包括量子点的发光器件制造技术

本发明专利技术披露了一种包括含有量子点的发射材料的发光器件。在一个实施方式中，该器件包括阴极、包含包括无机材料的能够输运和注入电子的材料的层、包含量子点的发射层、包含能够输运空穴的材料的层、包含空穴注入材料的层、以及阳极。在一些实施方式中，空穴注入材料可以是ｐ型掺杂的空穴输运材料。在一些优选的实施方式中，量子点包含半导体纳米晶体。在本发明专利技术的另一个方面，提供了一种发光器件，其中该器件具有不大于１２４０／λ的初始导通电压，其中λ表示由发射层发射的光的波长（ｎｍ）。本发明专利技术还披露了其他发光器件和方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及包括量子点的器件的

技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，提供了一种发光器件，包括阴极、包含包括无机材料的能 够输运和注入电子的材料的层、包含量子点的发射层、包含能够输运空穴的材料的层、空穴 注入材料、以及阳极。在一些实施方式中，发光器件包括阴极和阳极、和设置在阴极和阳极之间的包含 量子点的发射层，并且其中所述器件进一步包括设置在阴极和发射层之间的包含能够输 运和注入电子的材料的层、设置在发射层和阳极之间的包含能够输运空穴的材料的层、以 及设置在阳极和包含能够输运空穴的材料的层之间的包含空穴注入材料的层，其中能够输 运和注入电子的材料包括无机材料，而能够输运空穴的材料包括有机材料。在一些实施方式中，能够输运和注入电子的材料包括无机材料，该无机材料掺杂 有增强无机材料的电子输运特性的物质。在一些实施方式中，能够输运和注入电子的材料包括无机半导体材料。在一些实施方式中，能够输运和注入电子的材料包括金属硫属化物(或氧族化合 物)。在一些实施方式中，无机材料包括金属硫化物。在一些优选的实施方式中，能够输运 和注入电子的材料包括金属氧化物。在--些实施方式中，无机材料包括二氧化钛。在--些更优选的实施方式中，无机材料包括氧化锌。在--些实施方式中，无机材料包括两种或更多种无机材料的混合物。在--些优选的实施方式中，无机材料包括氧化锌和氧化钛的混合物。在--些实施方式中，层以下面的相继顺序(sequential order)形成阴极、包含包括无机材料的能够输运和注入电子的材料的层、包含量子点的发射层、包含包括有机材 料的能够输运空穴的材料的层、包含空穴注入材料的层、以及阳极。 在一些实施方式中，包含能够输运和注入电子的材料的层包括层状结构，该层状 结构包括两个或更多个具有不同导电率的水平区。在一些实施方式中，层状结构包括在该 结构的更靠近阴极的一侧上的第一区，该第一区包括具有电子注入特性的η型掺杂材料; 以及在该结构的更靠近发射层的一侧上的第二区，该第二区包括具有电子输运特性的本征或轻掺杂材料。在一些实施方式中，例如，第一区可包括η型掺杂的氧化锌，而第二区可包 括本征氧化锌或η型掺杂浓度(掺杂剂浓度)低于第一区中的氧化锌的η型掺杂的氧化锌。 在一些实施方式中，例如，层状结构可包括在该结构的更靠近阴极的一侧上的第一区，该第 一区包括具有电子注入特性的η型掺杂的材料；在该结构的更靠近发射层的一侧上的第三 区，该第三区包括具有空穴阻断特性的本征材料；以及在第一区和第三区之间的第二区，该 第二区包括具有电子输运特性的本征或轻掺杂的材料。在一些实施方式中，例如，包含能够 输运和注入电子的材料的层可包括更靠近阴极的第一层，该第一层包括能够注入电子的材 料；和更靠近发射层的第二层，该第二层包括能够输运电子的材料。在一些实施方式中，例 如，包含能够输运和注入电子的材料的层可包括更靠近阴极的第一层，该第一层包括能够 注入电子的材料；更靠近发射层的第二层，该第二层包括能够阻断空穴的材料；以及在第 一层与第二层之间的第三层，该第三层包括能够输运电子的材料。在一些实施方式中，器件可进一步包括在发射层和器件中包括的邻近层(如包 含能够输运空穴的材料的层和/或包含能够输运和注入电子的材料的层)之间的分隔层 (spacer layer)0分隔层可包括无机材料。分隔层可包括有机材料。下面提供了关于分隔层的额外 fn息ο在一些优选的实施方式中，分隔层包括对于量子点发射为非猝灭的材料。在一些实施方式中，空穴注入材料可包括能够输运空穴的ρ型掺杂的材料。在一些实施方式中，在量子点的Eu 与阴极的功函数之间的差的绝对值小于 0. MV。在一些实施方式中，在量子点的Eu 与阴极的功函数之间的差的绝对值小于0. 3eV0 在一些实施方式中，在量子点的Eum与阴极的功函数之间的差的绝对值小于0. 2eV0在一些实施方式中，在量子点的E_与能够输运和注入电子的材料的Ei^as之间 的差的绝对值小于0. 5eV0在一些实施方式中，在量子点的Euisro与能够输运和注入电子的 材料的间的差的绝对值小于0. 3eV0在一些实施方式中，在量子点的Euaro与能够 输运和注入电子的材料的间的差的绝对值小于0. 2eV0在一些实施方式中，在量子点的Eraro与能够输运和注入电子的材料的之间 的差的绝对值大于约leV。在一些实施方式中，在量子点的Eraro与能够输运和注入电子的 材料的E1^as之间的差的绝对值大于约0. 5eV0在一些实施方式中，在量子点的Eraro与能 够输运和注入电子的材料的E1^as之间的差的绝对值大于约0. 3eV0在一些实施方式中，器件可具有不大于1240/λ的初始导通电压，其中λ表示由 发射层发射的光的波长(nm)。在一些实施方式中，在跨器件的偏压(器件两端的偏压)小于发射层中量子点的 带隙电子伏时，发生来自发光材料(光发射材料，light emissive material)的发光。在一些实施方式中，量子点可包括核和壳，该核包含第一材料，该壳设置在核的至 少一部分外表面上，优选设置在核的基本上全部的外表面上，该壳包含第二材料。(包括核 和壳的量子点在下文中也描述为具有核/壳结构)。在一些实施方式中，可在核中包括多于 一个的壳。在一些实施方式中，第一材料包括无机半导体材料。在一些实施方式中，第二材 料包括无机半导体材料。在一些实施方式中，量子点包括无机半导体纳米晶体。在一些实施方式中，无机半导体纳米晶体可包括核/壳结构。在一些优选的实施方式中，量子点包括胶体生长的无机 半导体纳米晶体。在一些实施方式中，至少一部分量子点包括附着于其外表面的配位体。在一些实 施方式中，两个或更多个化学不同的配位体可附着于至少一部分量子点的外表面。在一些 实施方式中，可使用包含具有<5eV功函数的材料的阳极，因而避免利用贵金属如金等的需求。根据本专利技术另一个方面，提供了 一种用于制备发光器件的方法，该方法包括在阴极上形成包含能够输运和注入电子的材料的层，其中能够输运和注入电子的 材料包括无机材料；在包含能够输运和注入电子的材料的层上施加包含量子点的发射层；在发射层上形成包含包括有机材料的能够输运空穴的材料的层；在包含能够输运空穴的材料的层上形成包含空穴注入材料的层；以及在包含空穴注入材料的层上形成阳极。在一些实施方式中，所述方法进一步包括封装发光器件。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种发光器件，该发光器件包括一对电极；设 置在电极之间的包含含有量子点的发光材料的层；以及设置在发射层与电极中的一个之间 的包含包括无机材料的能够输运电子的材料的层，其中包含包括无机材料的能够输运电子 的材料的层包含包括两个或更多个具有不同导电率的水平区的层状结构。包括在层状结构 的不同区中的无机材料可以是掺杂或未掺杂形式的相同或不同材料。在一些实施方式中，在器件的发射层处，电子和空穴的数量是平衡的。在一些实施方式中，无机材料包括无机半导体材料。在一些优选的实施方式中，无机材料包括金属硫属化物。在一些实施方式中，无机 材料包括金属硫化物。在一些优选的实施方式中，无机材料包括金属氧化物。在一些实施 方式中，无机材料包括二氧化钛。在一些更优选的实施方式中本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光器件，包括：阴极、包含包括无机材料的能够输运和注入电子的材料的层、包含量子点的发射层、包含能够输运空穴的材料的层、空穴注入材料、以及阳极。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：周照群，彼得T卡兹赖斯，米德米西克，左兰波波维克，约翰斯宾塞莫里斯，
申请(专利权)人：QD视光有限公司，
类型：发明
国别省市：US[美国]