CN104766878A - 基于卧式qled发光元器件的显示面板 - Google Patents
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Abstract
本发明的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,包括:基板,在基板上横向依次交替设置的电极和显示层;显示层为依次设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层,发光层为量子点材料;与电子注入层连接的电极为阴极,与空穴注入层连接的电极为阳极。由于本方案采用了特殊的结构设计,在基板上设置“卧式”的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层结构,而且两显示层之间巧妙的共用一个电极,极大的降低了制造难度和节省了材料,提高了经济效益。由此可见,在基板上制作成一厚度非常薄的显示面板是可以实现,而且每个点可以发出多种颜色,色彩饱和度较高,而且分辨率也可设置的非常高。
Description
技术领域
本发明涉及半导体显示技术领域,特别是涉及一种基于卧式QLED发光元器件的显示面板。
背景技术
QLED(量子点发光二极管)是发光的元器件,其结构为类“三明治”结构。QLED的发光层为:量子点,是一些肉眼无法看到的、极其微小的半导体纳米晶体,是一种粒径不足10纳米的颗粒。量子点有一个与众不同的特性:每当受到光或电的刺激,量子点便会发出有色光线,光线的颜色由量子点的组成材料和大小形状决定,这一特性使得量子点能够改变光源发出的光线颜色。
然而,由QLED所构成的显示面板,所发出的光较为单一,色彩单调,色彩饱和度较差。
发明内容
基于此,有提供一种能够发出多种光,色彩饱和度较佳的基于卧式QLED发光元器件的显示面板。
一种基于卧式QLED发光元器件的显示面板,包括:基板,在所述基板上横向依次交替设置的电极和显示层;所述显示层为依次设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层,所述发光层为量子点材料;与所述电子注入层连接的所述电极为阴极,与所述空穴注入层连接的所述电极为阳极。
在其中一个实施例中,,交替设置的所述发光层为依次布设的红色量子点层、绿色量子点层及蓝色量子点层。
在其中一个实施例中,,所述红色量子点层、所述绿色量子点层及所述蓝色量子点层的面积依次减小。
在其中一个实施例中,所述基板依次包括:第一绝缘层、第一导电层、第二绝缘层和第二导电层;
所述第一绝缘层开设第一导电通孔,所述第一导电通孔分别与所述阳极、所述第一导电层电导通;
贯穿所述第一绝缘层、所述第一导电层及所述第二绝缘层而设置的第二导电通孔,所述第二导电通孔分别与所述阴极、所述第二导电层电导通。
在其中一个实施例中,,所述基板依次包括:第一绝缘层、第一导电层、第二绝缘层和第二导电层;
贯穿所述第一绝缘层、所述第一导电层及所述第二绝缘层而设置的第一导电通孔,所述第一导电通孔分别与所述阳极、所述第二导电层电导通;
所述第一绝缘层开设第二导电通孔,所述第二导电通孔分别与所述阴极、所述第一导电层电导通。
在其中一个实施例中,,所述基板包括:绝缘件,以及设置在所述绝缘件两侧的导电件;两侧的所述导电件分别与所述阴极、所述阳极电连接,所述绝缘件与所述空穴注入层、所述空穴传输层、所述发光层、所述电子传输层、所述电子注入层连接。
在其中一个实施例中,,还包括反射层薄膜,设置在所述基板的顶层。
在其中一个实施例中,,所述阳极和所述阴极的外侧向外延伸呈倾角朝外的斜面,且在所述阳极和所述阴极的外侧设置反射层薄膜。
在其中一个实施例中,,所述第一导电通孔和所述第二导电通孔的外侧为绝缘层,内侧为导电介质。
在其中一个实施例中,,还包括空穴阻挡层和电子阻挡层;所述空穴阻挡层设置在所述发光层与所述电子传输层之间,所述电子阻挡层设置在所述发光层与所述空穴传输层之间。
由于本方案采用了特殊的结构设计,在基板上设置“卧式”的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层结构,而且两显示层之间巧妙的共用一个电极,极大的降低了制造难度和节省了材料,提高了经济效益。由此可见,在基板上制作成一厚度非常薄的显示面板是可以实现,而且每个点可以发出多种颜色,色彩饱和度较高,而且分辨率也可设置的非常高。
附图说明
图1为一实施方式的基于卧式QLED发光元器件的显示面板的结构示意图;
图2为图1中一实施方式的发光点的俯视图;
图3为图1中一实施方式的发光点的结构示意图;
图4为图1中一实施方式的发光点的局部结构示意图;
图5为图1中另一实施方式的发光点的局部结构示意图;
图6为一实施方式的基于卧式QLED发光元器件的显示面板的基板的结构示意图;
图7为另一实施方式的基于卧式QLED发光元器件的显示面板的基板的结构示意图;
图8为第三实施方式的基于卧式QLED发光元器件的显示面板的基板的结构示意图;
图9为设有反射层薄膜的基于卧式QLED发光元器件的显示面板的结构示意图。
具体实施方式
下面结合实施方式及附图,以下基于卧式QLED发光元器件的显示面板的结构作进一步的详细说明。
结合附图1~3,一实施方式的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,包括:基板、电极和显示层。在本实施例中,基板可以为一整块基板,在该基板上设置多个由电极和显示层构成的发光点构成。
具体地,该发光点的显示层为:在基板上横向依次设置空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层,发光层为量子点材料。另外,该发光点的电极为:与电子注入层连接的电极为阴极,与空穴注入层连接的电极为阳极。由此构成的显示面板,可以根据设置的不同颜色的量子点材料,即可以发出不同颜色的光,包括白光。
同时,由于采用了特殊的结构设计,在基板上设置“卧式”的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层结构,而且两显示层之间巧妙的共用一个电极,极大的降低了制造难度和节省了材料,提高了经济效益。由此可见,在基板上制作成一厚度非常薄的显示面板是可以实现,而且每个点可以发出多种颜色,色彩饱和度较高,而且分辨率也可设置的非常高。
进一步地,交替设置的所述发光层为依次布设的红色量子点层、绿色量子点层及蓝色量子点层,是显示的三基色,可以通过控制发出不同颜色的光。为了更好的发出白光,同时避免红白蓝三色之间的相互干扰,红色量子点层、绿色量子点层及蓝色量子点层的面积依次减小,这样面积较大的量子点层所能够发出光的面积较大。在红白蓝的颜色混合中,由于能量较高的发光层(例如蓝光量子点层)会被能量较低的发光层(例如红光量子点层)吸收,通过改变设定的面积,各种颜色可以得到很好的调配。
可以理解,发光点的中心可以是电极,且电极可以为阳极或阴极,只要确保是交替的设置阳极-阴极即可。相类似的,发光点的中心可以是量子点,只要确保交替的设置不同颜色量子点,可以是红绿蓝、蓝绿红或者其它颜色的布设。当然,也可以仅设置一种或两中颜色的量子点。
结合附图4,在一实施方式的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,基板采用的共用,无需专门设置。具体地,基板为发光元器件的支撑载体,在基板上横向的设置电极、发光层以及各电子、空穴注入层、传输层,两电极对应分别与外部电连接,故该结构打破了原有的固化思维的“三明治”结构。
然而采用传统的“三明治”的结构,OLED/QLED发光元器件的发光区域在发光层,因此发出的光需要穿过各层才可以照射至外部,故在各层都有光损耗,大大的降低了出光率。
而本方案所采用的“卧式”结构,是一种突破传统思维的结构,发光层向外发光不需要经过各层直接向外照射,极大的提高了出光率。在同等情况下,“卧式”结构较之“三明治”结构,其出光率至少提高20%以上,参见如下5次试验测试表。
发光器件结构 | 发光值1 | 发光值2 | 发光值3 | 发光值4 | 发光值5 |
(系数比) | (系数比) | (系数比) | (系数比) | (系数比) | |
“三明治”结构 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
“卧式”结构 | 1.35 | 1.23 | 1.38 | 1.47 | 1.42 |
由此可见,只要发光层根据设置的需要选择不同颜色的量子点发光材料即可。另外,在同等发光亮度的情况下,所需要的发光材料也相应的减少,降低生产成本。
结合附图5,在一实施例中,基于卧式QLED发光元器件的显示面板,还包括空穴阻挡层和电子阻挡层;空穴阻挡层设置在发光层与电子传输层之间,电子阻挡层设置在发光层与空穴传输层之间。
采用本实施例的方案,尤其是在发光层的两侧设置空穴阻挡层和电子阻挡层,空穴阻挡层和电子阻挡层分别且有效的阻挡空穴和电子穿过发光层,使得更多的电子和空穴在发光层相遇形成激子,激子复合后发光,进一步的提高发光效率。
结合附图6~7,在一实施例中,基于卧式QLED发光元器件的显示面板的基板为层状,依次包括:第一绝缘层、第一导电层、第二绝缘层和第二导电层。具体地,电极及各注入层、传输层及发光层设置在该第一绝缘层上,然后在第一绝缘层开设第一导电通孔,第一导电通孔分别与阳极、第一导电层电导通;另外,贯穿第一绝缘层、第一导电层及第二绝缘层而设置的第二导电通孔,第二导电通孔分别与阴极、第二导电层电导通。第一导电层、第二导电层分别对应与外部电源的正极、负极电连接.
可以理解,第一导电通孔可以贯穿至第二导电层,第二导电通孔贯穿至第一导电层。即,贯穿第一绝缘层、第一导电层及第二绝缘层而设置的第一导电通孔,第一导电通孔分别与阳极、第二导电层电导通;第一绝缘层开设第二导电通孔,第二导电通孔分别与阴极、第一导电层电导通。同样,第一导电层、第二导电层分别对应与外部电源的负极、正极电连接。
在其它实施例中,结合附图8,基板分为三部分,包括:绝缘件,以及设置在绝缘件两侧的导电件。两侧的导电件分别与阴极、阳极电连接,绝缘件与空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层连接。即,阳极、阴极分别与导电件的接触面积相同,确保导电件不与其它注入层、传输层产生电连接。
另外,上述各实施例中的第一导电通孔和第二导电通孔的外侧为绝缘层,内侧为导电介质,或者内侧可以填充导电材料,例如铜、铝、银或金等。
结合附图9,在一实施例中,基于卧式QLED发光元器件的显示面板的基板的顶层设置反射层薄膜,例如Al、Ag等金属薄膜。发光层发出的光为发散状,就有一部分光会向下方发射,向下发射的光经过反射层薄膜的反射向上方发射,提高出光率。
另外,还可以把阳极和阴极的外侧向外延伸呈倾角朝外的斜面,并在阳极和阴极的外侧的斜面上设置反射层薄膜,当阳极和阴极采用的是透明电极的时,发光层向两侧发射的光透过电极,且经过反射层薄膜的反射并朝外部发射,进一步的提高了出光效率。
当然,若电极采用的为非透明电极,则可以把电极的内侧设置为倾角朝外侧的斜面,利用金属电极的对光的反射特点,可把发光层所发射的光向外反射,也可提高光的出光效率。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对本发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。
Claims (10)
1.一种基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,包括:基板,在所述基板上横向依次交替设置的电极和显示层;所述显示层为依次设置的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层以及电子注入层,所述发光层为量子点材料;与所述电子注入层连接的所述电极为阴极,与所述空穴注入层连接的所述电极为阳极。
2.根据权利要求1所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,交替设置的所述发光层为依次布设的红色量子点层、绿色量子点层及蓝色量子点层。
3.根据权利要求2所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,所述红色量子点层、所述绿色量子点层及所述蓝色量子点层的面积依次减小。
4.根据权利要求1所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,所述基板依次包括:第一绝缘层、第一导电层、第二绝缘层和第二导电层;
所述第一绝缘层开设第一导电通孔,所述第一导电通孔分别与所述阳极、所述第一导电层电导通;
贯穿所述第一绝缘层、所述第一导电层及所述第二绝缘层而设置的第二导电通孔,所述第二导电通孔分别与所述阴极、所述第二导电层电导通。
5.根据权利要求1所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,所述基板依次包括:第一绝缘层、第一导电层、第二绝缘层和第二导电层;
贯穿所述第一绝缘层、所述第一导电层及所述第二绝缘层而设置的第一导电通孔,所述第一导电通孔分别与所述阳极、所述第二导电层电导通;
所述第一绝缘层开设第二导电通孔,所述第二导电通孔分别与所述阴极、所述第一导电层电导通。
6.根据权利要求1所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,所述基板包括:绝缘件,以及设置在所述绝缘件两侧的导电件;两侧的所述导电件分别与所述阴极、所述阳极电连接,所述绝缘件与所述空穴注入层、所述空穴传输层、所述发光层、所述电子传输层、所述电子注入层连接。
7.根据权利要求4~6任意一项所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,还包括反射层薄膜,设置在所述基板的顶层。
8.根据权利要求5所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,所述阳极和所述阴极的外侧向外延伸呈倾角朝外的斜面,且在所述阳极和所述阴极的外侧设置反射层薄膜。
9.根据权利要求4~6任意一项所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,所述第一导电通孔和所述第二导电通孔的外侧为绝缘层,内侧为导电介质。
10.根据权利要求4~6任意一项所述的基于卧式QLED发光元器件的显示面板,其特征在于,还包括空穴阻挡层和电子阻挡层;所述空穴阻挡层设置在所述发光层与所述电子传输层之间,所述电子阻挡层设置在所述发光层与所述空穴传输层之间。
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