CN112670424A - 发光器件及其制备方法、以及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本发明公开一种发光器件及其制备方法、以及显示装置。其中，所述发光器件包括发光层，所述发光层的材质包括发光材料和空穴传输材料。通过向基础的发光材料中掺杂空穴传输材料形成复合发光层，提高了空穴传输效率，从而促进了载离子注入的平衡，进而提高了发光器件的效率。
Description
技术领域
本发明涉及显示装置技术领域，特别涉及一种发光器件及其制备方法、以及显示装置。
背景技术
在发光器件中，载流子注入不平衡制约着其发展，以量子点发光二极管(QLED器件)为例，不论是正置结构还是倒置结构，电子传输效率远大于空穴传输效率，使QLED器件中存在很严重的俄歇复合现象，注入的载流子无法得到较为高效的发光，从而导致QLED器件的效率较低。
发明内容
本发明的主要目的是提出一种发光器件及其制备方法、以及显示装置，旨在解决现有发光器件的载流子注入不平衡的问题。
为实现上述目的，本发明提出一种发光器件，包括发光层，所述发光层的材质包括空穴传输材料和发光材料。
可选地，所述空穴传输材料包括TFB、PVK、CDBP、mCBP、CBP、mCP、TCTA、TAPC和NPB中的任意一种。
可选地，所述发光材料与所述空穴传输材料的质量比为10:1～100:1。
可选地，所述发光器件还包括基板、阳极、空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和阴极
可选地，所述发光器件包括量子点发光二极管。
可选地，所述发光层的厚度为12～16nm。
本发明进一步提出一种如上所述的发光器件的制备方法，包括以下步骤：
将发光材料溶解于第一有机溶剂，得到溶液A；
将空穴传输材料溶解于第二有机溶剂，得到溶液B；
将所述溶液B加入所述溶液A中，并混合均匀，得到混合溶液；
将所述混合溶液涂设于空穴传输层上，制得发光层。
可选地，所述第一有机溶剂包括四氢呋喃、苯甲醚、吗啉、正辛烷、正己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、1,4-二氧杂环己烷、四氢萘、十四烷、十六烷、正辛基苯、十四酸异丙酯、癸基环己烷、十氢萘、十六烯、联环己烷、十一烷基环己烷、长叶烯、环十二烯、正辛基环己烷、十二烷基环己烷、十二烷基苯、十一烷基环己烷、正辛基苯基醚、甲基丙烯酸异冰片酯中的任意一种；
所述第二有机溶剂包括甲苯、二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、三甲苯、氯苯、邻二氯苯中的任意一种。
可选地，所述第一有机溶剂和所述第二有机溶剂的体积比为(1～9)：1。
此外，本发明还提出一种显示装置，包括如上所述的发光器件。
本发明提供的技术方案中，发光器件包括发光层，发光层的材质包括发光材料和空穴传输材料，通过向基础的发光材料中掺杂空穴传输材料形成复合发光层，提高了空穴传输效率，从而促进了载离子注入的平衡，进而提高了发光器件的效率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本发明的一些实施例，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为本发明提供的发光器件的一实施例的结构示意图；
图2为本发明对比例制得的量子点发光层的AFM图；
图3为本发明实施例1制得的复合发光层的AFM图；
图4为本发明实施例2制得的复合发光层的AFM图；
图5为本发明实施例3制得的复合发光层的AFM图；
图6为本发明实施例4制得的复合发光层的AFM图；
图7为本发明实施例5制得的复合发光层的AFM图；
图8为本发明实施例6制得的复合发光层的AFM图；
图9为本发明实施例7制得的复合发光层的AFM图；
图10为本发明实施例8制得的复合发光层的AFM图；
图11为本发明对比例的空穴传输层上制备量子点发光层前后的对比图；
图12为本发明实施例1的空穴传输层上制备复合发光层前后的对比图；
图13为本发明实施例2的空穴传输层上制备复合发光层前后的对比图；
图14为本发明实施例3的空穴传输层上制备复合发光层前后的对比图；
图15为本发明实施例4的空穴传输层上制备复合发光层前后的对比图；
图16为本发明实施例5的空穴传输层上制备复合发光层前后的对比图；
图17为本发明实施例6的空穴传输层上制备复合发光层前后的对比图；
图18为本发明实施例7的空穴传输层上制备复合发光层前后的对比图；
图19为本发明实施例8的空穴传输层上制备复合发光层前后的对比图。
附图标号说明：
| 标号 | 名称 | 标号 | 名称 |
| 110 | 第一电极 | 150 | 空穴注入层 |
| 120 | 电子传输层 | 160 | 第二电极 |
| 130 | 发光层 | 170 | 基板 |
| 140 | 空穴传输层 |
本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
具体实施方式
为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。
在发光器件中，载流子注入不平衡制约着其发展，以量子点发光二极管(QLED器件)为例，不论是正置结构还是倒置结构，电子传输效率远大于空穴传输效率，使QLED器件中存在很严重的俄歇复合现象，注入的载流子无法得到较为高效的发光，从而导致QLED器件的效率较低。
鉴于此，本发明提出一种发光器件，旨在解决现有发光器件的载流子注入不平衡的问题，所述发光器件包括发光层，所述发光层的材质包括空穴传输材料和发光材料。
可以理解的是，由于本发明提供的用于制备发光器件的发光层的材料不仅仅含有发光材料，还含有空穴传输材料，因此为便于描述，在文中将该发光层均称为复合发光层。
本发明提供的技术方案中，发光器件包括发光层，发光层的材质包括发光材料和空穴传输材料，通过向基础的发光材料中掺杂空穴传输材料形成复合发光层，提高了空穴传输效率，从而促进了载离子注入的平衡，进而提高了发光器件的效率。
本发明不限制所述空穴传输材料的具体种类，可以为TFB(2,4,4'-三氟苯甲酮)，PVK(聚乙烯基咔唑)，CDBP(4,4'-双(9H-咔唑-9-基)-2,2'-二甲基联苯)，mCBP(3,3-二(N-咔唑基)-1,1-联苯)，CBP，mCP(C30H20N2)，TCTA(4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺)，TAPC(4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺)，NPB(N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺)等，优选为TFB。TFB为常用的空穴传输材料，效果较好。
为了使最终制得的发光器件的寿命较长，在本实施例中，所述发光材料与所述空穴传输材料的质量比为10:1～100:1。较优地，所述发光材料与所述空穴传输材料的质量比为20:1。若制备复合发光层的材料中的空穴传输材料掺杂量过高，使制得的发光器件的使用寿命较短。
需要说明的是，本发明不限制发光材料的具体种类，为本领域常用的发光材料即可，例如荧光粉或量子点材料等，其中的量子点材料可以但不仅限于选自CdSe、CdS、ZnSe、ZnS、CdTe、CdZnS、CdZnSe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdSeSTe、ZnSeSTe、CdZnSeSTe、InP、InAs、InAsP中的至少一种。
进一步地，所述发光器件还包括基板、阳极、空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和阴极。
本发明对所述发光器件的具体种类不做限制，可以为量子点发光二极管(QLED)，可以为有机发光二极管(OLED)。图1为本发明提供的发光器件的一实施例的结构示意图。请参阅图1，所述发光器件包括从下往上依次设置的基板170、第二电极160、空穴注入层150、空穴传输层140、发光层130、电子传输层120及第一电极110，具体地，在本发明实施例中，第一电极为阴极，第二电极为阳极。优选地，所述发光器件为量子点发光二极管。
本发明对所述基板的具体材质不做限制，可以为刚性基板，可以为柔性基板。其中，刚性基板可以为玻璃，柔性基板可以为PI膜。
所述阳极材料可以但不仅限于选自铟掺杂氧化锡(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)、锑掺杂氧化锡(ATO)、铝掺氧化锌(AZO)中的一种或多种。
所述空穴注入层的材料可以但不仅限于选自PEDOT:PSS，PANI(聚苯胺)，PMAH(聚马来酸酐十六醇酯)，CuPc(聚酯碳酸)，2-TNATA(三苯胺衍生物)等。其中，PEDOT:PSS是一种高分子聚合物的水溶液，其由PEDOT和PSS两种物质构成，PEDOT是EDOT(3，4-乙撑二氧噻吩单体)的聚合物，PSS是聚苯乙烯磺酸盐，这两种物质在一起极大的提高了PEDOT的溶解性。
所述空穴传输层的材料可以但不仅限于TFB(2,4,4'-三氟苯甲酮)，PVK(聚乙烯基咔唑)，CDBP(4,4'-双(9H-咔唑-9-基)-2,2'-二甲基联苯)，mCBP(3,3-二(N-咔唑基)-1,1-联苯)，CBP，mCP(C30H20N2)，TCTA(4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺)，TAPC(4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺)，NPB(N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺)等。
所述复合发光层的材质包括空穴传输材料和发光材料，所述发光材料的选择如上所述，在此不做赘述。所述空穴传输材料可以为TFB，PVK，CDBP，mCBP，CBP，mCP，TCTA，TAPC，NPB。优选为TFB。此外，所述空穴传输层的空穴传输材料和所述复合发光层的空穴传输材料相互独立，两者可以是相同的，也可以是不同的，本发明对此不做限制。
因此，所述复合发光层的实质为在原先制备量子点发光层的量子点材料中，掺杂空穴传输材料，从而提高空穴传输的效率，促进载流子的平衡，进而提高QLED器件的效率。在本实施例中，优选地，所述复合发光层的厚度为12～16nm。在此厚度下，制得的QLED器件的性能最好。
所述电子传输层的材料可以但不仅限于选自n型ZnO、TiO2、SnO、Ta2O3、AlZnO、ZnSnO、InSnO、Alq3、Ca、Ba、CsF、LiFCsCO3或它们的基于金属元素掺杂的半导体材料中的一种或多种。优选为，ZnO或Mg掺杂的ZnO。
所述阴极材料可以但不仅限于选自Ag或Al。
本发明进一步提出一种如上所述的发光器件的制备方法，包括以下步骤：
步骤S10、将发光材料溶解于第一有机溶剂，得到溶液A。
所述第一有机溶剂包括四氢呋喃、苯甲醚、吗啉、正辛烷、正己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、1,4-二氧杂环己烷、四氢萘、十四烷、十六烷、正辛基苯、十四酸异丙酯、癸基环己烷、十氢萘、十六烯、联环己烷、十一烷基环己烷、长叶烯、环十二烯、正辛基环己烷、十二烷基环己烷、十二烷基苯、十一烷基环己烷、正辛基苯基醚、甲基丙烯酸异冰片酯中的任意一种。在本实施例中，所述发光材料为量子点材料。
步骤S20、将空穴传输材料溶解于第二有机溶剂，得到溶液B。
在本实施例中，所述空穴传输材料为TFB。所述第二有机溶剂包括甲苯、二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、三甲苯、氯苯、邻二氯苯中的任意一种。优选为甲苯、氯苯和邻二氯苯中的任意一种，这几种有机溶剂对空穴传输材料的溶解性较好。
需要说明的是，本发明不限制步骤S10和步骤S20的先后顺序，也即，可以先制备溶液A，也可以先制备溶液B。此外，所述第一有机溶剂与所述第二有机溶剂的体积比为(1～9)：1。
步骤S30、将所述溶液B加入所述溶液A中，并混合均匀，得到混合溶液。
优选地，将所述溶液B逐滴滴入所述溶液A中，摇晃混匀，再加入下一滴，最后得到混合溶液。当所述第二有机溶剂为甲苯、氯苯和邻二氯苯中的任意一种时，制得的混合溶液制备复合发光层时不会对空穴传输层造成溶解破坏。
步骤S40、将所述混合溶液涂设于空穴传输层上，制得发光层。
在本实施例中，将所述混合溶液通过匀胶机旋涂(转速1000～3000rpm)或喷墨打印于空穴传输层，后放入VD仓中使多余的溶剂挥发完全，最后退火处理，得到复合发光层。较优地，旋涂转速为1500rpm。此外，VD仓压强优选为300pa。
在本发明提供的发光器件的制备方法中，所述第一有机溶剂对发光材料的溶解性较好，所述第二有机溶剂对所述空穴传输材料的溶解性较好，使制得的复合发光层的成膜均匀，粗糙度小；同时通过所述第一有机溶剂和所述第二有机溶剂的选择以及两者之间的配比、混合溶液的制备方法，使制得的所述混合溶液旋涂于空穴传输层制备复合发光层时，不会对空穴传输层溶解破坏。
此外，本发明进一步提出一种显示装置，所述显示装置包括如上所述的发光器件。所述发光器件优选为QLED器件，所述QLED器件的空穴传输层的材质包括混合物，所述混合物的具体组成参照上述实施例，由于本发明显示装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此至少具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
以下结合具体实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细说明，应当理解，以下实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
实施例1
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL甲基丙烯酸异冰片酯，得到量子点溶液；将0.1mgTFB溶解于0.1mL甲苯，得到TFB溶液；将TFB溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TFB的质量比为100:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，甲基丙烯酸异冰片酯与甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为12nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例2
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL四氢呋喃，得到量子点溶液；将0.2mgTFB溶解于0.1mL甲苯，得到TFB溶液；将TFB溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TFB的质量比为50:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，四氢呋喃与甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为15nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例3
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL甲基丙烯酸异冰片酯，得到量子点溶液；将0.5mgTFB溶解于0.1mL甲苯，得到TFB溶液；将TFB溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TFB的质量比为20:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，甲基丙烯酸异冰片酯与甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为16nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例4
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL甲基丙烯酸异冰片酯，得到量子点溶液；将1mgTFB溶解于0.1mL甲苯，得到TFB溶液；将TFB溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TFB的质量比为10:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，甲基丙烯酸异冰片酯与甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为12nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例5
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.8mL正辛烷，得到量子点溶液；将0.5mgPVK溶解于0.2mL甲苯，得到PVK溶液；将PVK溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与PVK的质量比为20:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，正辛烷与甲苯的体积比为4/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为15nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例6
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.5mL正己烷，得到量子点溶液；将0.5mgCDBP溶解于0.5mL甲苯，得到CDBP溶液；将CDBP溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与CDBP的质量比为20:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，正己烷与甲苯的体积比为1/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为15nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例7
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL二氯甲烷，得到量子点溶液；将0.1mg mCBP溶解于0.1mL甲苯，得到mCBP溶液；将mCBP溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与mCBP的质量比为100:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，二氯甲烷与甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为15nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例8
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL三氯甲烷，得到量子点溶液；将0.5mg CBP溶解于0.1mL甲苯，得到CBP溶液；将CBP溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与CBP的质量比为20:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，三氯甲烷与甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为15nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例9
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL1,4-二氧杂环己烷，得到量子点溶液；将0.5mgTCTA溶解于0.1mL甲苯，得到TCTA溶液；将TCTA溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TCTA的质量比为20:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，1,4-二氧杂环己烷与甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为15nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例10
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL四氢萘，得到量子点溶液；将0.5mgTAPC溶解于0.1mL甲苯，得到TAPC溶液；将TAPC溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TAPC的质量比为20:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，四氢萘与甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为15nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例11
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL十四烷，得到量子点溶液；将0.5mgNPB溶解于0.1mL氯苯，得到NPB溶液；将NPB溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与NPB的质量比为20:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，十四烷与氯苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为16nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例12
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL苯甲醚，得到量子点溶液；将1mgTFB溶解于0.1mL氯苯，得到TFB溶液；将TFB溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TFB的质量比为10:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，苯甲醚与氯苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为12nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例13
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL吗啉，得到量子点溶液；将1mgTFB溶解于0.1mL邻二氯苯，得到TFB溶液；将TFB溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TFB的质量比为10:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，吗啉与邻二氯苯的体积比为9/1，转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为12nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
实施例14
(1)以透明导电薄膜ITO作为阳极，厚度为50nm；
(2)在ITO上利用溶液法沉积PEDOT:PSS作为空穴注入层(转速3000rpm 30s，后处理150℃下15分钟，最终厚度50nm)；
(3)在空穴注入层上利用溶液法沉积TFB作为空穴传输层(溶剂为氯苯，浓度8mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理条件150℃下30分钟，最终厚度为30nm)；
(4)将10mg量子点材料溶于0.9mL十四酸异丙酯，得到量子点溶液；将0.5mgTFB溶解于0.1mL间二甲苯，得到TFB溶液；将TFB溶液逐滴滴入量子点溶液，每滴下一滴，摇晃混匀，得到混合溶液(即，量子点材料与TFB的质量比为20:1)；在空穴传输层上利用溶液法沉积混合溶液作为复合发光层(其中，十四酸异丙酯与间二甲苯的体积比为9/1，转速1500rpm30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为15nm)；
(5)在复合发光层上利用溶液法沉积MgZnO作为电子传输层(MgZnO浓度为30mg/ml，转速3000rpm 30s，后处理100℃下10分钟，最终厚度为50nm)，其中Mg的掺杂比例为5％；
(6)在电子传输层上利用蒸镀法沉积Ag作为阴极，厚度为100nm。
(7)封装，得到QLED器件。
对比例
除了第(4)步为：
(4)10mg量子点材料溶于0.9mL甲基丙烯酸异冰片酯，得到量子点溶液，在空穴传输层上利用溶液法沉积量子点溶液作为量子点发光层(转速1500rpm 30s，VD仓中300pa处理10分钟，后处理100℃下10分钟，最终厚度为12nm)；
以外，其他步骤与实施例1相同，且选用的量子点材料也相同。
(一)分别对实施例1至14和对比例制得的QLED器件进行性能测试，其结果如表1(表1中，V@10mA/cm2表示电流密度为10mA/cm2时对应的驱动电压；EQE@10mA/cm2表示电流密度为10mA/cm2时对应的外量子效率；T95(h)@1000cd/m2表示器件在初始亮度为1000cd/m2下持续点亮，当亮度衰减至初始亮度的95％(此处为950cd/m2)时所经历的时间)所示：
表1性能测试结果
由表1中的测试结果可以看出，本发明实施例1至14制得的QLED器件比对比例制得的QLED器件具有更好的电流效率和外量子效率，同时，使用寿命更长。
(二)分别测试实施例1至8制得的复合发光层和对比例制得的量子点发光层的AFM(原子力显微镜)图，其结果如图2至图10所示：
由图2至图10可以看出，实施例1至8制得的复合发光层的Rq(均方根粗糙度)均小于1.34nm，而对比例制得的量子点发光层的粗糙度为1.75nm，由此可以看出，本发明制备的复合发光层在空穴传输层上成膜均匀，粗糙度低。
(三)分别测试实施例1至8制得的复合发光层和对比例制得的量子点发光层涂设于空穴传输层前后，空穴传输层的紫外可见光光谱图，其结果如图11至19所示：
由图11至图19可以看出，对比例的空穴传输层上制备量子点发光层时，吸收强度大幅度衰减；而实施例1至8的空穴传输层上制备复合发光层后，空穴传输层的吸收强度无明显变化。因此，本发明实施例制备的复合发光层对空穴传输层无明显影响。
由于实施例9至14与实施例1至8的原理等相似，因此其制得的复合发光层的效果与上述实施例的结果差不多，均比对比例制得的量子点发光层的效果好，在此不做赘述。
综上所述，本发明提供的混合物制得的复合发光层，对其下的空穴传输层的溶解影响较小，同时制备的复合量子点发光层成膜均匀，粗糙程度小，且最终制得的QLED器件的性能较好。
以上仅为本发明的优选实施例，并非因此限制本发明的专利范围，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包括在本发明的专利保护范围内。
Claims (10)
1.一种发光器件，其特征在于，包括发光层，所述发光层的材质包括空穴传输材料和发光材料。
2.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述空穴传输材料包括TFB、PVK、CDBP、mCBP、CBP、mCP、TCTA、TAPC和NPB中的任意一种。
3.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述发光材料与所述空穴传输材料的质量比为10:1～100:1。
4.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述发光器件还包括基板、阳极、空穴注入层、空穴传输层、电子传输层和阴极。
5.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述发光器件包括量子点发光二极管。
6.如权利要求1所述的发光器件，其特征在于，所述发光层的厚度为12～16mm。
7.一种如权利要求1至6任意一项所述的发光器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
将发光材料溶解于第一有机溶剂，得到溶液A；
将空穴传输材料溶解于第二有机溶剂，得到溶液B；
将所述溶液B加入所述溶液A中，并混合均匀，得到混合溶液；
将所述混合溶液涂设于空穴传输层上，制得发光层。
8.如权利要求7所述的发光器件的制备方法，其特征在于，所述第一有机溶剂包括四氢呋喃、苯甲醚、吗啉、正辛烷、正己烷、二氯甲烷、三氯甲烷、1,4-二氧杂环己烷、四氢萘、十四烷、十六烷、正辛基苯、十四酸异丙酯、癸基环己烷、十氢萘、十六烯、联环己烷、十一烷基环己烷、长叶烯、环十二烯、正辛基环己烷、十二烷基环己烷、十二烷基苯、十一烷基环己烷、正辛基苯基醚、甲基丙烯酸异冰片酯中的任意一种；
所述第二有机溶剂包括甲苯、二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、三甲苯、氯苯、邻二氯苯中的任意一种。
9.如权利要求7所述的法官器件的制备方法，其特征在于，所述第一有机溶剂和所述第二有机溶剂的体积比为(1～9)：1。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1至6任意一项所述的发光器件。
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- 2020-12-21 CN CN202011523163.XA patent/CN112670424A/zh active Pending
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