薄膜的制备方法、发光器件、发光器件的制备方法与电子设备与流程

本技术涉及光电，具体涉及一种薄膜的制备方法、发光器件、发光器件的制备方法与电子设备。

背景技术：

1、金属氧化物是指金属元素和氧元素结合形成的化合物，将金属氧化物纳米化后，金属氧化物因尺寸小、比表面积大、表面活性中心多的特性而具有小尺寸效应、表面与界面效应、量子点尺寸效应和宏观量子隧道效应，从而广泛应用于高效催化剂、电池、发光器件、超级电容器、储能器件、磁性器件以及光学器件中。

2、金属氧化物能够制备形成薄膜，金属氧化物薄膜能够用作发光器件的载流子功能层，具有化学性质稳定、导电性能理想的优点。但是，基于现有制备工艺的原因，形成的金属氧化物薄膜内残留应力，所述残留应力会对金属氧化物薄膜的应用造成负面影响。

3、因此，如何减小或消除金属氧化物薄膜内的残留应力对金属氧化物薄膜的应用与发展具有重要意义。

技术实现思路

1、本技术提供了一种薄膜的制备方法、发光器件、发光器件的制备方法与电子设备，以减小或消除溶液法形成的金属氧化物薄膜的残留应力。

2、本技术的技术方案如下：

3、第一方面，本技术提供了一种薄膜的制备方法，包括步骤：

4、提供膜层，所述膜层包含第二金属和第一金属氧化物；

5、对所述膜层进行光照处理，获得薄膜；

6、其中，所述第二金属选自金、银或铂族金属中的至少一种，所述第一金属氧化物的金属元素包含第一金属，所述第一金属与所述第二金属不相同；所述光照处理的光源为近红外光。

7、可选地，所述第一金属氧化物为n型金属氧化物或p型金属氧化物；

8、和/或，所述第二金属选自金、银、钌、铑、钯、锇、铱或铂中的至少一种。

9、可选地，所述第一金属选自镍、钨、钼、钒、铜、锌、钛、锡、钡、钽、锆、锂、镓、铝、镁或铟中的至少一种；

10、和/或，所述第一金属氧化物选自镍的氧化物、钼的氧化物、钨的氧化物、钒的氧化物、铬的氧化物、cuo、cu2o、zno、tio2、sno2、bao、ta2o3、al2o3、zro2、tilio、zngao、znalo、znmgo、znsno、znlio、insno、alzno、znocl、znof或znmglio中的至少一种。

11、可选地，所述第一金属氧化物为纳米颗粒形态，所述第一金属氧化物的平均粒径为10nm至30nm；

12、和/或，所述第二金属为纳米颗粒形态，所述第二金属的平均粒径为2nm至5nm。

13、可选地，所述膜层的制备方法包括如下步骤：

14、提供金属氢氧化物溶液，所述金属氢氧化物溶液中金属元素包含第一金属；

15、将所述金属氢氧化物溶液与第二金属前驱体混合以获得第一混合液，所述第二金属前驱体中金属元素为第二金属，将所述第一混合液反应获得第二金属掺杂的所述金属氢氧化物溶液；

16、沉积所述第二金属掺杂的金属氢氧化物溶液；以及

17、在含氧的环境下，对沉积后的所述第二金属掺杂的金属氢氧化物溶液进行热处理，获得所述膜层。

18、可选地，所述提供金属氢氧化物溶液，包括步骤：提供第一金属盐溶液和碱液，将所述第一金属盐溶液和所述碱液混合以获得第二混合液，并使所述第二混合液反应获得所述金属氢氧化物溶液。

19、可选地，在将所述第一金属盐溶液和所述碱液混合以获得第二混合液的步骤中，所述第一金属盐溶液中第一金属离子与所述碱液中氢氧根离子的摩尔比为1：(0.5～3.0)；

20、和/或，所述第二混合液的初始ph为9至14；

21、和/或，所述第二混合液的反应温度为25℃至60℃。

22、可选地，所述第一金属盐溶液中的溶剂为第一溶剂，所述碱液中的溶剂为第二溶剂，所述第一溶剂和所述第二溶剂分别选自极性溶剂；

23、和/或，所述第一金属盐溶液中的第一金属盐选自卤化镍、硝酸镍、硫酸镍、氨基磺酸镍、乙酰丙酮镍、钨酸盐、钼酸盐、卤化钒、钒酸盐、乙酸铜、硫酸铜、硝酸铜、卤化铜、卤化锌、锌酸盐、卤化钛、钛酸盐、卤化锡、锡酸盐、卤化钡、钡酸盐、卤化钽、钽酸盐、卤化锆、锆酸盐、卤化锂、卤化镓、镓酸盐、卤化铝、铝酸盐、卤化镁、镁酸盐、卤化铟或铟酸盐中的至少一种；

24、和/或，所述碱液中的碱源选自氢氧化钠、氢氧化钾、氢氧化锂、四甲基氢氧化铵、四乙基氢氧化铵、四丙基氢氧化铵或四丁基氢氧化铵中的至少一种。

25、可选地，所述第一溶剂和所述第二溶剂彼此独立地选自乙醇、乙二醇、丙三醇、异丙醇、丁醇、戊醇、辛醇、n-甲基甲酰胺、n,n-二甲基甲酰胺、n-甲基吡咯烷酮、2-甲氧基乙醇、2-乙氧基乙醇、2-甲氧基丁醇或二甲基亚砜中的至少一种.

26、可选地，在所述第一混合液中，第一金属离子：第二金属离子的摩尔比为1：(0.001～0.1)；

27、和/或，所述第二金属前驱体选自氯金酸、氯铂酸、卤化钯、卤化银、卤化铂、卤化钌、卤化铑、卤化锇、卤化铱、四氯铂酸铵、四氯钯酸铵、氯钌酸铵、氯铑酸铵、氯锇酸铵或氯铱酸铵中的至少一种；

28、和/或，所述热处理的温度为150℃至350℃。

29、可选地，所述光源的波长为700nm至2.5μm；

30、和/或，所述光照处理的时间为10min至120min。

31、第二方面，本技术提供了一种发光器件，包括：

32、阳极；

33、阴极，与所述阳极相对设置；

34、发光层，设置于所述阳极与所述阴极之间；以及

35、载流子功能层，设置于所述阳极与所述发光层之间和/或所述阴极与所述发光层之间；

36、其中，所述载流子功能层的至少部分膜层采用如第一方面中任意一种所述的制备方法制得。

37、可选地，所述载流子功能层包括空穴功能层，所述空穴功能层设置于所述阳极与所述发光层之间，所述空穴功能层的至少部分膜层采用所述如第一方面中任意一种所述的制备方法制得；所述空穴功能层的至少部分膜层中所述第一金属氧化物选自镍的氧化物、钼的氧化物、钨的氧化物、铬的氧化物、钒的氧化物、cuo或cu2o中的至少一种。

38、可选地，所述载流子功能层包括电子功能层，所述电子功能层设置于所述阴极与所述发光层之间，所述电子功能层的至少部分膜层采用所述如第一方面中任意一种所述的制备方法制得；所述电子功能层的至少部分膜层中所述第一金属氧化物选自zno、tio2、sno2、bao、ta2o3、al2o3、zro2、tilio、zngao、znalo、znmgo、znsno、znlio、insno、alzno、znocl、znof或znmglio中的至少一种。

39、可选地，所述发光层的材料选自有机发光材料或量子点；

40、其中，所述有机发光材料选自二芳香基蒽衍生物、二苯乙烯芳香族衍生物、芘衍生物或芴衍生物、tbpe荧光材料、ttpa荧光材料、tbrb荧光材料或dbp荧光材料中的至少一种；

41、所述量子点选自单一组分量子点、核壳结构量子点、无机钙钛矿量子点或有机-无机杂化钙钛矿量子点的至少一种；

42、当所述量子点选自单一组分量子点或核壳结构量子点时，所述单一组分量子点的材料、所述核壳结构量子点的核的材料以及所述核壳结构量子点的壳的材料彼此独立地选自ii-vi族化合物、iii-v族化合物、iv-vi族化合物或i-iii-vi族化合物中的至少一种，其中，所述ii-vi族化合物选自cds、cdse、cdte、zns、znse、znte、zno、hgs、hgse、hgte、cdses、cdsete、cdste、znses、znsete、znste、hgses、hgsete、hgste、cdzns、cdznse、cdznte、cdhgs、cdhgse、cdhgte、hgzns、hgznse、hgznte、cdznses、cdznsete、cdznste、cdhgses、cdhgsete、cdhgste、hgznses、hgznsete或hgznste中的至少一种，所述iii-v族化合物选自gan、gap、gaas、gasb、aln、alp、alas、alsb、inn、inp、inas、insb、ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、innp、innas、innsb、inpas、inpsb、gaalnp、gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas或inalpsb中的至少一种，所述iv-vi族化合物选自sns、snse、snte、pbs、pbse、pbte、snses、snsete、snste、pbses、pbsete、pbste、snpbs、snpbse、snpbte、snpbsse、snpbsete或snpbste中的至少一种，所述i-iii-vi族化合物选自cuins、cuinse或agins中的至少一种；

43、和/或，所述阳极和所述阴极的材料彼此独立地选自金属、碳材料或金属氧化物中的至少一种，所述金属选自al、ag、cu、mo、au、ba、ca或mg中的至少一种，所述碳材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯或碳纤维中的至少一种，所述金属氧化物选自氧化铟锡、氟掺杂氧化锡、氧化锡锑、铝掺杂的氧化锌、镓掺杂的氧化锌、铟掺杂的氧化锌或镁掺杂的氧化锌中的至少一种。

44、第三方面，本技术提供了一种发光器件的制备方法，包括如下步骤：

45、提供预制器件，在所述预制器件的一侧形成膜层，所述膜层包含第二金属和第一金属氧化物；

46、对所述膜层进行光照处理，获得载流子功能层；

47、其中，所述第二金属选自金、银或铂族金属中的至少一种，所述第一金属氧化物的金属元素包含第一金属，所述第一金属与所述第二金属不相同；所述光照处理的光源为近红外光。

48、可选地，所述在所述预制器件的一侧形成膜层，包括如下步骤：

49、提供金属氢氧化物溶液，所述金属氢氧化物溶液中金属元素包含第一金属；

50、将所述金属氢氧化物溶液与第二金属前驱体混合以获得第一混合液，所述第二金属前驱体中金属元素为第二金属，将所述第一混合液反应获得第二金属掺杂的所述金属氢氧化物溶液；

51、在所述预制器件的一侧施加所述第二金属掺杂的金属氢氧化物溶液；以及

52、在含氧的环境下，对位于所述预制器件的一侧的所述第二金属掺杂的金属氢氧化物溶液进行热处理，获得所述膜层。

53、可选地，所述预制器件包括底电极和发光层，所述载流子功能层形成于所述发光层远离所述底电极的一侧，所述制备方法还包括步骤：在所述载流子功能层远离所述发光层的一侧形成顶电极；

54、其中，当所述发光器件为正置型结构时，所述底电极为阳极，所述顶电极为阴极，所述载流子功能层为电子功能层，所述载流子功能层中所述第一金属氧化物选自zno、tio2、sno2、bao、ta2o3、al2o3、zro2、tilio、zngao、znalo、znmgo、znsno、znlio、insno、alzno、znocl、znof或znmglio中的至少一种，所述预制器件还包括设置于所述底电极与所述发光层之间的空穴功能层，所述空穴功能层的制备方法包括如下步骤：

55、在所述底电极的一侧形成第一膜层，所述第一膜层包含所述第二金属和第三金属氧化物，所述第三金属氧化物选自镍的氧化物、钼的氧化物、钨的氧化物、铬的氧化物、钒的氧化物、cuo或cu2o中的至少一种；以及

56、对所述第一膜层进行光照处理，所述光照处理的光源为近红外光，获得所述空穴功能层；

57、或者，当所述发光器件为倒置型结构时，所述底电极为阴极，所述顶电极为阳极，所述载流子功能层为空穴功能层，所述载流子功能层中所述第一金属氧化物选自镍的氧化物、钼的氧化物、钨的氧化物、铬的氧化物、钒的氧化物、cuo或cu2o中的至少一种，所述预制器件还包括设置于所述底电极与所述发光层之间的电子功能层，所述电子功能层的制备方法包括如下步骤：

58、在所述底电极的一侧形成第二膜层，所述第二膜层包含所述第二金属和第四金属氧化物，所述第四金属氧化物选自zno、tio2、sno2、bao、ta2o3、al2o3、zro2、tilio、zngao、znalo、znmgo、znsno、znlio、insno、alzno、znocl、znof或znmglio中的至少一种；以及

59、对所述第二膜层进行光照处理，所述光照处理的光源为近红外光，获得所述电子功能层。

60、第四方面，本技术提供了一种电子设备，所述电子设备包括如第二方面中任意一种所述的发光器件，或者如第三方面中任意一种所述的制备方法制得的发光器件。

61、本技术提供了一种薄膜的制备方法、发光器件、发光器件的制备方法与电子设备，具有如下技术效果：

62、在所述薄膜的制备方法中，采用近红外波段的光照射处理包含第二金属和第一金属氧化物的膜层，以使第二金属能够吸收近红外光而产生光热效应，形成共振以将光能转化为热能，从而促使膜层受热以释放残留应力，从而达到减小或消除膜层内残留应力的目的。

63、在所述发光器件中，载流子功能层的至少部分膜层采用所述薄膜的制备方法制得，在形成包含第二金属和第一金属氧化物的膜层之后，对膜层进行近红外光照射处理，以使分散于膜层中的第二金属能够吸收近红外光而产生光热效应，形成共振以将光能转化为热能，从而促使膜层受热以释放残留的非均匀应力，有效减小或消除膜层的残留应力，改善了残留应力诱发相邻功能层界面之间形成缺陷并进而形成激子捕获中心的问题，提高了发光器件的光电性能和工作稳定性。

64、在所述发光器件的制备方法中，载流子功能层采用所述薄膜的制备方法制得，有效减小或消除载流子功能层的残留应力，从而改善残留应力诱发相邻功能层界面之间形成缺陷并进而形成激子捕获中心的问题，提高了发光器件的光电性能和工作稳定性。

65、将所述发光器件或所述发光器件的制备方法制得的发光器件应用于电子设备中，有利于提高电子设备的工作稳定性和使用寿命。