一种量子点发光二极管的制作方法

文档序号:9752826阅读:515来源:国知局
一种量子点发光二极管的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及发光二极管技术领域,尤其涉及的是一种量子点发光二极管。
【背景技术】
[0002]基于量子点的发光二极管具有高效,长寿命,可印刷制备等优点,受到了人们的广泛关注。尤其是近年来器件性能发展迅速,其各项性能指标已接近或者超过其他同类显示技术。
[0003]目前QLED(量子点发光二极管)器件中用到的发光二极管都是三维量子点材料,虽然具有色纯好,发光颜色可通过尺寸和组分精确调节等优点,但是其俄歇复合几率大,导致QLED器件的效率低和稳定性差,另外蓝光量子点器件的效率不高和性能不好,尤其是稳定性仍存在非常大的差距。
[0004]因此,现有技术还有待于改进和发展。

【发明内容】

[0005]本发明要解决的技术问题在于,提供一种量子点发光二极管,旨在解决现有量子点发光二极管器件效率低性能差的问题。
[0006]本发明解决技术问题所采用的技术方案如下:
一种量子点发光二极管,其中,包括衬底,在所述衬底上设置底电极,在所述底电极上设置空穴注入层,在所述空穴注入层上设置空穴传输层,在所述空穴传输层上设置包括核壳结构纳米发光材料的量子点发光层,在所述量子点发光层上设置电子传输层,在所述电子传输层上设置顶电极。
[0007]所述的量子点发光二极管,其中,所述核壳结构纳米发光材料为片状,所述核壳结构纳米发光材料包括片状内部核层及包覆所述片状内部核层的外部壳层。
[0008]所述的量子点发光二极管,其中,所述核壳结构纳米发光材料中外部壳层材料为相对宽带隙的半导体,而内部核层为相对窄带隙的半导体。
[0009]所述的量子点发光二极管,其中,所述宽带隙半导体材料可为ZnS、ZnSe、CdS2-6族材料,InP、GaP 3-5族材料或CuInS、CuGaS 1_3_6族半导体材料中的一种或几种。
[0010]所述的量子点发光二极管,其中,所述窄带隙半导体材料为CdSe、CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe 2-6族材料,InP、GaP 3_5组材料或CuInSXuGaS 1_3_6族半导体材料中的一种或几种。
[0011]所述的量子点发光二极管,其中,所述核壳结构纳米发光材料为片状,所述核壳结构纳米发光材料包括片状内部核层及依次包覆所述片状内部核层的多层外部壳层。
[0012]所述的量子点发光二极管,其中,所述核壳结构纳米发光材料的厚度小于10纳米。
[0013]本发明所提供的一种量子点发光二极管,有效地解决了现有量子点发光二极管器件效率低性能差的问题,包括衬底,在所述衬底上设置底电极,在所述底电极上设置空穴注入层,在所述空穴注入层上设置空穴传输层,在所述空穴传输层上设置包括核壳结构纳米发光材料的量子点发光层,在所述量子点发光层上设置电子传输层,在所述电子传输层上设置顶电极;通过将传统QLED器件中的发光材料从核壳结构量子点改成核壳结构纳米发光材料,有效减少了俄歇复合几率,从而有效地提高了量子点层的发光效率,提高器件的整体性能,带来了大大的方便。
【附图说明】
[0014]图1为本发明提供的量子点发光二极管较佳实施例的结构剖面示意图。
[0015]图2为本发明提供的核壳结构纳米发光材料较佳实施例的结构剖面示意图。
【具体实施方式】
[0016]本发明提供一种量子点发光二极管,为使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例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。
[0017]请参阅图1,图1为本发明提供的量子点发光二极管较佳实施例的结构剖面示意图,如图所示,所述量子点发光二极管包括:衬底110,在所述衬底110上设置底电极120,在所述底电极120上设置空穴注入层130,在所述空穴注入层130上设置空穴传输层140,在所述空穴传输层140上设置包括核壳结构纳米发光材料的量子点发光层150,在所述量子点发光层150上设置电子传输层160,在所述电子传输层160上设置顶电极170。
[0018]具体来说,本发明提供一种量子点发光二极管,依次包括衬底、底电极、空穴注入层(HIL,hole inject1n layer)、空穴传输层(HTL,Hole Transport Layer)、量子点发光层(R、G、B)、电子传输层(ETL,Electron Transport Layer)以及顶电极。其中,量子点发光层使用核壳结构纳米发光材料,所述核壳结构纳米发光材料为片状,器件结构如图1所示。关于衬底、底电极等乃现有技术。本发明通过使用片状的核壳结构纳米发光材料作为发光层,有效地抑制了俄歇能量复合几率,同时也更有利于通过溶液法制备致密的薄膜,从而提高器件效率。
[0019]对于纳米材料来说,俄歇复合几率和材料的尺寸是密切相关的,而且点状纳米材料的俄歇复合几率比一维的高,而一维纳米材料的俄歇复合几率又比二维的纳米片状材料高。通常对于纳米发光材料来说由于比表面积比较大,因此表面态对发光效率的影响非常显著,因此核壳结构可以有效抑制表面态的发光,从而明显改善其发光效率。另外纳米片状材料可通过溶液法制备致密的薄膜,有利于制备薄膜发光二极管器件。本发明制备了高效的核壳结构的二维纳米片状发光材料,并制备了基于该材料的发光二极管,有望改善QLED器件的效率和稳定性,尤其是蓝光器件的性能。
[0020]本发明采用的是片状的核壳结构纳米发光材料,相比于核壳结构球状发光材料,通过将传统QLED器件中的发光材料从核壳结构量子点改成片状的核壳结构纳米发光材料,有效减少了俄歇复合几率,从而有效地提高了量子点层的发光效率,提高器件的整体性能。同时,在该发明中,片状的核壳结构纳米发光材料通过溶液法制备致密的薄膜,更适合于低成本大规模的印刷显示技术。具体来说,片状的核壳结构纳米发光材料可以分散和溶解在不同极性的溶剂中,通过旋涂、打印或者喷涂等溶液方法制备高荧光产额,高致密度的薄膜,并制备量子点发光二极管器件。
[0021]请参阅图2,图2为本发明提供的核壳结构纳米发光材料较佳实施例的结构剖面示意图。如图所示,优选地,所述核壳结构纳米发光材料包括片状内部核层210及包覆
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