CN112086569A - 一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法 - Google Patents

一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法 Download PDF

Info

Publication number
CN112086569A
CN112086569A CN202010799450.7A CN202010799450A CN112086569A CN 112086569 A CN112086569 A CN 112086569A CN 202010799450 A CN202010799450 A CN 202010799450A CN 112086569 A CN112086569 A CN 112086569A
Authority
CN
China
Prior art keywords
exciplex
quantum dot
layer
dot light
sensitized
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
CN202010799450.7A
Other languages
English (en)
Other versions
CN112086569B (zh
Inventor
章勇
黄嘉辉
张颖楠
王丹
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
South China Normal University
Original Assignee
South China Normal University
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by South China Normal University filed Critical South China Normal University
Priority to CN202010799450.7A priority Critical patent/CN112086569B/zh
Publication of CN112086569A publication Critical patent/CN112086569A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN112086569B publication Critical patent/CN112086569B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/14—Carrier transporting layers
    • H10K50/15—Hole transporting layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K30/00—Organic devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation
    • H10K30/80—Constructional details
    • H10K30/865—Intermediate layers comprising a mixture of materials of the adjoining active layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
    • H10K50/115—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising active inorganic nanostructures, e.g. luminescent quantum dots
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K50/00—Organic light-emitting devices
    • H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
    • H10K50/17—Carrier injection layers
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H—ELECTRICITY
    • H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
    • H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
    • H10K71/10—Deposition of organic active material
    • H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本发明公开了一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法。所述激基复合物敏化的量子点发光二极管包括量子点发光层以及近邻的激基复合物敏化层。该激基复合物敏化层由两种材料混合构成，该两种材料的其中一种是作为给体的空穴传输聚合物材料；另一种是作为受体的电子传输小分子材料；该两种材料之间能够形成激基复合物。本发明通过利用激基复合物敏化层作为激子收集层，实现空穴传输的同时，利用激基复合物敏化层与近邻量子点发光层之间的界面能量转移过程来提高量子点发光二极管的电致发光效率。

Description

一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法
技术领域
本发明涉及量子点发光二极管技术领域，具体涉及一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法。
背景技术
量子点(Quantum Dots，QDs)是新型的发光材料，具有发光波长尺寸可调、荧光量子效率高、发射光谱窄、色纯度高、稳定性好、可溶液加工等独特优势，从而使得以量子点材料作为发光层的量子点发光二极管(Quantum Dot Light-Emitting Diodes，QD-LEDs)在显示、照明等领域具有潜在的应用价值。经过多年的发展，其性能正在逐步提升。
然而，在目前量子点发光二极管技术中，空穴传输层材料主要为聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺](Poly-TPD)、聚乙烯基咔唑(PVK)、聚[(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)-alt-(4,4′-(N-(4-正丁基)苯基)-二苯胺)](TFB)等聚合物或三(4-咔唑-9-基苯基)胺(TCTA)、4,4'-双(N-咔唑)-1,1'-联苯(CBP)等小分子，电子传输层材料主要为ZnO、TiO2等氧化物。在电子和空穴直接注入形成激子的发光机制器件结构中，由于空穴传输材料与电子传输材料迁移率的不匹配、空穴注入势垒过高(1eV～2eV)导致的空穴注入困难，因而存在量子点发光层中电子注入多于空穴注入、甚至过量电子泄露到对向电极而得不到利用的问题，从而影响量子点发光二极管的性能(Nature,2014,515:96)。
当前，有报道使用磷光材料或热活化延迟荧光(TADF)分子材料作为激子收集材料，通过能量转移的方式利用过量电子，从而增强量子点发光二极管的器件性能。有机磷光分子具有较长的激子寿命，经常用做能量转移过程中的给体材料。通过共蒸或者溶液加工的方式将磷光材料掺杂进主体材料当中来收集单线态和三线态的激子，然后通过
Figure BDA0002626859250000011
共振能量转移(
Figure BDA0002626859250000012
Resonant Energy Transfer,FRET)方式将收集到的激子能量转移到近邻的量子点发光层，实现磷光敏化的量子点发光二极管(Appl.Phys.Lett.2010,97:253115)。TADF分子材料由于具有小的单线态-三线态能级差，因而能在环境热量帮助下通过反向隙间窜跃过程将三线态激子上转换为单线态激子，而后单线态激子辐射跃迁产生较长寿命的延迟荧光，与磷光材料相比，不含有贵金属，价格较低，也非常适合做能量转移过程中的给体材料(Nature2012,492:234)。利用相似的能量转移原理，采用TADF分子材料作为激子收集材料，然后通过界面间能量转移方式将收集到的激子能量转移到近邻的量子点发光层，实现TADF分子敏化的量子点发光二极管(ACS Appl.Mater.Interfaces 2018,10:7435-7441)。但是，TADF分子材料需要复杂的分子设计来实现TADF特性，而激基复合物作为另一种类型的TADF材料，只需选择合适的电子给体和电子受体混合即可得到，所以激基复合物更易获得、成本更低，也非常适合做能量转移过程中的给体材料收集激子。为了利用过量电子来改善器件性能，通过溶液加工的方式将电子传输小分子材料掺杂到空穴传输聚合物材料中形成激基复合物敏化层，实现空穴传输的同时作为激子收集层，通过激基复合物敏化层与近邻量子点层之间的界面能量转移过程来增强了量子点的电致发光，实现激基复合物敏化的量子点发光二极管。
当前，有报道利用磷光敏化或TADF分子敏化增强量子点发光二极管器件性能，但是还没有用激基复合物敏化增强量子点发光二极管器件性能的报道，特别是溶液加工的激基复合物敏化的量子点发光二极管的制备方法。
发明内容
本发明的目的在于针对目前量子点发光二极管(QD-LEDs)中存在的电荷注入不平衡而导致过量电子泄漏到对向电极而得不到有效利用的问题，在传统普遍采用磷光材料或TADF分子材料作为激子收集材料的基础上，为降低成本，根据界面能量转移原理，提出采用激基复合物材料作为激子收集材料，提供了一种激基复合物敏化的量子点发光二极管，具体包括激基复合物敏化的正置结构和倒置结构量子点发光二极管。
本发明的目的还在于提供所述的一种激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管的制备方法。对于所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管来说，所述制备方法是正交溶剂的全溶液加工方法，它减小了溶液加工过程中对下层功能层的溶蚀，通过在透明衬底上依次制备包括聚乙撑二氧噻吩:聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)层、空穴传输层、激基复合物敏化层、量子点发光层和电子传输层的功能层。所述的激基复合物敏化层通过电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物制备，在实现空穴传输的同时作为激子收集层，利用激基复合物具有长的激子寿命的特点，通过激基复合物敏化层与近邻的量子点发光层之间发生的界面能量转移过程来提高量子点发光二极管的发光效率，实现激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管。
本发明的目的还在于提供所述的一种激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管的制备方法。所述激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管的制备方法是溶液加工结合蒸镀工艺的方法，在透明衬底上通过溶液加工方法依次制备包括电子传输层、量子点发光层和激基复合物敏化层的功能层，而后通过蒸镀工艺继续制备空穴传输层和空穴注入层。所述的激基复合物敏化层通过电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物制备，在实现空穴传输的同时作为激子收集层，利用激基复合物具有长的激子寿命的特点，通过激基复合物敏化层与近邻的量子点发光层之间发生的界面能量转移过程来提高量子点发光二极管的发光效率，实现激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管。
本发明制备方法通过改变电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物材料的比例，调节制备过程中各功能层溶液的浓度来调控其厚度，利用界面能量转移方式来增强量子点发光二极管的器件性能。
本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。
一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法，包括激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管和激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管；
所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中，从出光面依次包括透明衬底、透明导电阳极、空穴注入层、空穴传输层、激基复合物敏化层、量子点发光层、电子传输层和金属阴极；
所述激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管中，从出光面依次包括透明衬底、透明导电阴极、电子传输层、量子点发光层、激基复合物敏化层、空穴传输层、空穴注入层和金属阳极。
进一步地，所述激基复合物敏化层由两种材料混合构成，该两种材料的其中一种是作为给体的空穴传输聚合物材料，另一种是作为受体的电子传输小分子材料，在电场作用下给体和受体混合界面处能形成激基复合物；激基复合物敏化层作为激子收集层，实现空穴传输的同时，利用激基复合物与近邻量子点发光层之间的界面能量转移过程来提高量子点发光二极管的电致发光效率；所述激基复合物敏化层的厚度为10～40nm。
进一步地，所述激基复合物为蓝色发光或绿色发光的激基复合物材料；其中，蓝色发光的激基复合物包括小分子2,2′-(1,3-苯基)二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑](OXD-7)掺杂Poly-TPD形成的OXD-7:Poly-TPD激基复合物、小分子2-(4′-叔丁苯基)-5-((4′-联苯基)-1,3,4-噁二唑(PBD)掺杂PVK形成的PBD:PVK激基复合物、OXD-7掺杂PVK形成的OXD-7:PVK激基复合物中的一种；绿色发光的激基复合物包括小分子2,4,6-三(1,1′-联苯基)-1,3,5-三嗪(T2T)掺杂PVK组成的T2T:PVK激基复合物；所述激基复合物中电子传输小分子材料掺杂比例为10～30wt％。
进一步地，所述透明衬底包括玻璃衬底、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)衬底、聚醚砜树脂(PES)衬底、聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)衬底、聚碳酸脂(PC)衬底、聚二甲基硅氧烷(PDMS)衬底、聚酰亚胺(PI)衬底、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)衬底或金属箔片衬底中的一种或多种；
激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中的透明导电阳极和激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管中的透明导电阴极均为透明导电薄膜层，均包括铟掺杂氧化锡(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)、锑掺杂氧化锡(ATO)、铝掺杂氧化锌(AZO)、金属-半导体-金属结构电极、金属纳米线阳极或石墨烯和碳纳米管薄膜中的一种或多种；
所述电子传输层为ZnO纳米颗粒电子传输层，厚度为40～70nm；所述金属阴极为铝金属电极；所述金属阳极为银金属电极。
进一步地，所述量子点发光层中的量子点为红光量子点、绿光量子点或蓝光量子点中的一种，所述红光量子点包括CdSe/CdS/ZnS、InP/ZnSe/ZnS红光量子点，所述绿光量子点包括CdSe/CdS/ZnS、InP/ZnSe/ZnS绿光量子点，所述蓝光量子点包括ZnCdS/ZnS蓝光量子点；量子点发光层的厚度为10～40nm。
进一步地，所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管的空穴注入层为聚乙撑二氧噻吩-聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)薄膜，PEDOT与PSS的质量比为1:6～20；空穴注入层的厚度为40～70nm；
所述激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管的空穴注入层为三氧化钼(MoO3)，空穴注入层的厚度为5-10nm；
所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管的空穴传输层为空穴传输聚合物材料，所述空穴聚合物包括聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺](Poly-TPD)、聚乙烯基咔唑(PVK)、聚[(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)-alt-(4,4′-(N-(4-正丁基)苯基)-二苯胺)](TFB)中的一种，空穴传输层的厚度为10-40nm；
所述激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管的空穴传输层为空穴传输小分子材料，所述空穴传输小分子包括三(4-咔唑-9-基苯基)胺(TCTA)、4,4'-双(N-咔唑)-1,1'-联苯(CBP)中的一种，空穴传输层的厚度为10-40nm。
进一步地，所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中，根据实际需要，空穴传输层可以选择插入或不插入到空穴注入层与激基复合物敏化层之间；空穴传输层的存在可以进一步增加空穴注入，进而改善器件性能。
制备一种激基复合物敏化的量子点发光二极管的方法，包括制备激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管和制备激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管；
所述制备激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管包括如下步骤：
S1.1、在预先制备了透明导电阳极的透明衬底上旋涂PEDOT:PSS溶液，然后退火去除残留溶剂，得到空穴注入层；
S1.2、若激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中不需要插入单独的空穴传输层，跳至步骤S1.3，否则在空穴注入层上旋涂空穴传输聚合物的溶液，然后退火去除残留溶剂，得到空穴传输层；
S1.3、若激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中不需要插入单独的空穴传输层，则在空穴注入层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的溶液，否则在空穴传输层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的溶液，然后退火去除残留溶剂，得到激基复合物敏化层；
S1.4、在激基复合物敏化层上旋涂量子点的烷烃类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到量子点发光层；
S1.5、在量子点发光层上旋涂ZnO纳米颗粒的醇类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到电子传输层；
S1.6、转移到镀膜系统中，抽真空后热蒸镀金属铝，作为阴极，得到激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管；
所述制备激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管包括如下步骤：
S2.1、在预先制备了透明导电薄膜的透明衬底上旋涂ZnO纳米颗粒的醇类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到电子传输层；
S2.2、在电子传输层上旋涂量子点烷烃类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到量子点发光层；
S2.3、在量子点发光层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的混合溶液，然后退火去除残留溶剂，得到激基复合物敏化层；
S2.4、转移到镀膜系统中，热蒸镀空穴传输小分子材料，作为空穴传输层；
S2.5、在空穴传输层上热蒸镀空穴注入材料，得到空穴注入层；
S2.6、最后，热蒸镀金属银，作为阳极，得到激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管。
进一步地，所述制备激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中，所述PEDOT:PSS溶液为水溶液；所述烷烃类溶剂为旋涂过程中不会溶蚀下层功能层的非极性烷烃类溶剂，包括己烷、辛烷或葵烷；所述醇类溶剂为旋涂过程中不会溶蚀下层功能层的低沸点醇类溶剂，包括甲醇、乙醇或丁醇；所述空穴传输层材料的溶液的溶剂为氯苯；
当激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中不需要插入单独的空穴传输层时，所述激基复合物敏化层材料的溶液的溶剂为氯苯；当激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中需要插入单独的空穴传输层时，所述激基复合物敏化层材料的溶液的溶剂为1,4-二氧六环。
进一步地，所述制备激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管中，所述醇类溶剂为低沸点醇类溶剂，包括甲醇、乙醇或丁醇；所述烷烃类溶剂为非极性烷烃类溶剂，包括己烷、辛烷或葵烷；所述激基复合物敏化层材料的溶液的溶剂为1,4-二氧六环。
与现有技术相比，本发明具有如下优点和有益效果：
本发明采用溶液加工方法，通过在空穴注入层与量子点发光层之间插入电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物作为空穴传输与激基复合物敏化层，形成激子收集层，通过激基复合物与近邻的量子点发光层之间的界面能量转移过程来增强量子点的电致发光，进而提高量子点发光二极管的效率。与磷光材料和TADF分子敏化的量子点发光二极管相比，材料更便宜、制备成本更低。
附图说明
图1为本发明的激基复合物敏化量子点发光机制的示意图；
图2为本发明具体实施例中激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管的制备工艺流程示意图；
图3为本发明具体实施例中激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管的制备工艺流程示意图；
图4为实施例1中利用OXD-7掺杂Poly-TPD层作为空穴传输与激基复合物敏化的正置结构红光量子点发光二极管的器件结构示意图；
图5a为实施例1中基于不同OXD-7质量掺杂比例(0～30wt％)的红光量子点发光二极管的电流效率-亮度特性曲线图；
图5b为实施例1中基于不同OXD-7质量掺杂比例(0～30wt％)的红光量子点发光二极管的归一化电致发光光谱图；
图5c为实施例1中不同厚度的量子点发光层、OXD-7掺杂比例为20wt％的红光量子点发光二极管的电流效率-亮度特性曲线；
图5d为实施例1中不同厚度的量子点发光层、OXD-7掺杂比例为20wt％的红光量子点发光二极管的归一化电致发光光谱；
图6为实施例2中基于PBD掺杂PVK层作为空穴传输与激基复合物敏化的正置结构红光、绿光、蓝光量子点发光二极管的器件结构示意图；
图7a为实施例2中基于不同PBD质量掺杂比例(0～30wt％)的红光量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性曲线；
图7b为实施例2中基于不同PBD质量掺杂比例(0～30wt％)的红光量子点发光二极管的归一化电致发光光谱；
图7c为实施例2中基于不同PBD质量掺杂比例(0wt％和20wt％)的绿光量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性曲线；
图7d为实施例2中基于不同PBD质量掺杂比例(0wt％和20wt％)的绿光量子点发光二极管的归一化电致发光光谱；
图7e为实施例2中基于不同PBD质量掺杂比例(0wt％和20wt％)的蓝光量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性曲线；
图7f为实施例2中基于不同PBD质量掺杂比例(0wt％和20wt％)的蓝光量子点发光二极管的归一化电致发光光谱；
图8为实施例3中基于OXD-7掺杂PVK层作为激基复合物料敏化的倒置结构红光量子点发光二极管的器件结构示意图；
图9a为实施例3中基于不同OXD-7质量掺杂比例(0～30wt％)的红光量子点发光二极管的电流效率-亮度特性曲线图；
图9b为实施例3中基于不同OXD-7质量掺杂比例(0～30wt％)的红光量子点发光二极管的归一化电致发光光谱图。
图10为实施例4中基于Poly-TPD作为空穴传输层、T2T掺杂PVK层作为激基复合物料敏化的正置结构红光量子点发光二极管的器件结构示意图；
图11a为实施例4中基于不同T2T质量掺杂比例(0～30wt％)的红光量子点发光二极管的电流效率-亮度特性曲线图；
图11b为实施例4中基于不同T2T质量掺杂比例(0～30wt％)的红光量子点发光二极管的归一化电致发光光谱图。
具体实施方式
以下结合具体实施例和附图对本发明技术方案作进一步详细描述，但本发明所要求保护范围并不局限于此。
一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法，包括激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管和激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管；
所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中，从出光面依次包括透明衬底、透明导电阳极、空穴注入层、空穴传输层、激基复合物敏化层、量子点发光层、电子传输层和金属阴极；
所述激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管中，从出光面依次包括透明衬底、透明导电阴极、电子传输层、量子点发光层、激基复合物敏化层、空穴传输层、空穴注入层和金属阳极。
所述激基复合物敏化层由两种材料混合构成，该两种材料的其中一种是作为给体的空穴传输聚合物材料，另一种是作为受体的电子传输小分子材料，如图1所示，在电场作用下给体和受体混合界面处能形成激基复合物；激基复合物敏化层作为激子收集层，实现空穴传输的同时，利用激基复合物与近邻量子点发光层之间的界面能量转移过程来提高量子点发光二极管的电致发光效率。
制备一种激基复合物敏化的量子点发光二极管的方法，包括制备激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管和制备激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管；
如图2所示，所述制备激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管包括如下步骤：
S1.1、在预先制备了透明导电阳极的透明衬底上旋涂PEDOT:PSS溶液，然后退火去除残留溶剂，得到空穴注入层；
S1.2、若激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中不需要插入单独的空穴传输层，跳至步骤S1.3，否则在空穴注入层上旋涂空穴传输聚合物的溶液，然后退火去除残留溶剂，得到空穴传输层；
S1.3、若激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中不需要插入单独的空穴传输层，则在空穴注入层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的溶液，否则在空穴传输层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的溶液，然后退火去除残留溶剂，得到激基复合物敏化层；
S1.4、在激基复合物敏化层上旋涂量子点的烷烃类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到量子点发光层；
S1.5、在量子点发光层上旋涂ZnO纳米颗粒的醇类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到电子传输层；
S1.6、将器件样品转移到镀膜系统中，抽真空后热蒸镀金属铝，作为阴极，得到激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管；
如图3所示，所述制备激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管包括如下步骤：
S2.1、在预先制备了透明导电薄膜的透明衬底上旋涂ZnO纳米颗粒的醇类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到电子传输层；
S2.2、在电子传输层上旋涂量子点烷烃类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到量子点发光层；
S2.3、在量子点发光层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的混合溶液，然后退火去除残留溶剂，得到激基复合物敏化层；
S2.4、转移到镀膜系统中，热蒸镀空穴传输小分子材料，作为空穴传输层；
S2.5、在空穴传输层上热蒸镀空穴注入材料，得到空穴注入层；
S2.6、最后，热蒸镀金属银，作为阳极，得到激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管。
实施例1：
本实施例中的激基复合物敏化的量子点发光二极管为利用OXD-7掺杂Poly-TPD层作为空穴传输与激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管，器件结构示意图如图4所示，自下而上依次分别为：玻璃衬底、ITO阳极、PEDOT:PSS层、OXD-7掺杂Poly-TPD层、红光量子点发光层、ZnO层和Al金属电极。
本实施例中，所述利用OXD-7掺杂Poly-TPD层作为空穴传输与激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管的制备方法，具体包括如下步骤：
A1、制备空穴注入层：在氧气Plasma处理20分钟后的ITO玻璃衬底上旋涂PEDOT:PSS的水溶液，PEDOT与PSS的质量比为1:6，相应旋涂转速和旋涂时间分别为3000rpm和45秒，随后，在热台上150℃退火15分钟去除残留溶剂，得到厚度为45nm的PEDOT:PSS层；
A2、制备空穴传输与激基复合物敏化层：将8mg OXD-7、8mg Poly-TPD分别溶解在2ml的氯苯中，50℃加热并磁力搅拌促进溶解，并用0.22μl的有机相滤头进行过滤，将OXD-7和Poly-TPD氯苯溶液分别以0:10、1:9、2:8和3:7的体积比混合，得到OXD-7掺杂Poly-TPD的混合氯苯溶液，随后将OXD-7掺杂Poly-TPD的混合氯苯溶液旋涂在PEDOT:PSS层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上120℃退火30分钟去除残留溶剂，得到厚度均为20nm、OXD-7掺杂比例分别为0wt％、10wt％、20wt％和30wt％的OXD-7掺杂Poly-TPD层；
A3、制备量子点发光层：将5mg、10mg、20mg的CdSe/CdS/ZnS红光量子点溶解在1ml辛烷溶剂中，并用0.22μl的有机相滤头进行过滤，红光量子点的发射峰值为610～630nm；将CdSe/CdS/ZnS红光量子点的辛烷溶液旋涂在OXD-7掺杂Poly-TPD层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上100℃退火20分钟去除残留溶剂，得到厚度分别为10nm、20nm、40nm的CdSe/CdS/ZnS红光量子点发光层；
A4、制备电子传输层：用0.22μl的有机相滤头对浓度为30mg/ml的ZnO纳米颗粒乙醇溶液进行过滤，而后将该ZnO乙醇溶液旋涂在CdSe/CdS/ZnS红光量子点发光层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上100℃退火20分钟去除残留溶剂，得到厚度为50nm的ZnO纳米颗粒电子传输层；
A5、蒸镀金属电极：将器件样品转移到镀膜系统中，抽真空后热蒸镀金属Al做阴极，得到利用OXD-7掺杂Poly-TPD层作为空穴传输与激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管。
本实施例中，利用OXD-7掺杂Poly-TPD层作为空穴传输与激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管的电流效率-亮度特性曲线图和归一化电致发光光谱图分别如图5a～5d所示，由图5a可知，在量子点发光层都为20nm的厚度下，红光器件的最大电流效率从不掺杂OXD-7的12.6cd/A增加到OXD-7掺杂比例为10wt％的15.2cd/A、OXD-7掺杂比例为20wt％的19.2cd/A，而OXD-7掺杂比例为30wt％开始下降到12.9cd/A。由图5c可知，在OXD-7掺杂比例相同的20wt％掺杂比例下，当使用厚度分别为10nm、20nm和40nm的量子点发光层时，红光器件的最大电流效率从量子点发光层厚度为10nm时的9.1cd/A上升到20nm时的19.2cd/A，而30nm时下降到7.4cd/A。图5b和图5d分别展示了OXD-7掺杂比例和量子点发光层厚度的变化时相应器件的归一化电致发光光谱，其器件的发射峰均为630nm，除了量子点发光层厚度为10nm时光谱半高宽略有增大之外，半高宽(FWHM)均为38nm。
实施例2：
本实施例中的激基复合物敏化的量子点发光二极管为利用PBD掺杂PVK层作为空穴传输与激基复合物敏化正置结构的红光、绿光、蓝光量子点发光二极管，器件结构示意图如图6所示，自下而上依次分别是：玻璃衬底、ITO阳极、PEDOT:PSS层、PBD掺杂PVK层、量子点发光层、ZnO层和Al金属电极。
本实施例中，所述利用PBD掺杂PVK层作为空穴传输与激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管的制备方法，具体包括如下步骤：
B1、制备空穴注入层：在氧气Plasma处理20分钟后的ITO玻璃衬底上旋涂PEDOT:PSS的水溶液，PEDOT与PSS的质量比为1:6，相应旋涂转速和旋涂时间分别为3000rpm和45秒，随后，在热台上150℃退火20分钟去除残留溶剂，得到厚度为45nm的PEDOT:PSS层；
B2、制备空穴传输和激基复合物敏化层：将8mg PBD、8mg PVK分别溶解在2ml的氯苯中，50℃加热并磁力搅拌促进溶解，并用0.22μl的有机相滤头进行过滤，将PBD和PVK氯苯溶液分别以0:10、1:9、2:8和3:7的体积比混合，得到PBD掺杂PVK的混合氯苯溶液，随后将PBD掺杂PVK的混合氯苯溶液旋涂在PEDOT:PSS层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上120℃退火30分钟去除残留溶剂，得到PBD掺杂比例分别为0wt％、10wt％、20wt％和30wt％且厚度均为20nm的PBD掺杂PVK层；
B3、制备量子点发光层：将10mg的红光、绿光、蓝光量子点溶解在1ml辛烷溶剂中，用0.22μl的有机相滤头过滤后，将CdSe/CdS/ZnS红光、CdSe/CdS/ZnS绿光、ZnCdS/ZnS蓝光量子点的辛烷溶液旋涂在PBD掺杂PVK层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上100℃退火30分钟去除残留溶剂，得到厚度为20nm的CdSe/CdS/ZnS红光、CdSe/CdS/ZnS绿光、ZnCdS/ZnS蓝光量子点发光层；
B4、制备电子传输层：用0.22μl的有机相滤头对浓度为30mg/ml的ZnO纳米颗粒乙醇溶液进行过滤，而后将该ZnO乙醇溶液旋涂在量子点发光层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上100℃退火20分钟去除残留溶剂，得到厚度为50nm的ZnO纳米颗粒电子传输层；
B5、蒸镀金属电极：将样品移入蒸镀机内热蒸镀Al做阴极，得到所述利用PBD掺杂PVK层作为空穴传输与激基复合物敏化正置结构的红光、绿光、蓝光量子点发光二极管。
本实施例中，利用PBD掺杂PVK层作为空穴传输层与激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性曲线图和归一化电致发光光谱图分别如图7a和图7b所示，由图7a可知，在PBD掺杂PVK层厚度都为20nm时，红光器件的最大电流效率从不掺杂PBD的5.7cd/A增加到PBD掺杂比例为10wt％的5.8cd/A、PBD掺杂比例为20wt％的9.2cd/A，而PBD掺杂比例为30wt％开始下降到7.6cd/A。由图7b可知，在PBD掺杂PVK层厚度都为20nm时，随着PBD掺杂比例的变化，其红光器件的发射峰均为628nm，半高宽(FWHM)为28nm。
本实施例中，利用PBD掺杂PVK作为空穴传输层与激基复合物敏化正置结构的绿光量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性曲线图和归一化电致发光光谱图分别如图7c和图7d所示，由图7c可知，在PBD掺杂PVK层厚度都为20nm、量子点发光层厚度都为20nm时，绿光器件的最大电流效率从不掺杂PBD的33.8cd/A增加到PBD掺杂比例为20wt％的76.2cd/A。图7d可知，在PBD掺杂PVK层厚度都为20nm、量子点发光层厚度都为20nm时，随着PBD掺杂比例的变化，其绿光器件的发射峰均为538nm，半高宽(FWHM)为26nm。
本实施例中，利用PBD掺杂PVK作为空穴传输层与激基复合物敏化正置结构的蓝光量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性曲线图和归一化电致发光光谱图分别如图7e和图7f所示，由图7e可知，在PBD掺杂PVK层厚度都为20nm、量子点发光层厚度都为20nm时，蓝光器件的最大电流效率从不掺杂PBD的5cd/A增加到PBD掺杂比例为20wt％的8.5cd/A。图7f可知，在PBD掺杂PVK层厚度都为20nm、量子点发光层厚度都为20nm时，随着PBD掺杂比例的变化，其蓝光器件的发射峰均为466nm，半高宽(FWHM)为21nm。
实施例3：
本实施例中的激基复合物敏化的量子点发光二极管为利用OXD-7掺杂PVK层作为空穴传输与激基复合物敏化倒置结构的红光量子点发光二极管，器件结构示意图如图8所示，自下而上依次分别是：玻璃衬底、ITO阴极、ZnO层、红光量子点发光层、OXD-7掺杂PVK层、TCTA层、MoO3层和Ag金属电极。
本实施例中，所述利用OXD-7掺杂PVK层作为空穴传输与激基复合物料敏化倒置结构的红光量子点发光二极管的制备方法，具体包括如下步骤：
C1、制备电子传输层：用0.22μl的有机相滤头对浓度为30mg/ml的ZnO纳米颗粒乙醇溶液进行过滤，随后将ZnO纳米颗粒的乙醇溶液旋涂在紫外臭氧处理后的ITO玻璃衬底上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上150℃退火30分钟去除残留溶剂，得到厚度为50nm的ZnO纳米颗粒电子传输层；
C2、制备量子点发光层：将10mg的CdSe/CdS/ZnS红光量子点溶解在1ml辛烷溶剂中，红光量子点的发射峰值为610～630nm，用0.22μl的有机相滤头过滤后，将CdSe/CdS/ZnS红光量子点的辛烷溶液旋涂在ZnO层上，相应旋涂转速和时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上100℃退火30分钟去除残留溶剂，得到厚度为20nm的CdSe/CdS/ZnS红光量子点发光层；
C3、制备激基复合物敏化层：将8mg OXD-7、8mg PVK分别溶解在2ml的1,4-二氧六环中，50℃加热并磁力搅拌促进溶解，并用0.22μl的有机相滤头进行过滤，将OXD-7和PVK的1,4-二氧六环溶液分别以0:10、1:9、2:8和3:7的体积比混合，得到OXD-7掺杂PVK的混合1,4-二氧六环溶液，随后将OXD-7掺杂PVK的混合1,4-二氧六环溶液旋涂在PEDOT:PSS层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上100℃退火30分钟去除残留溶剂，得到OXD-7掺杂比例分别为0wt％，10wt％、20wt％和30wt％且厚度均为20nm的OXD-7掺杂PVK层；
C4、制备空穴传输层和空穴注入层：将样品移入蒸镀机内，在OXD-7掺杂PVK层上依次热蒸镀厚度分别为10nm和5nm的TCTA层和MoO3层，分别作为空穴传输层和空穴注入层；
C5、蒸镀金属电极：在MoO3层上热蒸镀Ag做阳极，得到所述利用OXD-7掺杂PVK层作为空穴传输与激基复合物料敏化倒置结构的红光量子点发光二极管。
本实施例中，利用OXD-7掺杂PVK层作为空穴传输层和PVK直接作为空穴传输层的红光量子点发光二极管的电流效率-亮度特性曲线和归一化电致发光光谱分别如图9a和图9b所示，由图9a可知，在OXD-7掺杂PVK层厚度都为20nm时，红光器件的最大电流效率从不掺杂OXD-7的24.1cd/A增加到OXD-7掺杂比例为10wt％时的25.8cd/A、OXD-7掺杂比例为20wt％的30.2cd/A，而OXD-7掺杂比例为30wt％开始下降到27.2cd/A。由图9b可知，在OXD-7掺杂PVK层厚度都为20nm时，随着OXD-7掺杂比例的变化，其红光器件的发射峰均为633nm，半高宽(FWHM)为37nm。
实施例4：
本实施例中的激基复合物敏化的量子点发光二极管为利用T2T掺杂PVK层作为激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管，器件结构示意图如图10所示，自下而上依次分别为：玻璃衬底、ITO阳极、PEDOT:PSS层、Poly-TPD层、T2T掺杂PVK层、红光量子点发光层、ZnO层和Al金属阴极。
本实施例中，所述利用T2T掺杂PVK层作为空穴传输与激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管的制备方法，具体包括如下步骤：
D1、制备空穴注入层：在氧气Plasma处理20分钟后的ITO玻璃衬底上旋涂PEDOT:PSS的水溶液，PEDOT与PSS质量比为1:6，相应旋涂转速和旋涂时间分别为3000rpm和45秒，随后，在热台上150℃退火15分钟去除残留溶剂，得到厚度为45nm的PEDOT:PSS层；
D2、制备空穴传输层：将2ml的氯苯加到8mg的Poly-TPD，50℃加热并磁力搅拌促进溶解，并用0.22μl的有机相滤头进行过滤，将Poly-TPD的氯苯溶液旋涂在PEDOT:PSS层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上120℃退火20分钟去除残留溶剂，得到厚度为20nm的Poly-TPD层；
D3、制备激基复合物敏化层：将8mg T2T、8mg PVK分别溶解在2ml的1,4-二氧六环中，50℃加热并磁力搅拌促进溶解，并用0.22μl的有机相滤头进行过滤，将T2T和PVK的1,4-二氧六环溶液分别以0:10、1:9、2:8和3:7的体积比混合，得到T2T掺杂PVK的混合1,4-二氧六环溶液，随后将T2T掺杂PVK的混合1,4-二氧六环溶液旋涂在Poly-TPD层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上120℃退火30分钟去除残留溶剂，得到厚度均为20nm。T2T掺杂比例分别为0wt％、10wt％、20wt％和30wt％的T2T掺杂PVK层；
D4、制备量子点发光层：将10mg的CdSe/CdS/ZnS红光量子点溶解在1ml辛烷溶剂中，并用0.22μl的有机相滤头进行过滤，红光量子点的发射峰值为610～630nm，将CdSe/CdS/ZnS红光量子点的辛烷溶液旋涂在T2T掺杂PVK层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上100℃退火30分钟去除残留溶剂，得到厚度为20nm的CdSe/CdS/ZnS红光量子点发光层；
D5、制备电子传输层：用0.22μl的有机相滤头对浓度为30mg/ml的ZnO纳米颗粒乙醇溶液进行过滤，而后将该ZnO乙醇溶液旋涂在CdSe/CdS/ZnS红光量子点发光层上，相应旋涂转速和旋涂时间分别为2000rpm和45秒，并在热台上100℃退火20分钟去除残留溶剂，得到厚度为50nm的ZnO纳米颗粒电子传输层；
D6、蒸镀金属电极：将器件样品转移到镀膜系统中，抽真空后热蒸镀金属Al做阴极，得到所述利用T2T掺杂PVK层作为激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管。
本实施例中，利用T2T掺杂PVK层作为激基复合物敏化正置结构的红光量子点发光二极管的电流效率-亮度特性曲线图和归一化电致发光光谱图分别如图11a～11b所示，由图11a可知，在量子点发光层都为20nm的厚度下，红光器件的最大电流效率从不掺杂T2T的13.8cd/A增加到T2T掺杂比例为10wt％的16.8cd/A、T2T掺杂比例为20wt％的21cd/A，而T2T掺杂比例为30wt％开始下降到17.1cd/A。图11b展示了T2T掺杂比例变化时相应器件的归一化电致发光光谱，其器件的发射峰均为632nm，半高宽(FWHM)为36nm。
实施例1～实施例4的结果表明，制备的激基复合物敏化的量子点发光二极管的器件效率相对于对照组都有提升，此外，从电致发光光谱看出，器件都只是量子点发光层的发光，而没有多余的发射峰，尤其不存在激基复合物的发射峰，这说明量子点发光二极管器件效率的提升归因于激基复合物敏化层与量子点层之间完全的界面能量转移过程。

Claims (10)

1.一种激基复合物敏化的量子点发光二极管，其特征在于，包括激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管和激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管；
所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中，从出光面依次包括透明衬底、透明导电阳极、空穴注入层、空穴传输层、激基复合物敏化层、量子点发光层、电子传输层和金属阴极；
所述激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管中，从出光面依次包括透明衬底、透明导电阴极、电子传输层、量子点发光层、激基复合物敏化层、空穴传输层、空穴注入层和金属阳极。
2.根据权利要求1所述的一种激基复合物敏化的量子点发光二极管，其特征在于，所述激基复合物敏化层由两种材料混合构成，该两种材料的其中一种是作为给体的空穴传输聚合物材料，另一种是作为受体的电子传输小分子材料，电场作用下给体和受体界面处能形成激基复合物；激基复合物敏化层作为激子收集层，实现空穴传输的同时，利用激基复合物与近邻量子点发光层之间的界面能量转移过程来提高量子点发光二极管的电致发光效率；所述激基复合物敏化层的厚度为10～40nm。
3.根据权利要求2所述的一种激基复合物敏化的量子点发光二极管，其特征在于，所述激基复合物为蓝色发光或绿色发光的激基复合物材料；其中，蓝色发光的激基复合物包括小分子2,2′-(1,3-苯基)二[5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-噁二唑](OXD-7)掺杂Poly-TPD形成的OXD-7:Poly-TPD激基复合物、小分子2-(4′-叔丁苯基)-5-((4′-联苯基)-1,3,4-噁二唑(PBD)掺杂PVK形成的PBD:PVK激基复合物、OXD-7掺杂PVK形成的OXD-7:PVK激基复合物中的一种；绿色发光的激基复合物包括小分子2,4,6-三(1,1′-联苯基)-1,3,5-三嗪(T2T)掺杂PVK组成的T2T:PVK激基复合物；所述激基复合物中电子传输小分子材料掺杂比例为10～30wt％。
4.根据权利要求1所述的一种激基复合物敏化的量子点发光二极管，其特征在于，所述透明衬底包括玻璃衬底、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)衬底、聚醚砜树脂(PES)衬底、聚对苯二甲酸乙二醇脂(PET)衬底、聚碳酸脂(PC)衬底、聚二甲基硅氧烷(PDMS)衬底、聚酰亚胺(PI)衬底、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)衬底或金属箔片衬底中的一种或多种；
激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中的透明导电阳极和激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管中的透明导电阴极均为透明导电薄膜层，均包括铟掺杂氧化锡(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)、锑掺杂氧化锡(ATO)、铝掺杂氧化锌(AZO)、金属-半导体-金属结构电极、金属纳米线阳极或石墨烯和碳纳米管薄膜中的一种或多种；
所述电子传输层为ZnO纳米颗粒电子传输层，厚度为40～70nm；所述金属阴极为铝金属电极；所述金属阳极为银金属电极。
5.根据权利要求1所述的一种激基复合物敏化的量子点发光二极管，其特征在于，所述量子点发光层中的量子点为红光量子点、绿光量子点或蓝光量子点中的一种，所述红光量子点包括CdSe/CdS/ZnS、InP/ZnSe/ZnS红光量子点，所述绿光量子点包括CdSe/CdS/ZnS、InP/ZnSe/ZnS绿光量子点，所述蓝光量子点包括ZnCdS/ZnS蓝光量子点；量子点发光层的厚度为10～40nm。
6.根据权利要求1所述的一种激基复合物敏化的量子点发光二极管，其特征在于，所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管的空穴注入层为聚乙撑二氧噻吩-聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)薄膜，PEDOT与PSS的质量比为1:6～20；空穴注入层的厚度为40～70nm；
所述激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管的空穴注入层为三氧化钼(MoO3)，空穴注入层的厚度为5-10nm；
所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管的空穴传输层为空穴传输聚合物材料，所述空穴聚合物包括聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺](Poly-TPD)、聚乙烯基咔唑(PVK)、聚[(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)-alt-(4,4′-(N-(4-正丁基)苯基)-二苯胺)](TFB)中的一种，空穴传输层的厚度为10-40nm；
所述激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管的空穴传输层为空穴传输小分子材料，所述空穴传输小分子包括三(4-咔唑-9-基苯基)胺(TCTA)、4,4'-双(N-咔唑)-1,1'-联苯(CBP)中的一种，空穴传输层的厚度为10-40nm。
7.根据权利要求1所述的一种激基复合物敏化的量子点发光二极管，其特征在于，所述激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中，根据实际需要，空穴传输层可以选择插入或不插入到空穴注入层与激基复合物敏化层之间，空穴传输层的存在能进一步增加空穴注入，进而改善器件性能。
8.制备权利要求1所述的一种激基复合物敏化的量子点发光二极管的方法，其特征在于，包括制备激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管和制备激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管；
所述制备激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管包括如下步骤：
S1.1、在预先制备了透明导电阳极的透明衬底上旋涂PEDOT:PSS溶液，然后退火去除残留溶剂，得到空穴注入层；
S1.2、若激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中不需要插入单独的空穴传输层，跳至步骤S1.3，否则在空穴注入层上旋涂空穴传输聚合物的溶液，然后退火去除残留溶剂，得到空穴传输层；
S1.3、若激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中不需要插入单独的空穴传输层，则在空穴注入层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的溶液，否则在空穴传输层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的溶液，然后退火去除残留溶剂，得到激基复合物敏化层；
S1.4、在激基复合物敏化层上旋涂量子点的烷烃类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到量子点发光层；
S1.5、在量子点发光层上旋涂ZnO纳米颗粒的醇类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到电子传输层；
S1.6、转移到镀膜系统中，抽真空后热蒸镀金属铝，作为阴极，得到激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管；
所述制备激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管包括如下步骤：
S2.1、在预先制备了透明导电薄膜的透明衬底上旋涂ZnO纳米颗粒的醇类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到电子传输层；
S2.2、在电子传输层上旋涂量子点烷烃类溶剂溶液，然后退火去除残留溶剂，得到量子点发光层；
S2.3、在量子点发光层上旋涂电子传输小分子材料掺杂空穴传输聚合物的混合溶液，然后退火去除残留溶剂，得到激基复合物敏化层；
S2.4、转移到镀膜系统中，热蒸镀空穴传输小分子材料，作为空穴传输层；
S2.5、在空穴传输层上热蒸镀空穴注入材料，得到空穴注入层；
S2.6、最后，热蒸镀金属银，作为阳极，得到激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管。
9.根据权利要求8所述的制备一种激基复合物敏化的量子点发光二极管的方法，其特征在于，所述制备激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中，所述PEDOT:PSS溶液为水溶液；所述烷烃类溶剂为旋涂过程中不会溶蚀下层功能层的的非极性烷烃类溶剂，包括己烷、辛烷或葵烷；所述醇类溶剂为旋涂过程中不会溶蚀下层功能层的低沸点醇类溶剂，包括甲醇、乙醇或丁醇；所述空穴传输层材料的溶液的溶剂为氯苯；
当激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中不需要插入单独的空穴传输层时，所述激基复合物敏化层材料的溶液的溶剂为氯苯；当激基复合物敏化的正置结构量子点发光二极管中需要插入单独的空穴传输层时，所述激基复合物敏化层材料的溶液的溶剂为1,4-二氧六环。
10.根据权利要求8所述的制备一种激基复合物敏化的量子点发光二极管的方法，其特征在于，所述制备激基复合物敏化的倒置结构量子点发光二极管中，所述醇类溶剂为低沸点醇类溶剂，包括甲醇、乙醇或丁醇；所述烷烃类溶剂为非极性烷烃类溶剂，包括己烷、辛烷或葵烷；所述激基复合物敏化层材料的溶液的溶剂为1,4-二氧六环。
CN202010799450.7A 2020-08-11 2020-08-11 一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法 Active CN112086569B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010799450.7A CN112086569B (zh) 2020-08-11 2020-08-11 一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010799450.7A CN112086569B (zh) 2020-08-11 2020-08-11 一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN112086569A true CN112086569A (zh) 2020-12-15
CN112086569B CN112086569B (zh) 2022-10-18

Family

ID=73734942

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010799450.7A Active CN112086569B (zh) 2020-08-11 2020-08-11 一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN112086569B (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113571653A (zh) * 2021-07-12 2021-10-29 华南师范大学 界面激基复合物敏化钙钛矿量子点发光二极管及其制备方法
CN114171695A (zh) * 2021-12-15 2022-03-11 南昌航空大学 一种掺杂光敏剂的倒置量子点发光二极管及其制备方法
WO2023040849A1 (zh) * 2021-09-17 2023-03-23 Tcl科技集团股份有限公司 复合材料和量子点发光二极管

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108365112A (zh) * 2018-01-19 2018-08-03 昆山国显光电有限公司 一种电致发光器件
CN108963089A (zh) * 2017-12-19 2018-12-07 广东聚华印刷显示技术有限公司 量子点电致发光器件

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108963089A (zh) * 2017-12-19 2018-12-07 广东聚华印刷显示技术有限公司 量子点电致发光器件
CN108365112A (zh) * 2018-01-19 2018-08-03 昆山国显光电有限公司 一种电致发光器件

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113571653A (zh) * 2021-07-12 2021-10-29 华南师范大学 界面激基复合物敏化钙钛矿量子点发光二极管及其制备方法
WO2023040849A1 (zh) * 2021-09-17 2023-03-23 Tcl科技集团股份有限公司 复合材料和量子点发光二极管
CN114171695A (zh) * 2021-12-15 2022-03-11 南昌航空大学 一种掺杂光敏剂的倒置量子点发光二极管及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
CN112086569B (zh) 2022-10-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Xiang et al. Research progress of full electroluminescent white light-emitting diodes based on a single emissive layer
CN112086569B (zh) 一种激基复合物敏化的量子点发光二极管及其制备方法
Ling et al. Bright light‐emitting diodes based on organometal halide perovskite nanoplatelets
Xu et al. Efficient white-light-emitting diodes based on polymer codoped with two phosphorescent dyes
CN107808931B (zh) Tadf材料敏化的多层结构量子点发光二极管及其制法
Rehmann et al. Highly efficient solution-processed phosphorescent multilayer organic light-emitting diodes based on small-molecule hosts
Rehmann et al. Advanced device architecture for highly efficient organic light‐emitting diodes with an orange‐emitting crosslinkable iridium (III) complex
Wu et al. Progress and perspective of polymer white light-emitting devices and materials
Su et al. Recent progress in white light‐emitting electrochemical cells
Zhang et al. High‐performance all‐polymer white‐light‐emitting diodes using polyfluorene containing phosphonate groups as an efficient electron‐injection layer
JP2011530785A (ja) 多層りん光性有機発光デバイスの製造方法及びそれを含む物品
Bhatnagar Organic light-emitting diodes—a review
CN111416049B (zh) 双激基复合物主体材料在制备磷光oled器件中的应用
Jou et al. Efficient pure-white organic light-emitting diodes with a solution-processed, binary-host employing single emission layer
WO2013180535A1 (ko) 유기전계발광소자
Bhuvana et al. Polymer light emitting diodes: Materials, technology and device
Kang et al. Highly efficient white light-emitting diodes based on quantum dots and polymer interface
KR101419809B1 (ko) 인버티드 유기 발광 소자 및 이를 포함하는 디스플레이 장치
US20220278293A1 (en) Organic electroluminescent device and array substrate
CN111584732B (zh) 一种全激基发射的白光有机发光二极管
Chopra et al. High-efficiency blue emitting phosphorescent OLEDs
GB2516929A (en) Light Emitting Device
Zhu et al. Optimization of carrier transport layer: A simple but effective approach toward achieving high efficiency all-solution processed InP quantum dot light emitting diodes
Basha et al. Preparation and characterization of ruthenium based organic composites for optoelectronic device application
CN112531123A (zh) 电子传输膜层的制备方法和量子点发光二极管的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant