本發(fā)明涉及量子點發(fā)光二極管領(lǐng)域，尤其涉及一種量子點發(fā)光二極管器件及其制備方法。

背景技術(shù)：

半導體量子點具有尺寸可調(diào)諧的光電子性質(zhì)，已經(jīng)被廣泛地應(yīng)用于發(fā)光二極管、太陽能電池和生物熒光標記。量子點合成技術(shù)經(jīng)過二十多年的發(fā)展，人們已經(jīng)可以合成各種高質(zhì)量的納米材料，其光致發(fā)光效率可以達到 85%以上。由于量子點具有尺寸可調(diào)諧的發(fā)光、發(fā)光線寬窄、光致發(fā)光效率高和熱穩(wěn)定性等特點，因此以量子點作為發(fā)光層的量子點發(fā)光二極管(QD-LED)是極具潛力的下一代顯示和固態(tài)照明光源。量子點發(fā)光二極管（QLED）因具備高亮度、低功耗、廣色域、易加工等諸多優(yōu)點近年來在照明和顯示領(lǐng)域獲得了廣泛的關(guān)注與研究，使得QLED技術(shù)獲得了巨大的發(fā)展。目前最高的紅色和綠色QLED的外量子效率已經(jīng)超過或者接近20%，表明紅綠QLED的內(nèi)量子效率實際上已經(jīng)接近100%的極限。然而，作為高性能全彩顯示不可或缺的藍色QLED目前不論是在電光轉(zhuǎn)換效率還是在使用壽命上都遠低于紅綠QLED，從而限制了QLED在全彩顯示方面的應(yīng)用。再者，目前也很難做到QLED的性能有很好的重復(fù)性，這就導致了QLED的大規(guī)模實用化生產(chǎn)還有很多的問題需要解決。

QLED顯示器的使用壽命很容易因周圍環(huán)境中的水汽進入QLED顯示器中受到影響。如果將QLED顯示器密封于無水汽的環(huán)境中，那么QLED顯示器的壽命可以得到顯著延長，因此，QLED顯示器的封裝技術(shù)成為提高QLED顯示器的使用壽命的關(guān)鍵制程。同時，封裝過程中的密閉環(huán)境導致QLED顯示器發(fā)熱量無法及時散出，使得整個顯示器溫度升高，影響其效率及壽命。并且現(xiàn)有的QLED器件的效率低，熱量無法快速導出，散熱性差，導致器件穩(wěn)定性不高。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種量子點發(fā)光二極管器件及其制備方法，旨在解決現(xiàn)有量子點發(fā)光二極管器件效率低及散熱性能差的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種量子點發(fā)光二極管器件，其中，包括：基板，在所述基板上設(shè)置有導電層，在所述導電層上依次沉積有空穴傳輸層、第一量子點發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層、陰極層、第二量子點發(fā)光層及氧化石墨烯層。

所述的量子點發(fā)光二極管器件，其中，所述導電層為ITO層。

所述的量子點發(fā)光二極管器件，其中，所述空穴傳輸層的厚度為40~50nm。

所述的量子點發(fā)光二極管器件，其中，所述第一量子點發(fā)光層的厚度為10~100nm和/或所述第二量子點發(fā)光層的厚度為10~100nm。

所述的量子點發(fā)光二極管器件，其中，所述電子傳輸層由n型氧化鋅ZnO制成，厚度為30~60nm；和/或所述電子注入層由電解質(zhì)型材料制成。

所述的量子點發(fā)光二極管器件，其中，所述陰極層由銀或鋁制成，厚度為10~120nm。

所述的量子點發(fā)光二極管器件，其中，所述氧化石墨烯層的厚度為10~100nm。

一種如上述的量子點發(fā)光二極管器件的制備方法，其中，包括：

在基板上形成導電層；

在所述導電層上依次沉積空穴傳輸層、第一量子點發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極層，以形成第一量子點發(fā)光二極管器件；

在所述陰極層上依次沉積第二量子點發(fā)光層及氧化石墨烯層，以形成第二量子點發(fā)光二極管器件。

所述的量子點發(fā)光二極管器件的制備方法，其中，所述在基板上形成導電層之前，還包括：

將所述基板按次序置于丙酮、洗液、去離子水以及異丙醇中進行超聲清洗，每次超聲持續(xù)時間為10~25分鐘；

在超聲清洗完成后，將所述基板放置于潔凈烘箱內(nèi)烘干備用。

所述的量子點發(fā)光二極管器件的制備方法，其中，所述在所述陰極層上依次沉積第二量子點發(fā)光層及氧化石墨烯層，以形成第二量子點發(fā)光二極管器件之后，還包括：

在所述量子點發(fā)光二極管器件的四周滴上封裝膠對其封裝。

有益效果：本發(fā)明的量子點發(fā)光二極管器件及其制備方法，可以增強QLED器件性能并同時可以增強其穩(wěn)定性，顯著提高了QLED器件效率，同時能夠及時散出熱量，增強QLED器件的穩(wěn)定性。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一種量子點發(fā)光二極管器件較佳實施例的結(jié)構(gòu)截面示意圖。

圖2為本發(fā)明中量子點發(fā)光二極管器件的制備方法的流程示意圖。

具體實施方式

本發(fā)明提供一種量子點發(fā)光二極管器件及其制備方法，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對本發(fā)明進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。

請參閱圖1，圖1為本發(fā)明一種量子點發(fā)光二極管器件較佳實施例的結(jié)構(gòu)截面示意圖，如圖所示，所述量子點發(fā)光二極管器件，包括：基板100，在所述基板100上設(shè)置有導電層110，在所述導電層110上依次沉積有空穴傳輸層120、第一量子點發(fā)光層130、電子傳輸層140、電子注入層150、陰極層160、第二量子點發(fā)光層170及氧化石墨烯層180。

具體來說，所述基板100可為柔性基板，也可為玻璃基板，或其他類型基板，在實際應(yīng)用時，本發(fā)明采用玻璃基板。所述導電層110為ITO層，也就是銦錫氧化物半導體透明導電膜層，一般為圖案化的ITO作為電極，本發(fā)明中作為陽極，這樣使得導電層110、沉積空穴傳輸層120、第一量子點發(fā)光層130、電子傳輸層140、電子注入層150及陰極層160形成了第一量子點發(fā)光二極管器件。同時，本發(fā)明還在陰極層160上依次沉積了第二量子點發(fā)光層170及氧化石墨烯層180，將氧化石墨烯層180作為陽極，這樣陰極層160上依、第二量子點發(fā)光層170與氧化石墨烯層180形成了第二量子點發(fā)光二極管器件；這樣，通過共用陰極層，使得本發(fā)明提供的量子點發(fā)光二極管器件為疊層量子點發(fā)光二極管器件，大大提高了器件效率，特別是發(fā)光效率。同時，由于氧化石墨烯（GO）具有高透光性、高導熱性能，可以很好的作為封裝填充層，將量子點發(fā)光二極管器件的熱量更快、更多的導出，使得器件效率和穩(wěn)定性增強。

可選地，所述基板100為玻璃基板，也可采用其他基板。所述導電層為ITO層，也可采用其他陽極材料制成。

優(yōu)選地，在所述導電層110上依次沉積有空穴傳輸層120，所述空穴傳輸層120可采用聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)(也就是TFB)制成，也可采用其他空穴傳輸材料。優(yōu)選地，空穴傳輸層120的厚度為0-100nm，也就是說所述量子點發(fā)光二極管器件可以不設(shè)置空穴傳輸層120，為了器件效率更好，其厚度優(yōu)選為40~50nm。

進一步地，第一量子點發(fā)光層130的厚度為10~100nm。所述第一量子點發(fā)光層130可采用無機量子點材料制成，顯然，第二量子點發(fā)光層170與第一量子點發(fā)光層130可采用相同的材料，也可采用不同的材料，優(yōu)選為均采用無機量子點材料制成。優(yōu)選地，所述第一量子點發(fā)光層的厚度為10~100nm和/或所述第二量子點發(fā)光層的厚度為10~100nm。

優(yōu)選地，所述電子傳輸層140由n型氧化鋅ZnO制成，厚度為30~60nm；和/或所述電子注入層150由電解質(zhì)型材料制成。具體來說，電子傳輸層優(yōu)選具有高的電子傳輸性能的n型氧化鋅ZnO，其較佳的厚度為30-60nm，電子注入層材料可以選擇低功函數(shù)的Ca，Ba等金屬，也可以選擇CsF, LiF，CsCO3等化合物，還可以是其它電解質(zhì)型電子傳輸層材料。

在實際應(yīng)用時，所述陰極層160由銀或鋁制成，厚度為10~120nm。進一步地，在第二量子點發(fā)光層170上沉積的氧化石墨烯層180，其厚度優(yōu)選為10~100nm。氧化石墨烯（GO）導電性好，既可作為第二QLED器件的陽極。

請繼續(xù)參閱圖1，優(yōu)選地，在所述量子點發(fā)光二極管器件上設(shè)置有封裝蓋片190，從而對所述量子點發(fā)光二極管器件進行封裝。也就是說，在氧化石墨烯層180上設(shè)置有封裝蓋片190進行封裝，由于氧化石墨烯（GO）具有高透光性、高導熱性能，可以很好的作為封裝填充層，將QLED的熱量更快、更多的導出，使得器件效率和穩(wěn)定性增強。

本發(fā)明提供的量子點發(fā)光二極管器件，在陰極上增設(shè)了第二量子發(fā)光層和作為陽極的氧化石墨烯層，共用陰極，形成了雙層QLED器件，增加了發(fā)光效率，并且氧化石墨烯層具有高透光性和高導熱性，作為封裝填充層可快速導出量子點發(fā)光二極管器件的熱量，提高了器件穩(wěn)定性。

本發(fā)明在正常的QLED器件的陰極層Al上再沉積一層量子點發(fā)光層，并在量子點發(fā)光層上沉積氧化石墨烯（GO）作為陽極，形成了疊層的QLED器件，具有更高的發(fā)光效率。另外，氧化石墨烯（GO）既作為QLED器件的陽極，同時由于氧化石墨烯（GO）具有高的透光導熱性，又可以作為封裝導熱材料，既快又多的將熱量導出，提高器件穩(wěn)定性。

基于上述量子點發(fā)光二極管器件，本發(fā)明還提供了該量子點發(fā)光二極管器件的制備方法，包括以下步驟：

S1、在基板上形成導電層；

S2、在所述導電層上依次沉積空穴傳輸層、第一量子點發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層及陰極層，以形成第一量子點發(fā)光二極管器件；

S3、在所述陰極層上依次沉積第二量子點發(fā)光層及氧化石墨烯層，以形成第二量子點發(fā)光二極管器件。

優(yōu)選地，在所述步驟S1之前還包括：

S11、將所述基板按次序置于丙酮、洗液、去離子水以及異丙醇中進行超聲清洗，每次超聲持續(xù)時間為10~25分鐘；

S12、在超聲清洗完成后，將所述基板放置于潔凈烘箱內(nèi)烘干備用.

優(yōu)選地，在所述步驟S3之后，還包括：

S4、在所述量子點發(fā)光二極管器件的四周滴上封裝膠對其封裝。

以下以一應(yīng)用實施例對本發(fā)明的制備方法詳細說明如下。

首先，將玻璃基板按次序置于丙酮，洗液，去離子水以及異丙醇中進行超聲清洗，以上每一步超聲均需持續(xù)15分鐘左右。待超聲完成后將玻璃放置于潔凈烘箱內(nèi)烘干備用。

然后，沉積一層空穴傳輸層TFB，此層的厚度為0-100nm，優(yōu)選40-50nm，對其依次進行熱處理。

待上一步處理的片子冷卻后，將第一量子點發(fā)光層沉積在空穴傳輸層TFB表面，其厚度為10-100nm之間。這一步的沉積完成后將片子放置在80℃的加熱臺上加熱10分鐘，除去殘留的溶劑。

然后在第一量子點發(fā)光層表面依次沉積電子傳輸層和電子注入層，其中電子傳輸層優(yōu)選具有高的電子傳輸性能的n型氧化鋅ZnO，其較佳的厚度為30-60nm，電子注入層材料可以選擇低功函數(shù)的Ca，Ba等金屬，也可以選擇CsF, LiF，CsCO3等化合物，還可以是其它電解質(zhì)型電子傳輸層材料。

最后，將沉積完各功能層的片子置于蒸鍍倉中通過掩膜板熱蒸鍍一層100nm的金屬銀或者鋁作為陰極層，則下層器件制備完畢，也就是第一量子點發(fā)光二極管器件制備完畢。

接著，在陰極層Al上沉積一層量子點，厚度為10-100nm之間，也就是第二量子點發(fā)光層。這一步的沉積完成后將片子放置在80℃的加熱臺上加熱10分鐘，除去殘留的溶劑。

然后，在第二量子點發(fā)光層上沉積氧化石墨烯（GO）層，層厚為10-100nm之間。沉積完成后將片子放置在80℃的加熱臺上加熱10分鐘，除去殘留的溶劑，則上層器件制備完畢，也就是第二量子點發(fā)光二極管器件制備完畢。這樣，本發(fā)明的量子點發(fā)光二極管器件制備完畢。

進一步地，在該器件四周滴上封裝膠對其封裝。

綜上所述，本發(fā)明提供的量子點發(fā)光二極管器件及其制備方法，增強了QLED器件性能并同時可以增強其穩(wěn)定性，顯著提高了QLED器件效率，同時能夠及時散出熱量，增強QLED器件的穩(wěn)定性。在常規(guī)的QLED器件的Al陰極上再沉積一層量子點發(fā)光層，并在量子點發(fā)光層上沉積氧化石墨烯（GO）作為陽極，通過共用陰極，形成了疊層的QLED器件，具有更高的發(fā)光效率。采用氧化石墨烯（GO）作為QLED器件的陽極，由于氧化石墨烯（GO）具有高的透光導熱性，又可以作為封裝導熱材料，快又多的將熱量導出，提高了器件穩(wěn)定性。

應(yīng)當理解的是，本發(fā)明的應(yīng)用不限于上述的舉例，對本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來說，可以根據(jù)上述說明加以改進或變換，所有這些改進和變換都應(yīng)屬于本發(fā)明所附權(quán)利要求的保護范圍。