CN112436099A - 量子点和qled器件的制备方法、qled器件 - Google Patents
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Abstract
本申请提供一种量子点和QLED器件的制备方法、QLED器件。量子点的制备方法,包括:在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液;所述第一单质为硫和/或硒,所述配位剂为长链烷烃或烯烃溶剂;在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂中进行混合和溶解,得到金属源溶液;所述金属源包括镉源和锌源中的至少一种;将所述第一单质的前驱体溶液和所述金属源溶液按照预设比例进行混合反应,得到所述第一单质和所述金属源对应的量子点。该方法用以保证量子点的高量产率和稳定性,并减少环境污染。
Description
技术领域
本申请涉及半导体技术领域,具体而言,涉及一种量子点和QLED器件的制备方法、QLED器件。
背景技术
量子点,又称为半导体纳米晶,是指半径不大于激子波尔半径的特殊无机半导体材料。具有荧光发射强、量子产率高、半峰宽窄、尺寸及发光波长可调等优点,其在光电器件、生物成像、荧光标记等领域具有广阔的应用前景。
高质量的量子点合成方法通常是油相热注入法,通过向高温的长碳链的阳离子络合物溶液中注入阴离子溶液来合成量子点。阴离子溶液的溶剂通常为三辛基膦、三丁基膦或二苯基膦等含磷酸的溶剂。然而,膦酸的毒性、高价和对环境的污染限制了量子点的大规模生产。
可见,现有的量子点的制备方法具有量子产率低,污染大、稳定性差的问题。
发明内容
本申请实施例的目的在于提供一种量子点和QLED器件的制备方法、QLED器件,用以保证量子点的高量产率和稳定性,并减少环境污染。
第一方面,本申请实施例提供一种量子点的制备方法,包括:在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液;所述第一单质为硫和/或硒,所述配位剂为长链烷烃或烯烃溶剂;在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液;所述金属源包括镉源和锌源中的至少一种;将所述第一单质的前驱体溶液和所述金属源溶液按照预设比例进行混合反应,得到所述第一单质和所述金属源对应的量子点。
在本申请实施例中,以硫和/或硒作为原料,以长链烷烃或烯烃为配位剂来制备量子点,与现有技术相比,通过无膦法制备油溶性硒和/或硫的化合物半导体纳米晶,在减少环境污染、降低价格、方便大规模制备的同时,保证量子的高量子产率和稳定性。
作为一种可能的实现方式,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与还原剂和配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:在所述第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的,所述在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
在本申请实施例中,若第一单质为硫,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫的混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解得到的氧化镉溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
作为一种可能的实现方式,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:在所述第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的,所述在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、氧化锌、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉和氧化锌的混合溶液。
在本申请实施例中,若第一单质为硫,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫的混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、氧化锌、油酸和液体石蜡进行混合和溶解得到的氧化镉和氧化锌的溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
作为一种可能的实现方式,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:在所述第一保护气体的环境中,将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液;对应的,所述在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、十四酸和十八烷进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
在本申请实施例中,若第一单质为硒,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫的混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、十四酸和十八烷进行混合和溶解得到的氧化镉溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
作为一种可能的实现方式,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:在所述第一保护气体的环境中,将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液;对应的,所述在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、乙酸锌、十四酸和十八烷进行混合和溶解,得到氧化镉和乙酸锌的混合溶液。
在本申请实施例中,若第一单质为硒,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫的混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、乙酸锌、十四酸和十八烷进行混合和溶解得到的氧化镉和乙酸锌的混合溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
作为一种可能的实现方式,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与还原剂和配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:在所述第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液,以及将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液;对应的,在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂中进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
在本申请实施例中,若第一单质为硫和硒,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫和硒的分别混合和溶解,得到硫和硒各自的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解得到的氧化镉溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
作为一种可能的实现方式,在所述将所述第一单质的前驱体溶液和所述金属源溶液按照预设比例进行混合反应,得到所述第一单质和所述金属源对应的量子点后,所述方法还包括:将所述量子点依次进行沉淀、离心分离以及干燥处理,得到处理后的量子点。
在本申请实施例中,在得到量子点后,还可以对量子点进行进一步的处理,以便于对制备得到的量子点进行利用。
作为一种可能的实现方式,所述将所述量子点依次进行沉淀、离心分离以及干燥处理,得到处理后的量子点,包括:在所述量子点中加入极性溶剂,进行离心处理,得到第一沉淀物;将所述第一沉淀物加入非极性溶剂中进行溶解,得到溶解混合物;在所述溶解混合物中加入甲醇进行离心处理,得到第二沉淀物;将所述第二沉淀物加入非极性溶剂中,得到处理后的量子点。
在本申请实施例中,利用非极性溶剂和极性溶剂来对量子点进行进一步处理,保证量子点的稳定性。
第二方面,本申请实施例提供一种QLED器件的制备方法,所述方法包括:在衬底上依次制备底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极;其中,所述量子点发光层按照第一方面以及第一方面的任意一种可能的实现方式中所述的量子点的制备方法进行制备。
在本申请实施例中,在制备QLED器件时,量子点发光层可以按照第一方面以及第一方面的任意一种可能的实现方式中所述的量子点的制备方法进行制备,进而能够实现QLED器件制备的高量产、低污染、和稳定性。
第三方面,本申请实施例提供一种QLED器件,所述QLED器件包括:衬底、底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极;其中,所述量子点发光层为按照第一方面以及第一方面的任意一种可能的实现方式中所述的量子点的制备方法进行制备得到的量子点发光层。
在本申请实施例中,QLED器件中包括按照第一方面以及第一方面的任意一种可能的实现方式中所述的量子点的制备方法进行制备得到的量子点发光层,使QLED器件低污染,且稳定性高。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案,下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍,应当理解,以下附图仅示出了本申请的某些实施例,因此不应被看作是对范围的限定,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他相关的附图。
图1为本申请实施例提供的量子点的制备方法的流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
本申请实施例所提供的量子点的制备方法可以用于单独的量子点的制备,也可以应用于QLED(Quantum Dot Light Emitting Diodes,量子点发光二极管)的制备(主要是量子点发光层的制备),因此,本申请实施例先对量子点的制备方法进行介绍,再对基于量子点的制备方法的QLED器件的制备方法进行介绍。
请参照图1,为本申请实施例提供的量子点的制备方法的流程图,该方法包括:
步骤101:在第一保护气体的环境中,将第一单质与还原剂和配位剂进行混合和溶解,得到第一单质的前驱体溶液。其中,第一单质为硫和/或硒,还原剂和配位剂为长链烷烃或烯烃溶剂。
步骤102:在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂中进行混合和溶解,得到金属源溶液。其中,金属源包括镉源和锌源中的至少一种。
步骤103:将第一单质的前驱体溶液和金属源溶液按照预设比例进行混合反应,得到第一单质和金属源对应的量子点。
在本申请实施例中,以硫和/或硒作为原料,以长链烷烃或烯烃为还原剂和配位剂来制备量子点,与现有技术相比,通过无膦法制备油溶性硒和/或硫的化合物半导体纳米晶,在减少环境污染、降低价格、方便大规模制备的同时,保证量子的高量子产率和稳定性。
接下来对步骤101-步骤103的实施方式进行介绍。
在步骤101-步骤103中,保护气体(第一保护气体及第二保护气体)可以防止被保护的物质被空气中的氧气氧化,保护气体为化学性质稳定,且不易与保护物发生化学反应的气体,一般是稀有气体(惰性气体)或不和反应物反应的气体。保护气体一般用氮气,它的化学性质不活泼,也可以用一些化学性质不活泼的稀有气体作为保护气体(如:氦、氖、氩、氪、氙、氡等)。第一保护气体和第二保护气体可以采用相同的气体。
进一步地,长链烷烃可以为十二烷、十四烷、十八烷、二十四烷、液体石蜡等,烯烃溶剂可以为:十八烯、十六烯等。脂肪酸可以为油酸、十八烷基酸、十四酸等。最终得到的量子点包括:II-VI族的CdSe(硒化镉)、CdS(硫化镉)、ZnSe(硒化锌)、ZnS(硫化锌);CdZnS(硫化锌-镉)、CdZnSe(硒化锌-镉)、ZnSeS(硫化硒-锌)、CdSeS(硫化硒-镉)、CdZnSeS(硫化硒-镉-锌)中任意一种或多种的组合及其核壳量子点。金属源对应的混合溶剂包括:脂肪族胺和脂肪酸中的至少一种以及十八烯和液体石蜡中的至少一种。
在步骤101中,第一单质可以为硫和/或硒,在步骤102中,金属源也有多种,长链烷烃或烯烃溶剂也有多种,因此,步骤101和步骤102有多种不同的实施方式,本申请实施例提供5种不同的实施方式,接下来分别对这种5种实施方式进行介绍,其中,第一保护气体及第二保护气体均以氮气为例。
第一种可选的实施方式:
步骤101包括:在第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液。对应的,步骤102包括:在第二保护气体的环境中,将氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
在第一种可选的实施方式中,步骤101的实施过程可以包括:将0.064g硫和10ml十八烯置于三口烧瓶中。在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到120℃,搅拌至硫单质完全溶解,溶解得到的溶液作为硫前驱体制备硫化物量子点。步骤102的实施过程可以包括:将0.256g CdO(氧化镉)、2ml油酸和18ml液体石蜡置于三口烧瓶中,在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到200℃,搅拌至CdO完全溶解,溶解得到的溶液作为镉前驱体制备硫化物量子点。
其中,放置反应物的容器不限于三口烧瓶,重复的次数不限于三次,硫、十八烯、CdO、油酸和液体石蜡的量不限于上述中的限定,都可以结合实际需求进行选择。后续实施例中关于容器、分量、重复次数等也都是示例性举例,不仅限于举例中的限定。
进一步地,在这种实施方式下,步骤103的实施过程可以包括:将硫前驱体溶液注入到260℃的氧化镉溶液中,反应10分钟得到CdS量子点。
在本申请实施例中,若第一单质为硫,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫的混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解得到的氧化镉溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
第二种可选的实施方式:
步骤101包括:在第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液。步骤102包括:在第二保护气体的环境中,将氧化镉、氧化锌、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉和氧化锌的混合溶液。
在第二种可选的实施方式中,步骤101的实施过程可以包括:将0.064g硫和10ml十八烯置于三口烧瓶中。在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到120℃,搅拌至硫单质完全溶解,溶解得到的溶液作为硫前驱体制备硫化物量子点。步骤102的实施过程可以包括:将0.128g CdO、0.082g ZnO(氧化锌)、2ml油酸和18ml液体石蜡置于三口烧瓶中,在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到200℃,搅拌至CdO、ZnO完全溶解,溶解得到的溶液作为镉、锌前驱体制备硫化物量子点。
进一步地,在这种实施方式下,步骤103的实施过程可以包括:将硫前驱体溶液注入到280℃的CdO、ZnO混合溶液中,反应10分钟得到CdZnS量子点。
在本申请实施例中,若第一单质为硫,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫的混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、氧化锌、油酸和液体石蜡进行混合和溶解得到的氧化镉和氧化锌的溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
第三种可选的实施方式:
步骤101包括:在第一保护气体的环境中,将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液。步骤102包括:在第二保护气体的环境中,将氧化镉、十四酸和十八烷进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
步骤101的实施过程可以包括:将0.079g硒粉和10ml十八烯置于三口烧瓶中。在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到240℃,搅拌至硒单质完全溶解,溶解得到的溶液作为硒前驱体制备硒化物量子点。步骤102的实施过程可以包括:将0.256gCdO、2ml十四酸和18g十八烷置于三口烧瓶中,在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到200℃,搅拌至CdO完全溶解,溶解得到的溶液作为镉前驱体制备硒化物量子点。
进一步地,在这种实施方式下,步骤103的实施过程可以包括:将硒前驱体溶液注入到220℃的CdO溶液中,反应10分钟得到CdSe量子点。
在本申请实施例中,若第一单质为硒,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫的混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、十四酸和十八烷进行混合和溶解得到的氧化镉溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
第四种实施方式:
步骤101包括:在第一保护气体的环境中,将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液。步骤102包括:在第二保护气体的环境中,将氧化镉、乙酸锌、十四酸和十八烷进行混合和溶解,得到氧化镉和乙酸锌的混合溶液。
步骤101的实施过程可以包括:将0.079g硒粉和10ml十八烯置于三口烧瓶中。在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到240℃,搅拌至硒单质完全溶解,溶解得到的溶液作为硒前驱体制备硒化物量子点。步骤102的实施过程可以包括:将0.064gCdO、0.275g Zn(Ac)2(乙酸锌)、2ml十四酸和18g十八烷置于三口烧瓶中,在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到200℃,搅拌至CdO、Zn(Ac)2完全溶解,溶解得到的溶液作为镉、锌前驱体制备硒化物量子点。
进一步地,在这种实施方式下,步骤103的实施过程可以包括:将硒前驱体溶液注入到260℃的CdO、Zn(Ac)2的混合溶液中,反应10分钟得到CdZnSe量子点。
在本申请实施例中,若第一单质为硒,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫的混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、乙酸锌、十四酸和十八烷进行混合和溶解得到的氧化镉和乙酸锌的混合溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
第五种实施方式:
步骤101包括:在第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液,以及将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液。步骤102包括:在第二保护气体的环境中,将氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
步骤101的实施过程可以包括:将0.032g硫粉和10ml十八烯置于三口烧瓶中。在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到120℃,搅拌至硫单质完全溶解,溶解得到的溶液作为硫前驱体制备硫化物量子点。将0.079g硒粉和10ml十八烯置于三口烧瓶中。在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到240℃,搅拌至硒单质完全溶解,溶解得到的溶液作为硒前驱体制备硒化物量子点。步骤102的实施过程可以包括:将0.256g CdO、2ml油酸和18ml十八烯置于三口烧瓶中,在25℃下搅拌,然后抽真空后补入氮气,重复三次。升温到200℃,搅拌至CdO完全溶解,溶解得到的溶液作为镉前驱体制备硫、硒化物量子点。
进一步地,在这种实施方式下,步骤103的实施过程可以包括:将硫、硒前驱体溶液注入到260℃的CdO溶液中,反应10分钟得到CdSeS量子点。
在本申请实施例中,若第一单质为硫和硒,对应的配位剂可以是十八烯,通过十八烯和硫和硒的分别混合和溶解,得到硫和硒各自的前驱体溶液;对应的金属源溶液,可以是氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解得到的氧化镉溶液;进而实现高产量、低污染且稳定的量子点的制备。
此外,在上述5种实施方式中,在步骤103中,第一单质的前驱体溶液与金属源溶液的预设比例可以是:1:1~1:11,第一单质的前驱体溶液与金属源溶液的反应时间可以是:5~30分钟,不限于上述5种实施方式中所限定的反应时间和比例。
通过上述5种实施方式可以看出,根据实际需求可以灵活地选择硒、硫及其对应的金属源溶液,实现无膦法制备半导体纳米晶。整个操作过程简单,易操作,能够在减少环境污染、降低价格、方便大规模制备的同时,又能保证量子点的高量子产率和稳定性,从而推动量子点和QLED的发展。
进一步地,在步骤103中得到的量子点可以理解为目标产物的量子点,为了便于量子点的利用,还可以对得到的量子点进一步处理,因此,在步骤103后,该方法还包括:将量子点依次进行沉淀、离心分离以及干燥处理,得到处理后的量子点。
作为一种可选的实施方式,该过程包括:在量子点中加入极性溶剂,进行离心处理,得到第一沉淀物;将第一沉淀物加入非极性溶剂中进行溶解,得到溶解混合物;在溶解混合物中加入甲醇进行离心处理,得到第二沉淀物;将第二沉淀物加入非极性溶剂中,得到处理后的量子点。
其中,非极性溶剂可以是氯仿、氯苯、苯、甲苯、乙腈、正己烷、正辛烷、环己烷等;极性溶剂可以是甲醇、乙醇、丙酮等。在第一次离心处理之前,还可以先将量子点进行降温,然后再加入过量的极性溶剂,离心后将上清液倒掉,得到的第一沉淀物溶于非极性溶剂中,再进行离心沉淀,得到的沉淀物再溶于非极性溶剂中。其中,先加入极性溶剂中进行离心沉淀,然后再加入非极性溶剂中进行离心沉淀,该过程可以重复三次或者更多次。
在本申请实施例中,在得到量子点后,还可以对量子点进行进一步的处理,以便于对制备得到的量子点进行利用。且利用非极性溶剂和极性溶剂来对量子点进行进一步处理,保证量子点的稳定性。
基于同一发明构思,本申请实施例中还提供一种QLED器件的制备方法,包括:在衬底上依次制备底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极;其中,所述量子点发光层按照前述实施例中所述的量子点的制备方法进行制备。
具体地,该制备过程可以包括:在衬底上先形成底电极。然后在底电极上形成空穴注入层。然后在空穴注入层上形成空穴传输层。然后采用非极性溶剂对量子点进行溶解,形成量子点溶液。然后在空穴传输层上沉淀量子点发光层。接着继续进行电子传输层和顶电极制备。衬底包括钢性、柔性衬底。
其中,底电极采用诸如Al、Au、Ag、或它们的合金等导电材料中任一者或任几者制成。空穴注入层采用PEODT:PSS、WoO3、MoO3、HATCN、NiO、HATCN、CuS CuO、V2O5等材料中的任一者或任几者制成。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,包括但不限于TFB、PVK、Poly-TBP、Poly-TPD、NPB、TCTA、TAPC、CBP、PEODT:PSS、MoO3、WoO3、NiO、CuO、V2O5、CuS等。电子传输层可以采用ZnO、ZrO、TiO2、Alq3、TAZ、TPBI、PBD、BCP、Bphen等材料中的任一者或者任几者制成。顶电极采用ITO、FTO或ZTO中的任一者或任几者制成。
进一步地,底电极的厚度为30~110nm;空穴注入层的厚度为30~100nm;空穴传输层的厚度为30~100nm;量子点发光层的厚度为30~100nm;电子传输层的厚度为10~100nm;顶电极的厚度为90~110nm。
结合上述5种实施方式中不同的量子点,在制备QLED器件时,也有不同的实施方式,接下来分别进行介绍。
若量子点采用第1-4种实施方式进行制备,制备QLED器件的实施过程可以包括:在衬底上依次制备底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极。其中,衬底为玻璃基底;底电极为ITO(氧化铟锡),厚度为100nm;空穴注入层为PEDOT:PSS(一种高分子聚合物的水溶液),厚度为40nm;空穴传输层为TFB,厚度为80nm;量子点发光层为配体交换后的量子点(即制备得到的量子点溶解于非极性溶剂中得到的量子点溶液),厚度为100nm;电子传输层为ZnO,厚度为60nm;顶电极为Al,厚度为50nm。
若量子点采用第5种实施方式进行制备,制备QLED器件的实施过程可以包括:在衬底上依次制备底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极。其中,衬底为玻璃基底;底电极为ITO,厚度为100nm;空穴注入层为PEDOT:PSS,厚度为40nm;空穴传输层为PVK(聚乙烯咔唑),厚度为80nm;量子点发光层为配体交换后的量子点,厚度为100nm;电子传输层为ZnO,厚度为60nm;顶电极为Al,厚度为50nm。
在本申请实施例中,在制备QLED器件时,量子点发光层可以按照前述实施例中所述的量子点的制备方法进行制备,进而能够实现QLED器件制备的高量产、低污染、和稳定性。
基于同一发明构思,本申请实施例中还提供一种QLED器件,包括:衬底、底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极;其中,所述量子点发光层为按照前述实施例中所述的量子点的制备方法进行制备得到的量子点发光层。
对于该QLED器件,各个层的实施方式在介绍QLED器件的制备时已经进行了介绍,在此不再重复介绍。
在本申请实施例中,QLED器件中包括按照前述实施例中所述的量子点的制备方法进行制备得到的量子点发光层,使QLED器件低污染,且稳定性高。
在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请的保护范围,对于本领域的技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种量子点的制备方法,其特征在于,包括:
在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液;所述第一单质为硫和/或硒,所述配位剂为长链烷烃或烯烃溶剂;
在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液;所述金属源包括镉源和锌源中的至少一种;
将所述第一单质的前驱体溶液和所述金属源溶液按照预设比例进行混合反应,得到所述第一单质和所述金属源对应的量子点。
2.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:
在所述第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;
对应的,所述在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:
在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
3.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:
在所述第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液;
对应的,所述在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:
在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、氧化锌、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉和氧化锌的混合溶液。
4.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:
在所述第一保护气体的环境中,将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液;
对应的,所述在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:
在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、十四酸和十八烷进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
5.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:
在所述第一保护气体的环境中,将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液;
对应的,所述在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:
在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、乙酸锌、十四酸和十八烷进行混合和溶解,得到氧化镉和乙酸锌的混合溶液。
6.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,所述在第一保护气体的环境中,将第一单质与配位剂进行混合和溶解,得到所述第一单质的前驱体溶液,包括:
在所述第一保护气体的环境中,将硫与十八烯进行混合和溶解,得到硫的前驱体溶液,以及将硒与十八烯进行混合和溶解,得到硒的前驱体溶液;
对应的,在第二保护气体的环境中,将金属源与对应的混合溶剂中进行混合和溶解,得到金属源溶液,包括:
在所述第二保护气体的环境中,将氧化镉、油酸和液体石蜡进行混合和溶解,得到氧化镉溶液。
7.根据权利要求1所述的制备方法,其特征在于,在所述将所述第一单质的前驱体溶液和所述金属源溶液按照预设比例进行混合反应,得到所述第一单质和所述金属源对应的量子点后,所述方法还包括:
将所述量子点依次进行沉淀、离心分离以及干燥处理,得到处理后的量子点。
8.根据权利要求7所述的制备方法,其特征在于,所述将所述量子点依次进行沉淀、离心分离以及干燥处理,得到处理后的量子点,包括:
在所述量子点中加入极性溶剂,进行离心处理,得到第一沉淀物;
将所述第一沉淀物加入非极性溶剂中进行溶解,得到溶解混合物;
在所述溶解混合物中加入甲醇进行离心处理,得到第二沉淀物;
将所述第二沉淀物加入非极性溶剂中,得到处理后的量子点。
9.一种QLED器件的制备方法,其特征在于,所述方法包括:
在衬底上依次制备底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极;其中,所述量子点发光层按照权利要求1-8任一项所述的量子点的制备方法进行制备。
10.一种QLED器件,其特征在于,所述QLED器件包括:衬底、底电极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层、和顶电极;其中,所述量子点发光层为按照权利要求1-8任一项所述的量子点的制备方法进行制备得到的量子点发光层。
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2020
- 2020-11-27 CN CN202011368367.0A patent/CN112436099A/zh active Pending
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