CN111384260B - 一种量子点发光二极管及其制备方法 - Google Patents

一种量子点发光二极管及其制备方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开一种量子点发光二极管及其制备方法，其中，所述量子点发光二极管包括阳极、阴极及设置在阳极与阴极之间的量子点发光层，阳极与量子点发光层之间还设置有空穴功能层，所述空穴功能层的材料为n型半导体材料或碱金属掺杂的过渡金属氧化物，本发明所提供的量子点发光二极管无需额外设置空穴传输层和空穴注入层或设置双层空穴传输层的结构，减少了界面，解决了现有技术中量子点发光二极管界面过多，导致器件寿命下降的问题。

Description

一种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，尤其涉及一种量子点发光二极管及其制备方法。
背景技术
由于量子点独特的光学性质，例如发光波长随尺寸和成分连续可调、发光光谱窄、荧光效率高、稳定性好等，基于量子点的电致发光二极管(QLED)得到广泛的关注和研究。此外，QLED显示还具有可视角大、对比度高、响应速度快、可柔性等诸多LCD所无法实现的优势，因而有望成为下一代的显示技术。经过二十多年不断的研究和发展，QLED的性能（效率、寿命）取得了很大的提高，但目前距离商业化仍有不小的距离，其中一个重要的原因是量子点的带隙相对较宽，价带顶能级位置较深，造成空穴注入困难。为了应对这个问题，目前QLED都采用空穴注入层/空穴传输层相结合的器件结构，有的还采用双层空穴传输层结构，以促进空穴注入。但是有研究表明，过多的界面会造成器件寿命的下降，因此，简化QLED的结构是当前的一个研究方向。另外，简化的QLED也有利于工业大规模生产，减少生产成本。
因此，现有技术还有待于改进和发展。
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量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决现有量子点发光二极管界面过多，导致器件寿命下降的问题。
本发明的技术方案如下：
一种量子点发光二极管，包括阳极、阴极及设置在阳极与阴极之间的量子点发光层，其中，阳极与量子点发光层之间还设置有空穴功能层，所述空穴功能层的材料为n型半导体材料或碱金属掺杂的过渡金属氧化物。
所述的量子点发光二极管，其中，所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物的功函数介于阳极功函数和量子点价带顶能级之间。
所述的量子点发光二极管，其中，所述空穴功能层由碱金属掺杂的过渡金属氧化物通过溶液法沉积形成。
所述的量子点发光二极管，其中，所述过渡金属氧化物为MoO3、WO3、V2O5中的一种或多种和/或，所述碱金属为Li、Na、K、Rb、Cs中的一种或多种。
所述的量子点发光二极管，其中，所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物中，碱金属的质量浓度为3%~20%。
所述的量子点发光二极管，其中，所述n型半导体材料为功函数大于6.5eV的HAT-CN、MoO3、WO3或V2O5。
所述的量子点发光二极管，其中，所述空穴功能层为在真空条件通过n型半导体材料蒸镀而成。
所述的量子点发光二极管，其中，所述量子点发光层的材料为II-VI族化合物半导体、III-V族化合物半导体、I-III-VI 族化合物半导体、IV族单质半导体、掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体和有机-无机杂化钙钛矿型半导体中的一种或多种。
所述的量子点发光二极管，其中，所述阳极的材料为导电碳材料、导电金属氧化物材料和金属材料中的一种或多种。
所述的量子点发光二极管，其中，还包括设置于所述量子点发光层和阴极之间的电子传输层。
一种量子点发光二极管的制备方法，其中，包括步骤：
制备第一电极；
在第一电极上制备层叠的空穴功能层与量子点发光层，形成叠层；
在所述叠层上制备第二电极，得到量子点发光二极管；
其中，所述空穴功能层为在真空条件通过n型半导体材料蒸镀而成，或者，所述空穴功能层通过溶液法沉积碱金属掺杂的过渡金属氧化物形成。
所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物的制备过程为：
将钼源或钒源或钨源加入极性溶剂中，分散均匀后加入过氧化氢，搅拌预定时间后烘干溶剂，得到固体产物；
将固态产物重新溶剂在极性溶剂中，滴加碱金属源，即得碱金属掺杂的过渡金属氧化物。
所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述碱金属源为将碱金属化合物溶解在醇类溶剂中制备而成。
所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述碱金属化合物为Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、Rb2CO3、Cs2CO3。
所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述极性溶剂为醇类溶剂。
所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述过渡金属氧化物为MoO3、WO3、V2O5中的一种或多种。
所述的量子点发光二极管的制备方法，其中，所述n型半导体材料为功函数大于6.5eV的HAT-CN、MoO3、WO3或V2O5。
有益效果：本发明通过n型半导体材料制备空穴功能层或者通过碱金属掺杂的过渡金属氧化物制备空穴功能层。其中，n型半导体材料制备的空穴功能层的功函数或者费米能级比量子点的费米能级大，当与量子点接触时，量子点的电子会运动到空穴功能层材料的导带并在量子点中产生空穴，且能够保证阳极至空穴功能层之间的空穴注入，而过渡金属氧化物可以在p型半导体状态的基础上进一步减小功函数，并使得过渡金属氧化物的功函数介于阳极功函数和量子点价带顶能级之间，能够有效地向量子点注入空穴，并且能够保证阳极至空穴功能层之间的空穴注入，也即上述两种方案均使得该空穴功能层兼具空穴注入与空穴传输的功能，无需额外设置空穴传输层与空穴注入层或设置双层空穴传输层的结构，减少了界面，解决了现有技术中量子点发光二极管界面过多，导致器件寿命下降的问题。
附图说明
图1为本发明提供的超高真空法制备的空穴功能材料的空穴注入和传输机制示意图。
图2为本发明提供的常规的溶液法制备的空穴功能材料的空穴注入和传输机制示意图。
图3为本发明提供的量子点发光二极管的正装结构示意图。
图4为本发明提供的量子点发光二极管的倒装结构示意图。
图5为本发明提供的一种正装结构的量子点发光二极管的较佳实施例结构示意图。
图6为本发明提供的一种倒装结构的量子点发光二极管的较佳实施例结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种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。
本发明提供一种量子点发光二极管较佳实施例，所述量子点发光二极管包括依次设置的阳极、空穴功能层、量子点发光层和阴极，其中，所述空穴功能层的材料为功函数大于6.5eV的n型半导体材料或碱金属掺杂的过渡金属氧化物，且所述阳极的材料功函数介于4~4.8eV之间。
为了实现简化量子点发光二极管结构的目的，关键是选择与量子点价带能级匹配的空穴功能材料，使得该空穴功能层兼具空穴注入与空穴传输的功能，能够有效地向量子点注入空穴，并且能够保证阳极至空穴功能层之间的空穴注入，因而无需再分别设置空穴注入层与空穴传输层，从而减少了量子点发光二极管界面，可以提高器件寿命。
其中一个方案是将空穴功能材料设置为高功函数（>6.5eV）n型半导体材料，例如HAT-CN、MoO3、WO3、V2O5等，这类材料的功函数或者费米能级比量子点的费米能级大，当与量子点接触时，量子点的电子会运动到这些材料的导带，从而在量子点中产生空穴，而由于常用的阳极材料（例如ITO）的功函数（一般介于4~4.8eV之间）不够大，因而能够保证阳极至空穴功能层之间的空穴注入。
图1是上述方案中所述空穴功能材料的空穴注入和传输机制。其中，301是量子点发光层，201是超高真空制备的空穴功能层，101是阳极。如图1所示，高真空制备的高费米能级n型半导体空穴功能层利用其导带（或者LUMO能级）传输空穴。在电场作用下，量子点价带的电子跃迁至空穴功能层的导带或者LUMO能级，从而在量子点价带产生空穴，完成空穴注入。
所述空穴功能层的厚度可以是5~100nm。值得指出的是，上述空穴功能材料的功函数与环境密切相关，为了使空穴功能层的功函数或者费米能级满足要求，其制备条件需要超高真空（至少10-5Pa）。但是这种空穴注入方式与阳极的功函数没有关系，只要其是n型半导体材料制备的空穴功能层，即可以实现空穴传输及空穴注入。
由于超高真空制备上述空穴功能层存在耗时、成本高且不利于制备大尺寸量子点发光二极管的弊端，因此，针对真空制备方法的问题，本发明实施例提供了一种溶液法制备过渡金属氧化物作为空穴功能层的方法，溶液法制备空穴功能层时无需保持真空条件，也无需特殊设备要求，制备环境要求相对宽松，可以进行加热等，因而不会限制制备产品的尺寸，也能扩大制作产品的应用范围。然而，溶液法制备所述过渡金属氧化物，不可避免地会接触氧气，导致这些材料改性，变成p型半导体，且功函数有所下降，一般在5.5~6eV之间。而由于常用的阳极材料（例如ITO）的功函数（一般介于4~4.8eV之间）不够大，造成阳极至空穴功能层之间的空穴注入困难。如图2所示是上述常规的溶液法制备的空穴功能材料的空穴注入和传输机制，302是量子点发光层，202是溶液法制备的空穴功能层，102是阳极。如图2所示，空穴在电场作用下，从阳极经空穴功能层的价带向量子点价带运动，因此，阳极/空穴功能层界面的空穴注入势垒需要优化以有利于空穴注入。
为了解决这个问题，本发明申请提供了另一种量子点发光二极管设置方案，利用碱金属掺杂的过渡金属氧化物经溶液法制备量子点发光二极管中的空穴功能层，即先利用碱金属（Li、Na、K、Rb、Cs等）对过渡金属氧化物进行掺杂改性，再通过溶液法制备空穴功能层。碱金属本身的功函数很低，碱金属掺杂可以减小这些氧化物的功函数。掺杂后物质总体的晶格基本没有改变，但是由于碱金属占据过度金属的位置或者碱金属成为填隙原子，会造成局部晶格会发生变化。换句话说，本发明碱金属掺杂是在p型半导体的基础上进一步减小功函数，最后的物质还是p型半导体，通过这些掺杂可以灵活地调节功函数，使得该空穴功能层兼具空穴注入与空穴传输的功能，能够有效地向量子点注入空穴，并且能够保证阳极至空穴功能层之间的空穴注入，因而无需再分别设置空穴注入层与空穴传输层，从而减少了量子点发光二极管界面，也即可以有效改变由于常用的阳极材料（例如ITO）的功函数不够大，造成阳极至空穴功能层之间的空穴注入困难的问题，而且无需在超真空条件下进行制备，无需特殊设备要求。
优选地，所述过渡金属氧化物为MoO3、WO3、V2O5中的一种或多种，而所述碱金属为Li、Na、K、Rb、Cs中的一种或多种。
当然，碱金属掺杂的过渡金属氧化物也可以利用超高真空法蒸镀在阳极上制备成空穴功能层，其制备得到了空穴功能层显然也能够满足上述功函数要求。
因为所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物的功函数会随着掺杂剂浓度的增大而逐渐减小，其中碱金属的掺杂质量浓度一般不超过20%，优选为3%~20%，掺杂浓度过低无法实现掺杂较低过渡键氧化物功函数的效果，而掺杂浓度过大会导致过渡金属氧化物结构变化过大，影响过渡金属氧化物本身作为空穴功能材料的空穴传输效果；更优地，所述碱金属的掺杂质量浓度为10%~15%。当然，常用具体掺杂剂的浓度要根据量子点的能级以及阳极的功函数决定，优选碱金属掺杂的过渡金属氧化物的功函数介于阳极功函数和量子点价带顶能级之间。所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物空穴传输层的厚度可以是10~100nm。
根据所述量子点发光二极管发光类型的不同，所述量子点发光二极管可以分为正装结构的量子点发光二极管和倒装结构的量子点发光二极管。
作为一个具体实施例，当所述量子点发光二极管为正装结构的量子点发光二极管时，如图3所示，所述量子点发光二极管包括从下往上依次叠层设置的阳极1、空穴功能层2、量子点发光层3、阴极5。
作为另一个具体实施例，当所述量子点发光二极管为倒装结构的量子点发光二极管时，如图4所示，所述量子点发光二极管包括从下往上依次叠层设置的阴极5、量子点发光层3、空穴功能层2和阳极1。
优选的，本发明所提供的量子点发光二极管还包括设置于所述量子点发光层和阴极之间的电子传输层或电子注入层。
换句话说，所述量子点发光二极管可以包括设置于所述阴极和所述量子点发光层之间的电子注入层；或是可以包括设置于所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层；亦或是同时包括设置于所述阴极和所述量子点发光层之间的电子注入层和电子传输层，其中所述电子注入层与所述阴极叠合。
作为一个优选具体实施例，当所述量子点发光二极管为正装结构的量子点发光二极管时，如图5所示，所述量子点发光二极管包括从下往上依次叠层设置的阳极1、空穴功能层2、量子点发光层3、电子传输层4和阴极5。
作为另一个优选具体实施例，当所述量子点发光二极管为倒装结构的QLED器件时，如图6所示，所述量子点发光二极管包括从下往上依次叠层设置的阴极5、电子传输层4、量子点发光层3、空穴功能层2和阳极1。
本发明所述的空穴功能层，单层即可以提高空穴的注入/传输效率，减少了界面，简化了器件的整体结构。而电子注入层和电子传输层的引入，可以提高电子的注入/传输效率。更重要的是，当电子的注入/传输效果与量子点发光层另一端的空穴注入/传输效果相当时，能够尽可能地实现量子点发光二极管内部电子与空穴的注入平衡，从而提高器件的发光性能。
需说明的是，本发明不限于上述结构的量子点发光二极管，还可进一步包括界面功能层或界面修饰层，包括但不限于电子阻挡层、空穴阻挡层、电极修饰层、隔离保护层中的一种或多种。本发明所述QLED器件可以部分封装、全封装或不封装。
本发明中，所述量子点可以是II-VI族化合物半导体，如CdSe 或ZnCdS 或CdSeS或ZnCdSeS或CdSe/ZnS 或CdSeS/ZnS 或CdSe/CdS 或CdSe/CdS/ZnS 或ZnCdS/ZnS或CdS/ZnS或ZnCdSeS/ZnS等；可以是III-V族化合物半导体，如GaAs 或GaN 或InP 或InP/ZnS等；可以是I-III-VI 族化合物半导体，如CuInS 或AgInS 或CuInS/ZnS 或AnInS/ZnS等；可以是IV族单质半导体，如Si 或C 或Graphene等。
本发明中，所述量子点发光层还可以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-。
本发明中，所述电子注入层的材料可以选择低功函数的Ca、Ba等金属，也可以选择CsF、LiF、CsCO3等化合物，还可以是其它电解质型电子注入层材料。
本发明中，所述电子传输层的材料可以选自具有良好电子传输性能的材料，例如可以为但不限于n型的ZnO、TiO2、Mg-doped ZnO、Al-doped ZnO中的一种或多种。优选地，所述电子传输层的材料为n型的ZnO。
本发明中，所述阴极和阳极可以为各种导电碳材料、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、多孔碳中的一种或多种；导电金属氧化物材料包括但不限于ITO、FTO、ATO、AZO中的一种或多种；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致密薄膜、纳米线、纳米球、纳米棒、纳米锥、纳米空心球中的一种或多种。优选地，所述阳极为Ag或Al。优选地，本发明中，所述阴极是透明导电薄膜，例如ITO。
本发明还提供一种量子点发光二极管的制备方法较佳实施例，包括如下步骤：
制备第一电极；
在第一电极上制备层叠的空穴功能层与量子点发光层，形成叠层；
在所述叠层上制备第二电极，得到量子点发光二极管；
其中，所述空穴功能层通过溶液法沉积碱金属掺杂的过渡金属氧化物形成。
本发明还提供一种正装量子点发光二极管的制备方法的具体实施例，包括如下步骤：
提供一含有阳极的基板；
通过溶液法在含有阳极的基板上沉积碱金属掺杂的过渡金属氧化物制备空穴功能层；
在空穴功能层上制备量子点发光层；
在量子点发光层上制备电子传输层；
在电子传输层上制备阴极，得到正装量子点发光二极管。
本发明还提供一种倒装量子点发光二极管的制备方法的具体实施例，包括如下步骤：
提供一含有阴极的基板；
在含有阴极的基板上制备电子传输层；
在电子传输层上制备量子点发光层；
通过溶液法在量子点发光层上沉积碱金属掺杂的过渡金属氧化物制备空穴功能层；
在空穴功能层上制备阳极，得到倒装量子点发光二极管
优选的，本发明空穴功能层的厚度为10-100nm。
上述除空穴功能层外的其他各层的制备方法可以是化学法或物理法，其中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；物理法包括但不限于物理镀膜法或溶液法，其中溶液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。
本发明还提供一种碱金属掺杂的过渡金属氧化物的制备方法，其包括步骤：
将钼源或钒源或钨源加入极性溶剂中，超声处理后加入过氧化氢并搅拌预定时间后烘干溶剂，得到固体产物；
将固态产物重新溶解在极性溶剂中，滴加碱金属源，即得碱金属掺杂的过渡金属氧化物。
其中，搅拌的预定时间应在20小时以上，例如24小时。
优选地，所述碱金属源为将碱金属化合物溶解在极性溶剂中制备而成，所述碱金属化合物为Li2CO3、Na2CO3、K2CO3、Rb2CO3、Cs2CO3，且碱金属源溶液浓度要高，例如为10mg/mL。
上述极性溶剂可以是水、醇类溶剂等极性溶剂，优选为乙醇或甲氧乙醇等醇类溶剂。
下面通过实施例对本发明进行详细说明。
实施例1
本实施例的碱金属掺杂的过渡金属氧化物的制备步骤如下：
1）、将0.1g的钨粉加入到10mL的乙醇中，并进行超声处理10分钟，使钨粉分散均匀；
2）、加入0.3mL的过氧化氢溶液，磁力搅拌反应24小时；
3）、将生成物HxWO3溶液放进干燥箱中烘干溶剂，得到固体HxWO3；
4）、将该固体HxWO3再溶解到乙醇中，配置成1mg/mL的溶液，待用；
5）、将LiCO3粉末溶解到2-甲氧基乙醇中，配置10mg/mL的溶液；
6）、将上述LiCO3溶液逐滴加入到上述HxWO3乙醇溶液中，并不断搅拌反应1小时，生成Li-doped WO3。
实施例2
本实施例的量子点发光二极管的制备步骤如下：
1）、以透明导电薄膜ITO为阴极，控制厚度为50nm；
2）、在阴极上用溶液法沉积ZnO纳米颗粒作为电子传输层，厚度为40nm；
3）、在电子传输层上用溶液法沉积ZnCdS/ZnS作为量子点发光层，厚度为25nm；
4）、将上述基板传送至蒸镀舱内，并抽真空至5*10-5Pa ，然后蒸镀MoO3作为空穴传输层，厚度为30nm；
5）、在空穴传输层上蒸镀Ag作为阳极，厚度为120nm，量子点发光二极管制备完成。
实施例3
本实施例的量子点发光二极管的制备步骤如下：
1）、以透明导电薄膜ITO为阴极，厚度为50nm；
2）、在阴极上用溶液法沉积ZnO纳米颗粒作为电子传输层，厚度为40nm；
3）、在电子传输层上用溶液法沉积CsPbBr3作为量子点发光层，此层厚度为30nm；
4）、在量子点发光层上用溶液法沉积Li-doped WO3(掺杂浓度5%)作为空穴传输层，厚度为50nm；
5）、在空穴传输层上蒸镀Ag作为阳极，厚度为120nm，量子点发光二极管制备完成。
综上所述，本发明提供的一种量子点发光二极管及其制备方法，在10-5Pa的超高真空条件下蒸镀n型半导体材料制备空穴功能层或者通过碱金属掺杂的过渡金属氧化物制备空穴功能层。其中，n型半导体材料制备的空穴功能层的功函数或者费米能级比量子点的费米能级大，当与量子点接触时，量子点的电子会运动到空穴功能层材料的导带并在量子点中产生空穴，且能够保证阳极至空穴功能层之间的空穴注入；而过渡金属氧化物可以在p型半导体状态的基础上进一步减小功函数，并使得过渡金属氧化物的功函数介于阳极功函数和量子点价带顶能级之间，能够有效地向量子点注入空穴，并且能够保证阳极至空穴功能层之间的空穴注入，也即上述两种方案均使得该空穴功能层兼具空穴注入与空穴传输的功能，因而无需再设置单独的空穴传输层和空穴注入层或设置双层空穴传输层的结构，减少了界面，解决了现有技术中量子点发光二极管界面过多，导致器件寿命下降的问题。
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 (8)

1.一种量子点发光二极管，包括阳极、阴极及设置在阳极与阴极之间的量子点发光层，其特征在于，阳极与量子点发光层之间还设置有空穴功能层，所述空穴功能层的材料为碱金属掺杂的过渡金属氧化物；
所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物的功函数介于阳极功函数和量子点价带顶能级之间。
2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述空穴功能层由碱金属掺杂的过渡金属氧化物通过溶液法沉积形成。
3.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述过渡金属氧化物为MoO3、WO3、V2O5中的一种或多种和/或，所述碱金属为Li、Na、K、Rb、Cs中的一种或多种。
4.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物中，碱金属的质量浓度为3%~20%。
5.一种量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，包括步骤：
制备第一电极；
在第一电极上制备层叠的空穴功能层与量子点发光层，形成叠层；
在所述叠层上制备第二电极，得到量子点发光二极管；
其中，所述空穴功能层通过溶液法沉积碱金属掺杂的过渡金属氧化物形成；
所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物的功函数介于阳极功函数和量子点价带顶能级之间。
6.根据权利要求5所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述碱金属掺杂的过渡金属氧化物的制备过程为：
将钼源或钒源或钨源加入极性溶剂中，分散均匀后加入过氧化氢，搅拌预定时间后烘干溶剂，得到固体产物；
将固态产物重新溶剂在极性溶剂中，滴加碱金属源，即得碱金属掺杂的过渡金属氧化物。
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，所述碱金属源为将碱金属化合物溶解在极性溶剂中制备而成。
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，所述过渡金属氧化物为MoO3、WO3、V2O5中的一种或多种。
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