CN111628092B - 一种量子点发光二极管及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提出一种量子点发光二极管,包括阴极、阳极和设置在所述阴极和阳极之间的量子点发光层,还包括设置在所述阳极和量子点发光层之间的第一层,所述第一层的材料包括类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS。采用具有π共轭体系的类石墨烯相氮化碳与PEDOT/PSS进行混合,氮化碳的大π键与PEDOT/PSS中的PEDOT之间产生的静电相互作用力,从而使得PEDOT和PSS之间进行相分离,从而增强空穴传输性能,提高器件性能。

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
量子点发光二级管(QLED)由于具有发光效率高、高色纯、高色域和溶液可加工等特性成为新一代显示和照明领域的重点研究方向。经过三十年多年的研究和发展,以量子点为核心的QLED取得了长足的发展与进步。特别是,近年来围绕厚壳量子点和合金梯度量子点的发展,极大的推动了QLED器件性能的显著提升。目前,现有报道的红绿QLED的器件效率和寿命均能满足商用化应用需求。优异的效率和良好的器件寿命使得QLED展现出美好的商业化应用前景。
PEDOT/PSS作为一种现今研究最多的导体高分子之一,其不仅具有高功函数、韧性好、优异的透光性和良好的成膜性等特点,被常用作QLED器件中作为空穴注入层。但是,PEDOT由于自身溶解度差而难以加工等问题,为了保持同时保持PEDOT良好的加工性能和优异的空穴传输性能,常需要对其进行改性。这其中,PSS掺杂改性是最为普遍的,也最为实用。PSS在PEDOT/PSS中主要起两个作用,一是提供负电荷,保持EDOT主链上电荷平衡;二是作为亲水基团,增强EDOT在水溶液中的溶解度。然而,经过PSS改性后的PEDOT虽然可以一定程度上提高溶解性,但是,改性后的PEDOT/PSS由于形成了类核壳结构,且PSS的导电性较差,从而使得自身电导率下降。这严重阻碍了载流子的运输,显著影响了其在器件中的性能表现。此外,由于PEDOT/PSS中PSS自身具有较强酸性和较强的吸水性,长时间使用时,会逐渐腐蚀ITO电极,从而影响器件的稳定性。最后,PEDOT:PSS是一种有机聚合物材料,自身存在致密的缺陷,热稳定性差等问题。
发明内容
为了量子点发光二极管的电子传输性能,本发明提出一种量子点发光二极管及其制备方法。
一种量子点发光二极管,包括阴极、阳极和设置在所述阴极和阳极之间的量子点发光层,还包括设置在所述阳极和量子点发光层之间的第一层,所述第一层的材料包括类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS。
采用具有π共轭体系的类石墨烯相氮化碳与PEDOT/PSS进行混合,氮化碳的大π键与PEDOT/PSS中的EDOT之间产生的静电相互作用力,从而使得PEDOT和PSS之间进行相分离,从而增强空穴传输性能,提高器件性能。
一种量子点发光二极管的制备方法,包括如下步骤:
提供阳极基板,所述阳极基板表面设置有阳极;
提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述阳极表面,形成第一层;
在所述第一层面表面设置电子功能层;
在所述电子功能层表面设置阴极;
或者,
提供阴极基板,在所述阴极基板表面设置有空穴传输层;
提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述空穴传输层表面,形成第一层;
在所述第一层表面设置阳极。
采用具有π共轭体系的类石墨烯相氮化碳与PEDOT/PSS进行混合,氮化碳的大π键与PEDOT/PSS中的EDOT之间产生的静电相互作用力,从而使得PEDOT和PSS之间进行相分离,从而增强空穴传输性能,提高器件性能。本发明采用溶液法制备得到叠层结构,成膜性好、工艺简单。
附图说明
图1为本发明实施方式中一种正型结构器件的结构示意图。
图2为本发明实施一些方式中正型结构量子点发光二极管制备方法的工艺流程图。
图3为本发明实施一些方式中反型结构量子点发光二极管制备方法的工艺流程图。
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。
本发明的一些实施方式,提供一种量子点发光二极管,包括阴极、阳极和设置在所述阴极和阳极之间的量子点发光层,还包括设置在所述阳极和量子点发光层之间的第一层,所述第一层的材料包括类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS。
采用具有π共轭体系的类石墨烯相氮化碳与PEDOT/PSS进行混合,氮化碳的大π键与PEDOT/PSS中的EDOT之间产生的静电相互作用力,从而使得PEDOT和PSS之间进行相分离,从而增强空穴传输性能,提高器件性能。具体的,类石墨烯相氮化碳(g-C3N4)是一种新型非金属有机半导体,以三嗪环(C3N3)和七嗪环(C6N7)为基本结构单元形成的一种网状结构。该种结构中,C,N原子均采用为SP2杂化方式参与成键。因此,C和N原子上的孤对电子容易形成高度离域的大π键。由于g-C3N4中高度离域的大π键与PEDOT/PSS中的EDOT刚性主链之间存在强烈地π-π相互作用力,使得具有类核壳结构的PEDOT/PSS中的PEDOT和PSS之间发生相分离。分离后的EDOT可以恢复自身良好的电导率;由于EDOT和g-C3N4之间形成了强烈的π-π相互作用力,这进一步增强了载流子的传输性能;由于g-C3N4具有耐酸、耐碱和热稳定性能高等特点,新生成的具有类核壳结构的PEDOT/PSS/g-C3N4可以显著提高其稳定性。因此,采用该种改性后的PEDOT/PSS可以显著改善空穴的传输性能,提高器件性能。
为了提高g-C3N4在溶剂中的溶解性佳,通过化学修饰的方法在其上引入多种可溶性官能团,在不影响导电率的情况下增加其溶解性。本发明的一些实施方式,通过将PEDOT/PSS采用官能团修饰的类石墨烯相氮化碳(g-C3N4)进行改性,得到PEDOT/PSS/g-C3N4的混合材料,可以得到成膜性能更好的空穴注入材料。所述可溶性官能团选自羧基、羰基和羟基中的一种或多种。
在一些实施方式中,所述第一层由类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS组成。
在一些实施方式中,所述类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的质量比为1:10~1:100。通过加入少量的石墨烯相氮化碳,即可使得PEDOT/PSS中的PEDOT和PSS发生相分离。该比例可以较好的实现其分离,从而显著增强其空穴传输性能。
在本发明的一些实施方式中,所述第一层为由类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS组成的单层的混合材料层结构。
在本发明的一些实施方式中,所述量子点发光二极管包括设置在阳极和量子点发光层之间的叠层,所述叠层由所述第一层和第二层结合,所述第一层的材料由类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS组成,所述第二层的材料包括类石墨烯相氮化碳,所述第一层靠近所述量子点发光层设置,所述第二层靠近所述阳极设置。本发明利于g-C3N4中高度离域的大π键与PEDOT/PSS中的EDOT刚性主链之间存在强烈地π-π相互作用力,使得具有类核壳结构的PEDOT/PSS中的PEDOT和PSS之间发生相分离。分离后的EDOT可以恢复自身良好的电导率。但是,经过相分离后的PSS具有较强的酸性,如果直接沉淀到ITO、FTO或ZTO层表面时或在PEDOT/PSS上直接制备ITO、FTO或ZTO层,会腐蚀ITO、FTO或ZTO层,从而降低器件的稳定性。由于g-C3N4具有耐酸、耐碱和热稳定性能高等特点,将其插入到PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物和ITO之间不仅可以起到保护ITO的作用。同时,还可以增强空穴的传输性能,从而大大提高器件效率。
具体的,量子点发光二极管分正型结构和反型结构。正型结构包括层叠设置的阳极、阴极和设置在阳极和阴极之间的量子点发光层,正型结构的阳极设置在衬底上,在阳极和量子点发光层之间还可以设置空穴传输层、空穴注入层和电子阻挡层等空穴功能层,在阴极和量子点发光层之间还可以设置电子传输层、电子注入层和空穴阻挡层等电子功能层。进一步的,在一些实施方式中,所述量子点发光二极管包括设置在阳极表面的所述空穴注入层叠层、设置在所述空穴注入层叠层表面的空穴传输层和设置在所述空穴传输层表面的量子点发光层。如图1所示的一些正型结构器件的实施方式中,所述正型结构器件包括衬底、设置在衬底表面的阳极、设置在阳极表面的第二层(所述第二层的材料为类石墨烯相氮化碳)、设在所述第二层表面的第一层(所述第一层的材料为类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合材料)、设置在所述第一层表面的空穴传输层、设置在所述空穴传输层表面的量子点发光层、设置在量子点发光层表面的电子传输层和设置在电子传输层表面的阴极。
反型结构包括层叠设置的阳极、阴极和设置在阳极和阴极之间的量子点发光层,反型结构的阴极设置在衬底上,在阳极和量子点发光层之间还可以设置空穴传输层、空穴注入层和电子阻挡层等空穴功能层,在阴极和量子点发光层之间还可以设置电子传输层、电子注入层和空穴阻挡层等电子功能层。在本发明的一些实施方式中,所述量子点发光二极管的电子传输层采用所述第一层。在本发明的又一些实施方式中,所述量子点发光二极管的电子传输层采用所述第一层和所述第二层的叠层结构。在一些具体的实施方式中,所述空穴注入层为由类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS组成混合材料层的单层结构。在一些具体的实施方式中,所述空穴注入层由第一层和第二层叠设置,所述第一层的材料由类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS组成,所述第二层的材料包括类石墨烯相氮化碳,所述第一层靠近所述量子点发光层设置,所述第二层靠近所述阳极设置。
在本发明的各实施方式中,所述个功能层材料为本领域常见的材料,例如:
在一些实施方式中,所述衬底可以为钢性衬底或柔性衬底。
在一些实施方式中,所述阳极可以为ITO、FTO或ZTO。
在一些实施方式中,空穴传输层可以是小分子有机物,也可以是高分子导电聚合物,包括TFB、PVK、Poly-TBP、Poly-TPD、NPB、TCTA、TAPC、CBP、PEODT:PSS、MoO3、WoO3、NiO、CuO、V2O5、CuS等。
在一些实施方式中,量子点发光层中的量子点材料包括II-VI族的CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe;CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS;CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe;或III-V族的InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP;InAsP;InNP、InNSb、GaAlNP、InAlNP、或I-III-VI2族的CuInS2、CuInSe2、AgInS2中以上任意一种或多种的组合。
在一些实施方式中,电子传输层包括ZnO、SnO、ZnSnO、ZrO、AlZnO、TiO2、Alq3、TAZ、TPBI、PBD、BCP、Bphen、CsCO3中的一种或多种。
在一些实施方式中,阴极可以为Au、Ag、Al、Cu、Mo或它们的合金。
在一些实施方式中,所述底电极的厚度为20~120nm。
在一些实施方式中,所述材料为g-C3N4的空穴注入层(第一层)厚度为20~150nm。
在一些实施方式中,所述由PEDOT:PSS和g-C3N4的混合材料的空穴注入层(在一些具体的实施方式中,为所述第二层)厚度为20~120nm。
在一些实施方式中,所述空穴传输层的厚度为30~120nm。
在一些实施方式中,所述量子点发光层的厚度为30~180nm。
在一些实施方式中,所述电子传输层的厚度为10~150nm;所述顶电极的厚度为60~120nm。
本发明的一些实施方式,如图2所示,提供一种正型结构量子点发光二极管的制备方法,其中,包括如下步骤:
S01提供阳极基板,所述阳极基板表面设置有阳极;
S02提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述阳极表面,形成第一层;
S03在所述第一层面表面设置电子功能层;
S04在所述电子功能层表面设置阴极;
或者,
本发明的一些实施方式,如图3所示,提供一种反型结构量子点发光二极管的制备方法,其中,包括如下步骤:
S11提供阴极基板,在所述阴极基板表面设置有空穴传输层;
S12提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述空穴传输层表面,形成第一层;
S13在所述第一层表面设置阳极。
采用具有π共轭体系的类石墨烯相氮化碳与PEDOT/PSS进行混合,氮化碳的大π键与PEDOT/PSS中的EDOT之间产生的静电相互作用力,从而使得PEDOT和PSS之间进行相分离,从而增强空穴传输性能,提高器件性能。本发明采用溶液法制备得到叠层结构,成膜性好、工艺简单。
上述步骤S01中,对于正型结构而言,设置在衬底上的底电极为阳极,在本发明的一些实施方式中,所述阳极基板可以为衬底上设置底电极。应当理解的是,本发明并不限于上述实施方式的结构。
上述步骤S11中,对于反型结构而言,设置在衬底上的底电极为阴极,在本发明的一些实施方式中,所述基板可以为衬底上设置底电极,设置在底电极表面的电子传输层、设置在电子传输层表面的量子点发光层、设置在量子点发光层表面的空穴传输层;在本发明的又一些实施方式中,所述基板可以包括衬底、设置在衬底表面的底电极,设置在底电极表面的量子点发光层、设置在量子点发光层表面的空穴传输层;在本发明的又一些实施方式中,所述基板可以包括衬底、层叠设置在衬底表面的底电极、设置在底电极表面的电子注入层、设置在电子注入层表面的电子传输层、设置在电子传输层表面的量子点发光层、设置在量子点发光层表面的空穴传输层。应当理解的是,本发明并不限于上述实施方式的结构。
在一些实施方式中,所述类石墨烯相氮化碳(g-C3N4)表面连接有官能团,所述官能团选自羧基、羰基和羟基中的一种或多种。为了提高g-C3N4在溶剂中的溶解性佳,通过化学修饰的方法在其上引入多种可溶性官能团,在不影响导电率的情况下增加其溶解性。本发明的一些实施方式,通过将PEDOT/PSS采用官能团修饰的类石墨烯相氮化碳(g-C3N4)进行改性,得到PEDOT/PSS/g-C3N4的混合材料,可以得到成膜性能更好的空穴注入材料。所述可溶性官能团选自羧基、羰基和羟基中的一种或多种。具体的,所述表面修饰有羧基、羰基和羟基的类石墨烯C3N4,其制备方法包括,将1g类石墨烯C3N4、2~10ml发烟硫酸、硝酸钠0.2~0.6g混合,15~25℃搅拌反应30~60min,加入2~8g高锰酸钾,在25~40℃反应20~50min,加入水搅拌10~40min,加入还原剂,过滤,在50~80℃下干燥6~12h,得到表面修饰有羧基、羰基和羟基的类石墨烯C3N4
在一些实施方式中,提供g-C3N4与PEDOT/PSS的质量比为1:10~1:100的混合溶液。
在一些实施方式中,沉积第一层的厚度为20~150nm。
在一些实施方式中,进一步提供正型结构量子点发光二极管的制备方法,包括如下步骤:
S011提供阳极基板,所述阳极基板表面设置有阳极;
S012提供含类石墨烯相氮化碳的溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳的溶液沉积在所述阳极表面,形成第二层;
S013提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述第二层表面,形成第一层。
进一步的,在所述步骤S013完成后,按照对应实施方式的器件结构,完成空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、电子注入层和阴极的制备。
或者,在一些实施方式中,进一步提供正型结构量子点发光二极管的制备方法,包括如下步骤:
S111提供阴极基板,在所述阴极基板表面设置有空穴传输层;
S112提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述空穴传输层表面,形成第一层;
S113提供含类石墨烯相氮化碳的溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳的溶液沉积在所述第一层表面,形成第二层。
进一步的,在所述步骤S113完成后,按照对应实施方式的器件结构,完成阳极的制备。
在一些实施方式中,所述步骤S013和所述步骤S112中,沉积所述第一层的厚度为20~150nm。
在一些实施方式中,所述步骤S012和所述步骤S113中,沉积所述第二层的厚度为20~120nm。
下面通过实施例对本发明进行详细说明。
实施列1
1.PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物的制备方法,具体步骤如下:
(1)表面含有羧基化的g-C3N4采用现有方法制备。然后,将羧基化的g-C3N4分散去离子水中,得到100mL质量分数为20%的均匀分散的羧基化g-C3N4水溶液;
(2)将步骤(1)所述羧基化g-C3N4水溶液与200mL质量分数为2.5wt%的PEDOT/PSS稀释溶液进行混合,然后在磁力搅拌下搅拌20mins,得到PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物。
2.QLED制备:
在衬底上依次制备底电极、表面官能团化g-C3N4、PEDOT:PSS/表面官能团g-C3N4、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极。其中,所述衬底为玻璃基底;底电极为ITO,厚度为80nm;所述表面官能团化g-C3N4厚度为80nm,所述PEDOT:PSS/表面官能团化g-C3N4厚度为90nm,空穴传输层为TFB,厚度为100nm;量子点发光层为CdZnS/CdS量子点,厚度为100nm;所述电子传输层为ZnO,厚度为60nm;顶电极为Al,厚度为50nm。
实施列2
1.PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物的制备方法,具体步骤如下:
(1)表面含有羟基化的g-C3N4采用现有方法制备。然后,将羟基化的g-C3N4分散去离子水中,得到100mL质量分数为20%的均匀分散的羟基化g-C3N4水溶液;
(2)将步骤(1)所述羟基化g-C3N4水溶液与200mL质量分数为2.5wt%的PEDOT/PSS稀释溶液进行混合,然后在磁力搅拌下搅拌20mins,得到PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物。
2.QLED制备:
在衬底上依次制备底电极、表面官能团化g-C3N4、PEDOT:PSS/表面官能团g-C3N4、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极。其中,所述衬底为玻璃基底;底电极为ITO,厚度为80nm;所述表面官能团化g-C3N4厚度为80nm,所述PEDOT:PSS/表面官能团化g-C3N4厚度为90nm,空穴传输层为TFB,厚度为100nm;量子点发光层为CdZnS/CdS量子点,厚度为100nm;所述电子传输层为ZnO,厚度为60nm;顶电极为Al,厚度为50nm。
实施列3
1.PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物的制备方法,具体步骤如下:
(1)表面含有羰基化的g-C3N4采用现有方法制备。然后,将羰基化的g-C3N4分散去离子水中,得到100mL质量分数为20%的均匀分散的羰基化g-C3N4水溶液;
(2)将步骤(1)所述羰基化g-C3N4水溶液与200mL质量分数为2.5wt%的PEDOT/PSS稀释溶液进行混合,然后在磁力搅拌下搅拌20mins,得到PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物。
2.QLED制备:
在衬底上依次制备底电极、表面官能团化g-C3N4、PEDOT:PSS/表面官能团g-C3N4、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极。其中,所述衬底为玻璃基底;底电极为ITO,厚度为80nm;所述表面官能团化g-C3N4厚度为80nm,所述PEDOT:PSS/表面官能团化g-C3N4厚度为90nm,空穴传输层为TFB,厚度为100nm;量子点发光层为CdZnS/CdS量子点,厚度为100nm;所述电子传输层为ZnO,厚度为60nm;顶电极为Al,厚度为50nm。
实施列4
1.PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物的制备方法,具体步骤如下:
(1)表面含有羧基化的g-C3N4采用现有方法制备。然后,将羧基化的g-C3N4分散去离子水中,得到100mL质量分数为20%的均匀分散的羧基化g-C3N4水溶液;
(2)将步骤(1)所述羧基化g-C3N4水溶液与200mL质量分数为2.5wt%的PEDOT/PSS稀释溶液进行混合,然后在磁力搅拌下搅拌20mins,得到PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物。
2.QLED制备:
在衬底上依次制备底电极、表面官能团化g-C3N4、PEDOT:PSS/表面官能团g-C3N4、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极。其中,所述衬底为玻璃基底;底电极为ITO,厚度为80nm;所述表面官能团化g-C3N4厚度为80nm,所述PEDOT:PSS/表面官能团化g-C3N4厚度为90nm,空穴传输层为TFB,厚度为100nm;量子点发光层为InP/ZnSeS量子点,厚度为100nm;所述电子传输层为ZnO,厚度为60nm;顶电极为Al,厚度为50nm。
实施列5
1.PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物的制备方法,具体步骤如下:
(1)表面含有羟基化的g-C3N4采用现有方法制备。然后,将羟基化的g-C3N4分散去离子水中,得到100mL质量分数为20%的均匀分散的羟基化g-C3N4水溶液;
(2)将步骤(1)所述羟基化g-C3N4水溶液与200mL质量分数为2.5wt%的PEDOT/PSS稀释溶液进行混合,然后在磁力搅拌下搅拌20mins,得到PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物。
2.QLED制备:
在衬底上依次制备底电极、表面官能团化g-C3N4、PEDOT:PSS/表面官能团g-C3N4、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极。其中,所述衬底为玻璃基底;底电极为ITO,厚度为80nm;所述表面官能团化g-C3N4厚度为80nm,所述PEDOT:PSS/表面官能团化g-C3N4厚度为90nm,空穴传输层为TFB,厚度为100nm;量子点发光层为InP/ZnSeS量子点,厚度为100nm;所述电子传输层为ZnO,厚度为60nm;顶电极为Al,厚度为50nm。
实施列6
1.PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物的制备方法,具体步骤如下:
(1)表面含有羰基化的g-C3N4采用现有方法制备。然后,将羰基化的g-C3N4分散去离子水中,得到100mL质量分数为20%的均匀分散的羰基化g-C3N4水溶液;
(2)将步骤(1)所述羰基化g-C3N4水溶液与200mL质量分数为2.5wt%的PEDOT/PSS稀释溶液进行混合,然后在磁力搅拌下搅拌20mins,得到PEDOT/PSS/g-C3N4的复合物。
2.QLED制备:
在衬底上依次制备底电极、表面官能团化g-C3N4、PEDOT:PSS/表面官能团g-C3N4、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极。其中,所述衬底为玻璃基底;底电极为ITO,厚度为80nm;所述表面官能团化g-C3N4厚度为80nm,所述PEDOT:PSS/表面官能团化g-C3N4厚度为90nm,空穴传输层为TFB,厚度为100nm;量子点发光层为InP/ZnSeS量子点,厚度为100nm;所述电子传输层为ZnO,厚度为60nm;顶电极为Al,厚度为50nm。

Claims (11)

1.一种量子点发光二极管,包括阴极、阳极和设置在所述阴极和阳极之间的量子点发光层,其特征在于,还包括设置在所述阳极和量子点发光层之间的第一层,所述第一层的材料包括类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS。
2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管,其特征在于,所述第一层材料由类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS组成。
3.根据权利要求1或2所述的量子点发光二极管,其特征在于,所述类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的质量比为1:10~1:100。
4.根据权利要求1所述的量子点发光二极管,其特征在于,所述量子点发光二极管包括设置在阳极和量子点发光层之间的叠层,所述叠层由所述第一层和第二层结合,所述第一层的材料由类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS组成,所述第二层的材料包括类石墨烯相氮化碳,所述第一层靠近所述量子点发光层设置,所述第二层靠近所述阳极设置。
5.根据权利要求4所述的量子点发光二极管,其特征在于,所述叠层设置在所述阳极表面,所述叠层表面设置有空穴传输层,所述量子点发光层设置在所述空穴传输层表面。
6.根据权利要求5所述的量子点发光二极管,其特征在于,所述量子点发光二极管为正型结构的量子点发光二极管,所述阳极材料为ITO、FTO或ZTO。
7.根据权利要求4所述的量子点发光二极管,其特征在于,所述第一层的厚度为20-120nm;和/或,
所述第二层的厚度为20-150nm;和/或,
所述第一层中,所述类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的质量比为1:10~1:100。
8.根据权利要求1、2、4、5或6所述的量子点发光二极管,其特征在于,所述类石墨烯相氮化碳表面连接有官能团,所述官能团选自羧基、羰基和羟基中的一种或多种。
9.一种量子点发光二极管的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
提供阳极基板,所述阳极基板表面设置有阳极;
提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述阳极表面,形成第一层;
在所述第一层表面设置电子功能层;
在所述电子功能层表面设置阴极;
或者,
提供阴极基板,在所述阴极基板表面设置有空穴传输层;
提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述空穴传输层表面,形成第一层;
在所述第一层表面设置阳极。
10.根据权利要求9所述的制备方法,其特征在于,所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液中,所述类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的质量比为1:10~1:100;和/或,
所述类石墨烯相氮化碳表面连接有含氧官能团,所述含氧官能团选自羧基、羰基和羟基中的一种或多种。
11.一种量子点发光二极管的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
提供阳极基板,所述阳极基板表面设置有阳极;
提供含类石墨烯相氮化碳的溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳的溶液沉积在所述阳极表面,形成第二层;
提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述第二层表面,形成第一层;
在所述第一层表面设置电子功能层;
在所述电子功能层表面设置阴极;
或者,
提供阴极基板,在所述阴极基板表面设置有空穴传输层;
提供含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳和PEDOT/PSS的混合溶液沉积在所述空穴传输层表面,形成第一层;
提供含类石墨烯相氮化碳的溶液,将所述含类石墨烯相氮化碳的溶液沉积在所述第一层表面,形成第二层;
在所述第二层表面设置阳极。
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