一种光电器件及其制备方法、显示装置制造方法及图纸

本申请公开一种光电器件及其制备方法、显示装置。本申请的光电器件，包括层叠设置的阳极、发光层、电子功能层和阴极；其中，电子功能层的材料包括二维蒙脱土纳米片。其中，二维蒙脱土纳米片具有各向异性导电的特性，使电子功能层在垂直于膜层具有较大禁带宽度而在膜层沿面方向具有良好的导电性，一方面阻碍电荷穿过界面，起到电荷阻挡层作用，提高器件电荷注入平衡；另一方面，诱导电荷延界面延展方向导通，将电荷沿面方向均匀传输至发光层，避免电荷局部聚集，从而提高器件发光均匀性。从而提高器件发光均匀性。从而提高器件发光均匀性。

【技术实现步骤摘要】
一种光电器件及其制备方法、显示装置


[0001]本申请涉及显示
，尤其涉及一种光电器件及其制备方法、显示装置。

技术介绍

[0002]QLED(Quantum
‑
Dot Light Emitting Diode)是基于量子点技术的电致发光二极管，具有自发光、无需背光模组、视角宽、对比度高、全固化、适用于挠曲性面板、温度特性好、响应速度快和节能环保等一系列优异特性，已经成为新型显示技术的研究热点和重点发展方向。QLED为薄膜叠层器件结构，通常由阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层、阴极构成。其中，常用的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层等材料为有机小分子材料或无机纳米材料，非常适合通过溶液法沉积薄膜。因此，基于柔性、大尺寸、降低成本等因素考量，喷墨打印等溶液法正逐渐成为QLED显示技术进行量产开发的新型制造技术。
[0003]但是，溶液法制备QLED面临诸多问题亟待解决，比较典型的问题是器件性能一致性、器件老化稳定性等。器件性能一致性问题主要体现为发光不均匀，其本质上是由于薄膜厚度不均匀、薄膜表面缺陷(针孔、团聚等)、薄膜应力释放、薄膜间的粘合程度以及材料本身均一性等因素导致的薄膜各区域导电性差异，即电流优先从薄膜面内电阻低的区域通过而造成该区域发光亮度高于其他区域。目前，技术开发主要聚焦于通过材料稳定性提升、墨水工艺优化等来提高成膜质量，进而提高器件发光均匀性。关于器件老化稳定性，从QLED器件本身的角度，诸多研究总结指出，器件寿命退化主要源于空穴功能层退化、界面电荷聚集、电子功能层表面缺陷态抑制或电荷迁移率改变等因素，而电荷注入不平衡则是引起上述因素的重要原因之一。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请提供一种光电器件及其制备方法、显示装置，旨在改善光电器件的发光不均匀和光电电荷注入不平衡的问题。
[0005]本申请实施例是这样实现的，提供一种光电器件，包括层叠设置的阳极、发光层、电子功能层和阴极；其中，所述电子功能层的材料包括二维蒙脱土纳米片。
[0006]可选的，在本申请的一些实施例中，所述电子功能层的材料为所述二维蒙脱土纳米片。
[0007]可选的，在本申请的一些实施例中，所述二维蒙脱土纳米片包括无机改性或有机改性得到的二维蒙脱土纳米片；其中，所述无机改性包括使用无机酸、无机盐中的至少一种进行改性；所述有机改性包括使用有机酸、表面活性剂、聚合物单体、偶联剂中的至少一种进行改性。
[0008]可选的，在本申请的一些实施例中，所述无机酸改性中的无机酸选自硫酸、盐酸、硝酸、磷酸中的至少一种；所述有机酸选自羧酸、磺酸、亚磺酸、硫羧酸中的至少一种；所述无机盐选自铝、镁、锌、铜、钠等的卤盐、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、羧酸盐、磺酸盐、亚磺酸盐、
硫羧酸盐中的至少一种；所述表面活性剂选自阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂中的至少一种；所述聚合物单体选自甲基丙烯酸甲酯、N
‑
乙烯基吡咯烷酮、吡咯、对苯二甲酸乙二醇酯、萘二甲酸乙二醇酯中的至少一种；所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、聚氨酯偶联剂中的至少一种。
[0009]可选的，在本申请的一些实施例中，所述电子功能层的材料为包括所述二维蒙脱土纳米片与聚合物的复合材料；所述聚合物选自PMMA、PI、PAI、PE中的至少一种。
[0010]可选的，在本申请的一些实施例中，所述复合材料中，所述聚合物与所述二维蒙脱土纳米片的质量比大于0：1且小于等于5：1
[0011]可选的，在本申请的一些实施例中，所述阳极选自金属电极、碳电极以及掺杂或非掺杂金属氧化物电极中的一种或者多种形成的复合电极；其中，所述金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的至少一种；所述碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的至少一种；所述掺杂或非掺杂金属氧化物电极的材料选自ITO、FTO、ATO、AZO、GZO、IZO、MZO以及AMO中的至少一种；所述复合电极的材料选自AZO/Ag/AZO、AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO2/Ag/TiO2以及TiO2/Al/TiO2中的至少一种；和/或所述阴极选自金属电极、碳电极以及掺杂或非掺杂金属氧化物电极中的一种或者多种形成的复合电极；其中，所述金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的至少一种；所述碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的至少一种；所述掺杂或非掺杂金属氧化物电极的材料选自ITO、FTO、ATO、AZO、GZO、IZO、MZO以及AMO中的至少一种；所述复合电极的材料选自AZO/Ag/AZO、AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO2/Ag/TiO2以及TiO2/Al/TiO2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
‑
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
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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
‑
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。
[0012]可选的，在本申请的一些实施例中，所述光电器件还包括空穴传输层，所述空穴传输层位于所述阳极与所述发光层之间；和/或所述光电器件还包括空穴注入层，所述空穴注入层位于所述阳极面向阴极一侧的表面；和/或所述光电器件还包括电子传输层，所述电子传输层位于所述电子功能层与所述阴极之间；和/或所述光电器件还包括电子注入层，所述电子注入层位于所述阴极面向阳极一侧的表面。
[0013]可选的，在本申请的一些实施例中，所述电子功能层的厚度范围为1nm...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光电器件，其特征在于，包括层叠设置的阳极、发光层、电子功能层和阴极；其中，所述电子功能层的材料包括二维蒙脱土纳米片。2.根据权利要求1所述的光电器件，其特征在于，所述电子功能层的材料为所述二维蒙脱土纳米片。3.根据权利要求1或2所述的光电器件，其特征在于，所述二维蒙脱土纳米片包括无机改性或有机改性得到的二维蒙脱土纳米片；其中，所述无机改性包括使用无机酸、无机盐中的至少一种进行改性；所述有机改性包括使用有机酸、表面活性剂、聚合物单体、偶联剂中的至少一种进行改性。4.根据权利要求3所述的光电器件，其特征在于，所述无机酸选自硫酸、盐酸、硝酸、磷酸中的至少一种；所述有机酸选自羧酸、磺酸、亚磺酸、硫羧酸中的至少一种；所述无机盐选自铝、镁、锌、铜、钠的卤盐、硝酸盐、硫酸盐、磷酸盐、羧酸盐、磺酸盐、亚磺酸盐、硫羧酸盐中的至少一种；所述表面活性剂选自阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和非离子表面活性剂中的至少一种；所述聚合物单体选自甲基丙烯酸甲酯、N
‑
乙烯基吡咯烷酮、吡咯、对苯二甲酸乙二醇酯、萘二甲酸乙二醇酯中的至少一种；所述偶联剂选自硅烷偶联剂、钛酸酯偶联剂、聚氨酯偶联剂中的至少一种。5.根据权利要求1所述的光电器件，其特征在于，所述电子功能层的材料为包括所述二维蒙脱土纳米片与聚合物的复合材料；所述聚合物选自PMMA、PI、PAI、PE中的至少一种。6.根据权利要求5所述的光电器件，其特征在于，所述复合材料中，所述聚合物与所述二维蒙脱土纳米片的质量比大于0：1且小于等于5：1。7.根据权利要求1所述的光电器件，其特征在于，所述阳极选自金属电极、碳电极以及掺杂或非掺杂金属氧化物电极中的一种或者多种形成的复合电极；其中，所述金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的至少一种；所述碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的至少一种；所述掺杂或非掺杂金属氧化物电极的材料选自ITO、FTO、ATO、AZO、GZO、IZO、MZO以及AMO中的至少一种；所述复合电极的材料选自AZO/Ag/AZO、AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO2/Ag/TiO2以及TiO2/Al/TiO2中的至少一种；和/或所述阴极选自金属电极、碳电极以及掺杂或非掺杂金属氧化物电极中的一种或者多种形成的复合电极；其中，所述金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的至少一种；所述碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的至少一种；所述掺杂或非掺杂金属氧化物电极的材料选自ITO、FTO、ATO、AZO、GZO、IZO、MZO以及AMO中的至少一种；所述复合电极的材料选自AZO/Ag/AZO、AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO2/Ag/TiO2以及TiO2/Al/TiO2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
‑
VI族化合物、III
‑
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
‑
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、CdSeS、ZnSe、ZnSeS和ZnS中的至少一种。8.根据权利要求1...

【专利技术属性】
技术研发人员：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：