CN114267808A - 显示面板及其制备方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种显示面板及其制备方法。所述显示面板包括：设于一阵列基板上的有机发光层。所述有机发光层中包括第一电极层、第二电极层以及发光层。所述第一电极层与所述第二电极层相对设置，所述发光层设于所述第一电极层和所述第二电极层之间。所述第一电极层和所述第二电极层中含有二维导电材料。

Description

显示面板及其制备方法

技术领域

本发明涉及光电设备领域，特别是一种显示面板及其制备方法。

背景技术

柔性显示器由于其在移动和可穿戴电子产品(如智能手机、汽车显示器和可穿戴智能设备等)的潜在应用而受到了极大的关注。柔性显示器更是由于具有薄、轻、不易破碎、形状可变，且能在曲面上使用等特点而被喻为梦幻显示器。

OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光半导体)器件由基板、阳极、有机层、阴极等部分构成，因价格及技术等原因，目前阳极和阴极目前主要采用ITO材料或IZO材料。但是，由于金属氧化物缺乏柔韧性，在柔性显示器弯曲时容易发生断裂，从而失效。因此，金属氧化物电极层在柔性显示的应用上并不理想。此外，由于金属氧化物的薄膜制备主要使用真空沉积技术，其生产设备较为昂贵，进一步阻碍了其商业化应用。

发明内容

本发明的目的是提供一种显示面板及其制备方法，以解决现有技术中金属氧化物电极在柔性显示器弯曲时容易发生断裂以及金属氧化物电极的生产设备昂贵、生产成本高等技术问题。

为实现上述目的，本发明提供一种显示面板，所述显示面板包括阵列基板和有机发光层。所述有机发光层设于所述阵列基板上，

所述有机发光层中包括第一电极层、第二电极层以及发光层。所述第一电极层与所述第二电极层相对设置。所述发光层设于所述第一电极层和所述第二电极层之间。所述第一电极层和所述第二电极层中含有二维导电材料。

进一步地，所述二维导电材料中包含MXene材料。

进一步地，所述显示面板还包括像素限定层，所述像素限定层设于所述阵列基板上，其设有若干开口，所述有机发光层设于所述开口中。所述像素限定层中含有疏水材料。

进一步地，所述阵列基板包括衬底层、薄膜晶体管层和平坦层。所述薄膜晶体管层设于所述衬底层上。所述平坦层设于所述薄膜晶体管层远离所述衬底层的一表面上。所述有机发光层设于所述平坦层远离所述薄膜晶体管层的一表面上，并与所述薄膜晶体管层电连接。

进一步地，所述显示面板还包括阻隔层，所述阻隔层设于所述有机发光层上。

进一步地，所述有机发光层还包括反射层，所述反射层设于所述第一电极层远离所述发光层的一表面上。

进一步地，所述有机发光层还包括空穴功能层和电子功能层。所述空穴功能层设于所述第一电极层与所述发光层之间。所述电子功能层设于所述第二电极层与所述发光层之间。

本发明中还提供一种显示面板的制备方法，所述显示面板的制备方法中包括以下步骤：在一阵列基板上形成第一电极层；在所述第一电极层上形成发光层；在所述发光层上形成第二电极层；所述第一电极层、所述发光层和所述第二电极层组合形成所述有机发光层；其中，所述第一电极层和所述第二电极层的制备材料中含有二维导电材料。

进一步地，所述显示面板的制备方法中还包括以下步骤：在所述阵列基板上形成疏水材料层；在所述疏水材料层中制备开口，形成像素限定层。

进一步地，所述显示面板的制备方法中还包括在所述第二电极层上形成阻隔层步骤。

本发明的优点是：本发明中的一种显示面板及其制备方法，通过二维导电材料制备具有优异柔韧性的第一电极层和第二电极层，以解决现有技术中电极层容易在弯曲时产生裂痕、发生断裂的技术问题。并且，含有二维导电材料的第一电极层和第二电极层可以与有机发光层中的有机材料层使用相同的设备及工艺制备，无需另外准备新的生产设备，节省了生产成本。

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的附图。

图1为本发明实施例中显示面板的层状结构示意图；

图2为本发明实施例中显示面板制备方法的流程示意图；

图3为本发明实施例中制备第一电极层时显示面板的状态图；

图4为本发明实施例中制备有机材料层后显示面板的层状结构示意图；

图5为本发明实施例中制备第二电极层时显示面板的状态图。

图中部件表示如下：

显示面板1； 阵列基板10；

衬底层11； 薄膜晶体管层12；

平坦层13； 像素限定层20；

开口21； 有机发光层30；

反射层31； 第一电极层32；

连接引脚321； 空穴功能层33；

空穴注入层331； 空穴传输层332；

发光层34； 电子功能层35；

电子传输层351； 电子注入层352；

第二电极层36； 阻隔层40；

墨水50； 喷墨打印设备60。

具体实施方式

以下参考说明书附图介绍本发明的优选实施例，证明本发明可以实施，所述发明实施例可以向本领域中的技术人员完整介绍本发明，使其技术内容更加清楚和便于理解。本发明可以通过许多不同形式的发明实施例来得以体现，本发明的保护范围并非仅限于文中提到的实施例。

在附图中，结构相同的部件以相同数字标号表示，各处结构或功能相似的组件以相似数字标号表示。附图所示的每一部件的尺寸和厚度是任意示出的，本发明并没有限定每个组件的尺寸和厚度。为了使图示更清晰，附图中有些地方适当夸大了部件的厚度。

此外，以下各发明实施例的说明是参考附加的图示，用以例示本发明可用以实施的特定发明实施例。本发明中所提到的方向用语，例如，“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“内”、“外”、“侧面”等，仅是参考附加图式的方向，因此，使用的方向用语是为了更好、更清楚地说明及理解本发明，而不是指示或暗指所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”等仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

当某些部件被描述为“在”另一部件“上”时，所述部件可以直接置于所述另一部件上；也可以存在一中间部件，所述部件置于所述中间部件上，且所述中间部件置于另一部件上。当一个部件被描述为“安装至”或“连接至”另一部件时，二者可以理解为直接“安装”或“连接”，或者一个部件通过一中间部件间接“安装至”、或“连接至”另一个部件。

本发明实施例中提供了一种显示面板1，所述显示面板1为OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光半导体)显示面板1。如图1所示，所述显示面板1包括阵列基板10、像素限定层20、有机发光层30以及阻隔层40。

所述阵列基板10包括一衬底层11、一薄膜晶体管层12以及一平坦层13。所述薄膜晶体管层12设于所述衬底层11上，所述平坦层13设于所述薄膜晶体管层12远离所述衬底层11的一表面上。所述薄膜晶体管层12中阵列排布了若干TFT(Thin Film Transistor，薄膜晶体管)器件，所述TFT器件作为驱动器件或开关器件控制所述有机发光层30的开启或关闭，从而控制所述显示面板1所显示的内容。所述平坦层13则用于将所述阵列基板10的表面平坦化，并绝缘保护所述薄膜晶体管层12。

所述像素限定层20设于所述平坦层13远离所述薄膜晶体管层12的一表面上。所述像素限定层20中若干开口21，所述开口21贯穿所述像素限定层20至所述平坦层13的表面。所述像素限定层20采用疏水性材料制备而成，其用于限定所述有机发光层30的大小。

所述有机发光层30设于所述开口21中，其包括第一电极层32、空穴功能层33、发光层34、电子功能层35以及第二电极层36。

所述第一电极层32设于所述开口21中的平坦层13上，并通过一连接引脚321与所述薄膜晶体管层12中的TFT器件电连接。所述第一电极层32采用二维导电材料制备而成。所述连接引脚321可以采用与所述第一电极层32不同材质的导电材料，例如金属、合金、金属氧化物等，其也可以与所述第一电极层32采用相同的导电材料。

所述空穴功能层33设于所述第一电极层32上，其包括空穴注入层(Hole InjectLayer，HIL)331和空穴传输层(Hole Transport Layer，HTL)332。所述空穴注入层331设于所述第一电极层32远离所述平坦层13的一表面上，所述空穴传输层332则设于所述空穴注入层331远离所述第一电极层32的一表面上。所述空穴注入层331和所述空穴传输层332均采用有机材料制备而成。

所述发光层34设于所述空穴功能层33远离所述第一电极层32的一表面上(即设于所述空穴传输层332远离所述空穴注入层331的一表面上)。所述发光层34中含有掺杂有发光分子。

所述电子功能层35设于所述发光层34上，其包括电子传输层(ElectronTransport Layer，ETL)351和电子注入层(Electron Inject Layer，EIL)352。所述电子传输层351设于所述发光层34远离所述空穴功能层33的一表面上，所述电子注入层352设于所述电子传输层351远离所述发光层34的一表面上。所述电子传输层351和所述电子注入层352均采用有机材料制备而成。

所述第二电极层36设于所述电子功能层35与所述发光层34的一表面上(即设于所述电子注入层352远离所述电子传输层351的一表面上)。所述第二电极层36采用二维导电材料制备而成。

具体的，所述第一电极层32为阳极，所述第二电极层36为阴极。所述有机发光层30在一定电压驱动下，空穴和电子分别从阳极和阴极注入到空穴注入层331和电子注入层352。所述空穴和所述电子分别经过空穴传输层332和电子传输层351迁移到发光层34中，并在所述发光层34中相遇结合，形成激子并使所述发光层34中的发光分子激发，后者经过辐射弛豫而发出可见光，从而实现电能到光能转换，使所述显示面板1能够显示画面。

进一步地，所述有机发光层30中还具有一反射层31，所述反射层31由反光金属制备而成。所述反射层31用于反射所述发光层34所发出的光线，将显示光线从所述显示面板1的显示面射出，提高所述显示面板1的显示亮度。

所述显示面板1还包括一阻隔层40，所述阻隔层40设于所述像素限定层20和所述有机发光层30上。所述阻隔层40采用水氧阻隔材料制备而成，例如无机材料。所述阻隔层40用于保护所述显示面板1内显示器件，防止水氧入侵并腐蚀所述显示面板1内的显示器件。

在本发明实施例中，所述第一电极层32和所述第二电极层36均采用了二维导电材料制备而成，优选地，所述二维导电材料为MXene材料或包含所述MXene材料的复合物。具体的，所述MXene材料为带有-F官能团、-OH官能团或-O官能团的二维碳化钛(Ti3C2Tx，其中Tx代表-F官能团、-OH官能团或-O官能团)。所述MXene材料的电导率高达6000S/cm，具有优异的导电性能。

同时，所述MXene材料为单层片状纳米材料，由此制备而成的膜层主要是由MXene纳米片层层堆积形成，因此所述第一电极层32和所述第二电极层36具有很好的致密性和柔韧性，可以避免现有技术中金属氧化物电极在弯曲时产生断裂的问题，还能密封保护所述有机发光层30，防止有机发光层30中的有机材料变质。

本发明实施例还提供了一种显示面板1的制备方法，用于制备如上所述的显示面板1。所述制备方法的具体流程如图2所示，其包括以下制备步骤：

步骤S10)制备阵列基板10：通过TFT制程在一衬底层11上制备薄膜晶体管层12和平坦层13，形成所述阵列基板10。

步骤S20)在所述阵列基板10上制备像素限定层20：在所述平坦层13远离所述薄膜晶体管层12的一表面上形成一疏水材料层。通过刻蚀工艺将所述疏水材料层图案化，在所述疏水材料层中开设若干开口21，形成所述像素限定层20。

步骤S30)在所述开口21中制备有机发光层30：

在所述开口21中的平坦层13上沉积一层金属层，并将所述金属层图案化，形成一反射层31。

如图3所示，在所述反射层31远离所述平坦层13的一表面上，通过喷墨打印设备60将含有MXene材料的墨水50滴入所述开口21中，并将所述开口21中的MXene墨水50干燥固化，形成第一电极层32。

如图4所示，在所述第一电极层32远离所述反射层31的一表面上通过喷墨打印工艺依次打印不同的有机材料层，以形成空穴功能层33、发光层34和电子功能层35。

如图5所示，在所述电子功能层35远离所述发光层34的一表面上再次通过喷墨打印设备60将含有MXene材料的墨水50滴入所述开口21中，并将所述开口21中的MXene墨水50干燥固化，形成所述第二电极层36。

其中，所述MXene墨水50也可以通过转印、拉提浸渍、刮涂、旋涂等工艺滴入所述开口21中以形成所述第一电极层32和所述第二电极层36。

步骤S40)在所述像素限定层20和所述有机发光层30上制备阻隔层40：在所述像素限定层20和所述有机发光层30远离所述阵列基板10的一表面上通过封装工艺沉积一层或多层水氧阻隔材料，形成所述阻隔层40。

本发明实施例中所提供的显示面板及其制备方法，通过二维导电材料——MXene材料制备具有优异柔韧性的第一电极层和第二电极层，以解决现有技术中电极层容易在弯曲时产生裂痕、发生断裂的技术问题。同时，还利用MXene材料优异的致密性提高了有机发光层的封装效果，延长了所述有机发光层的使用寿命。并且，含有MXene材料的第一电极层和第二电极层可以与有机发光层中的有机材料层使用相同的设备及工艺制备，无需另外准备新的生产设备，节省了生产成本。

虽然在本文中参照了特定的实施方式来描述本发明，但是应该理解的是，这些实施例仅仅是本发明的原理和应用的示例。因此应该理解的是，可以对示例性的实施例进行许多修改，并且可以设计出其他的布置，只要不偏离所附权利要求所限定的本发明的精神和范围。应该理解的是，可以通过不同于原始权利要求所描述的方式来结合不同的从属权利要求和本文中所述的特征。还可以理解的是，结合单独实施例所描述的特征可以使用在其他所述实施例中。

Claims (10)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

有机发光层，设于一阵列基板上，其包括：

相对设置的第一电极层和第二电极层；

发光层，设于所述第一电极层和所述第二电极层之间；

所述第一电极层和所述第二电极层中含有二维导电材料。

2.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述二维导电材料中包含MXene材料。

3.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：

像素限定层，设于所述阵列基板上，其设有若干开口，所述有机发光层设于所述开口中；

所述像素限定层中含有疏水材料。

4.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述阵列基板包括：

薄膜晶体管层，设于一衬底层上；

平坦层，设于所述薄膜晶体管层远离所述衬底层的一表面上；

所述有机发光层设于所述平坦层远离所述薄膜晶体管层的一表面上，并与所述薄膜晶体管层电连接。

5.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，还包括：

阻隔层，设于所述有机发光层上。

6.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述有机发光层还包括：

反射层，设于所述第一电极层远离所述发光层的一表面上。

7.如权利要求1所述的显示面板，其特征在于，所述有机发光层还包括：

空穴功能层，设于所述第一电极层与所述发光层之间；

电子功能层，设于所述第二电极层与所述发光层之间。

8.一种显示面板的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

在一阵列基板上形成第一电极层；

在所述第一电极层上形成发光层；

在所述发光层上形成第二电极层；

所述第一电极层、所述发光层和所述第二电极层组合形成所述有机发光层；

其中，所述第一电极层和所述第二电极层的制备材料中含有二维导电材料。

9.如权利要求8所述的显示面板的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在所述阵列基板上形成疏水材料层；

在所述疏水材料层中制备开口，形成像素限定层。

10.如权利要求8所述的显示面板的制备方法，其特征在于，还包括以下步骤：

在所述第二电极层上形成阻隔层。

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