CN106784209A - 一种全彩qled显示器件及其制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种全彩QLED显示器件及其制作方法，该全彩QLED显示器件包括基板及在所述基板上依次设置的阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极层与彩膜层，所述彩膜层上设有透明盖板；其中，所述发光层的制作材料为绿光量子点发光材料，所述彩膜层包括间隔设置的多个光提取层，及设置于多个所述光提取层之间的红色像素层与蓝色像素层。本发明不仅能有效地解决蓝光量子点发光材料寿命较短的问题，实现超宽色域显示，而且其光提取层可以大大提高绿光QLED的出光率，进而提高绿光QLED的发光效率。

Description

一种全彩QLED显示器件及其制作方法
【技术领域】
本发明涉及平板显示技术领域，特别涉及一种全彩QLED显示器件及其制作方法。
【背景技术】
量子点(Quantum Dots)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。通常说来，量子点是由锌、镉、硒和硫原子组合而成。量子点有一个与众不同的特性，即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。
有机发光二极管(OLED)是新一代LED的研究热点，然而其在封装技术及使用寿命上都存在着无法避免的问题。量子点作为新型的发光材料，具有光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色可调、使用寿命长等优点，成为目前新型LED发光材料的研究热点。因此，以量子点发光材料作为发光层的量子点发光二极管(QLED)成为了目前新型LED研究的主要方向，并在照明以及平板显示领域具有广阔的应用前景。量子点发光二极管(QLED)因具有色域广、色纯度高、低功耗、低成本、稳定性好，被誉为继OLED之后新一代照明显示技术。目前制备白光QLED采用两种方法：1)由红绿蓝量子点发光材料通过电致发光组合形成白光；2)采用蓝光的QLED搭配红色量子点光致发光区和绿色量子点光致发光区组成。由于蓝光量子点发光材料的发光效率较低，因此高效的蓝光量子点发光材料成为制约QLED显示器发展的瓶颈。
【发明内容】
本发明的目的在于提供一种全彩QLED显示器件及其制作方法，以解决现有技术中，采用蓝光的QLED搭配红色量子点光致发光区和绿色量子点光致发光区组成的QLED显示器件，由于蓝光量子点发光材料的发光效率较低，因此高效的蓝光量子点发光材料成为制约QLED显示器发展的瓶颈的问题。
本发明的技术方案如下：
一种全彩QLED显示器件，包括基板及在所述基板上依次层叠设置的阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极层与彩膜层，及设在所述彩膜层上的透明盖板；
其中，所述发光层的制作材料为绿光量子点发光材料，所述彩膜层包括间隔设置的多个光提取层，及设置于多个所述光提取层之间的红色像素层与蓝色像素层。
优选地，每个所述光提取层两边分别为所述红色像素层与所述蓝色像素层。
优选地，所述红色像素层的制作材料为光致发光的红色量子点发光材料。
优选地，所述蓝色像素层的制作材料为光致发光的蓝色上转换发光材料。
优选地，所述发光层的发光波长在所述蓝色上转换发光材料的吸收波长范围之内。
优选地，所述红色像素层与所述蓝色像素层均通过喷墨打印的方式填充在多个所述光提取层之间。
优选地，所述光提取层的制作材料为二氧化钛。
一种全彩QLED显示器件的制作方法，包括以下步骤：
在基板上依次层叠形成阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极层；
在透明盖板上形成一层光提取层；
在所述光提取层上形成多个间隔的像素凹槽；
在多个所述像素凹槽内分别形成红色像素层与蓝色像素层，所述光提取层、所述红色像素层与所述蓝色像素层共同形成彩膜层；
将所述彩膜层与所述阴极层对组压合，形成所述全彩QLED显示器件。
优选地，在多个所述像素凹槽内分别形成红色像素层与蓝色像素层，具体包括：将蓝色上转换发光材料与红光量子点发光材料，分别通过喷墨打印的方式填充到与其对应的所述像素凹槽内，以形成所述蓝色像素层与所述红色像素层。
优选地，所述彩膜层与所述阴极层通过框胶进行对组压合，形成所述全彩QLED显示器件。
本发明的有益效果：
本发明的一种全彩QLED显示器件及其制作方法，通过使用绿光量子点发光材料作为发光层，并在彩膜层上间隔设置多个光提取层，在多个光提取层之间设置蓝色像素层和绿色像素层，有效地解决蓝光量子点发光材料寿命较短的问题，实现超宽色域显示，而且其光提取层可以大大提高绿光QLED的出光率，进而提高绿光QLED的发光效率。
【附图说明】
图1为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第一步骤形成的绿光QLED的整体结构示意图；
图2为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第二步骤中在透明盖板上形成的光提取层结构示意图；
图3为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第三步骤中在光提取层上形成的多个像素凹槽的结构示意图；
图4为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第四步骤中在多个像素凹槽上形成的蓝色像素层与红色像素层的结构示意图；
图5为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第五步骤中形成的全彩QLED显示器件的整体结构示意图，或为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的整体结构示意图；
图6为现有技术的一种全彩QLED显示器件的整体结构示意图；
图7为现有技术的另一种全彩QLED显示器件的整体结构示意图；
图8为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的实施步骤流程图。
【具体实施方式】
以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。在图中，结构相似的单元是以相同标号表示。
实施例一
请参考图5，图5为本实施例的一种全彩QLED显示器件的整体结构示意图，从图5可以看到：
本发明的一种全彩QLED显示器件，包括基板1及在所述基板1上依次层叠设置的阳极层2、空穴传输层3、发光层4、电子传输层5、阴极层6与彩膜层7，及设在所述彩膜层7上的透明盖板8。
其中，所述发光层4的制作材料为绿光量子点发光材料，所述彩膜层7包括间隔设置的多个光提取层72，及设置于多个所述光提取层72之间的红色像素层73与蓝色像素层71。
在本实施例中，每个所述光提取层72两边分别为所述红色像素层73与所述蓝色像素层71。
在本实施例中，所述红色像素层73的制作材料为光致发光的红色量子点发光材料。红色量子点发光材料为光致材料，发光层4发射的光线可以使其产生绿光。
在本实施例中，所述蓝色像素层71的制作材料为光致发光的蓝色上转换发光材料。
在本实施例中，所述发光层4的发光波长在所述蓝色上转换发光材料的吸收波长范围之内，这就保证了发光层4发射的光线能够激发所述蓝色上转换发光材料，使其产生蓝光。
在本实施例中，所述红色像素层73与所述蓝色像素层71均通过喷墨打印的方式填充在多个所述光提取层72之间。
在本实施例中，所述光提取层72的制作材料为二氧化钛，二氧化钛材料可以大大提高绿光的出光率。
请参考图6和图7，图6为现有技术的一种全彩QLED显示器件的整体结构示意图，图7为现有技术的另一种全彩QLED显示器件的整体结构示意图。
从图6可以看到，现有技术的一种全彩QLED显示器件，其包括基板11和在该基板11上依次层叠的阳极层12、空穴传输层13、发光层14、电子传输层18、阴极层19和透明盖板20，其中发光层14是由红光量子点发光材料构成的红色像素层15、绿光量子点发光材料构成的绿色像素层16和蓝光量子点发光材料构成的蓝色像素层17顺序组合而成，它们通过电致发光的方式共同形成白光。
从图7可以看到，现有技术的另一种全彩QLED显示器件，其包括基板21和在该基板21上依次层叠的阳极层22、空穴传输层23、发光层24、电子传输层25、阴极层26、彩膜层27和透明盖板31，其中，发光层24是由蓝光量子点发光材料组成，彩膜层27由空白层28、绿光量子点发光材料构成的绿色像素层29和红光量子点发光材料构成的红色像素层30共同组成。
由于蓝光量子点发光材料的发光效率比较低，现有技术的上述两种全彩QLED显示器件的发光效率均受到很大的限制。
本发明的一种全彩QLED显示器件，通过使用绿光量子点发光材料作为发光层4，并在彩膜层7上间隔设置多个光提取层72，在多个光提取层72之间设置蓝色像素层71和红色像素层73，并且蓝色像素层71的制作材料为蓝色上转换发光材料，红色像素层73的制作材料为红光量子点发光材料，有效地解决蓝光量子点发光材料寿命较短的问题，实现超宽色域显示，而且其光提取层72可以大大提高绿光QLED的出光率，进而提高绿光QLED的发光效率。
实施例二
请参考图8，图8为本实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的实施步骤流程图。从图8可以看到，本发明的一种全彩QLED显示器件的制作方法，包括以下步骤：
步骤S101：在基板1上依次层叠形成阳极层2、空穴传输层3、发光层4、电子传输层5、阴极层6，形成绿光QLED。
在本步骤中，所述基板1可以采用柔性基板1，也可以采用硬质基板1，如玻璃基板1。所述阳极层2可采用常规的阳极材料制成，优选的，所述阳极层2为图案化的ITO材料制作而成。所述空穴传输层3可采用常规的空穴传输材料制成，其厚度根据实际需要选择性设置，范围在0～100nm之间，优选为40～50nm。所述发光层4可采用本领域常用的无机量子点材料制备获得，所述发光层4的厚度为10～100nm。所述电子传输层5可采用本领常规的材料制成，其厚度可采用本领域常规厚度，优选的，所述电子传输层55采用具有高电子传输性能的n型氧化锌，厚度优选为30～60nm。所述阴极层6可采用本领域常用的阴极材料，包括但不限于金属铝或金属银，另外优选所述阴极层6的厚度为100～150nm。
该步骤如图1所示，图1为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第一步骤形成的绿光QLED的整体结构示意图。
步骤S102：在透明盖板8上形成一层光提取层72。在本步骤中，所述光提取层72的制作材料优选为但不限于二氧化钛，二氧化钛材料可以大大提高绿光的出光率。
该步骤如图2所示，图2为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第二步骤中在透明盖板8上形成的光提取层72结构示意图。
步骤S103：在所述光提取层72上形成多个间隔的像素凹槽。该像素凹槽时用来填充像素层的，包括蓝色像素层71和红色像素层73。
该步骤如图3所示，图3为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第三步骤中在光提取层72上形成的多个像素凹槽的结构示意图。
步骤S104：在多个所述像素凹槽内分别形成红色像素层73与蓝色像素层71，所述光提取层72、所述红色像素层73与所述蓝色像素层71共同形成彩膜层7。在本步骤中，在多个所述像素凹槽内分别形成红色像素层73与蓝色像素层71，具体包括：将蓝色上转换发光材料与红光量子点发光材料，分别通过喷墨打印的方式填充到与其对应的所述像素凹槽内，即将蓝色上转换发光材料与红光量子点发光材料分别填充到预设的像素凹槽位置内，以形成所述蓝色像素层71与所述红色像素层73。其中，相邻的两个像素凹槽对应的像素层为不同颜色的像素层。
该步骤如图4所示，图4为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第四步骤中在多个像素凹槽上形成的蓝色像素层71与红色像素层73的结构示意图。
步骤S105：将所述彩膜层7与所述阴极层6对组压合，形成所述全彩QLED显示器件。在本步骤中，所述彩膜层7与所述阴极层6通过框胶进行对组压合，形成全彩QLED显示器件，该全彩QLED显示器件从下到上分别为基板1、阳极层2、空穴传输层3、发光层4、电子传输层5、阴极层6、彩膜层7和透明盖板8，光线从透明盖板8射出。
该步骤如图5所示，图5为本发明实施例的一种全彩QLED显示器件的制作方法的第五步骤中形成的全彩QLED显示器件的整体结构示意图。
本发明的一种全彩QLED显示器件的制作方法，通过使用绿光量子点发光材料作为发光层4，并在彩膜层7上间隔设置多个光提取层72，在多个光提取层72之间设置蓝色像素层71和红色像素层73，并且蓝色像素层71的制作材料为蓝色上转换发光材料，红色像素层73的制作材料为绿光量子点发光材料，有效地解决蓝光量子点发光材料寿命较短的问题，实现超宽色域显示，而且其光提取层72可以大大提高绿光QLED的出光率，进而提高绿光QLED的发光效率。
综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。

Claims (10)

1.一种全彩QLED显示器件，其特征在于，包括基板及在所述基板上依次层叠设置的阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极层与彩膜层，及设在所述彩膜层上的透明盖板；
其中，所述发光层的制作材料为绿光量子点发光材料，所述彩膜层包括间隔设置的多个光提取层，及设置于多个所述光提取层之间的红色像素层与蓝色像素层。
2.根据权利要求1所述的全彩QLED显示器件，其特征在于，每个所述光提取层两边分别为所述红色像素层与所述蓝色像素层。
3.根据权利要求1所述的全彩QLED显示器件，其特征在于，所述红色像素层的制作材料为光致发光的红色量子点发光材料。
4.根据权利要求1所述的全彩QLED显示器件，其特征在于，所述蓝色像素层的制作材料为光致发光的蓝色上转换发光材料。
5.根据权利要求4所述的全彩QLED显示器件，其特征在于，所述发光层的发光波长在所述蓝色上转换发光材料的吸收波长范围之内。
6.根据权利要求1所述的全彩QLED显示器件，其特征在于，所述红色像素层与所述蓝色像素层均通过喷墨打印的方式填充在多个所述光提取层之间。
7.根据权利要求1所述的全彩QLED显示器件，其特征在于，所述光提取层的制作材料为二氧化钛。
8.一种全彩QLED显示器件的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：
在基板上依次层叠形成阳极层、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极层；
在透明盖板上形成一层光提取层；
在所述光提取层上形成多个间隔的像素凹槽；
在多个所述像素凹槽内分别形成红色像素层与蓝色像素层，所述光提取层、所述红色像素层与所述蓝色像素层共同形成彩膜层；
将所述彩膜层与所述阴极层对组压合，形成所述全彩QLED显示器件。
9.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，在多个所述像素凹槽内分别形成红色像素层与蓝色像素层，具体包括：将蓝色上转换发光材料与红光量子点发光材料，分别通过喷墨打印的方式填充到与其对应的所述像素凹槽内，以形成所述蓝色像素层与所述红色像素层。
10.根据权利要求8所述的制作方法，其特征在于，所述彩膜层与所述阴极层通过框胶进行对组压合，形成所述全彩QLED显示器件。
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