量子點(diǎn)發(fā)光二極管及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于量子點(diǎn)發(fā)光二極管領(lǐng)域，尤其涉及一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]量子點(diǎn)發(fā)光二極管(QLED)是一種新型的電致發(fā)光器件，它具備高亮度、低功耗、可大面積溶液加工等諸多優(yōu)勢(shì)，近年來(lái)受到了學(xué)術(shù)界和產(chǎn)業(yè)界的廣泛關(guān)注。如圖1所示，傳統(tǒng)的QLED通常由陽(yáng)極(Γ )、空穴注入層(2’)、空穴傳輸層(3’)、紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層(6’)、電子傳輸層(7’ )和陰極(8’ )構(gòu)成，其中，所述電子傳輸層可兼具電子傳輸和電子注入功能。由于現(xiàn)有的QLED其紅、綠、藍(lán)三色量子點(diǎn)發(fā)光材料的最高已占軌道(HOMO)能級(jí)都非常深，達(dá)到-6.5?-7.0eV，下面以設(shè)置有獨(dú)立的電子傳輸層和電子注入層的QLED結(jié)構(gòu)進(jìn)行說(shuō)明，如圖2所示(其中，I’ -3’依次為陽(yáng)極、空穴注入層、空穴傳輸層、6’ -9’依次為紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層、電子傳輸層、陰極和電子注入層)，導(dǎo)致QLED中空穴的注入與傳輸勢(shì)皇非常大，使得紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層中空穴與電子的復(fù)合幾率大幅減小(電荷不平衡造成)，最終導(dǎo)致QLED的電流效率(cd/A)與壽命的降低，從而限制了其在電視領(lǐng)域的發(fā)展空間。為了使QLED能夠應(yīng)用在電視領(lǐng)域，其發(fā)光效率和使用壽命有待提高。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明的目的在于提供一種含有電荷產(chǎn)生層的QLED，旨在解決由于紅、綠、藍(lán)三色量子點(diǎn)發(fā)光材料較深的HOMO能級(jí)導(dǎo)致現(xiàn)有QLED中空穴的注入/傳輸勢(shì)皇大、空穴與電子的復(fù)合幾率低、從而影響QLED的發(fā)光效率和使用壽命、進(jìn)而限制其在電視領(lǐng)域的應(yīng)用的問(wèn)題。
[0004]本發(fā)明的另一目的在于提供一種QLED的制備方法。
[0005]本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種QLED，包括從下往上依次層疊設(shè)置的陽(yáng)極、紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層和陰極，還包括電荷產(chǎn)生層，且所述電荷產(chǎn)生層層疊設(shè)置于所述陽(yáng)極和所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層之間。
[0006]以及，一種QLED的制備方法，包括以下步驟:
[0007]提供一陽(yáng)極基板；
[0008]在所述陽(yáng)極基板上依次沉積電荷產(chǎn)生層和紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層；
[0009]在所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層上沉積陰極。
[0010]本發(fā)明提供的QLED，引入了電荷產(chǎn)生層，所述電荷產(chǎn)生層能夠產(chǎn)生大量的空穴，從而使空穴能夠高效地注入所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層。且所述電荷產(chǎn)生層的加入，降低了空穴注入/傳輸勢(shì)皇，使得所述陽(yáng)極與所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層之間的能量差大幅降低，空穴能夠有效傳輸?shù)搅孔狱c(diǎn)中，從而使所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層中空穴和電子的復(fù)合概率最大化，最終大幅提高QLED的電流效率和使用壽命，進(jìn)而使得所述QLED能夠應(yīng)用于電視領(lǐng)域，在大幅降低能耗的具有較好的性能和使用壽命。
[0011]本發(fā)明提供的QLED的制備方法，只需在陽(yáng)極基板上依次沉積個(gè)層材料即可，其工藝簡(jiǎn)單易控，易于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)化。
【附圖說(shuō)明】
[0012]圖1是現(xiàn)有技術(shù)提供的QLED的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0013]圖2是現(xiàn)有技術(shù)提供的QLED的能量帶隙圖；
[0014]圖3是本發(fā)明實(shí)施例提供的含有陽(yáng)極、電荷產(chǎn)生層、量子點(diǎn)發(fā)光層和陰極的QLED的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0015]圖4是本發(fā)明實(shí)施例提供的含有陽(yáng)極、第一空穴傳輸層、電荷產(chǎn)生層、量子點(diǎn)發(fā)光層和陰極的QLED的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖5是本發(fā)明實(shí)施例提供的含有陽(yáng)極、第一空穴傳輸層、電荷產(chǎn)生層、第二空穴傳輸層、量子點(diǎn)發(fā)光層和陰極的QLED的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖6是本發(fā)明實(shí)施例提供的含有陽(yáng)極、空穴注入層、第一空穴傳輸層、電荷產(chǎn)生層、量子點(diǎn)發(fā)光層、電子傳輸層和陰極的QLED的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖7是本發(fā)明實(shí)施例提供的含有陽(yáng)極、空穴注入層、第一空穴傳輸層、電荷產(chǎn)生層、第二空穴傳輸層、量子點(diǎn)發(fā)光層、電子傳輸層和陰極的QLED的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0019]為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0020]結(jié)合圖3-7，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種QLED，包括從下往上依次層疊設(shè)置的陽(yáng)極1、紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6和陰極8，其特征在于，還包括電荷產(chǎn)生層4，且所述電荷產(chǎn)生層4層疊設(shè)置于所述陽(yáng)極I和所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6之間，如圖3所示。
[0021]本發(fā)明實(shí)施例所述QLED，通過(guò)引入所述電荷產(chǎn)生層4產(chǎn)生大量的空穴，從而使空穴能夠高效地注入所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6。且所述電荷產(chǎn)生層4的加入，降低了空穴注入/傳輸勢(shì)皇，使得所述陽(yáng)極I與所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6之間的能量差大幅降低，空穴能夠有效傳輸?shù)搅孔狱c(diǎn)中，從而使所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6中空穴和電子的復(fù)合概率最大化，最終大幅提高QLED的電流效率和使用壽命
[0022]本發(fā)明實(shí)施例中，為了提高空穴傳輸效率，作為優(yōu)選實(shí)施例，所述QLED還包括第一空穴傳輸層3，所述第一空穴傳輸層3層疊設(shè)置在所述電荷產(chǎn)生層4和所述陽(yáng)極I之間，如圖4所示。
[0023]進(jìn)一步的，為了進(jìn)一步提高空穴傳輸效率，特別是將所述電荷產(chǎn)生層4產(chǎn)生的空穴高效注入所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6中，作為優(yōu)選實(shí)施例，還包括第二空穴傳輸層5，所述第二空穴傳輸層5層疊設(shè)置在所述電荷產(chǎn)生層4和所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6之間，如圖5所示。
[0024]本發(fā)明實(shí)施例中，為了提高電荷迀移率，可以根據(jù)實(shí)際需要在上述QLED結(jié)構(gòu)中設(shè)置空穴注入層、電子注入層、電子傳輸層的至少一層。
[0025]作為一個(gè)具體優(yōu)選實(shí)施例，所述QLED，包括從下往上依次層疊設(shè)置的陽(yáng)極1、空穴注入層2、第一空穴傳輸層3、電荷產(chǎn)生層4、紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6和電子傳輸層7和陰極8，如圖6所示。該結(jié)構(gòu)QLED，能夠有效地降低所述陽(yáng)極I和所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6之間的能量差，提高所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6中空穴和電子的復(fù)合概率，從而提高QLED的電流效率。此外，由于該QLED結(jié)構(gòu)中只含有一層空穴傳輸層，因此，其制備方法簡(jiǎn)單，在實(shí)際生產(chǎn)中具較好優(yōu)勢(shì)。
[0026]作為另一個(gè)具體優(yōu)選實(shí)施例，所述QLED，包括從下往上依次層疊設(shè)置的陽(yáng)極1、空穴注入層2、第一空穴傳輸層3、電荷產(chǎn)生層4、第二空穴傳輸層5、紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6和電子傳輸層7和陰極8，如圖7所示。該結(jié)構(gòu)QLED，在所述電荷產(chǎn)生層4上下各設(shè)置一層電荷傳輸層，能夠更加有效地降低所述陽(yáng)極I和所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6之間的能量差，提高所述紅/綠/藍(lán)量子點(diǎn)發(fā)光層6中空穴和電子的復(fù)合概率，從而提高QLED的電流效率，獲得性能更好的QLED。
[0027]在上述兩個(gè)具體優(yōu)選實(shí)施例的基礎(chǔ)上，還可以進(jìn)一步在所述電子傳輸層7和陰極8之間設(shè)置電子注入層(圖中未標(biāo)出)。
[0028]本發(fā)明實(shí)施例中，所述陽(yáng)極I的材料可采用本領(lǐng)域內(nèi)常用的陽(yáng)極材料。本發(fā)明實(shí)施例具體可選用ITO、FTO、CTO中的一種。
[0029]所述空穴注入層2的材料可以采用常見(jiàn)的空穴注入材料。作為優(yōu)選實(shí)施例，所述空穴注入層2的材料為有高功函數(shù)、高電導(dǎo)率的空穴注入層材料，具體優(yōu)選為PEDOT:PSS、MoxOy、WxOy 中的一種。
[0030]所述第一空穴傳輸層3的材料采用常見(jiàn)的具有較深HOMO能級(jí)的空穴傳輸材料，作為具體優(yōu)選實(shí)施例，所述第一空穴傳輸層3的材料為PVK、Poly-TPD、TFB中的至少一種。當(dāng)所述第一空穴傳輸層3采用兩種或兩種以上空穴傳輸材料時(shí)，其各組分的比例可為任一比例。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例中，所