复合材料及其制备方法和发光二极管技术

本发明专利技术属于纳米材料领域，具体涉及一种复合材料及其制备方法和发光二极管。所述复合材料包括碱金属氟化物纳米颗粒和包覆在所述碱金属氟化物纳米颗粒表面的凝胶层。该复合材料可以作为很好的电子注入材料，用于量发光二极管的电子注入层可以提高器件的效率；同时该复合材料具有很好的柔韧性，可以减少因像素Bank变形造成的像素区域畸形，因此既可以提高提器件的效率，又提高其稳定性及寿命。又提高其稳定性及寿命。又提高其稳定性及寿命。

Composite material, preparation method and light emitting diode

【技术实现步骤摘要】
复合材料及其制备方法和发光二极管


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

技术介绍

[0002]近年来，随着显示技术的快速发展，以半导体量子点材料作为发光层的量子点发光二极管(QLED)受到了广泛的关注。其色纯度高、发光效率高、发光颜色可调以及器件稳定等良好的特点使得量子点发光二极管在平板显示、固态照明等领域具有广泛的应用前景。
[0003]制作一个耐撞击，耐高温、不易破碎、轻柔、便于携带的柔性QLED器件，让人们可以随时卷起来放入口袋，或者穿戴在身上，一直是人们梦想中的产品。在制备柔性QLED器件方面来看，必须考虑很多问题，如耐高温衬底材料的选择、电极的柔性及阻抗，电极的图形化工艺、像素界定结构(像素Bank、像素界定层)弯折变形等。通常情况下，打印的QLED器件在弯折过程中极容易出现像素Bank变形，进而影响Cell的发光，进而影响柔性打印QLED屏幕的使用寿命，
[0004]因此，现有技术有待改进。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供一种复合材料及其制备方法和发光二极管，旨在解决现有发光二极管器件在弯折过程中极容易出现像素Bank变形的技术问题。
[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，所述复合材料包括碱金属氟化物纳米颗粒和包覆在所述碱金属氟化物纳米颗粒表面的凝胶层。
[0008]本专利技术提供的复合材料包括碱金属氟化物纳米颗粒和包覆在所述碱金属氟化物纳米颗粒表面的凝胶层，凝胶包覆在碱金属氟化物纳米颗粒表面可以形成大小均一的纳米粒子，从而提高了该复合材料成膜的均一性，凝胶包覆的碱金属氟化物纳米颗粒材料可以通过电子隧穿效应促进电子的注入达到载流子的平衡，因此可以作为很好的电子注入材料，用于量发光二极管的电子注入层可以提高器件的效率；同时，因碱金属氟化物纳米颗粒被凝胶包覆，使得该电子注入层具备良好的柔韧性，在打印柔性器件或者屏幕时候，在弯折过程中起到像素Bank支撑左右，即该复合材料在像素Bank在弯折过程中起到释放应力、缓冲变形的效果，从而减少了像素Bank变形造成的像素区域畸形，因此这样的复合材料既可以提高提器件的效率，又可以提高其稳定性及寿命。
[0009]本专利技术另一方面提供一种复合材料的制备方法，包括如下步骤：
[0010]提供凝胶溶液和碱金属盐溶液；
[0011]将所述凝胶溶液与碱金属盐溶液混合，进行冷冻处理，得到含有碱金属离子的固态凝胶；
[0012]将所述含有碱金属离子的固态凝胶置于含有氟离子的溶液中，使氟离子向固态凝胶内扩散，得到含有碱金属氟化物的固态凝胶；
[0013]将所述含有碱金属氟化物的固态凝胶溶于溶剂中，得到复合材料。
[0014]本专利技术的复合材料的制备方法将一定凝胶溶液中加入碱金属盐溶液，混合均匀之后冷冻成为含碱金属的凝胶块，然后与含氟离子的溶液混合，则氟离子向凝胶内扩散，与网络中的碱金属离子形成碱金属氟化物，取出含碱金属氟化物的凝胶块在溶剂中高温溶化，即得到表面包覆有凝胶膜、颗粒尺寸均匀的碱金属氟化物的溶液(即含有本专利技术实施例的复合材料的溶液)，后续可以将其配成可以打印的墨水。该制备方法利用凝胶的网络法制备均匀的粒子，使碱金属氟化物材料形成尺寸均匀的颗粒，而且具有一定的柔韧性，将其用于量发光二极管的电子注入层不仅可以提高器件的效率，还可以提高其稳定性及寿命。
[0015]本专利技术提供一种发光二极管，包括阳极、阴极以及设置在所述阳极和所述阴极之间的发光层，所述阴极与所述发光层之间设置有电子注入层，所述电子注入层的由复合材料组成，所述复合材料包括碱金属氟化物纳米颗粒和包覆在所述碱金属氟化物纳米颗粒表面的凝胶层。
[0016]本专利技术提供的发光二极管的电子注入层由本专利技术特有的复合材料即凝胶包覆的碱金属氟化物纳米颗粒组成，其特点是用凝胶包覆在碱金属氟化物纳米颗粒表面，使用碱金属氟化物材料形成尺寸均匀的颗粒，同时凝胶包覆碱金属氟化物具有一定的柔韧性，这样既可以通过隧穿效应提高电子的注入，促进器件的载流子平衡，又可以在弯折过程中起到左右支撑像素Bank的作用，减少由于弯折导致的像素Bank变形造成的像素区畸形，进而提高光电器件寿命。
附图说明
[0017]图1为本专利技术实施例提供的复合材料的制备方法流程图；
[0018]图2为本专利技术实施例提供的电子装置的结构示意图；
[0019]图3为本专利技术实施例图2提供的电子装置的侧视图。
具体实施方式
[0020]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。
[0021]一方面，本专利技术实施例提供了一种复合材料，所述复合材料包括碱金属氟化物纳米颗粒和包覆在所述碱金属氟化物纳米颗粒表面的凝胶层。
[0022]本专利技术实施例提供的复合材料包括碱金属氟化物纳米颗粒和包覆在所述碱金属氟化物纳米颗粒表面的凝胶层，凝胶包覆在碱金属氟化物纳米颗粒表面可以形成大小均一的纳米粒子，从而提高了该复合材料成膜的均一性，凝胶包覆的碱金属氟化物纳米颗粒材料可以通过电子隧穿效应促进电子的注入达到载流子的平衡，因此可以作为很好的电子注入材料，用于量发光二极管的电子注入层可以提高器件的效率；同时，因碱金属氟化物纳米颗粒被凝胶包覆，使得该电子注入层具备良好的柔韧性，在打印柔性器件或者屏幕时候，在弯折过程中起到像素Bank支撑左右，即该复合材料在像素Bank在弯折过程中起到释放应力的效果，其柔性缓冲作用可以减少像素Bank变形，从而减少了像素Bank变形造成的像素区域畸形，因此，本专利技术实施例的上述复合材料既可以提高提器件的效率，又可以提高其稳定
性及寿命。
[0023]具体地，所述复合材料用作发光二极管的电子注入层，且覆盖所述发光二极管的像素Bank结构。所述复合材料中，所述碱金属氟化物纳米颗粒选自LiF、NaF和KF中的至少一种；所述凝胶层的材料选自明胶、交联葡聚糖凝胶、琼脂凝胶和聚丙烯酰胺凝胶中的至少一种。
[0024]具体地，所述碱金属氟化物纳米颗粒的粒径为5-9nm；所述凝胶层的厚度为1-10nm。该厚度范围即可以提高复合材料的柔性，又不影响其电子注入性能。
[0025]另一方面，本专利技术实施例还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：
[0026]S01：提供凝胶溶液和碱金属盐溶液；
[0027]S02：将所述凝胶溶液与碱金属盐溶液混合，进行冷冻处理，得到含有碱金属离子的固态凝胶；
[0028]S03：将所述含有碱金属离子的固态凝胶置于含有氟离子的溶液中，使氟离子向固态凝胶内扩散，得到含有碱金属氟化物的固态凝胶；
[0029]S04：将所述含有碱金属氟化物的固态凝胶溶于溶剂中，得到复合材料。
[0030]本发本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料，其特征在于，所述复合材料包括碱金属氟化物纳米颗粒和包覆在所述碱金属氟化物纳米颗粒表面的凝胶层。2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述碱金属氟化物纳米颗粒选自LiF、NaF和KF中的至少一种；和/或，所述凝胶层的材料选自明胶、交联葡聚糖凝胶、琼脂凝胶和聚丙烯酰胺凝胶中的至少一种。3.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述碱金属氟化物纳米颗粒的粒径为5-9nm。4.一种发光二极管，包括阳极、阴极以及设置在所述阳极和所述阴极之间的发光层，所述阴极与所述发光层之间设置有电子注入层，其特征在于，所述电子注入层由复合材料组成，所述复合材料包括碱金属氟化物纳米颗粒和包覆在所述碱金属氟化物纳米颗粒表面的凝胶层。5.如权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，所述阳极与所述发光层之间设置有空穴功能层，所述电子注入层与所述发光层之间设置有电子传输层；所述阳极、空穴功能层、发光层和所述电子传输层位于像素界定结构内，所述电子注入层覆盖在所述电子传输层和所述像素界定结构上。6.如权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，所述复合材料中，所述碱金属氟化物纳米颗粒选自LiF、NaF和KF中的至少一种；和/或，所述凝胶层的材料选自明胶、交联葡聚糖凝胶、琼脂凝胶和聚丙烯酰胺凝胶中的至少一种；和/或，所述碱金属氟化物纳米颗粒的粒径为5-9nm；和/或，所述电子注入层...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱佩，向超宇，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：