叠层结构及其制备方法、发光二极管及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种叠层结构，至少包括一个叠层单元，所述叠层单元包括相对设置的第一金属氧化物层和第二金属氧化物层，以及设置在所述第一金属氧化物层和所述第二金属氧化物层之间的第三金属层，且所述第一金属氧化物层和所述第三金属层之间、以及所述第二金属氧化物层和所述第三金属层之间形成第三金属氧化物薄膜。

【技术实现步骤摘要】
叠层结构及其制备方法、发光二极管及其制备方法
本专利技术属于显示
，尤其涉及一种叠层结构及其制备方法、发光二极管及其制备方法。
技术介绍
量子点具有发光颜色易于调节、色彩饱和度高、可溶液加工、高稳定性等诸多优点，是下一代显示技术的有力竞争者。将量子点发光二极管(QLED)制备在柔性基底上，实现柔性显示是目前显示发展的一个重要方向。目前，实现柔性QLED仍面临着诸多挑战，特别是在薄膜封装技术(TFE)上，由于QLED对于空气中的水汽较敏感，渗透进来的水汽非常容易与活泼的金属阴极或是部分传输材料发生反应，引起器件性能的下降。而且，为了保证柔性QLED器件的柔韧性，通常会选用高分子聚合物作为基底，这类基底本身对外界的水汽阻挡能力较差，容易导致水汽的渗透。因此，寻找好的TFE技术，对提升器件稳定性，拓展柔性QLED的应用前景都具有重大意义。目前，最常用的TFE方法是通过有机-无机薄膜的组合来形成封装的阻挡层，也叫Barix封装技术，其中，无机薄膜是作为真正的阻挡层，有机薄膜主要用于提高平整度，减少机械损伤。这种技术虽然能确保较低的水汽渗透率，但是需要保证有较大的有机薄膜厚度来填补无机薄膜的针孔缺陷，因此成本很高。而近些年来开发的通过原子层沉积(ALD)方法形成薄膜封装，虽然可以在较薄的厚度上实现较低水汽透过率，但是由于生长周期慢，难以应用于大面积生产。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种叠层结构及其制备方法，旨在解决现有有机-无机薄膜的组合来形成封装的阻挡层的技术中，为了保证水汽隔绝效果，要么有机薄膜厚度，导致成本高的问题，要么采用原子层沉积的方法制备薄膜，存在生长周期慢，难以应用于大面积生产的问题。本专利技术的另一目的在于提供含有上述叠层结构的发光二极管及其制备方法。为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：一种叠层结构，至少包括一个叠层单元，所述叠层单元包括相对设置的第一金属氧化物层和第二金属氧化物层，以及设置在所述第一金属氧化物层和所述第二金属氧化物层之间的第三金属层，且所述第一金属氧化物层和所述第三金属层之间、以及所述第二金属氧化物层和所述第三金属层之间形成有第三金属氧化物薄膜。一种叠层结构的制备方法，所述叠层结构至少包括一个叠层单元，所述叠层单元包括相对设置的第一金属氧化物层和第二金属氧化物层，以及设置在所述第一金属氧化物层和所述第二金属氧化物层之间的第三金属层，且所述第一金属氧化物层和所述第三金属层之间、以及所述第二金属氧化物层和所述第三金属层之间形成有第三金属氧化物薄膜，所述叠层结构的制备包括以下步骤：提供基底，在所述基底上制备第一金属氧化物层，在所述第一金属氧化物层上制备第三金属层，在所述第三金属层上制备第二金属氧化物层，得到预制叠层单元；将所述预制叠层单元进行加热处理，制备得到叠层单元。一种发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的发光层，以及设置在所述阳极和/或所述阴极的表面的封装结构，所述封装结构为本专利技术所述的叠层结构。一种发光二极管的制备方法，包括以下步骤：制备相对设置的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的发光层；按照本专利技术所述方法在所述阳极或所述阴极表面制备封装结构。本专利技术提供的叠层结构，至少包括一个叠层单元，所述叠层单元包括相对设置的第一金属氧化物层和第二金属氧化物层，以及设置在所述第一金属氧化物层和所述第二金属氧化物层之间的第三金属层，且所述第一金属氧化物层和所述第三金属层之间、以及所述第二金属氧化物层和所述第三金属层之间形成第三金属氧化物薄膜。即所述叠层单元为M1O(第一金属氧化物层)/Al2O3/Al/Al2O3/M2O(第二金属氧化物层)的叠层单元。首先，所述叠层单元中，第三金属氧化物薄膜作为主要的阻挡层提供良好的水氧阻隔能力，可以作为封装结构有效阻隔水氧；同时，薄膜金属第三金属层由于具有良好的延展性与均匀性，可以有效填补第三金属氧化物薄膜(中间层)的部分缺陷，进一步保证所述封装结构的水氧阻隔性。而金属氧化物层中的纳米金属氧化物可以吸水，将渗入的少量水汽限定在纳米金属氧化物中，实现多层水汽隔绝的效果。其次，由于所述叠层结构中的材料如第三金属层、金属氧化物层、第三金属氧化物薄膜均具有较好的导热效果，因此，将所述叠层结构用作发热器件的封装结构时，能有效将器件内部由于辐射产生的热量传导到外部环境中，有效提高器件稳定性。此外，本专利技术提供的叠层结构的材料与常规的发光器件制备材料兼容，具有成本低廉的优点。本专利技术提供的叠层结构的制备方法，只需将依次层叠制备第一金属氧化物层、第三金属层、第二金属氧化物层后，进行加热处理即可制备。该方法与常规的发光器件的工艺兼容，且操作简单，具有成本低廉的优点，适合应用于大面积的工业生产。本专利技术提供的发光二极管，在阳极或阴极的表面设置有本专利技术上述的封装结构，所述封装结构可以有效隔绝水氧进入发光二极管的功能单元，同时其他其导热效果，进而提高发光二极管的器件稳定性。本专利技术提供的发光二极管的制备方法，只需在常规的制备方法的基础上，进一步制备封装结构，方法简单可控，且适合应用于大面积的工业生产。附图说明图1是本专利技术实施例提供的含有预制叠层单元的叠层结构的示意图；图2是本专利技术实施例提供的含有叠层单元的叠层结构的示意图；图3是本专利技术实施例提供的一种叠层结构的制备方法流程示意图。具体实施方式为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本专利技术进行进一步详细说明。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。在本专利技术的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本专利技术的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。本专利技术实施例提供了一种叠层结构，至少包括一个叠层单元，所述叠层单元包括相对设置的第一金属氧化物层和第二金属氧化物层，以及设置在所述第一金属氧化物层和所述第二金属氧化物层之间的第三金属层，且所述第一金属氧化物层和所述第三金属层之间、以及所述第二金属氧化物层和所述第三金属层之间形成有第三金属氧化物薄膜。可选地，所述第三金属层以及所述第三金属氧化物薄膜中的第三金属为能够与氧反应形成第三金属氧化物，例如Al、Mg、Ag等金属。需要说明的是，第三金属氧化物薄膜可以是第一金属氧化物层和所述第三金属层反应形成的，或第二金属氧化物层和所述第三金属层反应形成的，也可以是直接在是第一金属氧化物层和所述第三金属层之间沉积的，或第二金属氧化物层和所述第三金属层之间沉积的。本专利技术实施例提供的叠层结构，至少包括一个叠层单元，所述叠层单元包括相对设置的第一金属氧化物层和第二金属氧化物层，以及设置在所述第一金属氧化物层和所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种叠层结构，其特征在于，至少包括一个叠层单元，所述叠层单元包括相对设置的第一金属氧化物层和第二金属氧化物层，以及设置在所述第一金属氧化物层和所述第二金属氧化物层之间的第三金属层，且所述第一金属氧化物层和所述第三金属层之间、以及所述第二金属氧化物层和所述第三金属层之间形成有第三金属氧化物薄膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种叠层结构，其特征在于，至少包括一个叠层单元，所述叠层单元包括相对设置的第一金属氧化物层和第二金属氧化物层，以及设置在所述第一金属氧化物层和所述第二金属氧化物层之间的第三金属层，且所述第一金属氧化物层和所述第三金属层之间、以及所述第二金属氧化物层和所述第三金属层之间形成有第三金属氧化物薄膜。


2.如权利要求1所述的叠层结构，其特征在于，所述第三金属层以及所述第三金属氧化物薄膜中的第三金属为能够与氧反应形成第三金属氧化物。


3.如权利要求1所述的叠层结构，其特征在于，所述第三金属氧化物薄膜由第一金属氧化物层中的第一金属氧化物与所述第三金属层反应制得；和/或，
所述第三金属氧化物薄膜由第二金属氧化物层中的第二金属氧化物与第三金属层反应制得。


4.如权利要求1所述的叠层结构，其特征在于，所述第一金属氧化物的厚度为10～30nm；和/或
所述第二金属氧化物层的厚度为10～20nm；和/或
所述第三金属层的厚度为10～20nm；和/或
所述第三金属氧化物薄膜的厚度为2～5nm。


5.如权利要求1至4任一项所述的叠层结构，其特征在于，所述第一金属氧化物层选自纳米金属氧化物和/或掺杂的纳米金属氧化物；和/或
所述第二金属氧化物层的材料选自纳米金属氧化物和/或掺杂的纳米金属氧化物；和/或
所述第三金属层以及所述第三金属氧化物薄膜中的第三金属选自铝、镁、银中的至少一种。


6.如权利要求5所述的叠层结构，其特征在于，所述第一金属氧化物层的材料选自纳米氧化锌、纳米氧化镍、掺杂的纳米氧化镍、纳米氧化钼、掺杂的纳米氧化钼中的至少一种；和/或
所述第二金属氧化物层的材料选自纳米氧化锌、掺杂的纳米氧化锌、纳米氧化镍、掺杂的纳米氧化镍、纳米氧化钼、掺杂的纳米氧化钼中的至少一种。


7.如权利要求5所述的叠层结构，其特征在于，所述第一金属氧化物层中的金属氧化物与所述第二金属氧化物层中的金属氧化物相同。


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【专利技术属性】
技术研发人员：张滔，向超宇，朱佩，罗植天，
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