CN117693221A - 组合物及其应用和发光器件及电子装置 - Google Patents

组合物及其应用和发光器件及电子装置 Download PDF

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CN117693221A CN202211743657.8A CN202211743657A CN117693221A CN 117693221 A CN117693221 A CN 117693221A CN 202211743657 A CN202211743657 A CN 202211743657A CN 117693221 A CN117693221 A CN 117693221A
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孙东伟
陈颖
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Abstract

本申请涉及光电器件技术领域，特别是涉及一种组合物及其应用和发光器件及电子装置。所述组合物包含空穴注入材料和掺杂材料，其中，所述掺杂材料包含贵金属纳米颗粒以及包覆在所述贵金属纳米颗粒表面上的二维材料。所述组合物形成的空穴注入层能够提高发光器件的发光效率。

Description

组合物及其应用和发光器件及电子装置
技术领域
本申请涉及光电器件技术领域，特别是涉及一种组合物及其应用和发光器件及电子装置。
背景技术
发光器件包括有机电致发光二极管(Organic Light Emitting Diodes，OLED，也称为有机电致发光器件)，因其具有色域宽、色彩饱和度和对比度高以及主动发光等优势，目前已在不同尺寸的显示领域和照明领域受到青睐并得到广泛应用。在未来的显示和照明技术中，有机电致发光器件将会以其绝对的优势成为主流。
当前，典型的OLED器件为三明治夹层结构，具体为在阳极和阴极之间夹注入层、传输层和发光层组成的叠层结构。当在OLED器件的两个电极之间施加一定的电压时，带正电的载流子由阳极、空穴注入层经空穴传输层漂移至发光层，带负电的载流子由阴极、电子注入层经电子传输层漂移至发光层，这样正、负载流子在发光层相遇并复合生成激子，激子能量跃迁产生光子从而发出一定波长的光。
钙钛矿材料由于其高效的载流子传输能力、双极性传输、禁带宽度可调、成本低廉、简单易制备等优点从而备受关注；钙钛矿材料的化学结构中具有卤素阴离子，可根据实际需求，调整卤素元素的种类和比例，可达到可见光波长范围全覆盖。同时，钙钛矿材料的电致发光光谱半峰宽(FWHM)仅约20nm，相较于传统的有机发光材料具有更窄的FWHM，更高的色纯度。然而，现有的空穴注入层与钙钛矿有机发光层的HOMO能级之间具有较大的势垒导致空穴注入较为困难，大量的激子由空穴注入层漂移至空穴传输层与发光层的界面处会产生复合引起激子淬灭，致使OLED器件内部的电子、空穴注入不平衡，导致器件的效率偏低。
因此，有必要提供新的空穴注入材料，以改善发光器件的使用性能。
发明内容
本申请的目的在于提供一种组合物及其应用和发光器件以及电子装置。所述组合物作为空穴注入层的原料用于形成发光器件的空穴注入层时，能够提高发光器件的发光效率。
第一方面，本申请提供一种组合物，包含空穴注入材料和掺杂材料，其中，所述掺杂材料包含贵金属纳米颗粒和包覆在所述贵金属纳米颗粒表面上的二维材料。
在一些实施方式中，所述贵金属纳米颗粒选自金纳米棒、金纳米双锥、金纳米多面体、银纳米立方、金纳米球、银纳米棒、银纳米片和银纳米球中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述二维材料选自石墨烯、Mxene、石墨炔、氮化碳、黑磷、过渡金属硫化物和过渡金属硒化物中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述空穴注入材料选自PEDOT：PSS和PEDOT：PSS：PFI中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述掺杂材料通过包括以下步骤的方法制得：
将所述贵金属纳米颗粒的分散液与所述二维材料的分散液混合，进行超声处理，然后分离，得到所述掺杂材料。
在一些实施方式中，在所述组合物中，相对于100重量份的所述空穴注入材料，所述掺杂材料的质量为0.5～5重量份。
第二方面，本申请提供本申请第一方面所述的组合物在制备电子元件中的应用。
在一些实施方式中，所述电子元件为发光器件。
第三方面，本申请提供一种发光器件，包括阳极、阴极，以及设置在所述阳极和所述阴极之间的功能层，所述功能层包括：
发光层，以及
设在所述阳极与所述发光层之间的空穴注入层；其中，
所述空穴注入层由本申请第一方面所述的组合物形成。
在一些实施方式中，所述发光层包含钙钛矿材料，所述钙钛矿材料的化学通式为ABX3，其中，
A为有机阳离子和无机阳离子中的一种或者多种的组合，
B为二价金属阳离子，
X为卤素阴离子中的一种或者多种的组合。
可选地，所述钙钛矿材料为CsxFA1-xPbIyBr3-y，0≤x≤1，0≤y≤3。
在一些实施方式中，所述功能层还包括：
设在所述空穴注入层与所述发光层之间的空穴传输层；和/或
设置在所述阴极与所述发光层之间的电子功能层，其中，所述电子功能层包括电子传输层和/或电子注入层；
当所述电子功能层中包括电子注入层时，所述电子注入层设置在靠近阴极的一侧。
在一些实施方式中，所述空穴传输层的材料选自poly-TPD、s-poly-TPD、VNPB、NPB、F4-TCNQ、PBD、TPD、PVK、TCTA和TAPC中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述阳极的材料选自氧化铟锡、氧化铟锌和铟镓锌氧化物中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述阴极的材料选自Al、Ag、Mg和Mg-Ag合金中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述电子传输层的材料选自TPBi、Bphen、B3PYMPM、B3PyPB、B3PYPPM、3TPYMB、SPPO13和VB-FNPD中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述电子注入层的材料选自LiF、NaF、CsF、RbF、Yb、Ca和CsCO3中的一种或多种。
第四方面，本申请提供一种电子装置，包括所述发光器件。
本申请的组合物包含空穴注入材料和所述掺杂材料，使该组合物所形成的空穴注入层能提高有机电致发光器件的发光效率。一方面，掺杂材料中的二维材料复合结构具有独特的电学和光学特性，由于该类材料的二维限制和载流子较大的有效质量导致二维材料中较强的库伦相互作用，当与其贵金属纳米颗粒组装成异质纳米结构时通常会表现出更强的相互作用，另一方面，贵金属纳米颗粒的LSPR效应能够有效提升光提取效率，这两类材料形成的所述掺杂材料用于空穴注入层能够有效提升发光器件内部载流子平衡，继而使器件的性能得到提升。
本申请的其它特征和优点将在随后具体实施方式部分予以详细说明。
附图说明
图1为本申请一种实施方式中的有机电致发光器件的结构示意图。
附图标记说明
100：有机电致发光器件；1： 阳极； 2：空穴注入层；
3： 空穴传输层； 4： 发光层； 5： 电子传输层；
6： 电子注入层； 7： 阴极 。
具体实施方式
为了便于理解本申请，下面将对本申请进行更全面的描述。下文给出了本申请的较佳实施方式。但是，本申请可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本申请的公开内容的理解更加透彻全面。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本申请的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本申请的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本申请。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。表述“一种或多种”中的“多种”是指两种以上，例如两种、三种、四种等。
本申请的发明人在研究中发现，发光器件中材料本身的折射率与空气存在差异，通常只有小部分产生的光子能够直接逃逸，其他的光子因为全反射作用大多被限制在器件内部，而且发光层复合产生的激子还会有一部分通过热能或者其他能量方式释放；其次，非辐射复合的存在会导致器件光提取效率偏低，而贵金属纳米颗粒(MNPs)具有局域表面等离激元效应(LSPR效应)，MNPs的LSPR能够促进激子的辐射退激速率，同时MNPs引发的光散射能够协助捕获产生的光子，有效地提升器件的出光率，从而增强PeLEDs的性能；进一步地，二维类石墨烯材料(例如MoS2)从原始块状材料变为少层乃至单层材料时(如包覆在MNPs上)，带隙就会从间接带隙变成直接带隙，从而拥有更大的带隙，这种转变会使得其本身拥有量子限域效应；且材料表面的孤电子对能够实现电荷弹道运输，这将有利于增强载流子迁移率，提高MNPs与发光材料之间的配伍性。基于该发现，提出本申请。
本申请的第一方面提供一种组合物，所述组合物包含空穴注入材料和掺杂材料。
本申请中，所述空穴注入材料可以选自各种能促进空穴注入能力的空穴注入材料，例如为有助于空穴注入的金属氧化物、小分子有机物和导电聚合物等。在一些实施方式中，所述空穴注入材料选自PEDOT：PSS(聚3，4-乙烯二氧噻吩-聚苯乙烯磺酸盐，CAS号：155090-83-8)和PEDOT∶PSS∶PFI(聚(3，4-乙烯二氧噻吩)聚苯乙烯磺酸盐全氟化离聚物)中的一种或多种。所述空穴注入材料可以是商购的分散液。
本申请中，所述掺杂材料包含贵金属纳米颗粒和包覆在所述贵金属纳米颗粒表面上的二维材料。
在一些实施方式中，所述贵金属纳米颗粒选自金纳米棒(AuNRs)、金纳米双锥、金纳米多面体、银纳米立方、金纳米球、银纳米棒、银纳米片和银纳米球中的一种或多种。
在一种实施方式中，所述贵金属纳米颗粒选自金纳米棒(AuNRs)、金纳米双锥、金纳米多面体和银纳米立方中的一种或多种，这种情况下，所述空穴注入层材料特别适合用于红光器件。
在另一种实施方式中，所述贵金属纳米颗粒选自金纳米球、银纳米棒和银纳米片中的一种或多种，这种情况下，所述空穴注入层材料特别适合用于绿光器件。
本申请中，所述贵金属纳米颗粒可通过商购获得，也可按照本领域熟知的方法(如种子介导生长法)制备得到，例如可参照文献J.Phys.：Condens.Matter 28(2016)434002(9pp)，文献Nature physical science，1973，241(105)：20-22等制得。
按照一种实施方式，所述金纳米棒通过包括以下步骤的方法制得：
将0.05～1mL四氯金酸(HAuCl4·4H2O)水溶液(0.05mol/L)与10mL十六烷基三甲基溴化铵(C19H42BrN)水溶液(0.1mol/L)混合，然后加入0.1～1mL硼氢化钠(NaHB4)水溶液(0.01mol/L)，室温搅拌，再静置，制备种子液；
将0.1～1mL HAuCl4·4H2O水溶液(0.05mol/L)、硝酸银(AgNO3)水溶液(0.01mol/L)、抗坏血酸(C6H8O6)水溶液(0.1mol/L)和HCl水溶液(1mol/L)分别加入到10mL C19H42BrN水溶液(0.1mol/L)中，搅拌均匀，制备生长液；
将所述种子液与所述生长液混合，室温水浴，得到Au NRs分散液，经离心分离，制得AuNRs。
在一些实施方式中，所述二维材料选自石墨烯、MXene、石墨炔、氮化碳(C3N4)、黑磷、过渡金属硫化物和过渡金属硒化物中的一种或多种。应当理解地是，二维材料是指电子仅可在两个维度的纳米尺度(1～100nm)上自由运动(平面运动)的材料。
所述石墨烯可以为氧化石墨烯(GO)和/或还原氧化石墨烯(rGO)。所述过渡金属硫化物例如为二硫化钼(MoS2)。所述过渡金属硒化物例如为二硒化钼(MoSe2)。
优选地，所述二维材料为过渡金属硫化物，这样可进一步提高空穴的注入和传输能力，继而提高电子元件的发光效率。
在一种具体的实施方式中，所述二维材料为MoS2。MoS2可通过商购获得，也可通过本领域熟知的方法制得，例如采用锂插层剥离法制得MoS2二维材料。
在一些实施方式中，所述掺杂材料通过包括以下步骤的方法制得：
将所述贵金属纳米颗粒的分散液与所述二维材料的分散液混合，超声处理，例如超声分散1～2h，然后分离，即可得到所述掺杂材料。通过该方法获得的所述掺杂材料中，所述贵金属纳米颗粒与所述二维材料可保持形貌几乎不变，并且两者可借助静电吸附结合，二维材料与贵金属纳米颗粒形成类似于核壳结构，二维材料包覆在贵金属纳米颗粒外层。所述贵金属纳米颗粒与所述二维材料的质量比可以为1∶(0.5～2)，例如1∶1。
在一些实施方式中，在所述组合物中，相对于100重量份的所述空穴注入材料，所述掺杂材料的质量为0.5～5重量份，例如所述掺杂材料的质量为0.5重量份、1.5量份、2重量份、2.5重量份、3重量份、3.5重量份、4重量份、4.5重量份或5重量份。
在本申请中，可以通过真空热蒸镀、喷墨打印或涂布等方式以使所述组合物形成空穴注入层。根据所选择的空穴注入材料的使用方式，所述组合物可以额外包含或不包含溶剂。本申请对所述溶剂没有特别限定，可依据所述空穴注入材料进行选择，例如为水或乙醇。在一些实施方式中，所述组合物为空穴注入墨水。
按照一种实施方式，将所述空穴注入材料和所述掺杂材料混合均匀，得到所述组合物。
本申请所提供的组合物作为空穴注入层的原料用于制备电子元件的空穴注入层，能够提高空穴的注入和传输能力，继而提高电子元件的发光效率。
据此，本申请的第二方面提供所述组合物制备在电子元件中的应用。
本申请中，所述电子元件可以是具有空穴注入层的各种电子元件。在一些实施方式中，所述电子元件为光电转换器件(如太阳能电池)或发光器件(如有机电致发光器件)。
本申请的第三方面提供一种发光器件，包括阳极、阴极，以及设置在所述阳极和所述阴极之间的功能层，所述功能层包括：发光层，以及设在所述阳极与所述发光层之间的空穴注入层，其中，所述空穴注入层由本申请所述的组合物形成。
在一些实施方式中，所述发光器件为红光器件、绿光器件或蓝光器件。
在一些实施方式中，所述发光层包含钙钛矿材料。即，所述发光器件为钙钛矿有机电致发光器件，其中，发光层可以是quasi-2D、2D-3D、3D薄膜，也可以为单晶、量子点等形态。
本申请中，所述钙钛矿材料的化学通式为ABX3，其中，A为有机阳离子和无机阳离子中的一种或多种的组合，B为二价金属阳离子，X为卤素阴离子中的一种或多种的组合。所述有机阳离子例如为甲脒阳离子(MA+)、甲胺阳离子(FA+)、苯乙基铵阳离子(PEA+)。所述无机阳离子例如为铯离子(Cs+)。所述卤素阴离子例如为碘离子(I-)、溴离子(Br-)、氯离子(Cl-)。
在一些实施方式中，所述钙钛矿材料为CsxFA1-xPbIyBr3-y，CsxFA1-xPbIyBr3-y，0≤x≤1，0≤y≤3。
在一种具体实施方式中，钙钛矿材料为Cs0.17FA0.83PbI2.5Br0.5和Cs0.17FA0.83PbI2Br中的一种或多种。该实施方式中，发光波段为红色区域。
在另一种具体的实施方式中，所述钙钛矿材料为CsxFA1-xPbBr3，例如Cs0.7FA0.3PbBr3或Cs0.6FA0.4PbBr3。
本申请对所述阳极的材料没有特别限定，例如包括金属、金属氧化物和导电聚合物中的一种或几种组合。在一种实施方式中，所述阳极的材料选自氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)和铟镓锌氧化物(IGZO)中的一种或多种。
本申请对所述阴极的材料没有特别限定，可以包括金属，例如镁(Mg)、铝(Al)、银(Ag)中的一种或两种以上的混合物，或者为其中至少两种的合金。在一种实施方式中，所述阴极的材料选自Al、Ag、Mg和Mg-Ag合金中的一种或多种。
在一些实施方式中，所述功能层还包括：
设在所述空穴注入层与所述发光层之间的空穴传输层；和/或
设在所述阴极与所述发光层之间的电子功能层，其中，所述电子功能层包括电子传输层和/或电子注入层；
当所述电子功能层中包含电子注入层时，所述电子注入层设置在靠近阴极的一侧。
本申请中，所述空穴传输层的材料可以选自各种有利于空穴传递的具有较强给电子能力的富电子有机材料，例如为三芳胺类衍生物、咔唑类衍生物、噻吩类衍生物等。在一些实施方式中，所述空穴传输层的材料选自poly-TPD(聚[双(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]，CAS号：472960-35-3)、s-poly-TPD(聚[(4，4′-(N-(4-仲丁基苯基)二苯胺)]，CAS号：2243991-97-9)、VNPB(CAS号：1010396-31-2)、NPB(CAS号：123847-85-8)、F4-TCNQ(CAS号：29261-33-4)、PBD(CAS号：852-38-0)、TPD(CAS号：65181-78-4)、PVK(聚乙烯基咔唑)、TCTA(CAS号：139092-78-7)和TAPC(CAS号：1174006-36-0)中的一种或多种。
本申请中，所述电子注入层可以增强由所述阴极向所述电子传输层注入电子的能力。在一些实施方式中，所述电子注入层的材料选自LiF、NaF、CsF、RbF、Yb、Ca和CsCO3中的一种或多种。
本申请中，所述电子传输层可以具有一层或多层结构。电子传输层材料可以选自各种有利于电子传输的具有高电子亲和性有机材料，例如为螺芴类衍生物、吡啶类衍生物、嘧啶类衍生物、恶二唑类衍生物等。在一些实施方式中，所述电子传输层的材料选自TPBi(CAS号：192198-85-9)、Bphen(CAS号：1662-01-7)、B3PYMPM(CAS号：925425-96-3)、B3PyPB(CAS号：1030380-38-1)、B3PYPPM(CAS号：1097652-82-8)、3TPYMB(CAS号：929203-02-1)、SPPO13(CAS号：1234510-13-4)和VB-FNPD(CAS号：1173170-48-3)中的一种或多种。
按照一种具体的实施方式，所述发光器件为有机电致发光器件。如图1所示，有机电致发光器件100包括依次层叠设置的阳极1、空穴注入层2、空穴传输层3、发光层4、电子传输层5、电子注入层6和阴极7。
本申请的第四方面提供一种电子装置，包括所述发光器件。所述电子装置可以为显示装置、照明装置、光通讯装置或者其他类型的电子装置，具体实例但不限于，电脑屏幕、手机屏幕、电视机、电子纸、应急照明灯、光模块。
以下以具体实施例来说明本申请。
制备例1-3
将50μL HAuCl4·4H2O水溶液(0.05mol/L)加入至10mL C19H42BrN水溶液(0.1mol/L)中，然后加入600μL NaHB4水溶液(0.01mol/L)混合，室温搅拌2min，静置2h，得到种子液；
同时，将200μL HAuCl4·4H2O水溶液(0.05mol/L)、200μL AgNO3水溶液(0.01mol/L)、40μL C6H8O6水溶液(0.1mol/L)和400μL HCl水溶液(1mol/L)分别加入到10mL C19H42BrN水溶液(0.1mol/L)中，搅拌均匀，得到生长液；
取20μL的种子液加入到生长液中，室温水浴18h，得到Au NRs分散液，经离心分离，制得金纳米棒。
将以上所制备的贵金属纳米颗粒与超纯水混合后进行超声分散，得到浓度为2mg/L贵金属纳米颗粒分散液；向贵金属纳米颗粒分散液中加入等体积的二维材料分散液(2mg/L)，超声处理后，静置1h，经离心分离，得到掺杂材料。所制备的各掺杂材料组分如表1所示。
表1
编号 掺杂材料 贵金属纳米颗粒 二维材料
制备例1 Au NRs@MoS2 AuNRs MoS2
制备例2 Au NRs@MoSe2 AuNRs MoSe2
制备例3 Au NRs@GO AuNRs GO
以下实施例用于说明本申请的组合物。
PEDOT∶PSS(CLEVIOS TM P VP AI4083)采购自贺利氏电子化学材料。
实施例1-6和对比例1-3
将PEDOT∶PSS和掺杂材料混合后，进行超声分散，得到组合物HI-1至HI-6和HI-D1至HI-D3。掺杂材料的类型及与PEDOT∶PSS的用量如表2所示。
表2
应用例1-6和对比应用例1-3
应用例用于说明钙钛矿有机电致发光器件的制备，其中，有机发光层采用的钙钛矿材料为Cs0.17FA0.83PbI2.5Br0.5(发光波段为红色区域)，形成的薄膜为准二维结构。
器件结构为ITO/空穴注入层/PVK/钙钛矿发光层/TPBi/LiF/Al。具体制备方法如下：
分别在45nm厚的ITO阳极上旋涂表2所列的各空穴注入组合物，在150℃退火处理15min，形成厚度为60nm的空穴注入层；
在空穴注入层上，旋涂PVK，在160℃退火处理15min，形成厚度为20nm的空穴传输层；
在空穴传输层上，旋涂钙钛矿材料发光材料，在100℃退火处理15min，形成厚度为60nm的钙钛矿发光层；
之后将基板放入真空蒸镀腔室内，在钙钛矿发光层上，真空蒸镀TPBi，形成厚度为20nm的电子传输层；
在电子传输层上，真空蒸镀LiF，形成厚度为1nm的电子注入层；
在电子注入层上，真空蒸镀Al，形成厚度为100nm的阴极。
从而完成钙钛矿电致发光器件的制造。
对如上制得的有机电致发光器件，在1000nit条件下分析器件的发光效率，结果如表3所示。
表3
结合表3可是，以没有掺杂材料的PEDOT∶PSS形成空穴注入层时，器件的最大EQE为2.9％，最大CE为6.4Cd/A；在PEDOT：PSS添加AuNPs后，器件的最大EQE为3.2％，最大CE为7.3Cd/A。而将Au NRs与二维材料形成复合材料后，器件的EQE和CE效率均得到明显提升，最大EQE为5.1％，最大CE为14.1Cd/A，器件发光效率得到有效改善。究其原因可能在于，在没有任何掺杂材料的情况下，仅以PEDOT：PSS形成空穴注入层时，空穴注入能力较差，导致载流子复合区靠近空穴侧，有较大的概率会触发荧光淬灭现象，同时由于内部SPP模式引发光提取效率较低从而导致器件效率偏低；而应用例1-6中，在PEDOT：PSS中引入贵金属纳米颗粒与二维材料的复合结构之后，贵金属纳米颗粒的LSPR效应可以有效的提升光提取效率，二维材料的引入可以提高贵金属纳米颗粒与钙钛矿材料之间的匹配性和稳定性，有效增强空穴侧的注入和传导能力。
制备例4-6
首先将19.5mL的去离子水装在25mL的玻璃瓶当中，将其加热至沸腾，然后加入0.5mL浓度为0.05M的氯金酸(HAuCl4)，之后再加入1.8mL浓度为0.05g/mL的柠檬酸三钠溶液(Na3C6H5O7·5H2O)，搅拌15min即得到所需金纳米球。
将以上所制备的贵金属纳米颗粒与超纯水混合后进行超声分散，得到浓度为2mg/L贵金属纳米颗粒分散液；向贵金属纳米颗粒分散液中加入等体积的二维材料分散液(2mg/L)，超声处理后，静置1h，经离心分离，得到掺杂材料。所制备的各掺杂材料组分如表4所示。
表4
编号 掺杂材料 贵金属纳米颗粒 二维材料
制备例4 金纳米球@MoS2 金纳米球 MoS2
制备例5 金纳米球@MoSe2 金纳米球 MoSe2
制备例6 金纳米球@GO 金纳米球 GO
实施例7-12和对比例4-6
将PEDOT∶PSS和掺杂材料混合后，进行超声分散，得到组合物HI-7至HI-10和HI-D4至HI-D6。掺杂材料的类型及与PEDOT∶PSS的用量如表5所示。
表5
应用例7-10和对比应用例4-6
器件结构为ITO/空穴注入层/PVK/钙钛矿发光层/TPBi/LiF/Al，钙钛矿发光层中的薄膜为准二维结构。按照应用例1-6的方法制备钙钛矿有机电致发光器件，不同的是，有机发光层采用的钙钛矿材料为Cs0.7FA0.3PbBr3(发光波段为绿光区域)。
对应用例7-10和对比应用例4-6制得的有机电致发光器件，在1000nit条件下分析器件的发光效率，结果如表6所示。
表6
综上，本申请在钙钛矿有机电致发光器件中的空穴注入层中掺入贵金属纳米颗粒与二维材料复合材料后能够有增强不同颜色发光器件的发光性能。在空穴注入材料中掺入贵金属纳米颗粒，可降低所形成的发光器件的载流子的非辐射复合，还可增强不同颜色的光提取效率，二维材料的引入可以有效增强空穴注入/传输能力，从而达到提升器件高效发光的效果。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本申请范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本申请构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本申请的保护范围。因此，本申请的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种组合物，其特征在于，包含空穴注入材料和掺杂材料，其中，所述掺杂材料包含贵金属纳米颗粒以及包覆在所述贵金属纳米颗粒表面上的二维材料。
2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，所述贵金属纳米颗粒选自金纳米棒、金纳米双锥、金纳米多面体、银纳米立方、金纳米球、银纳米棒、银纳米片和银纳米球中的一种或多种；
和/或，所述二维材料选自石墨烯、Mxene、石墨炔、氮化碳、黑磷、过渡金属硫化物和过渡金属硒化物中的一种或多种；
和/或，所述空穴注入材料选自PEDOT:PSS和PEDOT:PSS:PFI中的一种或多种。
3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述掺杂材料通过包括以下步骤的方法制得：
将所述贵金属纳米颗粒的分散液与所述二维材料的分散液混合，进行超声处理，然后分离，得到所述掺杂材料。
4.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，在所述组合物中，相对于100重量份的所述空穴注入材料，所述掺杂材料的质量为0.5～5重量份。
5.权利要求1-4任一项所述的组合物在制备电子元件中的应用。
6.一种发光器件，其特征在于，包括阳极、阴极，以及设置在所述阳极和所述阴极之间的功能层，所述功能层包括：
发光层，以及
设在所述阳极与所述发光层之间的空穴注入层；其中，
所述空穴注入层由权利要求1-4任一项所述的组合物形成。
7.根据权利要求6所述的发光器件，其特征在于，所述发光层包含钙钛矿材料，所述钙钛矿材料的化学通式为ABX3，其中，
A为有机阳离子和无机阳离子中的一种或者多种的组合，
B为二价金属阳离子，
X为卤素阴离子中的一种或者多种的组合；
可选地，所述钙钛矿材料为CsxFA1-xPbIyBr3-y，0≤x≤1，0≤y≤3。
8.根据权利要求6或7所述的发光器件，所述功能层还包括：
设置在所述空穴注入层与所述发光层之间的空穴传输层；
和/或，设置在所述阴极与所述发光层之间的电子功能层，其中，所述电子功能层包括电子传输层和/或电子注入层；
当所述电子功能层中包括电子注入层时，所述电子注入层设置在靠近阴极的一侧。
9.根据权利要求8所述的发光器件，其特征在于，所述空穴传输层的材料选自poly-TPD、s-poly-TPD、VNPB、NPB、F4-TCNQ、PBD、TPD、PVK、TCTA和TAPC中的一种或多种；
和/或，所述阳极的材料选自氧化铟锡、氧化铟锌和铟镓锌氧化物中的一种或多种；
和/或，所述阴极的材料选自Al、Ag、Mg和Mg-Ag合金中的一种或多种；
和/或，所述电子传输层的材料选自TPBi、Bphen、B3PYMPM、B3PyPB、B3PYPPM、3TPYMB、SPPO13和VB-FNPD中的一种或多种；
和/或，所述电子注入层的材料选自LiF、NaF、CsF、RbF、Yb、Ca和CsCO3中的一种或多种。
10.一种电子装置，其特征在于，包括权利要求8或9所述的发光器件。
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