WO2024109334A1 - 复合材料、组合物及发光器件 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种复合材料、组合物及发光器件，所述复合材料包括无机粒子和氰基丙烯酸化合物，本申请旨在钝化现有无机半导体材料表面缺陷。
Description
本申请要求于2022年11月24日在中国专利局提交的、申请号为202211482662.8、申请名称为“复合材料、组合物及其制备方法、发光器件及显示装置”的中国专利申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请涉及显示领域，尤其涉及一种复合材料、组合物及发光器件。
无机半导体材料是指具有半导体性能的无机材料。目前常用的无机半导体材料有氧化锌、二氧化钛、氧化铝、硫化钼等，这些材料具有宽禁带、低功函、优异的载流子注入或传输性能、稳定性好、等优点，被广泛应用于半导体器件中。
然而，现有的无机半导体材料表面存在大量缺陷，易形成电子捕获中心及激子复合中心，降低了载流子传输效率，进而影响使用其制得的器件的发光性能。
因此，本申请提供一种复合材料、组合物及发光器件。
第一方面，本申请提供一种复合材料，包括无机粒子和氰基丙烯酸化合物。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述氰基丙烯酸化合物的结构式中包括至少一个氰基和至少一个通式为-CH＝CH-COO-的基团。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述氰基丙烯酸化合物包括2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸、2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯、2-氰基-3-苯丙烯酸甲酯、2-氰基-3-苯丙烯酸乙酯、2-氰基-3-氨基丙烯酸酯中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述2-氰基-3-氨基丙烯酸酯包括2-氰基-3-(二甲基氨基)丙烯酸甲酯、2-氰基-3-(二甲基氨基)丙烯酸乙酯中的一种或两种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述复合材料中，所述无机粒子和所述氰基丙烯酸化合物的摩尔比为1：(0.1～2)。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述无机粒子包括硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种；所述金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、Al2O3、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种；所述掺杂金属氧化物中的金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种，掺杂元素包括Al、Mg、Li、In、Ga中的一种或多种；所述IIB-VIA族半导体材料包括ZnS、ZnSe、CdS、CdSe中的一种或多种；所述IIIB-VA族半导体材料包括InP、GaP中的一种或多种；所述IB-IIIB-VIA族半导体材料包括CuInS、CuGaS中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述无机粒子包括MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述复合材料由无机粒子和氰基丙烯酸化合物组成。
第二方面，本申请还提出一种组合物，包括溶剂和复合材料，所述复合材料包括无机粒子和氰基丙烯酸化合物。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述氰基丙烯酸化合物包括2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸、2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯、2-氰基-3-苯丙烯酸甲酯、2-氰基-3-苯丙烯
酸乙酯、2-氰基-3-氨基丙烯酸酯中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述复合材料中，所述无机粒子和所述氰基丙烯酸化合物的摩尔比为1：(0.1～2)。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述无机粒子包括硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种；所述金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、Al2O3、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种；所述掺杂金属氧化物中的金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种，掺杂元素包括Al、Mg、Li、In、Ga中的一种或多种；所述IIB-VIA族材料包括ZnS、ZnSe、CdS、CdSe中的一种或多种；所述IIIB-VA族材料包括InP、GaP中的一种或多种；所述IB-IIIB-VIA族材料包括CuInS、CuGaS中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述无机粒子包括MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述溶剂包括芳香烃类、脂肪烃类、脂环烃类、卤化烃类、醇类、醚类、酯类、酮类、DMF、乙腈、吡啶、苯酚中的一种或多种；所述芳香烃类包括苯、甲苯、二甲苯中的一种或多种；所述脂肪烃类包括戊烷、己烷、辛烷中的一种或多种；所述卤化烃类包括氯苯、二氯苯、二氯甲烷中的一种或多种；所述脂环烃类包括环己烷、环己酮、甲苯环己酮中的一种或多种；所述醇类包括甲醇、乙醇、丁醇、异丙醇中的一种或多种；所述醚类包括乙醚、环氧丙烷、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中的一种或多种；所述酯类包括醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯中的一种或多种；所述酮类包括丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮中的一种或多种；和/或，
所述组合物中，所述无机粒子的浓度为15～40mg/mL。
第三方面，本申请还提出一种发光器件，包括包括阴极、功能层和阳极，所述功能层包括发光层以及一个或多个载流子功能层，所述载流子功能层的材料包括上文所述的复合材料，或者，所述载流子功能层由上述组合物制成。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述一个或多个载流子功能层包括第一载流子功能层，所述第一载流子功能层位于所述发光层和所述阴极之间，所述第一载流子功能层的材料中的无机粒子选自硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述一个或多个载流子功能层包括第二载流子功能层，所述第二载流子功能层位于所述发光层和所述阳极之间，所述第二载流子功能层的材料中的无机粒子选自MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述一个或多个载流子功能层包括第三载流子功能层和第四载流子功能层，所述第三载流子功能层位于所述发光层和所述阴极之间，所述第四载流子功能层位于所述发光层和所述阳极之间，所述第三载流子功能层的材料中的无机粒子选自硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种，所述第四载流子功能层的材料中的无机粒子选自MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
可选的，在本申请的一些实施例中，所述发光层的材料包括单一结构量子点及核壳结构量子点中的一种或多种，所述单一结构量子点选自II-VI族化合物、IV-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的一种或多种，所述II-VI族化合物选自CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、
HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe及HgZnSTe中的一种或多种，所述IV-VI族化合物选自SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe中的一种或多种，所述III-V族化合物选自GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs及InAlPSb中的一种或多种，所述I-III-VI族化合物选自CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的一种或多种；所述核壳结构的量子点的核选自上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中的一种或多种；和/或，
所述阴极选自金属电极、碳硅材料电极、金属氧化物电极或复合电极，所述金属电极的材料选自Ag、Al、Mg、Au、Cu、Mo、Pt、Ca及Ba中的一种或多种，所述碳硅材料电极的材料选自硅、石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种，所述金属氧化物电极的材料选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的一种或多种，所述复合电极选自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或ZnS/Al/ZnS；和/或，
所述阳极选自金属电极、碳硅材料电极、金属氧化物电极或复合电极，所述金属电极的材料选自Ag、Al、Mg、Au、Cu、Mo、Pt中的一种或多种，所述碳硅材料电极的材料选自硅、石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种，所述金属氧化物电极的材料选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的一种或多种，所述复合电极选自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或ZnS/Al/ZnS。
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他的附图。
图1是本申请一实施例提出的一种发光器件的结构示意图；
图2是本申请另一实施例提出的一种发光器件的结构示意图；
图3是本申请又一实施例提出的一种发光器件的结构示意图；
图4是本申请一实施例提出的一种组合物的制备方法的流程示意图；
附图标记：
100-发光器件；10-阳极；20-发光层；30-电子传输层；40-阴极；50-空穴传输层；60-空穴注
入层。。
100-发光器件；10-阳极；20-发光层；30-电子传输层；40-阴极；50-空穴传输层；60-空穴注
入层。。
本申请的实施方式
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作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”具体为附图中的图面方向。另外，在本申请说明书的描述中，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)。
在本申请中，“和/或”，描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B的情况。其中A，B可以是单数或者复数。
在本申请中，“至少一个”是指一个或者多个，“多个”是指两个或两个以上。“至少一种”、“以下至少一项(个)”或其类似表达，是指的这些项中的任意组合，包括单项(个)或复数项(个)的任意组合。例如，“a,b,或c中的至少一项(个)”，或，“a,b,和c中的至少一项(个)”，均可以表示：a,b,c,a-b(即a和b),a-c,b-c,或a-b-c，其中a,b,c分别可以是单个，也可以是多个。
本申请的技术方案是这样实施的：
第一方面，本申请提供一种复合材料，包括无机粒子和氰基丙烯酸化合物。
如本申请所用，氰基丙烯酸化合物是指含有氰基(-CN)和丙烯酸基团结构(-CH＝CH-COO-)的化合物；在一些实施例中，所述氰基丙烯酸化合物的结构式中包括至少一个氰基和至少一个通式为-CH＝CH-COO-的基团。
本申请提供的发光器件100，利用氰基丙烯酸化合物对无机粒子进行改性，通过羰基与无机粒子表面未参与配位的阳离子形成离子键，起到钝化表面缺陷的作用；通过引入氰基，起到调节功函，促进电子注入的作用，从而改善复合材料的载流子传输性能；通过引入丙烯酸结构，起到促进器件正向老化的作用；此外，添加氰基丙烯酸化合物有助于降低无机粒子表面能，提高其表面晶体的结晶程度，实现二次结晶的效果，使用其制成膜层时，有助于改善膜层的质量，提升应用膜层的器件的发光性能和稳定性。
在一些实施例中，所述复合材料由无机粒子和氰基丙烯酸化合物组成。
在一些实施例中，所述氰基丙烯酸化合物包括2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸(CAS：126058-00-2)、2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯(CAS：2286-29-5)、2-氰基-3-苯丙烯酸甲酯(CAS：3695-84-9)、2-氰基-3-苯丙烯酸乙酯(CAS：2169-69-9)、2-氰基-3-氨基丙烯酸酯中的一种或多种，其中，所述2-氰基-3-氨基丙烯酸酯可以选自2-氰基-3-(二甲基氨基)丙烯酸甲酯(CAS：1187-27-5)、2-氰基-3-(二甲基氨基)丙烯酸乙酯(CAS：16849-87-9)中的一种或两种。
在一些实施例中，所述复合材料中，所述无机粒子和所述氰基丙烯酸化合物的摩尔比为1：(0.1～2)，例如，摩尔比可以为1:0.1、1:0.2、1:0.5、1:0.8、1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.5、1:1.8、1:1.9、1:2以及上述列举的任意两个值之间的数值，控制摩尔比在此范围内，有助于在改善载流子传输性能的同时，提升对无机粒子表面缺陷的钝化效果，提升表面晶体的结晶程度。
在一些实施例中，所述无机粒子包括硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种；所述金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、Al2O3、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种；所述掺杂金属氧化物中的金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种，掺杂元素包括Al、Mg、Li、In、Ga中的一种或多种；所述IIB-VIA族材料包括ZnS、ZnSe、CdS、CdSe中的一种或多种；所述IIIB-VA族材料包括InP、GaP中的一种或多种；所述IB-IIIB-VIA族材料包括CuInS、CuGaS中的一种或多种。相应的，所述无机粒子选自上述材料时，所述
复合材料可以用于制备发光器件100的电子功能层，使用本复合材料制成的电子功能层不仅具有较高的传输效率和稳定性，且其与其它功能层之间的界面接触效果较佳。
在另一些实施例中，所述无机粒子包括MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。相应的，所述无机粒子选自上述材料时，所述复合材料可以用于制备发光器件100的空穴功能层，使用本复合材料制成的空穴功能层不仅具有较佳的稳定性，且其与其它功能层之间的界面接触效果较佳。
第二方面，本申请还提出一种组合物，包括溶剂和如上文所述的复合材料。使用所述组合物可以制备出发光器件100的载流子功能层，所述载流子功能层包括但不限于电子传输层30和/或空穴传输层50。
其中，所述溶剂可以是任意能够溶解无机粒子和氰基丙烯酸化合物的常见溶剂，例如，芳香烃类、脂肪烃类、脂环烃类、卤化烃类、醇类、醚类、酯类、酮类、DMF、乙腈、吡啶、苯酚中的一种或多种。在一些实施例中，所述芳香烃类包括苯、甲苯、二甲苯中的一种或多种；所述脂肪烃类包括戊烷、己烷、辛烷中的一种或多种；所述卤化烃类包括氯苯、二氯苯、二氯甲烷中的一种或多种；所述脂环烃类包括环己烷、环己酮、甲苯环己酮中的一种或多种；所述醇类包括甲醇、乙醇、丁醇、异丙醇中的一种或多种；所述醚类包括乙醚、环氧丙烷、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中的一种或多种；所述酯类包括醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯中的一种或多种；所述酮类包括丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮中的一种或多种，使用上述溶剂能够很好地分散无机粒子和氰基丙烯酸化合物，形成液体组合物，不仅使得氰基丙烯酸化合物和无机粒子充分接触而发生相互作用，而且有助于提高材料分散性，同时，液体组合物更利于通过溶液法制成载流子功能层。
在一些实施例中，所述组合物中，所述无机粒子的浓度为15～40mg/mL，例如，所述无机粒子的浓度可以为15mg/mL、16mg/mL、20mg/mL、21mg/mL、25mg/mL、28mg/mL、30mg/mL、32mg/mL、35mg/mL、38mg/mL、40mg/mL以及上述任意两个数值之间的范围内的数值等。在此范围内，有助于在提高组合物的载流子传输性能的同时，兼顾组合物的成膜性。
第三方面，本申请还提出一种组合物的制备方法，请参阅图4，所述组合物的制备方法包括以下步骤：
步骤S10，提供无机粒子、氰基丙烯酸化合物和溶剂；
步骤S20，将所述无机粒子、所述氰基丙烯酸化合物、所述溶剂混合，得到组合物。
在一些实施例中，步骤S10中，所述氰基丙烯酸化合物包括2-氰基-3-(3-三甲氧基苯基)丙烯酸、2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯、2-氰基-3-苯丙烯酸甲酯、2-氰基-3-苯丙烯酸乙酯、2-氰基-3-氨基丙烯酸酯中的一种或多种。
在一些实施例中，所述溶剂可以选自但不限于包括芳香烃类、脂肪烃类、脂环烃类、卤化烃类、醇类、醚类、酯类、酮类、DMF、乙腈、吡啶、苯酚中的一种或多种；所述芳香烃类包括苯、甲苯、二甲苯中的一种或多种；所述脂肪烃类包括戊烷、己烷、辛烷中的一种或多种；所述卤化烃类包括氯苯、二氯苯、二氯甲烷中的一种或多种；所述脂环烃类包括环己烷、环己酮、甲苯环己酮中的一种或多种；所述醇类包括甲醇、乙醇、丁醇、异丙醇中的一种或多种；所述醚类包括乙醚、环氧丙烷、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中的一种或多种；所述酯类包括醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯中的一种或多种；所述酮类包括丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮中的一种或多种；进一步地，在一些实施例中，所述溶剂选自甲醇、乙醇、丁醇、乙腈中的一种或多种，这些溶剂不仅价廉易得，而且分散效果好。
在一些实施例中，步骤S10中，无机粒子、氰基丙烯酸化合物和溶剂的添加量满足：所述组合物中，所述无机粒子的浓度为15～40mg/mL，例如，所述无机粒子的浓度可以为15mg/mL、16mg/mL、20mg/mL、21mg/mL、25mg/mL、28mg/mL、30mg/mL、32mg/mL、
35mg/mL、38mg/mL、40mg/mL以及上述任意两个数值之间的范围内的数值等。所述无机粒子和所述氰基丙烯酸化合物的摩尔比为1：(0.1～2)，例如，摩尔比可以为1:0.1、1:0.2、1:0.5、1:0.8、1:1、1:1.1、1:1.2、1:1.5、1:1.8、1:1.9、1:2以及上述列举的任意两个值之间的数值。
在一些实施例中，将所述无机粒子、所述氰基丙烯酸化合物分散在所述溶剂中的步骤在超声条件下进行，超声的时间为10～240min，例如，超声时间可以为10min、20min、30min、50min、100min、150min、180min、200min、220min、230min、240min以及上述列举的任意两个值之间的数值，如此，有助于使得无机粒子和氰基丙烯酸化合物充分分散在溶剂中。
第四方面，本申请还提出一种发光器件100，请参阅图1至图3，所述发光器件100包括阴极40、功能层和阳极10，所述功能层包括发光层20以及一个或多个载流子功能层，所述载流子功能层的材料包括上文所述的复合材料，或者，所述载流子功能层由组合物制成，所述组合物包括上文所述的组合物，或者所述组合物由上文所述的制备方法制得。
本申请提供的发光器件100，利用复合材料或组合物制成载流子功能层，复合材料中：氰基丙烯酸化合物对无机粒子进行改性，通过羰基与无机粒子表面未参与配位的阳离子形成离子键，起到钝化表面缺陷的作用；其氰基起到了调节功函，促进电子注入的作用，从而改善复合材料的载流子传输性能；其丙烯酸结构具有促进器件正向老化的作用；此外，添加氰基丙烯酸化合物有助于降低无机粒子表面能，提高其表面晶体的结晶程度，实现二次结晶的效果，使用其制成膜层时，有助于改善膜层的质量。因此，所述复合材料具有较佳的载流子传输性能和稳定性，使用其制作载流子功能层有助于提升发光器件100的发光性能和稳定性；同时，这种载流子功能层与相邻膜层之间具有较佳的界面接触效果，这也在一定程度上提升了发光器件100的发光性能。
在一些实施例中，所述发光层20可以为有机发光层或量子点发光层。当所述发光层20为有机发光层时，所述发光器件100可为有机发光器件；当所述发光层20为量子点发光层时，所述发光器件100可以为量子点发光器件。
所述有机发光层的材料为本领域已知用于发光器件100的有机发光层的材料，例如，可以选自但不限于二芳香基蒽衍生物、二苯乙烯芳香族衍生物、芘衍生物、芴衍生物、发蓝色光的TBPe荧光材料、发绿色光的TTPX荧光材料、发橙色光的TBRb荧光材料及发红色光的DBP荧光材料中的一种或多种。
所述量子点发光层的材料为本领域已知用于发光器件100的量子点发光层的量子点材料，例如，可以选自但不限于单一结构量子点及核壳结构量子点中的一种或多种。所述单一结构量子点的材料、核壳结构量子点的核的材料及核壳结构量子点的壳的材料可以选自但不限于II-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的一种或多种。作为举例，所述II-VI族化合物可以选自但不限于CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe及HgZnSTe中的一种或多种；所述III-V族化合物可以选自但不限于GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs及InAlPSb中的一种或多种；所述I-III-VI族化合物可以选自但不限于CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的一种或多种。
作为示例，所述核壳结构的量子点可以选自但不限于CdZnSe/CdZnSe/ZnSe/CdZnS/ZnS、CdZnSe/CdZnSe/CdZnS/ZnS CdSe/CdSeS/CdS、InP/ZnSeS/ZnS、CdZnSe/ZnSe/ZnS、
CdSeS/ZnSeS/ZnS、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe/ZnS、ZnSe/ZnS、ZnSeTe/ZnS、CdSe/CdZnSeS/ZnS及InP/ZnSe/ZnS中的一种或多种。
在一些实施例中，所述阳极10可以为本领域已知用于发光器件100的阳极10，例如，可以选自但不限于金属电极、碳硅材料电极、金属氧化物电极或复合电极，所述金属电极的材料选自Ag、Al、Mg、Au、Cu、Mo、Pt、Ca及Ba中的一种或多种，所述碳硅材料电极的材料选自硅、石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种，所述金属氧化物电极的材料选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的一种或多种，所述复合电极选自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或ZnS/Al/ZnS。
所述阴极40可以为本领域已知用于发光器件100的阴极40，例如，可以选自但不限于金属电极、碳硅材料电极、金属氧化物电极或复合电极，所述金属电极的材料选自Ag、Al、Mg、Au、Cu、Mo、Pt中的一种或多种，所述碳硅材料电极的材料选自硅、石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种，所述金属氧化物电极的材料选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的一种或多种，所述复合电极选自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或ZnS/Al/ZnS。
除发光层20外，所述功能层还可以包括一个或多个传输膜层，如图3所示，所述一个或多个传输膜层包括但不限于电子功能层和空穴功能层中的一种或多种。所述电子功能层位于阴极40和发光层20之间，空穴功能层位于阳极10和发光层20之间；所述电子功能层包括电子传输层30和/或电子注入层；所述空穴功能层包括空穴传输层50和/或空穴注入层60。所述一个或多个传输膜层中，至少一个膜层命名为所述载流子功能层，所述载流子功能层的材料包括所述复合材料，或者，所述载流子功能层由所述组合物制成。
示例性的，本申请提供的第一实施例中，如图1所示，电子传输层30作为载流子功能层，采用相应的复合材料或组合物制备而成。具体的，所述一个或多个载流子功能层包括第一载流子功能层，所述第一载流子功能层位于所述发光层20和所述阴极40之间，所述第一载流子功能层的材料中的无机粒子选自硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种。
示例性的，本申请提供的第二实施例中，如图2所示，空穴传输层50作为载流子功能层，采用相应的复合材料或组合物制备而成。具体的，所述一个或多个载流子功能层包括第二载流子功能层，所述第二载流子功能层位于所述发光层20和所述阳极10之间，所述第二载流子功能层的材料中的无机粒子选自MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
示例性的，本申请提供的第三实施例中，如图3所示，电子传输层30和空穴传输层50均作为载流子功能层，采用相应的复合材料或组合物制备而成。具体的，所述一个或多个载流子功能层包括第三载流子功能层和第四载流子功能层，所述第三载流子功能层位于所述发光层和所述阴极之间，所述第四载流子功能层位于所述发光层和所述阳极之间，所述第三载流子功能层的材料中的无机粒子选自硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种，所述第四载流子功能层的材料中的无机粒子选自MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
所述一个或多个传输膜层中，除载流子功能层外，剩余的传输膜层命名为第一传输膜层，所述第一传输膜层的数量可以是0，也可以是1个或者1个以上，所述第一传输膜层的材料可以选择本领域常规的制备功能膜层的材料，例如，电子传输材料、电子注入材料、空穴传
输材料、空穴注入材料等等。例如，在一些实施例中，所述发光器件100包括阳极10、空穴传输层50、空穴注入层60、发光层20、电子传输层30和阴极40，其中，电子传输层30为载流子功能层，其材料为所述复合材料，剩下的空穴传输层50和空穴注入层60作为第一传输膜层，其材料可以选择本领域常规的空穴传输材料、空穴注入材料；在另一些实施例中，所述发光器件100包括阳极10、空穴传输层50、空穴注入层60、发光层20、电子传输层30和阴极40，其中，电子传输层30和空穴传输层50均为载流子功能层，其材料分别为相应的所述复合材料，即，用于制备电子传输层30的复合材料包括氰基丙烯酸化合物，以及具有电子传输性能且适用于电子传输层30材料的无机粒子，所述无机粒子例如为，金属氧化物、掺杂金属氧化物、II-VI族半导体材料、III-V族半导体材料及I-III-VI族半导体材料中的一种或多种；用于制备空穴传输层50的复合材料包括氰基丙烯酸化合物、以及具有空穴传输性能且适用于空穴传输层50材料的无机粒子，所述无机粒子例如为MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种；剩下的空穴注入层60作为第一传输膜层，其材料可以选择本领域常规的空穴注入材料。
在一些实施例中，所述第一传输膜层可以是电子传输层30，相应的，所述第一传输膜层的材料可以选自但不限于金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种。具体的，所述金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、Al2O3、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种；所述掺杂金属氧化物中的金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种，掺杂元素可以选自但不限于Al、Mg、Li、In、Ga中的一种或多种，作为列举，所述掺杂金属氧化物可以为铝氧化锌(AZO)、掺锂氧化锌(LZO)及掺镁氧化锌(MZO)等；所述IIB-VIA族半导体材料包括ZnS、ZnSe、CdS、CdSe中的一种或多种；所述IIIB-VA族半导体材料包括InP、GaP中的一种或多种；所述IB-IIIB-VIA族半导体材料包括CuInS、CuGaS中的一种或多种。
在一些实施例中，所述第一传输膜层可以是电子注入层，相应的，所述第一传输膜层的材料可以选自本领域已知用于电子注入层的材料，例如可以选自但不限于LiF、MgP、MgF2、Al2O3、Ga2O3、LiF/Yb、ZnO、Cs2CO3、RbBr、Rb2CO3中的一种或多种。
在一些实施例中，所述第一传输膜层可以是空穴注入层60，相应的，所述第一传输膜层的材料可以选自本领域已知用于空穴注入层60的材料，如可以选自但不限于聚(亚乙基二氧噻吩):聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)、聚(9,9-二辛基-芴-共-N-(4-丁基苯基)-二苯基胺)(TFB)、多芳基胺、聚(N-乙烯基咔唑)、聚苯胺、聚吡咯、N,N,N',N'-四(4-甲氧基苯基)-联苯胺(TPD)、4-双[N-(1-萘基)-N-苯基-氨基]联苯(α-NPD)、4,4',4”-三[苯基(间-甲苯基)氨基]三苯基胺(m-MTDATA)、4,4',4”-三(N-咔唑基)-三苯基胺(TCTA)、1,1-双[(二-4-甲苯基氨基)苯基环己烷(TAPC)、掺杂有四氟-四氰基-醌二甲烷(F4-TCNQ)的4,4',4”-三(二苯基氨基)三苯胺(TDATA)、p-掺杂酞菁(例如，F4-TCNQ-掺杂的锌酞菁(ZnPc))、F4-TCNQ掺杂的N,N'-二苯基-N,N'-二(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4”-二胺(α-NPD)、六氮杂苯并菲-己腈(HAT-CN)、氧化镍、氧化钼、氧化钨、氧化钒、硫化钼、硫化钨及氧化铜中的一种或多种。
在一些实施例中，所述第一传输膜层可以是空穴传输层50，相应的，所述第一传输膜层的材料可以选自本领域已知用于空穴传输层50的材料，例如，可以选自但不限于聚[双(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺](PTAA)、2,2',7,7'-四[N,N-二(4-甲氧基苯基)氨基]-9,9'-螺二芴(spiro-omeTAD)、4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺](TAPC)、N,N′-双(1-奈基)-N,N′-二苯基-1,1′-二苯基-4,4′-二胺(NPB)、4,4'-双(N-咔唑)-1,1'-联苯(CBP)、聚[(9,9-二辛基芴基-2,7-二基)-co-(4,4'-(N-(对丁基苯基))二苯胺)](TFB)、聚(9-乙烯基咔唑)(PVK)、聚三苯胺(Poly-TPD)、4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA)、N,N'-二苯基-N,N'-二(3-甲基苯基)-1,1'-
联苯-4,4'-二胺(TPD)、N,N'-双(3-甲基苯基)-N,N'-二苯基-9,9-螺二芴-2,7-二胺(Spiro-TPD)、N,N'-二-1-萘基-N,N'-二苯基-9,9'-螺二[9H-芴]-2,7-二胺(Spiro-NPB)、MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
可以理解，所述发光器件100的各层的材料可以依据发光器件100的发光需求进行调整。
可以理解，所述发光器件100可以为正置型发光器件或倒置型发光器件。
基于上述发光器件100，本申请进一步提出发光器件100的制备方法。
所述制备方法包括以下步骤：
步骤S100，提供第一电极；
步骤S200，在所述第一电极上形成功能层，所述功能层包括发光层20和载流子功能层，所述载流子功能层的制备包括：提供组合物，在上一膜层上设置组合物，形成载流子功能层；
步骤S300，在所述功能层上形成第二电极。
其中，所述第一电极为阴极40和阳极10中的一个，所述第二电极为阴极40和阳极10中的另一个。在一些实施例中，所述发光器件100为正置型发光器件，相应的，所述第一电极为阳极10，所述第二电极为阴极40；在另一些实施例中，所述发光器件100为倒置型发光器件，相应的，所述第一电极为阴极40，所述第二电极为阳极10。
在一些实施例中，所述功能层还包括第一传输膜层，相应的，所述第一传输膜层的制备方法包括：提供第一传输膜层的材料，在上一膜层上设置第一传输膜层的材料，形成第一传输膜层。
可以理解，上文中所述的上一膜层根据实际制备的发光器件100的结构确定，例如，在一些实施例中，所述发光器件100为正置型发光器件，其包括自下而上依次层叠的阳极10、空穴传输层50、空穴注入层60、发光层20、电子传输层30和阴极40，则电子传输层30的上一膜层为发光层20。
上述发光器件100的制备方法中，所述阳极10、空穴传输层50、发光层20、电子传输层30、阴极40及空穴注入层60的制备方法可采用本领域常规技术实现，例如化学法或物理法。其中，化学法包括化学气相沉积法、连续离子层吸附与反应法、阳极氧化法、电解沉积法、共沉淀法。物理法包括物理镀膜法和溶液法，其中，物理镀膜法包括：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、脉冲激光沉积法等；溶液法可以为旋涂法、印刷法、喷墨打印法、刮涂法、打印法、浸渍提拉法、浸泡法、喷涂法、滚涂法、浇铸法、狭缝式涂布法及条状涂布法等。
第五方面，本申请还提出一种显示装置，包括发光器件100，所述发光器件100包括上文所述的发光器件100。
下面通过具体实施例、对比例对本申请的技术方案及技术效果进行详细说明，以下实施例仅仅是本申请的部分实施例，并非对本申请作出具体限定。
实施例1
(1)将氯化锌加入到DMF中，形成总浓度为0.5mol/L的氯化锌-DMF溶液，室温下，向所述氯化锌-DMF溶液中滴加浓度为0.6mol/L的NaOH的乙醇溶液，继续搅拌1.5h得到澄清透明溶液。加入丙酮，使ZnO纳米颗粒析出，离心后收集，再用乙醇溶解分散，制得ZnO的乙醇溶液。
(2)按照氰基丙烯酸化合物和ZnO的摩尔比为0.1:1，将2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸(CAS：126058-00-2)加入到上述ZnO乙醇溶液，室温下超声分散2h，得到组合物，组合物中，ZnO纳米颗粒的浓度为30mg/mL。
实施例2
本实施例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本实施例中，氰基丙烯酸化合物由2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸改为2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯(CAS：2286-29-5)。
实施例3
本实施例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本实施例中，氰基丙烯酸化合物由2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸改为2-氰基-3-苯丙烯酸甲酯(CAS：3695-84-9)。
实施例4
本实施例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本实施例中，氰基丙烯酸化合物由2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸改为2-氰基-3-苯丙烯酸乙酯(CAS：2169-69-9)。
实施例5
本实施例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本实施例中，氰基丙烯酸化合物由2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸改为2-氰基-3-(3-三甲氧基苯基)丙烯酸和2-氰基-3-(二甲基氨基)丙烯酸甲酯(CAS：1187-27-5)，摩尔比为1:1。
实施例6
本实施例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本实施例中，氰基丙烯酸化合物和ZnO的摩尔比由0.1:1改为0.5:1。
实施例7
本实施例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本实施例中，氰基丙烯酸化合物和ZnO的摩尔比由0.1:1改为2:1。
实施例8
本实施例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本实施例中：
1、步骤(2)中ZnO改为MoO3；
2、步骤(1)的制备步骤为：将0.25g钼酸盐溶于10mL乙醇，搅拌至溶解，加入H2O2(30％，0.5mL)继续搅拌24h，停止搅拌后静置1h。离心清洗后，将沉淀分散于乙醇，制得MoO3的乙醇溶液。
对比例1
本对比例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本对比例中：
不添加2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸，即产物为：浓度为30mg/mL的ZnO的乙醇溶液。
对比例2
本对比例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本对比例中：氰基丙烯酸化合物由2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸改为2氰基3,3’二苯基丙烯酸乙酯。
对比例3
本对比例方案与实施例1基本相同，区别仅在于，本对比例中，氰基丙烯酸化合物和ZnO的摩尔比由0.1:1改为2.5:1。
器件实施例1
(1)提供厚度为100nm的ITO阳极10。
(2)在所述阳极10上旋涂PEDOT:PSS材料，得到厚度为50nm的空穴注入层60。
(3)在所述空穴注入层60上旋涂TFB材料，得到厚度为50nm的空穴传输层50。
(4)在空穴传输层50上旋涂蓝色量子点CdSe/ZnS的正辛烷溶液，得到厚度为20nm的发光层20。
(5)将实施例1制得的组合物旋涂于发光层20上，100℃下退火20min，形成厚度为30nm的电子传输层30。
(6)在所述电子传输层30上蒸镀Ag，得到厚度为100nm的阴极40，封装，得到QLED器件。
器件实施例2
本器件实施例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本器件实施例中，电子传输
层30材料改为实施例2制得的组合物。
器件实施例3
本器件实施例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本器件实施例中，电子传输层30材料改为实施例3制得的组合物。
器件实施例4
本器件实施例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本器件实施例中，电子传输层30材料改为实施例4制得的组合物。
器件实施例5
本器件实施例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本器件实施例中，电子传输层30材料改为实施例5制得的组合物。
器件实施例6
本器件实施例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本器件实施例中，电子传输层30材料改为实施例6制得的组合物。
器件实施例7
本器件实施例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本器件实施例中，电子传输层30材料改为实施例7制得的组合物。
器件实施例8
本器件实施例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本器件实施例中：
1、步骤(3)中，将TFB材料改为实施例9制备的组合物。
2、步骤(5)中，将实施例1制得的组合物改为实施例1制得的ZnO的乙醇溶液。
器件对比例1
本对比例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本对比例中：
步骤(5)中，将实施例1制得的组合物改为对比例1制得的ZnO的乙醇溶液。
器件对比例2
本对比例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本对比例中：
步骤(5)中，将实施例1制得的组合物改为对比例2制得的组合物。
器件对比例3
本对比例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本对比例中：
步骤(5)调整为：
将实施例1制得的ZnO的乙醇溶液旋涂于发光层20上，100℃下退火20min，形成厚度为30nm的电子传输层30。
提供浓度为3mg/mL的2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸的乙醇溶液，然后将该溶液旋涂于电子传输层30表面，100℃下退火20min，形成厚度为30nm的修饰层。所述修饰层的表面用于形成阴极40。
器件对比例4
本器件对比例方案与器件实施例1基本相同，区别仅在于，本器件对比例中，电子传输层30材料改为对比例3制得的组合物。
取上述器件实施例1-8和器件对比例1-4中制得的器件进行发光效率、开启电压测试，结果记入表1；然后，取器件实施例1-5和器件对比例1-3在常温、自然光下保藏10天，再次进行发光效率、开启电压测试，结果记入表2。测试方法如下：
发光效率EQE的检测方法为：采用弗士达FPD光学特性测量设备，通过LabView控制QE PRO光谱仪、Keithley 2400、Keithley 6485搭建的效率测试系统，测量得到电压、电流、亮度、发光光谱等参数，并通过计算得到外量子效率EQE，其中，发光二极管器件的亮度达
到1nite时的电压即为开启电压。
表1
表2
请参阅表1和2，可知：
对比器件实施例1至8和器件对比例1，可以看出，器件实施例具有更高的发光效率，且相较于器件对比例，器件实施例1至5的发光效率、开启电压在第1天和第10天变化较小，显然，本申请通过采用复合材料作为电子传输层或空穴传输层材料，显著提升了器件的发光性能和稳定性，这可能是因为：氰基丙烯酸化合物的羰基能够与纳米颗粒表面未配位的锌原子或钼原子形成了离子键，起到了钝化颗粒表面缺陷的作用；同时，其含有的氰基和丙烯酸结构起到了改善载流子传输性能，促进器件正向老化效应，提升器件发光性能的作用；此外，氰基丙烯酸化合物还有助于降低无机粒子表面能，提高其表面晶体的结晶程度，起到了改善膜层质量，改善膜层之间界面接触效果的作用，从而整体上显著提升了器件的发光性能和稳定性。
对比器件实施例1和器件对比例3，器件实施例1的发光效率明显更高，开启电压更短且稳定性更佳，显然，相较使用氰基丙烯酸化合物在功能层表面形成修饰层的方式，采用在功能层材料中掺入氰基丙烯酸化合物的方式，对器件性能和稳定性的改善效果更显著，这可能是因为，将氰基丙烯酸化合物和无机粒子混合制成复合材料，能够让两种物质更充分的接触，并相互作用形成连接关系，使得氰基丙烯酸化合物对无机粒子的改性效果更加显著，进而体现在器件性能和稳定性的明显改善上。
对比器件实施例1至7以及器件对比例2，可以看出实施例效果改善程度优于对比例，且器件实施例1至7中，又以器件实施例1和2的效果更佳，说明氰基丙烯酸化合物选自2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸、2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯、2-氰基-3-苯丙烯酸甲酯、2-氰基-3-苯丙烯酸乙酯、2-氰基-3-氨基丙烯酸酯中的一种或多种时，其制成的复合材料对器件的增益效果更佳，且氰基丙烯酸化合物进一步优选为2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸和2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯。
对比器件实施例1、6、7和器件对比例4，器件实施例效果改善程度优于对比例，说明控制所述无机粒子和所述氰基丙烯酸化合物的摩尔比为1：(0.1～2)，有助于器件发光效率和开启电压的整体改善，且提升效果更佳，这可能是因为，氰基丙烯酸化合物添加量过高时，无机粒子占比相对较小，从而使得复合材料载流子传输性能受到影响。
综上，本申请提供的发光器件，利用氰基丙烯酸化合物对无机粒子进行改性，通过羰基与无机粒子表面未参与配位的阳离子形成离子键，起到钝化表面缺陷的作用；通过引入氰基，起到调节功函，促进电子注入的作用，从而改善复合材料的载流子传输性能；通过引入丙烯酸结构，起到促进器件正向老化的作用；此外，添加氰基丙烯酸化合物有助于降低无机粒子表面能，提高其表面晶体的结晶程度，实现二次结晶的效果，使用其制成膜层时，有助于改善膜层的质量，提升应用膜层的器件的发光性能和稳定性。
以上对本申请实施例所提供的复合材料、组合物及发光器件进行了详细介绍，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 (20)
- 一种复合材料，其中，包括无机粒子和氰基丙烯酸化合物。
- 根据权利要求1所述的复合材料，其中，所述氰基丙烯酸化合物的结构式中包括至少一个氰基和至少一个通式为-CH＝CH-COO-的基团。
- 根据权利要求1或2所述的复合材料，其中，所述氰基丙烯酸化合物包括2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸、2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯、2-氰基-3-苯丙烯酸甲酯、2-氰基-3-苯丙烯酸乙酯、2-氰基-3-氨基丙烯酸酯中的一种或多种。
- 根据权利要求3所述的复合材料，其中，所述2-氰基-3-氨基丙烯酸酯包括2-氰基-3-(二甲基氨基)丙烯酸甲酯、2-氰基-3-(二甲基氨基)丙烯酸乙酯中的一种或两种。
- 根据权利要求1至4任一项所述的复合材料，其中，所述复合材料中，所述无机粒子和所述氰基丙烯酸化合物的摩尔比为1：(0.1～2)。
- 根据权利要求1至5任一项所述的复合材料，其中，所述无机粒子包括硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种；所述金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、Al2O3、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种；所述掺杂金属氧化物中的金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种，掺杂元素包括Al、Mg、Li、In、Ga中的一种或多种；所述IIB-VIA族材料包括ZnS、ZnSe、CdS、CdSe中的一种或多种；所述IIIB-VA族材料包括InP、GaP中的一种或多种；所述IB-IIIB-VIA族材料包括CuInS、CuGaS中的一种或多种。
- 根据权利要求1至5任一项所述的复合材料，其中，所述无机粒子包括MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
- 根据权利要求1至7任一项所述的复合材料，其中，所述复合材料由无机粒子和氰基丙烯酸化合物组成。
- 一种组合物，其中，包括溶剂和复合材料，所述复合材料包括无机粒子和氰基丙烯酸化合物。
- 根据权利要求9所述的组合物，其中，所述氰基丙烯酸化合物包括2-氰基-3-(3-甲氧基苯基)丙烯酸、2-氰基-3-(4-甲氧基苯基)丙烯酸乙酯、2-氰基-3-苯丙烯酸甲酯、2-氰基-3-苯丙烯酸乙酯、2-氰基-3-氨基丙烯酸酯中的一种或多种。
- 根据权利要求9或10所述的组合物，其中，所述复合材料中，所述无机粒子和所述氰基丙烯酸化合物的摩尔比为1：(0.1～2)。
- 根据权利要求9至11任一项所述的组合物，其中，所述无机粒子包括硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种；所述金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、Al2O3、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种；所述掺杂金属氧化物中的金属氧化物包括ZnO、TiO2、SnO2、V2O5、V3O8、CrO3、WO3、Fe2O3、Fe3O4、CuO、MoO2、Nb2O5、BaO、MoO3、CdO、BaO、Ta2O5、BaTiO3、PbCrO4中的一种或多种，掺杂元素包括Al、Mg、Li、In、Ga中的一种或多种；所述IIB-VIA族材料包括ZnS、ZnSe、CdS、CdSe中的一种或多种；所述IIIB-VA族材料包括InP、GaP中的一种或多种；所述IB-IIIB-VIA族材料包括CuInS、CuGaS中的一种或多种。
- 根据权利要求9至11任一项所述的组合物，其中，所述无机粒子包括MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
- 根据权利要求9至13任一项所述的组合物，其中，所述溶剂包括芳香烃类、脂肪烃类、 脂环烃类、卤化烃类、醇类、醚类、酯类、酮类、DMF、乙腈、吡啶、苯酚中的一种或多种；所述芳香烃类包括苯、甲苯、二甲苯中的一种或多种；所述脂肪烃类包括戊烷、己烷、辛烷中的一种或多种；所述卤化烃类包括氯苯、二氯苯、二氯甲烷中的一种或多种；所述脂环烃类包括环己烷、环己酮、甲苯环己酮中的一种或多种；所述醇类包括甲醇、乙醇、丁醇、异丙醇中的一种或多种；所述醚类包括乙醚、环氧丙烷、乙二醇单甲醚、乙二醇单乙醚、乙二醇单丁醚中的一种或多种；所述酯类包括醋酸甲酯、醋酸乙酯、醋酸丙酯中的一种或多种；所述酮类包括丙酮、甲基丁酮、甲基异丁酮中的一种或多种。
- 根据权利要求9至14任一项所述的组合物，其中，所述组合物中，所述无机粒子的浓度为15～40mg/mL。
- 一种发光器件，其中，包括阴极、功能层和阳极，所述功能层包括发光层以及一个或多个载流子功能层，所述载流子功能层的材料包括权利要求1至8任一项所述的复合材料，或者，所述载流子功能层由权利要求9至15任一项所述的组合物制得。
- 根据权利要求16所述的发光器件，其中，所述一个或多个载流子功能层包括第一载流子功能层，所述第一载流子功能层位于所述发光层和所述阴极之间，所述第一载流子功能层的材料中的无机粒子选自硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种。
- 根据权利要求16所述的发光器件，其中，所述一个或多个载流子功能层包括第二载流子功能层，所述第二载流子功能层位于所述发光层和所述阳极之间，所述第二载流子功能层的材料中的无机粒子选自MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
- 根据权利要求16所述的发光器件，其中，所述一个或多个载流子功能层包括第三载流子功能层和第四载流子功能层，所述第三载流子功能层位于所述发光层和所述阴极之间，所述第四载流子功能层位于所述发光层和所述阳极之间，所述第三载流子功能层的材料中的无机粒子选自硅、锗、金属氧化物、掺杂金属氧化物、IIB-VIA族材料、IIIB-VA族材料及IB-IIIB-VIA族材料中的一种或多种，所述第四载流子功能层的材料中的无机粒子选自MoO3、WO3、NiO、V2O5、CuO、P型氮化镓和CrO3中的一种或多种。
- 根据权利要求16至19任一项所述的发光器件，其中，所述发光层的材料包括有机发光材料或量子点发光材料，所述有机发光材料包括二芳香基蒽衍生物、二苯乙烯芳香族衍生物、芘衍生物、芴衍生物、发蓝色光的TBPe荧光材料、发绿色光的TTPX荧光材料、发橙色光的TBRb荧光材料及发红色光的DBP荧光材料中的一种或多种；所述量子点发光材料包括单一结构量子点及核壳结构量子点中的一种或多种，所述单一结构量子点选自II-VI族化合物、IV-VI族化合物、III-V族化合物和I-III-VI族化合物中的一种或多种，所述II-VI族化合物选自CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、CdSeS、CdSeTe、CdSTe、ZnSeS、ZnSeTe、ZnSTe、HgSeS、HgSeTe、HgSTe、CdZnS、CdZnSe、CdZnTe、CdHgS、CdHgSe、CdHgTe、HgZnS、HgZnSe、HgZnTe、CdZnSeS、CdZnSeTe、CdZnSTe、CdHgSeS、CdHgSeTe、CdHgSTe、HgZnSeS、HgZnSeTe及HgZnSTe中的一种或多种，所述IV-VI族化合物选自SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、SnSeS、SnSeTe、SnSTe、PbSeS、PbSeTe、PbSTe、SnPbS、SnPbSe、SnPbTe、SnPbSSe、SnPbSeTe、SnPbSTe中的一种或多种，所述III-V族化合物选自GaN、GaP、GaAs、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb、InN、InP、InAs、InSb、GaNP、GaNAs、GaNSb、GaPAs、GaPSb、AlNP、AlNAs、AlNSb、AlPAs、AlPSb、InNP、InNAs、InNSb、InPAs、InPSb、GaAlNP、GaAlNAs、GaAlNSb、GaAlPAs、GaAlPSb、GaInNP、GaInNAs、GaInNSb、GaInPAs、GaInPSb、InAlNP、InAlNAs、InAlNSb、InAlPAs及InAlPSb中的一种或多种，所述I-III-VI族化合物选自CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的一种或多种；所述核壳结构的量子点的核选自上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中的一种或多种；和/或，所述阴极选自金属电极、碳硅材料电极、金属氧化物电极或复合电极，所述金属电极的材料选自Ag、Al、Mg、Au、Cu、Mo、Pt、Ca及Ba中的一种或多种，所述碳硅材料电极的材料选自硅、石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种，所述金属氧化物电极的材料选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的一种或多种，所述复合电极选自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或ZnS/Al/ZnS；和/或，所述阳极选自金属电极、碳硅材料电极、金属氧化物电极或复合电极，所述金属电极的材料选自Ag、Al、Mg、Au、Cu、Mo、Pt中的一种或多种，所述碳硅材料电极的材料选自硅、石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种，所述金属氧化物电极的材料选自铟掺杂氧化锡、氟掺杂氧化锡、锑掺杂氧化锡、铝掺杂氧化锌、镓掺杂氧化锌、铟掺杂氧化锌、镁掺杂氧化锌及铝掺杂氧化镁中的一种或多种，所述复合电极选自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或ZnS/Al/ZnS。
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