CN113851594A - 量子点发光器件及其制备方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及量子点发光器件的制备技术领域，具体而言，涉及量子点发光器件及其制备方法。量子点发光器件包括电子传输层、绝缘层和阴极，所述绝缘层设置于所述电子传输层和所述阴极之间。通过在电子传输层和阴极之间设置绝缘层，使得绝缘层和阴极形成“共混电极”，继而增大电子传输层与阴电极注入势垒，延缓电子注入速率，平衡电子‑空穴对，最终提高器件性能。

Description

量子点发光器件及其制备方法
技术领域
本发明涉及量子点发光器件的制备技术领域，具体而言，涉及量子点发光器件及其制备方法。
背景技术
量子点已广泛应用于发光二极管，太阳能电池，生物成像，探测器等诸多方面。其中，量子点发光器件，例如量子点发光二极管(QLED)由于具有高色纯度，发光颜色可调，稳定性好等优点而成为下一代显示技术的有利竞争者。但是目前QLED的研究工作大部分还停留在实验阶段，一直限制其产业化脚步的主要原因是量子点发光器件的效率和寿命问题。这主要是由于QLED器件常采用的有机半导体材料的空穴迁移率小于电子传输层电子迁移率，在量子点发光器件中电子的注入和传输效率远大于空穴的注入和传输效率，造成电子空穴注入不平衡从而限制器件效率的提升，同时在常用的QLED中ZnO常作为电子传输层，其与阴电极较小的势垒(0.4)，继而导致电子迁移率相比较空穴迁移率高，过多的电子会产生淬灭效应，影响QLED性能。同时，单一的金属阴电极化学性质比较活泼，它们在空气中极容易被氧化，对器件稳定性不利。
鉴于此，特提出本发明。
发明内容
本发明的目的在于提供量子点发光器件及其制备方法。本发明实施例提供的量子点发光器件提高了电子注入势垒，延缓电子注入速率，平衡电子-空穴对，继而提高量子点发光器件性能。
本发明是这样实现的：
第一方面，本发明提供一种量子点发光器件，其包括电子传输层、绝缘层和阴极，所述绝缘层设置于所述电子传输层和所述阴极之间。
在可选的实施方式中，所述绝缘层的厚度为1-10纳米，优选为3-5纳米。
在可选的实施方式中，形成所述绝缘层的材料为具有高功函数的化合物；优选包括Li2O、MgO、Al2O3和LiF中的至少一种，更优选为Al2O3；
优选地，形成所述阴极的材料包括单一金属材料，优选为具有高功函数的化合物；优选包括Ag、Mg、Al、Ca和In中的任意一种；
优选地，形成所述电子传输层的材料包括ZnO、TiO2、SnO2和Alq3中的至少一种。
在可选的实施方式中，所述量子点发光器件还包括发光层，所述发光层与所述电子传输层相对远离所述绝缘层的一侧连接；
优选地，所述量子点发光器件还包括空穴传输层，所述空穴传输层与所述发光层相对远离所述绝缘层的一侧连接；
优选地，所述量子点发光器件还包括空穴注入层，所述空穴注入层与所述空穴传输层相对远离所述发光层的一侧连接。
在可选的实施方式中，形成所述空穴注入层的材料包括PEDOT:PSS、PTPDES、PTPDES:TPBAH、PFO-co-NEPBN、PFO-co-NEPBN:F4-TCNQ、MoOx、WOx、NiO和CuO中的至少一种；
优选地，形成所述空穴传输层的材料包括：TFB、PVK、TCTA、TPD、Poly:TPD和CBP中的至少一种；
优选地，形成所述发光层的量子点包括掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体和/或有机-无机杂化钙钛矿型半导体。
第二方面，本发明提供一种前述实施方式所述的量子点发光器件的制备方法，包括：在电子传输层上依次形成绝缘层和阴极。
在可选的实施方式中，包括：利用原子层沉积法在所述电子传输层上形成所述绝缘层，而后，利用共蒸在所述绝缘层上形成阴极。
在可选的实施方式中，包括：在基体上旋涂而后退火形成空穴注入层，而后，在所述空穴注入层上旋涂而后退火形成空穴传输层，接着，在所述空穴传输层上旋涂而后退火形成发光层，然后，在所述发光层上旋涂而后退火形成电子传输层，而后，再在所述电子传输层上通过原子层沉积法涂形成绝缘层的材料，而后蒸镀形成所述绝缘层和所述阴极。
在可选的实施方式中，形成所述空穴注入层的条件包括：旋涂速率为2500-3500rpm，退火温度为130-150℃；
形成所述空穴传输层的条件包括：旋涂速率为1500-2500rpm，退火温度为100-120℃；
形成所述发光层的条件包括：旋涂速率为3500-4500rpm，退火温度为50-70℃；
形成所述电子传输层的条件包括：旋涂速率为2500-3500rpm，退火温度为70-90℃。
在可选的实施方式中，包括：在对所述基体进行旋涂并退火形成所述空穴注入层之前，对所述基体进行预处理；
优选地，所述预处理包括对所述基体进行清洗和杀菌。
本发明具有以下有益效果：本发明实施例通过在电子传输层和阴极之间设置绝缘层，使得绝缘层和阴极形成“共混电极”，继而增大电子传输层与阴电极注入势垒，延缓电子注入速率，平衡电子-空穴对，最终提高器件性能。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对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发明的某些实施例，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为本发明检测1的检测结果图；
图2为本发明检测2的检测结果图。
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。
本发明实施例提供一种量子点发光器件，其包括基体(ITO玻璃)，该基体还可以选择现有技术中其他基体，并不限于ITO玻璃。
基体上依次设置有空穴注入层，空穴传输层、发光层和电子传输层，其中，形成所述空穴注入层的材料包括但不限于PEDOT:PSS、PTPDES、PTPDES:TPBAH、PFO-co-NEPBN、PFO-co-NEPBN:F4-TCNQ、MoOx、WOx、NiO和CuO中的至少一种；形成所述空穴传输层的材料包括但不限于TFB、PVK、TCTA、TPD、Poly:TPD和CBP中的至少一种；形成所述发光层的量子点包括但不限于掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体和/或有机-无机杂化钙钛矿型半导体。形成所述电子传输层的材料包括ZnO、TiO2、SnO2和Alq3中的至少一种。
进一步地，无机钙钛矿型半导体的结构通式为AMX3，其中A为Cs+离子；M为二价金属阳离子，可以选自但不限于Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+或Eu2+；X为卤素阴离子，可以选自但不限于Cl-、Br-或I-。其中，所述有机-无机杂化钙钛矿型半导体的结构通式为BMX3，其中B为有机胺阳离子，可以选自但不限于CH3(CH2)n-2NH3+(n≥2)或NH3(CH2)nNH3 2+(n≥2)；当n＝2时，无机金属卤化物八面体MX64-通过共顶的方式连接，金属阳离子M位于卤素八面体的体心，有机胺阳离子B填充在八面体间的空隙内，形成无限延伸的三维结构；当n＞2时，以共顶的方式连接的无机金属卤化物八面体MX64-在二维方向延伸形成层状结构，层间插入有机胺阳离子双分子层(质子化单胺)或有机胺阳离子单分子层(质子化双胺)，有机层与无机层相互交叠形成稳定的二维层状结构；M为二价金属阳离子，可以选自但不限于Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、Eu2+；X为卤素阴离子，可以选自但不限于Cl-、Br-或I-。
上述选择的形成空穴传输层的材料、形成空穴注入层的材料、量子点的选择和形成电子传输层的材料等均为本发明实施例的举例，其他能够实现其功能的现有技术的材料也在本发明实施例的保护范围内。
现有中量子点发光器件一般是在电子传输层上直接设置阴极，而采用该设置方式阴极与电子传输层之间的势垒小，继而导致电子迁移率相比较空穴迁移率高，过多的电子会产生淬灭效应，影响QLED性能。同时，在蒸发单一金属形成阴极电极时，会形成大量的缺陷,造成抗氧化性变差；继而导致量子点发光器件的稳定性降低。因此，为了改善上述问题，本发明实施例在电子传输层上再依次绝缘层和阴极。本发明实施例通过设置绝缘层和阴极形成混合电极，增大电子传输层与阴极电极注入势垒，延缓电子注入速率，平衡电子-空穴对，继而提高量子点发光器件性能。同时，在形成绝缘层的过程中少量的原料会扩散到阴极电极的缺陷中，有利于形成稳定的阴极层，继而有利于提升量子点发光器件的稳定性。
进一步地，绝缘层的厚度为1-10纳米，优选为3-5纳米。绝缘层采用上述厚度才能有利于增加势垒，若绝缘层过厚或者过薄都会影响其性能。过厚的绝缘层导致载流子无法穿透到发光层中，量子点不发光，从而器件性能基本上没有；过薄的绝缘层不能有效降低电子传输速率，产生淬灭效应，降低了器件性能。
进一步地，形成所述绝缘层的材料为具有高功函数的化合物；优选包括Li2O、MgO、Al2O3和LiF中的至少一种，更优选为Al2O3；由于其功函数较高，与电子传输层的势垒也相对较大，能有效减缓电子传输速率，同时Al2O3活性最高，采用上述化合物有利于绝缘层发挥其功效。
进一步地，形成所述阴极的材料包括单一金属材料，优选为具有高功函数的化合物；优选包括Ag、Mg、Al、Ca和In中的任意一种。
本发明实施例还提供一种上述量子点发光器件的制备方法，包括：
S1、预处理：
对所述基体进行预处理；其中，预处理包括对所述基体进行清洗和杀菌。具体地，将ITO玻璃依次放在清洗剂、去离子水、丙酮、异丙醇中超声清洗，然后利用氮气枪吹干表面，随后进行紫外臭氧处理。
S2、形成空穴注入层；
而后，在上述基体上旋涂形成空穴注入层的材料的溶液，旋涂速率为2500-3500rpm(例如，2500rpm、2600rpm、2700rpm、2800rpm、2900rpm、3000rpm、3100rpm、3200rpm、3300rpm、3400rpm以及3500rpm等2500-3500rpm之间的任意数值)，时间20-40s(例如20s、25s、30s、35s以及40s等20-40s之间的任意数值)，随后放在130-150℃(例如130℃、133℃、135℃、137℃、1398℃、142℃、145℃、146℃、149℃以及150℃等130-150℃之间的任意数值)热台上退火20-30min(例如20min、21min、22min、23min、24min、25min、26min、27min、28min、29min以及30min等20-30min之间的任意数值)。
S3、形成空穴传输层；
将旋涂好的空穴注入层样品转移至手套箱中，将配置好的形成空穴传输层的材料的氯苯溶液旋涂在空穴注入层上面,旋涂速率为1500-2500rpm(例如1500rpm、1700rpm、2000rpm、2300rpm以及2500rpm等1500-2500rpm之间的任意数值)，时间30-50s(例如30s、32s、36s、37s、40s、45s、46s以及50s等30-50s之间的任意数值)，随后放在100-120℃(例如100℃、105℃、107℃、110℃、113℃、115℃、118℃以及120℃等100-120℃之间的任意数值)热台上退火20-30min(例如20min、21min、22min、23min、24min、25min、26min、27min、28min、29min以及30min等20-30min之间的任意数值)。
S4、形成发光层；
将提前制备好的量子点溶液(例如，浓度为15mg/ml)旋涂于上述器件中，旋涂速率为3500-4500rpm(例如3500rpm、3700rpm、4000rpm、4100rpm、4250rpm、4400rpm以及4500rpm等3500-4500rpm之间的任意数值)，时间20-40s(例如20s、25s、30s、35s以及40s等20-40s之间的任意数值)，随后放在50-70℃(例如50℃、51℃、53℃、55℃、56℃、57℃、58℃、59℃、60℃、61℃、63℃、65℃、68℃以及70℃等50-70℃之间的任意数值)，热台上退火5-10min(例如5min、6min、7min、8min、9min以及10min等5-10min之间的任意数值)。
S5、形成电子传输层：
将形成电子传输层的材料的溶液旋涂于上述器件上，旋涂速率为2500-3500rpm(例如，2500rpm、2600rpm、2700rpm、2800rpm、2900rpm、3000rpm、3100rpm、3200rpm、3300rpm、3400rpm以及3500rpm等2500-3500rpm之间的任意数值)，时间20-40s(例如20s、25s、30s、35s以及40s等20-40s之间的任意数值)随后放在70-90℃(例如70℃、73℃、75℃、77℃、81℃、83℃、85℃、88℃以及90℃等70-90℃之间的任意数值)热台上退火20-30min(例如20min、21min、22min、23min、24min、25min、26min、27min、28min、29min以及30min等20-30min之间的任意数值)。
S6、形成绝缘层和电极；
通过原子层沉积法形成绝缘层而后转移至热蒸发镀膜机中，蒸镀形成阴极，最终得到含有绝缘层和阴极的共混电极，继而提升量子点发光器件的性能。
以下结合实施例对本发明的特征和性能作进一步的详细描述。
实施例1
本发明实施例提供一种QLED器件的制备方法，包括：
本实施例以InP/ZnSe/ZnSeS为例进行详细描述：
1)InP核的制备：
将1.2mmol的醋酸铟(In(Ac)3)﹑0.6mmol的醋酸锌(Zn(Ac)2)和3.6mmol棕榈酸(PA)加入三口烧瓶中，并加热到150℃，将0.8mmol的三(三甲基硅烷基)膦((TMS)3P)溶在1ml的三正辛基膦(TOP)中打入到上述溶液并迅速升温至290℃反应5min制的InP核。
2)InP/ZnSe/ZnSeS：
将清洗后的InP打入到5M Zn(OA)2溶液中，110℃加入0.2Se-TOP溶液后迅速升温至320℃，同时滴入1M S-TOP和0.2M S-TOP溶液，反应30min。并清洗干燥，用OCT配成溶液待做器件。
3)制备QLED器件
将ITO镀膜玻璃基板依次用玻璃清洗剂，去离子水，乙醇，丙酮，异丙醇清洗。接着在大气环境下进行5min的紫外臭氧处理。旋涂PEDOT:PSS(4083)水溶液，再以140℃退火30min后传入手套箱中。形成空穴传输层的材料TFB以转速2000r/min旋涂在PEDOT:PSS薄膜(即空穴注入层)上，并以120℃退火20min。接着形成发光层的InP/ZnSe/ZnS量子点和形成电子传输层的ZnO分别以2000r/min和1500r/min的速度旋涂并退火。在ZnO层(即电子传输层)上通过原子层沉积法形成4nm的Al2O3层(即绝缘层)。最后将Al2O3放在热蒸发镀膜机中，共同蒸镀Al2O3/Al(10nm)合金电极。
从而制备出结构为ITO/PEDOT:PSS/TFB/InP/ZnSe/ZnS QDs/ZnO/Al2O3/Al(10nm)的目标量子点发光器件(A)。
对比例1：参照实施例1提供的方法制备量子点发光器件(B)，区别在于：在ZnO层(即电子传输层)上通过原子层沉积法形成2nm的Al2O3层(即绝缘层)。最后将Al2O3放在热蒸发镀膜机中，共同蒸镀Al2O3/Al(8nm)合金电极。从而制备出结构为ITO/PEDOT:PSS/TFB/InP/ZnSe/ZnS QDs/ZnO/Al2O3/Al(10nm)的对比量子点发光器件(B)。
对比例2：参照实施例1提供的方法制备量子点发光器件(C)，区别在于：在ZnO层(即电子传输层)上通过原子层沉积法形成6nm的Al2O3层(即绝缘层)。最后将Al2O3放在热蒸发镀膜机中，共同蒸镀Al2O3/Al(4nm)合金电极。从而制备出结构为ITO/PEDOT:PSS/TFB/InP/ZnSe/ZnS QDs/ZnO/Al2O3/Al(10nm)的对比量子点发光器件(C)。
对比例3：参照实施例1提供的方法制备量子点发光器件(D)，区别在于：旋涂完电子传输层后直接将器件热蒸发镀膜机中，蒸镀Al(10nm)单一电极。其结构为：ITO/PEDOT:PSS/TFB/InP/ZnSe/ZnS QDs/ZnO/Al(10nm)。从而制备出结构为ITO/PEDOT:PSS/TFB/InP/ZnSe/ZnS QDs/ZnO/Al(10nm)的对比量子点发光器件(D)。
检测1：
在同一条件下将上述制备得到的量子点发光器件A-D均放置在烘箱中进行100℃热处理10h然后采用相同的测试方式测试四批器件的成膜质量及其QLED寿命和效率。检测结果参见图1和表1。
表1检测结果
量子点发光器件 器件效率(EQE) 器件寿命(h)
A 8％-10％ 800-1000h
B 1％-3％ 100-300h
C 0.1％-0.5％ 5-20h
D 4％-6％ 200-500h
根据表1可知，相比较对比器件B、C、D，目标量子点器件的器件EQE、器件寿命均相对较高，说明了Al2O3/Al(10nm)合金电极能够提高器件性能。器件B是通过降低了氧化物层Al2O3厚度与Al组成合金阴极，过薄的绝缘层不能有效降低电子传输速率，产生淬灭效应，降低了器件性能。
器件C是通过提高氧化物层Al2O3厚度与Al组成合金阴极，过后的绝缘层导致载流子无法穿透到发光层中，量子点不发光，从而器件性能基本上没有。器件D是单一的Al电极，金属Al电极化学性质比较活泼，它们在空气中极容易被氧化，对器件稳定性不利。
根据图1可知，相比较对比器件B、C、D，器件A的成膜质量相对较好，发光区域均匀，整个器件亮度很高。器件B是减小了氧化物层厚度，器件产生了淬灭，发光区域明显减少。器件C时增加了氧化物层厚度，器件相当于绝缘，基本上不发光。器件D是单一的Al电极，器件亮度相对较高，发光区域也相对均匀。
实施例2
本发明实施例提供一种QLED器件的制备方法，包括：
以CdSe/CdZnSe为例进行详细描述：
1)CdSe核的制备：
称8mmol氧化镉，8mlOA，72mL的ODE于三口烧瓶中，用真空泵抽真空后冲入氩气，多次重复，使其三口烧瓶中充满氩气，缓慢升温至240℃使其完全转化为油酸镉。继续将油酸镉溶液升温至320℃，然后在280℃时将TOP-Se前驱体快速注入到反应釜中，反应5min左右制备得到CdSe核。
2)CdSe/CdZnSe
将清洗后的CdSe核打入打入到5M Zn(OA)2溶液中，升温至315℃，同时滴入0.5MSe-TOP和0.02M Cd-TOP溶液，反应30min。并清洗干燥，用OCT配成溶液待做器件。
3)将ITO镀膜玻璃基板依次用玻璃清洗剂，去离子水，乙醇，丙酮，异丙醇清洗.接着在大气环境下进行5min的紫外臭氧处理。旋涂PEDOT:PSS(4083)水溶液，再以140℃退火30min后传入手套箱中。形成空穴传输层的材料TFB以转速2000r/min旋涂在PEDOT:PSS薄膜(即空穴注入层)上，并以120℃退火20min。接着形成发光层的量子点CdSe/CdZnSe和形成电子传输层的ZnO分别以2000r/min和1500r/min的速度旋涂并退火。在ZnO层(即电子传输层)上通过原子层沉积法形成4nm的Al2O3层(即绝缘层)。在ZnO层(即电子传输层)上通过原子层沉积法形成4nm的Al2O3层(即绝缘层)。最后将Al2O3放在热蒸发镀膜机中，共同蒸镀Al2O3/Al(10nm)合金电极。从而制备出结构为ITO/PEDOT:PSS/TFB/CdSe/CdZnSe QDs/ZnO/Al2O3/Al(10nm)的目标量子点发光器件(E)。
4)对比例1：参照实施例2提供的方法制备量子点发光器件(F)，区别在于：在ZnO层(即电子传输层)上通过原子层沉积法形成4nm的Li2O层(即绝缘层)。最后将Li2O3放在热蒸发镀膜机中，共同蒸镀Li2O/Al(10nm)合金电极。从而制备出结构为ITO/PEDOT:PSS/TFB/CdSe/CdZnSe QDs/ZnO/Li2O/Al(10nm)的对比量子点发光器件(F)。
5)对比例2：参照实施例2提供的方法制备量子点发光器件(G)，区别在于：在ZnO层(即电子传输层)上通过原子层沉积法形成4nm的MgO层(即绝缘层)。最后将MgO放在热蒸发镀膜机中，共同蒸镀MgO/Al(10nm)合金电极。从而制备出结构为ITO/PEDOT:PSS/TFB/CdSe/CdZnSe QDs/ZnO/MgO/Al(10nm)的对比量子点发光器件(G)。
检测2：
在同一条件下将上述制备得到的量子点发光器件E-G均放置在烘箱中进行100℃热处理10h然后采用相同的测试方式测试三批器件的成膜质量及其QLED寿命和效率。检测结果参见图2和表2。
表2检测结果
量子点发光器件 器件效率(EQE) 器件寿命(h)
E 15％-20％ 5000-6000h
F 4％-6％ 800-1000h
G 8％-13％ 3000-4000h
根据表2可知，以氧化物Al2O3与Al组成的合金阴极，器件的性能较好，这主要是因为由于Al2O3其功函数较高，与电子传输层的势垒也相对较大，能有效减缓电子传输速率，从而平衡电子空穴对，提高器件的性能。MgO的功函数相比较Al2O3较低，相比较Li2O的功函数较大，且MgO相比较Li2O稳定性较好，抗氧化性更强，因此器件E的性能最好，器件G的相对较好，器件F的性能相对较差。
根据图2可知，相比较对比器件F、G，器件E的成膜质量相对较好，发光区域均匀，整个器件亮度很高。器件F是将氧化物换成Li2O,发光亮度较低，部分区域不发光。器件G是将氧化物换成MgO,相比较器件F,器件亮度相对较高，发光区域也相对均匀。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，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，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种量子点发光器件，其特征在于，其包括电子传输层、绝缘层和阴极，所述绝缘层设置于所述电子传输层和所述阴极之间。
2.根据权利要求1所述的量子点发光器件，其特征在于，所述绝缘层的厚度为1-10纳米，优选为3-5纳米。
3.根据权利要求1所述的量子点发光器件，其特征在于，形成所述绝缘层的材料为具有高功函数的化合物；优选包括Li2O、MgO、Al2O3和LiF中的至少一种，更优选为Al2O3；
优选地，形成所述阴极的材料包括单一金属材料，优选为具有高功函数的化合物；优选包括Ag、Mg、Al、Ca和In中的任意一种；
优选地，形成所述电子传输层的材料包括ZnO、TiO2、SnO2和Alq3中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的量子点发光器件，其特征在于，所述量子点发光器件还包括发光层，所述发光层与所述电子传输层相对远离所述绝缘层的一侧连接；
优选地，所述量子点发光器件还包括空穴传输层，所述空穴传输层与所述发光层相对远离所述绝缘层的一侧连接；
优选地，所述量子点发光器件还包括空穴注入层，所述空穴注入层与所述空穴传输层相对远离所述发光层的一侧连接。
5.根据权利要求4所述的量子点发光器件，其特征在于，形成所述空穴注入层的材料包括PEDOT:PSS、PTPDES、PTPDES:TPBAH、PFO-co-NEPBN、PFO-co-NEPBN:F4-TCNQ、MoOx、WOx、NiO和CuO中的至少一种；
优选地，形成所述空穴传输层的材料包括：TFB、PVK、TCTA、TPD、Poly:TPD和CBP中的至少一种；
优选地，形成所述发光层的量子点包括掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体和/或有机-无机杂化钙钛矿型半导体。
6.一种权利要求1所述的量子点发光器件的制备方法，其特征在于，包括：在电子传输层上依次形成形成绝缘层和阴极。
7.根据权利要求6所述的制备方法，其特征在于，包括：利用原子层沉积法在所述电子传输层上形成所述绝缘层，而后，利用蒸镀在所述绝缘层上形成阴极。
8.根据权利要求7所述的制备方法，其特征在于，包括：在基体上旋涂而后退火形成空穴注入层，而后，在所述空穴注入层上旋涂而后退火形成空穴传输层，接着，在所述空穴传输层上旋涂而后退火形成发光层，然后，在所述发光层上旋涂而后退火形成电子传输层，而后，再在所述电子传输层上通过原子层沉积法形成绝缘层，而后蒸镀形成所述阴极。
9.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，形成所述空穴注入层的条件包括：旋涂速率为2500-3500rpm，退火温度为130-150℃；
形成所述空穴传输层的条件包括：旋涂速率为1500-2500rpm，退火温度为100-120℃；
形成所述发光层的条件包括：旋涂速率为3500-4500rpm，退火温度为50-70℃；
形成所述电子传输层的条件包括：旋涂速率为2500-3500rpm，退火温度为70-90℃。
10.根据权利要求8所述的制备方法，其特征在于，包括：在对所述基体进行旋涂并退火形成所述空穴注入层之前，对所述基体进行预处理；
优选地，所述预处理包括对所述基体进行清洗和杀菌。
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024044873A1 (zh) * 2022-08-29 2024-03-07 北京京东方技术开发有限公司 发光器件及其制备方法、显示面板、显示装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106159108A (zh) * 2016-09-05 2016-11-23 Tcl集团股份有限公司 一种qled及其制备方法
CN108735905A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 Tcl集团股份有限公司 一种qled器件及制备方法
US20200168826A1 (en) * 2018-03-29 2020-05-28 Boe Technology Group Co., Ltd. Quantum-dot light-emitting diode, method for preparing the same, and display device
CN111213247A (zh) * 2017-10-13 2020-05-29 10644137 加拿大公司 多层量子点发光二极管及其制造方法
CN111223999A (zh) * 2018-11-26 2020-06-02 Tcl集团股份有限公司 一种量子点发光二极管及其制备方法
WO2020134163A1 (zh) * 2018-12-29 2020-07-02 Tcl科技集团股份有限公司 一种量子点发光二极管及其制备方法

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106159108A (zh) * 2016-09-05 2016-11-23 Tcl集团股份有限公司 一种qled及其制备方法
CN108735905A (zh) * 2017-04-20 2018-11-02 Tcl集团股份有限公司 一种qled器件及制备方法
CN111213247A (zh) * 2017-10-13 2020-05-29 10644137 加拿大公司 多层量子点发光二极管及其制造方法
US20200168826A1 (en) * 2018-03-29 2020-05-28 Boe Technology Group Co., Ltd. Quantum-dot light-emitting diode, method for preparing the same, and display device
CN111223999A (zh) * 2018-11-26 2020-06-02 Tcl集团股份有限公司 一种量子点发光二极管及其制备方法
WO2020134163A1 (zh) * 2018-12-29 2020-07-02 Tcl科技集团股份有限公司 一种量子点发光二极管及其制备方法

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2024044873A1 (zh) * 2022-08-29 2024-03-07 北京京东方技术开发有限公司 发光器件及其制备方法、显示面板、显示装置

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