一种钙钛矿LED及其制作方法技术

本发明专利技术提供一种钙钛矿LED及其制作方法，钙钛矿LED包括依次层叠的透明导电阳、空穴传输层、钙钛矿发光层、电子传输层、反射层、电子注入层以及阴极，其中，当电子传输层制备完成后，制备一层反射率较高的反射层，反射层包括依次交替层叠的第一反射子层和折射率比第一反射子层大的第二反射子层，起到将钙钛矿发光层发出的光进行反射作用，具体的，由于反射层上开设有若干台阶，电子注入层至少部分通过台阶沉积于电子传输层上，以期可以正常实现钙钛矿层的电子与空穴的复合发光，从而达到了增加钙钛矿LED中钙钛矿层发出的光的反射率，减少光强损失的目的。光强损失的目的。光强损失的目的。

A perovskite led and its manufacturing method

【技术实现步骤摘要】
一种钙钛矿LED及其制作方法


[0001]本专利技术涉及LED
，特别涉及一种钙钛矿LED及其制作方法。

技术介绍

[0002]近年来，钙钛矿材料由于具有光吸收系数高、载流子扩散长度大、缺陷容忍度高、发光量子产率高、发光波长可调、色纯度高和稳定性好等优点，已被广泛应用于光电子器件中，成为国内外光电领域的研究热点。
[0003]发光二极管(LED)作为一种节能、绿色产品受到了广泛重视，其中，钙钛矿LED由于在制备过程中，采用溶液配制，而且不需要很高温度的加热即可完成，那么，钙钛矿LED的制作成本相对于别的LED而言，制造成本较为低廉，同时，钙钛矿LED可以通过调控钙钛矿材料的元素组成来调节其光学带隙，实现不同波长的光的发出，而且钙钛矿具有很强的一个荧光发射的特征，是发光器件的潜力材料。
[0004]现有的钙钛矿LED制造工艺，通常会在最后一道工序中蒸镀阴极电极金属层，该层会起到反射的作用，使钙钛矿发出的光通过阴极电极金属层反射从LED的下方出射，其中，钙钛矿LED中钙钛矿层发出的光在反射过程中会存在较大的光强损失，导致钙钛矿LED的亮度也会减小。

技术实现思路

[0005]基于此，本专利技术的目的是提供一种钙钛矿LED及其制作方法，旨在解决现有技术中，钙钛矿LED中钙钛矿层发出的光在被阴极电极金属层反射时，光强损失较大的问题。
[0006]根据本专利技术实施例当中的一种钙钛矿LED，包括依次层叠的透明导电阳极、空穴传输层、钙钛矿发光层、电子传输层、反射层、电子注入层以及阴极，所述反射层上具有若干台阶，所述台阶至少将部分所述电子传输层暴露；
[0007]所述反射层包括依次交替层叠的第一反射子层和折射率比所述第一反射子层大的第二反射子层，所述反射层的第一个子层为层叠于所述电子传输层上的第一反射子层，所述反射层中的最后一个子层为第一反射子层或第二反射子层。
[0008]优选地，所述第一反射子层由SiO2材料制成，所述第二反射子层由TiO2材料制成，所述第一反射子层的厚度为所述第二反射子层的厚度为
[0009]优选地，所述台阶靠近所述电子传输层的一端的孔径小于远离所述电子传输层的一端的孔径。
[0010]优选地，所述台阶的蚀刻角度为30
°
～60
°
。
[0011]根据本专利技术实施例当中的一种钙钛矿LED的制作方法，用于制备上述的钙钛矿LED，所述制作方法包括：
[0012]提供一层阳极基底；
[0013]在所述阳极基底上依次沉积空穴传输层、钙钛矿发光层、电子传输层、反射层、电子注入层以及阴极，所述反射层包括依次交替层叠的第一反射子层和折射率比所述第一反
射子层大的第二反射子层，其中，在沉积所述反射层时，在所述电子传输层上依次交替层叠第一反射子层和第二反射子层，所述反射层中的最后一个子层为第一反射子层或第二反射子层；
[0014]当在所述电子传输层上沉积所述反射层后，在所述反射层上进行等离子体刻蚀，得到若干台阶，所述台阶将所述电子传输层部分暴露。
[0015]优选地，所述反射层的沉积温度为100℃～160℃，所述反射层的沉积压力为1
×
10
‑5torr～1
×
10
‑2torr。
[0016]优选地，所述等离子体刻蚀步骤之前包括：
[0017]首先在所述反射层上涂覆一层光刻胶，并进行硬烤；
[0018]将硬烤后的所述光刻胶按照特定掩模版设计图形进行曝光，并显影，显影后对刻蚀角度进行修改，再进行后烘。
[0019]优选地，所述等离子体刻蚀的刻蚀气体为Ar、CF4和BCl3，刻蚀时间为60s～1600s。
[0020]优选地，所述首先在所述反射层上涂覆一层光刻胶，并进行硬烤的步骤中，所述光刻胶的厚度为4μm～10μm，硬烤温度为100℃～130℃，硬烤时间为60s～120s。
[0021]优选地，所述曝光的曝光量为300mj～1000mj，所述显影的时间为60s～200s，所述后烘的温度为110℃～140℃，所述后烘的时间为100s～200s。
[0022]与现有技术相比：通过在透明导电阳极依次层叠空穴传输层、钙钛矿发光层、电子传输层、反射层、电子注入层以及阴极，其中，当电子传输层制备完成后，制备一层反射率较高的反射层，反射层包括依次交替层叠的第一反射子层和折射率比第一反射子层大的第二反射子层，起到将钙钛矿发光层发出的光进行反射作用，具体的，由于反射层上开设有若干台阶，电子注入层至少部分通过台阶沉积于电子传输层上，以期可以正常实现钙钛矿层的电子与空穴的复合发光，从而达到了增加钙钛矿LED中钙钛矿层发出的光的反射率，减少光强损失的目的。
附图说明
[0023]图1为本专利技术实施例一中的钙钛矿LED的结构示意图；
[0024]图2为本专利技术实施例一中的钙钛矿LED中反射层的俯视示意图；
[0025]图3为本专利技术实施例二当中的钙钛矿LED的制作方法的流程图。
具体实施方式
[0026]为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的若干实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容更加透彻全面。
[0027]需要说明的是，当元件被称为“固设于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。
[0028]除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具
体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
[0029]实施例一
[0030]请参阅图1和图2，图1为本专利技术实施例一中的钙钛矿LED的结构示意图，图2为本专利技术实施例一中的钙钛矿LED中反射层的俯视示意图，钙钛矿LED包括依次层叠的透明导电阳极1、空穴传输层2、钙钛矿发光层3、电子传输层4、反射层5、电子注入层6以及阴极7，反射层5为SiO2层(图未示)和TiO2层(图未示)依次交替层叠的结构，其中，反射层5上开设有若干台阶51，电子注入层6至少部分通过台阶51沉积于所述电子传输层4上。
[0031]在本实施例当中，第一反射子层由SiO2材料制成，第二反射子层由TiO2材料制成，由SiO2和TiO2依次交替层叠而成的反射层具有致密性高的优点，同时，也可以起到保护的作用，具体的，当电子传输层4沉积完成后，首先在电子传输层4上沉积一层SiO2层，当SiO2层沉积在电子传输层上后，再在SiO2层上沉积一层Ti本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种钙钛矿LED，其特征在于，包括依次层叠的透明导电阳极、空穴传输层、钙钛矿发光层、电子传输层、反射层、电子注入层以及阴极，所述反射层上具有若干台阶，所述台阶至少将部分所述电子传输层暴露；所述反射层包括依次交替层叠的第一反射子层和折射率比所述第一反射子层大的第二反射子层，所述反射层的第一个子层为层叠于所述电子传输层上的第一反射子层，所述反射层中的最后一个子层为第一反射子层或第二反射子层。2.根据权利要求1所述的钙钛矿LED，其特征在于，所述第一反射子层由SiO2材料制成，所述第二反射子层由TiO2材料制成，所述第一反射子层的厚度为所述第二反射子层的厚度为3.根据权利要求1所述的钙钛矿LED，其特征在于，所述台阶靠近所述电子传输层的一端的孔径小于远离所述电子传输层的一端的孔径。4.根据权利要求1所述的钙钛矿LED，其特征在于，所述台阶的蚀刻角度为30
°
～60
°
。5.一种钙钛矿LED的制作方法，其特征在于，用于制备权利要求1
‑
4任一项所述的钙钛矿LED，所述制作方法包括：提供一层阳极基底；在所述阳极基底上依次沉积空穴传输层、钙钛矿发光层、电子传输层、反射层、电子注入层以及阴极，所述反射层包括依次交替层叠的第一反射子层和折射率比所述第一反射子层大的第二反射子层，其中，在沉积所述反射层时，在所述电子传输层上依次交替层叠第一反射子层和第二反射子层...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘伟，杨起，李文涛，简弘安，张星星，胡加辉，金从龙，
申请(专利权)人：江西兆驰半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：