WO2019148708A1 - 一种量子点发光二极管 qled 器件及其制作方法、装置 - Google Patents
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Definitions
- a method of fabricating a quantum dot light emitting diode QLED device comprising:
- the first solvent and the second solvent are mutually soluble.
- the concentration of the polyelectrolyte in the first mixed solution is less than 1 mg/ml
- the electron transport layer comprises a polyelectrolyte and nanoparticles having inorganic semiconductor properties
- the polyelectrolyte in the electron transport layer is in the form of a network and encapsulates the nanoparticles in the electron transport layer.
- the above polymer has a chain structure
- a plurality of chain polymer electrolytes form a network structure
- the nanoparticles are encapsulated in the electron transport layer, which can effectively limit the nanoparticles and avoid the layer of the electron transport layer and the adjacent film layer.
- the mutual solubility of the film ensures the performance of the film layer, thereby ensuring the luminescent properties of the QLED device.
- the polyelectrolyte and the nanoparticles described above may be included, but also other organic or inorganic materials capable of compensating for surface defects of the nanoparticles and reducing the density of defects in the electron transport layer, in order to further improve electron transport.
- the electrical conductivity of the layer is not only the polyelectrolyte and the nanoparticles described above, but also other organic or inorganic materials capable of compensating for surface defects of the nanoparticles and reducing the density of defects in the electron transport layer, in order to further improve electron transport.
- the embodiment of the present application provides a method for fabricating a preferred quantum dot light emitting diode QLED device, the method comprising:
- a hole transport layer 43 on the other surface of the quantum dot light-emitting layer 42, the hole transport layer 43 comprising a polymer and nanoparticles having inorganic semiconductor properties.
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Abstract
提供一种量子点发光二极管QLED器件及其制作方法、装置,制作方法包括:溶解聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第一混合溶液;在形成的量子点发光层的一表面沉积第一混合溶液,形成包含聚电解质和纳米粒子的电子传输层;其中,至少部分聚电解质所携带的端基能够填充在电子传输层中纳米粒子的表面缺陷处。聚电解质的端基往往带有偶极,在电极作用下端基能与纳米粒子的表面缺陷电连接,从而弥补纳米粒子的表面缺陷,降低电子传输层的缺陷态密度,避免出现界面淬灭,进而提升QLED器件性能。
Description
交互参考
本申请要求以下优先权:2018年01月31日提出的申请号:201810097394.5,名称:“一种量子点发光二极管QLED器件及其制作方法、装置”的中国专利,本申请参考引用了如上所述申请的全部内容。
本申请涉及发光技术领域,尤其涉及一种量子点发光二极管QLED器件及其制作方法、装置。
量子点发光二极管(Quantum Dot Light Emitting Diodes,QLED)是一种新型的不需要额外光源的自发光技术,量子点(Quantum Dots)是一些肉眼无法看到的、极其微小的半导体纳米晶体,其粒径在几纳米到几十纳米之间。
如图1所示,为现有的QLED器件的膜层结构示意图,在该器件膜层中,由上至下依次主要包括:阴极11、电子传输层12、量子点发光层13、空穴传输层14、阳极15等膜层。此外,还可以包括:电子注入层、空穴注入层等,图1并未示出。
由于过渡金属氧化物(如氧化锌,氧化钛等)具有优异的可见光透过性,功函数可调节性,因此,过渡金属氧化物是量子点发光二极管QLED中电子传输层的优选材料。但是上述纳米粒子的表面存在一定的缺陷,该缺陷具有电性,当电子传输层中存在的缺陷密度较大时,纳米粒子表面缺陷会捕获电子,阻碍电子由阴极流向量子点发光层中,因此,该缺陷导致电子传输层出现界面淬灭,降低电子传导效率,影响量子点发光二极管QLED器件性能及寿命。
发明内容
本申请实施例提供一种量子点发光二极管QLED器件及其制作方法、装 置,用以缓解现有技术中包含纳米粒子的电子传输层的缺陷态密度较大,导致电子传输层中出现界面淬灭的问题。
本申请实施例采用下述技术方案:
一种制作量子点发光二极管QLED器件的方法,包括:
溶解聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第一混合溶液;
在形成的量子点发光层的一表面沉积所述第一混合溶液,形成包含所述聚电解质和所述纳米粒子的电子传输层;
其中,至少部分所述聚电解质所携带的端基能够填充在所述电子传输层中纳米粒子的表面缺陷处。
较优的,所述方法还包括:
溶解聚合物和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第二混合溶液;
在形成的量子点发光层的另一表面沉积所述第二混合溶液,形成包含聚合物和所述纳米粒子的空穴传输层。
较优的,溶解聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第一混合溶液,具体包括:
采用第一溶剂溶解所述聚电解质得到第一溶液;
采用第二溶剂溶解所述具有无机半导体性质的纳米粒子得到第二溶液;
混合所述第一溶液和所述第二溶液形成所述第一混合溶液。
较优的,上述方法中,所述第一溶剂和第二溶剂互溶。
较优的,上述方法中,所述第一溶剂和第二溶剂为同一种溶剂。
较优的,上述方法中,
所述第一混合溶液中所述聚电解质的浓度小于1mg/ml,
所述第一混合溶液中所述纳米粒子的浓度大于或等于15mg/ml且小于或等于25mg/ml。
较优的,溶解聚合物和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第二混合溶液,具体包括:
采用第三溶剂溶解所述聚合物得到第三溶液;
采用第四溶剂溶解所述具有无机半导体性质的纳米粒子得到第四溶液;
混合所述第三溶液和所述第四溶液形成所述第二混合溶液。
较优的,上述方法中,所述第三溶剂和第四溶剂互溶。
较优的,上述方法中,所述第三溶剂和第四溶剂为同一种溶剂。
较优的,上述方法中,
所述第二混合溶液中所述聚合物的浓度小于1mg/ml,
所述第二混合溶液中所述具有无机半导体性质的纳米粒子的浓度大于或等于15mg/ml且小于或等于25mg/ml。
一种量子点发光二极管QLED器件,包括:量子点发光层,位于所述量子点发光层一表面的电子传输层,
所述电子传输层包含聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子;
其中,至少部分所述聚电解质所携带的端基能够填充在所述电子传输层中纳米粒子的表面缺陷处。
较优的,所述电子传输层中的聚电解质呈网状且包裹该电子传输层中的纳米粒子。
较优的,该器件中还包括:
位于量子点发光层另一表面的空穴传输层,所述空穴传输层包含聚合物和具有无机半导体性质的纳米粒子。
一种量子点发光二极管QLED装置,包括上述任一种QLED器件。
本申请实施例采用的上述至少一个技术方案能够达到以下有益效果:
通过以上技术方案,本申请利用聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子形成电子传输层,其中聚电解质为链状结构,其端基带有偶极,在电极作用下该聚合物的端基能与纳米粒子的表面缺陷电连接,从而弥补纳米粒子的表面缺陷,降低电子传输层的缺陷态密度,避免出现界面淬灭,进而提升QLED器件性能。另外,由于上述聚合物具有链状结构,多个链状聚合物电 解质形成网状结构,在电子传输层中包裹纳米粒子,能有效限制纳米粒子,避免该电子传输层与相邻膜层出现层间互溶的情况,从而保证膜层性能,进而保证QLED器件发光性能。
此处所说明的附图用来提供对本申请的进一步理解,构成本申请的一部分,本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请,并不构成对本申请的不当限定。在附图中:
图1为现有技术中量子点发光二极管QLED膜层结构示意图;
图2为本申请提供的QLED器件的制作方法流程图之一;
图3为本申请中步骤21的具体方法流程图;
图4为本申请提供的QLED器件的制作方法流程图之二;
图5为本申请中步骤23的具体方法流程图;
图6a为本申请提供的QLED器件膜层结构示意图之一;
图6b为本申请提供的传输层结构示意图;
图7a为本申请提供的QLED器件膜层结构示意图之二;
图7b为本申请提供的QLED器件膜层结构示意图之三。
下面将结合本申请具体实施例及相应的附图对本申请技术方案进行清楚、完整地描述。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请提供的膜层结构示意图仅示出不同膜层之间的位置关系,并不代表实际的膜层厚度。本申请中步骤的序号并不代表步骤执行的先后顺序,而是以说明书解释以及说明书附图中的示例为准。
实施例一
本申请实施例提供一种量子点发光二极管QLED器件制作方法,如图2所示,该方法包括:
步骤21:溶解聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第一混合溶液。
在本申请中,所述聚电解质也称为聚合物电解质,是一种带有可电离基团的长链高分子,该聚电解质为链状且具有可电离的端基。溶解该聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子可以采用醇溶剂或性质相似的其他溶剂,溶解过程中可以通过搅拌、加热等方式加速溶解,所得的混合溶液中包含链状的上述聚合物以及纳米粒子,该纳米粒子可以为氧化锌或氧化钛等过渡金属氧化物。
步骤22:在形成的量子点发光层的一表面沉积所述第一混合溶液,形成包含所述聚电解质和所述纳米粒子的电子传输层。
其中,至少部分所述聚电解质所携带的端基能够填充在所述电子传输层中纳米粒子的表面缺陷处。
在本步骤之前还可以包括:提供一基底,以及在基底上依次形成电极层等膜层的步骤。本步骤中所涉及的沉积工艺具体可以包括涂布、浸涂、喷雾、印刷等,在沉积混合溶液之后,为了加快成膜效果,还可以采用加热、烘干等方式蒸发溶剂,使得蒸发后的膜层中仅保留聚合物以及被聚合缠绕包裹的纳米粒子,形成所述电子传输层。
在本方案中,由于聚电解质的可电离的端基带有偶极,能与纳米粒子表面的缺陷电连接,因此,至少部分所述聚电解质所携带的端基能够填充在所述纳米粒子表面,降低电子传输层的缺陷态密度,减少电子传输层中纳米粒子表面缺陷捕获电子的情况,避免界面淬灭的现象。
另外,在上述形成的电子传输层中,可以不只包含上述聚电解质和纳米粒子,还可以包含其他能够弥补纳米粒子表面缺陷,降低电子传输层缺陷态密度的有机或无机材料,以便进一步提高电子传输层的导电性能。
实施例二
基于上述方案,本申请实施例提供一种较优的量子点发光二极管QLED器件的制作方法,该方法包括:
步骤21:溶解聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第一混合溶液。
对于上述步骤21,具体可以采用以下溶解方式:
参见图3所示,采用两种不同的溶剂分别溶解聚合物、纳米粒子,然后进行混合,具体参照以下步骤:
步骤211:采用第一溶剂溶解所述聚电解质得到第一溶液。
在实际生产过程中,可以根据选用的聚电解质的特性选择第一溶剂。第一溶剂往往能够溶解所选的聚电解质且通常与制备量子点发光层时采用的溶剂不互溶。另外,考虑到随后第一溶液与第二溶液混合形成混合溶液,选用的第一溶剂应与第二溶剂能够互溶,以便形成的混合溶液不分层,避免出现溶质析出的现象。由于量子点发光层通常采用非极性溶剂,因此,较优的溶解上述聚合物的第一溶剂为极性溶剂。
步骤212:采用第二溶剂溶解所述具有无机半导体性质的纳米粒子得到第二溶液。
该纳米粒子通常为无机半导体纳米粒子,具体的可以选用氧化锌、氧化钛等过渡金属氧化物,可以根据实际选用的纳米粒子材料的特性选择第二溶剂,第二溶剂往往能够溶解上述纳米粒子,且通常与制备量子点发光层时采用的溶剂不互溶。另外,考虑到随后第一溶液与第二溶液混合形成混合溶液,选用的第二溶剂应与第一溶剂能够互溶,以便形成的混合溶液不分层,避免出现溶质析出的现象。由于量子点发光层通常采用非极性溶剂,因此,较优的溶解上述纳米粒子的第二溶剂为极性溶剂。
步骤213:混合所述第一溶液和所述第二溶液形成所述第一混合溶液。
较优的,上述第一溶液和第二溶液采用极性溶剂,因此,第一溶液和第二溶液能够互溶。通过混合上述第一溶液和第二溶液获得的第一混合溶液中同时包含链状的聚电解质以及纳米粒子。
上述方案中,步骤211和步骤212无先后顺序限定,可以先执行步骤212再执行步骤211,也可以同时执行步骤211和步骤212,只要能够获得上述第一溶液和第二溶液即可。采用上述两种溶剂分别溶解聚电解质以及纳米粒子,能够避免在同一溶液中溶解两种物质时相互干扰,保证上述两种物质能较好地溶解在第一混合溶液中,减少混合后的析出现象,保证第一混合溶液中溶质的量的稳定性。
另外,为简化制作流程,也可以采用同一种溶剂溶解聚合物和纳米粒子,形成第一混合溶液。具体的,可以采用一种能够同时溶解聚电解质以及纳米粒子的溶剂对上述物质进行溶解,保证在形成的溶液中聚电解质与纳米粒子可以共存,通常情况下该溶剂为极性溶剂,从而保证与制备量子点发光层采用的非极性溶剂不互溶,保证电子传输层以及量子点发光层的完整性,缓解层间互溶的现象。
对于上述方案,较优的,所述第一混合溶液中聚电解质的浓度小于1mg/ml,所述第一混合溶液中所述纳米粒子的浓度大于或等于15mg/ml且小于或等于25mg/ml。在该浓度下,聚电解质的带有电性的端基能够较好地与纳米粒子表面的缺陷电连接,弥补纳米粒子表面的缺陷,降低电子传输层的缺陷态密度,避免界面淬灭的现象。同时,由于聚电解质的导电性能往往比纳米粒子的导电性能差,为保证电子传输层的导电性能,采用上述浓度能尽可能减小聚电解质对电子传导的影响,保证该电子传输层具有较好的导电性能。
步骤22:在形成的量子点发光层的一表面沉积所述第一混合溶液,形成包含所述聚电解质和所述纳米粒子的电子传输层。
基于上述方案,在制作量子点发光二极管QLED器件的过程中,参见图 4,还包括以下步骤:
步骤23:溶解聚合物和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第二混合溶液。
具体的,该聚合物可以为聚电解质也可以为非聚电解质类聚合物,参见图5,溶解该聚合物的步骤可以包括:
步骤231:采用第三溶剂溶解所述聚合物得到第三溶液。
所述聚合物为链状,溶解该聚合物可以采用醇溶剂或性质相似的其他溶剂,溶解过程中可以通过搅拌、加热等方式加速溶解。可以根据选用的聚合物的特性选择第三溶剂,所选溶剂往往对选用的聚合物具有较高的溶解性且通常与制备量子点发光层时采用的溶剂不互溶。较优的可以选择极性溶剂对本步骤中所选的聚合物进行溶解。
步骤232:采用第四溶剂溶解所述具有无机半导体性质的纳米粒子得到第四溶液。
本步骤中溶解的纳米粒子可以与步骤21中所使用的具有无机半导体性质的纳米粒子相同或不同,具体的可以选用氧化锌、氧化钛等过渡金属氧化物,较优的溶解上述纳米粒子的第二溶剂为极性溶剂。
步骤233:混合所述第三溶液和所述第四溶液形成所述第二混合溶液。
在混合的过程中,可以通过搅拌、加热等方式使上述聚合物和纳米粒子充分混合,使第二混合溶液中的聚合物和纳米粒子分布均匀。较优的,上述第二混合溶液中聚合物的浓度小于1mg/ml,且纳米粒子的浓度大于或等于15mg/ml且小于或等于25mg/ml。在该浓度下,聚合物能够充分包裹纳米粒子,且由于聚合物的导电性往往比纳米粒子差,在该浓度下,能降低聚合物对空穴传输层导电性的影响,尽可能在限制纳米粒子移动的同时保证该膜层的导电性能,从而保证空穴传输层的性能。
在本申请中,上述浓度范围仅作为优选实施例进行介绍,并不限于采用满足上述浓度范围的混合溶液,还可以根据实际生产需求,调整聚合物的浓 度范围和/或调整纳米粒子的浓度范围,从而采用上述浓度范围以外的混合溶液,只要能够得到具有聚合物缠绕包裹纳米粒子的性能的膜层即可。
另外,为简化制作流程,也可以采用同一种溶剂溶解聚合物和纳米粒子,形成第二混合溶液。具体的,可以采用一种能够同时溶解聚合物以及纳米粒子的溶剂对上述物质进行溶解,保证在形成的第二溶液中聚合物与纳米粒子可以共存,通常情况下该溶剂为极性溶剂,从而保证与制备量子点发光层采用的非极性溶剂不互溶,缓解层间互溶的现象。
步骤24:在形成的量子点发光层的另一表面沉积所述第二混合溶液,形成包含聚合物和所述纳米粒子的空穴传输层。
其中,所述聚合物包裹所述空穴传输层中的纳米粒子,以阻隔所述空穴传输层与所述量子点发光层之间膜层互溶。在具体的实施过程中,可以通过加热等方式加速成膜,由于该第一传输层中的聚合物可以以三维缠绕的形式包裹纳米粒子,因此,可以有效限制纳米粒子的移动,阻隔纳米粒子由于重力作用而下沉渗漏至相邻膜层,缓解膜层互溶的情况,进而保证量子点发光层的发光性能。
另外,在上述形成空穴传输层的过程中,可以不只包含聚合物和纳米粒子,还可以包含其他能够加强聚合物对纳米粒子的缠绕包裹能力,或是,加大网状聚合物密度的有机或无机材料,以便提升对纳米粒子的限制能力。
在实际的生产过程中,制作QLED器件的步骤可以为先执行步骤21和22,再执行步骤23和24,也可以为先执行步骤23和24,再执行步骤21和22。相类似的,也可以同时执行步骤21和23,再执行22和24,其中22和24的顺序可以互换。只要能够实现在量子点发光层的一侧沉积电子传输层,另一侧沉积空穴传输层即可。
当先沉积空穴传输层,再沉积电子传输层时。空穴传输层位于量子点发光层下方,电子传输层位于量子点发光层上方。在该方法步骤中,由于空穴传输层中聚合物三维包裹缠绕纳米粒子,提高空穴传输层整体密度,减少空 穴传输层与量子点发光层接触面的空隙,从而能够减少量子点发光层中纳米粒子渗漏至空穴传输层的情况。而位于量子点发光层上的电子传输层中,由于聚电解质三维缠绕包裹纳米粒子,限制纳米粒子的移动,一定程度上缓解了电子传输层中纳米粒子渗漏至量子点发光层中的情况,进而缓解上述膜层之间出现渗漏或互溶的情况,保证QLED器件整体性能。
当先沉积电子传输层,再沉积空穴传输层时。电子传输层位于量子点发光层下方,空穴传输层位于量子点发光层上方。在该方法步骤中,由于电子传输层中聚电解质三维包裹缠绕纳米粒子,提高电子传输层整体密度,使电子传输层与量子点发光层的接触面具有紧密的结构,从而能够减少量子点发光层中纳米粒子渗漏至电子传输层的情况。而位于量子点发光层上的空穴传输层中,由于聚合物三维缠绕包裹纳米粒子,限制纳米粒子的移动,一定程度上缓解了空穴传输层中纳米粒子渗漏至量子点发光层中的情况,进而缓解上述膜层之间出现渗漏或互溶的情况,保证QLED器件整体性能。
本方案中沉积电子传输层的过程中使用的聚电解质的端基带有偶极,能与纳米粒子的表面缺陷电性连接,弥补纳米粒子表面的缺陷,降低电子传输层中的缺陷态密度,避免界面淬灭的现象。而且,由于聚电解质为链状,能够三维包裹纳米粒子并限制纳米粒子的移动,缓解层间渗漏或互溶的情况。相类似的,空穴传输层中的聚合物也能够三维包裹纳米粒子,由此,缓解层间渗漏或互溶的情况。由于与量子点发光层相邻的电子传输层与空穴传输层都具有比较致密的结构,纳米粒子受到限制不容易移动,位于上方的纳米粒子受到链状聚合物的限制或受到下方膜层致密接触面的阻挡,从而缓解渗漏或层间互溶的情况。
实施例三
本申请实施例提供一种量子点发光二极管QLED器件,如图6a所示,包括:量子点发光层32,位于所述量子点发光层32一表面的电子传输层31, 所述电子传输层31包含聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子,其中,所述聚电解质所携带的端基能够填充在所述电子传输层31中纳米粒子的表面缺陷处。
上述量子点发光层32是QLED器件中具有发光功能的膜层,在QLED器件工作状态下,阴极提供的电子与阳极提供的空穴通过传输层传输至该量子点发光层32,量子点发光层32中的量子点吸收光子使电子跃迁,从而发光。其中,量子点具体是微小的半导体纳米级晶体。
在上述结构中,电子传输层31中的聚电解质的端基往往带有偶极,在电极作用下该端基能与纳米粒子的表面缺陷电连接,从而弥补纳米粒子的表面缺陷,降低电子传输层31的缺陷态密度,缓解电子传输层31中纳米粒子捕获电子的作用,避免出现界面淬灭,进而提升QLED器件性能。
在上述QLED器件中,所述电子传输层中的聚电解质呈网状且包裹该电子传输层中的纳米粒子,以阻隔所述电子传输层与所述量子点发光层之间膜层互溶。
上述电子传输层的结构示意图如图6b所示,图中白色空心圆代表电子传输层中的具有无机半导体性质的纳米粒子M,缠绕在该纳米粒子M周围的黑线代表聚电解质N,该聚电解质N具体包括主链和与主链连接的多个支链,其中支链未在图中示出。图中仅示出不同物质的位置关系,不用于限制膜层中物质的量。电子传输层中的聚电解质的端基与纳米粒子表面缺陷电连接,弥补纳米粒子表面缺陷,降低电子传输层的缺陷态密度,避免界面淬灭的现象。
对于上述QLED器件,参见图7a,还包括:位于量子点发光层42另一表面的空穴传输层43,所述空穴传输层43包含聚合物和具有无机半导体性质的纳米粒子。
该空穴传输层的结构参见图6b,图中白色空心圆代表空穴传输层中的具有无机半导体性质的纳米粒子M,缠绕在该纳米粒子M周围的黑线代表聚合 物N,该聚合物N具体包括主链和与主链连接的多个支链,其中支链未在图中示出。图中仅示出不同物质的位置关系,不用于限制膜层中物质的量。空穴传输层中的聚合物为链状,缠绕纳米粒子以形成致密的结构,限制纳米粒子的移动,缓解层间互溶的情况。
当空穴传输层43位于量子点发光层42下方时,由于空穴传输层43中聚合物三维包裹缠绕纳米粒子,提高空穴传输层43整体密度,减少空穴传输层43与量子点发光层42接触面的空隙,从而能够减少量子点发光层42中纳米粒子渗漏至空穴传输层43的情况。而位于量子点发光层43上的电子传输层41中,由于聚电解质三维缠绕包裹纳米粒子,限制纳米粒子的移动,一定程度上缓解了电子传输层41中纳米粒子渗漏至量子点发光层42中的情况,进而缓解上述膜层之间出现渗漏或互溶的情况,保证QLED器件整体性能。
当电子传输层位于量子点发光层下方时,参见图7b,由于电子传输层41中聚电解质三维包裹缠绕纳米粒子,提高电子传输层41整体密度,减少电子传输层41与量子点发光层42接触面的空隙,从而能够减少量子点发光层42中纳米粒子渗漏至电子传输层41的情况。而位于量子点发光层42上的空穴传输层43中,由于聚合物三维缠绕包裹纳米粒子,限制纳米粒子的移动,一定程度上缓解了空穴传输层43中纳米粒子渗漏至量子点发光层42中的情况,进而缓解上述膜层之间出现渗漏或互溶的情况,保证QLED器件整体性能。
实施例四
本申请实施例提供一种QLED装置,包括上述提及的任一QLED器件。该QLED装置可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、智能穿戴设备、虚拟现实(Virtual Reality,VR)设备、增强现实(Augmented Reality,AR)设备等任何具有显示功能的产品或部件,也可以应用于照明设备。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,也不应作为对本申请的 限制。
以上仅为本申请的实施例而已,并不用于限制本申请。对于本领域技术人员来说,本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原理之内所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本申请的权利要求范围之内。
Claims (14)
- 一种制作量子点发光二极管QLED器件的方法,其特征在于,包括:溶解聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第一混合溶液;在形成的量子点发光层的一表面沉积所述第一混合溶液,形成包含所述聚电解质和所述纳米粒子的电子传输层;其中,至少部分所述聚电解质所携带的端基能够填充在所述电子传输层中纳米粒子的表面缺陷处。
- 如权利要求1所述的方法,其中,所述方法还包括:溶解聚合物和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第二混合溶液;在形成的量子点发光层的另一表面沉积所述第二混合溶液,形成包含聚合物和所述纳米粒子的空穴传输层。
- 如权利要求1或2所述的方法,其中,溶解聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第一混合溶液,具体包括:采用第一溶剂溶解所述聚电解质得到第一溶液;采用第二溶剂溶解所述具有无机半导体性质的纳米粒子得到第二溶液;混合所述第一溶液和所述第二溶液形成所述第一混合溶液。
- 如权利要求3所述的方法,其中,所述第一溶剂和第二溶剂互溶。
- 如权利要求3所述的方法,其中,所述第一溶剂和第二溶剂为同一种溶剂。
- 如权利要求3所述的方法,其中,所述第一混合溶液中所述聚电解质的浓度小于1mg/ml,所述第一混合溶液中所述纳米粒子的浓度大于或等于15mg/ml且小于或等于25mg/ml。
- 如权利要求2所述的方法,其中,溶解聚合物和具有无机半导体性质的纳米粒子,形成第二混合溶液,具体包括:采用第三溶剂溶解所述聚合物得到第三溶液;采用第四溶剂溶解所述具有无机半导体性质的纳米粒子得到第四溶液;混合所述第三溶液和所述第四溶液形成所述第二混合溶液。
- 如权利要求7所述的方法,其中,所述第三溶剂和第四溶剂互溶。
- 如权利要求7所述的方法,其中,所述第三溶剂和第四溶剂为同一种溶剂。
- 如权利要求7所述的方法,其中,所述第二混合溶液中所述聚合物的浓度小于1mg/ml,所述第二混合溶液中所述具有无机半导体性质的纳米粒子的浓度大于或等于15mg/ml且小于或等于25mg/ml。
- 一种量子点发光二极管QLED器件,包括:量子点发光层,位于所述量子点发光层一表面的电子传输层,其特征在于,所述电子传输层包含聚电解质和具有无机半导体性质的纳米粒子;其中,至少部分所述聚电解质所携带的端基能够填充在所述电子传输层中纳米粒子的表面缺陷处。
- 如权利要求11所述的器件,其中,所述电子传输层中的聚电解质呈网状且包裹该电子传输层中的纳米粒子。
- 如权利要求11或12所述的器件,其中,还包括:位于量子点发光层另一表面的空穴传输层,所述空穴传输层包含聚合物和具有无机半导体性质的纳米粒子。
- 一种量子点发光二极管QLED装置,其特征在于,包括如权利要求11-13任一项所述的QLED器件。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102017217A (zh) * | 2008-04-28 | 2011-04-13 | 大日本印刷株式会社 | 具有空穴注入传输层的器件及其制造方法、以及用于形成空穴注入传输层的墨液 |
| US20140061593A1 (en) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | General Electric Company | Oled devices with internal outcoupling |
| CN105047821A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-11-11 | 吉林大学 | 基于活性层与传输层修饰的反型聚合物太阳能电池及制备方法 |
| CN105280826A (zh) * | 2015-08-11 | 2016-01-27 | 苏州瑞晟纳米科技有限公司 | 一种双电子传输层的新型聚合物太阳能电池 |
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|---|---|---|---|---|
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| KR101173105B1 (ko) * | 2010-05-24 | 2012-08-14 | 한국과학기술원 | 유기발광소자 |
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| CN107148683B (zh) * | 2013-12-12 | 2019-08-30 | 内诺光学有限公司 | 提升量子点发光二极管的正老化效应和稳定性的方法和结构 |
| CN105140411B (zh) * | 2015-08-17 | 2018-11-06 | Tcl集团股份有限公司 | 不含ito的qled及其制备方法 |
| CN105457677B (zh) * | 2015-12-03 | 2017-09-15 | 广东南海普锐斯科技有限公司 | 一种基于聚合物电解质载体的有序贵金属催化剂层及其制备方法 |
| CN105609651A (zh) * | 2016-01-07 | 2016-05-25 | 东南大学 | 自组装聚合物空穴传输层结构的高效量子点发光二极管 |
| CN105679955A (zh) * | 2016-01-25 | 2016-06-15 | 深圳市华星光电技术有限公司 | 量子点发光器件及其制备方法及液晶显示装置 |
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Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN102017217A (zh) * | 2008-04-28 | 2011-04-13 | 大日本印刷株式会社 | 具有空穴注入传输层的器件及其制造方法、以及用于形成空穴注入传输层的墨液 |
| US20140061593A1 (en) * | 2012-08-29 | 2014-03-06 | General Electric Company | Oled devices with internal outcoupling |
| CN105047821A (zh) * | 2015-06-02 | 2015-11-11 | 吉林大学 | 基于活性层与传输层修饰的反型聚合物太阳能电池及制备方法 |
| CN105280826A (zh) * | 2015-08-11 | 2016-01-27 | 苏州瑞晟纳米科技有限公司 | 一种双电子传输层的新型聚合物太阳能电池 |
| CN107603340A (zh) * | 2017-10-12 | 2018-01-19 | 京东方科技集团股份有限公司 | 一种氧化锌墨水及其制备方法、电子传输膜层和显示装置 |
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