CN114583088A - 一种量子点发光二极管及其制备方法 - Google Patents
一种量子点发光二极管及其制备方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN114583088A CN114583088A CN202011376743.0A CN202011376743A CN114583088A CN 114583088 A CN114583088 A CN 114583088A CN 202011376743 A CN202011376743 A CN 202011376743A CN 114583088 A CN114583088 A CN 114583088A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- quantum dot
- layer
- hole transport
- transport layer
- dot light
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000002096 quantum dot Substances 0.000 title claims abstract description 94
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title claims abstract description 10
- 230000005525 hole transport Effects 0.000 claims abstract description 52
- 229910052736 halogen Inorganic materials 0.000 claims abstract description 32
- 150000002367 halogens Chemical class 0.000 claims abstract description 32
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 claims abstract description 17
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims abstract description 16
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 19
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 19
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 16
- MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N chlorobenzene Chemical compound ClC1=CC=CC=C1 MVPPADPHJFYWMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- 239000005416 organic matter Substances 0.000 claims description 13
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 239000011368 organic material Substances 0.000 claims description 11
- LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N N-Butanol Chemical compound CCCCO LRHPLDYGYMQRHN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 229910052801 chlorine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 239000000460 chlorine Substances 0.000 claims description 7
- 229910052731 fluorine Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052794 bromium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 6
- 239000002904 solvent Substances 0.000 claims description 6
- WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N Bromine atom Chemical compound [Br] WKBOTKDWSSQWDR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N Chlorine atom Chemical compound [Cl] ZAMOUSCENKQFHK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N bromine Substances BrBr GDTBXPJZTBHREO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 239000011737 fluorine Substances 0.000 claims description 5
- GETTZEONDQJALK-UHFFFAOYSA-N (trifluoromethyl)benzene Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC=C1 GETTZEONDQJALK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- GQHWSLKNULCZGI-UHFFFAOYSA-N trifluoromethoxybenzene Chemical compound FC(F)(F)OC1=CC=CC=C1 GQHWSLKNULCZGI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- AVSVJSGDSPDFLH-UHFFFAOYSA-N 2,2,2-trifluoroethylbenzene Chemical compound FC(F)(F)CC1=CC=CC=C1 AVSVJSGDSPDFLH-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- OLXZIGFHNNMHOE-UHFFFAOYSA-N 2-(trichloromethyl)phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1C(Cl)(Cl)Cl OLXZIGFHNNMHOE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XVGQHRKNXSUPEF-UHFFFAOYSA-N 2-(trifluoromethyl)benzenethiol Chemical compound FC(F)(F)C1=CC=CC=C1S XVGQHRKNXSUPEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- ZOQOPXVJANRGJZ-UHFFFAOYSA-N 2-(trifluoromethyl)phenol Chemical compound OC1=CC=CC=C1C(F)(F)F ZOQOPXVJANRGJZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N Trichloroethylene Chemical group ClC=C(Cl)Cl XSTXAVWGXDQKEL-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims description 2
- UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N trichloroethylene Natural products ClCC(Cl)Cl UBOXGVDOUJQMTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N Fluorine Chemical compound FF PXGOKWXKJXAPGV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 239000010410 layer Substances 0.000 abstract description 124
- 238000004770 highest occupied molecular orbital Methods 0.000 abstract description 9
- 239000002346 layers by function Substances 0.000 abstract description 4
- 238000012805 post-processing Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005036 potential barrier Methods 0.000 abstract description 2
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 abstract 2
- 239000012530 fluid Substances 0.000 abstract 1
- XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N Zinc monoxide Chemical compound [Zn]=O XLOMVQKBTHCTTD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 24
- 238000004528 spin coating Methods 0.000 description 21
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 20
- 239000011787 zinc oxide Substances 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 11
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 10
- 238000000137 annealing Methods 0.000 description 6
- 238000004140 cleaning Methods 0.000 description 6
- TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N octane Chemical compound CCCCCCCC TVMXDCGIABBOFY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 238000009825 accumulation Methods 0.000 description 5
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 5
- XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N tin dioxide Chemical compound O=[Sn]=O XOLBLPGZBRYERU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N Fluorine atom Chemical compound [F] YCKRFDGAMUMZLT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N Ozone Chemical compound [O-][O+]=O CBENFWSGALASAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 3
- 238000001704 evaporation Methods 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 229910001887 tin oxide Inorganic materials 0.000 description 3
- LGDCSNDMFFFSHY-UHFFFAOYSA-N 4-butyl-n,n-diphenylaniline Polymers C1=CC(CCCC)=CC=C1N(C=1C=CC=CC=1)C1=CC=CC=C1 LGDCSNDMFFFSHY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 description 2
- BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N Silver Chemical compound [Ag] BQCADISMDOOEFD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052793 cadmium Inorganic materials 0.000 description 2
- BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N cadmium atom Chemical compound [Cd] BDOSMKKIYDKNTQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N diphenyl Chemical compound C1=CC=CC=C1C1=CC=CC=C1 ZUOUZKKEUPVFJK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N gold Chemical compound [Au] PCHJSUWPFVWCPO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000010931 gold Substances 0.000 description 2
- 230000002401 inhibitory effect Effects 0.000 description 2
- 239000012046 mixed solvent Substances 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- -1 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 229920000139 polyethylene terephthalate Polymers 0.000 description 2
- 239000005020 polyethylene terephthalate Substances 0.000 description 2
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 description 2
- 230000002035 prolonged effect Effects 0.000 description 2
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 2
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 2
- 230000006798 recombination Effects 0.000 description 2
- 238000005215 recombination Methods 0.000 description 2
- 238000011160 research Methods 0.000 description 2
- YBNMDCCMCLUHBL-UHFFFAOYSA-N (2,5-dioxopyrrolidin-1-yl) 4-pyren-1-ylbutanoate Chemical compound C=1C=C(C2=C34)C=CC3=CC=CC4=CC=C2C=1CCCC(=O)ON1C(=O)CCC1=O YBNMDCCMCLUHBL-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RKVIAZWOECXCCM-UHFFFAOYSA-N 2-carbazol-9-yl-n,n-diphenylaniline Chemical compound C1=CC=CC=C1N(C=1C(=CC=CC=1)N1C2=CC=CC=C2C2=CC=CC=C21)C1=CC=CC=C1 RKVIAZWOECXCCM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- AWXGSYPUMWKTBR-UHFFFAOYSA-N 4-carbazol-9-yl-n,n-bis(4-carbazol-9-ylphenyl)aniline Chemical compound C12=CC=CC=C2C2=CC=CC=C2N1C1=CC=C(N(C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C=2C=CC(=CC=2)N2C3=CC=CC=C3C3=CC=CC=C32)C=C1 AWXGSYPUMWKTBR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 7553-56-2 Chemical compound [I] ZCYVEMRRCGMTRW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910004613 CdTe Inorganic materials 0.000 description 1
- 101000837344 Homo sapiens T-cell leukemia translocation-altered gene protein Proteins 0.000 description 1
- 229920000144 PEDOT:PSS Polymers 0.000 description 1
- 229920001609 Poly(3,4-ethylenedioxythiophene) Polymers 0.000 description 1
- 102100028692 T-cell leukemia translocation-altered gene protein Human genes 0.000 description 1
- 229910004481 Ta2O3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000007983 Tris buffer Substances 0.000 description 1
- 229910007717 ZnSnO Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000010290 biphenyl Nutrition 0.000 description 1
- 239000004305 biphenyl Substances 0.000 description 1
- UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N cadmium(2+);selenium(2-) Chemical compound [Se-2].[Cd+2] UHYPYGJEEGLRJD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000969 carrier Substances 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000006731 degradation reaction Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 1
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 238000000695 excitation spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 229910052737 gold Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052740 iodine Inorganic materials 0.000 description 1
- PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N iodine Chemical group II PNDPGZBMCMUPRI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011630 iodine Substances 0.000 description 1
- JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N iron(III) oxide Inorganic materials O=[Fe]O[Fe]=O JEIPFZHSYJVQDO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N molybdenum trioxide Inorganic materials O=[Mo](=O)=O JKQOBWVOAYFWKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000011056 performance test Methods 0.000 description 1
- 229920000172 poly(styrenesulfonic acid) Polymers 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N selenium;zinc Chemical compound [Se]=[Zn] SBIBMFFZSBJNJF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052709 silver Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000004332 silver Substances 0.000 description 1
- 238000012916 structural analysis Methods 0.000 description 1
- 238000004381 surface treatment Methods 0.000 description 1
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
- H10K50/115—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers comprising active inorganic nanostructures, e.g. luminescent quantum dots
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/11—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED] characterised by the electroluminescent [EL] layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K50/00—Organic light-emitting devices
- H10K50/10—OLEDs or polymer light-emitting diodes [PLED]
- H10K50/14—Carrier transporting layers
- H10K50/15—Hole transporting layers
- H10K50/155—Hole transporting layers comprising dopants
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K2101/00—Properties of the organic materials covered by group H10K85/00
- H10K2101/40—Interrelation of parameters between multiple constituent active layers or sublayers, e.g. HOMO values in adjacent layers
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
-
- H—ELECTRICITY
- H10—SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H10K—ORGANIC ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES
- H10K71/00—Manufacture or treatment specially adapted for the organic devices covered by this subclass
- H10K71/10—Deposition of organic active material
- H10K71/12—Deposition of organic active material using liquid deposition, e.g. spin coating
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Crystallography & Structural Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Nanotechnology (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Electroluminescent Light Sources (AREA)
Abstract
本发明公开一种量子点发光二极管及其制备方法。所述制备方法包括步骤：在阳极上形成空穴传输层，所述空穴传输层包括TFB；在所述空穴传输层上覆盖一层处理液，进行加热处理；其中所述处理液包括含卤素元素的化合物；在处理后的空穴传输层上形成量子点发光层；在所述量子点发光层上形成阴极，得到所述量子点发光二极管。本发明使用含卤素元素的化合物对TFB空穴传输层表面进行后处理，由于有卤素的存在，可以降低TFB的HOMO能级，从而减小了TFB和量子点之间的界面势垒，提高空穴从TFB向量子点的传输能力，提高了器件整体的空穴传输效率，提高了器件的发光效率，同时也减少了对器件中功能层的损伤，也提高了器件的寿命。
Description
技术领域
本发明涉及量子点发光器件领域，尤其涉及一种量子点发光二极管及其制备方法。
背景技术
量子点电致发光显示技术，由于其波长可调，色彩饱和度高，材料稳定性高，和制备成本低廉等优点，成为了下一代显示技术的最佳候选者。经过了将近二十几年的发展，量子点发光二极管的外量子效率已经由0.01％提升至超过20％，从器件效率方面，量子点发光二极管(QLED)已经相当接近有机发光二极管(OLED)。然而，尽管量子点器件拥有上述的优势，目前器件的性能仍未完全达到产业化的要求，特别是对于蓝色QLED器件来说。
目前QLED的器件结构与OLED相似，通过空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层等构成类似p-i-n结的三明治结构，通过平衡电子和空穴的注入，达到高效发光的效果。由于蓝色量子点的带隙较红绿色量子点带隙宽，电子空穴更加难以注入，启动电压进一步增大，界面电荷积累更加严重，对器件的寿命和效率造成了很大影响。
因此，现有技术仍有待于改进和发展。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决现有器件的效率仍有待于提高的问题。
本发明的技术方案如下：
一种量子点发光二极管的制备方法，其中，包括步骤：
在第一电极上形成空穴传输层，所述空穴传输层包括TFB；
在所述空穴传输层上覆盖一层处理液，进行加热处理；其中所述处理液包括含卤素元素的有机物；
在处理后的空穴传输层上形成量子点发光层；
在所述量子点发光层上形成第二电极，得到所述量子点发光二极管。
一种量子点发光二极管，包括：第一电极、第二电极、位于所述第一电极和第二电极之间的量子点发光层，位于所述第一电极和量子点发光层之间的空穴传输层，其中，所述空穴传输层包括TFB，所述空穴传输层靠近所述量子点发光层一侧的表面具有含卤素元素的有机物
有益效果：本发明使用含卤素元素的有机物对TFB空穴传输层的表面进行后处理，由于有卤素的存在，可以降低TFB的HOMO能级，从而降低了其与量子点界面处的能级差，减小了TFB和量子点之间的界面势垒，提高空穴从TFB向量子点的传输能力，提高了器件整体的空穴传输效率，使得器件中空穴传输和电子传输的平衡性得到了提升，从而提高了器件的发光效率，同时也减少了对器件中功能层的损伤，从而也提高了器件的寿命。
附图说明
图1为本发明实施例中提供的一种量子点发光二极管的制备方法的流程示意图。
图2为本发明实施例中提供的一种量子点发光二极管的结构示意图。
具体实施方式
本发明提供一种量子点发光二极管及其制备方法，为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本发明进一步详细说明。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。
发明人研究发现，设计更加合理的器件结构、能级结构和引入稳定性更好的材料体系是进一步提高器件效率和寿命的关键。
进一步研究发现，从量子点发光二极管器件结构上分析，HTL(空穴传输层)和量子点(QD)界面处的势垒高度过大和由此引发的电荷积累，会严重影响器件效率和寿命，如TFB(聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)/QD界面处存在较大的能级差，导致界面处的势垒较大，空穴注入量子点层受到很大阻力，影响空穴注入，进而影响器件效率，同时电荷在界面处积累导致TFB退化，进而导致器件失效。这是因为TFB的HOMO能级较高，其HOMO能级约为5.5eV，其他的空穴传输材料如PVK，其HOMO能级约为6.1eV，而量子点的能级约为6.2eV，因此，TFB与量子点的界面处存在较大的能级差，导致界面处的势垒较大，极大地阻碍了空穴从TFB到量子点的传输。
基于此，本发明实施例提供一种量子点发光二极管的制备方法，其中，包括步骤：
S10、在第一电极上形成空穴传输层，所述空穴传输层包括TFB；
S20、在所述空穴传输层上覆盖一层处理液，进行加热处理；其中所述处理液包括含卤素元素的有机物；
S30、在处理后的空穴传输层上形成量子点发光层；
S40、在所述量子点发光层上形成第二电极，得到所述量子点发光二极管。
在一种实施方式中，所述空穴传输层由TFB组成，即所述空穴传输层为TFB层。
在一种实施方式中，所述含卤素元素的有机物中，所述卤素元素包括氟、氯和溴中的至少一种，所述卤素元素不为碘，因为发现含碘的有机物对TFB层的空穴传输效率不具有改善作用。例如，所述有机物中可以含氟、氯或溴，也可以同时含氯和溴两种元素，还可以同时含氟和溴两种元素。
本发明实施例使用含卤素元素的有机物对TFB层表面进行后处理，由于有卤素的存在，可以降低TFB的HOMO能级。这是由于Cl、F和Br具有很强的吸电子能力，自带很强的负偶极矩，其与TFB结合可以对TFB的电子结构进行很大的调节，使得TFB的HOMO能级向下弯曲，进而降低TFB的HOMO能级。降低TFB的HOMO能级，从而降低了其与量子点界面处的能级差，减小了TFB和量子点之间的界面势垒，提高空穴从TFB向量子点的传输能力，提高了器件整体的空穴传输效率。从器件整体的电荷平衡上来看，由于QLED器件原来是电子传输效率高于空穴传输效率，本发明实施例提高了空穴传输的效率，也就使得器件中空穴传输和电子传输的平衡性得到了提升，从而减少了电子在量子点发光层的积累，减少了量子点中俄歇复合的几率，抑制了量子点的荧光淬灭，提高了器件的发光效率，同时也减少了对器件中功能层的损伤，从而也提高了器件的寿命。此外，由于形成的TFB层，其表面通常较难避免地会出现一些凸起，致使TFB层的表面存在一定粗糙度，使用含卤素元素的有机物对TFB层表面进行后处理后，具有凸起的TFB层表面被一层卤素元素的有机物覆盖，从而填补了表面凸起之间的间隙，降低TFB层表面的粗糙度，使得TFB层与量子点发光层的界面更加平整，减少器件漏电。
步骤S10中，在一种实施方式中，所述在第一电极上形成空穴传输层的步骤之前，还包括步骤：在第一电极上形成空穴注入层，在所述空穴注入层上形成所述空穴传输层。通过设置所述空穴注入层，来提高空穴注入能力。
步骤S20中，在所述空穴传输层上覆盖一层处理液，所述处理液铺满所述空穴传输层整个表面即可。
本发明实施例中，所述处理液包括含卤素元素的有机物和溶剂。
在一种实施方式中，所述处理液由含卤素元素的有机物和溶剂组成。
在一种实施方式中，所述含卤素元素的有机物包括三氟乙苯、三氟甲苯、三氟甲基苯酚、三氯甲基苯酚、三氟甲基苯硫酚、三氯乙苯和三氟甲氧基苯等中的至少一种，但不限于此。与含氯的有机物相比，采用含氟的有机物对TFB层的处理效果更佳。
在一种实施方式中，所述处理液中，所述含卤素元素的有机物的浓度为0.1-5mg/ml。
在一种实施方式中，所述处理液中的溶剂包括甲醇、乙醇、氯苯、甲苯、丁醇等不限于此中的一种或多种。例如，含卤素元素的有机物可以溶解在甲醇、乙醇、氯苯、甲苯、丁醇等中，也可以溶解在甲醇和乙醇的混合溶剂中，还可以溶解在甲醇和丁醇的混合溶剂中。
本实施例中，在所述空穴传输层上覆盖一层处理液后，将覆盖有处理液的基片进行加热处理，例如可以通过将所述基片置于加热板上，对所述基片进行加热处理。
在一种实施方式中，所述加热处理的温度为50-300℃。
在一种实施方式中，所述加热处理的时间为5-30min。
在一种实施方式中，所述在第一电极上形成空穴传输层的步骤中，所述空穴传输层的厚度为15-100nm。
在一种实施方式中，所述处理液层的厚度为1-2nm，采用极薄的一层处理液即可实现对TFB层的表面处理。
步骤S40中，在一种实施方式中，所述在所述量子点发光层上形成第二电极的步骤之前，还包括步骤：在所述量子点发光层上形成电子传输层，在所述电子传输层上形成所述第二电极。
本发明实施例提供一种量子点发光二极管，包括：第一电极、第二电极、位于所述第一电极和第二电极之间的量子点发光层，位于所述第一电极和量子点发光层之间的空穴传输层，其中，所述空穴传输层包括TFB，所述空穴传输层靠近所述量子点发光层一侧的表面具有含卤素元素的有机物。
在一种实施方式中，所述空穴传输层由TFB组成，即所述空穴传输层为TFB层。也就是说，本实施例所述TFB层靠近所述量子点发光层一侧的表面覆盖有一层含卤素元素的有机物，其技术效果见上文，在此不再赘述。
本发明实施例中，量子点发光二极管有多种形式，本发明实施例将主要以如图2所示的量子点发光二极管为例进行详细介绍。具体地，如图2所示，所述量子点发光二极管包括从下往上层叠设置的第一电极1(作为阳极，设置于衬底上)、空穴注入层2、空穴传输层3、量子点发光层4、电子传输层5和第二电极6(作为阴极)。
在一种实施方式中，所述衬底可以为刚性材质的衬底，如玻璃等，也可以为柔性材质的衬底，如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)或聚酰亚胺(PI)等中的一种。
在一种实施方式中，所述第一电极可以选自铟掺杂氧化锡(ITO)、氟掺杂氧化锡(FTO)、锑掺杂氧化锡(ATO)和铝掺杂氧化锌(AZO)等中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述空穴注入层的材料可以选自具有良好空穴注入性能的材料，例如可以包括但不限于聚(N,N'双(4-丁基苯基)-N,N'-双(苯基)联苯胺)(Poly-TPD)、4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT：PSS)、4,4'-二(9-咔唑)联苯(CBP)、NiO、MoO3等中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述量子点发光层的材料可以为油溶性量子点，所述油溶性量子点包括二元相、三元相、四元相量子点等中的一种或多种；其中二元相量子点包括CdS、CdSe、CdTe、InP、AgS、PbS、PbSe、HgS等中的一种或多种，三元相量子点包括ZnCdS、CuInS、ZnCdSe、ZnSeS、ZnCdTe、PbSeS等中的一种或多种，四元相量子点包括ZnCdS/ZnSe、CuInS/ZnS、ZnCdSe/ZnS、CuInSeS、ZnCdTe/ZnS、PbSeS/ZnS等中的一种或多种。所述量子点发光层的材料可以为常见的红、绿、蓝三种中的任意一种量子点或者其它黄光均可以，该量子点可以为含镉或者不含镉。该材料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。本实施例中，所述量子点发光层的厚度约为20～60nm。
在一种实施方式中，所述电子传输层的材料可以选自具有良好电子传输性能的材料，例如可以为但不限于n型的ZnO、TiO2、Fe2O3、SnO2、Ta2O3、AlZnO、ZnSnO、InSnO等中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述第二电极可选自铝(Al)电极、银(Ag)电极和金(Au)电极等中的一种，还可选自纳米铝线、纳米银线和纳米金线等中的一种。上述材料具有较小的电阻，使得载流子能顺利的注入。本实施例中，所述第二电极的厚度约为15～30nm。
下面通过具体的实施例对本发明作进一步地详细说明。
实施例1
在衬底上蒸镀ITO做第一电极，ITO的厚度为40nm，之后UVO(紫外光臭氧)清洗15min，清洗表面的同时改善表面浸润度，并提高ITO的功函数；
在ITO上旋涂一层PEDOT:PSS做空穴注入层，旋涂转速为4000转每分钟，旋涂40s，之后在150℃退火15min，整个步骤在空气中进行；
在空穴注入层上旋涂一层TFB做空穴传输层，所述TFB溶解在氯苯中，浓度为8mg/ml，旋涂转速为3000转每分钟，旋涂30s，之后在150℃下退火20min，整个步骤在手套箱中进行；
对TFB层表面进行处理，在TFB层表面滴加三氟甲氧基苯的乙醇溶液，三氟甲氧基苯的浓度为1mg/ml，之后在120℃下加热10min；
在空穴传输层上旋涂量子点发光层，量子点溶解在正辛烷中，浓度为20mg/ml，转速为3000转每分钟，旋涂30s，之后在100℃下加热20min，该步骤在手套箱中进行；
在量子点发光层上旋涂一层氧化锌做电子传输层，氧化锌溶解在乙醇中，浓度为30mg/ml，旋涂转速为3000转每分钟，旋涂30s，之后在100℃下加热30min，该步骤在手套箱中进行；
在氧化锌层上蒸镀一层Ag做第二电极，Ag电极的厚度为100nm。
实施例2
在衬底上蒸镀ITO做第一电极，ITO的厚度为40nm，之后UVO(紫外光臭氧)清洗15min，清洗表面的同时改善表面浸润度，并提高ITO的功函数；
在ITO上旋涂一层PEDOT:PSS做空穴注入层，旋涂转速为4000转每分钟，旋涂40s，之后在150℃退火15min，整个步骤在空气中进行；
在空穴注入层上旋涂一层TFB做空穴传输层，所述TFB溶解在氯苯中，浓度为8mg/ml，旋涂转速为3000转每分钟，旋涂30s，之后在150℃下退火20min，整个步骤在手套箱中进行；
对TFB层表面进行处理，在TFB层表面滴加三氯甲基苯酚乙醇溶液，溶液浓度为0.5mg/ml，之后在100℃下加热20min；
在空穴传输层上旋涂量子点发光层，量子点溶解在正辛烷中，浓度为20mg/ml，转速为3000转每分钟，旋涂30s，之后在100℃下加热20min，该步骤在手套箱中进行；
在量子点发光层上旋涂一层氧化锌做电子传输层，氧化锌溶解在乙醇中，浓度为30mg/ml，旋涂转速为3000转每分钟，旋涂30s，之后在100℃下加热30min，该步骤在手套箱中进行；
在氧化锌层上蒸镀一层Ag做第二电极，Ag电极的厚度为100nm。
对比例
在衬底上蒸镀ITO做第一电极，ITO的厚度为40nm，之后UVO(紫外光臭氧)清洗15min，清洗表面的同时改善表面浸润度，并提高ITO的功函数；
在ITO上旋涂一层PEDOT:PSS做空穴注入层，旋涂转速为4000转每分钟，旋涂40s，之后在150℃退火15min，整个步骤在空气中进行；
在空穴注入层上旋涂一层TFB做空穴传输层，所述TFB溶解在氯苯中，浓度为8mg/ml，旋涂转速为3000转每分钟，旋涂30s，之后在150℃下退火20min，整个步骤在手套箱中进行；
在空穴传输层上旋涂量子点发光层，量子点溶解在正辛烷中，浓度为20mg/ml，转速为3000转每分钟，旋涂30s，之后在100℃下加热20min，该步骤在手套箱中进行；
在量子点发光层上旋涂一层氧化锌做电子传输层，氧化锌溶解在乙醇中，浓度为30mg/ml，旋涂转速为3000转每分钟，旋涂时间30s，之后在100℃下加热30min，该步骤在手套箱中进行；
在氧化锌层上蒸镀一层Ag做第二电极，Ag电极的厚度为100nm。
上述实施例1、实施例2及对比例的器件性能测试数据见下表1。
表1、测试数据
| 项目组别 | 外量子效率(EQE) | T95(1000nit) |
| 实施例1 | 20.3％ | 6500h |
| 实施例2 | 19.1％ | 5400h |
| 对比例 | 14.8％ | 3130h |
通过实验数据，可以明显地发现，对TFB表面进行处理的器件，效率比未处理的器件高出30％以上，寿命则是提高了一倍以上。实验结果表明用含有F或Cl的有机物对TFB表面进行处理，可以明显地提高QLED器件的效率和寿命。
综上所述，本发明提供一种量子点发光二极管及其制备方法。本发明使用含卤素元素的有机物对TFB层表面进行后处理，由于有卤素的存在，可以降低TFB的HOMO能级，从而降低了其与量子点界面处的能级差，减小了TFB和量子点之间的界面势垒，提高空穴从TFB向量子点的传输能力，提高了器件整体的空穴传输效率。从器件整体的电荷平衡上来看，由于QLED器件原来是电子传输效率高于空穴传输效率，本发明提高了空穴传输的效率，也就使得器件中空穴传输和电子传输的平衡性得到了提升，从而减少了电子在量子点发光层的积累，减少了量子点中俄歇复合的几率，抑制了量子点的荧光淬灭，提高了器件的发光效率，同时也减少了对器件中功能层的损伤，从而也提高了器件的寿命。
应当理解的是，本发明的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本发明所附权利要求的保护范围。
Claims (12)
1.一种量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，包括步骤：
在第一电极上形成空穴传输层，所述空穴传输层包括TFB；
在所述空穴传输层上覆盖一层处理液，进行加热处理；其中所述处理液包括含卤素元素的有机物；
在处理后的空穴传输层上形成量子点发光层；
在所述量子点发光层上形成第二电极，得到所述量子点发光二极管。
2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述含卤素元素的有机物中，所述卤素元素选自氟、氯和溴中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述含卤素元素的有机物选自三氟乙苯、三氟甲苯、三氟甲基苯酚、三氯甲基苯酚、三氟甲基苯硫酚、三氯乙苯和三氟甲氧基苯中的至少一种。
4.根据权利要求1所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述处理液中，所述含卤素元素的有机物的浓度为0.1-5mg/ml。
5.根据权利要求1所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述处理液中的溶剂选自甲醇、乙醇、氯苯、甲苯、丁醇中的一种或多种。
6.根据权利要求1所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述处理液由含卤素元素的有机物和溶剂组成；
所述含卤素元素的有机物的浓度为0.1-5mg/ml；
所述溶剂选自甲醇、乙醇、氯苯、甲苯、丁醇中的一种或多种。
7.根据权利要求1所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述加热处理的温度为50-300℃；和/或，所述加热处理的时间为5-30min。
8.根据权利要求1所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述在第一电极上形成空穴传输层的步骤中，所述空穴传输层的厚度为15-100nm。
9.根据权利要求1所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述在第一电极上形成空穴传输层的步骤之前，还包括步骤：在第一电极上形成空穴注入层，在所述空穴注入层上形成所述空穴传输层；和/或，
所述在所述量子点发光层上形成第二电极的步骤之前，还包括步骤：在所述量子点发光层上形成电子传输层，在所述电子传输层上形成所述第二电极。
10.根据权利要求1所述的量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，所述空穴传输层由TFB组成。
11.一种量子点发光二极管，包括：第一电极、第二电极、位于所述第一电极和第二电极之间的量子点发光层，位于所述第一电极和量子点发光层之间的空穴传输层，其特征在于，所述空穴传输层包括TFB，所述空穴传输层靠近所述量子点发光层一侧的表面具有含卤素元素的有机物。
12.根据权利要求11所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述空穴传输层由TFB组成。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011376743.0A CN114583088A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 一种量子点发光二极管及其制备方法 |
| PCT/CN2021/133180 WO2022111583A1 (zh) | 2020-11-30 | 2021-11-25 | 一种量子点发光二极管及其制备方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN202011376743.0A CN114583088A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 一种量子点发光二极管及其制备方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN114583088A true CN114583088A (zh) | 2022-06-03 |
Family
ID=81755312
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN202011376743.0A Pending CN114583088A (zh) | 2020-11-30 | 2020-11-30 | 一种量子点发光二极管及其制备方法 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN114583088A (zh) |
| WO (1) | WO2022111583A1 (zh) |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105576145B (zh) * | 2016-02-29 | 2018-11-30 | Tcl集团股份有限公司 | 一种量子点发光二极管、显示器以及制备方法 |
| CN110190196B (zh) * | 2019-04-23 | 2020-09-08 | 河南大学 | 氢卤酸二次掺杂聚苯胺薄膜及其制备方法和应用 |
-
2020
- 2020-11-30 CN CN202011376743.0A patent/CN114583088A/zh active Pending
-
2021
- 2021-11-25 WO PCT/CN2021/133180 patent/WO2022111583A1/zh active Application Filing
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2022111583A1 (zh) | 2022-06-02 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN106384765B (zh) | 一种量子点发光二极管及其制备方法 | |
| US20200058889A1 (en) | Quantum dot light-emitting diode and preparation method therefor, and light-emitting module and display apparatus | |
| CN103904178A (zh) | 量子点发光器件 | |
| CN112909193A (zh) | 有机发光器件、显示装置以及制作方法 | |
| CN113948647A (zh) | 一种纳米材料及其制备方法与量子点发光二极管 | |
| CN110649168B (zh) | 量子点发光二极管及其制备方法 | |
| CN113555511B (zh) | 发光器件、显示面板和显示装置 | |
| CN114583088A (zh) | 一种量子点发光二极管及其制备方法 | |
| WO2022143882A1 (zh) | 一种量子点发光二极管及其制备方法 | |
| CN111146347A (zh) | 电致发光器件及其制备方法 | |
| CN113130776B (zh) | 一种量子点发光二极管及其制备方法 | |
| CN113122260B (zh) | 一种量子点材料及其制备方法、量子点发光二极管 | |
| CN113937227B (zh) | 发光器件及其制备方法 | |
| CN113948656B (zh) | 一种晶体管及其制备方法 | |
| WO2023051461A1 (zh) | 氧化钼纳米材料及制备方法、光电器件 | |
| WO2023142570A1 (zh) | 一种掺杂材料及其制备方法、发光二极管 | |
| CN116437694A (zh) | 电致发光器件及其制备方法、显示装置 | |
| CN114695714A (zh) | 一种量子点发光二极管及其制备方法 | |
| CN114695705A (zh) | 一种量子点发光二极管及其制备方法 | |
| CN114695721A (zh) | 一种量子点发光二极管及其制备方法 | |
| CN114695704A (zh) | 一种量子点发光二极管及其制备方法 | |
| CN115513388A (zh) | 电子传输材料、显示器件及显示器件制备方法 | |
| CN116997237A (zh) | 一种光电器件及其制备方法、显示装置 | |
| CN116437683A (zh) | 量子点发光二极管及其制备方法、光电装置 | |
| CN116940148A (zh) | 发光二极管及显示装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination |