本发明专利技术公开一种电致发光的激光显示器及其构建方法。电致发光的激光显示器，所述显示器包括周期性排布的像素阵列，所述像素阵列包括聚合物微模板和电致发光微结构；所述聚合物微模板作为空白像素，所述电致发光微结构位于所述聚合物微模板内部；其中，所述电致发光微结构包括电致发光材料。通过电致发光微结构和由高反射金属电极和ITO基分布式布拉格反射镜组成的反射腔的结合，高纯度的电致发光可以形成，利于实现宽色域、高饱和度的彩色显示。高饱和度的彩色显示。高饱和度的彩色显示。
【技术实现步骤摘要】
一种电致发光的激光显示器及其构建方法
[0001]本专利技术属于激光显示领域，具体涉及一种电致发光激光显示器及其构建方法。
技术介绍
[0002]激光显示，利用激光发射的高的单色性和高的亮度的特点，因其可实现的宽的色域覆盖范围、高的色彩饱和度和高的色彩对比度，已经成为显示工业中具有革命性意义的技术。激光显示技术在便携式显示设备上的应用因为缺少能覆盖可见光区的电泵浦材料而受到阻碍。因此，在电致发光条件下发展一种具有激光单色性和色域覆盖范围的像素化的显示面板具有重要意义。一种有效的策略是对作为像素的发光二极管的发射光进行调制。目前为止，以发光二极管为像素点的显示面板已经被广泛的应用，比如手机、电脑、电视等等设备上的显示装置。然而，由于设备的结构兼容性以及复杂的制备技术的问题，在这些显示装置上实现激光显示仍然是一个巨大的挑战。
技术实现思路
[0003]为了改善现有技术的不足，本专利技术提供了一种电致发光的激光显示器，所述显示器包括周期性排布的像素阵列，所述像素阵列包括聚合物微模板和电致发光微结构；所述聚合物微模板作为空白像素，所述电致发光微结构位于所述聚合物微模板内部；
[0004]其中，所述电致发光微结构包括电致发光材料。优选地，所述电致发光材料为可以覆盖可见光区的电驱动发光的材料。例如，所述电致发光材料可以为无机半导体材料、有机半导体材料、电致发光高分子材料和钙钛矿材料等其中的至少一种。作为示例，所述电致发光材料可以为钙钛矿材料，比如所述钙钛矿材料可以为PBA2CsPbBr3Cl2、(NMA)2FAPb2Br7和(NMA)2FAPb2Br4I3中的至少一种。
[0005]根据本专利技术的实施方案，所述PBA2CsPbBr3Cl2包含摩尔比为(1.5-3):1:1的苯丁基溴化铵、溴化铯和氯化铅；优选地，摩尔比为2:1:1。
[0006]根据本专利技术的实施方案，所述(NMA)2FAPb2Br7包含摩尔比为(1.5-3):1:(1.5-3)的1-萘甲基溴化铵，甲脒氢溴酸盐和溴化铅；优选地，摩尔比为2:1:2。
[0007]根据本专利技术的实施方案，所述(NMA)2FAPb2Br4I3包含摩尔比为(1.5-3):1:1的1-萘甲基碘化铵，溴化铅和甲脒氢碘酸盐；优选地，摩尔比为2:1:1。
[0008]根据本专利技术的实施方案，所述聚合物选自具有电子束加工性能的聚合物，例如聚甲基丙烯酸甲酯或其他可以被电子束加工的聚合物。
[0009]根据本专利技术的实施方案，所述聚合物微模板的形状可以为多边形或圆形；作为示例，形状为圆形；优选地，所述聚合物微模板的直径可以为10-100微米；作为示例，直径为20微米。
[0010]根据本专利技术的实施方案，所述周期性排布的像素阵列可以为红色像素阵列、绿色像素阵列和/或蓝色像素阵列。
[0011]根据本专利技术的实施方案，所述像素阵列可以为方形结构，例如横竖并行的N*N阵
列。
[0012]根据本专利技术的实施方案，所述电致发光微结构还包括电极材料。其中，所述电极材料包括阴极材料和阳极材料。例如，所述阴极材料可以为ITO(氧化铟锡)。例如，所述阳极材料可以包括三氧化钼(MoO3)和金(Au)。
[0013]具体地，所述三氧化钼的厚度可以为1-20nm，优选为5-15nm，示例性为7nm。
[0014]具体地，所述金的厚度可以为30-200nm，优选50-150nm，示例性为80nm金。
[0015]根据本专利技术的实施方案，所述激光显示器还包括分布式布拉格反射镜，分布式布拉格反射镜是由具有折射率差别的物质(例如可以为二氧化硅和五氧化二钽)构成的对波长处于特定范围的光具有高反射率的层状结构。通过增加不同物质的层数(可以为二氧化硅和五氧化二钽)，提高反射率，通过调节每层的厚度改变反射波长的范围。优选地，所述分布式布拉格反射镜可以在可见光区范围内发出反射谱。
[0016]所述阳极材料形成的金属电极需要对特定范围的光具有高反射率，进而和分布式布拉格反射镜组成谐振腔。
[0017]根据本专利技术的实施方案，所述分布式布拉格反射镜为ITO基分布式布拉格反射镜。
[0018]根据本专利技术的实施方案，所述电致发光微结构还包括电子传输材料层，例如可以为氧化锌纳米颗粒层。进一步地，所述氧化锌纳米颗粒的粒径为1-10nm，示例性为3nm。
[0019]根据本专利技术的实施方案，所述电致发光微结构还包括空穴传输材料层，例如可以为聚[(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)-alt-(4,4
′-
(N-(4-正丁基)苯基)-二苯胺)](TFB)。
[0020]根据本专利技术的实施方案，所述ITO基分布式布拉格反射镜作为基底，所述电子传输材料层位于基底后方。
[0021]根据本专利技术的实施方案，所述聚合物微模板位于所述电子传输材料层的后方。
[0022]根据本专利技术的实施方案，所述空穴传输材料层位于内部含有电致发光材料的聚合物模板的后方。
[0023]根据本专利技术的实施方案，所述阳极位于所述空穴传输材料层的后方。
[0024]根据本专利技术的实施方案，所述电致发光微结构可作为微激光像素。
[0025]根据本专利技术的实施方案，所述激光显示器包括依次排列的：ITO基分布式布拉格反射镜、电子传输材料层、内部含有电致发光材料的聚合物模板、空穴传输材料层和阳极。
[0026]示例性地，所述激光显示器包括依次排列的：ITO基分布式布拉格反射镜、氧化锌纳米颗粒层、内部含有电致发光材料的聚合物模板、TFB层、以及阳极：三氧化钼(MoO3)和金(Au)；
[0027]所述电致发光材料中含有钙钛矿材料；优选地，所述钙钛矿材料可以为PBA2CsPbBr3Cl2、(NMA)2FAPb2Br7和(NMA)2FAPb2Br4I3中的至少一种。
[0028]本专利技术还提供上述电致发光的激光显示器的构建方法，所述方法包括如下步骤：将电致发光材料的前驱体溶液旋涂注入聚合物微模板中，形成周期性排布的像素阵列；
[0029]所述电致发光材料具有如上文所述的含义；
[0030]所述电致发光材料的前驱体溶液中含有苯丁基溴化铵、1-萘甲基溴化铵和1-萘甲基碘化铵中的至少一种，甲脒氢卤酸盐和/或卤化铯，卤化铅。例如，所述甲脒氢卤酸盐可以选自甲脒氢氯酸盐、甲脒氢碘酸盐和甲脒氢溴酸盐中的至少一种。例如，所述卤化铯可以选自氯化铯、溴化铯和碘化铯中的至少一种。例如，所述卤化铅可以选自氯化铅、溴化铅和碘
化铅中的至少一种。
[0031]根据本专利技术的实施方案，所述电致发光材料的前驱体溶液中含有苯丁基溴化铵、溴化铯和氯化铅。进一步地，苯丁基溴化铵、溴化铯和氯化铅具有如上文所述的配比。
[0032]根据本专利技术的实施方案，所述电致发光材料的前驱体溶液中含有1-萘甲基溴化铵，甲脒氢溴酸盐和溴化铅。进一步地，1-萘甲基溴化铵，甲脒氢溴酸盐和溴化铅具有如上文所述的配比。
[0033]根据本专利技术的实施方案，所述本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种电致发光的激光显示器，其特征在于，所述显示器包括周期性排布的像素阵列，所述像素阵列包括聚合物微模板和电致发光微结构；所述聚合物微模板作为空白像素，所述电致发光微结构位于所述聚合物微模板内部；其中，所述电致发光微结构包括电致发光材料。2.根据权利要求1所述的激光显示器，其特征在于，所述电致发光材料为覆盖可见光区的电驱动发光的材料。优选地，所述电致发光材料为无机半导体材料、有机半导体材料、电致发光高分子材料和钙钛矿材料中的至少一种。优选地，所述电致发光材料为钙钛矿材料，优选为PBA2CsPbBr3Cl2、(NMA)2FAPb2Br7和(NMA)2FAPb2Br4I3中的至少一种。3.根据权利要求2所述的激光显示器，其特征在于，所述PBA2CsPbBr3Cl2包含摩尔比为(1.5-3):1:1的苯丁基溴化铵、溴化铯和氯化铅；优选地，所述(NMA)2FAPb2Br7包含摩尔比为(1.5-3):1:(1.5-3)的1-萘甲基溴化铵，甲脒氢溴酸盐和溴化铅；优选地，所述(NMA)2FAPb2Br4I3包含摩尔比为(1.5-3):1:1的1-萘甲基碘化铵，溴化铅和甲脒氢碘酸盐。4.根据权利要求1-3任一项所述的激光显示器，其特征在于，所述聚合物选自具有电子束加工性能的聚合物，优选聚甲基丙烯酸甲酯或其他能够被电子束加工的聚合物。优选地，所述聚合物微模板的形状为多边形或圆形。优选地，所述聚合物微模板为直径为10-100微米的圆形。优选地，所述周期性排布的像素阵列为红色像素阵列、绿色像素阵列和/或蓝色像素阵列。优选地，所述像素阵列为方形结构。5.根据权利要求1-4任一项所述的激光显示器，其特征在于，所述电致发光微结构还包括电极材料。优选地，所述电极材料包括阴极材料和阳极材料。优选地，所述阴极材料为氧化铟锡。优选地，所述阳极材料包括三氧化钼和金。6.根据权利要求1-5任一项所述的激光显示器，其特征在于，所述激光显示器还包括分布式布拉格反射镜。优选地，所述分布式布拉格反射镜在可见光区范围内发出反射谱。优选地，所述分布式布拉格反射镜为ITO基分布式布拉格反射镜。7.根据权利要求1-6任一项所述的激光显示器，其特征在于，所述电致发光微结构还包括电子传输材料层，优选为氧化锌纳米颗粒层。优选地，所述电致发光微结构还包括空穴传输材料层，优选为聚[(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)-alt-(4,4
′-
(N-(4-正丁基)苯基)-二苯胺)]。优选地，所述ITO基分布式布拉格反射镜作为基底，所述电子传输材料层位于基底后方。优选地，所述聚合物微模板位于所述电子传输材料层的后方。优选地，所述空穴传输材料层位于内部含有电致发光材料的聚合物模板的后方。优选地，所...
【专利技术属性】
技术研发人员：杜宇翔，赵永生，
申请(专利权)人：中国科学院化学研究所，
类型：发明
国别省市：
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