施方式以下将结合附图及实施例来详细说明本专利技术的实施方式,借此对本专利技术如何应用技术手段来解决技术问题,并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明的是,只要不构成冲突,本专利技术中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合,所形成的技术方案均在本专利技术的保护范围之内。如图1所示为现有技术中一种量子点电致发光器件的结构示意图,该器件包括由下至上依次设置的阳极11、空穴注入层12、空穴传输层13、量子点发光层14、电子传输层15和阴极16。其中,阳极11一般为ITO阳极,设置于基底10上。空穴注入层12一般采用PEDOT:PSS材料,为酸性,会腐蚀阳极11,影响量子点电致发光器件的性能。因此,本专利技术提供了一种量子点电致发光器件,如图2所示为根据本专利技术的一个实施例的量子点电致发光器件结构示意图,以下参考图2来对本专利技术进行详细说明。如图2所示,该器件包括由下至上依次设置的阳极21、第一空穴注入层27、第二空穴注入层22、量子点发光层24和阴极26。其中,阳极21设置于基底20上,一般采用ITO(IndiumTinOxide,氧化铟锡)材料制成,用于输出空穴。第一空穴注入层27为中性空穴注入层,设置于阳极21上,可以调控空穴的注入浓度。第二空穴注入层22,设置于第一空穴注入层27上,有利于将空穴注入量子点发光层24。量子点发光层24设置于第二空穴注入层22上,用于发光。阴极26设置于量子点发光层24上,用于向量子点发光层24输出电子,以使得量子点发光层24在空穴和电子的作用下发光。在本专利技术中,通过增加中性第一空穴注入层27,并且将该第一空穴注入层27设置于阳极21和第二空穴注入层23之间,通过调控第一空穴注入层27的材料可以调控空穴的注入浓度。并且,在第二空穴注入层22由非中性材料制成时,中性第一空穴注入层27可以防止阳极21被第二空穴注入层22腐蚀。在本专利技术的一个实施例中,在第二空穴注入层22和量子点发光层24之间还设置有空穴传输层23,如图2所示。阳极21输出的空穴经第一空穴注入层27和第二空穴注入层22之后,经空穴传输层23传输至量子点发光层24。在本专利技术的一个实施例中,在量子点发光层24和阴极26之间还设置有电子传输层25,如图2所示。阴极26输出的电子经电子传输层25传输至量子点发光层24。在本专利技术的一个实施例中,该第二空穴注入层22为酸性空穴注入层。将该第二空穴注入层22设置为酸性空穴注入层,有利于向空穴传输层23输送空穴,但其酸性会腐蚀阳极21。设置于阳极21和第二空穴注入层23之间的中性第一空穴注入层27,会防止第二空穴注入层23腐蚀阳极21。因此,要求中性第二空穴注入层27的材料溶于有机溶剂但不限于有机材料,并且不受酸性的第二空穴注入层22的影响,具有空穴注入特性。在本专利技术的一个实施例中,该第二空穴注入层22的材料包括PEDOT:PSS,即该第二空穴注入层22为酸性PEDOT:PSS。PEDOT:PSS是一种高分子聚合物,其配置的水溶液导电率很高,根据不同的配方,可以得到导电率不同的水溶液。PEDOT:PSS由PEDOT和PSS两种物质构成,PEDOT是EDOT(3,4-乙撑二氧噻吩单体)的聚合物,PSS是聚苯乙烯磺酸盐。这两种物质在组合一起,可以极大提高PEDOT的溶解性,可用来输送空穴。当然,本专利技术用作第二空穴注入层22的材料不限于此,其他可输送空穴的材料也适用于本专利技术。由于第一空穴注入层27设置于阳极21和第二空穴注入本文档来自技高网...
一种量子点电致发光器件及其制作方法

【技术保护点】
一种量子点电致发光器件,包括:阳极,设置于基底上;第一空穴注入层,为中性空穴注入层,设置于所述阳极上;第二空穴注入层,设置于所述第一空穴注入层上;量子点发光层,设置于所述第二空穴注入层上;阴极,设置于所述量子点发光层上。

【技术特征摘要】
1.一种量子点电致发光器件,包括:阳极,设置于基底上;第一空穴注入层,为中性空穴注入层,设置于所述阳极上;第二空穴注入层,设置于所述第一空穴注入层上;量子点发光层,设置于所述第二空穴注入层上;阴极,设置于所述量子点发光层上。2.根据权利要求1所述的器件,其特征在于,所述第二空穴注入层为酸性空穴注入层。3.根据权利要求1或2所述的器件,其特征在于,所述第一空穴注入层的材料HOMO能级介于所述阳极的材料HOMO能级与所述量子点发光层的材料HOMO能级之间。4.根据权利要求1所述的器件,其特征在于,所述第一空穴注入层的材料包括PTPDES、PTPDES:TPBAH、PFO-co-NEPBN或PFO-co-NEPBN:F4-TCNQ。5.根据权利要求2所述的器件,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:周凯锋
申请(专利权)人:深圳市华星光电技术有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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