一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件制造技术

本实用新型专利技术涉及一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，包括由上至下依次设置的电极层、电子传输层、离子交换钙钛矿层、钙钛矿层、空穴传输层、ITO导电玻璃，离子交换钙钛矿层位于钙钛矿层上部，离子交换钙钛矿层遮住部分钙钛矿层。将原来单一的绿色发光层增加为多个复色发光单元，其分辨率高、色彩还原性好、器件间距小。该电致发光器件发光单元面积小，分辨率高，最小可以实现每个发光单元仅为1mm

【技术实现步骤摘要】
一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件
本技术涉及发光器件
，特别是涉及一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件。
技术介绍
钙钛矿，它最初是以钛酸钙(CaTiO3)的形态由GustavRose在1839年在钙钛矿石中发现，后来由俄罗斯矿物学家L.A.Perovski命名。钙钛矿量子点作为一种新型的荧光材料，由于其发射光谱广、半峰宽窄、光谱可调、量子产率高等优点，在发光二极管、屏幕显示等领域中显示出极大的潜力。钙钛矿一大特点就是自身发光颜色可通过调节阴离子交换获得，2015年GeorgianNedelcu等人利用有机格林金属试剂MeMgX，油酸盐OAmX，和卤化铅PbX2(X＝Cl，Br，I)作为卤素原子来源均实现了钙钛矿离子交换，实现了可见光全光谱。2016年，Fu等人在合适的低温下使用正丁基碘化铵蒸气进行了气相阴离子交换过程，证实了在气态卤化物作为源的情况下，也可以对钙钛矿薄膜进行阴离子交换调节发光颜色，该离子交换方法已经在有机-无机混合钙钛矿量子点成功证实可行。在1994年，Saito等人采用了分子式为(C6H5C2H4NH3)2PbI4(PAPI)的钙钛矿材料制备了钙钛矿发光器件，打开了钙钛矿电致发光器件研究的大门，可惜的是该器件只能在液氮温度下正常工作。1999年，Mitzi等人成功制备了可以在室温下工作的钙钛矿器件，但是其性能较差，发光效率低下。2014年，Friend等人成功在室温下以低温溶液法制备了红外和绿光钙钛矿电致发光器件，进一步推动了钙钛矿电致发光器件的发展。将钙钛矿量子点器件应用于显示屏上，有望达到120％的NTSC显色色域，并且钙钛矿量子点色彩纯度高，可以最大程度还原自然界的色彩，在显示领域有着巨大的前景。根据市场研究机构ResearchandMarkets统计，预测显示技术市场在2017年至2021年间将保持24.38％的复合年增长率。领先的技术才能抢占巨大的市场，未来对于显示技术要求无疑是越来越严格。目前，显示领域仍存在着分辨率不足，还原色彩差，小间距器件难以制备等问题，难以满足现实生活日趋严格的显示要求，极大地限制了显示领域的进一步发展。
技术实现思路
针对现有技术中存在的技术问题，本技术的目的之一是：提供一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，其分辨率高、色彩还原性好、器件间距小。为了达到上述目的，本技术采用如下技术方案：一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，包括由上至下依次设置的电极层、电子传输层、离子交换钙钛矿层、钙钛矿层、空穴传输层、ITO导电玻璃，离子交换钙钛矿层位于钙钛矿层上部，离子交换钙钛矿层遮住部分钙钛矿层。其中，掩膜版蒸镀层的形状为“回”字型、“一”字型、“L”字型、“工”字型、“T”字型、“Z”字型、“十”字型、反“十”字型中的任意几种。其中，钙钛矿层包括若干个发光单元，若干个发光单元呈矩形阵列排布，9个发光单元组成一个发光单元组，每个发光单元组的面积为9mm2-1mm2。其中，离子交换钙钛矿层包括碘离子蒸镀层和氯离子蒸镀层。其中，电极层的厚度为50-100nm；电极层的材料为铝、铜、钛或镍中的任意一种；电子传输层的厚度为50-150nm；电子传输层的材料为1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯、4,4-二(9-咔唑)联苯、2-(4'-叔丁苯基)-5-(4'-联苯基)-1,3,4-噁二唑和ZnO的任意一种及几种的结合；离子交换钙钛矿层和钙钛矿层的厚度为50-200nm；空穴传输层的厚度为50-150nm；空穴传输层的材料为3，4-乙撑二氧噻吩聚合物/聚苯乙烯磺酸盐、N,N’-二(1-萘基)-N,N’-二苯基-1,1’-联苯-4,4’-二胺、聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]和4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺]中的任意一种以几种的结合；ITO导电玻璃的厚度为100-200nm。总的说来，本技术具有如下优点：一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，包括由上至下依次设置的电极层、电子传输层、离子交换钙钛矿层、钙钛矿层、空穴传输层、ITO导电玻璃，离子交换钙钛矿层位于钙钛矿层上部，离子交换钙钛矿层遮住部分钙钛矿层。离子交换钙钛矿层为蓝色或者红色发光单元，裸露于离子交换钙钛矿层外面的钙钛矿层为绿色发光单元，形成了从蓝色到红色的小间距全光谱器件，将原来单一的绿色发光层增加为多个复色发光单元，其分辨率高、色彩还原性好、器件间距小。该电致发光器件发光单元面积小，分辨率高，最小可以实现每个发光单元仅为1mm2的小间距面积。同时，钙钛矿量子点作为一种新型的荧光材料，具有半峰宽窄、量子产率高、显色色域广、色彩纯度高等优点，在显示领域可以满足高分辨率和广色域的特性，进一步地逼真地还原了自然界的真实色彩，具有广阔的市场前景。附图说明图1为本技术一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件的立体结构示意图。图2为本技术一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件的钙钛矿层及离子交换钙钛矿层的结构示意图。其中图1、图2中包括有：10——电极层、11——电子传输层、12——钙钛矿层、13——空穴传输层、14——ITO导电玻璃、15——绿色发光单元、16——离子交换发光单元、17——离子交换钙钛矿层。具体实施方式下面来对本技术做进一步详细的说明。如图1、图2所示，一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，包括由上至下依次设置的电极层、电子传输层、离子交换钙钛矿层、钙钛矿层、空穴传输层、ITO导电玻璃，离子交换钙钛矿层位于钙钛矿层上部，离子交换钙钛矿层遮住部分钙钛矿层。其中，掩膜版蒸镀层的形状为“回”字型、“一”字型、“L”字型、“工”字型、“T”字型、“Z”字型、“十”字型、反“十”字型中的任意几种。其中，钙钛矿层包括若干个发光单元，若干个发光单元呈矩形阵列排布，9个发光单元组成一个发光单元组，每个发光单元组的面积为9mm2-1mm2。其中，离子交换钙钛矿层包括碘离子蒸镀层和氯离子蒸镀层。其中，电极层的厚度为50-100nm；电极层的材料为铝、铜、钛或镍中的任意一种；电子传输层的厚度为50-150nm；电子传输层的材料为TPBi(1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯)、CBP(4,4-二(9-咔唑)联苯)、PBD(2-(4'-叔丁苯基)-5-(4'-联苯基)-1,3,4-噁二唑)和ZnO的任意一种及几种的结合；离子交换钙钛矿层和钙钛矿层的厚度为50-200nm；空穴传输层的厚度为50-150nm；空穴传输层的材料为PEDOT(3，4-乙撑二氧噻吩聚合物)/PSS(聚苯乙烯磺酸盐)、NPB(N,N’-二(1-萘基)-N,N’-二苯基-1,1’-联苯-4,4’-二胺)、PolyTPD(聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺])和TAPC(4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺])中的任意一种以几种的结合；ITO导电玻璃的厚度为100-200nm。一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件的制备方法，步骤为，(1)ITO导电玻璃的清洗处理：对ITO导电玻璃进行超声清洗，并且用UV紫外照射；(2)空穴传输层的制备：将空穴传输层材料溶液旋涂在ITO导电玻璃上，进行退火；(3)钙钛矿层的制备：将钙钛矿前驱体溶液旋涂在空穴传输层上，进行退火；(4)离子交换钙钛矿层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，其特征在于：包括由上至下依次设置的电极层、电子传输层、离子交换钙钛矿层、钙钛矿层、空穴传输层、ITO导电玻璃，离子交换钙钛矿层位于钙钛矿层上部，离子交换钙钛矿层遮住部分钙钛矿层。

【技术特征摘要】
1.一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，其特征在于：包括由上至下依次设置的电极层、电子传输层、离子交换钙钛矿层、钙钛矿层、空穴传输层、ITO导电玻璃，离子交换钙钛矿层位于钙钛矿层上部，离子交换钙钛矿层遮住部分钙钛矿层。2.按照权利要求1所述的一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，其特征在于：掩膜版蒸镀层的形状为“回”字型、“一”字型、“L”字型、“工”字型、“T”字型、“Z”字型、“十”字型、反“十”字型中的任意几种。3.按照权利要求2所述的一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，其特征在于：钙钛矿层包括若干个发光单元，若干个发光单元呈矩形阵列排布，9个发光单元组成一个发光单元组，每个发光单元组的面积为9mm2-1mm2。4.按照权利要求2所述的一种高分辨率的钙钛矿电致发光器件，其特征在于：离子交换钙钛矿层包括碘离子蒸镀层和氯离子蒸镀层。5.按照权利...

【专利技术属性】
技术研发人员：颜才满，饶石龙，汤勇，曹凯，李宗涛，余彬海，袁伟，
申请(专利权)人：华南理工大学，
类型：新型
国别省市：广东,44