PEDOT:PSS材料及处理方法，量子点发光二极管技术

本发明专利技术属于发光二极管技术领域，尤其涉及一种PEDOT:PSS的处理方法，包括步骤：获取卤化铵配体，所述卤化铵配体中碳原子总数少于15；获取PEDOT:PSS，将所述PEDOT:PSS和所述卤化铵配体与有机溶剂混合处理，在预设温度下反应，得到修饰后的PEDOT:PSS。本发明专利技术采用卤化铵配体对PEDOT:PSS的修饰方法，能够在不影响PEDOT:PSS优良的可溶液加工的前提下，可以有效地抑制PSS-在PEDOT:PSS顶层聚集，显著提高导电率，从而提高空穴的传输性能，大大提高量子点发光二极管器件的性能。子点发光二极管器件的性能。子点发光二极管器件的性能。

【技术实现步骤摘要】
PEDOT:PSS材料及处理方法，量子点发光二极管


[0001]本专利技术属于发光二极管
，尤其涉及一种PEDOT:PSS材料及处理方法、一种量子点发光二极管。

技术介绍

[0002]量子点作为半导体纳米晶的重要分支之一，其尺寸通常在2～50nm之间，具有显著的量子限域效应。QLED(量子点发光二级管)是以性能更加稳定的无机量子点作为发光层，具有特有的光谱可调，发光效率高，峰宽窄，荧光寿命长，稳定性好且具备优良的可溶液加工等诸多优点，在照明、新型显示、化学传感和光学医疗等领域具有巨大的应用潜力。经过多年的研究和进一步发展，通过围绕厚壳层生长和合金梯度量子点的发展，极大的推动了QLED器件性能的显著提升，使得其真正走向产业化之路迈出了重要一步。QLED器件结构为典型的“三明治”结构，由于空穴传输材料的电荷迁移率通常比电子传输层材料的电荷迁移率要低，因此，器件在工作时常常会造成电子、空穴注入不平衡，同时造成量子点和空穴传输层界面间堆积大量的载留子。过多的载流子会极易引发非辐射复合，甚至猝灭发光，这极大的限制了QLED器件性能的大幅度提升。
[0003]目前，PEDOT:PSS(聚3，4-乙撑二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸)作为一种新型聚噻吩类导电聚合物，其中，PSS含有两性官能团，磺酸又是强酸，将PSS掺杂到PEDOT中，不仅可以作为分散剂，改善PEDOT的溶解性，而且可以作为平衡电荷的掺杂剂，提高PEDOT的电导率。因而，PEDOT:PSS具有导电率较高、能带宽度窄、透光率高、稳定性高、可溶液加工性能以及绿色环保等诸多优点，成为了现阶段研究较多以及应用广泛的导电高分子材料，也常被用作空穴材料用于制备QLED器件。但是，具有更高表面自由能的PSS在引入到PEDOT时，常常在PEDOT:PSS顶层聚集，由于PSS具有较高的绝缘性，该自身的结构特性使大量聚集在PEDOT:PSS顶层聚集的PSS层常常会造成PEDOT:PSS的导电率较之PEDOT下降很多，严重影响空穴的传输，极大程度上影响QLED器件中空穴和电子的复合效率。

技术实现思路

[0004]本专利技术旨在解决PEDOT:PSS材料的应用问题。
[0005]为了实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
[0006]一种PEDOT:PSS的处理方法，包括以下步骤：
[0007]获取卤化铵配体，所述卤化铵配体中碳原子总数少于15；
[0008]获取PEDOT:PSS，将所述PEDOT:PSS和所述卤化铵配体与有机溶剂混合处理，在温度为25～150℃的条件下反应，得到修饰后的PEDOT:PSS。
[0009]相应地，一种PEDOT:PSS材料，所述PEDOT:PSS材料包括PEDOT:PSS和结合在所述PEDOT:PSS上的碳原子总数少于15的卤化铵配体。
[0010]相应地，一种量子点发光二极管，所述量子点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量子点发光层，以及设置在所述阳极和所述量子
点发光层之间的空穴功能层，所述空穴功能层的材料包括上述处理方法修饰后的PEDOT:PSS。
[0011]本专利技术提供的PEDOT:PSS的处理方法，包括获取碳原子总数少于15的卤化铵配体后，将PEDOT:PSS和卤化铵配体与有机溶剂混合，在预设温度下反应，得到修饰后的PEDOT:PSS。本专利技术采用碳原子总数少于15的卤化铵配体对PEDOT:PSS进行修饰，一方面，卤化铵配体水解后生成卤负离子和带支链的铵正离子，由于带支链的铵正离子中碳原子总数少于15，空间位阻较小，能够促进PEDOT:PSS中聚集在顶层的PSS-与PEDOT
+
发生分离，带支链的铵正离子与PSS-通过静电作用结合，抑制了PSS-在PEDOT:PSS顶层聚集；另一方面，碳原子总数少于15的卤化铵配体中支链运动活性较低，当带支链的铵正离子与PSS-通过静电作用结合时，可以有效降低其表面自由能。因此，本专利技术采用卤化铵配体对PEDOT:PSS的修饰方法，能够在不影响PEDOT:PSS优良的可溶液加工的前提下，可以有效地抑制PSS-在PEDOT:PSS顶层聚集，显著提高导电率，从而提高空穴的传输性能，大大提高发光二极管器件的性能。
[0012]本专利技术实施例提供的PEDOT:PSS材料，包括PEDOT:PSS和结合在所述PEDOT:PSS上的碳原子总数少于15的卤化铵配体，其中，卤化铵配体不但能够促进PEDOT:PSS中聚集在顶层的PSS-与PEDOT
+
发生分离，抑制了PSS-在PEDOT:PSS顶层聚集；而且可以有效降低PEDOT:PSS表面自由能，从而显著提高导电率，提高空穴的传输性能，进一步提高发光二极管器件的性能。
[0013]本专利技术提供的量子点发光二极管，由于包含有经卤化铵配体修饰后的PEDOT:PSS，减小了高绝缘性的PSS在PEDOT:PSS顶层的聚集，提高了PEDOT:PSS的导电效率，有利于空穴的传输，从而提高了量子点发光二极管中空穴和电子的复合效率，提高了量子点发光二极管的发光效率。
附图说明
[0014]图1是本专利技术实施例提供的PEDOT:PSS的处理方法的流程示意图。
具体实施方式
[0015]为使本专利技术实施例的目的、技术方案和技术效果更加清楚，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。结合本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。
[0016]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。
[0017]本专利技术实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本专利技术实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本专利技术实施例说明书公开的范围之内。具体地，本专利技术实施例说明书中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
[0018]如图1所示，本专利技术实施例提供了一种PEDOT:PSS的处理方法，包括以下步骤：
[0019]S10.获取卤化铵配体，所述卤化铵配体中碳原子总数少于15；
[0020]S20.获取PEDOT:PSS，将所述PEDOT:PSS和所述卤化铵配体与有机溶剂混合处理，在预设温度下反应，得到修饰后的PEDOT:PSS。
[0021]本专利技术实施例提供的PEDOT:PSS的处理方法，包括获取碳原子总数少于15的卤化铵配体后，将PEDOT:PSS和卤化铵配体与有机溶剂混合后，在预设温度下反应，得到修饰后的PEDOT:PSS。本专利技术实施例采用碳本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种PEDOT:PSS的处理方法，其特征在于，包括以下步骤：获取卤化铵配体，所述卤化铵配体中碳原子总数少于15；获取PEDOT:PSS，将所述PEDOT:PSS和所述卤化铵配体与有机溶剂混合处理，在预设温度下反应，得到修饰后的PEDOT:PSS。2.如权利要求1所述的PEDOT:PSS的处理方法，其特征在于，所述卤化铵配体的添加量为所述PEDOT:PSS质量的0.01～15％。3.如权利要求2所述的PEDOT:PSS的处理方法，其特征在于，所述卤化铵配体的添加量为所述PEDOT:PSS质量的2～10％。4.如权利要求1～3任一所述的PEDOT:PSS的处理方法，其特征在于，所述卤化铵配体选自：溴化胆碱、溴化乙酰胆碱、溴化甲酰胆碱、溴化丁酰胆碱、溴代硫代乙酰胆碱、碘化胆碱、乙基三甲基碘化铵、碘化乙酰胆碱、N-正丁酰基碘化胆碱、苄乙基三甲基氯化铵、二氯亚甲基二甲基氯化铵、双(2-羟乙基)二甲基氯化铵中的至少一种。5.如权利要求4所述的PEDOT:PSS的处理方法，其特征在于，所述有机溶剂选自：甲醇、乙醇、乙二醇、二甲基亚砜、二甲基二甲酰胺中的至少一种。6.如权利要求1～3、5任一所述的PEDOT:PSS的处理方法，其特征在于，将所述PEDOT:PSS和所述卤化铵配体与有机溶剂混合，在温度为25～150℃的条件下反应的步骤中，反应时...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂志文，刘文勇，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：