一种空穴传输薄膜、光电器件及制备方法、显示装置制造方法及图纸

本申请公开一种空穴传输薄膜、光电器件及制备方法、显示装置，空穴传输薄膜包括第一聚合物和第二聚合物，并且从空穴传输薄膜的一面到另一面，第二聚合物的含量递增或递减，第一聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物，第二聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物；其中，第二聚合物中含三苯胺的基团在第二聚合物中的摩尔分数小于第一聚合物中含三苯胺的基团在第一聚合物中的摩尔分数，并且第二聚合物中的氢原子全部或者部分被氟原子取代。本申请的空穴传输薄膜不存在材料界面，无界面互溶的问题，可以提高光电器件的电流效率。以提高光电器件的电流效率。以提高光电器件的电流效率。

【技术实现步骤摘要】
一种空穴传输薄膜、光电器件及制备方法、显示装置


[0001]本申请涉及显示
，尤其涉及一种空穴传输薄膜、光电器件及制备方法、显示装置。

技术介绍

[0002]光电器件在新能源、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或量子点电致发光器件(QLED)。
[0003]传统的光电器件的结构主要包括阳极、空穴注入层、空穴传输层(即空穴传输薄膜)、发光层、电子传输层、电子注入层及阴极。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]由于空穴传输是有机材料，电子传输为无机材料，无机纳米颗粒的电子迁移效率远大于空穴，因此需要高空穴迁移效率的空穴传输材料与之匹配。但是，量子点发光材料一般具有深的价带能级，单一的有机空穴传输材料难以满足阳极或者空穴注入层HOMO能级与量子点价带的能级差，采用双层或者多层空穴传输层理论上能改善上述问题，但是器件实际的电流效率并不高。

技术实现思路

[0005]有鉴于此，本申请提供一种空穴传输薄膜、光电器件及制备方法、显示装置，旨在改善相关技术的双层或多层空穴传输材料制作的光电器件电流效率不高的问题。
[0006]本申请实施例是这样实现的，一种空穴传输薄膜，所述空穴传输薄膜包括第一聚合物和第二聚合物，并且从所述空穴传输薄膜的一面到另一面，所述第二聚合物的含量递增或递减；
[0007]所述第一聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物，所述第二聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物；其中，所述第二聚合物中含三苯胺的基团在所述第二聚合物中的摩尔分数小于所述第一聚合物中含三苯胺的基团在所述第一聚合物中的摩尔分数，并且所述第二聚合物中的氢原子全部或者部分被氟原子取代。
[0008]可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一聚合物中含三苯胺的基团在所述第一聚合物中的摩尔分数大于或等于50％，且小于100％；
[0009]所述第二聚合物中含三苯胺的基团在所述第二聚合物中的摩尔分数小于50％，且大于0。
[0010]可选的，在本申请的一些实施例中，所述嵌段共聚物的重均分子量大于或等于50000，且小于或等于250000。
[0011]可选的，在本申请的一些实施例中，所述嵌段共聚物的结构通式如下：
[0012][0013]其中，n＞0，m≥0，p≥0，R1～R6是相同或不同的基团，且R1～R6为C1～C20的烷基、芳香基团或者杂芳基团。
[0014]可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一聚合物的HOMO能级为大于或等于
‑
5.3eV，并且小于
‑
4.8eV；
[0015]所述第二聚合物的最高占据分子轨道能级大于
‑
5.8eV，并且小于
‑
5.3eV。
[0016]可选的，在本申请的一些实施例中，所述第一聚合物的重量百分比为1
‑
20％，所述第二聚合物的重量百分比为80
‑
99％。
[0017]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：
[0018]提供包括第一聚合物和第二聚合物的材料溶液，其中，所述第一聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物，所述第二聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物，所述第二聚合物中含三苯胺的基团在所述第二聚合物中的摩尔分数小于所述第一聚合物中含三苯胺的基团在所述第一聚合物中的摩尔分数，并且所述第二聚合物中的氢原子全部或者部分被氟原子取代；
[0019]提供基板，所述基板上形成有阳极，将所述材料溶液设置在所述阳极上，并进行热处理，得到空穴传输薄膜；
[0020]在所述空穴传输薄膜上制作阴极。
[0021]可选的，在本申请的一些实施例中，所述热处理的步骤包括：先进行第一热处理，然后进行第二热处理；
[0022]其中，所述第一热处理的温度小于100℃，且大于或等于40℃，所述第二热处理的温度大于或等于100℃，且小于或等于250℃。
[0023]相应的，本申请实施例还提供一种光电器件，包括依次层叠设置的阴极、发光层、空穴传输薄膜及阳极，所述空穴传输薄膜包括第一面和第二面，所述第一面朝向所述阳极，所述第二面朝向所述发光层，所述空穴传输薄膜包括第一聚合物和第二聚合物，并且从所述第一面到所述第二面，所述第一聚合物的含量递减，所述第二聚合物的含量递增；
[0024]所述第一聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物，所述第二聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物，其中，所述第二聚合物中含三苯胺的基团在所述第二聚合物中的摩尔分数小于所述第一聚合物中含三苯胺的基团在所述第一聚合物中的摩尔分数，并且所述第二聚合物中的氢原子全部或者部分被氟原子取代。
[0025]可选的，在本申请的一些实施例中，所述空穴传输薄膜的厚度为10
‑
50nm。
[0026]相应的，本申请实施例还提供一种显示装置，所述显示装置包括上述光电器件。
[0027]本申请的空穴传输薄膜包括第一聚合物和第二聚合物，并且从空穴传输薄膜的一面到另一面，第二聚合物的含量递增或递减，第一聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物，第二聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物；
其中，第二聚合物中含三苯胺的基团在第二聚合物中的摩尔分数小于第一聚合物中含三苯胺的基团在第一聚合物中的摩尔分数，并且第二聚合物中的氢原子全部或者部分被氟原子取代。
[0028]本申请实施例的空穴传输薄膜在成膜过程中，第二聚合物由于存在氟原子，更倾向于位于空穴传输薄膜的上层。这是由于氟原子电负性大，原子半径小，C
‑
F键短，键能高达500kJ/mol，相邻氟原子的相互排斥,使氟原子不在同一平面内，而是沿碳链作螺旋分布。特别是在全氟碳链中，两个氟原子的范德华半径之和大约为0.27nm，基本上将C
‑
C
‑
C键包围填充。这种几乎无空隙的空间屏障使任何原子或基团都不能进入而破坏C
‑
C键。因而空穴传输薄膜在成膜过程中，含氟基团倾向富集到空穴传输薄膜与空气(靠发光层的一侧)的界面，并向空气中伸展，因而空穴传输薄膜形成了从底层(靠近空穴注入层的一侧)到顶层(靠近发光层的一侧)的渐变分子结构。越靠近顶层，第二聚合物的含量越多，越靠近底层，第一聚合物的含量越多。由于空穴传输薄膜内部为渐变分子结构，并非传统由两种传输薄膜形成的双层传输薄膜，因而不存在材料界面以及不同传输薄膜层之间的材料互溶问题。同时由于第一聚合物中含三苯胺的基团相对较多，第二聚合物中含三苯胺的基团相对较少，因而，第一聚合物的HOMO能级较高，第二本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种空穴传输薄膜，其特征在于，所述空穴传输薄膜包括第一聚合物和第二聚合物，并且从所述空穴传输薄膜的一面到另一面，所述第二聚合物的含量递增或递减；所述第一聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物，所述第二聚合物是由含芴的基团和含三苯胺的基团形成的嵌段共聚物；其中，所述第二聚合物中含三苯胺的基团在所述第二聚合物中的摩尔分数小于所述第一聚合物中含三苯胺的基团在所述第一聚合物中的摩尔分数，并且所述第二聚合物中的氢原子全部或者部分被氟原子取代。2.根据权利要求1所述的空穴传输薄膜，其特征在于，所述第一聚合物中含三苯胺的基团在所述第一聚合物中的摩尔分数大于或等于50％，且小于100％；所述第二聚合物中含三苯胺的基团在所述第二聚合物中的摩尔分数小于50％，且大于0。3.根据权利要求1所述的空穴传输薄膜，其特征在于，所述嵌段共聚物的重均分子量大于或等于50000，且小于或等于250000。4.根据权利要求1所述的空穴传输薄膜，其特征在于，所述嵌段共聚物的结构通式如下：其中，n＞0，m≥0，p≥0，R1～R6是相同或不同的基团，且R1～R6为C1～C20的烷基、芳香基团或者杂芳基团。5.根据权利要求1所述的空穴传输薄膜，其特征在于，所述第一聚合物的HOMO能级为大于或等于
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5.3eV，并且小于
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4.8eV；所述第二聚合物的最高占据分子轨道能级大于
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5.8eV，并且小于
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5.3eV。6.根据权利要求1所述的空穴传输薄膜，其特征在于，所述第一聚合物的重量百分比为1
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20％，所述第二聚合物的重量百分比为80
‑<...

【专利技术属性】
技术研发人员：侯文军，杨一行，
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：