CN116017994A - 电致发光器件、电致发光器件的制备方法与显示面板 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种电致发光器件、电致发光器件的制备方法与显示面板，所述电致发光器件包括第一电极、第一功能层、第二电极、第二功能层和发光层，第一功能层设置于第一电极的一侧，第一功能层具有容置槽，容置槽延伸至第一电极，第二电极和第二功能层设置于容置槽，且第一电极与第二电极不接触，且第二功能层设置于第二电极的一侧，发光层设置于第一功能层远离第一电极的一侧并覆盖第二功能层，具有发光效率高的优点；所述制备方法先制备除发光层之外的其他功能层，再制备发光层，避免其他功能材料或制备工艺对发光材料造成损伤，从而提高了发光材料的稳定性，有利于提升电致发光器件的光电性能以及延长电致发光器件的工作寿命。

Description

电致发光器件、电致发光器件的制备方法与显示面板

技术领域

本申请涉及光电技术领域，具体涉及一种电致发光器件、电致发光器件的制备方法与显示面板。

背景技术

电致发光器件属于光电器件，其是指施加电场时会发光的电子器件，电致发光器件包括但不限于是有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode,OLED)和量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes,QLED)。电致发光器件的发光原理是：电子从器件的阴极注入至发光区，空穴从器件的阳极注入至发光区，电子和空穴在发光区复合形成激子，复合后的激子通过辐射跃迁的形式释放光子，从而发光。

现有的电致发光器件通常为“三明治”叠层结构，包括依次层叠设置的阳极、发光层和阴极，即发光层通常设置于电致发光器件的中部，因此，在电致发光器件的制备过程中，需要在发光层的表面制备形成其他功能材料层，从而会对发光材料造成一定程度的损伤，进而对电致发光器件的光电性能和工作寿命造成负面影响，尤其是对于QLED，量子点损伤会导致发光效率下降以及工作寿命缩短的问题。此外，发光层与阳极之间一般设有空穴功能层，且发光层与阴极之间一般设有电子功能层，空穴功能层或电子功能层会遮挡出光，导致电致发光器件的整体出光量降低，从而对电致发光器件的光学性能造成负面影响。

因此，改进电致发光器件的结构以提高电致发光器件的发光效率具有重要意义。

发明内容

本申请提供了一种电致发光器件、电致发光器件的制备方法与显示面板，以提高电致发光器件的发光效率。

第一方面，本申请提供了一种电致发光器件，所述电致发光器件包括：

第一电极；

第一功能层，设置于所述第一电极的一侧，所述第一功能层具有容置槽，所述容置槽延伸至所述第一电极；

第二电极，设置于所述容置槽，所述第一电极与所述第二电极不接触；

第二功能层，设置于所述容置槽，并位于所述第二电极的一侧；以及

发光层，设置于所述第一功能层远离所述第一电极的一侧，并覆盖所述第二功能层；

其中，所述第一电极与所述第二电极中的一者为阳极，另一者为阴极；所述第一功能层与所述第二功能层中的一者为电子功能层，另一者为空穴功能层，且所述电子功能层靠近所述阴极，所述空穴功能层靠近所述阳极。

进一步地，所述电致发光器件还包括：绝缘层，设置于所述容置槽，并且位于所述第二电极远离所述第二功能层的一侧。

进一步地，所述绝缘层靠近所述第二电极的一侧凸出于所述第一电极靠近所述第一功能层的一侧。

进一步地，所述第二电极与所述容置槽的侧壁之间设有第一间隙，且所述第二功能层与所述容置槽的侧壁之间设有第二间隙。

进一步地，所述第一间隙内和所述第二间隙内均填充有绝缘材料。

进一步地，所述第二功能层远离所述第二电极的一侧与所述第一功能层远离所述第一电极的一侧相齐平。

进一步地，所述电子功能层包括电子传输层，所述电子传输层的材料包括纳米ZnO、纳米TiO₂、纳米SnO₂、纳米Ta₂O₃、纳米ZrO₂、纳米TiLiO、纳米ZnAlO、纳米ZnMgO、纳米ZnSnO、纳米ZnLiO以及纳米InSnO中的至少一种。

进一步地，所述空穴功能层包括空穴传输层，所述空穴传输层的材料包括氧化镍、聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)、3-己基取代聚噻吩、聚合三芳胺、聚(9-乙烯咔唑)、聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]、4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4'-二(9-咔唑)联苯、聚(N,N'双(4-丁基苯基)-N,N'-双(苯基)联苯胺)、聚(9,9-二辛基芴-共-双-N,N-苯基-1,4-苯二胺)、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺以及N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺中的至少一种。

进一步地，所述发光层的材料为量子点，所述量子点为II-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的至少一种；所述II-VI族化合物选自CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe以及CdZnSTe中的至少一种；所述III-V族化合物选自InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、InAsP、InNP、InNSb、GaAlNP以及InAlNP；所述I-III-VI族化合物选自CuInS₂、CuInSe₂和AgInS₂中的至少一种。

第二方面，本申请提供了一种电致发光器件的制备方法，所述制备方法包括步骤：

提供第一电极，在所述第一电极的一侧制备形成第一功能层；

在所述第一功能层开设容置槽，所述容置槽延伸至所述第一电极；

在所述容置槽处制备形成层叠设置的第二电极和第二功能层；

在所述第一功能层远离所述第一电极的一侧制备形成发光层，且所述发光层覆盖所述第二功能层；

其中，所述第一电极和所述第二电极中的一者为阳极，另一者为阴极，且所述第一电极和所述第二电极不接触；所述第一功能层和所述第二功能层中的一者为电子功能层，另一者为为空穴功能层，且所述电子功能层靠近所述阴极，所述空穴功能层靠近所述阳极。

进一步地，所述在所述第一功能层开设容置槽，所述容置槽延伸至所述第一电极，包括如下步骤：

在所述第一功能层预定义容置槽的位置；

在所述第一功能层远离所述第一电极的一侧制备形成第一光刻胶层，然后依次进行曝光和显影工序，以去除预定义所述容置槽的位置处的第一光刻胶，获得图案化的所述第一光刻胶层；以及

以所述图案化的第一光刻胶层作为掩膜，刻蚀形成所述容置槽。

进一步地，所述在所述容置槽处制备形成层叠设置的第二电极和第二功能层的步骤，包括如下步骤：

去除所述图案化的第一光刻胶层，然后在所述第一功能层远离所述第一电极的一侧制备形成第二光刻胶层，在所述第二光刻胶层与所述容置槽相对应的位置处预定义开口，所述开口在所述第一电极的正向投影落入所述容置槽的范围内；

对所述第二光刻胶层进行曝光和显影工序，以去除预定义所述开口的位置处的第二光刻胶，获得图案化的所述第二光刻胶层；以及

以所述图案化的第二光刻胶层作为掩膜，在所述容置槽处依次制备形成所述第二电极和所述第二功能层。

进一步地，所述以所述图案化的第二光刻胶层作为掩膜，在所述容置槽处依次制备形成所述第二电极和所述第二功能层，包括步骤：

以所述图案化的第二光刻胶层作为掩膜，在所述容置槽处制备形成第二电极材料层，所述第二电极材料层的材料为金属；以及

去除所述图案化的第二光刻胶层，然后对所述第二电极材料层的表面进行氧化处理，获得的氧化层即为所述第二功能层，未氧化的所述第二电极材料层即为所述第二电极。

进一步地，所述第二电极为阳极，且所述第二功能层为空穴功能层，其中，所述第二电极的材料为镍或铜，所述第二功能层的材料为氧化镍或氧化铜；或者，所述第二电极为阴极，且所述第二功能层为电子功能层，其中，所述第二电极的材料为钛、锌或锡，所述第二功能层的材料为氧化钛、氧化锌或氧化锡。

第三方面，本申请提供了一种显示面板，所述显示面板包括如第一方面中任意一种所述的电致发光器件，或如第二方面中任意一种所述的制备方法制得的电致发光器件。

本申请提供了一种电致发光器件、电致发光器件的制备方法与显示面板，具有如下有益效果：

相较于现有的电致发光器件，本申请的电致发光器件将发光层设置于顶部，以避免其他功能层遮挡出光，从而提高电致发光器件的整体出光量，进而提高电致发光器件的发光效率；此外，本申请的电致发光器件在第一功能层设置容置槽，容置槽延伸至第一电极，第二电极和第二功能层设置于容置槽，以降低第一电极与第二电极之间的高度差，不但有利于减薄电致发光器件的整体厚度，而且提高了发光材料沉积界面的表面平整度，从而改善发光层的成膜质量，进而提高电致发光器件的光电性能。本申请的电致发光器件能够应用于制备显示面板。

相较于现有的电致发光器件的制备方法，本申请的制备方法先制备除发光层之外的其他功能层，再制备发光层，从而无需在发光层的表面制备形成其他功能材料层，避免其他功能材料或制备工艺对发光材料造成损伤，从而提高了发光材料的稳定性，有利于提升电致发光器件的光电性能以及延长电致发光器件的工作寿命。

附图说明

下面结合附图，通过对本申请的具体实施方式详细描述，将使本申请的技术方案及其它有益效果显而易见。

图1为本申请一个实施例提供的电致发光器件的结构示意图。

图2为本申请另一个实施例提供的电致发光器件的结构示意图。

图3为本申请另一个实施例提供的电致发光器件的结构示意图。

图4为本申请另一个实施例提供的电致发光器件的结构示意图。

图5为本申请另一个实施例提供的电致发光器件的结构示意图。

图6为本申请实施例中提供的电致发光器件的制备方法的流程示意图。

图7为实施例1提供的电致发光器件的制备方法中实施步骤S1.1之后的叠层结构的结构示意图。

图8为实施例1提供的电致发光器件的制备方法中实施步骤S1.2和步骤S1.3之后的叠层结构的结构示意图。

图9为实施例1提供的电致发光器件的制备方法中实施步骤S1.4之后的叠层结构的结构示意图。

图10为实施例1提供的电致发光器件的制备方法中实施步骤S1.5和S1.6之后的叠层结构的结构示意图。

图11为实施例1提供的电致发光器件的制备方法中实施步骤S1.7之后的叠层结构的结构示意图。

图12为实施例2提供的电致发光器件的制备方法中实施步骤S2.5之后的叠层结构的结构示意图。

图13为实施例2提供的电致发光器件的制备方法中实施步骤S2.6和步骤2.7之后的叠层结构的结构示意图。

图14为实施例2提供的电致发光器件的制备方法中实施步骤S2.8之后的叠层结构的结构示意图。

图15为对比例的电致发光器件的结构示意图。

图16为实验例中实施例1、实施例2和对比例的电致发光器件的电压-亮度曲线图。

图17为实验例中实施例1、实施例2和对比例的电致发光器件的亮度-外量子效率曲线图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例仅仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

除非另行定义，文中所使用的所有专业与科学用语与本领域技术人员所熟悉的意义相同。此外，任何与所记载内容相似或均等的方法及材料皆可应用于本发明中。文中所述的较佳实施方法与材料仅作示范之用，但不能限制本申请的内容。

需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。本申请的各个实施例可以以一个范围的型式存在；应当理解，以一范围型式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本发明范围的硬性限制；因此，应当认为所述的范围描述已经具体公开所有可能的子范围以及该范围内的单一数值。例如，应当认为从1到6的范围描述已经具体公开子范围，例如从1到3，从1到4，从1到5，从2到4，从2到6，从3到6等，以及所数范围内的单一数字，例如1、2、3、4、5及6，此不管范围为何皆适用。另外，每当在本文中指出数值范围，是指包括所指范围内的任何引用的数字(分数或整数)。

本申请实施例提供了一种电致发光器件，如图1至图3所示，电致发光器件1包括：第一电极11、第一功能层12、第二电极15、第二功能层16以及发光层17，第一功能层12设置于第一电极11的一侧，第一功能层12具有容置槽13，容置槽13延伸至第一电极11；第二电极15设置于容置槽13，第一电极11与第二电极15不接触；第二电极15设置于容置槽13，并位于第二电极15的一侧；发光层17设置于第一功能层12远离第一电极11的一侧，并覆盖第二功能层16；其中，第一电极11与第二电极15中的一者为阳极，另一者为阴极；第一功能层与第二功能层中的一者为电子功能层，另一者为空穴功能层，且电子功能层靠近阴极，空穴功能层靠近阳极。

在本申请实施例中，“容置槽13延伸至第一电极11”可以是容置槽13贯穿第一电极11(如图1和图3所示)，也可以是容置槽13未贯穿第一电极11(如图2所示)。当容置槽13贯穿第一电极11时，有利于减薄电致发光器件1的整体厚度；当容置槽13未贯穿第一电极11时，有利于降低第一电极11的电阻，从而促进电致发光的均匀性。

在本申请实施例中，“第一电极11与第二电极15不接触”是指第一电极11与第二电极15之间不会形成电接触，以避免出现短接问题，可以通过在第一电极11与第二电极15之间设置间隙、在第一电极11与第二电极15之间设置绝缘层等方式实现第一电极11与第二电极15不接触。

在本申请实施例中，通过将发光层17设置于电致发光器件1的顶部，以避免其他功能层遮挡出光，从而提高电致发光器件1的整体出光量，并且发光层17的制程位于其他功能层之后，无需在发光层17的表面制备其他功能材料层，有效避免因在发光层17的表面制备其他功能材料层而对发光材料造成损伤；此外，通过将第二电极15和第二功能层16设置于容置槽13处，以降低第一电极11与第二电极15之间的高度差，有利于减薄电致发光器件1整体厚度的同时，提高发光材料沉积界面的表面平整度，从而改善发光层17的成膜质量。

可以理解的是，当第一电极11为阳极时，则对应第一功能层12为空穴功能层，且第二电极15为阴极，且第二功能层16为电子功能层；当第一电极11为阴极时，则对应第一功能层12为电子功能层，且第二电极15为阳极，且第二功能层16为空穴功能层。

第一电极11和第二电极15的材料例如可以是金属、碳材料以及金属氧化物中的一种或多种，金属例如可以是Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca、Ni以及Mg中的一种或多种；碳材料例如可以是石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种；金属氧化物可以是掺杂或非掺杂金属氧化物，包括ITO、FTO、ATO、AZO、GZO、IZO、MZO以及AMO中的一种或多种，也包括掺杂或非掺杂透明金属氧化物之间夹着金属的复合电极，在上述金属或金属复合电极中，金属部分对可见光透光率不应低于90％。第一电极11的厚度例如可以是50nm至1000nm，第二电极15的厚度例如可以是30nm至100nm。作为示例，第一电极11为阴极，第一电极11的材料为ITO，第一电极11的厚度为100nm；第二电极15为阳极，第二电极15的材料为Ni，第二电极15的厚度为60nm。

在本申请的一些实施例中，如图1和图3所示，电致发光器件1还包括：绝缘层14，设置于容置槽13，并且位于第二电极15远离第二功能层16的一侧。绝缘层14的材料例如可以是氧化铝、氧化硅和氮氧化硅中的至少一种；绝缘层14的厚度例如可以是30nm至100nm。作为示例，绝缘层14的材料为氧化铝，绝缘层14的厚度为100nm。

在本申请的一些实施例中，继续参阅图3，绝缘层14靠近第二电极15的一侧凸出于第一电极11靠近第一功能层12的一侧，以进一步地确保第一电极11与第二电极15之间不会接触，有效避免第一电极11与第二电极15相接触而出现短接的问题。

在本申请的一些实施例中，如图2和图4所示，第二电极15与容置槽13的侧壁之间设有第一间隙101，且第二功能层16与容置槽13的侧壁之间设有第二间隙102，以确保第二电极15与第一功能层12不接触，并且第二功能层16与第一电极11之间以及第二功能层16与第二电极15之间不接触，从而降低电致发光器件1发生短路的风险。第一间隙101和第二间隙102的尺寸不作具体限定，第一间隙101和第二间隙102的尺寸可以相等，也可以不相同，优选第一间隙101和第二间隙102的尺寸相等，以便于简化电致发光器件1的制程。

需要说明的是，在图4所示的电致发光器件1中，绝缘层14靠近第二电极15的一侧可以凸出于第一电极11靠近第一功能层12的一侧，也可以与第一电极11靠近第一功能层12的一侧相齐平，也可以第一电极11靠近第一功能层12的一侧凸出于绝缘层14靠近第二电极15的一侧；此外，绝缘层14与容置槽13的侧壁之间可以具有间隙，也可以不具有间隙，在图4所示的电致发光器件1中，绝缘层14与容置槽13的侧壁之间具有第三间隙103，第三间隙103的尺寸不作具体限定，优选第一间隙101、第二间隙102和第三间隙103的尺寸均相等，从而有利于简化电致发光器件1的制程。

在本申请的一些实施例中，如图5所示，在图4所示电致发光器件1的基础上，第一间隙101和第二间隙102内均填充有绝缘材料，以进一步地降低电致发光器件1发生短路的风险。当绝缘层14与容置槽13的侧壁之间具有第三间隙103，第三间隙103内可以填充绝缘材料，也可以不填充绝缘材料，在图3示出的电致发光器件1中，第三间隙103内填充有绝缘材料。

在本申请的一些实施例中，继续参阅图1至图5，第二功能层16远离第二电极15的一侧与第一功能层12远离第一电极11的一侧相齐平，使得第一功能层12与第二功能层16之间无断差，以进一步地提高发光材料沉积界面的表面平整度。

在本申请的一些实施例中，电子功能层包括电子传输层，所述电子传输层的材料包括纳米ZnO、纳米TiO₂、纳米SnO₂、纳米Ta₂O₃、纳米ZrO₂、纳米TiLiO、纳米ZnAlO、纳米ZnMgO、纳米ZnSnO、纳米ZnLiO以及纳米InSnO中的至少一种。电子传输层的材料还可以是其他具有电子传输特性的材料。电子功能层的厚度例如可以是10nm至40nm。

可以理解的是，电子功能层还可以包括其他有利于电子从阴极注入发光层的膜层，例如电子功能层还可以包括电子注入层，电子注入层设置于阴极与电子传输层之间。

在本申请的一些实施例中，所述空穴功能层包括空穴传输层，所述空穴传输层的材料包括氧化镍、聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)、3-己基取代聚噻吩、聚合三芳胺、聚(9-乙烯咔唑)、聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]、4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4'-二(9-咔唑)联苯、聚(N,N'双(4-丁基苯基)-N,N'-双(苯基)联苯胺)、聚(9,9-二辛基芴-共-双-N,N-苯基-1,4-苯二胺)、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺以及N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺中的至少一种。空穴传输层的材料还可以是其他具有空穴传输特性的材料。空穴功能层的厚度例如可以是10nm至30nm。

可以理解的是，空穴功能层还可以包括其他有利于空穴从阳极注入发光层的膜层，例如空穴功能层还可以包括空穴注入层，空穴注入层设置于阳极与空穴传输层之间。

在本申请的一些实施例中，发光层的材料为量子点，量子点可以选自但不限于单一结构量子点以及核壳结构量子点中的至少一种。例如，量子点可以选自但不限于II-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的至少一种。作为示例，II-VI族化合物可以选自但不限于CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS；CdZnSeS、CdZnSeTe和CdZnSTe中的至少一种；III-V族化合物可以选自但不限于InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、InAsP、InNP、InNSb、GaAlNP和InAlNP中的至少一种；I-III-VI族化合物可以选自但不限于CuInS2、CuInSe2和AgInS2中的至少一种。发光层的厚度例如可以是10nm至30nm。

可以理解的是，电致发光器件1还可以包括其他层结构，例如衬底，第一电极11形成于衬底的一侧，衬底的材料例如可以是玻璃，衬底的厚度例如可以是1mm。

本申请实施例还提供了一种电致发光器件的制备方法，如图6所示，所述制备方法包括步骤：

B101、提供第一电极，在第一电极的一侧制备形成第一功能层；

B102、在第一功能层开设容置槽，容置槽延伸至所述第一电极；

B103、在容置槽处制备形成层叠设置的第二电极和第二功能层；

B104、在第一功能层远离第一电极的一侧制备形成发光层，且发光层覆盖第二功能层。

在上述制备方法中，第一功能层、第二电极、第二功能层以及发光层的制备方法包括但不限于是是溶液法和沉积法，其中，溶液法包括但不限于是旋涂、涂布、喷墨打印、刮涂、浸渍提拉、浸泡、喷涂、滚涂或浇铸；沉积法包括化学法和物理法，化学法包括但不限于是化学气相沉积法、连续离子层吸附与反应法、阳极氧化法、电解沉积法或共沉淀法，物理法包括但不限于是热蒸发镀膜法、电子束蒸发镀膜法、磁控溅射法、多弧离子镀膜法、物理气相沉积法、原子层沉积法或脉冲激光沉积法。

在本申请的一些实施例中，B103为：在容置槽处依次制备形成绝缘层、第二电极和第二功能层，绝缘层、第二电极和第二功能层依次层叠设置。

在本申请的一些实施例中，步骤B102包括如下步骤：

B1021、在第一功能层预定义容置槽的位置；

B1022、在第一功能层远离第一电极的一侧制备形成第一光刻胶层，然后依次进行曝光和显影工序，以去除预定义容置槽的位置处的第一光刻胶，获得图案化的第一光刻胶层；

B1023、以图案化的第一光刻胶层作为掩膜，刻蚀形成容置槽。

在步骤B1022中，第一光刻胶层的制备方法包括但不限于是溶液法，溶液法包括但不限于是旋涂、涂布、喷墨打印、刮涂、浸渍提拉、浸泡、喷涂、滚涂或浇铸。需要说明的是，溶液法制备形成第一光刻胶湿膜之后，需对第一光刻胶湿膜进行干燥处理，以使湿膜转变为干膜，“干燥处理”包括所有能使第一光刻胶湿膜获得更高能量，从而由湿膜状态转变为干膜状态的处理工艺，例如可以是热处理工艺，作为示例：将第一光刻胶湿膜在110℃下恒温热处理2min。此外，曝光工序和显影工序的工艺参数不作具体限定，依据实际需要自行选择。

在步骤B1023中，“刻蚀”可以是干法刻蚀，也可以是湿法刻蚀。作为示例，采用湿法刻蚀形成容置槽，即将包含第一电极、第一功能层以及第一光刻胶层的叠层结构置于盐酸溶液中浸泡特定时间。可以理解的是，当容置槽被配置为贯穿第一电极时，则需完全去除预定义容置槽的位置处的第一电极和第一功能层；当容置槽被配置为未贯穿第一电极时，则需完全去除预定义容置槽的位置处的第一功能层，以及去除预定义容置槽的位置处的部分第一电极。

需要说明的是，当采用上述步骤B102时，步骤B103中“在容置槽处制备形成层叠设置的第二电极和第二功能层”可以是：以图案化的第一光刻胶层作为掩膜，在容置槽处依次制备形成第二电极和第二功能层，并且在进行步骤B104之前，需去除图案化的第一光刻胶层。

在本申请的一些实施例中，步骤B103包括如下步骤：

B1031、去除图案化的第一光刻胶层，然后在第一功能层远离所述第一电极的一侧制备形成第二光刻胶层，在第二光刻胶层与所述容置槽相对应的位置处预定义开口，开口在第一电极的正向投影落入容置槽的范围内；

B1032、对第二光刻胶层进行曝光和显影工序，以去除预定义开口的位置处的第二光刻胶，获得图案化的所述第二光刻胶层；

B1033、以图案化的第二光刻胶层作为掩膜，在容置槽处依次制备形成第二电极和第二功能层。

在步骤B1031中，第二光刻胶层的制备方法参照第一光刻胶层的制备方法进行。“开口在第一电极的正向投影落入容置槽的范围内”是指开口的尺寸小于容置槽的槽口尺寸。

在步骤B1032中，曝光工序和显影工序的工艺参数不作具体限定，依据实际需要自行选择。

在本申请的一些实施例中，步骤B1033包括如下步骤：

B10331、以图案化的第二光刻胶层作为掩膜，在容置槽处制备形成第二电极材料层，第二电极材料层的材料为金属；

B10332、去除图案化的第二光刻胶层，然后对第二电极材料层的表面进行氧化处理，获得的氧化层即为第二功能层，未氧化的第二电极材料层即为第二电极。

在步骤B10332中，“去除图案化的第二光刻胶层”可以是：在有机溶剂中超声去除图案化的第二光刻胶层。“氧化处理”可以是：在含氧的条件下，对包含第二电极的叠层结构进行热处理，以在第二电极的表面形成氧化层。在本申请的一些实施例中，热处理的温度为300℃，热处理时间为30min。

可以理解的是，上述制备方法还可以包括其他步骤，例如：当第二电极与容置槽的侧壁之间设有第一间隙，且第二功能层与容置槽的侧壁之间设有第二间隙，第一间隙和第二间隙内均填充有绝缘材料时，上述制备方法在制备完成第二电极和第二功能层之后以及制备发光层之前，还包括步骤：向第一间隙和第二间隙内填充绝缘材料。

本申请实施例还提供了一种显示面板，显示面板包括上述任意一种电致发光器件，或采用上述任意一种制备方法制得的电致发光器件。显示面板可以应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、数码相机、数码摄像机、智能可穿戴设备、智能称重电子秤、车载显示器、电视机、电子书阅读器等任意一种具有显示功能的电子产品中，其中，智能可穿戴设备例如可以是智能手环、智能手表、虚拟现实(Virtual Reality,VR)头盔等。

下面通过具体实施例对本申请的技术方案及技术效果进行详细说明，以下实施例仅仅是本申请的部分实施例，并非对本申请作出具体限定。

实施例1

本实施例提供一种电致发光器件及其制备方法，所述电致发光器件为倒置型量子点发光二极管，如图1所示，电致发光器件1包括衬底10、第一电极11、第一功能层12、容置槽13、绝缘层14、第二电极15、第二功能层16以及发光层17，第一功能层12设置于第一电极11远离衬底10的一侧；容置槽13贯穿第一电极11和第一功能层12；绝缘层14设置于容置槽13内，绝缘层14远离衬底10的一侧凸出于第一电极11远离衬底10的一侧；第二电极15设置于容置槽13内，并位于绝缘层14远离第一电极11的一侧；第二功能层16设置于容置槽13内，并位于第二电极15远离绝缘层14的一侧，第二功能层16远离第一衬底10的一侧与第一功能层12远离第一衬底10的一侧相齐平；发光层17设置于第一功能层12远离第一电极11的一侧，并覆盖第二功能层16。

电致发光器件1中各个层的结构组成及厚度如下：

衬底10的材料为玻璃，衬底10的厚度为2mm；

第一电极11为阴极，第一电极11的材料为ITO，第一电极11的厚度为100nm；

第一功能层12为电子传输层，第一功能层12的材料为粒径是8nm的纳米ZnO，第一功能层12的厚度为50mm；

绝缘层14的材料为Al₂O₃，绝缘层14的厚度为105nm；

第二电极15为阳极，第二电极15的材料为金属镍，第二电极15的厚度为35mm；

第二功能层16为空穴传输层，第二功能层16的材料为氧化镍，第二功能层16的厚度为10mm；

发光层17的材料为CdZnSeS量子点，发光层17的厚度为20nm。

如图7至图11所示，电致发光器件1的制备方法包括如下步骤：

S1.1、提供包含第一电极11(ITO)的衬底10，在第一电极11远离衬底10的一侧旋涂浓度为30mg/mL的纳米ZnO-乙醇溶液，旋涂转速为3000r/min，旋涂时间为30s，然后置于80℃下恒温热处理30min，获得第一功能层12；

S1.2、在class 100黄光洁净间内，在第一功能层12远离第一电极11的一侧旋涂AZ1512光刻胶，转速为3000r/min，时间为30s，然后置于80℃下恒温热处理30min，获得第一光刻胶层18；

S1.3、在第一电极11和第一功能层12预定义容置槽13的位置，然后对第一光刻胶层18进行曝光工序(UV光强度为14mW/cm²，曝光时间为5s)和显影工序(显影液为AZ726显影液和水的混合液，AZ726显影液的体积：水的体积为3：1，显影时间为25s)，以去除预定义容置槽13的位置处的第一光刻胶，获得图案化的第一光刻胶层18；

S1.4、以图案化的第一光刻胶层作为掩膜，将完成步骤S1.3之后的叠层结构置于2mol/L的盐酸溶液中浸泡10min，刻蚀形成容置槽13；

S1.5、以图案化的第一光刻胶层18作为掩膜，在真空度为3×10^-4Pa的条件下，采用电子束蒸镀法在容置槽13内蒸镀形成绝缘层14，电子束蒸镀速度为1埃/秒，电子束蒸镀时间300s；

S1.6、以图案化的第一光刻胶层18作为掩膜，在真空度为3×10^-4Pa的条件下，采用电子束蒸镀法在容置槽13内绝缘层14远离衬底10的一侧蒸镀形成金属镍层19，电子束蒸镀速度为1埃/秒，电子束蒸镀时间500s；

S1.7、将完成步骤S1.6的叠层结构置于丙酮中，超声处理以去除图案化的第一光刻胶层18，然后置于300℃下恒温热处理30min，使得金属镍层19的表面形成致密的氧化镍层，氧化镍层即为第二功能层16，未氧化的金属镍层即为第二电极15；

S1.8、在第一功能层12远离衬底10的一侧旋涂浓度为20mg/mL的量子点-正辛烷溶液，旋涂转速为2000r/min，旋涂时间为30s，干燥后封装获得电致发光器件1。

实施例2

本实施例提供一种电致发光器件及其制备方法，所述电致发光器件为倒置型量子点发光二极管，如图2所示，相较于实施例1的电致发光器件，本实施例的电致发光器件的区别之处仅在于：第二电极15与容置槽13的侧壁之间设有第一间隙101，第二功能层16与容置槽13的侧壁之间设有第二间隙102，且绝缘层14与容置槽13的侧壁之间具有第三间隙103，第一间隙101、第二间隙102以及第三间隙103的尺寸相同。

本实施例的电致发光器件中各个层的结构组成及厚度与实施例1的电致发光器件相同。

如图12至图14所示，本实施例的制备方法包括如下步骤：

S2.1、参照步骤S1.1进行；

S2.2、参照步骤S1.2进行；

S2.3、参照步骤S1.3进行；

S2.4、参照步骤S1.4进行；

S2.5、去除图案化的第一光刻胶层，在第一功能层12远离衬底10的一侧制备形成第二光刻胶层20，第二光刻胶层20的制备方法参照S1.2中第一光刻胶层的制备方法进行，在第二光刻胶层20与容置槽13相对应的位置处预定义开口21，开口21在第一电极11的正向投影落入容置槽13的范围内，然后对第二光刻胶层20进行曝光工序和显影工序(曝光工序和显影工序的工艺参数参照S1.3)，以去除预定义开口21的位置处的第二光刻胶20，获得图案化的第二光刻胶层20；

S2.6、以图案化的第二光刻胶层20作为掩膜，在真空度为3×10^-4Pa的条件下，采用电子束蒸镀法在容置槽13内蒸镀形成绝缘层14，电子束蒸镀速度为1埃/秒，电子束蒸镀时间300s；

S2.7、以图案化的第二光刻胶层20作为掩膜，在真空度为3×10^-4Pa的条件下，采用电子束蒸镀法在容置槽13内绝缘层14远离衬底10的一侧蒸镀形成金属镍层19，电子束蒸镀速度为1埃/秒，电子束蒸镀时间500s；

S2.8、将完成步骤S2.7的叠层结构置于丙酮中，超声处理以去除图案化的第二光刻胶层20，然后置于300℃下恒温热处理30min，使得第金属镍层19的表面形成致密的氧化镍层，氧化镍层即为第二功能层16，未氧化的金属镍层即为第二电极15；

S2.9、参照S1.8进行。

对比例

本对比例提供一种电致发光器件，所述电致发光器件为倒置型量子点发光二极管，如图15所示，在由下至上的方向上，电致发光器件1包括依次设置的衬底10、第一电极11、第一功能层12、发光层17、第二功能层16以及第二电极15。

电致发光器件1中各个层的结构组成及厚度如下：

衬底10的材料为玻璃，衬底10的厚度为2mm；

第一电极11为阴极，第一电极11的材料为ITO，第一电极11的厚度为30mm；

第一功能层12为电子传输层，第一功能层12的材料为粒径是30mm的纳米ZnO，第一功能层12的厚度为30mm；

发光层17的材料为CdZnSeS量子点，发光层17的厚度为20nm。

第二功能层16为空穴传输层，第二功能层16的材料为氧化镍，第二功能层16的厚度为10mm；

第二电极15为阳极，第二电极15的材料为金属镍，第二电极15的厚度为100mm。

实验例

采用外部量子效率光学测试仪器对实施例1和实施例2以及对比例的电致发光器件进行性能检测，性能测试的项目为：在2mA的恒流驱动条件下，电致发光器件的亮度(L,cd/m²)、最大外量子效率(EQEmax,％)、电致发光器件的亮度由100％衰减至95％所需的时间(T95,h)，以及在1000尼特(nit)的亮度下亮度由100％衰减至95％所需的时间(T95-1K,h)，结果详见下表1：

表1实施例1和实施例2以及对比例的电致发光器件的性能检测结果

由表1可知，相较于对比例的电致发光器件，实施例1和实施例2的电致发光器件的综合性能更加优越。以实施例2的电致发光器件为例，实施例2的电致发光器件的亮度是对比例的电致发光器件的亮度的1.7倍，实施例2的电致发光器件的最大外量子效率是对比例的电致发光器件的最大外量子效率的1.7倍，充分说明将发光层设置于电致发光器件的顶部有利于提高电致发光器件的整体出光量，从而提高了电致发光器件的发光效率。此外，将发光层设置于电致发光器件的顶部有利于延长电致发光器件的工作寿命。

此外，检测不同电压驱动条件(0V至9V)下，实施例1、实施例2和对比例的电致发光器件的亮度变化情况，以及检测不同亮度(0cd/m²至10000cd/m²)条件下，实施例1、实施例2和对比例的电致发光器件的外量子效率变化情况，结果详见图16和图17。

由图16可知，随着电压的升高，实施例1、实施例2和对比例的电致发光器件的亮度均升高，并且在相同的电压驱动条件下，实施例1和实施例2的电致发光器件的亮度显著高于对比例的电致发光器件的亮度，实施例2的电致发光器件的亮度可达5500cd/m²，实施例1的电致发光器件的亮度可达3000cd/m²；由图17可知，随着亮度的升高，实施例1、实施例2和对比例的电致发光器件的外量子效率均升高，并且在相同的亮度下，实施例1和实施例2的电致发光器件的外量子效率显著高于对比例的电致发光器件的外量子效率，充分说明实施例1和实施例2的电致发光器件的光电性能明显优于对比例的电致发光器件。

以上对本申请实施例所提供的一种电致发光器件、电致发光器件的制备方法与显示面板，进行了详细介绍。本文中使用了具体个例对本申请的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本申请的技术方案及其核心思想；本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的脱离本申请各实施例的技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种电致发光器件，其特征在于，所述电致发光器件包括：

第一电极；

第一功能层，设置于所述第一电极的一侧，所述第一功能层具有容置槽，所述容置槽延伸至所述第一电极；

第二电极，设置于所述容置槽，所述第一电极与所述第二电极不接触；

第二功能层，设置于所述容置槽，并位于所述第二电极的一侧；以及

发光层，设置于所述第一功能层远离所述第一电极的一侧，并覆盖所述第二功能层；

其中，所述第一电极与所述第二电极中的一者为阳极，另一者为阴极；所述第一功能层与所述第二功能层中的一者为电子功能层，另一者为空穴功能层，且所述电子功能层靠近所述阴极，所述空穴功能层靠近所述阳极。

2.根据权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于，所述电致发光器件还包括：绝缘层，设置于所述容置槽，并且位于所述第二电极远离所述第二功能层的一侧。

3.根据权利要求2所述的电致发光器件，其特征在于，所述绝缘层靠近所述第二电极的一侧凸出于所述第一电极靠近所述第一功能层的一侧。

4.根据权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于，所述第二电极与所述容置槽的侧壁之间设有第一间隙，且所述第二功能层与所述容置槽的侧壁之间设有第二间隙。

5.根据权利要求4所述的电致发光器件，其特征在于，所述第一间隙内和所述第二间隙内均填充有绝缘材料。

6.根据权利要求1所述的电致发光器件，其特征在于，所述第二功能层远离所述第二电极的一侧与所述第一功能层远离所述第一电极的一侧相齐平。

7.根据权利要求1至6任一项中所述的电致发光器件，其特征在于，所述电子功能层包括电子传输层，所述电子传输层的材料包括纳米ZnO、纳米TiO₂、纳米SnO₂、纳米Ta₂O₃、纳米ZrO₂、纳米TiLiO、纳米ZnAlO、纳米ZnMgO、纳米ZnSnO、纳米ZnLiO以及纳米InSnO中的至少一种。

8.根据权利要求1至6任一项中所述的电致发光器件，其特征在于，所述空穴功能层包括空穴传输层，所述空穴传输层的材料包括氧化镍、聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)、3-己基取代聚噻吩、聚合三芳胺、聚(9-乙烯咔唑)、聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]、4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4'-二(9-咔唑)联苯、聚(N,N'双(4-丁基苯基)-N,N'-双(苯基)联苯胺)、聚(9,9-二辛基芴-共-双-N,N-苯基-1,4-苯二胺)、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺以及N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺中的至少一种。

9.根据权利要求1至6任一项中所述的电致发光器件，其特征在于，所述发光层的材料为量子点，所述量子点为II-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的至少一种；所述II-VI族化合物选自CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、CdTe、ZnTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnTeS、CdSeS、CdSeTe、CdTeS、CdZnSeS、CdZnSeTe以及CdZnSTe中的至少一种；所述III-V族化合物选自InP、InAs、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、InAsP、InNP、InNSb、GaAlNP以及InAlNP；所述I-III-VI族化合物选自CuInS₂、CuInSe₂和AgInS₂中的至少一种。

10.一种电致发光器件的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括步骤：

提供第一电极，在所述第一电极的一侧制备形成第一功能层；

在所述第一功能层开设容置槽，所述容置槽延伸至所述第一电极；

在所述容置槽处制备形成层叠设置的第二电极和第二功能层；

在所述第一功能层远离所述第一电极的一侧制备形成发光层，且所述发光层覆盖所述第二功能层；

其中，所述第一电极和所述第二电极中的一者为阳极，另一者为阴极，且所述第一电极和所述第二电极不接触；所述第一功能层和所述第二功能层中的一者为电子功能层，另一者为为空穴功能层，且所述电子功能层靠近所述阴极，所述空穴功能层靠近所述阳极。

11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述在所述第一功能层开设容置槽，所述容置槽延伸至所述第一电极，包括如下步骤：

在所述第一功能层预定义容置槽的位置；

在所述第一功能层远离所述第一电极的一侧制备形成第一光刻胶层，然后依次进行曝光和显影工序，以去除预定义所述容置槽的位置处的第一光刻胶，获得图案化的所述第一光刻胶层；以及

以所述图案化的第一光刻胶层作为掩膜，刻蚀形成所述容置槽。

12.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述在所述容置槽处制备形成层叠设置的第二电极和第二功能层的步骤，包括如下步骤：

去除所述图案化的第一光刻胶层，然后在所述第一功能层远离所述第一电极的一侧制备形成第二光刻胶层，在所述第二光刻胶层与所述容置槽相对应的位置处预定义开口，所述开口在所述第一电极的正向投影落入所述容置槽的范围内；

对所述第二光刻胶层进行曝光和显影工序，以去除预定义所述开口的位置处的第二光刻胶，获得图案化的所述第二光刻胶层；以及

以所述图案化的第二光刻胶层作为掩膜，在所述容置槽处依次制备形成所述第二电极和所述第二功能层。

13.根据权利要求11所述的制备方法，其特征在于，所述以所述图案化的第二光刻胶层作为掩膜，在所述容置槽处依次制备形成所述第二电极和所述第二功能层，包括步骤：

以所述图案化的第二光刻胶层作为掩膜，在所述容置槽处制备形成第二电极材料层，所述第二电极材料层的材料为金属；以及

去除所述图案化的第二光刻胶层，然后对所述第二电极材料层的表面进行氧化处理，获得的氧化层即为所述第二功能层，未氧化的所述第二电极材料层即为所述第二电极。

14.根据权利要求13所述的制备方法，其特征在于，所述第二电极为阳极，且所述第二功能层为空穴功能层，其中，所述第二电极的材料为镍或铜，所述第二功能层的材料为氧化镍或氧化铜；或者，所述第二电极为阴极，且所述第二功能层为电子功能层，其中，所述第二电极的材料为钛、锌或锡，所述第二功能层的材料为氧化钛、氧化锌或氧化锡。

15.一种显示面板，其特征在于，所述显示面板包括如权利要求1至9任一项中所述的电致发光器件，或如权利要求10至14任一项中所述的制备方法制得的电致发光器件。

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