一种量子点发光二极管制造技术

本发明专利技术公开一种量子点发光二极管，包括：阳极、阴极、设置在所述阳极和阴极之间的量子点发光层、设置在所述量子点发光层和阴极之间的电子传输层，其中，所述电子传输层包括：无机层、金属层和有机层，所述无机层靠近所述量子点发光层设置，所述有机层靠近所述阴极设置，所述金属层设置在所述无机层和所述有机层之间；所述无机层的材料包括金属氧化物，所述有机层的材料包括有机电子传输材料。本发明专利技术提供一种无机/金属/有机复合结构电子传输层，其在降低电子传输层电子迁移率、促进量子点发光二极管电荷平衡的基础上，减少无机/有机复合界面的缺陷态，降低界面阻抗，并减少无机金属氧化物的氧空位，从而提高量子点发光二极管的效率和寿命。

【技术实现步骤摘要】
一种量子点发光二极管
本专利技术涉及量子点发光器件领域，尤其涉及一种量子点发光二极管。
技术介绍
由于量子点独特的光学性质，例如发光波长随尺寸和成分连续可调，发光光谱窄，荧光效率高、稳定性好等，基于量子点的电致发光二极管在显示领域得到广泛的关注和研究。此外，量子点发光二极管显示还具有可视角大、对比度高、响应速度快、可柔性等诸多LCD所无法实现的优势，因而有望成为下一代的显示技术。进过几十年的发展，量子点发光二极管的性能取得了很大的进步，其中一个很重要的原因是采用了金属氧化物纳米颗粒作为电子传输材料。这是因为：（1）金属氧化物纳米颗粒是晶体，其薄膜易结晶，具有良好的导电性。（2）金属氧化物纳米颗粒的导带底能级与量子点的导带底能级匹配，非常有利于电子注入。（3）金属氧化物纳米颗粒的价带顶能级比量子点的价带顶能级深，具有优异的空穴阻挡和限制能力。因此，一层金属氧化物纳米颗粒薄膜就可以兼具电子注入/传输以及空穴阻挡的功能，不仅促进了量子点发光二极管性能的发展，也大大简化了量子点发光二极管的结构和制作成本。目前，金属氧化物纳米颗粒已成为量子点发光二极管中不可替代的电子传输材料。然而，金属氧化物电子传输层也带来新的问题，那就是量子点发光二极管的电子的传输速度大于空穴的传输速度（至少大一个数量级），容易导致发光层中电子过量，对提高量子点发光二极管寿命非常不利。因此，如何优化电荷平衡对量子点发光二极管至关重要。为了应对这一难题，有报道采用无机/有机双电子传输层结构，利用有机物电子迁移率比无机金属氧化物电子迁移率小的特征，总体上减小电子传输层的电子迁移率，减少量子点发光层中电子过量的数目，提高了量子点发光二极管的寿命。但是，量子点发光二极管的效率往往却有下降，可能是因为：（1）无机金属氧化物与阴极容易形成欧姆接触，而有机物与阴极形成欧姆接触的效果会下降，使得电子注入能力下降；（2）无机/有机界面存在缺陷态，捕获运动电子，减少电子数量；（3）有机层的加入大幅度降低了电子数目，而足够多的电子数量是支持量子点发光二极管高效发光的保障。因此，为了解决上述问题，本专利技术提出无机/金属/有机复合结构电子传输层以及各种改进型的电子传输层，以进一步提高量子点发光二极管的效率和寿命。
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，旨在提供一种无机/金属/有机复合结构电子传输层以及各种改进型的电子传输层，以进一步提高量子点发光二极管的效率/寿命。本专利技术的技术方案如下：一种量子点发光二极管，包括：阳极、阴极、设置在所述阳极和阴极之间的量子点发光层、设置在所述量子点发光层和阴极之间的电子传输层，其中，所述电子传输层包括：无机层、金属层和有机层，所述无机层靠近所述量子点发光层设置，所述有机层靠近所述阴极设置，所述金属层设置在所述无机层和所述有机层之间；所述无机层的材料包括金属氧化物，所述有机层的材料包括有机电子传输材料。一种量子点发光二极管，包括：阳极、阴极、设置在所述阳极和阴极之间的量子点发光层、设置在所述量子点发光层和阴极之间的电子传输层，其中，所述电子传输层包括：层叠设置的无机层、无机金属混合层、金属有机混合层和有机层，所述无机层靠近所述量子点发光层设置，所述有机层靠近所述阴极设置，所述无机金属混合层设置在所述无机层和所述有机层之间，所述金属有机混合层设置在所述无机金属混合层和所述有机层之间；所述无机层的材料包括金属氧化物，所述有机层的材料包括有机电子传输材料，所述无机金属混合层的材料为包括金属氧化物和金属的混合材料，所述金属有机混合层的材料为包括金属和有机电子传输材料的混合材料。有益效果：本专利技术对现有无机/有机双电子传输层进行改进，提供一种无机/金属/有机复合结构电子传输层，其在降低电子传输层电子迁移率、促进量子点发光二极管电荷平衡的基础上，减少无机/有机复合界面的缺陷态，降低界面阻抗，并减少无机金属氧化物的氧空位，从而提高量子点发光二极管的效率和寿命。附图说明图1为本专利技术实施例中提供的一种量子点发光二极管的结构示意图。图2为本专利技术具体实施例1中提供的一种包含量子点发光层、电子传输层和阴极的结构示意图。图3为本专利技术具体实施例2中提供的一种包含量子点发光层、电子传输层和阴极的结构示意图。图4为本专利技术具体实施例3中提供的一种包含量子点发光层、电子传输层和阴极的结构示意图。图5为本专利技术具体实施例4中提供的一种包含量子点发光层、电子传输层和阴极的结构示意图。图6为本专利技术具体实施例5中提供的一种包含量子点发光层、电子传输层和阴极的结构示意图。具体实施方式本专利技术提供一种量子点发光二极管，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。本专利技术实施例提供一种量子点发光二极管，包括：阳极、阴极、设置在所述阳极和阴极之间的量子点发光层、设置在所述量子点发光层和阴极之间的电子传输层，其中，所述电子传输层包括：无机层、金属层和有机层，所述无机层靠近所述量子点发光层设置，所述有机层靠近所述阴极设置，所述金属层设置在所述无机层和所述有机层之间；所述无机层的材料包括金属氧化物，所述有机层的材料包括有机电子传输材料。本实施例中，所述电子传输层包括无机层、金属层和有机层，所述无机层主要起空穴阻挡的作用，所述有机层主要起电子传输的作用，该结构的电子传输层在降低电子传输层电子迁移率、促进量子点发光二极管电荷平衡的基础上，减少无机/有机复合界面的缺陷态，降低界面阻抗，并减少无机金属氧化物的氧空位，从而提高量子点发光二极管的效率和寿命。本实施例所述电子传输层提高量子点发光二极管效率和寿命的机理具体如下：（1）无机层的表面粗糙度一般有数个纳米，在其表面沉积一层金属可以有效地平滑无机层表面，为有机层的沉积提供更佳的基质，有利于减少无机/有机界面缺陷，减少界面处电子复合；（2）金属可以与无机层中金属氧化物发生合金化作用，减少金属氧化物的氧空位，继而降低运动电子被氧空位捕获复合的几率；（3）金属与金属氧化物发生的合金化作用在无机层表面形成一层薄的致密的金属-金属氧化物合金薄膜，所述金属-金属氧化物合金薄膜能够在无机/金属界面形成欧姆接触，欧姆接触可以有效地降低界面阻抗、提高有机层电子向无机层传输的效率和能力，提高无机/有机层的电学匹配性。本实施例中，量子点发光二极管有多种形式，且所述量子点发光二极管分为正式结构和反式结构，本实施例将主要以如图1所示的正式结构的量子点发光二极管为例进行介绍。具体地，如图1所示，所述量子点发光二极管包括从下往上层叠设置的衬底1、阳极2、空穴传输层3、量子点发光层4、电子传输层5和阴极6；其中所述电子传输层5包括无机层、金属层和有机层，所述无机层靠近所述量子点发光层4设置，所述有机层靠近所述阴极6设置，所述金属层设置在所述无机层和所述有机层之间。需要说明的是，在本专利技术实施例中，所述无机层本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点发光二极管，包括：阳极、阴极、设置在所述阳极和阴极之间的量子点发光层、设置在所述量子点发光层和阴极之间的电子传输层，其特征在于，所述电子传输层包括：无机层、金属层和有机层，所述无机层靠近所述量子点发光层设置，所述有机层靠近所述阴极设置，所述金属层设置在所述无机层和所述有机层之间；所述无机层的材料包括金属氧化物，所述有机层的材料包括有机电子传输材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种量子点发光二极管，包括：阳极、阴极、设置在所述阳极和阴极之间的量子点发光层、设置在所述量子点发光层和阴极之间的电子传输层，其特征在于，所述电子传输层包括：无机层、金属层和有机层，所述无机层靠近所述量子点发光层设置，所述有机层靠近所述阴极设置，所述金属层设置在所述无机层和所述有机层之间；所述无机层的材料包括金属氧化物，所述有机层的材料包括有机电子传输材料。


2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述无机层的材料为金属氧化物，所述有机层的材料为有机电子传输材料。


3.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述电子传输层还包括：设置在所述无机层和金属层之间的无机金属混合层；所述无机金属混合层的材料为包括金属氧化物和金属的混合材料。


4.根据权利要求1-3任一项所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述电子传输层还包括：设置在所述金属层和有机层之间的金属有机混合层；所述金属有机混合层的材料为包括金属和有机电子传输材料的混合材料。


5.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述无机层的厚度为5~50nm；和/或
所述有机层的厚度为10~100nm；和/或
所述金属层的厚度为0.5~10nm。


6.根据权利要求3所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述无机层的厚度为5~15nm，所述无机金属混合层的厚度为5~10nm，所述金属层的厚度为1~2nm，所述有机层的厚度为20~50nm。


7.根据权利要求4所述的量子点发光二极管，...

【专利技术属性】
技术研发人员：苏亮，
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