发光二极管及其制备方法技术

本发明专利技术提供了发光二极管，涉及显示技术领域。发光二极管包括空穴传输层，空穴传输层的材料包括空穴传输材料和掺杂材料，掺杂材料为包括3～40个卤素原子的四吡咯化合物。该发光二极管结构层稳定，载流子复合效率高。载流子复合效率高。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管及其制备方法


[0001]本专利技术涉及显示
，具体涉及发光二极管及其制备方法。

技术介绍

[0002]平板显示产业是我国经济发展的战略性产业，发光二极管作为平板显示产业的重要技术受到了广泛的关注与研究。常见的发光二极管包括有机发光二极管(OLED)、量子点发光二极管(QLED)、微米发光二极管等(Micro
‑
LED)。
[0003]目前，绝大多数发光二极管均采用有机半导体材料作为载流子注入或传输层，常用的有机半导体材料包括聚(亚乙基二氧噻吩)
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聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、聚乙烯基咔唑(PVK)、聚[双(4
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苯基)(4
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丁基苯基)胺] (poly
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TPD)、聚(9,9
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二辛基芴
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CO
‑
N
‑
(4
‑
丁基苯基)二苯胺)(TFB)、4,4'
‑
二 (9
‑
咔唑)联苯(CBP)等，其中PEDOT:PSS因具有优异的空穴迁移率和良好的成膜性能而常被用作空穴注入层材料。对于PEDOT:PSS而言，优异的空穴迁移率使其能够很好地对阳极上的空穴进行快速的注入和转移，从而有效地抑制空穴的积累；而良好的成膜性能则使其加工过程简单可控、重复率高，且大大地降低了工艺成本。然而，PEDOT:PSS呈弱酸性，且其本身含有易吸水的聚苯乙烯磺酸盐(PSS)结构单元，容易吸水受潮，如此，则会对与空穴注入层相邻的空穴传输层产生不良影响，使空穴传输层受潮损坏，而例如空穴传输层的器件结构层受到损坏，则发光二极管的发光效率、发光均匀性、寿命以及稳定性将会受到不良影响。
[0004]基于目前PEDOT:PSS作为空穴注入层材料的常用性，空穴传输层除容易受到水汽影响外，其自身由于多采用N,N'
‑
二苯基
‑
N,N'
‑
二(3
‑
甲基苯基)
‑
1,1'
‑
联苯
‑
4,4'
‑
二胺(TPD)、聚乙烯基咔唑(PVK)、聚(9,9
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二辛基芴
‑
CO
‑
N
‑
(4
‑
丁基苯基)二苯胺)(TFB)等有机高分子材料作为空穴传输材料，因而电子迁移率低于主要采用ZnO纳米晶或其衍生物等作为材料的电子传输层的电子迁移率，如此，导致空穴传输层和电子传输层之间载流子传输不平衡，过量的电子会在空穴传输层以及空穴传输层/发光层的界面聚集并发生非辐射复合，由此使得空穴传输材料降解，空穴传输层遭到破坏。综上，亟待一种结构层稳定、载流子复合效率高的发光二极管，以改善上述问题。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供发光二极管及其制备方法，该发光二极管结构层稳定，载流子复合效率高。
[0006]本专利技术的另一目的在于提供发光二极管的制备方法。
[0007]本专利技术解决技术问题是采用以下技术方案来实现的：
[0008]本专利技术提供一种发光二极管，发光二极管包括空穴传输层，空穴传输层的材料包括空穴传输材料和掺杂材料，掺杂材料为包括3～40个卤素原子的四吡咯化合物。
[0009]可选的，在本专利技术的一些实施例中，四吡咯化合物具有如式(I)或式(II) 所示的结构式：
[0010][0011]其中，R1、R2每次出现时，每个R1、R2分别独立地选自卤素原子、取代的具有6～20个环原子的芳基、取代的具有3～20个环原子的杂芳基中的一种，取代的芳基或取代的杂芳基中包括含卤基团，含卤基团包括0～20个碳原子和至少1个卤素原子，其中，卤素原子中的至少1个与芳基或杂芳基之间间隔连接的碳原子数为0～4个。
[0012]可选的，在本专利技术的一些实施例中，芳基选自于苯基、萘基、蒽基中的一种，含卤基团中的卤素原子的个数为1～10个；
[0013]杂芳基选自于吡啶基、吡咯基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、咪唑基中的一种，含卤基团中的卤素原子的个数为1～10个。
[0014]可选的，在本专利技术的一些实施例中，取代的芳基选自于可选的，在本专利技术的一些实施例中，取代的芳基选自于
中的一种或多种，其中，虚线表示连接位点，X 表示卤素原子；和/或
[0015]取代的杂芳基选自于取代的杂芳基选自于取代的杂芳基选自于中的一种或多种，其中，虚线表示连接位点，X表示卤素原子。
[0016]可选的，在本专利技术的一些实施例中，四吡咯化合物具有如式(III)或(IV) 所示的结构式：
[0017][0018]可选的，在本专利技术的一些实施例中，掺杂材料在空穴传输层的材料中的质量占比为5％～10％。
[0019]可选的，在本专利技术的一些实施例中，空穴传输材料选自于聚(9,9
‑
二辛基芴
ꢀ‑
CO
‑
N
‑
(4
‑
丁基苯基)二苯胺)、N,N'
‑
二苯基
‑
N,N'
‑
二(3
‑
甲基苯基)
‑
1,1'
‑
联苯
‑
4,4'
‑ꢀ
二胺、N,N'
‑
二苯基
‑
N,N'
‑
(1
‑
萘基)
‑
1,1'
‑
联苯
‑
4,4'
‑
二胺、聚乙烯基咔唑、4,4'
‑
二(9
‑ꢀ
咔唑)联苯、聚[双(4
‑
苯基)(2,4,6
‑
三甲基苯基)胺]、MoO3、WO3、NiO、V2O5、 CuO、p型GaN、CrO3中的一种或多种。
[0020]可选的，在本专利技术的一些实施例中，发光二极管还包括阳极、空穴注入层、发光层、电子传输层以及阴极。
[0021]其中，在本专利技术的一些实施例中，阳极的材料选自于ITO、FTO、IZO、ITZO、ICO、SnO2、In2O3、Cd:ZnO、F:SnO2、In:SnO2、Ga:SnO2、AZO、Ni、 Pt、Au、Ag、Ir、Si中的一种或多种；和/或
[0022]空穴注入层的材料选自于聚(亚乙基二氧噻吩)
‑
聚苯乙烯磺酸盐、铜酞菁、氧化钛酞菁、4,4',4'
‑
三(N
‑3‑
甲基苯基
‑
N
‑
苯基氨基)三苯胺、4,4',4
”‑
三[2
‑
萘基(苯基)氨基]三苯胺、MoO3中的一种或多种；和/或
[0023]发光层的材料选自于Si、Ge、CdSe、CdS、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.发光二极管，其特征在于，所述发光二极管包括空穴传输层，所述空穴传输层的材料包括空穴传输材料和掺杂材料，所述掺杂材料为包括3～40个卤素原子的四吡咯化合物。2.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述四吡咯化合物具有如式(I)或式(II)所示的结构式：其中，R1、R2每次出现时，每个所述R1、R2分别独立地选自卤素原子、取代的具有6～20个环原子的芳基、取代的具有3～20个环原子的杂芳基中的一种，所述取代的芳基或所述取代的杂芳基中的取代基包括含卤基团，所述含卤基团包括0～20个碳原子和至少1个卤素原子，其中，所述卤素原子中的至少1个与所述芳基或所述杂芳基之间间隔连接的碳原子数为0～4个。3.根据权利要求2所述的发光二极管，其特征在于，所述芳基选自于苯基、萘基、蒽基中的一种，所述含卤基团中的所述卤素原子的个数为1～10个；所述杂芳基选自于吡啶基、吡咯基、呋喃基、噻吩基、噻唑基、咪唑基中的一种，所述含卤基团中的所述卤素原子的个数为1～10个。4.根据权利要求2所述的发光二极管，其特征在于，所述取代的芳基选自于
中的一种或多种，其中，虚线表示连接位点，X表示卤素原子；和/或所述取代的杂芳基选自于所述取代的杂芳基选自于
中的一种或多种，其中，虚线表示连接位点，X表示卤素原子。5.根据权利要求4所述的发光二极管，其特征在于，所述四吡咯化合物具有如式(III)或(IV)所示的结构式：或(IV)所示的结构式：6.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述掺杂材料在所述空穴传输层的材料中的质量占比为5％～10％。7.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述空穴传输材料选自于聚(9,9
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二辛基芴
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CO
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N
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(4
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丁基苯基)二苯胺)、N,N'
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二苯基
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N,N'
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甲基苯基)
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1,1'
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联苯
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4,4'
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二胺、N,N'
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二苯基
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N,N'
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(1
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萘基)
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1,1'
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联苯
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4,4'
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二胺、聚乙烯基咔唑、4,4'
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二
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咔唑)联苯、聚[双(4
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苯基)(2,4,6
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三甲基苯基)胺]、MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、p型GaN、CrO3中的一种或多种。8.根据权利要求1所述的发光二极管，其特征在于，所述发光二极管还包括阳极、空穴注入层、发光层、电子传输层以及阴极；其中，所述阳极的材料选自于ITO、FTO、IZO、ITZO、ICO、SnO2、In2O3、Cd:ZnO、F:SnO2、In:SnO2、Ga:SnO2、AZO、Ni、Pt、Au、Ag、Ir、Si中的一种或多种；和/或所述空穴注入层的材料选自于聚(亚乙基二氧噻吩)
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【专利技术属性】
技术研发人员：梁文林，
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：