复合材料及其制备方法、应用、发光二极管及其制备方法技术

本发明专利技术属于纳米材料技术领域，具体涉及一种复合材料及其制备方法、应用、发光二极管及其制备方法。所述复合材料包括三氧化钼纳米颗粒以及掺杂在所述三氧化钼纳米颗粒中的镁元素和镍元素。该复合材料中Mg-Ni共掺杂后所形成的受主能级提高更多，受主能级的提高可以降低MoO3的HOMO能级，最终复合材料的空穴载流子浓度得到了提高，电阻率降低，从而空穴传输性能得到显著提高，将该复合材料用于量子点发光二极管，可以有效提高器件的显示性能。可以有效提高器件的显示性能。可以有效提高器件的显示性能。

【技术实现步骤摘要】
复合材料及其制备方法、应用、发光二极管及其制备方法


[0001]本专利技术属于纳米材料
，具体涉及一种复合材料及其制备方法、应用、发光二极管及其制备方法。

技术介绍

[0002]半导体量子点(Quantum Dot，QD)具有量子尺寸效应，人们通过调控量子点的大小来实现所需要的特定波长的发光，CdSe QDs的发光波长调谐范围可以从蓝光一直到红光，在量子点发光器件如量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)中具有很好的应用前景。在传统的无机电致发光器件中，电子和空穴分别从阴极和阳极注入，然后在发光层复合形成激子发光。宽禁带半导体中导带电子可以在高电场下加速获得足够高的能量，并注入QDs使其发光。
[0003]近年来，无机半导体作为空穴传输层成为比较热的研究内容。其中过渡金属氧化物(WO3，MoO3，NiO，Cu2O，ReO3和V2O5)在很多量子点发光二极管中被用作阳极缓冲层，并取得不错的性能。尤其是氧化钼具有一个很深的电子能级态和有效的空穴注入，并取得了一些效果。三氧化钼(MoO3)具有独特的微观结构、可调控的能带隙和较高的载流子迁移率，广泛引起国内外研究人员的注意，但其空穴传输性能还有待提高。
[0004]因此，现有技术还有待于改进和发展。

技术实现思路

[0005]本专利技术的一个目的在于提供一种复合材料及其制备方法、应用，旨在解决解决三氧化钼的p型掺杂效果不理想的技术问题。
[0006]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：
[0007]本专利技术一方面提供一种复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0008]提供镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐；
[0009]将所述镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐溶于溶剂中，在酸性条件下进行加热处理，得到前驱体溶液；
[0010]将所述前驱体溶液进行固液分离，得到复合材料；
[0011]其中，所述复合材料包括三氧化钼纳米颗粒以及掺杂在所述三氧化钼纳米颗粒中的镁元素和镍元素。
[0012]本专利技术提供的复合材料的制备方法，将镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐溶于溶剂中，在酸性条件下进行加热处理然后固液分离得到该复合材料，该复合材料包括三氧化钼纳米颗粒以及掺杂在所述三氧化钼纳米颗粒中的镁元素和镍元素，通过在三氧化钼纳米颗粒掺入镁元素和镍元素，该Mg和Ni分别以Mg
2+
和Ni
2+
的方式发生固溶，Mg
2+
和Ni
2+
占据了晶格中Mo
6+
的位置，Mg和Ni的价电子中有两个与O结合形成饱和键，如此引入了氧空位，从而提高p型MoO3的空穴载流子浓度，而且Mg-Ni共掺杂后所形成的受主能级提高更多，受主能级的提高可以降低MoO3的HOMO能级，最终复合材料的空穴载流子浓度得到了提高，电阻率降低，
从而空穴传输性能得到显著提高；因此，可以将该复合材料作为空穴传输材料用于量子点发光二极管的空穴传输层，可以有效提高器件的显示性能。
[0013]本专利技术另一方面提供一种所述复合材料，所述复合材料包括三氧化钼纳米颗粒以及掺杂在所述三氧化钼纳米颗粒中的镁元素和镍元素。
[0014]本专利技术提供的复合材料包括三氧化钼纳米颗粒以及掺杂在所述三氧化钼纳米颗粒中的镁元素和镍元素，通过在三氧化钼纳米颗粒掺入镁元素和镍元素，该Mg和Ni分别以Mg
2+
和Ni
2+
的方式发生固溶，Mg
2+
和Ni
2+
占据了晶格中Mo
6+
的位置，Mg和Ni的价电子中有两个与O结合形成饱和键，如此引入了氧空位，从而提高p型MoO3的空穴载流子浓度，而且Mg-Ni共掺杂后所形成的受主能级提高更多，受主能级的提高可以降低MoO3的HOMO能级，最终复合材料的空穴载流子浓度得到了提高，电阻率降低，从而空穴传输性能得到显著提高，将该复合材料作为空穴传输材料用于量子点发光二极管，可以有效提高器件的显示性能。
[0015]本专利技术还提供上述复合材料或上述制备方法得到的复合材料作为空穴传输材料的应用。该复合材料提高了p型MoO3的空穴载流子浓度，降低了MoO3的HOMO能级，具有很好的空穴传输性能，因此可以将该复合材料作为空穴传输材料用于量子点发光二极管的空穴传输层，可以有效提高器件的发光性能。
[0016]本专利技术的另一个目的在于提供一种发光二极管及其制备方法，旨在解决发光二极管的空穴传输性能不理想的技术问题。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：
[0017]本专利技术提供一种发光二极管，包括阳极、阴极以及位于所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，所述阳极与所述量子点发光层之间设置有空穴传输层，所述空穴传输层由本专利技术所述的制备方法得到的复合材料或本专利技术所述的复合材料组成。
[0018]相应地，一种发光二极管的制备方法，包括如下步骤：
[0019]提供基板；
[0020]将本专利技术所述的复合材料或者本专利技术所述的制备方法得到的复合材料沉积在所述基板上，得到空穴传输层。
[0021]本专利技术提供的发光二极管及发光二极管的制备方法得到的发光二极管中，其空穴传输层由本专利技术特有的复合材料或本专利技术所述的制备方法制得的特有的复合材料组成，该复合材料具有很好空穴传输性能，可以促进电子-空穴在量子点发光层有效地复合，降低激子累积对器件性能的影响，从而提高器件发光效率和显示性能。
附图说明
[0022]图1为本专利技术提供的复合材料的制备方法流程示意图；
[0023]图2为本专利技术提供的量子点发光二极管的结构示意图；
[0024]图3为本专利技术提供的量子点发光二极管的制备方法流程示意图；
[0025]图4为本专利技术提供的正置量子点发光二极管的结构示意图；
[0026]图5为本专利技术提供的倒置量子点发光二极管的结构示意图。
具体实施方式
[0027]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。
[0028]一方面，本专利技术实施例提供了一种复合材料的制备方法，如图1所示，该制备方法包括如下步骤：
[0029]S01：提供镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐；
[0030]S02：将所述镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐溶于溶剂中，在酸性条件下进行加热处理，得到前驱体溶液；
[0031]S03：将所述前驱体溶液进行固液分离，得到复合材料；
[0032]其中，所述复合材料包括三氧化钼纳米颗粒以及掺杂在所述三氧化钼纳米颗粒中的镁元素和镍元素。
[0033]本专利技术实施例提供的复合材料的制备方法时Mg-Ni共掺杂MoO3纳米颗粒材料的制备方法，将镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐溶于溶剂中，在酸性条件下进行加热本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐；将所述镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐溶于溶剂中，在酸性条件下进行加热处理，得到前驱体溶液；将所述前驱体溶液进行固液分离，得到复合材料；其中，所述复合材料包括三氧化钼纳米颗粒以及掺杂在所述三氧化钼纳米颗粒中的镁元素和镍元素。2.如权利要求1所述的复合材料的制备方法，其特征在于，将所述镁盐、镍盐和含钼元素前驱体盐溶于溶剂中的步骤中，所述镁盐中的镁元素和所述镍盐中的镍元素的摩尔比为1：(2-3)；和/或，所述镁盐中的镁元素和所述镍盐中的镍元素的总摩尔量与所述含钼元素前驱体盐的钼元素的摩尔量之比为(0.05-0.1)：1。3.如权利要求1所述的复合材料的制备方法，其特征在于，在酸性条件下进行加热处理的步骤中，酸性条件为pH≤1；和/或，在酸性条件下进行加热处理的步骤中所述加热处理的温度为150-220℃；和/或，在酸性条件下进行加热处理的步骤中所述加热处理的时间为18-30h；和/或，所述固液分离的步骤包括在50-60℃条件下进行干燥处理。4.如权利要求1-3任一项所述的复合材料的制备方法，其特征在于，所述镁盐选自醋酸镁、硝酸镁、氯化镁和硫酸镁中的至少一种；和/或，所述镍...

【专利技术属性】
技术研发人员：何斯纳，吴龙佳，吴劲衡，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：