一种量子点发光二极管及其制备方法、显示装置制造方法及图纸

本申请公开了一种量子点发光二极管，包括层叠设置的阳极、发光层、电子功能层及阴极，所述电子功能层中包括电子功能层材料，所述阴极中包括阴极材料，所述量子点发光二极管还包括位于电子功能层及阴极之间的过渡层，所述过渡层中包括电子功能层材料及阴极材料，在沿着所述阴极指向所述电子功能层的方向上，所述过渡层中的阴极材料的含量递增，所述过渡层的厚度大于等于6nm。所述过渡层中阴极材料与电子功能层材料的互混程度高，可有效去除阴极与电子功能层直接接触所产生的界面势垒区，从而形成一个平滑的渐变能级区域，可以较大程度的提高电子注入效率。另，本申请还公开了一种量子点发光二极管的制备方法及显示装置。发光二极管的制备方法及显示装置。发光二极管的制备方法及显示装置。

【技术实现步骤摘要】
一种量子点发光二极管及其制备方法、显示装置


[0001]本申请涉及显示
，尤其涉及一种量子点发光二极管、所述量子点发光二极管的制备方法、及使用所述量子点发光二极管的显示装置。

技术介绍

[0002]量子点发光二极管(QLED)的结构为由空穴传输层、发光层、电子传输层等膜层组成的类似p
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i
‑
n结的三明治结构。QLED器件均可以通过平衡发光层的电子和空穴的注入，来达到高效发光的效果。
[0003]然而，现有的QLED器件经常会存在电子与空穴注入不平衡的问题，而影响器件的寿命和效率。例如，对与电子注入效率低于空穴注入效率的QLED器件，电子注入发光层中的数量较少，使得发光层中的空穴过量，而聚集在发光层与电子传输层的界面处，从而使得量子点发光层与电子传输层之间的界面电荷积累严重，极大提高了非辐射俄歇复合的概率，从而严重的影响器件的寿命和效率，并使得QLED器件启动电压较大。因此，保持电子空穴的注入平衡是减少电荷积累、降低器件内部界面处损耗、提高器件寿命的关键。
[0004]然而，现有的QLED器件的电子传输层与金属电极或氧化物电极之间会存在较大的接触势垒，电子越过势垒会造成一定的损失，从而降低了注入效率，降低器件的发光效率及寿命。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供一种新的量子点发光二极管，旨在改善现有的量子点发光二极管的寿命较短的问题。
[0006]本申请实施例是这样实现的，一种量子点发光二极管，包括层叠设置的阳极、发光层、电子功能层及阴极，所述电子功能层中包括电子功能层材料，所述阴极中包括阴极材料，所述量子点发光二极管还包括位于所述电子功能层及所述阴极之间的过渡层，所述过渡层中包括电子功能层材料及阴极材料，在沿着所述阴极指向所述电子功能层的方向上，所述过渡层中的电子功能层材料的含量递增，所述过渡层中的阴极材料的含量递减，所述过渡层的厚度大于等于6nm。
[0007]可选的，在本申请的一些实施例中，所述过渡层中的电子功能层材料的含量由5％逐渐增加至95％，所述过渡层中的阴极材料的含量由95％逐渐减少至5％，
[0008]可选的，在本申请的一些实施例中，所述过渡层的厚度范围为6
‑
20nm。
[0009]可选的，在本申请的一些实施例中，所述阴极的材料为金属单质，所述金属单质选自Ag、Mg、Al、Cu和Au中的至少一种；和/或
[0010]所述过渡层中，阴极材料含量为20％的界面与电子功能层材含量为20％的界面之间的间距大于等于5nm。
[0011]可选的，在本申请的一些实施例中，所述阴极的材料为金属氧化物，所述金属氧化物选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂
氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的至少一种；和/或
[0012]所述过渡层中，阴极材料含量为20％的界面与电子功能层材含量为20％的界面之间的间距大于等于6nm。
[0013]可选的，在本申请的一些实施例中，所述电子功能层为电子注入层或电子传输层，所述电子注入层的材料选自Ga2O3、LiF/Yb、ZnO、Cs2CO3、RbBr、Rb2CO3中的至少一种，所述电子传输层的材料选自ZnO、Ca、Ba、CsF、LiF、CsCO3、TiO2、SnO、ZrO、AlZnO、ZnSnO、镁掺杂氧化锌、8
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羟基喹啉铝、石墨烯、4,7
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二苯基
‑
1,10
‑
菲啰啉及CsCO3中的至少一种；和/或
[0014]所述发光层的材料选自单一结构量子点及核壳结构量子点中的至少一种，所述单一结构量子点选自II
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VI族化合物、III
‑
V族化合物和I
‑
III
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VI族化合物中的至少一种，所述II
‑
VI族化合物选自CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe及CdZnSTe中的至少一种，所述III
‑
V族化合物选自InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、InAsP、InNP、InNSb、GaAlNP及InAlNP中的至少一种，所述I
‑
III
‑
VI族化合物选自CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的至少一种；所述核壳结构的量子点的核选自上述单一结构量子点中的任意一种，所述核壳结构的量子点的壳层材料选自CdS、CdTe、CdSeTe、CdZnSe、CdZnS、CdSeS、ZnSe、ZnSeS和ZnS中的至少一种。
[0015]相应的，本申请实施例还提供一种量子点发光二极管的制备方法，包括如下步骤：
[0016]提供基板，在所述基板上依次形成阳极、发光层及电子功能层；
[0017]在所述电子功能层上溅射阴极材料，其中，溅射功率为1.0
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4.0kW，时间为30
‑
600秒，得到结合于所述电子功能层表面的过渡层及结合与所述过渡层的远离所述电子功能层表面的阴极。
[0018]可选的，在本申请的一些实施例中，所述过渡层的厚度范围为6
‑
20nm。
[0019]可选的，在本申请的一些实施例中，所述阴极的材料为金属单质，所述金属单质选自Ag、Mg、Al、Cu和Au中的至少一种；和/或
[0020]所述过渡层中，阴极材料含量为20％的界面与电子功能层材含量为20％的界面之间的间距大于等于5nm。
[0021]可选的，在本申请的一些实施例中，所述阴极的材料为金属氧化物，所述金属氧化物选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的至少一种；和/或
[0022]所述过渡层中，阴极材料含量为20％的界面与电子功能层材含量为20％的界面之间的间距大于等于6nm。
[0023]可选的，在本申请的一些实施例中，所述电子功能层为电子注入层或电子传输层，所述电子注入层的材料选自Ga2O3、LiF/Yb、ZnO、Cs2CO3、RbBr、Rb2CO3中的至少一种，所述电子传输层的材料选自ZnO、Ca、Ba、CsF、LiF、CsCO3、TiO2、SnO、ZrO、AlZnO、ZnSnO、镁掺杂氧化锌、8
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羟基喹啉铝、石墨烯、4,7
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二苯基
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1,10
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菲啰啉及CsCO3中的至少一种；和/或
[0024]所述发光层的材料选自单一结构量子点及核壳结构量子点中的至少一种，所述单一结构量子点选自II
‑
VI族化合物、III
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子点发光二极管，包括层叠设置的阳极、发光层、电子功能层及阴极，所述电子功能层中包括电子功能层材料，所述阴极中包括阴极材料，其特征在于：所述量子点发光二极管还包括位于所述电子功能层及所述阴极之间的过渡层，所述过渡层中包括电子功能层材料及阴极材料，在沿着所述阴极指向所述电子功能层的方向上，所述过渡层中的电子功能层材料的含量递增，所述过渡层中的阴极材料的含量递减，所述过渡层的厚度大于等于6nm。2.如权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于：所述过渡层中的电子功能层材料的含量由5％逐渐增加至95％，所述过渡层中的阴极材料的含量由95％逐渐减少至5％。3.如权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于：所述过渡层的厚度范围为6
‑
20nm。4.如权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于：所述阴极的材料为金属单质，所述金属单质选自Ag、Mg、Al、Cu和Au中的至少一种；和/或所述过渡层中，阴极材料含量为20％的界面与电子功能层材含量为20％的界面之间的间距大于等于5nm。5.如权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于：所述阴极的材料为金属氧化物，所述金属氧化物选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的至少一种；和/或所述过渡层中，阴极材料含量为20％的界面与电子功能层材含量为20％的界面之间的间距大于等于6nm。6.如权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于：所述电子功能层为电子注入层或电子传输层，所述电子注入层的材料选自Ga2O3、LiF/Yb、ZnO、Cs2CO3、RbBr、Rb2CO3中的至少一种，所述电子传输层的材料选自ZnO、Ca、Ba、CsF、LiF、CsCO3、TiO2、SnO、ZrO、AlZnO、ZnSnO、镁掺杂氧化锌、8
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羟基喹啉铝、石墨烯、4,7
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二苯基
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1,10
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菲啰啉及CsCO3中的至少一种；和/或所述发光层的材料选自单一结构量子点及核壳结构量子点中的至少一种，所述单一结构量子点选自II
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VI族化合物、III
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V族化合物和I
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III
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VI族化合物中的至少一种，所述II
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VI族化合物选自CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe及CdZnSTe中的至少一种，所述III
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V族化合物选自InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、InAsP、InNP、InNSb、GaAlNP及InAlNP中的至少一种，所述I
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III
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VI族化合物选自CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的至少一种；所述核壳结构的量子点的核选自上述单一结构量子点中的任意一种，所述核壳结构的量子点的壳层材料选自CdS、CdTe、CdSeTe、CdZnSe、CdZnS、CdSe...

【专利技术属性】
技术研发人员：马兴远，王劲，
申请(专利权)人：TCL科技集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：