一种量子点发光器件和显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种量子点发光器件和显示装置，以改善现有技术中量子点发光器件存在的载流子不平衡导致的器件效率低以及寿命短的问题。所述量子点发光器件，包括：衬底基板，位于所述衬底基板一侧相对设置的电极对，以及位于所述电极对之间的至少一个发光功能层；至少一个所述发光功能层包括：本体，以及与所述本体连接的导电DNA片段，其中，所述DNA片段的载流子传输性能与所述量子点发光器件中电子、空穴中数量少的一者的载流子传输性能相同，以通过所述DNA片段调控所述量子点发光器件中电子与空穴的平衡。与空穴的平衡。与空穴的平衡。

【技术实现步骤摘要】
一种量子点发光器件和显示装置


[0001]本专利技术涉及半导体
，尤其涉及一种量子点发光器件和显示装置。

技术介绍

[0002]量子点是一种重要的无机半导体纳米材料，具有优异的物理化学和光学性质，例如具有较好的荧光性能，高的量子效率、窄的发射光谱、独特的尺寸依赖发射光谱和荧光寿命长等优异特性,量子点在太阳能电池、发光二极管、细胞成像、荧光探针等很多方面都有着巨大的应用潜力。
[0003]量子点纳米材料的制备通常是通过层层包覆法实现的，在量子点的表层，阴离子和阳离子交替排列。无机的量子点纳米粒子较难溶解，需要在其表面连接有机配体材料才能使其有较好的溶解性能，从而形成核壳加配体的纳米材料结构。表面的配体材料通常是长链的烷烃类，如油酸、油胺、辛硫醇等，这些配体虽然可以增加量子点在溶剂中的分散性，但是由于其自身的绝缘性能，在一定程度上阻碍了载流子的传输。器件中载流子的不平衡，不仅影响器件效率，多余的电荷也会使量子点带电，从而降低器件寿命。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种量子点发光器件和显示装置，以改善现有技术中量子点发光器件存在的载流子不平衡导致的器件效率低以及寿命短的问题。
[0005]本专利技术实施例提供一种量子点发光器件，包括：衬底基板，位于所述衬底基板一侧相对设置的电极对，以及位于所述电极对之间的至少一个发光功能层；
[0006]至少一个所述发光功能层包括：本体，以及与所述本体连接的导电DNA片段，其中，所述DNA片段的载流子传输性能与所述量子点发光器件中电子、空穴中数量少的一者的载流子传输性能相同，以通过所述DNA片段调控所述量子点发光器件中电子与空穴的平衡。
[0007]在一种可能的实施方式中，所述发光功能层包括：电子传输层，量子点发光层，以及空穴传输层；
[0008]所述电子传输层包括所述DNA片段，所述量子点发光层包括所述DNA片段，所述电子传输层中的所述DNA片段与所述量子点发光层中的所述DNA片段均为N型导电的片段。
[0009]在一种可能的实施方式中，所述DNA片段中的碱基包括腺嘌呤和胸腺嘧啶。
[0010]在一种可能的实施方式中，所述DNA片段包括以下序列的碱基：
[0011]TAATA。
[0012]在一种可能的实施方式中，所述发光功能层包括：电子传输层，量子点发光层，以及空穴传输层；
[0013]所述空穴传输层包括所述DNA片段，所述量子点发光层包括所述DNA片段，所述空穴传输层中所述DNA片段与所述量子点发光层中的所述DNA片段均为P型导电的片段。
[0014]在一种可能的实施方式中，所述DNA片段中的碱基仅包括鸟嘌呤和胞嘧啶；或者，所述DNA片段中的碱基包括鸟嘌呤和胞嘧啶，且鸟嘌呤和胞嘧啶数量之和，占所述DNA片段
中碱基总数量的50％以上。
[0015]在一种可能的实施方式中，所述DNA片段包括以下序列的碱基之一：
[0016]GGGCCATC；
[0017]GGGCCC。
[0018]在一种可能的实施方式中，所述量子点发光层中所述主体为量子点；所述DNA片段通过连接基团与所述量子点连接，所述连接基团为所述DNA片段以外的基团；
[0019]所述电子传输层中的所述主体为无机纳米粒子，所述空穴传输层中的所述主体为无机纳米粒子；所述DNA片段通过内部碱基中的胺基与所述无机纳米粒子连接。
[0020]在一种可能的实施方式中，所述DNA片段中每一链上的碱基数量范围为4～25。
[0021]本专利技术实施例还提供一种显示装置，包括如本专利技术实施例提供的所述量子点发光器件。
[0022]本专利技术实施例有益效果如下：至少一个发光功能层包括：本体，以及与本体连接的导电DNA片段，DNA片段的载流子传输性能与量子点发光器件中电子、空穴中数量少的一者的载流子传输性能相同，进而可以增强量子点发光器件中数量较少的载流子向量子点发光层的注入和传输，从而提高整个量子点器件中载流子的平衡，提高器件效率和寿命，而且，相比于将DNA片段与发光功能层的材料简单混合，即，DNA片段与量子点之间仍然是相互独立的，其本质还是将量子点与空穴或者电子传输材料混合，其电荷传输仍然要受到量子点表面配体的限制，本专利技术实施例中，是直接将具有传输性能的DNA片段作为表面配体，使表面配体不再是电荷传输的阻碍，可以较直接地调控电荷传输能力。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例提供的量子点发光器件的结构示意图之一；
[0024]图2为本专利技术实施例提供的含有DNA配体的量子点示意图；
[0025]图3为本专利技术实施例提供的含有DNA配体的无机纳米粒子示意图；
[0026]图4为本专利技术实施例提供的对DNA片段进行取代的示意图；
[0027]图5为本专利技术实施例提供的将量子点表面的原配体交换为DNA片段的示意图；
[0028]图6为本专利技术实施例提供的将无机纳米粒子表面的原配体交换为DNA片段的示意图；
[0029]图7为本专利技术实施例提供的鸟嘌呤、腺嘌呤、胞嘧啶和胸腺嘧啶结构式示意图。
具体实施方式
[0030]为了使得本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例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公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
[0031]除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等
类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。“上”、“下”、“左”、“右”等仅用于表示相对位置关系，当被描述对象的绝对位置改变后，则该相对位置关系也可能相应地改变。
[0032]为了保持本公开实施例的以下说明清楚且简明，本公开省略了已知功能和已知部件的详细说明。
[0033]由于量子点器件中电子传输材料多采用金属氧化物如ZnO、ZnMgO等，其电子迁移率高且能级与量子点的LUMO能级匹配度高，而空穴一侧多为有机的空穴注入和传输材料，如PEDOT:PSS、TFB、PVK、TCTA等，有机材料较低的迁移率以及与量子点之间较大的HOMO能级差，导致器件中空穴注入相对较差，器件中往往有多余的电子。大多数量子点为了减少表面缺陷以及增加溶解性，多采用长链的有机配体作为表面钝化材料，但是这些有机材料都是绝缘性的，对载流子的迁移具有一定的阻碍作用。将量子点或者空穴/电子传输材料表面的绝缘本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子点发光器件，其特征在于，包括：衬底基板，位于所述衬底基板一侧相对设置的电极对，以及位于所述电极对之间的至少一个发光功能层；至少一个所述发光功能层包括：本体，以及与所述本体连接的导电DNA片段，其中，所述DNA片段的载流子传输性能与所述量子点发光器件中电子、空穴中数量少的一者的载流子传输性能相同，以通过所述DNA片段调控所述量子点发光器件中电子与空穴的平衡。2.如权利要求1所述的量子点发光器件，其特征在于，所述发光功能层包括：电子传输层，量子点发光层，以及空穴传输层；所述电子传输层包括所述DNA片段，所述量子点发光层包括所述DNA片段，所述电子传输层中的所述DNA片段与所述量子点发光层中的所述DNA片段均为N型导电的片段。3.如权利要求2所述的量子点发光器件，其特征在于，所述DNA片段中的碱基包括腺嘌呤和胸腺嘧啶。4.如权利要求3所述的量子点发光器件，其特征在于，所述DNA片段包括以下序列的碱基：TAATA。5.如权利要求1所述的量子点发光器件，其特征在于，所述发光功能层包括：电子传输层，量子点发光层，以及空穴传输层；所述空穴传输层包括所述DNA片段，所述量子点发光层包括所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：张晓远，
申请(专利权)人：京东方科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：