CN109244252A - Qled器件及其制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种QLED器件，包括依次层叠结合的底电极、第一功能层，设置在所述第一功能层上的功能化石墨烯像素阵列，设置在所述功能化石墨烯像素阵列上的量子点发光层，以及依次结合在所述量子点发光层上的第二功能层和顶电极，其中，所述功能化石墨烯像素阵列包括石墨烯像素阵列以及在所述石墨烯像素阵列表面修饰的活性官能团，且所述活性官能团修饰在所述石墨烯像素阵列背对所述空穴传输层的表面，所述量子点发光层通过所述活性官能团与所述功能化石墨烯像素阵列结合。
Description
技术领域
本发明属于发光二极管技术领域，尤其涉及一种QLED器件及其制备方法。
背景技术
量子点(Quantum dot)又称为半导体纳米晶，是半径小于或接近波尔激子半径的纳米晶颗粒。量子点由于具有量子限域效应、表面效应、量子尺寸效应和量子隧道效应等性能，同时具有单色性好、色纯度高、发光光谱窄等突出优点，在光电和电光领域有重要的应用前景。
基于量子点的发光二极管被称为量子点发光二极管(Quantum dots light-emitting diode,QLED)，是一种新型的显示器件。量子点显示器件具有色域覆盖广、色彩容易控制以及色纯度高等优点，被认为是显示技术的新星，同时也被认为是显示技术的革命性代表。目前，在QLED的制备技术中，最有希望实现大规模产业化的生产工艺是墨水打印法。传统的印刷量子点器件，一般是将量子点墨水或其他功能层墨水打印到带有阵列的条形凹槽衬底上，溶剂挥发后沉积成薄膜。然而，在打印过程中，量子点墨水或功能层墨水的配方、印刷用衬底的质量、打印设备的精确度等都对膜层的均匀性有至关重要的影响，极易造成“咖啡环”等成膜不均匀等现象。除此之外，目前印刷量子点器件所用的衬底结构复杂、制作工艺复杂、对环境污染大、且其结构形状并不完全利于膜层的沉积，同时，衬底材料、衬底厚度和凹槽边缘的高度等因素会使产品厚度较大，且不利于做成柔性器件。此外，由于量子点的颗粒尺寸与普通离子或有机小分子相比较大，并且量子点表面含有丰富的有机配体，成膜后量子点颗粒之间的连接并不紧密，膜层相对松散，同时与其下方的空穴传输层之间紧密度低，膜层相对松散，沉积后的量子点仍有很大机会在后续其他功能层的溶液法成膜过程中重新溶解带走或直接冲走，导致量子点膜层不均匀、界面缺陷较大，进而导致器件发光不均匀。即使采用难溶解量子点的溶剂，也难以避免该过程的发生，而且也因为这样，后续功能层材料的选择也会受到其可选溶剂的限制。
发明内容
本发明的目的在于提供一种QLED器件及其制备方法，旨在解决现有QLED器件成膜均匀性差或量子点发光层容易被破坏导致器件发光不均匀的问题。
本发明是这样实现的，一种QLED器件，包括依次层叠结合的底电极、第一功能层，设置在所述第一功能层上的功能化石墨烯像素阵列，设置在所述功能化石墨烯像素阵列上的量子点发光层，以及依次结合在所述量子点发光层上的第二功能层和顶电极，
其中，所述功能化石墨烯像素阵列包括石墨烯像素阵列以及在所述石墨烯像素阵列表面修饰的活性官能团，且所述活性官能团修饰在所述石墨烯像素阵列背对所述空穴传输层的表面，所述量子点发光层通过所述活性官能团与所述功能化石墨烯像素阵列结合。
以及，一种QLED器件的制备方法，包括以下步骤：
在衬底上沉积石墨烯层，对所述石墨烯层进行图案化处理形成石墨烯像素阵列，对所述石墨烯像素阵列背离所述衬底的表面进行修饰处理，得到功能化石墨烯像素阵列；
提供阳极，在阳极上依次沉积空穴注入层、空穴传输层，然后将所述功能化石墨烯像素阵列转印到所述空穴传输层上，且使得修饰处理的表面背对所述空穴传输层；
在所述功能化石墨烯像素阵列上依次沉积量子点发光层、电子传输层和阴极；或
所述制备方法包括以下步骤：
在衬底上沉积石墨烯层，对所述石墨烯层进行图案化处理形成石墨烯像素阵列，对所述石墨烯像素阵列背离所述衬底的表面进行修饰处理，得到功能化石墨烯像素阵列；
提供阴极，在阴极上沉积电子注入/传输层，然后将所述功能化石墨烯像素阵列转印到所述电子注入/传输层上，且使得修饰处理的表面背对所述电子注入/传输层；
在所述功能化石墨烯像素阵列上依次沉积量子点发光层、空穴传输层、空穴注入层和阳极。
本发明提供的QLED器件，所述功能化石墨烯像素阵列表面修饰有活性官能团。一方面，通过所述功能化石墨烯像素阵列表面的活性官能团，可以将所述量子点发光层中的量子点紧密地锚定在所述功能化石墨烯像素阵列表面，从而形成致密均匀的量子点发光层，进而防止其在后续功能层的沉积过程中被溶剂溶解或冲走，提高了量子点发光层的成膜均匀性。另一方面，所述功能化石墨烯像素阵列能够提供印刷位点(即覆盖有功能化石墨烯的区域能锚定量子点，而未覆盖功能化石墨烯区域的量子点在后续溶剂的冲洗下不能保留)，从而能够代替目前常用的复杂且厚度较大的打印凹槽。此外，采用所述功能化石墨烯像素阵列作为印刷位点，像素点的数量、距离等能够通过调节石墨烯层的图案灵活调节，提高了打印的灵活性和打印效率，且适于制备更轻薄的显示面板。
本发明提供的QLED器件的制备方法，通过将功能化石墨烯像素阵列转印到空穴传输层或电子注入/传输层上，然后在所述功能化石墨烯像素阵列修饰有活性官能团的表面沉积量子点，使得所述量子点能够通过所述活性官能团有效锚定在所述功能化石墨烯像素阵列上，形成致密均匀的量子点发光层，提高了成膜均匀性。同时，采用所述功能化石墨烯像素阵列作为印刷位点，可以简化QLED器件的制备工艺。且所述功能化石墨烯像素阵列区域之外，由于偏离位点沉积的量子点能够通过清洗去除，从而提高了膜层的质量，进而有利于QLED器件性能的提高。本发明提供的QLED器件，具有优良的发光均匀性，较好的发光效率和器件稳定性，以及良好的结构设计灵活性。
此外，在本发明中，在得到表面带有大量活性基团的图案化石墨烯层后，可以进一步在非图案化石墨烯区域(即被刻蚀掉的区域)沉积一层疏水疏氧绝缘层；其中，所述的疏水疏氧绝缘层一方面能够在打印量子点发光层及其他功能层时充当传统打印基底中的隔板的作用，隔离各像素点，且其厚度非常薄，能够制备出超薄的印刷QLED器件；另一方面，该绝缘层具有疏水疏氧特点，能够防止打印偏离造成非像素点区域残留量子点及防水防氧的作用，提高印刷QLED器件的分辨率及使用寿命。
附图说明
图1是本发明实施例提供的QLED器件的制备流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
本发明实施例提供了一种QLED器件，包括依次层叠结合的底电极、第一功能层，设置在所述第一功能层上的功能化石墨烯像素阵列，设置在所述功能化石墨烯像素阵列上的量子点发光层，以及依次结合在所述量子点发光层上的第二功能层和顶电极，
其中，所述功能化石墨烯像素阵列包括石墨烯像素阵列以及在所述石墨烯像素阵列表面修饰的活性官能团，且所述活性官能团修饰在所述石墨烯像素阵列背对所述空穴传输层的表面，所述量子点发光层通过所述活性官能团与所述功能化石墨烯像素阵列结合。
本发明中，QLED器件可以为正型QLED器件，也可以为反型QLED器件。作为一种实施情形，所述QLED器件可以为正型QLED器件，即所述底电极为阳极，所述顶电极为阴极，所述第一功能层为依次层叠结合在所述阳极上的空穴注入层和空穴传输层，所述第二功能层为层叠结合在所述量子点发光层上的电子注入/传输层。
作为另一种实施情形，所述QLED器件可以为反型QLED器件，即所述底电极为阴极，所述顶电极为阳极，所述第一功能层为层叠结合在所述阴极上的电子注入/传输层，所述第二功能层为依次层叠结合在所述量子点发光层上的空穴传输层和空穴注入层。
上述实施情形中，具体的，所述功能化石墨烯像素阵列包括石墨烯像素阵列以及在所述石墨烯像素阵列表面修饰的活性官能团，且所述活性官能团修饰在所述石墨烯像素阵列背对所述空穴传输层的表面，以便实现与量子点发光层的结合。本发明实施例中，所述功能化石墨烯像素阵列的图案没有严格的限制，可以设计成具有任意大小、任意形状的阵列图案；且所述功能化石墨烯像素阵列可中像素点的大小、像素点的形状、像素点之间的间隔、像素点组合可以灵活设计。
优选的，所述活性官能团为-OH、-COOH、-NH2、-NH-、-SH、-CN、-SO3H、-SOOH、-NO2、-CONH2、-CONH-、-COCl、-CO-、-CHO、-Cl、-Br中的至少一种。优选的活性官能团，既可以与量子点表面的配体连接，也可以直接与量子点连接，双重锚定量子点，从而将所述量子点有效固定在所述石墨烯像素阵列表面。此外，优选的活性官能团能还能与量子点表面缺陷连接，同时起到钝化量子点表面缺陷的作用，进而提高器件效率。
优选的，所述功能化石墨烯像素阵列的厚度为1-150nm。若所述功能化石墨烯像素阵列的厚度过薄，则活性官能团的量过少，无法充分实现量子点的锚定；若所述功能化石墨烯像素阵列的厚度过厚，会造成激子复合困难，降低器件发光效率。进一步优选的，所述功能化石墨烯像素阵列的厚度为5-50nm，从而在兼顾良好的发光效率，实现量子点发光层与所述功能化石墨烯像素阵列的紧密结合。
在上述实施例的基础上，进一步优选的，在所述功能化石墨烯像素阵列的阵列之间(即没有覆盖功能化石墨烯的区域)设置有疏水疏氧隔绝层。所述疏水疏氧绝缘层一方面能够在沉积量子点发光层及其他功能层时，发挥隔板的作用，将各像素点隔离，有利于提高各功能层的沉积质量。且与传统的隔板相比，所述疏水疏氧隔绝层的厚度可以非常薄，从而能够制备出超薄的印刷QLED器件。另一方面，所述疏水疏氧隔绝层具有疏水疏氧特点，从而有效防止由于沉积偏离在非像素点区域残留量子点，同时提高QLED器件的防水防氧性能，提高印刷QLED器件的分辨率及使用寿命。
具体的，所述疏水疏氧隔绝层由疏水疏氧有机物和/或疏水疏氧无机物制成。进一步优选的，所述疏水疏氧有机物包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、丁腈橡胶、氯苯橡胶、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚醚砜、聚芳基酸酯、聚芳酯、聚乙烯吡咯烷酮、有机硅中的至少一种，但不限于此。所述疏水疏氧无机物为二氧化硅、三氧化二铝、氧化锆、氧化镁中的至少一种，但不限于此。优选的疏水疏氧隔绝层材料，可以更好地实现上述性能。
本发明实施例上述实施例中，具体的，所述阳极可以选择QLED领域常规的阳极材料。作为一种实施情形，所述阳极为掺杂金属氧化物，所述掺杂金属氧化物包括但不限于铟掺杂氧化锡(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)、锑掺杂氧化锡(ATO)、铝掺杂氧化锌(AZO)、镓掺杂氧化锌(GZO)、铟掺杂氧化锌(IZO)、镁掺杂氧化锌(MZO)、铝掺杂氧化镁(AMO)中的一种或多种。作为另一种实施情形，所述阳极为透明金属氧化物中含有金属夹层的复合电极，其中，所述透明金属氧化物可以为掺杂透明金属氧化物，也可以为非掺杂的透明金属氧化物。所述复合电极包括但不限于AZO/Ag/AZO、AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2中的一种或多种。
所述空穴注入层选自具有空穴注入能力的有机材料。制备所述空穴注入层的空穴注入材料包括但不限于聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)、酞菁铜(CuPc)、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰醌-二甲烷(F4-TCNQ)、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲(HATCN)、掺杂或非掺杂过渡金属氧化物、掺杂或非掺杂金属硫系化合物中的一种或多种。其中，所述过渡金属氧化物包括但不限于MoO3、VO2、WO3、CrO3、CuO中的至少一种；所述金属硫系化合物包括但不限于MoS2、MoSe2、WS2、WSe2、CuS中的至少一种。
所述空穴传输层选自具有空穴传输能力的有机材料，包括但不限于聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)(TFB)、聚乙烯咔唑(PVK)、聚(N,N'双(4-丁基苯基)-N,N'-双(苯基)联苯胺)(poly-TPD)、聚(9,9-二辛基芴-共-双-N,N-苯基-1,4-苯二胺)(PFB)、4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)、N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺(TPD)、N,N’-二苯基-N,N’-(1-萘基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺(NPB)、掺杂石墨烯、非掺杂石墨烯、C60中的至少一种。作为另一个实施例，所述空穴传输层4选自具有空穴传输能力的无机材料，包括但不限于掺杂或非掺杂的MoO3、VO2、WO3、CrO3、CuO、MoS2、MoSe2、WS2、WSe2、CuS中的至少一种。
所述量子点发光层由常规的量子点制成，所述量子点可以为II-VI族纳米晶、III-V族纳米晶、II-V族纳米晶、III-VI族纳米晶、IV-VI族纳米晶、I-III-VI族纳米晶、II-IV-VI族纳米晶或IV族单质中的一种或多种。具体的，所述II-VI纳米晶包括CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、PbS、PbSe、PbTe，但不限于此，还可以为其他二元、三元、四元的II-VI纳米晶；所述III-V族纳米晶包括GaP、GaAs、InP、InAs，但不限于此，还可以为其他二元、三元、四元的III-V化合物。
作为一种优选实施情形，所述量子点为掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体、和/或有机-无机杂化钙钛矿型半导体。具体地，所述无机钙钛矿型半导体的结构通式为AMX3，其中，A为Cs+离子，M为二价金属阳离子，包括但不限于Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、Eu2+，X为卤素阴离子，包括但不限于Cl-、Br-、I-。所述有机-无机杂化钙钛矿型半导体的结构通式为BMX3，其中，B为有机胺阳离子，包括但不限于CH3(CH2)n-2NH3 +(n≥2)或NH3(CH2)nNH3 2+(n≥2)。当n＝2时，无机金属卤化物八面体MX6 4-通过共顶的方式连接，金属阳离子M位于卤素八面体的体心，有机胺阳离子B填充在八面体间的空隙内，形成无限延伸的三维结构；当n＞2时，以共顶的方式连接的无机金属卤化物八面体MX6 4-在二维方向延伸形成层状结构，层间插入有机胺阳离子双分子层(质子化单胺)或有机胺阳离子单分子层(质子化双胺)，有机层与无机层相互交叠形成稳定的二维层状结构；M为二价金属阳离子，包括但不限于Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、Eu2+，X为卤素阴离子，包括但不限于Cl-、Br-、I-。
所述电子传输层选自具有电子传输性能的材料，优选为具有电子传输性能的金属氧化物，所述金属氧化物包括但不限于n型ZnO、TiO2、SnO2、Ta2O3、AlZnO、ZnSnO、InSnO、Alq3、Ca、Ba、CsF、LiF、CsCO3中的至少一种。
所述阴极为各种导电碳材料、导电金属氧化物材料、金属材料中的一种或多种。其中，所述导电碳材料包括但不限于掺杂或非掺杂碳纳米管、掺杂或非掺杂石墨烯、掺杂或非掺杂氧化石墨烯、C60、石墨、碳纤维、多空碳、或它们的混合物；所述导电金属氧化物材料包括但不限于ITO、FTO、ATO、AZO、或它们的混合物；所述金属材料包括但不限于Al、Ag、Cu、Mo、Au、或它们的合金。其中，所述金属材料中，其形态包括但不限于纳米球、纳米线、纳米棒、纳米锥、纳米空心球、或它们的混合物。具体优选地，所述的阴极为Ag、Al。
进一步优选的，本发明实施例所述QLED器件还包括界面修饰层，所述界面修饰层为电子阻挡层、空穴阻挡层、电极修饰层、隔离保护层中的至少一层。
所述QLED器件的封装方式可以为部分封装、全封装、或不封装，本发明实施例没有严格限制。
当然，所述QLED器件可以为部分封装QLED器件、全封装QLED器件或不封装QLED器件。
本发明实施例提供的QLED器件，所述功能化石墨烯像素阵列表面修饰有活性官能团。一方面，通过所述功能化石墨烯像素阵列表面的活性官能团，可以将所述量子点发光层中的量子点紧密地锚定在所述功能化石墨烯像素阵列表面，从而形成致密均匀的量子点发光层，进而防止其在后续功能层的沉积过程中被溶剂溶解或冲走，提高了量子点发光层的成膜均匀性。另一方面，所述功能化石墨烯像素阵列能够提供印刷位点(即覆盖有功能化石墨烯的区域能锚定量子点，而未覆盖功能化石墨烯区域的量子点在后续溶剂的冲洗下不能保留)，从而能够代替目前常用的复杂且厚度较大的打印凹槽。此外，采用所述功能化石墨烯像素阵列作为印刷位点，像素点的数量、距离等能够通过调节石墨烯层的图案灵活调节，提高了打印的灵活性和打印效率，且适于制备更轻薄的显示面板。本发明实施例提供的QLED器件，具有优良的发光均匀性，较好的发光效率和器件稳定性，以及良好的结构设计灵活性。
以及，结合图1，本发明实施例还提供了一种正型QLED器件的制备方法，包括以下步骤：
S01.在衬底上沉积石墨烯层，对所述石墨烯层进行图案化处理形成石墨烯像素阵列4’，对所述石墨烯像素阵列4’背离所述衬底的表面进行修饰处理，得到功能化石墨烯像素阵列4；
S02.提供阳极1，在阳极1上依次沉积空穴注入层2、空穴传输层3，然后将所述功能化石墨烯像素阵列4转印到所述空穴传输层3上，且使得修饰处理的表面背对所述空穴传输层3；
S03.在所述功能化石墨烯像素阵列4上依次沉积量子点发光层5、电子传输层6和阴极7。
具体的，上述步骤S01中，在衬底上沉积石墨烯层的方法没有明确限定，只要能够得到覆盖均匀的石墨烯层即可。对所述石墨烯层进行图案化处理形成石墨烯像素阵列4’，优选采用光刻方法，但不限于此。通过光刻将所述石墨烯层图案化，形成石墨烯像素阵列4’。所述石墨烯像素阵列4’的设计如前文所述，可以灵活设计，为了节约篇幅，此处不再赘述。
进一步的，对所述石墨烯像素阵列4’背离所述衬底的表面进行修饰处理，优选采用化学处理和/或物理处理强酸实现。通过化学处理和/或物理处理强酸处理，在石墨烯像素阵列4’背离所述衬底的表面进行表面修饰，引入大量的活性官能团。优选的，所述化学处理为酸处理、碱处理、电化学处理、光化学处理中的至少一种。优选的，所述物理处理为等离子体处理、紫外臭氧处理、激光处理、热处理中的至少一种。优选的，所述活性官能团为-OH、-COOH、-NH2、-NH-、-SH、-CN、-SO3H、-SOOH、-NO2、-CONH2、-CONH-、-COCl、-CO-、-CHO、-Cl、-Br中的至少一种。
上述步骤S02中，将所述功能化石墨烯像素阵列4转印到所述空穴传输层3上，且使得修饰处理的表面背对所述空穴传输层3，从而有利于实现量子点发光层5与所述功能化石墨烯像素的紧密结合。
上述步骤S03中，在所述功能化石墨烯像素阵列上沉积量子点发光层5，所述量子点发光层5中的量子点通过所述活性官能团与功能化石墨烯像素紧密结合。
本发明实施例中，所述的空穴注入层2、空穴传输层3、量子点发光层5、电子传输层6的沉积方法优选为印刷法，具体包括但不限于喷墨打印法、滚涂法、转印法、刮涂法、狭缝式涂布法、条状涂布法，进一步优选的，所述沉积方法为喷墨打印法。所述阴极7的沉积可以采用化学法或物理法实现，其中，所述化学法包括但不限于化学气相沉积法、连续离子层吸附与反应法、阳极氧化法、电解沉积法、共沉淀法中的一种或多种；所述物理法包括但不限于物理镀膜法或溶液加工法，其中，溶液加工法包括但不限于旋涂法、印刷法、刮涂法、浸渍提拉法、浸泡法、喷涂法、滚涂法、浇铸法、狭缝式涂布法、条状涂布法；物理镀膜法包括但不限于热蒸发镀膜法、电子束蒸发镀膜法、磁控溅射法、多弧离子镀膜法、物理气相沉积法、原子层沉积法、脉冲激光沉积法中的一种或多种。
以及，本发明实施例还提供了一种反型QLED器件的制备方法，包括以下步骤：
Q01.在衬底上沉积石墨烯层，对所述石墨烯层进行图案化处理形成石墨烯像素阵列，对所述石墨烯像素阵列背离所述衬底的表面进行修饰处理，得到功能化石墨烯像素阵列；
Q02.提供阴极，在阴极上沉积电子注入/传输层，然后将所述功能化石墨烯像素阵列转印到所述电子注入/传输层上，且使得修饰处理的表面背对所述电子注入/传输层；
Q03.在所述功能化石墨烯像素阵列上依次沉积量子点发光层、空穴传输层、空穴注入层和阳极.
具体的，上述步骤Q01中，对所述石墨烯层进行图案化处理/对所述石墨烯像素阵列背离所述衬底的表面进行修饰处理的方法和具体实施情形均与上述S01相同，为了节约篇幅，此处不再赘述。
上述步骤Q02中，将所述功能化石墨烯像素阵列转印到所述电子注入/传输层上，且使得修饰处理的表面背对所述电子注入/传输层，从而有利于实现量子点发光层与所述功能化石墨烯像素的紧密结合。
上述步骤Q03中，在所述功能化石墨烯像素阵列上沉积量子点发光层，所述量子点发光层中的量子点通过所述活性官能团与功能化石墨烯像素紧密结合。
本发明实施例中，所述的空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子注入/传输层的沉积方法如上文S03步骤所述，为了节约篇幅，此处不再赘述。本发明实施例提供的QLED器件的制备方法，通过将功能化石墨烯像素阵列转印到空穴传输层或电子注入/传输层上，然后在所述功能化石墨烯像素阵列修饰有活性官能团的表面沉积量子点，使得所述量子点能够通过所述活性官能团有效锚定在所述功能化石墨烯像素阵列上，形成致密均匀的量子点发光层，提高了成膜均匀性。同时，采用所述功能化石墨烯像素阵列作为印刷位点，可以简化QLED器件的制备工艺。且所述功能化石墨烯像素阵列区域之外，由于偏离位点沉积的量子点能够通过清洗去除，从而提高了膜层的质量，进而有利于QLED器件性能的提高。
下面，结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种正型印刷量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
S11.采用CVD法在铜片上制备出一层厚度为20nm的石墨烯层，将所述石墨烯层转移到硅片上，通过光刻方法将石墨烯层刻蚀成具有规整排布的石墨烯像素阵列，采用浓硫酸将该石墨烯像素阵列表面的石墨烯进行活化，使其表面带有大量活性官能团，得到功能化石墨烯像素阵列；
S12.在ITO阳极上依次打印PEDOT空穴注入层、TFB空穴传输层，然后通过转印方法将功能化石墨烯像素阵列转移到TFB空穴传输层上，且所述功能化石墨烯像素阵列带有大量活性官能团的表面背对所述空穴传输层；
S13.采用打印方法在所述功能化石墨烯像素阵列上依次打印CdSe/ZnS量子点发光层、ZnO电子传输层，最后蒸镀Al阴极，得到正型印刷量子点发光二极管。
实施例2
一种反型印刷量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
S21.采用CVD法在铜片上制备出一层厚度为20nm的石墨烯层，将所述石墨烯层转移到硅片上，通过光刻方法将石墨烯层刻蚀成具有规整排布的石墨烯像素阵列，采用浓硫酸将该石墨烯像素阵列表面的石墨烯进行活化，使其表面带有大量活性官能团，得到功能化石墨烯像素阵列；
S22.在Al阴极上依次打印ZnO电子传输层，然后通过转印方法将功能化石墨烯像素阵列转移到ZnO电子传输层上，且所述功能化石墨烯像素阵列带有大量活性官能团的表面背对所述ZnO电子传输层；
S23.采用打印方法在所述功能化石墨烯像素阵列上依次打印CdSe/ZnS量子点发光层、TFB空穴传输层、PEDOT空穴注入层，最后蒸镀ITO阳极，得到反型印刷量子点发光二极管。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种QLED器件，其特征在于，包括依次层叠结合的底电极、第一功能层，设置在所述第一功能层上的功能化石墨烯像素阵列，设置在所述功能化石墨烯像素阵列上的量子点发光层，以及依次结合在所述量子点发光层上的第二功能层和顶电极，
其中，所述功能化石墨烯像素阵列包括石墨烯像素阵列以及在所述石墨烯像素阵列表面修饰的活性官能团，且所述活性官能团修饰在所述石墨烯像素阵列背对所述空穴传输层的表面，所述量子点发光层通过所述活性官能团与所述功能化石墨烯像素阵列结合。
2.如权利要求1所述的QLED器件，其特征在于，所述底电极为阳极，所述顶电极为阴极，所述第一功能层为依次层叠结合在所述阳极上的空穴注入层和空穴传输层，所述第二功能层为层叠结合在所述量子点发光层上的电子注入/传输层。
3.如权利要求1所述的QLED器件，其特征在于，所述底电极为阴极，所述顶电极为阳极，所述第一功能层为层叠结合在所述阴极上的电子注入/传输层，所述第二功能层为依次层叠结合在所述量子点发光层上的空穴传输层和空穴注入层。
4.如权利要求1-3任一项所述的QLED器件，其特征在于，所述活性官能团为-OH、-COOH、-NH2、-NH-、-SH、-CN、-SO3H、-SOOH、-NO2、-CONH2、-CONH-、-COCl、-CO-、-CHO、-Cl、-Br中的至少一种。
5.如权利要求1-3任一项所述的QLED器件，其特征在于，所述功能化石墨烯像素阵列的厚度为1-150nm。
6.如权利要求1-3任一项所述的QLED器件，其特征在于，在所述功能化石墨烯像素阵列的阵列之间设置有疏水疏氧隔绝层。
7.如权利要求6所述的QLED器件，其特征在于，所述疏水疏氧隔绝层由疏水疏氧有机物和/或疏水疏氧无机物制成。
8.如权利要求7所述的QLED器件，其特征在于，所述疏水疏氧有机物为聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯、聚对苯二甲酸丁二醇酯、对苯二甲酸乙二醇酯、聚酰亚胺、丁腈橡胶、氯苯橡胶、聚乙烯醇、聚碳酸酯、聚醚醚酮、聚醚砜、聚芳基酸酯、聚芳酯、聚乙烯吡咯烷酮、有机硅中的至少一种；和/或
所述疏水疏氧无机物为二氧化硅、三氧化二铝、氧化锆、氧化镁中的至少一种。
9.如权利要求1-8任一项所述QLED器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
在衬底上沉积石墨烯层，对所述石墨烯层进行图案化处理形成石墨烯像素阵列，对所述石墨烯像素阵列背离所述衬底的表面进行修饰处理，得到功能化石墨烯像素阵列；
提供阳极，在阳极上依次沉积空穴注入层、空穴传输层，然后将所述功能化石墨烯像素阵列转印到所述空穴传输层上，且使得修饰处理的表面背对所述空穴传输层；
在所述功能化石墨烯像素阵列上依次沉积量子点发光层、电子传输层和阴极；或
所述制备方法包括以下步骤：
在衬底上沉积石墨烯层，对所述石墨烯层进行图案化处理形成石墨烯像素阵列，对所述石墨烯像素阵列背离所述衬底的表面进行修饰处理，得到功能化石墨烯像素阵列；
提供阴极，在阴极上沉积电子注入/传输层，然后将所述功能化石墨烯像素阵列转印到所述电子注入/传输层上，且使得修饰处理的表面背对所述电子注入/传输层；
在所述功能化石墨烯像素阵列上依次沉积量子点发光层、空穴传输层、空穴注入层和阳极。
10.如权利要求9所述的QLED器件的制备方法，其特征在于，采用化学处理和/或物理处理对所述石墨烯像素阵列背离所述衬底的表面进行修饰处理，使所述石墨烯像素阵列表面修饰有-OH、-COOH、-NH2、-NH-、-SH、-CN、-SO3H、-SOOH、-NO2、-CONH2、-CONH-、-COCl、-CO-、-CHO、-Cl、-Br中的至少一种。
11.如权利要求10所述的QLED器件的制备方法，其特征在于，所述化学处理为酸处理、碱处理、电化学处理、光化学处理中的至少一种；和/或
所述物理处理为等离子体处理、紫外臭氧处理、激光处理、热处理中的至少一种。
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