一种具有自组装电子传输层的qled器件及其制备方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种具有自组装电子传输层的QLED器件及其制备方法。
【背景技术】
[0002]量子点发光二极管(QLED)作为一种新兴的高性能显示技术，近年来受到了学术界与产业界的广泛关注。与具有类似器件结构的有机/聚合物发光二极管(0LED/PLED)相比，QLED具有诸多独特的优势。首先，0LED/PLED的发光层材料主要基于有机/聚合物材料，这些材料会随着使用时间的推移发生结构的不可逆变化，影响器件的稳定性；其次，受到材料化学结构的制约，0LED/PLED的发射峰通常较宽，不利于实现高纯度的发光光谱，从而限制了其在高性能显示中的应用；再次，因为QLED所采用的量子点材料具有很小的尺寸? 10nm)，它的光电性质很容易通过量子尺寸效应进行设计和调控。
[0003]与0LED/PLED类似，在QLED中若想实现优异的电致发光，除了发光层量子点4(QDs)外，还需要在两个电极(Ag电极I和ITO电极7)和QDs4之间加入各种功能层，这些功能层主要包括电子注入层2 (EIL)，电子传输层3 (ETL)，空穴传输层5 (HTL)和空穴注入层6 (HIL)等。它们的作用主要是帮助载流子(电子和空穴)能够顺利高效地进入发光层然后通过辐射跃迀的方式复合发光。QLED的器件结构示意图详见图1。
[0004]从经济成本方面进行考虑，溶液加工法是QLED发展的必然方向。一般来讲，为了制备一个完整的QLED器件，各功能层和发光层需要按特定的顺序逐层进行沉积。但是在溶液法制备的过程中，沉积上层材料的同时必须保证下层已沉积的薄膜不被上层材料的溶剂清洗掉。这就对相邻层材料的溶剂提出了严格的要求，即相邻层材料所使用的溶剂必须具备正交性。但是，同时兼顾特定光电功能与溶剂正交性的材料是很少的。另一方面，在QLED器件中，增加一种功能层虽然可以使器件的性能在一定程度上得到提升，但是会增加器件制备的繁琐程度和制备成本，不利于QLED的大规模产业化发展。
[0005]因此，现有技术还有待于改进和发展。
【发明内容】
[0006]鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种具有自组装电子传输层的QLED器件及其制备方法，旨在解决现有制备方法溶剂需具备正交性、制备繁琐及制备成本高的问题。
[0007]本发明的技术方案如下:
一种具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，包括步骤:
A、通过匀胶机旋涂一空穴注入层于ITO基板上；
B、然后旋涂一空穴传输层于空穴注入层上；
C、接着旋涂一发光层和电子传输层于空穴传输层上，其中，所述发光层和电子传输层由含氟小分子与量子点的混合溶液自组装而成，并且电子传输层位于发光层上； D、最后旋涂一电子注入层于电子传输层上，并蒸镀一阴极于电子注入层上，制得QLED器件。
[0008]所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，所述步骤A之前包括:对ITO基板进行预处理。
[0009]所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，所述ITO基板预处理是指采用氧气等离子体处理或紫外-臭氧处理ITO表面。
[0010]所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，所述空穴注入层由PEDOT:PSS 形成。
[0011 ] 所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，所述空穴传输层由Poly-TPD和PVK溶液形成。
[0012]所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，所述含氟小分子为ND10
[0013]所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，所述电子注入层由分散在乙醇溶液中的ZnO纳米颗粒形成。
[0014]所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，所述阴极为金属Ag。
[0015]所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法，其中，所述发光层的厚度为35~45nm，所述电子传输层的厚度为3~5nm。
[0016]一种QLED器件，其中，引用如上任一所述的具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法制备而成。
[0017]有益效果:本发明通过将具有自组装特性的含氟小分子渗入量子点溶液中形成混合溶液，低表面能的含氟小分子富集到QDs层的表面，形成一个很薄的具有电子传输层功能的小分子层，实现一次成膜就可以形成具有发光和电子传输层功能的两层薄膜，从而大大简化了器件的制备流程，降低了生产成本。
【附图说明】
[0018]图1为QLED器件的结构示意图。
[0019]图2为本发明一种具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法较佳实施例的流程图。
[0020]图3为NDI的结构式。
[0021]图4为干燥过程中含氟的NDI分子会自发地迀移到混合膜表面的过程示意图。
[0022]图5为QLED器件的能级图。
[0023]图6为roi的结构式。
【具体实施方式】
[0024]本发明提供一种具有自组装电子传输层的QLED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。
[0025]请参阅图2，图2为本发明一种具有自组装电子传输层的QLED器件的制备方法较佳实施例的流程图，如图所示，其包括步骤:
S100、通过匀胶机旋涂一空穴注入层于ITO基板上；
S200、然后旋涂一空穴传输层于空穴注入层上；
S300、接着旋涂一发光层和电子传输层于空穴传输层上，其中，所述发光层和电子传输层由含氟小分子与量子点的混合溶液自组装而成，并且电子传输层位于发光层上；
S400、随后旋涂一电子注入层于电子传输层上，最后蒸镀一阴极于电子注入层上，制得QLED器件。
[0026]本发明的核心改进之处:将具有自组装特性的含氟小分子掺入量子点溶液中形成混合溶液自组装成发光层和电子传输层。由于含氟小分子具有很低的表面能，为了使整个体系的能量降到最低，在混合溶液成膜的过程中，低表面能的含氟小分子会富集到QDs层的表面，形成一个很薄的具有电子传输功能的小分子层。通过上述方法只需一次成膜就可以形成具有发光和电子传输功能的两层薄膜，从而简化了器件的制备流程，降低了生产成本。
[0027]本发明的ITO基板用于制备QLED器件之前，对ITO基板进行清洗。具体清洗过程包括:将ITO基板依次置于丙酮、洗液、去离子水以及异丙醇中进行超声清洗，每次超声均持续15分钟左右，待超声完成后，将ITO基板放置于洁净烘箱内烘干备用。通过上述超声清洗过程，可有效去除ITO基板表面的尘埃和化学污物。
[0028]所述步骤SlOO之前包括:对ITO基板进行预处理。本发明在ITO基板上旋涂各功能层之前，还对ITO基板进行预处理。优选地，所述ITO基板预处理是指采用氧气等离子体处理或紫外-臭氧处理ITO表面。具体预处理步骤为:将烘干的ITO基板取出，然后采用氧气等离子体或紫外-臭氧处理ITO基板表面5~10min (例如，处理ITO基板表面5min)，以进一步除去ITO基板表面附着的有机物，从而提尚ITO基板的功函数。
[0029]所述步骤SlOO中，将处理好的ITO基板置于匀胶机上，通过匀胶机旋涂一空穴注入层于ITO基板上。优选地，所述空穴注入层由PEDOT:PSS形成。即旋涂一 PEDOT:PSS层作为空穴注入层于ITO基板上，然后将所述PEDOT