CN116918483A - 量子点发光器件及其制备方法、显示面板、显示装置 - Google Patents
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Abstract
本公开公开了量子点发光器件及其制备方法、显示面板、显示装置，量子点发光器件包括：衬底；第一电极，位于衬底的一侧；第一传输层，位于第一电极背离衬底的一侧；第一传输层背离第一电极一侧的表面具有凸起形状；聚合物量子点层，位于第一传输层背离第一电极的一侧，包括聚合物材料以及量子点材料；第二电极，位于聚合物量子点层背离第一传输层的一侧。
Description
本公开涉及显示技术领域，尤其涉及量子点发光器件及其制备方法、显示面板、显示装置。
量子点作为新型的发光材料，具有光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色可调、使用寿命长等优点，成为目前新型发光二极管发光材料的研究热点。因此，以量子点材料作为发光层的量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes，QLED)成为了目前新型显示器件研究的主要方向。
发明内容
本公开实施例提供的一种量子点发光器件，量子点发光器件包括：
衬底；
第一电极，位于衬底的一侧；
第一传输层，位于第一电极背离衬底的一侧；第一传输层背离第一电极一侧的表面具有凸起形状；
聚合物量子点层，位于第一传输层背离第一电极的一侧，包括聚合物材料以及量子点材料；
第二电极，位于聚合物量子点层背离第一传输层的一侧。
在一些实施例中，聚合物量子点层背离衬底一侧表面的均方根表面粗糙度小于第一传输层背离衬底一侧表面的均方根表面粗糙度。
在一些实施例中，第一传输层背离衬底一侧的均方根表面粗糙度大于等于5纳米且小于等于15纳米。
在一些实施例中，第一传输层背离第一电极一侧的表面具有多个凸起形状；
凸起形状的最大高度大于等于10纳米且小于等于50纳米。
在一些实施例中，聚合物量子点层背离第一传输层一侧的均方根表面粗糙度大于等于0.59纳米且小于等于2.25纳米。
在一些实施例中，聚合物材料与量子点材料位于同一膜层。
在一些实施例中，在聚合物量子点层中，聚合物材料的质量分数大于等于0.02％且小于等于0.5％。
在一些实施例中，聚合物量子点层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米。
在一些实施例中，聚合物量子点层包括：叠层设置的包括聚合物材料的聚合物子层和包括量子点材料的量子点子层。
在一些实施例中，聚合物子层位于量子点子层和第一传输层之间。
在一些实施例中，量子点子层位于聚合物子层和第一传输层之间。
在一些实施例中，聚合物子层中，聚合物材料的质量分数大于等于0.02％且小于等于0.5％。
在一些实施例中，聚合物子层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米；
量子点子层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米。
在一些实施例中，聚合物材料分子内具有偶极。
在一些实施例中，聚合物材料包括下列之一或其组合：乙氧基化聚乙烯亚胺、2-甲氧基-N-(3-甲基-2-氧代-1,2,3,4-四氢喹唑啉-6-基)苯磺酰胺、9,9一二辛基芴一9,9一双(N,N一二甲基胺丙基)芴、聚(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯。
在一些实施例中，聚合物材料的带隙大于3.5电子伏特。
在一些实施例中，第一传输层包括电子传输层；
量子点发光器件还包括：位于聚合物量子点层和第二电极之间的空穴传输层，以及位于空穴传输层和第二电极之间的空穴注入层。
在一些实施例中，第一传输层包括空穴传输层；
量子点发光器件还包括：位于聚合物量子点层和第二电极之间的电子传输层，以及空穴传输层和第一电极之间的空穴注入层。
在一些实施例中，在至少部分凸起结构的区域，聚合物材料与电子传输层以及空穴传输层均接触。
本公开实施例提供的一种量子点发光器件的制备方法，方法包括：
提供衬底并在衬底上形成第一电极；
在第一电极背离衬底一侧采用溅射工艺形成第一传输层；第一传输层背离第一电极一侧的表面具有凸起形状；
在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层；其中，聚合物量子点层包括聚合物材料以及量子点材料；
聚合物量子点层背离第一传输层的一侧形成第二电极。
在一些实施例中，在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：
提供聚合物材料以及量子点材料，并将聚合物材料以及量子点材料混合；
第一传输层背离第一电极的一侧沉积混合的聚合物材料以及量子点材料，形成聚合物量子点层。
在一些实施例中，在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：
在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：
提供聚合物材料，并将聚合物材料溶于溶剂中，获得聚合物溶液；
在第一传输层背离第一电极的一侧涂覆聚合物溶液，形成聚合物子层；
在聚合物子层背离第一传输层一侧沉积量子点材料形成量子点子层。
在一些实施例中，在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：
在第一传输层背离第一电极的一侧沉积量子点材料形成量子点子层；
将聚合物材料溶于溶剂中，获得聚合物溶液；
在量子点子层背离第一传输层的一侧涂覆聚合物溶液，形成聚合物子层。
本公开实施例提供的一种显示面板，显示面板包括多个本公开实施例提供的量子点发光器件。
本公开实施例提供的一种显示装置，显示装置包括本公开实施例提供的显示面板。
为了更清楚地说明本公开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要介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，对于本领域的普通技术人员来讲，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的附图。
图1为本公开实施例提供的一种量子点发光器件的结构示意图；
图2为本公开实施例提供的另一种量子点发光器件的结构示意图；
图3为本公开实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图；
图4为本公开实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图；
图5为本公开实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图；
图6为本公开实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图；
图7为本公开实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图；
图8为本公开实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图；
图9为本公开实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图；
图10为本公开实施例提供的一种量子点发光器件的电子传输层表面形貌示意图；
图11为相关技术提供的一种量子点发光器件中量子点层表面形貌示意图；
图12为本公开实施例提供的一种量子点发光器件的聚合物量子点层表面形貌示意图；
图13为本公开实施例提供的另一种量子点发光器件的聚合物量子点层表面形貌示意图；
图14为本公开实施例提供的又一种量子点发光器件的聚合物量子点层表 面形貌示意图；
图15为本公开实施例提供的一种多组量子点发光器件的电压-电流密度曲线图；
图16为本公开实施例提供的一种多组量子点发光器件的电压-电流效率曲线图；
图17为本公开实施例提供的另一种多组量子点发光器件的电压-电流密度曲线图；
图18为本公开实施例提供的另一种多组量子点发光器件的电压-电流效率曲线图；
图19为本公开实施例提供的一种量子点发光器件的制备方法的流程示意图。
为使本公开实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本公开实施例的附图，对本公开实施例的技术方案进行清楚、完整地描述。显然，所描述的实施例是本公开的一部分实施例，而不是全部的实施例。并且在不冲突的情况下，本公开中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。基于所描述的本公开的实施例，本领域普通技术人员在无需创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都属于本公开保护的范围。
除非另外定义，本公开使用的技术术语或者科学术语应当为本公开所属领域内具有一般技能的人士所理解的通常意义。本公开中使用的“第一”、“第二”以及类似的词语并不表示任何顺序、数量或者重要性，而只是用来区分不同的组成部分。“包括”或者“包含”等类似的词语意指出现该词前面的元件或者物件涵盖出现在该词后面列举的元件或者物件及其等同，而不排除其他元件或者物件。“连接”或者“相连”等类似的词语并非限定于物理的或者机械的连接，而是可以包括电性的连接，不管是直接的还是间接的。
需要注意的是，附图中各图形的尺寸和形状不反映真实比例，目的只是 示意说明本公开内容。并且自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。
相关技术，通过实验可知，QLED倒置器件结构中，当采用溅射型氧化锌(ZnO)薄膜作为第一传输层时，则量子点直接沉积在ZnO上，量子点与ZnO粘合性较小，量子点在ZnO表面不易沉积，容易造成薄膜疏松，甚至出现较大针孔(pin-hole)，造成器件漏电流大。并且溅射形成的ZnO薄膜的表面，可以看到有很多凸起，ZnO的电子导电性较高，大量电子注入第一传输层，并在第一传输层和量子点界面富集，影响器件载流子平衡，从而影响器件发光效率。
基于相关技术存在的上述问题，本公开实施例提供了一种量子点发光器件，如图1所示，量子点发光器件包括：
衬底1；
第一电极2，位于衬底1的一侧；
第一传输层3，位于第一电极2背离衬底1的一侧；第一传输层3背离第一电极2一侧的表面具有凸起4形状；
聚合物量子点层5，位于第一传输层3背离第一电极2的一侧，包括聚合物材料7以及量子点材料8；
第二电极6，位于聚合物量子点层5背离第一传输层3的一侧。
本公开实施例提供的量子点发光器件，由于包括聚合物量子点层，聚合物量子点层的聚合物材料可以覆盖第一传输层表面的凸起形状，避免仅设置量子点膜层时量子点膜层疏松导致量子点发光器件漏电流大，可以改善量子点发光器件载流子平衡，提高量子点发光器件的发光效率。
需要说明的是，图1中仅以第一传输层表面的一个凸起形状为例进行举例说明。由于工艺条件，在第一电极背离衬底一侧形成的第一传输层表面不平整，具有多个凸起形状。在具体实施时，第一传输层例如采用溅射工艺在第一电极背离衬底一侧形成。
在一些实施例中，如图1所示，聚合物量子点层5中，聚合物材料7与 量子点材料8位于同一膜层。
在一些实施例中，聚合物材料与量子点材料均匀混合。
这样，聚合物材料可以填补量子点的空隙，避免量子点发光器件漏电流大，可以改善量子点发光器件载流子平衡，提高量子点发光器件的发光效率。
当聚合物材料与量子点材料均匀混合，在一些实施例中，在聚合物量子点层中，聚合物材料的质量分数大于等于0.02％且小于等于0.5％。
当聚合物材料与量子点材料均匀混合，在一些实施例中，聚合物量子点层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米。
或者，在一些实施例中，如图2、图3所示，聚合物量子点层5包括：叠层设置的包括聚合物材料的聚合物子层9和包括量子点材料的量子点子层10。
即包括聚合物材料的膜层和包括量子点材料的膜层分别制作。这样，包括聚合物材料的聚合物子层可以填补量子点子层的空隙，避免量子点子层输送导致的量子点发光器件漏电流大，可以改善量子点发光器件载流子平衡，提高量子点发光器件的发光效率。
在一些实施例中，如图2所示，聚合物子层9位于量子点子层10和第一传输层3之间。
在一些实施例中，如图3所示，量子点子层10位于聚合物子层9和第一传输层3之间。
在一些实施例中，聚合物子层中，聚合物材料的质量分数大于等于0.02％且小于等于0.5％。
在具体实施时，聚合物子层还包括溶剂材料。溶剂材料例如可以是2-甲氧基单甲醚等可以溶解聚合物的溶剂。
在一些实施例中，聚合物子层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米；
量子点子层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米。
在一些实施例中，第一传输层包括电子传输层。则第一电极为阴极，第二电极为阳极。即量子点发光器件为倒置结构的发光器件。
在一些实施例中，如图4、图5、图6所示，当第一传输层3包括电子传输层11，量子点发光器件还包括：位于聚合物量子点层5和第二电极6之间的空穴传输层12、以及位于空穴传输层12和第二电极6之间的空穴注入层13。
或者，在一些实施例中，第一传输层包括空穴传输层。则第一电极为阳极，第二电极为阴极。
在一些实施例中，如图7、图8、图9所示，当第一传输层3包括空穴传输层12，量子点发光器件还包括：位于聚合物量子点层5和第二电极6之间的电子传输层11，以及位于空穴传输层12和第一电极2之间的空穴注入层13。
本公开实施例提供的量子点发光器件，无论第一传输层包括电子传输层还是空穴传输层，由于设置有包括聚合物的聚合物量子点层，聚合物材料可以填补量子点的空隙，避免电子传输层和空穴传输层越过聚合物量子点层直接接触，从而可以避免量子点发光器件漏电流大，可以改善量子点发光器件载流子平衡，提高量子点发光器件的发光效率。
在一些实施例中，在至少部分凸起形状的区域，聚合物材料与电子传输层以及空穴传输层均接触。
在具体实施时，无论第一传输层包括电子传输层还是包括空穴传输层，聚合物材料的设置均可以避免在凸起形状的区域电子传输层与空穴传输层直接接触，即通过聚合物材料间隔电子传输层与空穴传输层，避免量子点发光器件漏电流大，可以改善量子点发光器件载流子平衡，提高量子点发光器件的发光效率。
在一些实施例中，聚合物材料绝缘。
在一些实施例中，聚合物材料分子内具有偶极。
这样，聚合物材料分子正负电荷中心分离，该分子还可以具有一定的调节界面势垒作用。当第一传输层包括电子传输层时，聚合物还具有电子阻挡的作用，聚合物量子点层的设置可以防止大量电子在电子传输层和聚合物量 子点层之间的界面富集，从而可以提高量子点发光器件的载流子平衡。
在一些实施例中，聚合物材料包括下列之一或其组合：乙氧基化聚乙烯亚胺(PEIE)、2-甲氧基-N-(3-甲基-2-氧代-1,2,3,4-四氢喹唑啉-6-基)苯磺酰胺(PFI)、9,9一二辛基芴一9,9一双(N,N一二甲基胺丙基)芴(PFN)、聚(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)(PFO)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)、聚苯乙烯(PS)。
在一些实施例中，聚合物材料的带隙大于3.5电子伏特。
在一些实施例中，衬底可以是玻璃、或者是柔性聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)基底。阴极可以包括透明材料，例如氧化铟锡(ITO)、导电玻璃(FTO)或者导电聚合物等，也可以包括不透明材料，例如铝、银。阳极的材料可以包括铝、银、氧化铟锌(IZO)等。电子传输层的材料例如包括氧化锌(ZnO)或镁(Mg)、铝(Al)、锆(Zr)、钇(Y)等掺杂的ZnO。
在一些实施例中，电子传输层的厚度大于等于40nm且小于等于300nm。例如，电子传输层的厚度为60nm。空穴注入层的厚度大于等于3nm且小于等于10nm。例如，空穴注入层的厚度为5nm。阳极、阴极的厚度大于等于10nm且小于等于100nm。
在一些实施例中，空穴传输层包括叠层设置的第一空穴传输层以及第一空穴传输层和聚合物量子点层之间的第二空穴传输层。第一空穴传输层的厚度大于0且小于等于10nm，第二空穴传输层的厚度大于20nm且小于等于60nm。第一空穴传输层的HOMO能级大于等于-5.5电子伏特(eV)且小于等于-6.2eV，第一空穴传输层的HOMO能级大于等于-5.1电子伏特(eV)且小于等于-5.5eV。在具体实施时，空穴传输层的总厚度例如可以是35nm，第一空穴传输层的厚度为5nm，第二空穴传输层的厚度为30nm。
在一些实施例中，聚合物量子点层背离衬底一侧表面的均方根表面粗糙度小于第一传输层背离衬底一侧表面的均方根表面粗糙度。
在一些实施例中，第一传输层背离衬底一侧的均方根表面粗糙度于等于5纳米且小于等于15纳米。
在一些实施例中，第一传输层背离第一电极一侧的表面具有多个凸起形 状；
凸起形状的最大高度大于等于10纳米且小于等于50纳米。
在一些实施例中，聚合物量子点层背离第一传输层一侧的均方根表面粗糙度大于等于0.59纳米且小于等于2.25纳米。
接下来，以第一传输层为电子传输层、聚合物材料为PEIE为例，对本公开实施例提供的量子点发光器件的测试结果进行举例说明。
在未形成聚合物量子点层之前，电子传输层的形貌如图10所示，电子传输层的表面有许多尖刺即凸起形状，图10中尖刺的最大高度为42.7nm。如图10所示的电子传输层表面的均方根表面粗糙度(Rq)为10.1nm。相关技术中，在电子传输层表面直接形成量子点层后的表面形貌如图11所示，电子传输层表面尖刺被量子点层覆盖一部分，但仍有部分刺穿量子点层，尖刺的最大高度为19.6nm，Rq为5.2nm。聚合物材料与量子点材料位于同一膜层的方案，在电子传输层表面形成聚合物量子点层后，聚合物量子点层背离电子传输层一侧的表面形貌如图12所示，表面尖刺几乎不可见，Rq为0.59nm。量子点子层位于电子传输层和聚合物子层之间的方案，在电子传输层表面形成聚合物量子点层后，聚合物量子点层背离电子传输层一侧的表面形貌如图13所示，表面尖刺较少，尖刺的最大高度为2.9nm，Rq为2.25nm。聚合物子层位于电子传输层和量子点子层之间的方案，在电子传输层表面形成聚合物量子点层后，聚合物量子点层背离电子传输层一侧的表面形貌如图14所示，表面尖刺较少，尖刺的最大高度为2.4nm，Rq为1.91nm。
不同量子点发光器件的电压-电流密度曲线、电压-电流效率曲线分别如图15、图16所示。其中，量子点发光器件A中，电子传输层和空穴传输层之间仅包括量子点层。量子点发光器件B、C、D为本公开实施例提供的量子点发光器件，量子点发光器件B中，聚合物材料和量子点材料位于同一膜层。量子点发光器件C中，量子点子层位于电子传输层和聚合物子层之间。量子点发光器件D中，聚合物子层位于电子传输层和量子点子层之间。从图15中可以看出，相比于电子传输层和空穴传输层之间仅包括量子点层的量子点发光 器件A，本公开实施例提供的量子点发光器件可以降低漏电流。从图16中可以看出，相比于电子传输层和空穴传输层之间仅包括量子点层的量子点发光器件A，本公开实施例提供的量子点发光器件可以大大提高电流效率，从而可以提高量子点发光器件的发光效率。其中，量子点发光器件A、B、C、D为倒置OLED结构，即在阴极上制作电子传输层、量子点、空穴传输层、空穴注入层以及阳极。量子点发光器件A、B、C、D中，电子传输层为采用溅射工艺形成的ZnO膜层，ZnO膜层的厚度为60nm，空穴传输层以及空穴注入层采用蒸镀工艺形成，阳极为采用蒸镀工艺形成的Ag膜层，Ag膜层的厚度为150nm；量子点发光器件A中的量子点层采用旋涂形成，厚度为30nm；量子点发光器件B、C、D中，聚合物量子点层采用旋涂形成，厚度为30nm。
聚合物材料质量分数不同的量子点发光器件的电压-电流密度曲线、电压-电流效率曲线分别如图17、图18所示。其中，量子点发光器件A中，电子传输层和空穴传输层之间仅包括量子点层，即聚合物材料质量分数为0。量子点发光器件E、F、G为本公开实施例提供的量子点发光器件，量子点发光器件E、F、G中聚合物材料和量子点材料位于同一膜层，但量子点发光器件E、F、G中聚合物材料的质量分数不同，量子点发光器件E中PEIE的质量分数为0.01％，量子点发光器件F中PEIE的质量分数为0.05％，量子点发光器件G中PEIE的质量分数为0.1％。从图17中可以看出，提高PEIE的质量分数可以降低量子点发光器件的电流密度。从图18中可以看出，PEIE的质量分数为0.05％和0.1％时，量子点发光器件的电流效率较好。
基于同一发明构思，本公开实施例还提供了一种量子点发光器件的制备方法，如图19所示，包括：
S101、提供衬底并在衬底上形成第一电极；
S102、在第一电极背离衬底一侧采用溅射工艺形成第一传输层；第一传输层背离第一电极一侧的表面具有凸起形状；
S103、在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层；其中，聚合物量子点层包括聚合物材料以及量子点材料；
S104、聚合物量子点层背离第一传输层的一侧形成第二电极。
本公开实施例提供的量子点发光器件的制备方法，由于在第一传输层背离第一电极一侧形成聚合物量子点层，聚合物量子点层的聚合物材料可以覆盖第一传输层表面的凸起形状，避免仅设置量子点膜层时量子点膜层疏松导致量子点发光器件漏电流大，可以改善量子点发光器件载流子平衡，提高量子点发光器件的发光效率。
在一些实施例中，步骤S103在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：
提供聚合物材料以及量子点材料，并将聚合物材料以及量子点材料混合；
第一传输层背离第一电极的一侧沉积混合的聚合物材料以及量子点材料，形成聚合物量子点层。
在一些实施例中，步骤S103在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：
在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：
提供聚合物材料，并将聚合物材料溶于溶剂中，获得聚合物溶液；
在第一传输层背离第一电极的一侧涂覆聚合物溶液，形成聚合物子层；
在聚合物子层背离第一传输层一侧沉积量子点材料形成量子点子层。
在一些实施例中，步骤S103在第一传输层背离第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：
在第一传输层背离第一电极的一侧沉积量子点材料形成量子点子层；
将聚合物材料溶于溶剂中，获得聚合物溶液；
在量子点子层背离第一传输层的一侧涂覆聚合物溶液，形成聚合物子层。
在一些实施例中，步骤S102在第一电极背离衬底一侧采用溅射工艺形成第一传输层，具体包括：
在第一电极背离衬底一侧采用磁控溅射工艺形成电子传输层；
在聚合物量子点层背离第一传输层的一侧形成第二电极之前，还包括：
在聚合物量子点层背离第一传输层的一侧形成空穴传输层；
在空穴传输层背离聚合物量子点层一侧形成空穴注入层。
或者，在一些实施例中，步骤S102在第一电极背离衬底一侧采用溅射工艺形成第一传输层，具体包括：
在第一电极背离衬底一侧形成空穴注入层；
在空穴注入层背离第一电极一侧采用磁控溅射工艺形成空穴传输层；
在聚合物量子点层背离第一传输层的一侧形成第二电极之前，还包括：
在聚合物量子点层背离第一传输层的一侧形成电子传输层。
接下来，以第一传输层包括电子传输层为例，对本公开实施例提供的量子点发光器件的制备方法进行举例说明。
在一些实施例中，量子点发光器件的制备方法包括如下步骤：
S201、在衬底上沉积第一电极的材料形成第一电极；
S202、在第一电极背离衬底一侧采用磁控溅射工艺形成电子传输层；
在具体实施时，例如，磁控溅射可以是在氩气(Ar)环境，功率为100瓦(W)、磁控溅射工艺的流量为40标准毫升/分钟(sccm)；
S203、提供PEIE以及量子点材料，并将PEIE以及量子点材料混合均匀，获得混合后的聚合物量子点材料，并在电子传输层背离第一电极的一侧沉积聚合物量子点材料，形成聚合物量子点层；
在具体实施时，例如可以采用喷墨打印工艺沉积聚合物量子点材料形成聚合物量子点层；
S204、在聚合物量子点层背离电子传输层一侧依次沉积空穴传输层、空穴注入层；
在具体实施时，例如可以采用蒸镀工艺沉积空穴传输层、空穴注入层；
S205、在空穴注入层背离空穴传输层的一侧形成第二电极；
在具体实施时，可以采用磁控溅射工艺形成第二电极。
在一些实施例中，量子点发光器件的制备方法包括如下步骤：
S301、在衬底上沉积第一电极的材料形成第一电极；
S302、在第一电极背离衬底一侧采用磁控溅射工艺形成电子传输层；
在具体实施时，例如，磁控溅射可以是在氩气(Ar)环境，功率为100瓦(W)、磁控溅射工艺的流量为40标准毫升/分钟(sccm)；
S303、在电子传输层背离第一电极的一侧沉积量子点材料形成量子点子层；
S304、将PEIE溶解于2-甲氧基单甲醚中，在量子点子层背离电子传输层一侧且在3000转每分(rpm)的转速下旋涂30秒，并在120℃下退火10-20分钟，形成聚合物子层；
S305、在聚合物子层背离量子点子层一侧依次沉积空穴传输层、空穴注入层；
S306、在空穴注入层背离空穴传输层的一侧形成第二电极；
在具体实施时，可以采用磁控溅射工艺形成第二电极。
在一些实施例中，量子点发光器件的制备方法包括如下步骤：
S401、在衬底上沉积第一电极的材料形成第一电极；
S402、在第一电极背离衬底一侧采用磁控溅射工艺形成电子传输层；
在具体实施时，例如，磁控溅射可以是在氩气(Ar)环境，功率为100瓦(W)、磁控溅射工艺的流量为40标准毫升/分钟(sccm)；
S403、将PEIE溶解于2-甲氧基单甲醚中，在电子传输层背离第一电极一侧且在3000rpm的转速下旋涂30秒，并在120℃下退火10-20分钟，形成聚合物子层；
S404、在聚合物子层背离电子传输层的一侧沉积量子点材料形成量子点子层；
S405、在量子点子层背离聚合物子层一侧依次沉积空穴传输层、空穴注入层；
S406、在空穴注入层背离空穴传输层的一侧形成第二电极；
在具体实施时，可以采用磁控溅射工艺形成第二电极。
本公开实施例提供的一种显示面板，显示面板包括多个本公开实施例提供的量子点发光器件。
在具体实施时，显示面板包括多个子像素，子像素包括量子点发光器件。
在具体实施时，子像素例如包括红色子像素、蓝色子像素以及绿色子像素；红色子像素包括红光量子点发光器件，蓝色子像素包括蓝光量子点发光器件，绿色子像素包括绿光量子点发光器件。红光量子点发光器件中量子点材料为红光量子点材料，蓝光量子点发光器件中量子点材料为蓝光量子点材料，绿光量子点发光器件中量子点材料为绿光量子点材料。
本公开实施例提供的一种显示装置，显示装置包括本公开实施例提供的显示面板。
本公开实施例提供的显示装置为：手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的，在此不做赘述，也不应作为对本公开的限制。该显示装置的实施可以参见上述量子点发光器件的实施例，重复之处不再赘述。
综上所述，本公开实施例提供的量子点发光器件及其制备方法、显示面板、显示装置，由于在第一传输层背离第一电极一侧形成聚合物量子点层，聚合物量子点层的聚合物材料可以覆盖第一传输层表面的凸起形状，避免仅设置量子点膜层时量子点膜层疏松导致量子点发光器件漏电流大，可以改善量子点发光器件载流子平衡，提高量子点发光器件的发光效率。
尽管已描述了本发明的优选实施例，但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念，则可对这些实施例作出另外的变更和修改。所以，所附权利要求意欲解释为包括优选实施例以及落入本发明范围的所有变更和修改。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明实施例的精神和范围。这样，倘若本发明实施例的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (25)
- 一种量子点发光器件，其中，所述量子点发光器件包括：衬底；第一电极，位于所述衬底的一侧；第一传输层，位于所述第一电极背离所述衬底的一侧；所述第一传输层背离所述第一电极一侧的表面具有凸起形状；聚合物量子点层，位于所述第一传输层背离所述第一电极的一侧，包括聚合物材料以及量子点材料；第二电极，位于所述聚合物量子点层背离所述第一传输层的一侧。
- 根据权利要求1所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物量子点层背离所述衬底一侧表面的均方根表面粗糙度小于所述第一传输层背离所述衬底一侧表面的均方根表面粗糙度。
- 根据权利要求2所述的量子点发光器件，其中，所述第一传输层背离所述衬底一侧的均方根表面粗糙度大于等于5纳米且小于等于15纳米。
- 根据权利要求2或3所述的量子点发光器件，其中，所述第一传输层背离所述第一电极一侧的表面具有多个凸起形状；所述凸起形状的高度大于等于10纳米且小于等于50纳米。
- 根据权利要求2所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物量子点层背离所述第一传输层一侧的均方根表面粗糙度大于等于0.59纳米且小于等于2.25纳米。
- 根据权利要求1～5任一项所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物材料与所述量子点材料位于同一膜层。
- 根据权利要求6所述的量子点发光器件，其中，在所述聚合物量子点层中，所述聚合物材料的质量分数大于等于0.02％且小于等于0.5％。
- 根据权利要求6或7所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物量子点层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米。
- 根据权利要求1～5任一项所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物量子点层包括：叠层设置的包括所述聚合物材料的聚合物子层和包括所述量子点材料的量子点子层。
- 根据权利要求9所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物子层位于所述量子点子层和所述第一传输层之间。
- 根据权利要求9所述的量子点发光器件，其中，所述量子点子层位于所述聚合物子层和所述第一传输层之间。
- 根据权利要求9～11任一项所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物子层中，所述聚合物材料的质量分数大于等于0.02％且小于等于0.5％。
- 根据权利要求9～12任一项所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物子层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米；所述量子点子层的厚度大于等于20纳米且小于等于50纳米。
- 根据权利要求1～13任一项所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物材料分子内具有偶极。
- 根据权利要求14所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物材料包括下列之一或其组合：乙氧基化聚乙烯亚胺、2-甲氧基-N-(3-甲基-2-氧代-1,2,3,4-四氢喹唑啉-6-基)苯磺酰胺、9,9一二辛基芴一9,9一双(N,N一二甲基胺丙基)芴、聚(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基)、聚甲基丙烯酸甲酯、聚苯乙烯。
- 根据权利要求1～15任一项所述的量子点发光器件，其中，所述聚合物材料的带隙大于3.5电子伏特。
- 根据权利要求1～16任一项所述的量子点发光器件，其中，所述第一传输层包括电子传输层；所述量子点发光器件还包括：位于所述聚合物量子点层和所述第二电极之间的空穴传输层，以及位于所述空穴传输层和所述第二电极之间的空穴注入层。
- 根据权利要求1～17任一项所述的量子点发光器件，其中，所述第一传输层包括空穴传输层；所述量子点发光器件还包括：位于所述聚合物量子点层和所述第二电极之间的电子传输层，以及所述空穴传输层和所述第一电极之间的空穴注入层。
- 根据权利要求17或18所述的量子点发光器件，其中，在至少部分所述凸起形状的区域，所述聚合物材料与所述电子传输层以及所述空穴传输层均接触。
- 一种量子点发光器件的制备方法，其中，所述方法包括：提供衬底并在所述衬底上形成第一电极；在所述第一电极背离所述衬底一侧采用溅射工艺形成第一传输层；所述第一传输层背离所述第一电极一侧的表面具有凸起形状；在所述第一传输层背离所述第一电极的一侧形成聚合物量子点层；其中，所述聚合物量子点层包括聚合物材料以及量子点材料；所述聚合物量子点层背离所述第一传输层的一侧形成第二电极。
- 根据权利要求20所述的方法，其中，在所述第一传输层背离所述第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：提供所述聚合物材料以及所述量子点材料，并将所述聚合物材料以及所述量子点材料混合；所述第一传输层背离所述第一电极的一侧沉积混合的所述聚合物材料以及所述量子点材料，形成所述聚合物量子点层。
- 根据权利要求20所述的方法，其中，在所述第一传输层背离所述第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：在所述第一传输层背离所述第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：提供所述聚合物材料，并将所述聚合物材料溶于溶剂中，获得聚合物溶液；在所述第一传输层背离所述第一电极的一侧涂覆所述聚合物溶液，形成聚合物子层；在所述聚合物子层背离所述第一传输层一侧沉积量子点材料形成量子点 子层。
- 根据权利要求20所述的方法，其中，在所述第一传输层背离所述第一电极的一侧形成聚合物量子点层，具体包括：在所述第一传输层背离所述第一电极的一侧沉积量子点材料形成量子点子层；将所述聚合物材料溶于溶剂中，获得聚合物溶液；在所述量子点子层背离所述第一传输层的一侧涂覆所述聚合物溶液，形成聚合物子层。
- 一种显示面板，其中，所述显示面板包括多个根据权利要求1～19任一项所述的量子点发光器件。
- 一种显示装置，其中，所述显示装置包括根据权利要求24所述的显示面板。
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