复合材料、光电器件及其制备方法、显示装置制造方法及图纸

本申请公开了一种复合材料，包括金属氧化物纳米颗粒及化学键合在所述金属氧化物纳米颗粒表面的双亲化合物，所述双亲化合物具有亲水基团及亲油基团，所述双亲化合物通过所述亲水基团化学键合在所述金属氧化物纳米颗粒的表面。本申请的复合材料的双亲化合物化学键合在金属氧化物纳米颗粒的表面，可以有效地提升金属氧化物纳米颗粒的分散性，改善金属氧化物纳米颗粒的表面形貌。在使用所述复合材料制备电子传输层时，可以提升成膜均匀性及致密性，减少光电器件的漏电流现象。另，本申请还公开了一种光电器件的制备方法、由所述制备方法制得的光电器件及包括所述光电器件的显示装置。得的光电器件及包括所述光电器件的显示装置。得的光电器件及包括所述光电器件的显示装置。

【技术实现步骤摘要】
复合材料、光电器件及其制备方法、显示装置


[0001]本申请涉及显示
，尤其涉及一种复合材料、由所述复合材料制得的光电器件、所述光电器件的制备方法及显示装置。

技术介绍

[0002]光电器件是指根据光电效应制作的器件，其在新能源、传感、通信、显示、照明等领域具有广泛的应用，如太阳能电池、光电探测器、有机电致发光器件(OLED及量子点电致发光器件(QLED)等。
[0003]传统的光电器件的结构主要包括阳极、空穴传输层、发光层、电子传输层及阴极。在电场的作用下，光电器件的阳极产生的空穴和阴极产生的电子发生移动，分别向空穴传输层和电子传输层注入，最终迁移到发光层，当二者在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发发光分子最终产生可见光。
[0004]电子传输层材料的电子传输性能对光电器件的电子传输效率起到至关重要的作用，电子传输性能好的电子传输层可以有效地提高光电器件的发光效率。但是光电器件中的电子传输速率高于空穴传输速率时，会引起电子和空穴注入不平衡的问题，而电子和空穴注入不平衡对光电器件的寿命和发光效率等影响重大，导致光电器件的发光效率低且寿命短。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供一种复合材料及由所述复合材料作为电子传输材料制得的光电器件，旨在改善使用现有的复合材料制得的光电器件发光效率低的问题。
[0006]本申请实施例是这样实现的，一种复合材料，包括金属氧化物纳米颗粒及化学键合在所述金属氧化物纳米颗粒表面的双亲化合物，所述双亲化合物具有亲水基团及亲油基团，所述双亲化合物通过所述亲水基团化学键合在所述金属氧化物纳米颗粒的表面。
[0007]可选的，在本申请的一些实施例中，所述亲水基团选自
‑
COOM、
‑
SO3M及
‑
NH2中的至少一种，其中，M选自Na或K。
[0008]可选的，在本申请的一些实施例中，所述双亲化合物中还具有共轭结构，所述亲油基团化学键合在所述共轭结构上。
[0009]可选的，在本申请的一些实施例中，所述双亲化合物具有如下结构式：
[0010][0011]其中，x选自1
‑
15的整数，y选自0
‑
8的整数，m选自0
‑
5的整数，R
i
选自H或
‑
CH3，R选自
‑
COOM、
‑
SO3M或
‑
NH2，M选自Na或K。
[0012]可选的，在本申请的一些实施例中，所述双亲化合物具有如下结构式：
[0013][0014]其中，x选自8
‑
15的整数；y选自0
‑
4的整数；m选自2
‑
5的整数；R
i
选自H；R选自
‑
SO3M或
‑
COOM，M选自Na或K。
[0015]可选的，在本申请的一些实施例中，所述双亲化合物具有如下结构式：
[0016][0017]其中，x为10，y为0，m为3，R
i
为H，R为
‑
COOM，M为K。
[0018]可选的，在本申请的一些实施例中，所述金属氧化物纳米颗粒的材料选自ZnO、ZnMgO、ZnAlO、ZnLiO、ZnOS、ZnOF及TiO2中的至少一种。
[0019]可选的，在本申请的一些实施例中，所述金属氧化物纳米颗粒的粒径范围为1
‑
8nm。
[0020]可选的，在本申请的一些实施例中，所述复合材料中，所述双亲化合物的含量范围为5wt％
‑
20wt％。
[0021]相应的，本申请实施例还提供一种光电器件的制备方法，包括如下步骤：
[0022]提供阳极；
[0023]在所述阳极上形成量子点发光层；
[0024]提供上述复合材料，将所述复合材料分散在分散剂中，得到复合材料分散液，将所述复合材料分散液设置在所述量子点发光层上，得到层叠在所述量子点发光层上的双亲化合物薄膜及电子传输层；
[0025]在所述电子传输层上形成阴极。
[0026]可选的，在本申请的一些实施例中，所述双亲化合物薄膜中的亲油基团化学键合于所述量子点发光层中的量子点，所述双亲化合物薄膜中的亲水基团化学键合于所述电子传输层中的金属氧化物纳米颗粒。
[0027]可选的，在本申请的一些实施例中，所述双亲化合物薄膜的厚度范围为3
‑
8nm。
[0028]可选的，在本申请的一些实施例中，所述阳极的材料选自掺杂金属氧化物电极或复合电极，所述掺杂金属氧化物电极选自铟掺杂氧化锡、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、铝掺杂氧化镁、石墨烯及纳米碳管中的至少一种，所述复合电极选自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及ZnS/Al/ZnS中的一种；
[0029]所述量子点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
‑
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一种，所述核壳结构的量子点的壳层的材料选自CdS、CdTe、CdSeTe、CdZnSe、CdZnS、CdSeS、ZnSe、ZnSeS和ZnS中的至少一种；
[0030]所述阴极选自Ag电极、Al电极、Ca电极、Ba电极、Au电极、Pt电极、Ag/IZO电极、IZO电极及合金电极中的至少一种。
[0031]相应的，本申请实施例还提供一种光电器件，所述光电器件由上述光电器件的制备方法制得，所述光电器件包括层叠的阳极、量子点发光层、双亲化合物薄膜、电子传输层及阴极，所述双亲化合物薄膜中的亲油基团化学键合于所述量子点发光层，所述双亲化合物薄膜中的亲水基团化学键合于所述电子传输层。
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种复合材料，其特征在于：所述复合材料包括金属氧化物纳米颗粒及化学键合在所述金属氧化物纳米颗粒表面的双亲化合物，所述双亲化合物具有亲水基团及亲油基团，所述双亲化合物通过所述亲水基团化学键合在所述金属氧化物纳米颗粒的表面。2.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述亲水基团选自
‑
COOM、
‑
SO3M及
‑
NH2中的至少一种，其中，M选自Na或K。3.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述双亲化合物中还具有共轭结构，所述亲油基团化学键合在所述共轭结构上。4.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述双亲化合物具有如下结构式：其中，x选自1
‑
15的整数，y选自0
‑
8的整数，m选自0
‑
5的整数，R
i
选自H或
‑
CH3，R选自
‑
COOM、
‑
SO3M或
‑
NH2，M选自Na或K。5.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述双亲化合物具有如下结构式：其中，x选自8
‑
15的整数；y选自0
‑
4的整数；m选自2
‑
5的整数；R
i
选自H；R选自
‑
SO3M或
‑
COOM，M选自Na或K。6.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于，所述双亲化合物具有如下结构式：其中，x为10，y为0，m为3，R
i
为H，R为
‑
COOM，M为K。7.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述金属氧化物纳米颗粒的材料选自ZnO、ZnMgO、ZnAlO、ZnLiO、ZnOS、ZnOF及TiO2中的至少一种。8.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述金属氧化物纳米颗粒的粒径范围为1
‑
8nm。9.如权利要求1所述的复合材料，其特征在于：所述复合材料中，所述双亲化合物的含量范围为5wt％
‑
20wt％。10.一种光电器件的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：提供阳极；在所述阳极上形成量子点发光层；提供权利要求1
‑
9任意一项所述的复合材料，将所述复合材料分散在分散剂中，得到复
合材料分散液，将所述复合材料分散液设置在所述量子点发光层上，得到层叠在所述量子点发光层上的双亲化合物薄膜及电子传输层；在所述电子传输层上形成阴极。11.如权利要求10所...

【专利技术属性】
技术研发人员：田鹍飞，
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：