一种掺杂量子点的有机发光器件及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及平板显示技术领域，尤其涉及的是一种掺杂量子点的有机发光器件及其制备方法。
【背景技术】
[0002]在如今的平面显示领域中，由于平面显示器件具有机身薄、省电、无辐射等众多优点，得到了广泛的应用。现有的平面显示器件主要包括液晶显示器件(Liquid CrystalDisplay，IXD)及有机电致发光显示器件(Organic Light Emitting Display，0LED)。
[0003]OLED由于同时具备自发光，不需背光源、对比度高、厚度薄、视角广、反应速度快、可用于挠曲性面板、使用温度范围广、构造及制程较简单等优异之特性，被认为是下一代的平面显示器新兴应用技术。从使用的有机电致发光材料的分子量来看，有机电致发光器件分为小分子有机电致发光器件(0LED)和高分子电致发光器件(PLED)。
[0004]如图1所示，现有技术中0LED的结构包括基板10、置于基板上的ΙΤ0透明阳极20、置于ΙΤ0透明阳极20上的空穴注入层30 (空穴注入层的英文简称为HIL)、置于空穴注入层30上的空穴传输层40 (空穴传输层的英文简称HTL)、置于空穴传输层40上的发光层50 (发光层的英文简称为EML)、置于发光层50上的电子传输层60 (电子传输层的英文简称为ETL)、置于电子传输层60上的电子注入层70 (电子注入层的英文简称为EIL)以及置于电子注入层70上的阴极80。
[0005]如图2所示，微观结构下0LED的发光过程为电子从阴极80出发，需要足够的能量去穿过禁带81到达导带82，这个过程中是吸收电能的过程，然后电子再发生跃迀后释放出能量，产生光子。但不是所有电子在吸收了电能后都可以有效的穿过禁带81，所以0LED的发光效率取决于电子的跃迀成功率。
[0006]目前由于0LED显示器的功耗较高，同时寿命远远小于IXD，特别是对于0LED应用于大尺寸来讲，减少0LED的功耗可以变相提升大尺寸0LED器件的稳定性，所以需要提升0LED的发光效率。同时由于传统大尺寸0LED器件需要精细掩膜技术的工艺生产，导致生产良率比较低。
[0007]因此，现有技术还有待于改进和发展。
【发明内容】
[0008]鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种掺杂量子点的有机发光器件及其制备方法，旨在解决现有技术中0LED的发光效率较低，且因采用精细掩膜技术的工艺生产，导致生产良率比较低的缺陷。
[0009]本发明的技术方案如下:
一种掺杂量子点的有机发光器件，包括基板、设置在所述基板之上的0LED阳极结构和设置在所述0LED阳极结构之上的0LED阴极结构，其中，所述0LED阳极结构与所述0LED阴极结构之间还设置有掺杂有量子点的有机电致发光薄膜层。
[0010]所述掺杂量子点的有机发光器件，其中，所述掺杂有量子点的有机电致发光薄膜层中包括有机发光物薄膜层，所述有机发光物薄膜层的表层镶嵌有至少一种量子点。
[0011 ] 所述掺杂量子点的有机发光器件，其中，所述掺杂有量子点的有机电致发光薄膜层为蓝色和绿色的有机电致发光薄膜层且表层镶嵌有红色量子点，或为蓝色的有机电致发光薄膜层且表层镶嵌有绿色和红色量子点，或为白色的有机电致发光薄膜层且表层镶嵌有近红外量子点。
[0012]所述掺杂量子点的有机发光器件，其中，所述基板与所述0LED阳极结构之间还设置有可产生红、绿和蓝三种子像素的彩色滤光层。
[0013]所述掺杂量子点的有机发光器件，其中，所述量子点规则的排列在所述有机电致发光薄膜层上，并由量子点中的电子产生分散的能级。
[0014]所述掺杂量子点的有机发光器件，其中，所述掺杂有量子点的有机电致发光薄膜层中的量子点材料为 CdSe、CdS、CdMnS、ZnSe、ZnMnS、InP、InAs、CuInS、MnZnS、PbS、PbSe 或CdTeo
[0015]所述掺杂量子点的有机发光器件，其中，所述0LED阳极结构包括从下至上依次设置的ΙΤ0阳极、空穴注入层和空穴传输层。
[0016]所述掺杂量子点的有机发光器件，其中，所述0LED阴极结构包括从下至上依次设置的电子传输层及阴极。
[0017]所述掺杂量子点的有机发光器件，其中，所述空穴传输层的材料为聚三苯胺。
[0018]—种掺杂量子点的有机发光器件的制备方法，其中，包括步骤:
制备基板，并在基板上制备0LED阳极结构；
通过溶液成膜法在0LED阳极结构上制备有机电致发光薄膜层；
通过有机金属化学气相沉淀法或印刷法将量子点规则排列在有机电致发光薄膜层上;
在掺杂有量子点的有机电致发光薄膜层上制备0LED阴极结构，得到掺杂量子点的有机发光器件。
[0019]有益效果:本发明通过在有机电致发光薄膜层表面掺杂一种或多种不同大小的量子点材料，由于两种材料同时具有光致发光的特性，量子点因稳定性和激发效率高，不但可以自发光，还可以通过提供给0LED发光物质掺杂能级从而提升0LED自身的发光效率，降低0LED器件的功耗和驱动电流，同时增加了器件的稳定性和寿命。
【附图说明】
[0020]图1为现有技术中0LED器件的结构示意图；
图2为现有技术中0LED器件的能级结构示意图；
图3为本发明所述掺杂量子点的有机发光器件的结构示意图；
图4为本发明所述掺杂量子点的有机发光器件中掺杂单一量子点的能级结构示意图； 图5为本发明所述掺杂量子点的有机发光器件中掺杂两种量子点的能级结构示意图； 图6为本发明所述掺杂量子点的有机发光器件的制备方法较佳实施例的流程图。
【具体实施方式】
[0021]本发明提供一种掺杂量子点的有机发光器件及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
[0022]请参见图3，图3是本发明所述掺杂量子点的有机发光器件的结构示意图。如图3所示，所述掺杂量子点的有机发光器件包括基板100、设置在所述基板100之上的0LED阳极结构200和0LED阴极结构300，所述0LED阳极结构200与所述0LED阴极结构300之间还设置有掺杂有量子点的有机电致发光薄膜层400。
[0023]量子点材料，由于电子和空穴被量子限域，可以将连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，受激后可以发射荧光。
[0024]0LED和量子点均可以实现电致发光，其微观表现为，由于外部能量的激发电子从基态跃迀到激发态，电子与空穴发生复合，最终弛豫到基态。多余的能量通过复合和弛豫过程释放，福射复合发出光子。
[0025]微观结构下0LED的发光过程为电子从阴极出发，需要足够的能量去穿过禁带到达导带部分，这个过程中是吸收电能的过程，然后电子再发生跃迀后释放出能量，产生光子。但不是所有电子在吸收了电能后都可以有效的穿过禁带部分，所以0LED的发光效率决定于电子的跃迀成功率。
[0026]本实施例中，通过在有机电致发光薄膜层400中镶嵌一种或多种不同大小的量子点材料来改变0LED原本的能级结构，从而提升电子的跃迀效率，提升0LED器件的发光效率。在有机电致发光薄膜层400中镶嵌一种或多种不同大小的量子点材料的本质是在有机电致发光薄膜层400中掺杂有机/无机电致发光物质来改变有机电致发光物质的能带组成。具体的，所述的量子点材料为CdSe、CdS、CdMnS, ZnSe、或ZnMnSe等II?VI族量子点，InP、InAs等III?V量子点(II?VI族量子点及III?V量子点均为本征量子点)，或者为CulnS、MnZnS等掺杂量子点，或者为PbS、PbSe、CdTe、PbTe等近红外光的量子点。
[0027]当在有机电致发光薄膜层400中镶嵌单一种类的量子点时，其能级结构示意图如图4所示，电子从0LED阴极结构300出发，需穿过禁带301到达导带302。在此过程中，电子需足够的能量才能成功穿过。由于单一种类的量子点在禁带301间形成单一量子能带303，当电子通过单一量子能带303时，可以吸收其能量，提升了电子穿过禁带301的成功率和效率，从而提高了能量转化效率。
[0028]当在有机电致发光薄膜层400中镶嵌两种量子点时，其能级结构示意图如图5所示，电子从0LED阴极结构300出发，需穿过禁带301到达导带302。同样的，电子需要足够的能量才能成功穿过。与掺杂单一种类量子点相比，掺杂两种不同种类和大小的量子点时，可在禁带301间形成第一量子能带304和第二量子能带305。当电子从0LED阴极结构300出发时，在第一量子能带304和第二量子能带305都可吸收能量，大大提升