CN116847698A - 一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳qled的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法。在透明导电衬底的ITO层上依次沉积空穴注入层、空穴传输层和图案化绝缘材料、发光层、电子传输层、金属阴极，所述图案化绝缘材料的制备方法为：预先制备蜂窝状PDMS印章；在空穴传输层上旋涂聚合物薄膜；用PDMS在聚合物上压印，即可得到柱状聚合物薄膜；在柱状聚合物薄膜上旋涂绝缘材料，然后用溶剂将聚合物洗掉；用氟硅烷对绝缘材料进行化学气相沉积处理。该方法可以使QLED器件的像素尺寸缩小至微纳级别，从而获得高亮度、高PPI的显示像素单元。
Description
技术领域
本发明属于高分辨LED制备技术领域，尤其涉及一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法。
背景技术
随着科技的不断发展，显示设备不断提高分辨率已经成为普遍趋势，超高分辨率显示技术已经成为当前研究热点。超高分辨率显示已经应用于电子产品、智能手机、平板电脑、计算机、显示器等各个领域。尤其是在VR（虚拟现实）等新兴行业，超高分辨率显示的需求更是迫切。
因此，超高分辨率显示专利的设计和研发需要具备前瞻性和创新性，要能够有效解决当前相关技术难题，提供更好的显示效果，实现更佳的用户体验。
发明内容
本发明的目的在于提供一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，该方法可以使QLED器件的像素尺寸缩小至微纳级别，从而获得高亮度、高PPI的显示像素单元。
为实现上述目的，本发明的技术方案是：一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，在透明导电衬底的ITO层上依次沉积空穴注入层、空穴传输层、图案化绝缘材料、发光层、电子传输层、金属阴极，所述图案化绝缘材料以旋涂方式形成，以压印的方法制备；所述图案化绝缘材料的制备方法为：
1）预先制备蜂窝状PDMS印章；
2）在空穴传输层上旋涂聚合物薄膜；
3）用PDMS在聚合物上压印，即可得到柱状聚合物薄膜；
4）在柱状聚合物薄膜上旋涂绝缘材料，然后用溶剂将聚合物洗掉；
5）用氟硅烷对绝缘材料进行化学气相沉积处理。
在本发明一实施例中，所述空穴注入层的材料为聚合物PEDOT:PSS、氧化钼、氧化镍、硫氰亚铜中的一种。
在本发明一实施例中，所述空穴传输层的材料为聚合物TFB、Poly:TPD、PVK中的一种或几种的混合物。
在本发明一实施例中，所述图案化绝缘材料为聚乙烯醇，并用氟硅烷进行化学气相沉积处理。
在本发明一实施例中，所述聚合物材料为聚乙烯醇缩丁醛。
在本发明一实施例中，所述溶剂为乙醇。
在本发明一实施例中，所述氟硅烷为十三氟辛基三乙氧基硅烷。
在本发明一实施例中，所述发光层为CdSe、InP、卤素钙钛矿中的一种。
在本发明一实施例中，所述电子传输层的材料为ZnO纳米颗粒、掺杂金属阳离子的ZnO纳米颗粒、ZnO纳米颗粒与聚合物的混合体。
在本发明一实施例中，所述金属阴极的材料为银或铝。
相较于现有技术，本发明具有以下有益效果：
（1）利用PDMS在聚合物上压印，使QLED器件的像素尺寸可缩小至微纳级别，从而获得高亮度、高PPI的显示像素单元，可应用下一代显示。
（2）制备过程安全无污染，不生成副产物，工艺简单易操作。
（3）PDMS印章可以重复利用。
附图说明
图1为本发明实施例中得到的纳米QLED器件的结构示意图；
图2为本发明实施例中转印工艺流程图；
图3为本发明实施例中图案化的绝缘材料示意图。。
具体实施方式
下面结合附图，对本发明的技术方案进行具体说明。
本发明提供了一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，在透明导电衬底的ITO层上依次沉积空穴注入层、空穴传输层和图案化绝缘材料、发光层、电子传输层、金属阴极，所述图案化绝缘材料以旋涂方式形成，以压印和转印的方法制备，包括以下步骤：
1）预先制备蜂窝状PDMS印章。
2）在空穴传输层上旋涂聚合物薄膜。
3）用PDMS在聚合物上压印，即可得到柱状的聚合物薄膜。
4）在柱状聚合物上旋涂绝缘材料，然后用溶剂将聚合物洗掉。
5）用氟硅烷对绝缘材料进行化学气相沉积处理。
其中，空穴注入层的材料为聚合物PEDOT:PSS、氧化钼、氧化镍、硫氰亚铜中的一种。空穴传输层的材料为聚合物TFB、Poly:TPD、PVK中的一种或几种的混合物。图案化绝缘层材料为聚乙烯醇。氟硅烷为十三氟辛基三乙氧基硅烷。量子点的材料为CdSe、InP、卤素钙钛矿中的一种。电子传输层的材料为ZnO纳米颗粒、掺杂金属阳离子的ZnO纳米颗粒、ZnO纳米颗粒与聚合物的混合体。金属阴极的材料为银或铝。
下面举一个实施例对本发明的工艺流程作更详细的说明。
实施例1
（1）制备PDMS印章：在硅的母模板上涂覆聚二甲基硅氧烷，即PDMS，然后加热50min使其处于固化状态，退火温度为80℃。再将固化完成后的PDMS从容器中分离。PDMS 印章面积为0 .8cm2，厚度为0 .5mm。
其中PDMS由液态组成部分和固化剂以10:1质量比例混合，然后将其搅拌10min放入真空干燥箱里抽真空，静置1h后取出。
（2）图案化绝缘材料的生成：首先将聚乙烯醇缩丁醛（PVB）配成浓度为50mg/ml，溶剂为丁醇的溶液，将聚乙烯醇（PVA）配成浓度为5mg/ml，溶剂为水的溶液。在空穴传输层上旋涂PVB薄膜，转速为2000rpm且时间为30s，然后用PDMS按压PVB并120℃退火2分钟。将PDMS撕下即可得到柱状PVB，将PVA旋涂在PVB中间，用乙醇将PVB洗掉得到蜂窝状PVA。 将绝缘层和十三氟辛基三乙氧基硅烷放进真空反应器中抽真空，反应1小时取出。
（3）微纳QLED器件结构依次为ITO层、空穴注入层、空穴传输层、图案化绝缘材料、发光层、电子传输层、金属阴极。其中空穴注入层使用PEDOT:PSS溶液，空穴传输层使用TFB溶液，利用匀胶机旋涂成膜，转速为3000rpm且时间为40s。图案化绝缘材料以旋涂方式形成，通过转印至空穴传输层上，发光层是使用量子点溶液，利用拉膜机成膜，然后电子传输层是将掺杂有机聚合物PVP的ZnO纳米颗粒溶液旋涂成膜，转速为2000rpm且时间为40s。金属阴极通过真空镀膜机沉积100nm的Ag电极。
综上所述，本发明方法制作成本低，制备工艺简单，不仅制备速度快，而且制备的环境无需特殊的要求，在常温常压的大气环境下就可进行。
以上是本发明的较佳实施例，凡依本发明技术方案所作的改变，所产生的功能作用未超出本发明技术方案的范围时，均属于本发明的保护范围。
Claims (10)
1.一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，在透明导电衬底的ITO层上依次沉积空穴注入层、空穴传输层、图案化绝缘材料、发光层、电子传输层、金属阴极，所述图案化绝缘材料以旋涂方式形成，以压印的方法制备；所述图案化绝缘材料的制备方法为：
1）预先制备蜂窝状PDMS印章；
2）在空穴传输层上旋涂聚合物薄膜；
3）用PDMS在聚合物上压印，即可得到柱状聚合物薄膜；
4）在柱状聚合物薄膜上旋涂绝缘材料，然后用溶剂将聚合物洗掉；
5）用氟硅烷对绝缘材料进行化学气相沉积处理。
2.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述空穴注入层的材料为聚合物PEDOT:PSS、氧化钼、氧化镍、硫氰亚铜中的一种。
3.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述空穴传输层的材料为聚合物TFB、Poly:TPD、PVK中的一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述图案化绝缘材料为聚乙烯醇，并用氟硅烷进行化学气相沉积处理。
5.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述聚合物材料为聚乙烯醇缩丁醛。
6.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述溶剂为乙醇。
7.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述氟硅烷为十三氟辛基三乙氧基硅烷。
8.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述发光层为CdSe、InP、卤素钙钛矿中的一种。
9.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述电子传输层的材料为ZnO纳米颗粒、掺杂金属阳离子的ZnO纳米颗粒、ZnO纳米颗粒与聚合物的混合体。
10.根据权利要求1所述的一种转印图案化亲水疏油绝缘材料制备微纳QLED的方法，其特征在于，所述金属阴极的材料为银或铝。
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