CN108352451B - 基于全量子点的光电子器件 - Google Patents
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Abstract
提供了一种包括电子传输层(2)、活性层(3)和空穴传输层(4)的光电子器件(1)。电子传输层、活性层和空穴传输层中的每一层包括量子点。
Description
技术领域
本公开涉及光电子器件(optoelectronic device)，并且更具体地涉及红外光电子器件。
背景技术
也被称为电致发光器件的光电子器件包括二极管(诸如发光二极管(LED)或光电二极管)。这种LED和光电二极管，具体地是红外LED(IR-LED)和红外(IR)光电二极管，被用在通信和感测技术中。例如，IR LED可以被集成到用于3D手势识别的汽车部件或通信应用中。
LED和光电二极管二者是具有基本上相似结构的半导体二极管。因此，在下文中，当提到“LED”时，这也应该包括光电二极管。LED基本上包括三层，即，电子传输层(ETL)和空穴传输层(HTL)，其间夹有活性层(AL)。ETL和HTL也被称为电荷传输层(CTL)。活性层是发光层。
光电子器件的一个重要方面是它们的效率，例如，LED将电转换为光的效率或光电二极管将光转换为电的效率。LED的效率可以通过其外部量子效率(EQE)来指示。LED的EQE是从LED发射的光子数量与通过器件的电子数量之比。现有技术中已经有不同的做法来改善光电子器件的效率。
具体而言，胶体量子点(colloidal quantum dot，CQD)是用于创造新一代光电子器件(尤其是LED)的最有希望的候选之一。到目前为止，大多数基于CQD的LED包括夹在使用不同有机或无机材料的两个载流子传输层(即，电子传输层ETL和空穴传输层HTL)之间的CQD发射(即，有源)层。用于组装空穴传输层和电子传输层的材料的选择是共轭小分子和聚合物，特别是无机材料。诸如金属氧化物和氮化物薄膜之类的无机材料可以作为电荷传输层(CTL)被集成到LED中，以改进器件稳定性和电荷注入。但是，迄今为止，上述全无机器件的性能已经由于金属氧化物层对活性CQD的淬灭以及来自两种类型CTL的不平衡电荷注入而严重降级。而且，制造常常需要复杂的基础设施和高温处理，从而降低了CQD处理的可制造性益处。
近来，将小直径金属氧化物和量子点纳米颗粒结合到CQD固体中并用作CTL材料。通过将基于CQD的HTL与平面钙钛矿光伏电池相结合证明了诸如CTL带隙(bandgap)的可调谐性和高电荷载流子迁移率之类的优点(参见Hu，L.；Wang，W.；Liu，H.；Peng，J.；Cao，H.；Shao，G.；Xia，Z.；Ma，W.；Tang，J.，PbScolloidal quantum dots as an effective holetransporter for planar heteroj unction perovskite solar cells.Journal ofMaterials Chemistry A 2015，3515)。
发明内容
目前，仍然期望提供具有增强的效率的光电子器件。例如，本申请的发明人已经认识到，期望提供一种光电子器件，其特性可以被调整(adapt)以使得在所关心的光谱中(例如，在IR光谱中)发射光的效率(在例如LED的情况下)被优化。
因此，根据本公开的实施例，提供了一种包括电子传输层、活性层和空穴传输层的光电子器件。电子传输层、活性层和空穴传输层中的每一层包括量子点。
因此，电子传输层、活性层和空穴传输层可以通过量子点而被获得，具体地通过为电子传输层、活性层和空穴传输层中的每一层提供至少一层量子点而被获得。
换句话说，电子传输层、活性层和空穴传输层中的每一层是基于量子点的或者可以由量子点组成。
因此，可以在电子传输层和活性层之间以及在空穴传输层和活性层之间提供量子点：量子点异质结。
通过提供这种构造，能够自由地调整电子传输层、活性层和空穴传输层中的每一层的特性，以便匹配对光电子器件的需求。这可以通过为电子传输层、活性层和空穴传输层中的每一层选择具有相应合适特性的量子点来完成。
例如，能够定义电子传输层、活性层和空穴传输层的特性，以使得光电子器件的光发射效率和/或外部量子效率(EQE)被优化。
根据本公开的另一方面，电子传输层的量子点优选地被配置成传输电子。空穴传输层的量子点优选地被配置成传输空穴。
通过提供这种构造，量子点可以布置在活性层的两个相对侧上，并且可以在一侧上用作电子传输层并且在另一侧上用作空穴传输层。
可选地，电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点是胶体量子点。
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点可以包括相同的材料。这种材料优选地是硫化铅(II)(PbS)。
所述材料PbS适于提供被配置成发射红外光谱中的光的光电子器件(例如，IR-LED)。但是，也可以使用其它材料或材料的组合。例如，量子点可以包括来自II-IV、III-V、II-VI或IV-VI类型的材料。
通过对器件的所有量子点使用相同的材料，可以增强层之间的化学相容性(即，避免任何反应性)。而且，器件的制造可以被简化，即，使得更加成本高效，因为例如所有量子点都可以以相似的工艺制造，其中不同层的量子点具有不同的生长时间。
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点的尺寸优选地不同。
活性层的量子点的尺寸可以大于电子传输层的量子点的尺寸和空穴传输层的量子点的尺寸。因而，通过为电子传输层和空穴传输层提供相对小的量子点，这些层可以有效地阻挡和注入相应的电荷载流子。
电子传输层的量子点的尺寸可以大于空穴传输层的量子点的尺寸。
电子传输层、活性层和空穴传输层中的至少一层的量子点的尺寸可以被配置成使得所述量子点具有有着预定最大值的光吸收和/或发射光谱。
因此，能够通过调整它们的尺寸来定义量子点的光吸收最大值和/或光发射最大值。因而，当制造光电子器件(诸如LED)时，电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点的尺寸优选地被选择为使得光电子器件具有所需的光发射和/或光吸收特性。
例如，能够定义电子传输层和空穴传输层的量子点的光吸收和/或发射光谱的最大值，以使得这些最大值不同于活性层的量子点的光吸收和/或发射光谱的最大值。因此，电子传输层和空穴传输层的量子点的光吸收和/或发射光谱尽可能少地干扰活性层的量子点的光吸收和/或发射光谱。
作为示例，电子传输层的量子点可以具有大约2.5nm的尺寸。作为另一个示例，活性层的量子点可以具有大约4nm至6nm的尺寸。作为又一个示例，空穴传输层的量子点可以具有大约2.0nm的尺寸。所述尺寸优选地是量子点的平均直径。
电子传输层可以包括两层量子点或更多。
另外，活性层可以包括两层量子点或更多。
另外，空穴传输层可以包括四层量子点或更多。
通过提供这种配置，可以获得薄且高效的光电子器件(诸如LED)。通过这种配置，可以优化电荷注入的平衡。
电子传输层、活性层和空穴传输层中的至少一层的量子点优选地包括表面附着的配体(ligand)。
活性层的量子点的配体优选地被配置成分离活性层的量子点并且使得能够注入电荷。
电子传输层和空穴传输层中的至少一层的量子点可以被表面附着的配体掺杂。
因而，可以使用带隙调谐的量子点来完成空穴和电子的提取。电子传输层和空穴传输层的量子点可以由与活性材料的量子点相同的材料制备。但是，它们优选地掺杂有配体，以便为它们提供空穴和电子吸收特性。
优选地，电子传输层的量子点的表面附着的配体被配置成从电子传输层的量子点提取空穴。另外，空穴传输层的量子点的表面附着的配体优选地被配置成从空穴传输层的量子点提取电子。
此外，电子传输层的量子点的表面附着的配体可以包括无机阳离子和/或空穴传输层的表面附着的配体可以包括硫醇。
空穴传输层的量子点的表面附着的配体可以包括巯基丙酸(MPA)，具体而言优选地巯基丙酸(MPA)具有106.14g/mol的分子量。
活性层的量子点的表面附着的配体可以包括巯基辛酸(MOA)和/或更长的配体。MOA配体优选地具有176.82g/mol的分子量。其它羧酸封端的巯基配体也可以替代或附加地使用。
而且，电子传输层的量子点的表面附着的配体可以包括四丁基碘化铵(TBAI)，具体而言优选地四丁基碘化铵(TBAI)具有369.37g/mol的分子量。
本发明还涉及用于制造光电子器件的方法。在该方法中，提供空穴传输层、活性层和电子传输层。提供空穴传输层、活性层和电子传输层的步骤中的每一步骤包括提供至少一层量子点。
因而，通过提供一层或多层量子点来提供空穴传输层、活性层和电子传输层中的每一层。当然，提供层的次序可以不同。例如，有可能首先提供空穴传输层，然后提供活性层，然后提供电子传输层。但是，也有可能首先提供电子传输层，然后提供活性层，然后提供空穴传输层。
在提供空穴传输层、活性层和电子传输层的步骤之前，该方法优选地还包括提供预定材料(具体地是硫化铅(II)(PbS))以及制备所述材料的电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点的步骤。
因此，能够使用相同的材料来制备(即，产生)空穴传输层、活性层和电子传输层中的每一层的量子点。当然，也可以使用材料的组合来制备(即，产生)空穴传输层、活性层和电子传输层中的每一层的量子点。而且，通过这种方法，空穴传输层、活性层和电子传输层中的每一层的量子点能够通过相同的程序制造，其中优选地仅空穴传输层、活性层和电子传输层的量子点的生长时间不同。
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点可以通过湿化学合成方法或者物理或化学气相沉积方法而被制备。
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点的尺寸可以通过量子点的生长时间来控制。例如，电子传输层的量子点的生长时间可以是5分钟。作为另一个示例，活性层的量子点的生长时间可以是20分钟。作为又一个示例，空穴传输层的量子点的生长时间可以是3分钟。
以这种方式，可以采用相同的程序，以便制备电子传输层、活性层和空穴传输层的所有量子点。通过在程序期间调整量子点的生长时间，可以容易地控制所需的量子点的不同尺寸。
空穴传输层和/或电子传输层的量子点可以使用热注入方法来合成。但是，这种程序也可以应用于制备活性层的量子点。
而且，活性层的量子点可以使用油酸铅(II)作为前体来合成。但是，这种程序也可以应用于制备电子传输层和/或空穴传输层的量子点。
旨在可以制造上述要素和说明书内的那些要素的组合，除非另有矛盾。
应当理解的是，前面的一般性描述和下面的详细描述仅仅是示例性和说明性的，而不是对所要求保护的本公开的限制。
并入本说明书并构成本说明书的一部分的附图图示了本公开的实施例，并与本描述一起用于说明其原理。
附图说明
图1A示出了根据本公开实施例的示例性光电子器件的示意图；
图1B示出了具有电极和基板的图1的示例性光电子器件。
图2A示出了图1A和图1B的示例性光电子器件，其中示意性地图示了量子点；
图2B示出了量子点和表面附着的配体的示意图。
图3示出了根据本发明的光电子器件的能级图。
图4示出了用于根据本发明的光电子器件的电子传输层、空穴传输层和活性层的量子点的吸收光谱。
图5示出了根据本发明的光电子器件的规格化的发射光谱。
图6示出了在各种波长发射的根据本发明的光电子器件的EQE-电流密度性能。
图7示出了在各种波长发射的根据本发明的光电子器件的EQE和PCE值(具有误差条)。
具体实施方式
现在将详细参考本公开的示例性实施例，其示例在附图中示出。在任何可能的地方，在整个附图中将使用相同的标号来表示相同或相似的部分。
图1A示出了根据本公开的示例性LED(光电子器件)1的示意表示。该LED包括电子传输层(ETL)2、活性层3和空穴传输层(HTL)4。活性层布置在电子传输层(ETL)2和空穴传输层(HTL)4之间。电子传输层(ETL)2和空穴传输层(HTL)4包括量子点，优选地它们由量子点组成。而且，活性层3优选地包括量子点，更优选地由量子点组成。
图1B示出了具有第一电极5和第二电极6以及基板7的图1A的示例性LED(光电子器件)1。这种组合用“10”指代。第一电极5可以作为阴极来操作。第二电极6可以作为阳极来操作。此外，第一电极和/或第二电极可以包括氧化铟锡(ITO)层和/或银(Ag)层。基板7可以是玻璃基板。第二电极6可以被涂覆在基板7上。
图2A示出了图1A和图1B的示例性LED(光电子器件)，其中示意性地示出了量子点。活性层3的量子点比电子传输层2和空穴传输层4的量子点大。而且，电子传输层2的量子点比空穴传输层4的量子点大。电子传输层2优选地包括2层量子点。活性层3也优选地包括2层量子点。空穴传输层4优选地包括4层量子点。
图2B示出了量子点和表面附着的配体的示意表示。量子点14表示活性层的量子点。量子点14至少部分地被附着到其表面的配体15覆盖。量子点14和表面附着的配体15的这种用“9”指代的组合用在图2A中所示的LED的活性层3中。配体15可以包括巯基辛酸(MOA)或优选地由巯基辛酸(MOA)组成，巯基辛酸(MOA)优选地具有176.82g/mol的分子量。
而且，量子点12表示电子传输层的量子点。量子点12至少部分地被附着到其表面的配体13覆盖。量子点12和表面附着的配体13的这种用“8”指代的组合用在图2A中所示的LED的电子传输层2中。配体13可以包括四丁基碘化铵(TBAI)或优选地由四丁基碘化铵(TBAI)组成，四丁基碘化铵(TBAI)优选地具有369.37g/mol的分子量。
此外，量子点16表示空穴传输层的量子点。量子点16至少部分地被附着到其表面的配体17覆盖。量子点16和表面附着的配体17的这种用“11”指代的组合用在图2A中所示的LED的空穴传输层4中。配体17可以包括巯基丙酸(MPA)或优选地由巯基丙酸(MPA)组成，巯基丙酸(MPA)优选地具有106.14g/mol的分子量。
量子点12、14和16优选地具有基本上球形的形态。
电子传输层的量子点可以具有大约2.5nm的尺寸。活性层的量子点可以具有大约4nm至6nm的尺寸。空穴传输层的量子点可以具有大约2.0nm的尺寸。所述尺寸优选地是量子点的平均直径。
量子点12、14和16所基于的材料优选地是相同的。量子点12、14和16也可以通过相同的程序来制备。量子点12、14和16优选地是胶体量子点。量子点12、14和16被定义为带隙为0.2eV-4.0eV的任何半导体颗粒。量子点由来自II-IV、III-V、II-VI或IV-VI类型的材料制成。更优选地，量子点12、14和16包括硫化铅(II)(PbS)。如果LED被配置成IR-LED，那么这种材料特别适合。量子点12、14和16可以通过湿化学合成方法或者物理、化学气相沉积方法来制备。
电子传输层中量子点的空穴提取和空穴传输层中量子点的电子提取是使用如下的相同材料的带隙调谐的量子点来完成的，所述相同材料的带隙调谐的量子点对于HTL掺杂有诸如硫醇(例如MPA)的配体17并且对于ETL掺杂有诸如无机阳离子的配体13以使它们具有空穴和电子吸收特性。
通过改变活性层的量子点14的尺寸，LED的光谱可以被调整，例如，在近红外区域内。
图3示出了根据本发明的光电子器件的能级图。具体地，它示出了LED的单个层的低于真空的能级(以eV为单位)。用作阳极的第一电极1优选地具有-4.8eV的能级。空穴传输层优选地具有-5.4eV至-3.5eV范围内的能级。活性层3优选地具有-5.0eV至-4.3eV范围内的能级。可替代地，活性层可以具有-5.1eV至-4.1eV范围内的能级，这是可用于LED的这种特定体系架构的带隙范围。电子传输层优选地具有-5.8eV至-4.2eV的能级。用作阴极的第二电极6优选地具有-4.3eV的能级。
图4示出了根据本发明的用于不同LED(光电子器件)的电子传输层、空穴传输层和活性层的量子点的吸收光谱。最大值可以被调整，优选地通过调整量子点的尺寸来调整，以便匹配对LED的需求。
如图4中所示，对于每个LED，电子传输层和空穴传输层的量子点的吸收光谱优选地相同。电子传输层和空穴传输层的相对小的量子点在＜1000nm处，更优选地在＜800nm处并且甚至更优选地在＜785nm处各自具有吸收最大值。具体地，电子传输层的量子点可以具有在700-800nm范围内，优选地在750-800nm范围内并且甚至更优选地在785nm处的吸收最大值。空穴传输层的量子点可以在600-700nm范围内，优选地在630-670nm范围内并且甚至更优选地在650nm处具有吸收最大值。
如图4中进一步所示，取决于活性层中使用的量子点的尺寸，LED的活性层的量子点的吸收光谱可以彼此不同。可替代地，具有不同尺寸(以及因此不同的吸收最大值)的量子点也可以用在相同的活性层中。活性层的相对大的量子点在＞1000nm处，更优选地在＞1100nm处并且甚至更优选地在＞1200nm处具有吸收最大值。具体地，活性层的量子点可以在1100-1700nm范围内，优选地在1200-1240nm、1330-1370nm、1420-1460nm和1600-1640nm范围中的至少一个内并且甚至更优选地在1220nm、1350nm、1440nm和1622nm中的至少一个处具有吸收最大值。
因此，电子传输层和空穴传输层的量子点的光吸收和/或发射光谱尽可能少地干扰活性层的量子点的光发射光谱。因此，可以增强LED的效率。
下面描述制造根据本发明的LED的方法。
首先制备(即，产生)电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点。电子传输层和空穴传输层的相对小的量子点(吸收最大值≤785nm)可以使用热注入方法来合成。可以使用油酸铅(II)作为前体来合成活性层的相对大的量子点(吸收最大值＞1100nm)。量子点的尺寸优选地由生长时间来控制。在合成之后，在缓慢冷却过程期间，可以将1mL的CdCl2(0.06M)油胺溶液注入到量子点反应烧瓶中。
随后，制备电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点。在低于40摄氏度(DC)的温度下，电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点可以通过添加
丙酮而沉淀并通过超速离心分离被分离。优选地澄清上清液(supernatant)并将量子点重新分散在2mL甲苯中并转移到手套箱中。在手套箱内部，量子点可以被重新沉淀，优选地通过添加乙醇/甲醇混合物(1：1体积比)来重新沉淀。在离心分离之后，可以澄清上清液，并且量子点可以在真空中干燥1小时，然后以50mg mL-1的浓度重新分散在辛烷中。
随后，可以通过氧化铟锡(ITO)涂覆的玻璃来提供预先构图的基板。在使用之前，基板优选地通过氧等离子体处理10分钟。
随后，优选地通过使用量子点的逐层旋涂沉积，在基板上制备包括电子传输层、活性层和空穴传输层在内的每个功能层。这优选地通过在空气气氛下沉积具有电子传输层、活性层和空穴传输层的相应量子点的辛烷溶液来完成，优选地以2500rpm进行沉积，以获得每一层。每层可以具有基本上30nm的厚度。
HTL优选地由四层相对小的量子点(吸收最大值在650nm处)组成，其优选地经过氯化镉(CdCl2)处理。量子点优选地在基板上旋转并被用1％v/v的巯基丙酸(MPA)：甲醇溶液处理。每层可以用纯甲醇冲洗两次。然后该膜可以在50DC在大气中退火两个小时。
在冷却至室温后，优选地使用1％v/v的巯基辛酸(MOA)：乙腈溶液来旋转形成活性层的两层相对大的量子点(吸收最大值＞1200nm)并进行配体交换处理。活性层的量子点可以在30秒之后以1000rpm旋转。对于每个层可以应用三次纯乙腈冲洗。
在活性层的顶部，优选地旋转铸造(spin-casted)两层相对小的量子点(吸收最大值在785nm处，不进行CdCl2处理)。每层可以用5mg/ml的四丁基碘化铵(TBAI)：乙腈溶液处理并且可以在10秒之后以相同的速度旋转10秒。对于每个层可以应用四次纯乙腈冲洗。
随后，顶部电极(例如，220nm的Ag)可以通过热蒸发沉积，优选地在＜1×10-6托(
帕)的压力下进行热蒸发沉积。每个基板可以被构图以产生八个器件，每个器件优选地具有4.9mm2的面积。
为了测试所制造的一个或多个LED(当基板和电极分别已经被构图时)，它们可以与源表连接。在一定范围的正向偏置电压下，发射光谱可以通过聚焦在光纤上并连接到近红外(NIR)分光光度计的透镜集合而被收集。
图5示出了根据本发明的LED(光电子器件)的规格化的发射光谱。这种LED可以用上述方法制造。如图所示，LED的光谱可以在不同范围内具有其发射光最大值。最大值可以被调整，优选地通过调整量子点的尺寸来进行调整，以便匹配对LED的需求。例如，如上面在图4的上下文中关于LED的吸收最大值所描述的，这种LED的发射光最大效率可以与这些范围或值中的一个对应。
图6示出了在各种波长发射的根据本发明的LED(光电子器件)的EQE-电流密度性能。如图所示，在1350nm处具有发射光最大值的LED达到最佳EQE(外部量子效率)，优选地具有高达1.58％的EQE。第二最佳EQE值是通过在1220nm处具有发射光最大值的LED获得的，然后由在1440nm处具有发射光最大值的LED获得，然后由在1622nm处具有发射光最大值的LED获得。
图7示出了在各种波长发射的根据本发明的光电子器件的EQE和PCE值(具有误差条)。不同的波长如1220nm、1350nm、1440nm和1622nm以上。该图证明了LED的性能细节，其已经在例如图4、图5和图6的上下文中讨论过。它示出了LED的具有误差条的平均EQE和PCE(光转化效率)值。
在包括权利要求在内的整个公开内容中，除非另有说明，否则术语“包括”应当被理解为与“包括至少一个”同义。此外，除非另有说明，否则本描述(包括权利要求书)中所阐述的任何范围应当被理解为包括其(一个或多个)端值。用于所描述的要素的具体值应当被理解为在本领域技术人员已知的被接受的制造或行业容差范围内，并且术语“基本上”和/或“大约”和/或“一般而言”的任何使用应当被理解为意味着落在这些被接受的容差范围内。
在引用国家、国际或其它标准组织的任何标准(例如，ISO等等)的时候，这种引用旨在是指由国家或国际标准机构在本说明书的优先权日期为止所定义的标准。对这些标准的任何后续的实质性改变不旨在修改本公开和/或权利要求书的范围和/或定义。
虽然已经参考特定实施例描述了本公开，但应当理解的是，这些实施例仅仅是对本公开的原理和应用的说明。
说明书和示例旨在仅被认为是示例性的，本公开的真正范围由以下权利要求书指示。
Claims (19)
1.一种全量子点的光电子器件，包括：
电子传输层，
活性层，以及
空穴传输层，其中
电子传输层、活性层和空穴传输层中的每一层包括相同材料的量子点，并且
电子传输层的量子点被配置成传输电子，空穴传输层的量子点被配置成传输空穴，并且活性层的量子点被配置成实现光吸收和/或光发射。
2.如权利要求1所述的光电子器件，其中
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点是胶体量子点。
3.如权利要求1所述的光电子器件，其中
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点尺寸不同，其中，
活性层的量子点的尺寸大于电子传输层的量子点的尺寸和空穴传输层的量子点的尺寸，和/或
电子传输层的量子点的尺寸大于空穴传输层的量子点的尺寸。
4.如权利要求1所述的光电子器件，其中
电子传输层、活性层和空穴传输层中的至少一层的量子点的尺寸被配置成使得所述量子点具有有着预定最大值的光吸收和/或发射光谱。
5.如权利要求1所述的光电子器件，其中
电子传输层包括两层量子点，和/或
活性层包括两层量子点，和/或
空穴传输层包括四层量子点。
6.如权利要求1所述的光电子器件，其中
电子传输层、活性层和空穴传输层中的至少一层的量子点包括表面附着的配体。
7.如权利要求6所述的光电子器件，其中
电子传输层和空穴传输层中的至少一层的量子点被用表面附着的配体掺杂。
8.如权利要求6所述的光电子器件，其中
电子传输层的量子点的表面附着的配体被配置成从电子传输层的量子点提取空穴，和/或
空穴传输层的量子点的表面附着的配体被配置成从空穴传输层的量子点提取电子。
9.如权利要求6所述的光电子器件，其中
电子传输层的量子点的表面附着的配体包括无机阳离子和/或空穴传输层的量子点(16)的表面附着的配体包括硫醇。
10.如权利要求6所述的光电子器件，其中
空穴传输层的量子点的表面附着的配体包括巯基丙酸(MPA)。
11.如权利要求6所述的光电子器件，其中
活性层的量子点的表面附着的配体包括巯基辛酸(MOA)。
12.如权利要求6所述的光电子器件，其中
电子传输层的量子点的表面附着的配体包括四丁基碘化铵(TBAI)。
13.如权利要求1所述的光电子器件，其中
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点包括硫化铅(II)(PbS)。
14.一种制造全量子点的光电子器件的方法，包括以下步骤：
提供空穴传输层，
提供活性层，以及
提供电子传输层，其中
提供空穴传输层、提供活性层和提供电子传输层的步骤中的每一步骤包括提供至少一层相同材料的量子点，并且
电子传输层的量子点被配置成传输电子，空穴传输层的量子点被配置成传输空穴，并且活性层的量子点被配置成实现光吸收和/或光发射。
15.如权利要求14所述的方法，其中
在提供空穴传输层、提供活性层和提供电子传输层的步骤之前，该方法还包括：
提供预定材料，具体地是硫化铅(II)(PbS)，以及制备所述材料的电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点。
16.如权利要求14或15所述的方法，其中
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点是通过湿化学合成方法或者物理或化学气相沉积方法来制备的。
17.如权利要求14或15所述的方法，其中
电子传输层、活性层和空穴传输层的量子点的尺寸是由量子点的生长时间来控制的。
18.如权利要求14或15所述的方法，其中
空穴传输层和/或电子传输层的量子点是使用热注入方法来合成的。
19.如权利要求14或15所述的方法，其中
使用油酸铅(II)作为前体来合成活性层的量子点。
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