CN117651461A - 光电器件的处理方法、光电器件及显示装置 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种光电器件的处理方法、光电器件及显示装置。本申请的光电器件的处理方法，包括提供光电器件，其中，所述光电器件包括层叠设置的阴极、电子传输层、发光层和阳极，所述电子传输层的材料包括主体材料及掺杂元素；对所述光电器件施加反向电压。通过对具有掺杂的材料的电子传输层的光电器件施加反向电压，实现齐纳击穿，齐纳击穿对包括电子传输层在内的半导体膜层的作用具有可恢复性，而对阴极与电子传输层之间的界面影响却依然存在，在不影响光电器件性能的前提下，从而去除正老化，提高光电器件的性能稳定性。
Description
技术领域
本申请涉及显示技术领域，尤其涉及一种光电器件的处理方法、光电器件及显示装置。
背景技术
QLED(Quantum Dots Light-Emitting Diode,量子点发光器件)是一种新兴的显示器件，结构与OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光显示器)相似，即由空穴传输层、发光层以及电子传输层组成的三明治结构。对比OLED，QLED的特点在于其发光材料采用性能更加稳定的无机量子点。量子点独特的量子尺寸效应、宏观量子隧道效应、量子尺寸效应和表面效应使其展现出出色的物理性质,尤其是其光学性能。相对于有机荧光染料,胶体法制备的量子点具有光谱可调,发光强度大、色纯度高、荧光寿命长，单光源可激发多色荧光等优势。此外，QLED的寿命长，封装工艺简单或无需封装，有望成为下一代的平板显示器，具有广阔发展前景。QLED是基于无机半导体量子点的电致发光，理论上说，无机半导体量子点的稳定性要高于有机小分子及聚合物；另一方面，由于量子限域效应，使得量子点材料的发光线宽更小，从而使其具有更好的色纯度。目前，QLED的发光效率已经基本达到商业化的需求。
然而，QLED在研发及量产过程中依旧存在着很多问题，比如光学性能及电学性能等性能稳定性不佳，而性能稳定性不佳严重影响和制约着QLED显示器件的应用。
发明内容
有鉴于此，本申请提供一种光电器件的处理方法、光电器件及显示装置，旨在提高光电器件的性能稳定性。
本申请实施例是这样实现的，提供一种光电器件的处理方法，包括提供光电器件，其中，所述光电器件包括层叠设置的阴极、电子传输层、发光层和阳极，所述电子传输层的材料包括主体材料及掺杂元素；以及对所述光电器件施加反向电压。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述反向电压大于0V且小于等于6V。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述施加反向电压为持续施加；和/ 或所述施加反向电压的持续时间为15s-30s。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述对所述光电器件施加反向电压，包括：在25℃-50℃下对所述光电器件施加反向电压。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述对所述光电器件施加反向电压，包括：对所述光电器件进行微波处理，并对所述光电器件施加反向电压。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述微波处理的功率为0.5KW-1.2KW，频率为800MHz-3000MHz，时间为15s-30s。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述主体材料为所述无机纳米晶，所述无机纳米晶选自氧化锌、二氧化钛、二氧化锡、氧化铝、氧化钙、二氧化硅、氧化镓、氧化锆、氧化镍、三氧化二锆中的至少一种；和/或所述掺杂元素选自Al、Mg、Pb、Sn、Cu、Ni、Cd、Cr、Mn、Co、Fe、Ge、Yb、Eu中的至少一种；和/或所述电子传输层的材料中，所述掺杂元素的含量为10％-20％。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述发光层的材料选自量子点材料或掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体、或有机-无机杂化钙钛矿型半导体中的至少一种；所述量子点材料选自单一结构量子点及核壳结构量子点中的至少一种，所述单一结构量子点选自II-VI族化合物、III-V族化合物、II-V族化合物、 III-VI化合物、IV-VI族化合物、I-III-VI族化合物、II-IV-VI族化合物和IV族单质中的至少一种，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及InAlNP中的至少一种，所述I-III-VI族化合物选自CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的至少一种；所述核壳结构的量子点的核选自所述单一结构量子点中的任意一种，所述核壳结构的量子点的壳层材料选自CdS、CdTe、CdSeTe、 CdZnSe、CdZnS、CdSeS、ZnSe、ZnSeS和ZnS中的至少一种；所述无机钙钛矿型半导体的结构通式为AMX3，其中A为Cs+离子，M为二价金属阳离子，选自Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、 Eu2+中的至少一种，X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的至少一种；所述有机-无机杂化钙钛矿型半导体的结构通式为BMX3，其中B为有机胺阳离子，选自CH3(CH2)n-2NH3 +或NH3(CH2)nNH3 2+，其中n≥2，M为二价金属阳离子，选自Pb2+、Sn2+、Cu2 +、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、 Eu2+中的至少一种，X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的至少一种；和/或所述阴极和所述阳极各自独立选自金属电极、碳电极、掺杂或非掺杂金属氧化物电极以及复合电极中的一种或多种；其中，所述金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的至少一种；所述碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的至少一种；所述掺杂或非掺杂金属氧化物电极的材料选自ITO、FTO、ATO、AZO、GZO、IZO、MZO以及AMO 中的至少一种；所述复合电极的材料选自AZO/Ag/AZO、AZO/Al/AZO、 ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、TiO2/Ag/TiO2、 TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO2/Ag/TiO2以及TiO2/Al/TiO2中的至少一种。
相应的，本申请实施例还提供一种光电器件，所述光电器件经过上述的光电器件的处理方法处理得到。
相应的，本申请实施例还提供一种显示装置，包括上述光电器件。
本申请的光电器件的处理方法，通过对具有掺杂的材料的电子传输层的光电器件施加反向电压，实现齐纳击穿，齐纳击穿对包括电子传输层在内的半导体膜层的作用具有可恢复性，而对阴极与电子传输层之间的界面影响却依然存在，在不影响光电器件性能的前提下，从而去除正老化，提高光电器件的性能稳定性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请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申请的一些实施例，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它的附图。
图1是本申请提供一种光电器件的制备方法的流程示意图；
图2是本申请提供的光电器件一实施例的结构示意图；
图3是QLED器件的电流密度J与电流效率C.E的关系图。
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做出创造性劳动的前提下所获得的所有其它实施例，都属于本申请保护的范围。此外，应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本申请，并不用于限制本申请。
在本申请中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上”和“下”通常是指装置实际使用或工作状态下的上和下，具体为附图中的图面方向；而“内”和“外”则是针对装置的轮廓而言的。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。
本申请的各种实施例可以以一个范围的形式存在；应当理解，以一范围形式的描述仅仅是因为方便及简洁，不应理解为对本申请范围的硬性限制；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，以及所述范围内的单一数字，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)。
在光电器件实际应用中，对光电器件恒流驱动时，光电器件的亮度会出现先上升后下降的趋势，即正老化，而正老化的出现会导致光电器件的性能不稳定，从而也影响包含光电器件的显示面板的色准。而发明人在经过试验发现：光电器件在电驱动后正老化的出现和电子传输层与阴极间的界面有关。具体的，在对光电器件进行电驱动时会促使阴极与电子传输层的界面发生一系列的原位反应，这些反应可能会对光电器件性能起到改善作用，也会有降低器件性能的可能。而对光电器件的正向影响大于负向影响时，则对应为正老化。基于此，本申请提供一种光电器件的处理方法。
请参阅图1，图1是本申请提供的一种光电器件的处理方法的流程示意图，包括如下步骤：
步骤S11：提供光电器件；
其中，所述光电器件包括层叠设置的阴极、电子传输层、发光层和阳极，所述电子传输层的材料包括主体材料及掺杂元素。
进一步的，所述掺杂元素的含量为10％-20％，即电子传输层的掺杂比例为10％-20％，掺杂元素的含量较高，即具有较高的掺杂比例或者掺杂浓度。具体的，所述掺杂元素的含量可以为10％-12％、12％-14％、14％-16％、16％-18％、 18％-20％等。合适的掺杂元素的含量，既可以提供足够的掺杂从而支持在对光电器件施加反向电压时实现齐纳击穿，而齐纳击穿可以去除老化，提高所述光电器件的性能稳定性；又可以避免因掺杂元素过多导致对电子传输层的性能产生负面影响。
步骤S12：对所述光电器件施加反向电压。
在此步骤中，对所述光电器件施加反向电压具体为：提供外部电源，将所述光电器件的阳极与外部电源的负极电连接，将光电器件的阴极与外部电源的正极电连接，开启电源，即可对光电器件施加反向电压。
本实施例中，光电器件中包括有较大掺杂比例的电子传输层，从而使光电器件中具有掺杂浓度比较高的PN结，如此，通过对光电器件施加反向电压，可以在空间电荷区(电子传输层)内形成一个强电场，而强电场能够把价电子从共价键中拉出来，从而在空间电荷区产生大量电子-空穴对，这些电子-空穴对产生后，空穴会被强电场驱到P区，而电子会被强电场驱到N区，使反向电流猛增，实现齐纳击穿。齐纳击穿对包括电子传输层在内的半导体膜层的作用具有可恢复性，即具有可逆作用，而对阴极与电子传输层之间的界面影响却依然存在，即齐纳击穿可以对阴极与电子传输层之间的界面状态产生不可逆的影响和改变，从而在不影响光电器件性能的前提下，去除正老化，提高光电器件的性能稳定性。进一步的，对光电器件进行一次施加反向电压处理，去除正老化之后，在后续多次对此光电器件进行驱动时，均无不可控的亮度上升，即通过一次施加反向电压，即可有效去除器件正老化，长期提高光电器件的性能稳定性。
在一实施例中，在步骤S12之后，即对所述光电器件施加反向电压之后，可以将处理后的光电器件放置一段时间之后再进行驱动。所述驱动为光电器件的正常工作驱动，比如正向电压驱动。具体的，放置时间可以根据光电器件的种类、反向电压的施加情况等进行相应的设置，此处不进行具体的限定。本实施例中，通过将反向电压处理之后的光电器件放置一段时间之后再进行驱动，能够进一步去除正老化，同时能够去除器件经反向电压处理后可能存在的电荷累积。而在对所述光电器件施加反向电压之后直接驱动所述光电器件，可能对光电器件的亮度稳定性存在一定的负面影响。
在一实施例中，所述反向电压大于0V且小于等于6V。具体的，所述反向电压可以在大于0且小于等于2V、2V-3V、3V-4V、4V-5V、5V-6V的范围内。可以理解的，所述反向电压若为0，则所述反向电压不存在，因此，本申请的所述反向电压不包含0V。电子传输层作为空间电荷层，由于其厚度比较薄，施加一个较小的反向电压也可以在空间电荷区内形成一个强电场，从而实现齐纳击穿，而过高的反向电压对光电器件中各个膜层结构可能产生破坏，从而对施加反向电压之后形成的所述光电器件的结构造成不可逆的损伤，降低其性能。具体的，所述反向电压可以为恒压或变压，只要保证反向电压的大小大于0V 且小于等于6V即可。
具体的，施加反向电压可以是间断式施加，也可以为持续式施加。在一具体实施例中，所述施加反向电压为持续施加。在另一具体实施例中，所述施加反向电压的持续时间为15s-30s，比如15s-20s、20s-25s、25s-30s等。短时间地施加反向电压，就能实现反向电流猛增，实现齐纳击穿。
在一实施例中，所述步骤S12中，所述对所述光电器件施加反向电压为：在25℃-50℃下对所述光电器件施加反向电压。具体的，对所述光电器件施加反向电压时所述光电器件所处的环境温度可以为25℃-30℃、30℃-35℃、35℃ -40℃、40℃-30℃、25℃-30℃、30℃-35℃、35℃-40℃、40℃-45℃、45℃-50℃等。具体的，对所述光电器件施加反向电压时所述光电器件所处的环境温度可以为室温至50℃的范围。一般而言，室温在25℃左右。齐纳击穿具有负的温度系数，即当温度升高时，电子热运动加剧，较小的反向电压就能把价电子从共价键中拉出来，所以温度上升时，击穿电压下降。因此，一定程度的升温，可以降低所述光电器件进行齐纳击穿所需的电压，从而减小对所述光电器件施加反向电压时的电压大小。通过在20-50℃对所述光电器件施加反向电压，一方面可以通过较小的反向电压即实现齐纳击穿，提高光电器件的性能稳定性，同时避免高电压对所述光电器件中各个膜层的结构和性能产生负面的、不可逆的影响，比如，对所述发光层中发光材料的影响；另一方面，也能避免较高的环境温度，对所述光电器件中各个膜层的结构和材料造成破坏，损坏其性能。比如，在所述发光层的材料为量子点材料时，所述量子点材料对温度较为敏感，为热敏性材料，过高的温度与过大的反向电压一样，也会对所述发光层的材料和结构造成损伤，从而减低所述光电器件的性能。进一步的，在本实施例中，所述环境温度为室温(25℃)至50℃的范围内，即不加热至低温度加热，可以使得光电器件中各膜层的材料具有较高的活跃性，有助于去除正老化以及提升光电器件的稳定性。
在另一实施例中，在对所述光电器件施加反向电压时，对所述光电器件进行微波处理。即对所述光电器件进行微波处理，并对所述光电器件施加反向电压。通过对所述光电器件进行微波处理，电子在高频电磁场作用下会进行共振运动，从而能够有效降低齐纳击穿的电压，从而减小对所述光电器件施加反向电压的电压。进一步的，所述微波处理的功率为0.5KW-1.2KW，频率为 800MHz-3000MHz，时间为15s-30s。一般而言，所述光电器件中各膜层对应材料的介电常数较小，通过短时间以及相对低频的微波对所述光电器件进行微波处理，对所述光电器件的温度提升会较小，避免温度升高对所述光电器件的性能产生负面影响，能够支持对所述光电器件施加较小的反向电压即能够实现齐纳击穿，提高光电器件的性能稳定性以及其它性能。
在一实施例中，所述主体材料为无机纳米晶，所述无机纳米晶选自氧化锌、二氧化钛、二氧化锡、氧化铝、氧化钙、二氧化硅、氧化镓、氧化锆、氧化镍、三氧化二锆中的至少一种。
在一实施例中，所述掺杂元素选自Pb、Sn、Cu、Ni、Cd、Cr、Mn、Co、 Fe、Ge、Yb、Eu、Mg、Al中的至少一种。即所述掺杂元素可以为一种，也可以包括两种及以上。比如AZMO，即为掺杂有Al和Mg的ZnO纳米晶材料。进一步的，所述掺杂元素可以以离子形态掺杂，比如金属阳离子的掺杂，所述金属阳离子为元素为二价或三价金属阳离子，比如Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、 Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、Eu2+、Mg2+、Al3+中的至少一种。
进一步的，所述掺杂元素的掺杂方式可以为表相掺杂或体相掺杂。其中，表相掺杂表示所述掺杂元素通过“嵌入”所述无机纳米晶的表面，从而“锚定”上所述无机纳米晶。体相掺杂表示所述掺杂元素引入到了所述无机纳米晶的晶体结构中。
在一实施例中，所述发光层的材料选自量子点材料、或掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体、或有机-无机杂化钙钛矿型半导体中的至少一种；所述量子点材料选自单一结构量子点及核壳结构量子点中的至少一种，所述单一结构量子点选自II-VI族化合物、III-V族化合物、II-V族化合物、III-VI化合物、IV-VI 族化合物、I-III-VI族化合物、II-IV-VI族化合物和IV族单质中的至少一种，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及InAlNP中的至少一种，所述I-III-VI族化合物选自CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的至少一种；所述核壳结构的量子点的核选自所述单一结构量子点中的任意一种，所述核壳结构的量子点的壳层材料选自CdS、CdTe、CdSeTe、CdZnSe、CdZnS、CdSeS、 ZnSe、ZnSeS和ZnS中的至少一种；所述无机钙钛矿型半导体的结构通式为AMX3，其中A为Cs+离子，M为二价金属阳离子，选自Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、Eu2+中的至少一种，X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的至少一种；所述有机-无机杂化钙钛矿型半导体的结构通式为BMX3，其中B为有机胺阳离子，选自CH3(CH2)n- 2NH3 +或 NH3(CH2)nNH3 2+，其中n≥2，M为二价金属阳离子，选自Pb2+、Sn2+、Cu2+、 Ni2+、Cd2+、Cr2 +、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、Eu2+中的至少一种，X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的至少一种。
在一实施例中，所述阴极和所述阳极各自独立选自金属电极、碳电极、掺杂或非掺杂金属氧化物电极以及复合电极中的一种或多种；其中，所述金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的至少一种；所述碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的至少一种；所述掺杂或非掺杂金属氧化物电极的材料选自ITO、FTO、ATO、AZO、GZO、IZO、 MZO以及AMO中的至少一种；所述复合电极的材料选自AZO/Ag/AZO、 AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、 TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO2/Ag/TiO2以及 TiO2/Al/TiO2中的至少一种。其中，复合电极AZO/Ag/AZO表示AZO层、Ag 层和AZO层组成的三层复合结构的电极，即由两层透明金属氧化物层之间夹着金属层的复合电极。
需要说明的是，所述光电器件中包括阴极、电子传输层、发光层和阳极在内各个膜层的制备方法，包括但不限于是溶液法和沉积法，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；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。当采用溶液法制备膜层时，需增设干燥处理工序，以使湿膜转变为干膜。
本申请还提供一种光电器件，所述光电器件经过上述的光电器件的处理方法处理得到。参阅图2，图2是本申请提供的光电器件一实施例的结构示意图。所述光电器件100包括依次层叠设置的阴极10、电子传输层20、发光层30和阳极40。阴极10、电子传输层20、发光层30和阳极40的具体描述，可以参考上文中对应的内容，此处不进行赘述。所述光电器件100可以为正置型结构，也可以为倒置型结构。其中，所述电子传输层20的材料包括主体材料及掺杂元素。进一步的，所述掺杂元素的含量为10％-20％。
本实施例的所述光电器件100，经过施加反向电压，在空间电荷区(电子传输层)内形成一个强电场，强电场能把价电子从共价键中拉出来，从而在空间电荷区产生大量电子-空穴对。这些电子-空穴对产生后，空穴被强电场驱到 P区，电子被强电场驱到N区，使反向电流猛增，实现齐纳击穿，齐纳击穿对包括电子传输层在内的半导体膜层的作用具有可恢复性，即具有可逆作用，而对阴极与电子传输层之间的界面影响却依然存在，即齐纳击穿对阴极与电子传输层之间的界面状态产生了不可逆的影响和改变，从而在不影响光电器件性能的前提下，去除正老化，提高光电器件的性能稳定性。
在一实施例中，所述光电器件为顶发射器件，所述阴极10或所述阳极40 为顶电极，所述顶电极的可见光透光率大于等于90％。所述顶电极可以为制备所述光电器件时，最后形成的电极，比如依次形成阴极10、电子传输层20、发光层30和阳极40，则所述阳极40为所述顶电极；而依次形成阳极40、发光层30、电子传输层20和阴极10时，所述阴极10则为所述顶电极。所述顶电极的可见光透光率大于等于90％，可以提高所述光电器件的光透过性，提高亮度等发光性能。在一具体实施例中，所述顶电极为所述金属电极或者所述复合电极时，所述金属电极的厚度不应超过35nm，所述复合电极中，两层透明金属氧化物层之间夹着的金属层的厚度不应超过35nm，提高所述顶电极的透明度和光透过性。
在一实施例中，光电器件100还可以包括空穴功能层50，空穴功能层50设置在阳极40与发光层30之间。空穴功能层50可以包括空穴注入层和/或空穴传输层。即空穴功能层50可以只包括空穴注入层和空穴传输层中的任意一层，或者空穴功能层50也可以包括空穴注入层和空穴传输层这两层结构，空穴注入层靠近阳极40一侧设置，空穴传输层靠近发光层30一侧设置。
空穴注入层的材料可以选自具有空穴注入能力的材料，包括但不限于是聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS)、2,3,5,6-四氟-7,7',8,8'-四氰醌-二甲烷(F4-TCNQ)、2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲 (HATCN)、酞菁铜(CuPc)、过渡金属氧化物、过渡金属硫系化合物中的一种或多种。其中，所述过渡金属氧化物包括NiOx、MoOx、WOx、CrOx、 CuO中的一种或多种。所述金属硫系化合物包括MoSx、MoSex、WSx、WSex、 CuS中的一种或多种。其中，各个化合物中x的取值可以根据化合物中原子的化合价确定。
空穴传输层的材料选自聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)、聚乙烯咔唑、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)(PFB)、4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯胺、4,4’-二(9-咔唑) 联苯、N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺、N,N’-二苯基 -N,N’-(1-萘基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)、 Spiro-NPB、Spiro-TPD、掺杂或非掺杂的石墨烯、C60、NiO、MoO3、WO3、 V2O5、CrO3、MoSx、MoSex、WSx、WSex、CuOx、CuSCN以及CuS中的一种或多种；其中，各个化合物中x的取值可以根据化合物中原子的化合价确定。
需要说明的是，所述发光器件100还可以包括其他层结构，例如发光器件 100还可以包括电子注入层(图未示)，所述电子注入层设置于所述电子传输层20与所述阴极10之间，电子注入层的材料包括但不限于是碱金属卤化物、碱金属有机络合物及有机膦化合物中的至少一种，碱金属卤化物包括但不限于是 LiF，碱金属有机络合物包括但不限于是8-羟基喹啉锂，有机膦化合物包括但不限于是有机氧化磷、有机硫代膦化合物及有机硒代膦化合物中的至少一种。
本申请还涉及一种显示装置，所述显示装置包括本申请提供的光电器件。显示装置可以为任何具有显示功能的电子产品，电子产品包括但不限于是智能手机、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、电视机或电子书阅读器，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来对本申请进行具体说明，以下实施例仅是本申请的部分实施例，不是对本申请的限定。
实施例1
本实施例提供了一种QLED器件的处理方法及处理得到的QLED器件，所述处理方法包括如下步骤：
步骤1：在ITO衬底(ITO层的厚度为50nm)上旋涂PEDOT：PSS材料，其中，旋涂转速为5000r/min，时间为30秒，随后150℃加热15分钟，得到厚度为 50nm的空穴注入层；
步骤2：在空穴注入层上旋涂浓度为8mg/mL的TFB材料，其中，旋涂转速为3000r/min，时间为30秒，随后120℃加热10分钟，得到厚度为30nm的空穴传输层；
步骤3：在空穴传输层上旋涂浓度为20mg/ml的CdZnSe量子材料，其中，旋涂速度为2000rpm，旋涂时间为30s，然后在80℃加热板上加热10min，得到厚度为20nm的发光层；
步骤4：在发光层上旋涂浓度为30mg/mL的ZMO溶液，其中，旋涂转速为 3000r/min，时间为30秒，随后10-2MPa环境下静置15min，然后在80℃加热板上加热30min，得到厚度为30nm的电子传输层，其中，ZMO为Mg掺杂的ZnO 纳米晶材料，Mg的掺杂比例为15％；
步骤5：通过热蒸发，于真空度不高于3x10-4Pa下，在所述发光层上蒸镀 Ag，其中，蒸镀速度为1埃/秒，时间为200秒，得到厚度为20nm阴极；
步骤6：环氧树脂封装，得到光电器件；
步骤7：将光电器件置于25℃室温环境中，对所述光电器件持续施加6V的反向电压20s。
实施例2
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤4中ZMO中Mg的掺杂比例为10％。
实施例3
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤4中ZMO中Mg的掺杂比例为20％。
实施例4
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤4中ZMO中Mg的掺杂比例为30％。
实施例5
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤4中ZMO中Mg的掺杂比例为5％。
实施例6
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤7：对光电器件进行反向电压的施加，所述反向电压的大小为4V，时间为20s，得到光电器件。
实施例7
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，将光电器件置于50℃环境温度中，静置器件3min使光电器件的温度趋于稳定。对光电器件进行反向电压的施加，所述反向电压的大小为6V，时间为20s。
实施例8
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，将光电器件置于50℃环境温度中，静置器件3min使光电器件的温度趋于稳定。对光电器件进行反向电压的施加，所述反向电压的大小为4V，时间为20s。
实施例9
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，将光电器件置于80℃环境温度中，静置器件3min使光电器件的温度趋于稳定。对光电器件进行反向电压的施加，所述反向电压的大小为6V，时间为20s。
实施例10
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，将光电器件置于10℃环境温度中，静置器件3min使光电器件的温度趋于稳定。对光电器件进行反向电压的施加，所述反向电压的大小为6V，时间为20s。
实施例11
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，对预制器件进行反向电压的施加的同时进行微波辐照，其中，所述反向电压的大小为6V，微波频率为2450MHz，微波功率为1KW，时间为20s。
实施例12
本实施例与实施例11基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，所述反向电压的大小为4V。
实施例13
本实施例与实施例12基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，微波频率为 800MHz。
实施例14
本实施例与实施例12基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，微波频率为 3000MHz。
实施例15
本实施例与实施例12基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，微波频率为 500MHz。
实施例16
本实施例与实施例12基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，微波频率为 5000MHz。
实施例17
本实施例与实施例12基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，微波功率为 0.5KW。
实施例18
本实施例与实施例12基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，微波功率为 1.2KW。
实施例19
本实施例与实施例12基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，微波功率为 0.2KW。
实施例20
本实施例与实施例12基本相同，区别之处仅在于：步骤7中，微波功率为 2KW。
实施例21
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤4中在发光层上旋涂的是AZO溶液。AZO为Al掺杂的ZnO纳米晶材料，Al掺杂比例为15％。
实施例22
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤4中在发光层上旋涂的是AZMO溶液。AZMO为Al和Mg两种掺杂的ZnO纳米晶材料，Al的掺杂比例为8％，Mg的掺杂比例为8％。
实施例23
本实施例与实施例1基本相同，区别之处仅在于：步骤7：所述反向电压的大小为8V。
对比例1：
本对比例与本实施例1基本相同，区别之处仅在于，本对比例采用ZnO溶液替换实施例1中的ZMO溶液，且本对比例不进行步骤7的操作，直接在步骤6 中封装得到光电器件。
对比例2：
本对比例与本实施例1基本相同，区别之处仅在于，不进行步骤7的操作，直接在步骤6中封装得到光电器件。
对比例3
本对比例与本实施例1基本相同，区别之处仅在于，本对比例采用ZnO溶液替换实施例1中的ZMO溶液。
实验例1
对实施例1-23以及对比例1-3的光电器件，静置器件48h后，电流效率 C.E、亮度为1000nit时的电流效率C.E-1000nit、由初始亮度到最高亮度所用时间以及寿命T95_1knit。其中，上述各参数均在恒定电流(2mA电流)的驱动下光电器件下测定，采用硅光系统测试各个发光器件的亮度变化，记录亮度由 100％衰减至95％所需的时间，计算获得各个光电器件在1000nit的亮度下亮度由100％衰减至95％所需的时间(T95_1k nit,h)，实验结果详见下表1：
表1实施例1-23以及对比例1-3的发光器件的性能检测结果
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由表1可知：
对比例1为常规的QLED器件，使用纳米ZnO作为电子传输层材料。对比例 2的QLED器件，电子传输层材料为掺杂纳米ZnO。对比例1和对比例2均未进行施加反向电压处理。对比例3中通过对常规的QLED器件进行反向电压处理，反向电压为6V，器件失效，可能由于6V的反向电压处理，光电器件没有发生齐纳击穿，而是发生了雪崩击穿，从而导致QLED器件失效。
实施例1-4以及实施例6-22对应QLED器件的由初始亮度到最高亮度所用时间，远小于对比例1的6.7h以及对比例2的5.4h，说明经过反向电压处理，齐纳击穿的QLED器件，在工作驱动时，能够快速达到初始亮度，避免长时间亮度不稳定，即反向电压处理，能够去除正老化，能够提升QLED器件的性能稳定性。
与对比例1和对比例2相比，实施例1-4以及实施例6-12的QLED器件，其 C.E-1000nit具有较大提升，说明经过反向电压处理，能够提升QLED器件的发光性能。
实施例1-5，电子传输层的材料为Mg掺杂的ZnO纳米晶材料，掺杂比例分别为15％、10％、20％、30％、5％。实施例1-3的QLED器件，在工作驱动时，能够快速由初始亮度达到最高亮度，具有较好的器件稳定性。电流效率 C.E-1000nit具有较大提升，几乎达到对比例1的约4倍，是对比例2的超过2倍，发光性能提升显著。工作寿命T95_1k nit则相较于对比例1和对比例2，未有明显的降低或提升。实施例4中，掺杂比例较大，达到30％，经过反向电压处理的QLED器件也能快速达到最大亮度，器件稳定性好，但器件寿命相较于对比例1和对比例2减小，可能由于掺杂比例大，降低了电子传输层的性能，从而降低了QLED的工作寿命。实施例5中由于掺杂比例较小，在施加同样的反向电压时，不会发生齐纳击穿，而是发生了雪崩击穿，从而导致QLED器件失效。
实施例6相较于实施例1，电流效率C.E-1000nit一定程度降低，驱动时由初始亮度到最高亮度所用时间为2.6h，并未立即达到稳定状态，能由于其施加的反向电压由6V变为4V，更小的反向电压(4V)，并未能较好的去除正老化影响。
实施例7-10相较于实施例1，均改变了施加反向电压时的QLED器件所处的环境温度。
实施例7(50℃)的电流效率C.E-1000nit、工作寿命T95_1k nit均与实施例 1相差不大，且同样能够快速由初始亮度达到最高亮度，具有较好的器件稳定性。实施例8与实施例7的温度相同，均为50℃，但反向电压降低为4V。但相较于实施例7，实施例8的QLED器件的电流效率C.E-1000nit和工作寿命T95_1k nit均有显著提升。可能由于在温度为50℃时，齐纳击穿所需的电压减小，在4V 就能实现齐纳击穿，而6V属于此状态下齐纳击穿的过高电压，虽然也能去除正老化影响，但此温度对应的过高电压对QLED器件和寿命有一定负面影响。
实施例9的QLED器件，电流效率C.E-1000nit相较于实施例1有一定程度的降低，工作寿命T95_1k nit则呈现大幅度降低，可能是由于实施例9中进行反向电压处理时对应的环境温度为80℃，相对较高的温度，对量子点产生一定的损伤，从而降低了QLED的发光性能和寿命。
实施例10的QLED器件，电流效率C.E-1000nit相较于实施例1有一定程度降低，驱动时由初始亮度到最高亮度所用时间为0.8h，并未立即达到稳定状态，可能由于温度相对较低(10℃)，相同的反向电压下不能完全去除正老化影响。
实施例11-20均为微波辐照下进行施加反向电压处理得到的QLED器件。
相较于实施例1(室温、6V)和实施例8(50℃、4V)，实施例12中使用微波辐照，反向电压为4V，其电流效率C.E-1000nit和工作寿命T95_1k nit均显著提升。
实施例11的QLED器件的电流效率C.E-1000nit和工作寿命T95_1k nit均小于实施例12，可能是由于微波辐照时，分子活跃性高，齐纳击穿需要的电压减小，4V的反向电压已经能够实现齐纳击穿，而6V同样也能实现齐纳击穿，但属于过高的电压，虽然能够去除正老化影响，但相较于实施例12更小的反向电压处理，QLED器件发光性能和工作寿命有一定的降低。
实施例13-14与实施例12相比，使用的微波辐照的频率不同，但对QLED 器件的稳定性、发光性能以及工作寿命具有同等程度地提升。实施例15的 QLED器件，驱动时由初始亮度到最高亮度所用时间为0.8h，并未立即达到稳定状态，可能由于频率较小(500MHz)，未能较好的去除正老化影响。实施例16中，QLED器件的电流效率C.E-1000nit以及工作寿命T95_1k nit相较于实施例12均出现一定程度地降低，可能是由于较高的微波辐照频率(5000MHz)下，进行反向电压的处理，对QLED器件的结构或材料或膜层与膜层之间的界面等产生了负面影响。
实施例17和18与实施例12相比，使用的微波辐照的功率不同，但对QLED 器件的稳定性、发光性能以及工作寿命具有同等程度地提升。实施例19的 QLED器件，驱动时由初始亮度到最高亮度所用时间为1.3h，并未立即达到稳定状态，可能由于微波辐照的功率较小(0.2KW)，未能较好的去除正老化影响。实施例20中，QLED器件的电流效率C.E-1000nit出现一定程度的减小，而工作寿命T95_1k nit相较于实施例12均出现明显地减小，可能是由于较大的微波辐照功率(5000MHz)下，进行反向电压的处理，对QLED器件的结构或材料或膜层与膜层之间的界面等产生了负面影响，从而影响了QLED器件的发光性能和工作寿命。
实施例21和实施例22，相较于实施例1使用了不同的电子传输材料，分别为Al掺杂的ZnO纳米晶材料以及Al与Mg掺杂的ZnO纳米晶材料，进行反向电压处理，均能提高器件的稳定性、发光性能及寿命。
实施例23中，反向电压为8V，过大的电压使QLED器件发生了雪崩击穿，从而导致QLED器件失效。
实验例2
参考上文中实施例7的制备过程，制备5个QLED器件，其中5个QLED器件中，进行施加反向电压处理时的环境温度分别为25℃、40℃、50℃、60℃、80℃，研究不同的QLED器件电流密度J与电流效率C.E的关系图，参阅图3，图3是 QLED器件的电流密度J与电流效率C.E的关系图。由图3可以看出，QLED器件在电驱动过程中，当环境温度超过50℃时，器件会出现明显的电学性能损失。
以上对本申请实施例所提供的光电器件的处理方法、光电器件及显示装置进行了详细介绍，本文中应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方法及其核心思想；同时，对于本领域的技术人员，依据本申请的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本申请的限制。
Claims (10)
1.一种光电器件的处理方法，其特征在于，包括：
提供光电器件，其中，所述光电器件包括层叠设置的阴极、电子传输层、发光层和阳极，所述电子传输层的材料包括主体材料及掺杂元素；
对所述光电器件施加反向电压。
2.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述反向电压大于0V且小于等于6V。
3.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述施加反向电压为持续施加；和/或
所述施加反向电压的持续时间为15s-30s。
4.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述对所述光电器件施加反向电压，包括：
在25℃-50℃下对所述光电器件施加反向电压。
5.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，所述对所述光电器件施加反向电压，包括：
对所述光电器件进行微波处理，并对所述光电器件施加反向电压。
6.如权利要求5所述的处理方法，其特征在于，所述微波处理的功率为0.5KW-1.2KW，频率为800MHz-3000MHz，时间为15s-30s。
7.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，
所述主体材料为无机纳米晶，所述无机纳米晶选自氧化锌、二氧化钛、二氧化锡、氧化铝、氧化钙、二氧化硅、氧化镓、氧化锆、氧化镍、三氧化二锆中的至少一种；和/或
所述掺杂元素选自Al、Mg、Pb、Sn、Cu、Ni、Cd、Cr、Mn、Co、Fe、Ge、Yb、Eu中的至少一种；和/或
所述电子传输层的材料中，所述掺杂元素的含量为10％-20％。
8.如权利要求1所述的处理方法，其特征在于，
所述发光层的材料选自量子点材料、掺杂或非掺杂的无机钙钛矿型半导体、或有机-无机杂化钙钛矿型半导体中的至少一种；所述量子点材料选自单一结构量子点及核壳结构量子点中的至少一种，所述单一结构量子点选自II-VI族化合物、III-V族化合物、II-V族化合物、III-VI化合物、IV-VI族化合物、I-III-VI族化合物、II-IV-VI族化合物和IV族单质中的至少一种，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及InAlNP中的至少一种，所述I-III-VI族化合物选自CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的至少一种；所述核壳结构的量子点的核选自所述单一结构量子点中的任意一种，所述核壳结构的量子点的壳层材料选自CdS、CdTe、CdSeTe、CdZnSe、CdZnS、CdSeS、ZnSe、ZnSeS和ZnS中的至少一种；所述无机钙钛矿型半导体的结构通式为AMX3，其中A为Cs+离子，M为二价金属阳离子，选自Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、Eu2+中的至少一种，X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的至少一种；所述有机-无机杂化钙钛矿型半导体的结构通式为BMX3，其中B为有机胺阳离子，选自CH3(CH2)n-2NH3 +或NH3(CH2)nNH3 2+，其中n≥2，M为二价金属阳离子，选自Pb2+、Sn2+、Cu2+、Ni2+、Cd2+、Cr2+、Mn2+、Co2+、Fe2+、Ge2+、Yb2+、Eu2+中的至少一种，X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的至少一种；和/或
所述阴极和所述阳极各自独立选自金属电极、碳电极、掺杂或非掺杂金属氧化物电极以及复合电极中的一种或多种；其中，所述金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的至少一种；所述碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的至少一种；所述掺杂或非掺杂金属氧化物电极的材料选自ITO、FTO、ATO、AZO、GZO、IZO、MZO以及AMO中的至少一种；所述复合电极的材料选自AZO/Ag/AZO、AZO/Al/AZO、ITO/Ag/ITO、ITO/Al/ITO、ZnO/Ag/ZnO、ZnO/Al/ZnO、TiO2/Ag/TiO2、TiO2/Al/TiO2、ZnS/Ag/ZnS、ZnS/Al/ZnS、TiO2/Ag/TiO2以及TiO2/Al/TiO2中的至少一种。
9.一种光电器件，其特征在于，所述光电器件经过权利要求1-8任一项所述的光电器件的处理方法处理得到。
10.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求9所述的光电器件。
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