一种量子点发光二极管及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种量子点发光二极管及其制备方法，其自下而上依次包括：衬底、阳极层、空穴注入功能层、量子点发光层、电子传输层及阴极层，其中，所述空穴注入功能层由空穴注入层或空穴传输层中引入全氟离子聚合物形成。本发明专利技术通过在空穴注入层或者空穴传输层中引入全氟离子聚合物，形成功函数渐变的空穴注入层或者空穴传输层，可减小界面处的空穴注入势垒，提高空穴注入；另外，还可以简化器件结构，避免使用多层结构提高空穴注入，节约制备成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发光二极管
，尤其涉及一种量子点发光二极管及其制备方法。
技术介绍
半导体量子点具有光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色可调、使用寿命长等良好特性。这些特点使得以量子点材料作为发光层的量子点发光二极管（QLED）在固态照明、平板显示等领域具有广泛的应用前景，受到了学术界以及产业界的广泛关注。近年来，通过量子点材料合成工艺的改善以及器件结构的优化，QLED的性能有了大幅提升，但由于量子点材料的能级较深，电离势较大，导致现有的空穴传输层与量子点发光层之间仍存在较大的空穴注入势垒，导致阳极到发光层的空穴注入较为困难，引起QLED发光层中的载流子注入不平衡，从而严重限制了QLED器件的性能。提高QLED的空穴注入，平衡发光层中的载流子，对于提高QLED器件的性能尤为关键。如图1所示，量子点发光二极管通常自下而上包括衬底1、阳极层2、空穴注入层（HIL）3、空穴传输层（HTL）4、量子点发光层5、电子传输层6及阴极层7。目前的QLED器件中，为了提高空穴的注入，往往采用HIL/HTL两层结构，但阳极/HIL、HIL/HTL或HTL/发光层界面依然存在较大的注入势垒。也有采用多层HTL结构，将界面处较大的势垒分解成多个小势垒，从而提高空穴的注入，但这会导致器件的制备工艺较为复杂。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量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决现有QLED器件要么存在较大的注入势垒，要么制备工艺复杂的问题。本专利技术的技术方案如下：一种量子点发光二极管，其中，自下而上依次包括：衬底、阳极层、空穴注入功能层、量子点发光层、电子传输层及阴极层，其中，所述空穴注入功能层由空穴注入层或空穴传输层中引入全氟离子聚合物形成。所述的量子点发光二极管，其中，所述空穴注入功能层为GraHIL/HTL、HIL/GraHTL、GraHIL或GraHTL。所述的量子点发光二极管，其中，所述全氟离子聚合物为全氟磺酸树脂或全氟羧酸树脂。一种如上任一所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，包括步骤：A、首先沉积阳极层于衬底上；B、然后沉积空穴注入功能层于阳极层上；所述空穴注入功能层是在湿法制备空穴注入层或空穴传输层的过程中，向空穴注入层材料溶液内或空穴传输层材料溶液内引入全氟离子聚合物形成；C、接着沉积量子点发光层于空穴注入功能层上；D、随后沉积电子传输层于量子点发光层上；F、最后蒸镀阴极层于电子传输层上，得到量子点发光二极管。所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述步骤B中，所述全氟离子聚合物占空穴注入层材料溶液或空穴传输层材料溶液的质量百分比为10~60%。所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述步骤B中，所述全氟离子聚合物占空穴注入层材料溶液或空穴传输层材料溶液的质量百分比为30~50%。所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述全氟离子聚合物为全氟磺酸树脂或全氟羧酸树脂。有益效果：本专利技术通过在空穴注入层或者空穴传输层中引入全氟离子聚合物，形成功函数渐变的空穴注入层或者空穴传输层，以减小界面处的空穴注入势垒，提高空穴注入；另外，还可以简化器件结构，避免使用多层结构提高空穴注入，节约制备成本。附图说明图1为现有技术的量子点发光二极管的结构示意图。图2为本专利技术的空穴注入层中引入全氟离子聚合物后的量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。图3为本专利技术的空穴传输层中引入全氟离子聚合物后的量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。图4为本专利技术的空穴注入功能层中引入全氟离子聚合物后的量子点发光二极管另一较佳实施例的结构示意图。具体实施方式本专利技术提供一种量子点发光二极管及其制备方法，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。本专利技术提供一种量子点发光二极管，其自下而上依次包括：衬底、阳极层、空穴注入功能层、量子点发光层、电子传输层及阴极层，其中，所述空穴注入功能层由空穴注入层或空穴传输层中引入全氟离子聚合物形成。本专利技术的核心改进之处在于：在空穴注入层或者空穴传输层中引入全氟离子聚合物。本专利技术通过在空穴注入层或者空穴传输层中引入全氟离子聚合物，形成功函数渐变的空穴注入层（GraHIL）或者形成功函数渐变的空穴传输层（GraHTL），以减小界面处的空穴注入势垒，提高空穴注入；另外，还可以简化器件结构，避免使用多层结构提高空穴注入，节约制备成本。优选地，所述空穴注入功能层为GraHIL/HTL、HIL/GraHTL、GraHIL或GraHTL。量子点发光二极管通常含HIL/HTL两层结构，也有只含HIL或HTL单层结构的。当量子点发光二极管中含HIL/HTL两层结构时，可选择在HIL或HTL层材料中引入全氟离子聚合物，形成功函数渐变的空穴注入层或者功函数渐变的空穴传输层，此时得到的所述空穴注入功能层为GraHIL/HTL或HIL/GraHTL。当量子点发光二极管中只含HIL或HTL单层结构时，可选择在HIL或HTL层材料中引入全氟离子聚合物，形成功函数渐变的空穴注入层或者功函数渐变的空穴传输层，此时得到的所述空穴注入功能层为GraHIL或GraHTL。图2为本专利技术的空穴注入层中引入全氟离子聚合物后的量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。图2为量子点发光二极管中含HIL/HTL两层结构，如图2所示，本专利技术的量子点发光二极管自下而上依次包括：衬底11、阳极层12、GraHIL13、HTL14、量子点发光层15、电子传输层16及阴极层17，其中，所述GraHIL13由空穴注入层中引入全氟离子聚合物形成。图3为本专利技术的空穴传输层中引入全氟离子聚合物后的量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。图3为量子点发光二极管中含HIL/HTL两层结构，如图3所示，本专利技术的量子点发光二极管自下而上依次包括：衬底21、阳极层22、HIL23、GraHTL24、量子点发光层25、电子传输层26及阴极层27，其中，所述GraHTL24由空穴传输层中引入全氟离子聚合物形成。为了提高空穴的注入，通常采用HIL/HTL两层结构作为空穴注入功能层。但是，为了简化器件结构，节约制备成本，本专利技术还可采用单层的HIL或HTL作为空穴注入功能层。图4为本专利技术的空穴注入功能层中引入全氟离子聚合物后的量子点发光二极管另一较佳实施例的结构示意图。如图4所示，本专利技术的量子点发光二极管自下而上依次包括：衬底31、阳极层32、功能函数渐变的空穴注入功能层33、量子点发光层34、电子传输层35及阴极层36。其中，所述功能函数渐变的空穴注入功能层33可以为GraHIL或GraHTL，即具体地，当量子点发光二极管中空穴注入功能层为含HIL单层结构时，如图4所示，本专利技术的量子点发光二极管自自下而上依次包括：衬底3本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点发光二极管，其特征在于，自下而上依次包括：衬底、阳极层、空穴注入功能层、量子点发光层、电子传输层及阴极层，其中，所述空穴注入功能层由空穴注入层或空穴传输层中引入全氟离子聚合物形成。

【技术特征摘要】
1.一种量子点发光二极管，其特征在于，自下而上依次包括：衬底、阳极层、空穴注入功能层、量子点发光层、电子传输层及阴极层，其中，所述空穴注入功能层由空穴注入层或空穴传输层中引入全氟离子聚合物形成。
2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述空穴注入功能层为GraHIL/HTL、HIL/GraHTL、GraHIL或GraHTL。
3.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述全氟离子聚合物为全氟磺酸树脂或全氟羧酸树脂。
4.一种如权利要求1~3任一所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，包括步骤：
A、首先沉积阳极层于衬底上；
B、然后沉积空穴注入功能层于阳极层上；所述空穴注入功能层是在湿法制备空穴注入层或空穴传输层的过程中，向空穴...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈亚文，谢相伟，肖标，
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