CN113121382B - 金属化合物材料及其制备方法、量子点发光二极管和发光装置 - Google Patents

金属化合物材料及其制备方法、量子点发光二极管和发光装置 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种金属化合物材料，包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，其中，所述芳香肼中的‑NHNH2结合在芳香基上，且所述芳香肼通过‑NHNH2中的氮原子与所述金属化合物纳米颗粒配位结合。本发明通过表面修饰在金属化合物纳米颗粒表面吸附芳香肼分子，实现了对金属化合物纳米颗粒的表面结构调制，增强金属化合物纳米颗粒的导电性。

Description

金属化合物材料及其制备方法、量子点发光二极管和发光 装置
技术领域
本发明属于纳米材料技术领域，尤其涉及一种金属化合物材料及其制备方法，一种量子点发光二极管，一种发光装置。
背景技术
半导体量子点(QDs)具有量子尺寸效应，人们通过调控量子点的大小来实现所需要的特定波长的发光，CdSe QDs的发光波长调谐范围可以从蓝光一直到红光。在传统的无机电致发光器件中电子和空穴分别从阴极和阳极注入，然后在发光层复合形成激子发光。宽禁带半导体中导带电子可以在高电场下加速获得足够高的能量撞击QDs使其发光。
表面化学修饰可以通过对超导、金属态、半金属态及半导体态等电子结构形态进行改变，从而引发电子转移或晶格变化来改变其本征物理性质。更为重要的是，这类引发表面电子转移或局部晶格畸变的化学修饰方式不会破坏材料结构的完整性，因此成为调控无机纳米材料本征物理性质的有效方法。目前，作为发光二极管的电子传输材料多采用未经修饰的金属化合物，而金属化合物的电子传输性能，还有进一步改进的空间。
发明内容
本发明的目的在于提供一种金属化合物材料及其制备方法，旨在解决现有的电子传输材料的电子传输性能有待进一步提高的问题。
本发明的另一目的在于提供一种含有上述金属化合物材料的量子点发光二极管，以及一种含有上述量子点发光二极管的发光装置。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
本发明第一方面提供一种金属化合物材料，包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，其中，所述芳香肼中的-NHNH2结合在芳香基上，且所述芳香肼通过-NHNH2中的氮原子与所述金属化合物纳米颗粒配位结合。
本发明第二方面提供一种金属化合物材料的制备方法，包括以下步骤：
提供金属化合物纳米颗粒、芳香肼和有机溶剂，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂中，混合反应，使所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼中的肼基氮原子配位结合，制备金属化合物材料。
本发明第三方面提供一种量子点发光二极管，包括相对设置的阴极和阳极，在所述阴极和所述阳极之间设置的量子点发光层，以及在所述阴极和所述量子点发光层之间设置的电子传输层，所述电子传输层的材料含有金属化合物材料，且所述金属化合物材料包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，其中，所述芳香肼中的-NHNH2结合在芳香基上，且所述芳香肼通过-NHNH2中的氮原子与所述金属化合物纳米颗粒配位结合。
本发明第四方面提供一种发光装置，包括上述的量子点发光二极管。
本发明提供的金属化合物材料包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，芳香肼分子中，芳香基作为供电子基团与-NHNH2相连接，且-NHNH2上的氮原子的电负性较大，使π电子云向氮原子上偏移，在氮原子周围电子云密度高。因此，金属化合物纳米颗粒表面吸附芳香肼分子后，芳香肼分子中的肼基氮原子能够通过孤对电子与金属化合物纳米颗粒进行配位，为金属化合物纳米颗粒提供电子，从而提高金属化合物纳米颗粒的电子传输能力，促进电子-空穴在量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高量子点发光二极管的性能。综上，本发明通过表面修饰在金属化合物纳米颗粒表面吸附芳香肼分子，实现了对金属化合物纳米颗粒的表面结构调制，增强金属化合物纳米颗粒的导电性。
本发明提供的金属化合物材料的制备方法，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼在液相介质中混合即可反应制备得到所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼中的肼基氮原子配位结合的金属化合物材料。该方法简单，条件温和易于控制，有利于实现大规模生产。更重要的是，通过该方法制备得到的金属化合物材料导电性增强，从而提高了金属化合物纳米颗粒的电子传输能力，促进电子-空穴在量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高量子点发光二极管的性能。
本发明提供的量子点发光二极管，电子传输层的材料含有上述金属化合物材料，由此形成的量子点发光二极管的电子传输能力得到增强，促进电子-空穴在量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高量子点发光二极管的发光性能。
本发明实施例提供的发光装置，含有上述量子点发光二极管，由于上述量子点发光二极管中电子传输层的材料含有上述金属化合物材料，由此形成的量子点发光二极管的电子传输能力得到增强，促进电子-空穴在量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高发光装置的发光性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，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是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性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明实施例提供的金属化合物材料的制备工艺流程图；
图2是本发明实施例提供的量子点发光二极管的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。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。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明实施例说明书中所提到的相关成分的重量不仅仅可以指代各组分的具体含量，也可以表示各组分间重量的比例关系，因此，只要是按照本发明实施例说明书相关组分的含量按比例放大或缩小均在本发明实施例说明书公开的范围之内。具体地，本发明实施例说明书中所述的重量可以是μg、mg、g、kg等化工领域公知的质量单位。
本发明实施例第一方面提供一种金属化合物材料，包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，其中，所述芳香肼中的-NHNH2结合在芳香基上，且所述芳香肼通过-NHNH2中的氮原子与所述金属化合物纳米颗粒配位结合。
本发明实施例提供的金属化合物材料包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，芳香肼分子中，芳香基作为供电子基团与-NHNH2相连接，且-NHNH2上的氮原子的电负性较大，使π电子云向氮原子上偏移，在氮原子周围电子云密度高。因此，金属化合物纳米颗粒表面吸附芳香肼分子后，芳香肼分子中的肼基氮原子能够通过孤对电子与金属化合物纳米颗粒进行配位，为金属化合物纳米颗粒提供电子，从而提高金属化合物纳米颗粒的电子传输能力，促进电子-空穴在量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高量子点发光二极管的性能。综上，本发明实施例通过表面修饰在金属化合物纳米颗粒表面吸附芳香肼分子，实现了对金属化合物纳米颗粒的表面结构调制，增强金属化合物纳米颗粒的导电性。
本申请实施例中，所述芳香肼是指分子中含有芳香基和肼基的有机芳香化合物。芳香肼分子中含有芳香基和肼基，且当芳香肼分子中的-NHNH2与芳香基直接相连(即-NHNH2中的N原子直接连在芳香基团上)时，供电子基团芳香基提供的大π键与肼基富含的孤电子结合产生π电子云。由于-NHNH2上的氮原子的电负性较大，因此π电子云向氮原子上偏移，从而使得氮原子周围电子云密度高(当芳香肼分子中的-NHNH2与芳香基之间通过烷基、烯基或其他原子、基团连接时，-NHNH2与相连基团或原子之间不存在明显的电子云叠加效果，甚至不存在电子云叠加效果，而-NHNH2与芳香肼的电子云叠加作用弱化，不足以明显提高氮原子周围电子云密度，且-NHNH2与芳香基之间的距离越远，弱化作用越明显)。因此，当金属化合物纳米颗粒与芳香肼结合时，芳香肼分子中的肼基氮原子能够通过孤对电子与金属化合物纳米颗粒进行配位，形成芳香肼修饰的金属化合物纳米材料。具体的，芳香肼分子中的肼基氮原子通过孤对电子与金属化合物纳米颗粒中的金属原子结合，形成芳香肼修饰的金属化合物纳米材料。
在一些实施例中，所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼、氯苯肼、溴苯肼中的至少一种。上述芳香肼中肼基氮原子上的电子云密度较高，能够稳定结合在金属化合物纳米颗粒表面，增强金属化合物纳米颗粒的导电性。此外，该芳香肼的分子结构比较简单，除了苯环和肼基，在苯环结构上仅引入低活性基团(甲基、乙基、卤素原子)，这些低活性基团与金属化合物纳米颗粒的反应性低，不会影响芳香肼与金属化合物纳米颗粒之间的结合。在一些实施例中，所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼中的一种。此时，苯环结构上仅引入烷基，由于烷基具有一定的供电子活性，能够进一步提高苯肼基氮上的电子云密度。
在一些实施例中，所述金属化合物纳米颗粒选自金属氧化物纳米颗粒、金属硫化物纳米颗粒中的至少一种。具体的，所述金属化合物纳米颗粒选自ZnO纳米颗粒、TiO2纳米颗粒、SnO2纳米颗粒、ZrO2纳米颗粒、ZnS纳米颗粒中的至少一种，这些金属化合物纳米颗粒本身具有较好的电子传输性能，在经过芳香肼的修饰后，可以进一步改善其导电性，使其用作发光器件的电子传输材料时，可以有效提高促进电子-空穴在发光材料如量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高发光二极管的性能。
在一些实施例中，所述金属化合物材料中，所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼的摩尔比为1:1.5～1:3。此时，所述芳香肼可以很好地修饰在金属化合物纳米颗粒表面。最优选的，当所述金属化合物纳米颗粒与所述芳香肼的摩尔比为1:1.5时，芳香肼在金属化合物纳米颗粒表面的结合趋于饱和，此时，得到的金属化合物材料不仅具有较好的稳定性，而且可以最大限度提高金属化合物材料的导电性。当所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比较小时，会降低芳香苯对金属化合物纳米颗粒的导电增强效应。当所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比低至1.5:1时，随着所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒之间的配合反应的进行，芳香肼的浓度越来越小，反应变的很慢，且不能完全吸附在金属化合物纳米颗粒表面；所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比过大，高于3:1时，所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒之间的吸附与脱吸附反应均太快，容易导致包覆不均匀；此外，反应残余的芳香肼相对含量过高，即便在高温退火时也不容易完全清除，进而影响得到的金属化合物材料的导电性能。
本发明实施例提供的金属化合物材料，可以通过下述方法制备获得。
相应的，如图1所示，本发明实施例第二方面提供一种金属化合物材料的制备方法，包括以下步骤：
S01.提供金属化合物纳米颗粒、芳香肼和有机溶剂，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂中，混合反应，使所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼中的肼基氮原子配位结合，制备金属化合物材料。
本发明实施例提供的金属化合物材料的制备方法，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼在液相介质中混合即可反应制备得到所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼中的肼基氮原子配位结合的金属化合物材料。该方法简单，条件温和易于控制，有利于实现大规模生产。更重要的是，通过该方法制备得到的金属化合物材料导电性增强，从而提高了金属化合物纳米颗粒的电子传输能力，促进电子-空穴在量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高量子点发光二极管的性能。
具体的，本发明实施例中，提供的所述金属化合物纳米颗粒作为本体材料，芳香肼作为改性材料，用于提高所述金属化合物纳米颗粒的导电性，所述有机溶剂作为所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼的溶解试剂，同时作为所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼的反应介质。
在一些实施例中，所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼、氯苯肼、溴苯肼中的至少一种。上述芳香肼中肼基氮原子上的电子云密度较高，能够稳定结合在金属化合物纳米颗粒表面，增强金属化合物纳米颗粒的导电性。此外，该芳香肼的分子结构比较简单，除了苯环和肼基，在苯环结构上仅引入低活性基团(甲基、乙基、卤素原子)，这些低活性基团与金属化合物纳米颗粒的反应性低，不会影响芳香肼与金属化合物纳米颗粒之间的结合。在一些实施例中，所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼中的一种。此时，苯环结构上仅引入烷基，由于烷基具有一定的供电子活性，能够进一步提高苯肼基氮上的电子云密度。
在一些实施例中，所述金属化合物纳米颗粒选自金属氧化物纳米颗粒、金属硫化物纳米颗粒中的至少一种。具体的，所述金属化合物纳米颗粒选自ZnO纳米颗粒、TiO2纳米颗粒、SnO2纳米颗粒、ZrO2纳米颗粒、ZnS纳米颗粒中的至少一种，这些金属化合物纳米颗粒本身具有较好的电子传输性能，在经过芳香肼的修饰后，可以进一步改善其导电性，使其用作发光器件的电子传输材料时，可以有效提高促进电子-空穴在发光材料如量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高发光二极管的性能。
所述金属化合物纳米颗粒的来源没有严格限制，可以自行制备，也可以在市场购买获得。在一些实施例中，所述金属化合物纳米颗粒为金属氧化物纳米颗粒或金属硫化物纳米颗粒，且可以通过下述方法制备获得：
将金属盐溶解于有机溶剂，溶解后加入碱液或硫源，加热反应，待冷却后纯化、干燥处理，制得金属化合物纳米颗粒。
具体的，所述金属盐选自能够溶解在有机溶剂中，且在该有机溶剂环境中，金属盐中的金属离子能够与所述碱液提供的氢氧根离子或所述硫源提供的硫发生反应，生长成金属化合物纳米晶粒的金属盐。本申请实施例中，所述金属盐选自包括但不限于钛盐、锌盐、锡盐、锆盐等能够生成具有电子传输性能的金属氧化物或金属硫化物的前驱体盐。在一些实施例中，所述锌盐为可溶性无机锌盐或有机锌盐，包括但不限于醋酸锌、硝酸锌、氯化锌、硫酸锌、二水合乙酸锌。在一些实施例中，所述钛盐为硝酸钛、氯化钛、硫酸钛、溴化钛等，但不限于此。在一些实施例中，所述锡盐为可溶性无机锡盐或有机锡盐，包括硝酸锡、氯化锡、硫酸锡、甲烷磺酸锡、乙烷磺酸锡、丙烷磺酸锡等，但不限于此。
在本申请实施例中，将金属盐溶于有机溶剂中，制备金属盐溶液。所述有机溶剂优选为有机醇溶剂。所述有机醇溶剂不仅对上述列举的所述金属盐具有较好的溶解性，而且，其作为反应介质较为温和，为金属盐离子与碱液反应生长成纳米晶粒提供了良好的反应环境。优选的，所述有机溶剂选自异丙醇、乙醇、丙醇、丁醇、戊醇、己醇中的至少一种，但不限于此。
在一些实施例中，将所述金属盐溶于有机溶剂中，可以通过恒温搅拌促进金属盐的溶解，制备金属盐溶液。优选的，所述恒温搅拌在温度为60℃～90℃的条件下进行。该温度通常能够防止溶解金属盐的有机溶剂如有机醇的挥发，而且，还能够促进金属盐的快速溶解。在一些实施例中，所述金属盐溶液中金属盐的浓度为0.2mol/L～1mol/L。
在所述金属盐溶液中加入碱液，所述碱液选自在反应体系中能产生氢氧根离子的有机碱或无机碱。所述碱提供的氢氧根离子作为氧源，在碱性条件下，与金属盐中的金属离子发生反应，制备得到金属化合物纳米材料；另一方面，所述碱为金属离子与氢氧根离子的反应提供了合适的碱性反应条件。在一些实施例中，本申请实施例中，所述碱液选自能够提供氢氧根离子，且能调节反应体系的pH为12-13的有机碱或无机碱。具体的，所述碱液选自氨水、氢氧化钾、氢氧化纳、氢氧化锂、乙醇胺、乙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺中的至少一种，但不限于此。在一些实施例中，所述碱液选自氨水、氢氧化钾、氢氧化纳、氢氧化锂、乙醇胺、乙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺、乙二胺中的一种。在一些实施例中，所述碱液选自氨水和乙二胺、二乙醇胺和三乙醇胺、氢氧化钾和氢氧化纳、乙二胺和乙醇胺、乙二胺和乙二醇。在一些实施例中，所述碱液选自氨水和乙二胺和乙二醇、二乙醇胺和三乙醇胺和乙醇胺、氢氧化钾和氢氧化纳和氢氧化锂。
本发明实施例中，所述金属盐与所述碱液反应生成氢氧化物(M(OH)x，其中M表示金属元素)，M(OH)x发生缩聚反应，脱水生成MOx。反应过程中，所述碱液的用量具体需要根据金属离子的价态进行调整。以金属离子为+2价的金属盐为例(如Zn2+、Ni2+)，碱液和金属离子按照摩尔比为2：1的比例结合生成氢氧化物，所以保持碱液和金属离子的摩尔比为(1.8～2.5)：1，可生成氧化物纳米颗粒。当碱液和金属离子的摩尔比小于1.8：1，溶液pH低于12，碱液不足，金属盐过量，反应不够充分；当碱液和金属离子的摩尔比大于2.5：1，溶液pH高于13，pH值过高会导致体系中溶胶的水解和缩聚速度就会减慢。最优地，保持碱液与金属离子的摩尔比为(1.8～2.5)：1时，最后可以得到紧实致密的氧化物薄膜，薄膜表面颗粒分布均匀。当金属盐中的金属离子为+4价时(如Ti4+、Sn4+、Zr4+)，碱液和金属离子的摩尔比为4：1的比例结合生成氢氧化物，所以保持碱液和金属离子的摩尔比为(3.5～4.5)：1，可生成氧化物纳米颗粒。当碱液和金属离子的摩尔比小于3.5：1，溶液pH低于12，碱液不足，金属盐过量，反应不够充分；当碱液和金属离子的摩尔比大于4.5：1，溶液pH高于13，pH值过高会导致体系中溶胶的水解和缩聚速度就会减慢。最优地，保持碱液与金属离子的摩尔比为(3.5～4.5)：1时，最后可以得到紧实致密的氧化物薄膜，薄膜表面颗粒分布均匀。
在所述金属盐溶液中加入硫源，所述硫源选自能够与金属盐反应生成硫化物的含硫化合物，通过金属盐与硫源反应生成金属硫化物。在一些实施例中，所述硫源选自硫化钠、硫化钾、硫脲、硫化胺。本发明实施例反应过程中，所述硫源的用量具体需要根据金属离子的价态进行调整。以金属离子为+2价的金属盐为例(如Zn2+、Ni2+)，所述硫源中的硫的摩尔量与金属盐中金属离子的摩尔量的比为(1-1.5)：1。当硫与金属离子摩尔量的比小于1：1时，金属盐过量，硫的量较少，生成金属硫化物不够充分；当硫与金属离子摩尔量的比大于1.5：1时，硫盐过量，容易形成杂质化合物，不容易除去。在一些优选实施例中，所述硫源中的硫的摩尔量与金属盐中金属离子的摩尔量的比为(1-1.5)：1时，有利于后续得到紧实致密的薄膜，且薄膜表面颗粒分布均匀。
本申请实施例中，在所述混合溶液中加入碱液或硫源，加热反应的步骤中，所述加热处理的温度在不高于所述有机溶剂的沸点温度，所述加热反应优选通过恒温搅拌实现。在一些实施例中，在所述金属盐溶液中加入碱液，加热反应的步骤中，在温度为60℃～90℃的条件下进行，且反应时间为4小时～6小时。在该温度条件下，有利于金属盐与碱液或硫源之间发生反应，制备金属化合物纳米晶体。
待所反应结束后，将液相体系冷却至室温。本发明实施例所述室温是指温度在10℃～35℃的室内温度。然后进行沉降处理析出金属化合物纳米晶体，收集沉降物，清洗后干燥处理，得到纳米材料。所述沉降处理可以通过添加沉淀剂实现。所述沉淀剂为弱极性和非极性溶剂，如乙酸乙酯、庚烷、辛烷等，但不限于此。
当然，本发明实施例制备所述金属化合物纳米颗粒的方式不限于上述方法。
在提供金属化合物纳米颗粒和芳香肼后，将两者置于有机溶剂中混合处理。所述有机溶剂选择对所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼有较好的溶解性，且在反应条件下不会与芳香肼发生反应的有机溶剂。在一些实施例中，所述有机溶剂选自有机醇，包括但不限于异丙醇、乙醇、丙醇、丁醇、甲醇。将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂中的方式没有明确限定，在一些实施例中，可以分别配置将所述金属化合物纳米颗粒的有机溶液和所述芳香肼的有机溶液，然后将两种有机溶液混合出来；在一些实施例中，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼一起加入所述有机溶剂中，配置两者的混合溶液；在一些实施例中，先配置金属化合物纳米颗粒的有机溶液，然后加入芳香肼。在优选实施例中，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂的方法为：先将所述金属化合物纳米颗粒加入所述有机溶剂中，配置金属化合物溶液；然后在所述金属氧化物溶液中加入所述芳香肼，使得芳香肼在金属化合物纳米颗粒表面逐渐结合，使芳香肼在金属化合物纳米颗粒表面结合程度均匀。
在一些实施例中，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂中的步骤中，按照所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼的摩尔比为1:1.5～1:3，添加所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼。此时，所述芳香肼可以很好地修饰在金属化合物纳米颗粒表面。最优选的，当所述金属化合物纳米颗粒与所述芳香肼的摩尔比为1:1.5时，芳香肼在金属化合物纳米颗粒表面的结合趋于饱和，此时，得到的金属化合物材料不仅具有较好的稳定性，而且可以最大限度提高金属化合物材料的导电性。当所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比较小时，会降低芳香苯对金属化合物纳米颗粒的导电增强效应。当所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比低至1.5:1时，随着所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒之间的配合反应的进行，芳香肼的浓度越来越小，反应变的很慢，且不能完全吸附在金属化合物纳米颗粒表面；所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比过大，高于3:1时，所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒之间的吸附与脱吸附反应均太快，容易导致包覆不均匀；此外，反应残余的芳香肼相对含量过高，即便在高温退火时也不容易完全清除，进而影响得到的金属化合物材料的导电性能。
在一些实施例中，所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂中后，混合反应在温度为60℃～80℃的条件下进行，反应2小时～4小时。在此条件下，有利于所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼之间的配合反应。当反应温度过低或反应时间过短时，不利于芳香肼与金属化合物纳米颗粒的充分结合，且容易残留微反应的金属化合物纳米颗粒和芳香肼，降低得到的金属化合物材料的整体导电性。
作为另一种实施方式，可以将反应后得到的金属化合物材料溶液进一步制备成膜，得到金属化合物材料薄膜。具体的，将反应后得到的溶液沉积在基板上，经退火处理，金属化合物材料薄膜。所述退火处理不仅可以去除溶剂，而且可以提高金属化合物材料的结晶性。在一些实施例中，所述退火处理的温度为200℃～250℃。
如图2所示，本发明实施例第三方面提供一种量子点发光二极管，包括相对设置的阴极和阳极，在所述阴极和所述阳极之间设置的量子点发光层，以及在所述阴极和所述量子点发光层之间设置的电子传输层，所述电子传输层的材料含有金属化合物材料，且所述金属化合物材料包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，其中，所述芳香肼中的-NHNH2结合在芳香基上，且所述芳香肼通过-NHNH2中的氮原子与所述金属化合物纳米颗粒配位结合。
本发明实施例提供的量子点发光二极管，电子传输层的材料含有上述金属化合物材料，由此形成的量子点发光二极管的电子传输能力得到增强，促进电子-空穴在量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高量子点发光二极管的性能。
本发明实施例中所述电子传输层的材料中包含的金属化合物材料即为上述的金属化合物材料，采用所述电子传输层的材料提高器件电子传输性能的具体原理如上文所述，为了节约篇幅，此处不再赘述。
在优选实施例中，所述电子传输层的材料为金属化合物材料，即所述电子传输层由金属化合物材料组成或所述电子传输层由金属化合物材料制成。
具体的，所述金属化合物材料包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，其中，所述芳香肼中的-NHNH2结合在芳香基上，且所述芳香肼通过-NHNH2中的氮原子与所述金属化合物纳米颗粒配位结合。
在一些实施例中，所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼、氯苯肼、溴苯肼中的至少一种。上述芳香肼中肼基氮原子上的电子云密度较高，能够稳定结合在金属化合物纳米颗粒表面，增强金属化合物纳米颗粒的导电性。此外，该芳香肼的分子结构比较简单，除了苯环和肼基，在苯环结构上仅引入低活性基团(甲基、乙基、卤素原子)，这些低活性基团与金属化合物纳米颗粒的反应性低，不会影响芳香肼与金属化合物纳米颗粒之间的结合。在一些实施例中，所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼中的一种。此时，苯环结构上仅引入烷基，由于烷基具有一定的供电子活性，能够进一步提高苯肼基氮上的电子云密度。
在一些实施例中，所述金属化合物纳米颗粒选自金属氧化物纳米颗粒、金属硫化物纳米颗粒中的至少一种。具体的，所述金属化合物纳米颗粒选自ZnO纳米颗粒、TiO2纳米颗粒、SnO2纳米颗粒、ZrO2纳米颗粒、ZnS纳米颗粒中的至少一种，这些金属化合物纳米颗粒本身具有较好的电子传输性能，在经过芳香肼的修饰后，可以进一步改善其导电性，使其用作发光器件的电子传输材料时，可以有效提高促进电子-空穴在发光材料如量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高发光二极管的性能。
在一些实施例中，所述金属化合物材料中，所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼的摩尔比为1:1.5～1:3。此时，所述芳香肼可以很好地修饰在金属化合物纳米颗粒表面。最优选的，当所述金属化合物纳米颗粒与所述芳香肼的摩尔比为1:1.5时，芳香肼在金属化合物纳米颗粒表面的结合趋于饱和，此时，得到的金属化合物材料不仅具有较好的稳定性，而且可以最大限度提高金属化合物材料的导电性。当所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比较小时，会降低芳香苯对金属化合物纳米颗粒的导电增强效应。当所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比低至1.5:1时，随着所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒之间的配合反应的进行，芳香肼的浓度越来越小，反应变的很慢，且不能完全吸附在金属化合物纳米颗粒表面；所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒的摩尔比过大，高于3:1时，所述芳香肼与所述金属化合物纳米颗粒之间的吸附与脱吸附反应均太快，容易导致包覆不均匀；此外，反应残余的芳香肼相对含量过高，即便在高温退火时也不容易完全清除，进而影响得到的金属化合物材料的导电性能。
具体的，本发明实施例所述量子点发光二极管分正型结构和反型结构。
在一种实施方式中，正型结构量子点发光二极管包括包括相对设置的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，且所述阳极设置在衬底上。进一步的，在所述阴极和所述电子传输层之间还可以设置电子注入层，所述阴极和所述量子点发光层之间还可以设置空穴阻挡层等电子功能层；在所述阳极和所述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。在一些正型结构器件的实施例中，所述量子点发光二极管包括衬底，设置在所述衬底表面的阳极，设置在阳极表面的所述空穴注入层，设置在所述空穴注入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。
在一种实施方式中，反型结构量子点发光二极管包括包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，且所述阴极设置在衬底上。进一步的，在所述阴极和所述电子传输层之间还可以设置电子注入层，所述阴极和所述量子点发光层之间还可以设置空穴阻挡层等电子功能层；在所述阳极和所述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。在一些反型结构器件的实施例中，所述量子点发光二极管包括衬底，设置在所述衬底表面的阴极，设置在阴极表面的所述电子传输层，设置在所述电子传输层表面的量子点发光层，设置在所述量子点发光层表面的空穴传输层，设置在空穴传输层表面的空穴注入层和设置在空穴注入层表面的阳极。
具体的，所述阳极的选择没有严格的限定，可以选择ITO，但不限于此。所述阳极的厚度为15～30nm。
所述量子点发光层的材料可以按照常规的量子点类型，选择常规的量子点材料。如所述量子点发光层的量子点可以为红色量子点、绿色量子点、蓝色量子点、黄色量子点中的一种；量子点材料中可以含镉，也可以不含镉；所述量子点可以为油溶性量子点包括二元相、三元相、四元相量子点。在一些实施例中，所述量子点材料可以选自CdS、CdSe、CdTe、ZnSe、ZnTe、GaAs、GaP、GaSb、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InP、InSb、AlAs、AlP、CuInS、CuInSe、AgS、PbS、PbSe的半导体纳米晶，以及上述材料形成的核壳结构量子点或合金结构量子点中的至少一种；在一些实施例中，所述量子点材料可以选ZnXCd1-XS、CuXIn1-XS、ZnXCd1-XSe、ZnXSe1-XS、ZnXCd1-XTe、PbSeXS1-X的半导体纳米晶，以及上述材料形成的核壳结构量子点或合金结构量子点中的至少一种。在一些实施例中，所述量子点材料可以选ZnXCd1-XS/ZnSe、CuXIn1-XS/ZnS、ZnXCd1-XSe/ZnS、CuInSeS、ZnXCd1-XTe/ZnS、PbSeXS1-X/ZnS的半导体纳米晶，以及上述材料形成的核壳结构量子点或合金结构量子点中的至少一种。上述量子点材料形成的量子点发光层具有激发光谱宽并且连续分布，发射光谱稳定性高等特点。所述量子点发光层的厚度为20～60nm。
所述阴极的选择可以采用常规的阴极材料，可以为金属银或者金属铝，也可以为纳米Ag线或者纳米Cu线，上述材料具有较小的电阻使得载流子能顺利的注入。所述阴极的厚度为15～30nm。
所述空穴传输层的材料可采用本领域常规的空穴传输材料制成，可以为TFB、PVK、Poly-TPD、TCTA、PEDOT：PSS、CBP中的一种，但不限于此。
在一些实施例中，所述量子点发光二极管还可以包括封装层。所述封装层可以设置在顶电极(远离衬底的电极)表面，也可以设置在整个量子点发光二极管表面。
本发明实施例提供的量子点发光二极管，可以通过下述方法制备获得。
本发明实施例第四方面提供量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
E01.提供基板；
E02.提供金属化合物纳米颗粒、芳香肼和有机溶剂，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂中，混合反应，使所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼中的肼基氮原子配位结合，得到金属化合物材料；
E03.在所述基板表面沉积所述金属化合物材料，退火处理，得到电子传输层。
具体的，上述步骤E01中，对于正型结构量子点发光二极管而言，设置在衬底上的底电极为阳极，即所述基板至少含有阳极基板。在本发明的一些实施方式中，所述基板为衬底上设置阳极的阳极基板。在本发明的一些实施方式中，所述基板还可以为衬底上设置阳极、在阳极表面设置空穴注入层的叠层基板。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E01中，对于反型结构量子点发光二极管而言，设置在衬底上的底电极为阴极，即所述基板至少含有阴极基板。在本发明的一些实施方式中，所述基板为衬底上设置阴极的阴极基板。在本发明的又一些实施方式中，所述基板还可以为在衬底上设置阴极、在阴极表面设置电子注入层的叠层基板。应当理解的是，本发明并不限于上述实施方式的结构。
本发明实施例提供的量子点发光二极管的制备方法，在所述阳极基板或所述阴极基板表面制备功能层之前，优选将所述阳极基板或所述阴极基板进行预处理。在优选实施例中，所述预处理的步骤包括：将所述阳极基板或所述阴极基板用清洁剂清洗，初步去除表面存在的污渍，随后依次在去离子水、丙酮、无水乙醇、去离子水中分别超声清洗10min～30min，优选20min，以除去表面存在的杂质；最后用高纯氮气吹干，即可得到所述阳极基板或所述阴极基板表面。
上述步骤E02中，所述金属化合物材料的制备如上文所述，为了节约篇幅此处不再赘述。
上述步骤E03中，在所述基板表面沉积所述金属化合物材料，可以采用常规的溶液加工法实现，包括但不限于旋涂、喷墨打印等方式。本发明实施例可以通过调节溶液的浓度、打印或旋涂速度和沉积时间来控制膜厚。
在所述基板表面沉积所述金属化合物材料后，进行退火处理，去除前驱体溶液中的溶剂，同时提高金属化合物材料的结晶性能，得到紧实致密的膜层。优选的，所述退火处理的步骤在温度为200℃～250℃的条件下进行。
本申请实施例除阳极和阴极外的各功能层(包括但不限于空穴注入层、电子传输层、空穴阻挡层、电子阻挡层)的制备可以采用常规的溶液加工法制备，包括但不限于喷墨打印、旋涂、滴涂、浸泡、涂布、蒸镀。同样的，可以通过调节溶液的浓度、打印或旋涂速度和沉积时间来控制各层膜厚；并在沉积完溶液后进行热退火处理。
在一些实施例中，还包括对得到的量子点发光二极管进行封装处理。所述封装处理可采用常用的机器封装，也可以采用手动封装。优选的，所述封装处理的环境中，氧含量和水含量均低于0.1ppm，以保证器件的稳定性。
本发明实施例第五方面提供一种发光装置，包括上述的量子点发光二极管。
本发明实施例提供的发光装置，含有上述量子点发光二极管，由于上述量子点发光二极管中电子传输层的材料含有上述金属化合物材料，由此形成的量子点发光二极管的电子传输能力得到增强，促进电子-空穴在量子点中的有效复合，降低激子累积对发光二极管器件性能的影响，从而提高发光装置的发光性能。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种苯肼修饰的ZnS纳米材料薄膜，其制备方法包括以下步骤：
(1)将适量的氯化锌加入到50ml乙醇中形成总浓度为0.5mol/L的溶液，在温度为80℃的条件下搅拌溶解；按照S2-：Zn2+摩尔比为1.2：1的比例加入硫化钠溶液(溶解于10ml乙醇)；继续在温度为80℃的条件下搅拌4h，得到均匀的溶液。随后，待溶液冷却后用乙酸乙酯析出，离心后用少量乙醇溶解(重复操作，洗涤3次)，干燥，制得ZnS纳米颗粒。
(2)将ZnS纳米颗粒加入到30ml乙醇中形成总浓度为1mol/L的溶液；然后按照ZnS：苯肼摩尔比为1：2的比例加入苯肼；继续在温度为80℃的条件下搅拌2h，得到均匀的透明溶液。
(3)待溶液冷却后用匀胶机在处理过的ITO上旋涂并在200℃退火。
实施例2
一种3-甲苯肼修饰的Zn O纳米材料薄膜，其制备方法包括以下步骤：
(1)将适量的硝酸锌加入到50ml甲醇中形成总浓度为0.5mol/L的溶液，在温度为60℃的条件下搅拌溶解；按照乙醇胺：Zn2+摩尔比为2：1的比例(pH＝12)加入乙醇胺溶液(溶解于10ml甲醇)；继续在温度为60℃的条件下搅拌4h，得到均匀的溶液。随后，待溶液冷却后用庚烷析出，离心后用少量乙醇溶解(重复操作，洗涤3次)，干燥，制得ZnO纳米颗粒。
(2)将ZnO纳米颗粒加入到30ml甲醇中形成总浓度为1mol/L的溶液；然后按照ZnO：3-甲苯肼摩尔比为1：2.5的比例加入3-甲苯肼；继续在温度为60℃的条件下搅拌2h，得到均匀的透明溶液。
(3)待溶液冷却后用匀胶机在处理过的ITO上旋涂并在250℃退火。
实施例3
一种2,6-二甲基苯肼修饰的TiO2纳米材料薄膜，其制备方法包括以下步骤：
(1)将适量的硫酸钛加入到50ml丙醇中形成总浓度为0.5mol/L的溶液，在温度为80℃的条件下搅拌溶解；按照OH-：Ti4+摩尔比为4.5：1的比例加入氢氧化钾溶液(溶解于10ml丙醇)；继续在温度为80℃的条件下搅拌4h，得到均匀的溶液。随后，待溶液冷却后用辛烷析出，离心后用少量乙醇溶解(重复操作，洗涤3次)，干燥，制得TiO2纳米颗粒。
(2)将TiO2纳米颗粒加入到30ml丙醇中形成总浓度为1mol/L的溶液；然后按照TiO2：2,6-二甲基苯肼摩尔比为1：3的比例加入2,6-二甲基苯肼；继续在温度为80℃的条件下搅拌2h，得到均匀的透明溶液。
(3)待溶液冷却后用匀胶机在处理过的ITO上旋涂并在250℃退火。
实施例4
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阳极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阳极的材料为ITO基板，空穴传输层为材料TFB，电子传输层的材料为苯肼表面修饰的ZnS纳米材料，阴极的材料为Al。
所述量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
提供ITO基板，在ITO基板上制备空穴传输层，
在所述空穴传输层上沉积量子点发光层；
按照实施例1所述方法在量子点发光层上沉积苯肼修饰的ZnS纳米材料，制备电子传输层；
在所述电子传输层上阴极。
实施例5
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阳极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阳极的材料为ITO基板，空穴传输层的材料TFB，电子传输层的材料3-甲苯肼表面修饰的ZnO纳米材料，阴极的材料为Al。
所述量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
提供ITO基板，在ITO基板上制备空穴传输层，
在所述空穴传输层上沉积量子点发光层；
按照实施例2所述方法在量子点发光层上沉积3-甲苯肼修饰的Zn O纳米材料，制备电子传输层；
在所述电子传输层上制备阴极。
实施例6
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阳极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阳极的材料为ITO基板，空穴传输层的材料TFB，电子传输层的材料2,6-二甲基苯肼表面修饰的TiO2纳米材料，阴极的材料为Al。
所述量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
提供ITO基板，在ITO基板上制备空穴传输层，
在所述空穴传输层上沉积量子点发光层；
按照实施例3所述方法在量子点发光层上沉积2,6-二甲基苯肼修饰的TiO2纳米材料，制备电子传输层；
在所述电子传输层上制备阴极。
实施例7
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阴极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阴极的材料为ITO基板，空穴传输层的材料TFB，电子传输层的材料苯肼表面修饰的ZnS纳米材料，阳极的材料为Al。
所述量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
提供阴极基板，按照实施例1所述方法在阴极基板上沉积苯肼修饰的ZnS纳米材料，制备电子传输层；
在电子传输层上制备量子点发光层，在量子点发光层上制备空穴传输层；
在所述空穴传输层上制备阳极。
实施例8
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阴极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阴极的材料为ITO基板，空穴传输层的材料TFB，电子传输层的材料为3-甲苯肼表面修饰的ZnO纳米材料，阳极的材料为Al。
所述量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
提供阴极基板，按照实施例2所述方法在阴极基板上沉积3-甲苯肼修饰的Zn O纳米材料，制备电子传输层；
在电子传输层上制备量子点发光层，在量子点发光层上制备空穴传输层；
在所述空穴传输层上制备阳极。
实施例9
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阴极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阴极的材料为ITO基板，空穴传输层的材料TFB，电子传输层的材料2,6-二甲基苯肼表面修饰的TiO2纳米材料，阳极的材料为Al。
所述量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
提供阴极基板，按照实施例3所述方法在阴极基板上沉积2,6-二甲基苯肼修饰的TiO2纳米材料，制备电子传输层；
在电子传输层上制备量子点发光层，在量子点发光层上制备空穴传输层；在所述空穴传输层上制备阳极。
对比例1
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阴极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阳极的材料为ITO基板，空穴传输层的材料TFB，电子传输层的材料为商业ZnS材料，阴极的材料为Al。
对比例2
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阴极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阳极的材料为ITO基板，空穴传输层的材料TFB，电子传输层的材料为商业ZnO材料，阴极的材料为Al。
对比例3
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极的叠层结构，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴传输层，且所述阴极设置在衬底上。其中，衬底的材料为玻璃片，阳极的材料为ITO基板，空穴传输层的材料TFB，电子传输层的材料为商业TiO2材料，阴极的材料为Al。
对实施例1-3中制备得到的金属纳米材料薄膜、对比例1-3中的电子传输薄膜、实施例4-9以及对比例1-3制备得到的量子点发光二极管进行性能测试，测试指标和测试方法如下：
(1)电子迁移率：测试量子点发光二极管的电流密度(J)-电压(V)，绘制曲线关系图，对关系图中空间电荷限制电流(SCLC)区的进行拟合，然后根据著名的Child’s law公式计算电子迁移率：
J＝(9/8)εrε0μeV2/d3
其中，J表示电流密度，单位mAcm-2；εr表示相对介电常数，ε0表示真空介电常数；μe表示电子迁移率，单位cm2V-1s-1；V表示驱动电压，单位V；d表示膜厚度，单位m。
(2)电阻率：采用同一电阻率测试仪器测定电子传输薄膜电阻率。
(3)外量子效率(EQE)：采用EQE光学测试仪器测定。
注：电子迁移率和电阻率测试为单层薄膜结构器件，即：阴极/电子传输薄膜/阳极。外量子效率测试为所述的QLED器件，即：阳极/空穴传输薄膜/量子点/电子传输薄膜/阴极，或者阴极/电子传输薄膜/量子点/空穴传输薄膜/阳极。
测试结果如下表1所示：
表1
从上表1可见，本发明实施例1-3提供的材料为芳香肼修饰的金属化合物纳米颗粒的电子传输薄膜，电阻率明显低于对比例1-3中金属化合物纳米材料制成的电子传输薄膜的电阻率，而电子迁移率明显高于对比例1-3中金属化合物纳米材料制成的电子传输薄膜。
本发明实施例4-9提供的量子点发光二极管(电子传输层材料为金属化合物纳米颗粒和苯肼类化合物)的外量子效率，明显高于对比例1-3中金属化合物纳米材料的量子点发光二极管的外量子效率，说明实施例得到的量子点发光二极管具有更好的发光效率。
值得注意的是，本发明提供的具体实施例均以蓝光量子点CdXZn1-XS/ZnS作为发光层材料，是基于蓝光发光体系是使用较多的体系(此外基于蓝光量子点的发光二极管的制作相对较难，因此更具参考价值)，并不代表本发明仅用于蓝光发光体系。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种金属化合物材料，应用于量子点发光二极管的电子传输层，其特征在于，包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，其中，所述芳香肼中的-NHNH2结合在芳香基上，且所述芳香肼通过-NHNH2中的氮原子与所述金属化合物纳米颗粒配位结合；
所述金属化合物纳米颗粒选自ZnO纳米颗粒、TiO2纳米颗粒、SnO2纳米颗粒、ZrO2纳米颗粒、ZnS纳米颗粒中的至少一种；
所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼、氯苯肼、溴苯肼中的至少一种。
2.如权利要求1所述的金属化合物材料，其特征在于，所述金属化合物材料中，所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼的摩尔比为1:1.5～1:3。
3.一种金属化合物材料的制备方法，所述金属化合物材料应用于量子点发光二极管的电子传输层，其特征在于，包括以下步骤：
提供金属化合物纳米颗粒、芳香肼和有机溶剂，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂中，混合反应，使所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼中的肼基氮原子配位结合，制备金属化合物材料；
所述金属化合物纳米颗粒选自ZnO纳米颗粒、TiO2纳米颗粒、SnO2纳米颗粒、ZrO2纳米颗粒、ZnS纳米颗粒中的至少一种；
所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼、氯苯肼、溴苯肼中的至少一种。
4.如权利要求3所述的金属化合物材料的制备方法，其特征在于，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂中的步骤中，按照所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼的摩尔比为1:1.5～1:3，添加所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼。
5.如权利要求3或4所述的金属化合物材料的制备方法，其特征在于，所述混合反应在温度为60℃～80℃的条件下，反应2小时～4小时。
6.如权利要求3或4所述的金属化合物材料的制备方法，其特征在于，将所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼加入所述有机溶剂的方法为：先将所述金属化合物纳米颗粒加入所述有机溶剂中，配置金属化合物溶液；然后在所述金属氧化物溶液中加入所述芳香肼。
7.一种量子点发光二极管，其特征在于，包括相对设置的阴极和阳极，在所述阴极和所述阳极之间设置的量子点发光层，以及在所述阴极和所述量子点发光层之间设置的电子传输层，所述电子传输层的材料含有金属化合物材料，且所述金属化合物材料包括金属化合物纳米颗粒和芳香肼，其中，所述芳香肼中的-NHNH2结合在芳香基上，且所述芳香肼通过-NHNH2中的氮原子与所述金属化合物纳米颗粒配位结合；
所述金属化合物纳米颗粒选自ZnO纳米颗粒、TiO2纳米颗粒、SnO2纳米颗粒、ZrO2纳米颗粒、ZnS纳米颗粒中的至少一种；
所述芳香肼选自苯肼、3-甲苯肼、2,6-二甲基苯肼、三甲基苯肼、乙基苯肼、氯苯肼、溴苯肼中的至少一种。
8.如权利要求7所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述电子传输层的材料为金属化合物材料。
9.如权利要求7或8所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述金属化合物材料中，所述金属化合物纳米颗粒和所述芳香肼的摩尔比为1:1.5～1:3。
10.一种发光装置，其特征在于，包括权利要求7至9任一项所述的量子点发光二极管。
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