量子点发光二极管及其制备方法、光电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及其制备方法、光电装置，该量子点发光二极管通过在量子点层与载流子传输层之间设置第一金属元素的还原层，量子点层的材料中还原电势最高的金属元素为第二金属元素，由于所述第一金属元素的还原电势大于所述第二金属元素的还原电势，因此该还原层作为牺牲层减缓量子点中的第二金属元素被还原，从而改善器件的电致发光光谱出现色偏和色纯度改变问题，提高器件的稳定性和寿命。定性和寿命。定性和寿命。

【技术实现步骤摘要】
量子点发光二极管及其制备方法、光电装置


[0001]本申请涉及光电领域，具体涉及一种量子点发光二极管及其制备方法、光电装置。

技术介绍

[0002]量子点(Quantum dots)通常是由粒径一般介于1～20nm的II
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VI、III
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V或IV
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VI族元素组成，具有带隙连续可调、发射带宽窄、发光效率高、光热稳定性良好等优点。这些独特的发光性能，使得量子点作为光电转换材料的替代品在显示领域中备受关注。这其中以量子点为发光薄膜的液晶显示器(LCD)已经实现商业化应用。以量子点为发光层的量子点发光二级管(QLED)的自发光显示开始崭露头角。
[0003]随着量子点合成技术不断发展与完善、对QLED发光机制认识的不断加深、各功能层材料和器件结构的逐步改进，QLED的外量子效率(EQE)和发光亮度均达到与有机发光二极管(OLED)相媲美的水平。此外，随着产学界的不断深入研究与发展，QLED的寿命也在不断提高，为QLED显示技术的应用奠定了坚实的基础。
[0004]然而，现有的一些QLED在持续的电流驱动下量子点的自身稳定性表现较差，这极大的限制了QLED的发展。因此，进一步提高QLED在通电作用下的稳定性和寿命是未来QLED发展所面临的重要问题。

技术实现思路

[0005]本申请提供一种量子点发光二极管及其制备方法、光电装置，旨在提高器件的稳定性和寿命。
[0006]第一方面，本申请实施例提供一种量子点发光二极管，包括底电极、顶电极以及设在所述顶电极和所述底电极之间的量子点层和载流子传输层，所述量子点层和所述载流子传输层之间还设置有还原层；
[0007]其中，所述还原层的材料包括第一金属元素，所述第一金属元素呈阳离子状态，所述量子点层的材料中还原电势最高的金属元素为第二金属元素，所述第一金属元素的还原电势大于所述第二金属元素的还原电势。
[0008]可选的，所述载流子传输层为空穴传输层。
[0009]可选的，所述第一金属元素与所述第二金属元素的摩尔比为(0.1～10)：1；和/或，所述还原层的厚度为8nm～100nm。
[0010]可选的，所述量子点发光二极管为蓝光量子点发光二极管。
[0011]可选的，所述还原层的材料还包括碳纳米材料。
[0012]可选的，所述碳纳米材料选自氧化石墨烯。
[0013]可选的，所述第一金属元素选自In、Co、Ni、Sn或Pb中的至少一种。
[0014]可选的，所述第一金属元素选自In、Co、Ni、Sn或Pb中的至少一种，所述第二金属元素选自Cd；或者，所述第一金属元素选自Co、Ni、Sn或Pb中的至少一种，所述第二金属元素选自In。
[0015]可选的，所述量子点层的材料包括量子点，所述量子点选自：II
‑
VI族化合物中的CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe或HgZnSTe中的至少一种；或III
‑
V族化合物中的GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs或InAlPSb中的至少一种；或IV
‑
VI族化合物中的SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe或SnPbSTe中的至少一种；和/或，
[0016]所述空穴传输层的材料选自：芳基胺、聚苯胺、聚吡咯、聚(对)亚苯基亚乙烯基及其衍生物、铜酞菁、芳香族叔胺或多核芳香叔胺、4,4'
‑
双(对咔唑基)
‑
1,1'
‑
联苯化合物、N,N,N',N'
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四芳基联苯胺、PEDOT:PSS及其衍生物、聚(N
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乙烯基咔唑)及其衍生物、聚甲基丙烯酸酯及其衍生物、聚(9,9
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辛基芴)及其衍生物、聚(螺芴)及其衍生物、N,N'
‑
二(萘
‑1‑
基)
‑
N,N'
‑
二苯基联苯胺或螺NPB中的至少一种。
[0017]第一方面，本申请还提供一种量子点发光二极管的制备方法，所述方法包括：
[0018]在底电极上制备载流子传输层；
[0019]在所述载流子传输层上制备还原层；
[0020]在所述还原层上制备量子点层；以及
[0021]在所述量子点层上制备顶电极，获得所述量子点发光二极管；
[0022]或者，在底电极上制备量子点层；
[0023]在所述量子点层上制备还原层；
[0024]在所述还原层上制备载流子传输层；以及
[0025]在所述载流子传输层上制备顶电极，获得所述量子点发光二极管；
[0026]其中，所述还原层的材料包括第一金属元素，所述第一金属元素呈阳离子状态，所述量子点层的材料中还原电势最高的金属元素为第二金属元素，所述第一金属元素的还原电势大于所述第二金属元素的还原电势。
[0027]可选的，所述还原层的材料还包括碳纳米材料。
[0028]可选的，所述还原层材料的制备方法包括：将含有碳纳米材料的溶液和含有第一金属元素的溶液混合，得到所述还原层的材料。
[0029]可选的，所述碳纳米材料的溶液的浓度为1mg/mL～4mg/mL，和/或，所述含有第一金属元素的溶液选自第一金属元素的醋酸盐、卤化物、硝酸盐、硫酸盐或氰化物溶液中至少一种。
[0030]可选的，所述碳纳米材料选自氧化石墨烯。
[0031]可选的，所述载流子传输层为空穴传输层。
[0032]可选的，所述第一金属元素与所述第二金属元素的摩尔比为(0.1～10)：1；和/或，所述还原层的厚度为8nm～100nm。
[0033]可选的，所述第一金属元素选自In、Co、Ni、Sn或P本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种量子点发光二极管，包括底电极、顶电极以及设置在所述顶电极和所述底电极之间的量子点层和载流子传输层，其特征在于，所述量子点层和所述载流子传输层之间还设置有还原层；其中，所述还原层的材料包括第一金属元素，所述第一金属元素呈阳离子状态，所述量子点层的材料中还原电势最高的金属元素为第二金属元素，所述第一金属元素的还原电势大于所述第二金属元素的还原电势。2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述量子点发光二极管为蓝光量子点发光二极管；和/或，所述载流子传输层为空穴传输层。3.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述第一金属元素与所述第二金属元素的摩尔比为(0.1～10)：1；和/或，所述还原层的厚度为8nm～100nm。4.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述还原层的材料还包括碳纳米材料。5.根据权利要求4所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述碳纳米材料选自氧化石墨烯。6.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述第一金属元素选自In、Co、Ni、Sn或Pb中的至少一种；和/或，所述量子点层的材料包括量子点，所述量子点选自II
‑
VI族化合物中的CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe或HgZnSTe中的至少一种；或III
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V族化合物中的GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs或InAlPSb中的至少一种；或IV
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VI族化合物中的SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、Sn...

【专利技术属性】
技术研发人员：聂志文，
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：