CN210224076U - 一种量子点发光二极管 - Google Patents

一种量子点发光二极管 Download PDF

Info

Publication number
CN210224076U
CN210224076U CN201921415729.XU CN201921415729U CN210224076U CN 210224076 U CN210224076 U CN 210224076U CN 201921415729 U CN201921415729 U CN 201921415729U CN 210224076 U CN210224076 U CN 210224076U
Authority
CN
China
Prior art keywords
layer
quantum dot
electrode layer
dot light
emitting diode
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201921415729.XU
Other languages
English (en)
Inventor
Wenlin Liang
梁文林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
TCL Corp
TCL Research America Inc
Original Assignee
TCL Research America Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by TCL Research America Inc filed Critical TCL Research America Inc
Priority to CN201921415729.XU priority Critical patent/CN210224076U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN210224076U publication Critical patent/CN210224076U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本实用新型公开了一种量子点发光二极管，其包括设置在衬底上的底电极层，顶电极层以及设置在所述底电极层和顶电极层之间的叠层，所述叠层包括量子点发光层，所述底电极层上还设置有绝缘层，所述绝缘层包覆在所述叠层的裸露区域，所述叠层的裸露区域为叠层与底电极层以及叠层与顶电极层未接触的区域。本实用新型通过在所述叠层的裸露区域包覆绝缘层，可有效防止空气中的水氧渗入到叠层内部，确保量子点发光二极管的稳定性，从而提高其使用寿命；同时通过在叠层的裸露区域包覆绝缘层还可防止顶电极层与叠层之间的非正常接触，避免量子点发光二极管内部发生短路。

Description

一种量子点发光二极管
技术领域
本实用新型涉及量子点领域，尤其涉及一种量子点发光二极管。
背景技术
量子点电致发光作为一种新型的固态照明技术，具有成本低、重量轻、响应速度快、色彩饱和度高等优点，其具有广阔的发展前景，并已成为新一代LED照明的重要研究方向之一。
传统的量子点发光二极管(QLED)器件通常包括阴极、阳极以及设置在阴极和阳极之间的量子点发光层和功能层，然而，QLED器件中的量子点发光层和其它功能层导致量子点发光层易与空气中的水分、氧气等接触，导致发光层被侵蚀和破坏；并且现有QLED器件易产生结构性侧向的漏电流，从而降低了器件的使用寿命。
因此，现有技术还有待于改进。
实用新型内容
鉴于上述现有技术的不足，本实用新型的目的在于提供一种量子点发光二极管，旨在解决由于量子点发光层和其它功能层均是裸露设置在玻璃衬底表面，导致QLED器件稳定性下降以及使用寿面降低的问题。
本实用新型的技术方案如下：
一种量子点发光二极管，包括设置在衬底上的底电极层，顶电极层以及设置在所述底电极层和顶电极层之间的叠层，所述叠层包括量子点发光层，其中，所述底电极层上还设置有绝缘层，所述绝缘层包覆在所述叠层的裸露区域，所述叠层的裸露区域为叠层与底电极层以及叠层与顶电极层未接触的区域。
一种量子点发光二极管，包括设置在衬底上的底电极层、设置在底电极层上的像素坑bank、设置在像素坑bank内的叠层、设置在叠层上的顶电极层，所述叠层包括量子点发光层，其中，所述叠层与像素坑bank之间设置有绝缘层，所述绝缘层包覆所述叠层的裸露区域，所述叠层的裸露区域为叠层与顶电极层、叠层与底电极层以及叠层与像素坑bank未接触的区域。
有益效果：本实用新型提供的量子点发光二极管包括设置在底电极层和顶电极层之间的叠层，所述叠成包括量子点发光层，通过在所述叠层的裸露区域包覆绝缘层，可有效防止空气中的水氧渗入到叠层内部，确保量子点发光二极管的稳定性，从而提高其使用寿命；同时通过在叠层的裸露区域包覆绝缘层还可防止顶电极层与叠层之间的非正常接触，避免量子点发光二极管内部发生短路。
附图说明
图1为本实用新型一种量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。
图2为本实用新型一种正型结构的量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。
图3为本实用新型一种反型结构的量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。
图4为本实用新型一种喷墨打印的量子点发光二极管较佳实施例的结构示意图。
具体实施方式
本实用新型提供一种量子点发光二极管，为使本实用新型的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本实用新型进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
在一些实施方式中，提供一种量子点发光二极管，如图1所示，所述量子点发光二极管包括设置在衬底10上的底电极层20，顶电极层30以及设置在所述底电极层20和顶电极层30之间的叠层40，所述叠层40包括量子点发光层，所述底电极层20上还设置有绝缘层50，所述绝缘层50包覆在所述叠层40的裸露区域，所述叠层的裸露区域为叠层与底电极层以及叠层与顶电极层未接触的区域。
具体来讲，现有技术在制备QLED器件的过程中，当在叠层上制备顶电极层时，所述顶电极层材料在成膜过程中可能会沿叠层侧面流下与底电极层发生接触，从而导致量子点发光二极管内部发生短路。本实施例通过在所述叠层的裸露区域预先包覆绝缘层，可有效防止顶电极层材料沿叠层侧面流下与底电极层发生接触，从而有效避免量子点发光二极管内部发生短路；同时所述绝缘层还可有效防止空气中的水氧渗入到叠层内部，确保量子点发光二极管的稳定性，从而提高其使用寿命。
在本实施例中，所述叠层的裸露区域为叠层与底电极层以及叠层与顶电极层未接触的区域。如图1所示，若顶电极层完全覆盖在所述叠层的上表面，则所述叠层的裸露区域为叠层除上下表面之外的四个侧面。如图2和图3所示，若顶电极层部分覆盖在所述叠层的上表面，则所述叠层的裸露区域包括叠层的四个侧面以及叠层未被顶电极层覆盖的上表面。
在一些实施方式中，如图1所示，所述绝缘层50与所述底电极层20以及顶电极层30形成密封空间，所述叠层40设置在所述密封空间内。
在一些具体的实施方式中，如图1所示，所述叠层40设置在所述底电极层20的中间区域，所述底电极层20未设置叠层的区域均设置有绝缘层50，所述绝缘层50的厚度大于等于所述叠层40的厚度，以保证所述绝缘层能够完全包覆所述叠层的裸露区域。
在一些实施方式中，所述顶电极层的厚度为1000-2000nm。
在一些实施方式中，所述量子点发光层的厚度为10-100nm。
在一些实施方式中，所述绝缘层材料选自SiO2，Al2O3、SiOx、TiO2、ZrO2、PMMA、PVA、PI、PU、PS、苯并环丁烯和硅基半倍氧硅树脂中的一种或多种。本实施方式中，所述绝缘层材料均具有介电常数、化学稳定性、低介电损耗等优点，采用所述材料制备的绝缘层能够有效防止空气中的水氧渗入到叠层内部以及防止顶电极层与叠层之间以及底电极层与叠层之间的非正常接触，从而确保量子点发光二极管的稳定性，以提高量子点发光二极管的使用寿命。
在一些实施方式中，所述量子点发光层材料选自Ⅱ-Ⅳ族半导体纳米晶、Ⅲ-Ⅴ族半导体纳米晶、Ⅱ-Ⅴ族半导体纳米晶、Ⅲ-Ⅵ族半导体纳米晶、Ⅳ-Ⅵ族半导体纳米晶及其核壳结构中的一种或多种，但不限于此。
在一些实施方式中，所述叠层包括电子功能层。在一些实施方式中，所述叠层包括空穴功能层。在一些实施方式中，所述叠层包括电子功能层和空穴功能层。
在一些实施方式中，所述电子功能层选自电子注入层、电子传输层和空穴阻挡层中的一种或多种，但不限于此。
在一些实施方式中，所述空穴功能层选自空穴注入层、空穴传输层以及电子阻挡层中的一种或多种，但不限于此。
在一些实施方式中，所述电子传输层材料选自ZnO、TiO2、ZrO2、HfO2、SrTiO3、BaTiO3和MgTiO3中的一种或多种，但不限于此。在一些实施方式中，所述电子传输层厚度为10-100nm。
在一些实施方式中，所述空穴传输层材料选自TFB、MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种，但不限于此。在一些实施方式中，所述空穴传输层的厚度为10-100nm。
在一些实施方式中，所述衬底为刚性衬底或柔性衬底。
在一些实施方式中，所述底电极层材料为铟掺杂的氧化锡(ITO)。
在一些实施方式中，所述顶电极层材料为Al或Ag。
在一些实施方式中，如图2所示，提供一种正型结构的量子点发光二极管，其包括从下至上依次层叠设置的阳极衬底11、叠层和阴极16，所述叠层包括从下至上依次层叠设置的空穴注入层12、空穴传输层13、量子点发光层14以及电子传输层15；所述阳极衬底上还设置有绝缘层17，所述绝缘层17包覆在所述叠层的裸露区域。在一些具体的实施方式中，所述电子传输层的厚度为10-100nm，所述空穴传输层的厚度为10-100nm。在一些更具体的实施方式中，所述空穴传输层的厚度为40-50nm。
在一些实施方式中，还提供如图2所述的正型结构的量子点发光二极管的制备方法，其包括步骤：
在含有阳极衬底上沉积一叠层，所述叠层包括从下至上依次层叠设置的空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层以及电子传输层；
在所述阳极衬底上沉积一层绝缘层，使绝缘层包覆所述叠层的四个侧面以及部分上表面；
在所述叠层上表面未被绝缘层包覆的部位沉积一层阴极；
封装后得到所述正型结构的量子点发光二极管。
在本实施例中，通过预先在所述叠层的裸露区域(四个侧面以及部分上表面)包覆绝缘层，可有效防止阴极材料沿叠层侧面流下与阳极发生接触，从而有效避免量子点发光二极管内部发生短路；同时所述绝缘层还可有效防止空气中的水氧渗入到叠层内部，确保量子点发光二极管的稳定性，从而提高其使用寿命。
在一些实施方式中，如图3所示，还提供一种反型结构的量子点发光二极管，其包括从下至上依次层叠设置的阴极衬底21、叠层和阳极26，所述叠层包括从下至上依次层叠设置的电子传输层22、量子点发光层23、空穴传输层24以及空穴注入层25；所述阴极衬底上还设置有绝缘层27，所述绝缘层包覆在所述叠层的裸露区域。在一些具体的实施方式中，所述电子传输层的厚度为10-100nm，所述空穴传输层的厚度为10-100nm。在一些更具体的实施方式中，所述空穴传输层的厚度为40-50nm。
在一些实施方式中，还提供一种如图3所述反型结构的量子点发光二极管的制备方法，其包括步骤：
在阴极衬底上沉积一叠层，所述叠层包括从下至上依次层叠设置的电子传输层、量子点发光层、空穴传输层以及空穴注入层；
在所述阴极衬底上沉积一层绝缘层，使绝缘层包覆所述叠层的四个侧面以及部分上表面；在所述电子传输层表面沉积一层量子点发光层；
在所述叠层上表面未被绝缘层包覆的部位沉积一层阳极；
封装后得到所述反型结构的量子点发光二极管。
在本实施例中，通过预先在所述叠层的裸露区域(四个侧面以及部分上表面)包覆绝缘层，可有效防止阳极材料沿叠层侧面流下与阴极发生接触，从而有效避免量子点发光二极管内部发生短路；同时所述绝缘层还可有效防止空气中的水氧渗入到叠层内部，确保量子点发光二极管的稳定性，从而提高其使用寿命
在一些实施方式中，如图4所示，还提供一种量子点发光二极管，包括设置在衬底10上的底电极层20、设置在底电极层20上的像素坑bank201、设置在像素坑bank201内的叠层40、设置在叠层40上的顶电极层30，所述叠层40包括量子点发光层，其中，所述叠层40与像素坑bank201之间设置有绝缘层50，所述绝缘层50包覆所述叠层40的裸露区域，所述叠层的裸露区域为叠层40与顶电极层30、叠层40与底电极层20以及叠层40与像素坑bank201未接触的区域。
在本实施例中，由于在喷墨印刷中，像素坑Bank中由于墨水成膜凝固过程中产生形变，体积变小，这样在制备顶电极层的过程中容易造成颗粒物误入像素坑Bank内，影响成膜的均匀性、并容易导致器件寿命不高等情况的发生，本实施例通过预先在叠层与像素坑bank之间设置有绝缘层，可有效防止颗粒物掉入像素坑bank内，从而保证叠层的成膜均匀性，并提高器件寿命。
在一些实施方式中，还提供一种如图4所示量子点发光二极管的制备方法，其包括步骤：
利用光刻技术在阴极衬底上制备像素坑bank；
在所述阴极衬底的像素坑bank中沉积电子传输层；
在所述电子传输层上利用喷墨打印工艺沉积量子点发光层；
在所述电子传输层、量子点发光层与像素坑bank之间沉积绝缘层，所述绝缘层包覆在所述电子传输层和量子点发光层的裸露区域；
在所述量子点发光层上沉积顶电极层，封装得到所述量子点发光二极管。
下面通过具体实施例对本发明做进一步的解释说明：
实施例1
一种正型结构的量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
1)、在120nmITO衬底上制备一层40nm的PEDOT:PSS的空穴注入层；
2)、在空穴注入层上旋涂一层20nm的TFB作为空穴传输层；
3)、在空穴传输层上旋涂一层50nmCdSe@ZnS量子点发光层；
4)、在量子点发光层上旋涂一层20nmZnO电子传输层；
5)、利用PECVD方法在ITO衬底上利用掩膜板mask蒸镀10nm SiO2绝缘层，使所述SiO2绝缘层包覆着空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层的四个侧面以及电子传输层的部分上表面；
6)、在电子传输层上表面未被SiO2绝缘层覆盖的部分蒸镀1000nmAl电极，经封装得到正置结构QLED器件的制备。
实施例2
一种反型结构的量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
1)、在120nmITO衬底上制备一层20nm表面氨基化的波纹状氧化锌电子传输层；
2)、在电子传输层上旋涂一层50nmCdSe@ZnS量子点发光层；
3)、在量子点发光层上旋涂一层20nmMoO3空穴传输层；
4)、利用PECVD方法在ITO衬底上里用掩膜板mask蒸镀SiO2绝缘层，使所述SiO2绝缘层包覆着电子传输层、量子点发光层、空穴传输层的四个侧面以及空穴传输层的部分上表面；
5)、在空穴传输层上表面未被SiO2绝缘层包覆的部分蒸镀1500nmAl电极，经封装后得到倒置结构QLED器件。
实施例3
一种喷墨印刷制备显示QLED器件的制备方法，包括以下步骤：
1)、在玻璃衬底沉积一层120nmITO作为第一电极层；
2)、利用沉积和光刻技术形成像素坑Bank；
3)、在第一电极层上沉积20nm电子传输层；
4)、利用喷墨打印工艺在电子传输层形成80nm发光层；
5)、利用热蒸发设备和掩膜板mask沉积10nmSiO2，然后，利用真空镀膜在发光层沉积1500nm的Al，制得量子点发光二极管。
综上所述，本实用新型提供的量子点发光二极管包括设置在底电极层和顶电极层之间的叠层，所述叠成包括量子点发光层，通过在所述叠层的裸露区域包覆绝缘层，可有效防止空气中的水氧渗入到叠层内部，确保量子点发光二极管的稳定性，从而提高其使用寿命；同时通过在叠层的裸露区域包覆绝缘层还可防止顶电极层与叠层之间的非正常接触，以及防止底电极层与叠层之间的非正常接触。
应当理解的是，本实用新型的应用不限于上述的举例，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，所有这些改进和变换都应属于本实用新型所附权利要求的保护范围。

Claims (10)

1.一种量子点发光二极管，包括设置在衬底上的底电极层，顶电极层以及设置在所述底电极层和顶电极层之间的叠层，所述叠层包括量子点发光层，其特征在于，所述底电极层上还设置有绝缘层，所述绝缘层包覆在所述叠层的裸露区域，所述叠层的裸露区域为叠层与底电极层以及叠层与顶电极层未接触的区域。
2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述绝缘层与所述底电极层以及顶电极层形成密封空间，所述叠层设置在所述密封空间内。
3.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述叠层设置在所述底电极层的中间区域，所述底电极层未设置叠层的区域均设置有绝缘层，所述绝缘层的厚度大于等于所述叠层的厚度。
4.根据权利要求1-3任一所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述叠层还包括电子功能层和/或空穴功能层。
5.根据权利要求4所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述电子功能层选自电子注入层、电子传输层和空穴阻挡层中的一种或多种。
6.根据权利要求4所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述空穴功能层选自空穴注入层、空穴传输层以及电子阻挡层中的一种或多种。
7.根据权利要求1-3任一所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述量子点发光层的厚度为10-100nm。
8.根据权利要求1-3任一所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述叠层还包括电子传输层和空穴传输层，所述电子传输层、量子点发光层以及空穴传输层依次层叠在一起，所述电子传输层靠近底电极层设置，所述空穴传输层靠近顶电极层设置，所述电子传输层的厚度为10-100nm，所述空穴传输层的厚度为10-100nm。
9.根据权利要求1-3任一所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述叠层还包括电子传输层和空穴传输层，所述电子传输层、量子点发光层以及空穴传输层依次层叠在一起，所述空穴传输层靠近底电极层设置，所述电子传输层靠近顶电极层设置，所述电子传输层的厚度为10-100nm，所述空穴传输层的厚度为10-100nm。
10.一种量子点发光二极管，包括设置在衬底上的底电极层、设置在底电极层上的像素坑bank、设置在像素坑bank内的叠层、设置在叠层上的顶电极层，所述叠层包括量子点发光层，其特征在于，所述叠层与像素坑bank之间设置有绝缘层，所述绝缘层包覆所述叠层的裸露区域，所述叠层的裸露区域为叠层与顶电极层、叠层与底电极层以及叠层与像素坑bank未接触的区域。
CN201921415729.XU 2019-08-28 2019-08-28 一种量子点发光二极管 Active CN210224076U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201921415729.XU CN210224076U (zh) 2019-08-28 2019-08-28 一种量子点发光二极管

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201921415729.XU CN210224076U (zh) 2019-08-28 2019-08-28 一种量子点发光二极管

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN210224076U true CN210224076U (zh) 2020-03-31

Family

ID=69920553

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201921415729.XU Active CN210224076U (zh) 2019-08-28 2019-08-28 一种量子点发光二极管

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN210224076U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022218026A1 (zh) * 2021-04-13 2022-10-20 浙江大学 光电器件及其制造方法

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2022218026A1 (zh) * 2021-04-13 2022-10-20 浙江大学 光电器件及其制造方法
US11818941B2 (en) 2021-04-13 2023-11-14 Zhejiang University Mini/micro perovskite light-emitting diode and manufacturing method thereof

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106601922B (zh) 一种量子点显示面板及其制作方法
WO2018086194A1 (zh) 用于打印oled显示器件的凹槽结构及oled显示器件的制作方法
CN110224007B (zh) 显示基板及其制备方法、显示面板
CN107068721A (zh) 像素单元及其制作方法和显示装置
CN113690251B (zh) 显示面板
CN102106018A (zh) 发射辐射的装置和用于制造发射辐射的装置的方法
CN110739343B (zh) 显示面板及其制备方法和显示装置
CN111403442B (zh) 一种显示基板及其制备方法、显示装置
US20080061688A1 (en) Electroluminescent device with improved light output
CN210224076U (zh) 一种量子点发光二极管
WO2018095027A1 (zh) 有机电致发光器件的封装结构、封装方法及显示装置
CN109713153B (zh) 有机发光二极管单元、显示面板及其制备方法
KR101671304B1 (ko) 광전자 어셈블리를 제조하기 위한 방법, 및 광전자 어셈블리
KR20060041667A (ko) 패널 기판, 표시 패널, 유기 ｅｌ 패널 및 그 제조 방법
WO2021152791A1 (ja) 発光素子および表示装置
US11205765B2 (en) OLED display panel and manufacturing method thereof
CN114038886A (zh) 电致发光器件、其制备方法和显示器件
CN110429161B (zh) 光学增透结构及底发射型电致发光器件和制备方法
CN112349854A (zh) 显示器件及其制备方法和显示面板
CN107808932B (zh) 一种oled器件及其制备方法、显示装置
JP4974667B2 (ja) 線状発光装置
CN211455726U (zh) Oled显示装置
CN112420795A (zh) Oled显示面板及其制备方法
CN110106494B (zh) 无机薄膜及其制备方法、应用以及薄膜封装结构和显示面板
CN113497077A (zh) 无机发光二极管基板及其制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant