CN106374050B - 一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法 - Google Patents

一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN106374050B
CN106374050B CN201610821390.8A CN201610821390A CN106374050B CN 106374050 B CN106374050 B CN 106374050B CN 201610821390 A CN201610821390 A CN 201610821390A CN 106374050 B CN106374050 B CN 106374050B
Authority
CN
China
Prior art keywords
zro
layer
light emitting
preparation
prepared
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201610821390.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN106374050A (zh
Inventor
王宇
曹蔚然
杨行
杨一行
钱磊
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TCL Corp
Original Assignee
TCL Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TCL Corp filed Critical TCL Corp
Priority to CN201610821390.8A priority Critical patent/CN106374050B/zh
Publication of CN106374050A publication Critical patent/CN106374050A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN106374050B publication Critical patent/CN106374050B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/16—Electron transporting layers
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
    • C01G25/00—Compounds of zirconium
    • C01G25/02—Oxides
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K2102/00—Constructional details relating to the organic devices covered by this subclass

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Led Devices (AREA)

Abstract

本发明公开一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法，方法包括步骤：将锆的金属盐和有机羧酸混合，然后加入有机溶剂，在惰性气体的保护氛围下110~130℃加热10~20min；待温度降到70~90℃时，加入TMAH或TMAO，然后继续加热搅拌反应，然后在将温度升到290~310℃，继续加热回流，待温度降到室温以后，对氧化锆进行清洗；将清洗好的氧化锆沉淀与吡啶混合并进行加热回流，然后对其进行洗涤，得到氧化锆。本发明通过对ZrO2表面进行改性，使得电子更容易传输，从而提高电子的传输能力。本发明ZrO2可以分散到醇溶液中，使其可以和油溶性的QD层形成正交溶剂。ZrO2能应用于正型和反型的QLED中。

Description

一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法
技术领域
本发明涉及发光二极管技术领域，尤其涉及一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法。
背景技术
目前QLED器件中，红绿蓝三基色都已经取得了较高的效率，但是寿命仍是限制QLED商业化的一个主要因素。所以为了提高器件的稳定性，开始有研究者使用金属氧化物作为空穴注入层和电子注入层，比如V2O5，WO3，NiO以及ZnO和TiO2。最近有文献（Adv.Funct. Mater. 2016, 26, 3454–3461）报道使用ZrO2作为电子注入层制备成QLED，但是这其中ZrO2的制备方法并没有给出，而是在其它的公司购买。
目前制备ZrO2的方法都是制备成氧化锆的粉末，或者是研究其不同锆的前驱体对氧化锆合成的影响，并没有对氧化锆的制备并应用到器件中。比如在2006年MikihisaMizuno等人在《Langmuir》期刊上发表一篇文章制备氧化锆使用异丙醇锆和酸反应制备得到了表面含有油酸配体的氧化锆。虽然其制备出了氧化锆纳米颗粒，但是由于其只能分散在甲苯之类的溶剂，限制了其在器件中的应用，由于QLED中QD多数分散在甲苯中，这就导致了上述合成氧化锆无法与量子点层形成正交溶剂。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决现有ZrO2只能分散在甲苯之类的溶剂，限制了其在器件中的应用，及无法与量子点层形成正交溶剂的问题。
本发明的技术方案如下：
一种ZrO2的制备方法，其中，包括步骤：
将锆的金属盐和有机羧酸混合，然后加入有机溶剂，在惰性气体的保护氛围下110~130℃加热10~20min；待温度降到70~90℃时，加入TMAH或TMAO，然后继续加热搅拌反应，然后在将温度升到290~310℃，继续加热回流，待温度降到室温以后，对氧化锆进行清洗；将清洗好的氧化锆沉淀与吡啶混合并进行加热回流，然后对其进行洗涤，得到氧化锆。
所述的ZrO2的制备方法，其中，所述锆的金属盐为Zr(OBut)4。
所述的ZrO2的制备方法，其中，所述有机羧酸为油酸。
所述的ZrO2的制备方法，其中，所述有机溶剂为十八烯。
一种ZrO2，其中，所述ZrO2采用如上任一所述的ZrO2的制备方法制备而成。
一种量子点发光二极管的制备方法，其中，包括步骤：
A、在衬底上依次制备底电极、空穴注入层和空穴传输层；
B、在空穴传输层上制备量子点发光层，然后在量子点发光层上制备ZrO2层，所述ZrO2层的材料为如上所述ZrO2；
C、在ZrO2层上制备顶电极，然后进行封装，形成正型结构的QLED。
所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述空穴注入层的材料为PEODT：PSS、MoO3、WoO3、NiO、CuO、V2O5、CuS中的任意一种或多种。
所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述空穴传输层的材料为TFB、PVK、Poly-TPD、TCTA、CBP中的任意一种或多种。
一种量子点发光二极管的制备方法，其中，包括步骤：
M、在衬底上依次制备底电极和ZrO2层，所述ZrO2层的材料为如上所述ZrO2；
N、在ZrO2层上制备量子点发光层，然后在量子点发光层上制备空穴传输层；
K、在空穴传输层上制备顶电极，然后进行封装，形成反型结构的QLED。
一种量子点发光二极管，其中，所述量子点发光二极管采用如上任一所述的量子点发光二极管的制备方法制备而成。
有益效果：本发明通过对ZrO2表面进行改性，将其表面的长链配体替代成短链的配体，使得电子更容易传输，从而提高电子的传输能力。另外，通过对ZrO2表面进行改性，使其可以分散到醇溶液或者水溶液中，使其可以和油溶性的QD层形成正交溶剂。本发明的ZrO2能应用于正型和反型的QLED中。
附图说明
图1为本发明一种量子点发光二极管的制备方法较佳实施例的流程图。
图2为本发明一种量子点发光二极管的制备方法另一较佳实施例的流程图。
图3为本发明一种量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。
图4为本发明一种量子点发光二极管另一较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法，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。
本发明的一种ZrO2的制备方法较佳实施例，其包括步骤：
将锆的金属盐（如Zr(OBut)4）和有机羧酸（如油酸）混合，然后加入有机溶剂(如十八烯)，在惰性气体（如N2）的保护氛围下110~130℃加热10~20min；待温度降到70~90℃时，加入TMAH或TMAO，然后继续加热搅拌反应，然后在将温度升到290~310℃，继续加热回流，待温度降到室温以后，使用乙醇/甲苯对氧化锆进行清洗；将清洗好的氧化锆沉淀与吡啶（pyridine）混合并进行加热回流，然后使用乙醇/正己烷对其进行洗涤，得到氧化锆。
本发明通过对ZrO2表面进行改性，将其表面的长链配体替代成短链的配体，使得电子更容易传输，从而提高电子的传输能力。另外，通过对ZrO2表面进行改性，使其可以分散到醇溶液或者水溶液中，使其可以和油溶性的QD层形成正交溶剂。本发明的ZrO2能应用于正型和反型的QLED中。
制备ZrO2的一个具体实施例如下：将1mmol的Zr(OBut)4和10mmol的油酸加入到250mL的三口烧瓶中，然后加入100mL的十八烯液，在氮气的保护氛围下120℃加热15min。待温度降到80℃时，加入TMAH(四甲基氢氧化铵)或TMAO（氧化三甲胺）然后继续加热搅拌反应12h以上，然后在将温度升到300℃，继续加热回流12h，待温度降到室温以后，使用乙醇/甲苯对氧化锆进行清洗。将清洗好的氧化锆沉淀加入到100mL烧瓶中，加入50mL的吡啶进行60℃加热回流12h，然后使用乙醇/正己烷对其进行洗涤，得到氧化锆；最后将得到的氧化锆分散到乙醇溶液中。
本发明提供一种ZrO2，其中，所述ZrO2采用如上所述的ZrO2的制备方法制备而成。
图1为本发明的一种量子点发光二极管的制备方法较佳实施例的流程图，如图所示，包括步骤：
S100、在衬底上依次制备底电极、空穴注入层和空穴传输层；
步骤S100中，在衬底上制备底电极，该底电极作为阳极。然后在底电极上制备空穴注入层，紧接制备空穴传输层。本发明所述底电极可通过蒸镀的方法制备得到，所述空穴注入层和空穴传输层均可以通过旋涂、打印及喷涂等溶液法或者真空蒸镀、溅射等真空方法制备。
所述空穴注入层的材料可以为PEODT：PSS、MoO3、WoO3、NiO、CuO、V2O5、CuS等中的一种或多种。所述空穴传输层的材料可以为TFB、PVK、Poly-TPD、TCTA、CBP中的一种或多种，亦可以是其它高性能的空穴传输材料。
S200、在空穴传输层上制备量子点发光层，然后在量子点发光层上制备ZrO2层，所述ZrO2层的材料为如上所述ZrO2；
具体地，本发明使用旋涂的方法在量子点发光层上旋涂ZrO2溶液，其转速在1000rpm-6000rpm之间，然后50~70℃（如60℃）退火，得到ZrO2层。其中，ZrO2溶液为如上制备得到的ZrO2溶于乙醇中获得的。采用本发明上述方法制得的ZrO2可以溶于乙醇中，使氧化锆可以应用到QLED中，使QLED取得更高的效率。
本发明所述量子点发光层的材料可以为常见的红、绿、蓝三种的任意一种或者两种量子点或者其它黄光量子点，所述量子点可以含镉，也可以不含镉。
S300、在ZrO2层上制备顶电极，然后进行封装，形成正型结构的QLED。
步骤S300中，在ZrO2层上通过蒸镀的方式制备一层100nm的顶电极，待蒸镀完成后，对其进行封装，形成正型结构的QLED。本发明可以使用常用的机器封装也可以使用简单的手动封装。其中，所述顶电极作为阴极，其材料可以为金属银或者铝。
图2为本发明的一种量子点发光二极管的制备方法另一较佳实施例的流程图，如图所示，其包括步骤：
S1、在衬底上依次制备底电极和ZrO2层，所述ZrO2层的材料为如上所述ZrO2；
步骤S1中，在衬底上制备底电极，该底电极作为阴极。然后使用旋涂的方法在底电极上旋涂ZrO2溶液，其转速在1000rpm-6000rpm之间，然后50~70℃（如60℃）退火，得到ZrO2层。其中，ZrO2溶液为如上制备得到的ZrO2溶于乙醇中获得的。采用本发明上述方法制得的ZrO2可以溶于乙醇中，使氧化锆可以应用到QLED中，使QLED取得更高的效率。
S2、在ZrO2层上制备量子点发光层，然后在量子点发光层上制备空穴传输层；
本发明所述量子点发光层的材料可以为常见的红、绿、蓝三种的任意一种或者两种量子点或者其它黄光量子点，所述量子点可以含镉，也可以不含镉。所述空穴传输层可以为TFB、PVK、Poly-TPD、TCTA、CBP中的一种或多种，亦可以为PEODT：PSS、MoO3、WoO3、NiO、CuO、V2O5、CuS等。
S3、在空穴传输层上制备顶电极，然后进行封装，形成反型结构的QLED。
步骤S3中，在空穴传输层上通过蒸镀的方式制备一层100nm的顶电极，待蒸镀完成后，对其进行封装，形成反型结构的QLED。本发明可以使用常用的机器封装也可以使用简单的手动封装。其中，所述顶电极作为阳极，其材料可以为金属银或者铝。
本发明ZrO2可以溶于乙醇中，其能够和油溶性的QD层形成正交溶剂，使氧化锆可以应用于正型结构的QLED和反型结构的QLED制备中，从而提高了正型结构的QLED和反型结构的QLED的效率。
基于上述方法，本发明还提供一种量子点发光二极管，其中，所述量子点发光二极管引用如上任一所述的量子点发光二极管的制备方法制备而成。通过上述方法，制成的本发明量子点发光二极管发光效率高及电学传输性能优异。
本发明量子点发光二极管包括正型结构的QLED和反型结构的QLED。结合图3和图4所示，本发明的一种正型结构的QLED，如图3所示，自下而上依次包括：衬底1、阳极（底电极）2、空穴注入层3、空穴传输层4、量子点发光层5、ZrO2层6及阴极（顶电极）7。
本发明的一种反型结构的QLED，如图4所示，自下而上依次包括：衬底8、阴极（底电极）9、ZrO2层10、量子点发光层11、空穴传输层12及阳极（顶电极）13。
综上所述，本发明提供的一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法。本发明通过对ZrO2表面进行改性，将其表面的长链配体替代成短链的配体，使得电子更容易传输，从而提高电子的传输能力。另外，通过对ZrO2表面进行改性，使其可以分散到醇溶液或者水溶液中，使其可以和油溶性的QD层形成正交溶剂。本发明的ZrO2能应用于正型和反型的QLED中，改善了量子点发光二极管发光效率及电学传输性能。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种ZrO2的制备方法，其特征在于，包括步骤：
将锆的金属盐和有机羧酸混合，然后加入有机溶剂，在惰性气体的保护氛围下110~130℃加热10~20min；待温度降到70~90℃时，加入TMAH或TMAO，然后继续加热搅拌反应，然后在将温度升到290~310℃，继续加热回流，待温度降到室温以后，对氧化锆进行清洗；将清洗好的氧化锆沉淀与吡啶混合并进行加热回流，然后对其进行洗涤，得到氧化锆。
2.根据权利要求1所述的ZrO2的制备方法，其特征在于，所述锆的金属盐为Zr(OBut)4。
3.根据权利要求1所述的ZrO2的制备方法，其特征在于，所述有机羧酸为油酸。
4.根据权利要求1所述的ZrO2的制备方法，其特征在于，所述有机溶剂为十八烯。
5.一种ZrO2，其特征在于，所述ZrO2采用如权利要求1~4任一所述的ZrO2的制备方法制备而成。
6.一种量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，包括步骤：
A、在衬底上依次制备底电极、空穴注入层和空穴传输层；
B、在空穴传输层上制备量子点发光层，然后在量子点发光层上制备ZrO2层，所述ZrO2层的材料为权利要求5所述ZrO2；
C、在ZrO2层上制备顶电极，然后进行封装，形成正型结构的QLED。
7.根据权利要求6所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述空穴注入层的材料为PEODT：PSS、MoO3、WoO3、NiO、CuO、V2O5、CuS中的任意一种或多种。
8.根据权利要求6所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述空穴传输层的材料为TFB、PVK、Poly-TPD、TCTA、CBP中的任意一种或多种。
9.一种量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，包括步骤：
M、在衬底上依次制备底电极和ZrO2层，所述ZrO2层的材料为权利要求5所述ZrO2；
N、在ZrO2层上制备量子点发光层，然后在量子点发光层上制备空穴传输层；
K、在空穴传输层上制备顶电极，然后进行封装，形成反型结构的QLED。
10.一种量子点发光二极管，其特征在于，所述量子点发光二极管采用如权利要求6-9任一所述的量子点发光二极管的制备方法制备而成。
CN201610821390.8A 2016-09-14 2016-09-14 一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法 Active CN106374050B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610821390.8A CN106374050B (zh) 2016-09-14 2016-09-14 一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201610821390.8A CN106374050B (zh) 2016-09-14 2016-09-14 一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN106374050A CN106374050A (zh) 2017-02-01
CN106374050B true CN106374050B (zh) 2019-01-29

Family

ID=57897441

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201610821390.8A Active CN106374050B (zh) 2016-09-14 2016-09-14 一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN106374050B (zh)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109962179B (zh) * 2017-12-26 2021-02-19 Tcl科技集团股份有限公司 一种薄膜及其制备方法与qled器件
CN110504366B (zh) * 2019-08-30 2022-08-16 湘潭大学 一种钒铜复合氧化物薄膜及其制备方法和应用以及一种有机太阳能电池

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103904178A (zh) * 2014-04-11 2014-07-02 浙江大学 量子点发光器件
CN105552244A (zh) * 2016-02-17 2016-05-04 京东方科技集团股份有限公司 一种发光器件及其制备方法、显示装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103904178A (zh) * 2014-04-11 2014-07-02 浙江大学 量子点发光器件
CN105552244A (zh) * 2016-02-17 2016-05-04 京东方科技集团股份有限公司 一种发光器件及其制备方法、显示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
High-Yield Sol Gel Synthesis of Well-Dispersed, Colorless ZrO2 Nanocrystals;Mikihisa Mizuno等;《Langmuir》;20060715;第22卷(第17期);第7137–7140页

Also Published As

Publication number Publication date
CN106374050A (zh) 2017-02-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN105206718B (zh) 一种溶液法制备的CsPbX3无机钙钛矿量子点发光二极管
CN106450042B (zh) 一种金属氧化物、qled及制备方法
CN105720204B (zh) 一种反置结构的无机钙钛矿量子点发光二极管
Wang et al. Inkjet-printed full-color matrix quasi-two-dimensional perovskite light-emitting diodes
CN104659067B (zh) 一种显示基板及其制备方法和一种显示设备
CN105374953A (zh) 一种量子点发光二极管及制备方法、发光模组与显示装置
Cheng et al. Patterning of light-emitting YVO4: Eu3+ thin films via inkjet printing
CN107452884A (zh) 全溶液加工的磷光分子敏化多层结构量子点发光二极管及其制备方法
CN106816539A (zh) 量子点发光二极管装置及其制造方法
CN105449110A (zh) 基于有机无机复合传输层的量子点发光二极管及制备方法
CN106374050B (zh) 一种ZrO2、量子点发光二极管及其制备方法
CN106229393A (zh) 一种发光二极管及其制备方法
CN105895829B (zh) 一种Cu：NiO纳米粒子、发光二极管及其制备方法
CN105826483A (zh) 一种量子点发光二极管及其制备方法
CN104364216A (zh) 用于制造用于电磁辐射的散射层的方法和用于散射电磁辐射的散射层
CN109980109A (zh) Qled器件及其制备方法
Lin et al. Air-Stable flexible organic light-emitting diodes enabled by atomic layer deposition
CN107425032A (zh) 用于制备显示装置的方法以及显示装置
CN109449317A (zh) 一种低温柔性全无机qled器件及其制备方法
CN101740727B (zh) 一种oled显示器件的制备方法
CN207250571U (zh) 一种量子点oled显示器
CN104851988B (zh) 有机发光显示器件及其制作方法和显示装置
CN106159108A (zh) 一种qled及其制备方法
CN111384302A (zh) 纤维状无机钙钛矿量子点发光二极管的全溶液制备方法
CN105720086A (zh) 一种oled显示面板及其制作方法、显示装置

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant