一种可提高出光效率的QLED及制备方法技术

技术编号:19324768 阅读:12 留言:0更新日期:2018-11-03 13:02
本发明专利技术公开一种可提高出光效率的QLED及制备方法,QLED依次包括衬底、底电极、量子点发光层、纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层、顶电极,所述纳米粒子层为非平面结构。本发明专利技术在QLED的顶部引入纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层,且纳米粒子层具有非平面结构,利用所述纳米粒子层可以提高QLED的光学提取率,从而有效的提高QLED的发光效率。同时本发明专利技术的结构不影响QLED的器件电学性能,满足工业化要求。

QLED capable of improving luminous efficiency and preparation method thereof

The invention discloses a QLED which can improve the light efficiency and a preparation method. The QLED in turn includes a substrate, a bottom electrode, a quantum dot luminous layer, a nanoparticle layer and a top electrode which are agglomerated among nanoparticles, and the nanoparticle layer is a non-planar structure. The invention introduces a nanoparticle layer agglomerated by nanoparticles on the top of QLED, and the nanoparticle layer has a non-planar structure. The optical extraction rate of QLED can be improved by using the nanoparticle layer, thereby effectively improving the luminescence efficiency of QLED. At the same time, the structure of the invention does not affect the electrical properties of QLED devices, and meets the requirements of industrialization.

【技术实现步骤摘要】
一种可提高出光效率的QLED及制备方法
本专利技术涉及显示领域,尤其涉及一种可提高出光效率的QLED及制备方法。
技术介绍
相比于有机荧光发光体,基于量子点的QLED具有高色纯、长寿命和易分散等优点,且可利用印刷工艺制备,被普遍认为是下一代显示技术的有力竞争者。现有技术中,QLED是平面薄膜结构,由于每层薄膜的折射率不同,在薄膜界面会产生光学反射。因此从量子点发出的光会被限制到QLED中。理论计算认为约只有20%左右的光会从QLED中发射,剩余80%的光会被限制在QLED的不同部分,这导致现有的QLED出光效率较低。因此,现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足,本专利技术的目的在于提供一种可提高出光效率的QLED及制备方法,旨在解决现有的QLED出光效率低的问题。本专利技术的技术方案如下:一种可提高出光效率的QLED,其中,依次包括衬底、底电极、量子点发光层、纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层、顶电极,所述纳米粒子层为非平面结构。所述的可提高出光效率的QLED,其中,所述纳米粒子层的团聚程度为:在平面上小于1μm,在纵向上小于100nm。所述的可提高出光效率的QLED,其中,所述纳米粒子层为不定型的非平面结构。所述的可提高出光效率的QLED,其中,所述纳米粒子层的厚度为10~100nm。所述的可提高出光效率的QLED,其中,所述纳米粒子层的材料为TiOx或ZnO。所述的可提高出光效率的QLED,其中,所述纳米粒子层中的纳米粒子尺寸小于30nm。所述的可提高出光效率的QLED,其中,所述QLED的量子点发光层与纳米粒子层之间还设置有电子传输层。所述的可提高出光效率的QLED,其中,所述QLED的底电极与量子点发光层之间还设置有空穴传输层和空穴注入层。一种如上所述的可提高出光效率的QLED的制备方法,其中,包括步骤:A、在衬底上制作底电极;B、在底电极上沉积量子点发光层;C、通过溶液法在量子点发光层上制作纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层,所述纳米粒子层为非平面结构;D、在纳米粒子层表面制作顶电极。所述的制备方法,其中,所述步骤C中,采用旋涂法制作纳米粒子层。有益效果:本专利技术在QLED的顶部引入纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层,且纳米粒子层具有非平面结构,利用所述纳米粒子层可以提高QLED的光学提取率,从而有效的提高QLED的发光效率。同时本专利技术的结构不影响QLED的器件电学性能,满足工业化要求。附图说明图1为本专利技术可提高出光效率的QLED较佳实施例的结构示意图。图2为本专利技术可提高出光效率的QLED具体实施例的结构示意图。图3为本专利技术一种可提高出光效率的QLED的制备方法较佳实施例的流程图。图4为本专利技术实施例一中旋涂时的转速随时间变化的示意图。图5为本专利技术实施例一制备的QLED中的纳米粒子团聚的SEM截面图。图6为本专利技术实施例一制备的QLED发光强度随波长变化的示意图。图7为本专利技术实施例二中旋涂时的转速随时间变化的示意图。图8为本专利技术实施例三中旋涂时的转速随时间变化的示意图。具体实施方式本专利技术提供一种可提高出光效率的QLED及制备方法,为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下对本专利技术进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术,并不用于限定本专利技术。请参阅图1,图1为本专利技术一种可提高出光效率的QLED较佳实施例的结构示意图,如图所示,依次包括衬底11、底电极12、量子点发光层13、纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层14、顶电极15,所述纳米粒子层14为非平面结构。本专利技术在QLED的顶部电极界面增加非平面结构可以提高QLED的光学提取率,从而有效的提高QLED的发光效率。上述纳米粒子层14构成的非平面结构既能保证制作工艺简单,有利于规模化应用,同时增加的非平面结构也不会影响QLED本来的器件电学性能。本专利技术中引入的纳米粒子层14,需要纳米粒子能够相互团聚,优选的,所述纳米粒子层14的团聚程度为:在平面上小于1μm,在纵向上小于100nm。也就是说,纳米粒子层14中,各纳米粒子团聚成的团聚物其平面上的尺寸小于1μm,纵向上的厚度小于100nm。在上述条件下,可进一步提高出光效率,且保证QLED原本的电学性能。对于纳米粒子的团聚,可以通过溶液法处理控制,例如控制转速和时间等等。其中团聚的纳米粒子可以均匀的分布在量子点发光层13上。优选的,所述纳米粒子层14为不定型的非平面结构。即所述纳米粒子层14中的纳米粒子其相互团聚是无规律和无序的,相邻纳米粒子之间可任意团聚,这样也可提高纳米粒子分布的均匀度,从而提高出光效率。所述纳米粒子层14可以不仅仅是一层,也可以是多层结构。若采用多层结构,将有利于改善光学提取率,从而提高出光效率。所述纳米粒子层14的厚度优选为10~100nm,例如50nm。进一步,所述纳米粒子层14的材料为TiOx或ZnO,也可以是其衍生物的材料,还可以是具有电子传输功能的材料,即ETL材料。另外,所述纳米粒子层的材料也可以是掺杂材料,例如,Mg掺杂ZnO(即在ZnO中掺杂Mg,下同),Al掺杂ZnO,La掺杂ZnO,Y掺杂ZnO,Mg掺杂TiO,Al掺杂TiO,La掺杂TiO,或Y掺杂TiO。按质量百分比计,掺杂浓度优选小于10%。进一步,所述纳米粒子层14中的纳米粒子尺寸小于30nm。例如假如所述纳米粒子为球形,那么其直径小于30nm,如为不规则形状,那么其最大长度小于30nm。所述QLED的量子点发光层13与纳米粒子层14之间还设置有电子传输层。所述QLED的底电极12与量子点发光层13之间还设置有空穴传输层和空穴注入层。例如,如图2所示,其为一个可提高出光效率的QLED具体实施例的结构示意图,其从下至上依次包括:衬底21、底电极22、空穴注入层23、空穴传输层24、量子点发光层25、电子传输层26、纳米粒子层27、顶电极28。所述量子点发光层的厚度优选为10-100nm。所述底电极可以是图案化的ITO或TCO等等。所述顶电极为铝电极或银电极,所述顶电极厚度优选为30-800nm。所述空穴注入层的材料为PEDOT:PSS、MoO3、VO2或WO3中的至少一种。所述空穴注入层的厚度优选为10-150nm。所述空穴传输层的材料为TFB、poly-TPD、PVK、NiO、MoO3、NPB、CBP中的至少一种。所述空穴传输层的厚度优选为10-150nm。所述电子传输层的材料优选为LiF、CsF、Cs2CO3、ZnO、Alq3中的至少一种。本专利技术还提供一种如上所述的可提高出光效率的QLED的制备方法,如图3所示,其包括步骤:S1、在衬底上制作底电极;S2、在底电极上沉积量子点发光层;S3、通过溶液法在量子点发光层上制作纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层,所述纳米粒子层为非平面结构;S4、在纳米粒子层表面制作顶电极。进一步,所述步骤S3中,采用旋涂法制作纳米粒子层。通过旋涂,使纳米粒子均匀的铺展。并且转动过程中,纳米粒子形成一定分布和大小的团聚,从而破坏了表面的平整度,增加出光效率。实施例一本实施例中,纳米粒子层的材料为ETL-1,ETL-1具体为ZnO,其旋涂时的转速与时间的对应关系如图4所示。在依次准备好衬底、底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层之后,在本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种可提高出光效率的QLED,其特征在于,依次包括衬底、底电极、量子点发光层、纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层、顶电极,所述纳米粒子层为非平面结构。

【技术特征摘要】
1.一种可提高出光效率的QLED,其特征在于,依次包括衬底、底电极、量子点发光层、纳米粒子间相互团聚的纳米粒子层、顶电极,所述纳米粒子层为非平面结构。2.根据权利要求1所述的可提高出光效率的QLED,其特征在于,所述纳米粒子层的团聚程度为:在平面上小于1μm,在纵向上小于100nm。3.根据权利要求1所述的可提高出光效率的QLED,其特征在于,所述纳米粒子层为不定型的非平面结构。4.根据权利要求1所述的可提高出光效率的QLED,其特征在于,所述纳米粒子层的厚度为10~100nm。5.根据权利要求1所述的可提高出光效率的QLED,其特征在于,所述纳米粒子层的材料为TiOx或ZnO。6.根据权利要求1所述的可提高出光效率的QLED,其特征在于,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:向超宇张东华李乐辛征航张滔
申请(专利权)人:TCL集团股份有限公司
类型:发明
国别省市:广东,44

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