一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件及其制备方法技术

本发明专利技术提供了一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件及其制备方法，包括：介电层，位于所述第一离子导电层一侧；复合发光层，位于所述介电层远离所述第一导电层一侧；第二离子导电层，位于所述复合发光层远离所述第一导电层一侧；其中，所述介电层为聚二甲基硅氧烷，所述复合发光层包括聚二甲基硅氧烷基质以及嵌设在聚二甲基硅氧烷基质内的ZnS粉末。本发明专利技术通过分别调节介电层、复合发光层的厚度，获得具有工作电压可调节的高度可拉伸ACEL器件。工作电压可调节的高度可拉伸ACEL器件。工作电压可调节的高度可拉伸ACEL器件。

【技术实现步骤摘要】
一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件及其制备方法


[0001]本专利技术涉及发光电子器件领域，尤其涉及一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件及其制备方法。

技术介绍

[0002]交流电致发光(ACEL)器件因其结构简单、发光亮度高且均匀、寿命长等优点，在先进电子系统中应用广泛。目前仍有一些缺点阻碍了ACEL器件的进一步发展。目前基于离子导体的可拉伸ACEL器件，工作电压极高，难以获得相同发光亮度，工作电压可调节的ACEL器件。
[0003]基于现有的ACEL器件存在的缺陷，有必要对此进行改进。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本专利技术提出了一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件及其制备方法，以解决现有技术中存在的缺陷。
[0005]第一方面，本专利技术提供了一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件，包括：
[0006]第一离子导电层；
[0007]介电层，位于所述第一离子导电层一侧；
[0008]复合发光层，位于所述介电层远离所述第一导电层一侧；
[0009]第二离子导电层，位于所述复合发光层远离所述第一导电层一侧；
[0010]其中，所述介电层为聚二甲基硅氧烷，所述复合发光层包括聚二甲基硅氧烷基质以及嵌设在聚二甲基硅氧烷基质内的ZnS粉末。
[0011]可选的，所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件，所述介电层的厚度为20～60μm，所述复合发光层的厚度为5～30μm。
[0012]可选的，所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件，所述第一离子导电层与所述第二离子导电层使用的材料均为氯化物掺杂的聚丙烯酰胺水凝胶，所述氯化物包括氯化铵、氯化锂以及氯化钠中的一种。
[0013]第二方面，本专利技术还提供了一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，包括以下步骤：
[0014]制备第一离子导电层；
[0015]在所述第一离子导电层一侧制备介电层；
[0016]在所述介电层远离所述第一导电层一侧制备复合发光层；
[0017]在所述复合发光层远离所述第一导电层一侧制备第二离子导电层；
[0018]其中，所述第一离子导电层的制备方法为：
[0019]将单体、交联剂、交联促进剂加入至水中溶解后得到第一溶液；
[0020]将引发剂、氯化物加入至水中溶解后得到第二溶液；
[0021]将第二溶液加入至第一溶液中，固化，得到氯化物掺杂的聚丙烯酰胺水凝胶，即为
第一离子导电层；其中，所述单体为丙烯酰胺、丙烯酸、N-异丙基丙烯酰胺中的一种，所述氯化物包括氯化铵、氯化锂以及氯化钠中的一种。
[0022]可选的，所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，所述交联剂包括N,N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯、二异氰酸酯中的一种，所述交联促进剂包括N,N,N
’
,N
’-
四甲基乙二胺、三乙醇胺、乙酰丙酮中的一种，所述引发剂包括过硫酸铵、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种。
[0023]可选的，所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，所述介电层的制备方法为：
[0024]将聚二甲基硅氧烷前驱液加入至分散剂中，震荡分散，得到第三溶液，然后将第三溶液于温度为80～130℃下保温10～30min，得到聚二甲基硅氧烷，即为介电层。
[0025]可选的，所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，所述复合发光层的制备方法为：
[0026]将ZnS粉末均匀涂覆在介电层表面后，将所述第三溶液附着在ZnS粉末上，然后于温度为80～130℃下保温10～30min，即得到复合发光层。
[0027]可选的，所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，所述第二离子导电层的制备方法为：将制备得到的所述氯化物掺杂的聚丙烯酰胺水凝胶覆盖在复合发光层远离所述第一导电层一侧，即得到第二离子导电层。
[0028]可选的，所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，所述分散剂为己烷或甲基异丙基甲酮，所述聚二甲基硅氧烷前驱液包括乙烯基封端的二甲基(硅氧烷与聚硅氧烷)与二甲基甲基氢(硅氧烷与聚硅氧烷)，所述乙烯基封端的二甲基(硅氧烷与聚硅氧烷)、所述二甲基甲基氢(硅氧烷与聚硅氧烷)和分散剂的质量比为1:(0.08～0.12):(1～20)。
[0029]可选的，所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，所述交联剂的质量为所述单体质量的0.01％～0.5％，所述交联促进剂的质量为所述单体质量的0.01％～0.5％，所述引发剂的质量为所述单体质量的0.01％～25％。
[0030]本专利技术的一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法相对于现有技术具有以下有益效果：
[0031](1)本专利技术通过分别调节介电层和复合发光层的厚度，获得具有工作电压可调节的高度可拉伸ACEL器件，较低介电层和复合发光层的厚度，有利于降低工作电压，增大发光亮度；
[0032](2)本专利技术的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件，第一离子导电层离子为高度可拉伸的聚丙烯酰胺水凝胶，在保持高拉伸和机械稳定状态下，仍具有卓越的发光性能，本专利技术所制备的ACEL器件最大应变可达500％；在200％应变时，器件亮度为135.5cd/m2，随机选取10个点，器件亮度变化不大；
[0033](3)本专利技术的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件，可应用于柔性可穿戴发光领域。
附图说明
[0034]为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单的介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本
专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0035]图1为本专利技术的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的结构示意图；
[0036]图2为本专利技术的实施1、实施例8～9制备得到的可拉伸交流电致发光器件的电化学阻抗图；
[0037]图3为本专利技术的1～4制备得到的可拉伸交流电致发光器件的截面扫描电子显微镜图；
[0038]图4为本专利技术的实施例5～7制备得到的可拉伸交流电致发光器件的截面扫描电子显微镜图；
[0039]图5为本专利技术的实施例1～4制备得到的可拉伸交流电致发光器件发光亮度随工作电压及介电层厚度变化图；
[0040]图6为本专利技术的实施例1、实施例5～7制备得到的可拉伸交流电致发光器件发光亮度随工作电压及复合发光层厚度变化图；
[0041]图7为本专利技术的实施例1制备得到的可拉伸交流电致发光器件的发光亮度随应变变化图；
[0042]图8为本专利技术的实施例1制备得到的可拉伸交流电致发光器件在应变为200％时，随机选取10个点的发光亮度分布直方图。
具体实施方式
[0043]下面将结合本专利技术实施方式，对本专利技术实施方式中的技术方案进行清楚、完本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件，其特征在于，包括：第一离子导电层；介电层，位于所述第一离子导电层一侧；复合发光层，位于所述介电层远离所述第一导电层一侧；第二离子导电层，位于所述复合发光层远离所述第一导电层一侧；其中，所述介电层为聚二甲基硅氧烷，所述复合发光层包括聚二甲基硅氧烷基质以及嵌设在聚二甲基硅氧烷基质内的ZnS粉末。2.如权利要求1所述的一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件，其特征在于，所述介电层的厚度为20～60μm，所述复合发光层的厚度为5～30μm。3.如权利要求2所述的一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件，其特征在于，所述第一离子导电层与所述第二离子导电层使用的材料均为氯化物掺杂的聚丙烯酰胺水凝胶，所述氯化物包括氯化铵、氯化锂以及氯化钠中的一种。4.一种工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：制备第一离子导电层；在所述第一离子导电层一侧制备介电层；在所述介电层远离所述第一导电层一侧制备复合发光层；在所述复合发光层远离所述第一导电层一侧制备第二离子导电层；其中，所述第一离子导电层的制备方法为：将单体、交联剂、交联促进剂加入至水中溶解后得到第一溶液；将引发剂、氯化物加入至水中溶解后得到第二溶液；将第二溶液加入至第一溶液中，固化，得到氯化物掺杂的聚丙烯酰胺水凝胶，即为第一离子导电层；其中，所述单体为丙烯酰胺、丙烯酸、N-异丙基丙烯酰胺中的一种，所述氯化物包括氯化铵、氯化锂以及氯化钠中的一种。5.如权利要求4所述的工作电压可调节的可拉伸ACEL器件的制备方法，其特征在于，所述交联剂包括N,N-亚甲基双丙烯酰胺、二乙烯基苯、二异氰酸酯中的一种，所述交联促进剂包括N,N,N
’
,...

【专利技术属性】
技术研发人员：何云斌，程欢，易铭，黎明锴，徐雅欣，卢寅梅，常钢，李降龙，柯鹏，杨连遇吉，
申请(专利权)人：武汉睿联智创光电有限公司，
类型：发明
国别省市：