WO2024125109A1 - 发光器件及其制备方法、显示装置 - Google Patents

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WO2024125109A1
WO2024125109A1 PCT/CN2023/127323 CN2023127323W WO2024125109A1 WO 2024125109 A1 WO2024125109 A1 WO 2024125109A1 CN 2023127323 W CN2023127323 W CN 2023127323W WO 2024125109 A1 WO2024125109 A1 WO 2024125109A1
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light
emitting
layer
emitting device
electrode
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PCT/CN2023/127323
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Inventor
侯文军
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Tcl科技集团股份有限公司
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Definitions

  • the present application relates to the field of display technology, and in particular to a light-emitting device and a method for preparing the same, and a display device.
  • quantum dots have unique optical properties such as continuously adjustable emission wavelength with size and composition, narrow emission spectrum, high fluorescence efficiency, and good stability, they have been widely used in quantum dot light emitting diodes (QLED).
  • the QLED device structure mainly includes an anode, a hole functional layer, a light emitting layer, an electron functional layer, and a cathode. Under the action of the electric field, the holes generated by the anode of the QLED device migrate to the light emitting layer, and the electrons generated by the cathode also migrate to the light emitting layer. When holes and electrons meet in the light emitting layer, energy excitons are generated, which excite the quantum dots and finally produce visible light.
  • stacked devices can be produced by increasing the number of light-emitting layers between the anode and the cathode.
  • the current stacked devices need to stack the light-emitting layers together with the adjacent hole functional layers and electron functional layers, which makes the final structure of the stacked devices complex and thick, making it difficult to meet the requirements of thinning the device thickness and simplifying the device structure.
  • the present application provides a light-emitting device and a method for manufacturing the same, and a display device.
  • the present application provides a light emitting device, comprising:
  • a first electrode, a first light-emitting unit, one or more charge generation layers, a second light-emitting unit, an electron transport layer and a second electrode are sequentially stacked; wherein the material of the charge generation layer includes an n-type metal oxide.
  • the charge generation layer is composed of an n-type metal oxide. Therefore, each charge generation layer does not contain a p-type material.
  • the material of the charge generation layer is selected from one or more of Zn 0.95 Mg 0.05 O, Zn 0.9 Mg 0.1 O, Zn 0.85 Mg 0.15 O, Zn 0.95 Al 0.05 O, Zn 0.9 Al 0.1 O, Zn 0.85 Al 0.15 O, Zn 0.95 Sn 0.05 O, Zn 0.9 Sn 0.1 O, Zn 0.85 Sn 0.15 O and Zn 0.9 Mg 0.5 Li 0.5 O.
  • the number of charge generation layers is 1 to 3.
  • the charge generation layer has a thickness of 20 to 60 nm.
  • the material of the charge generation layer has an average particle size of 4 to 30 nm.
  • the conduction band bottom energy level of the n-type metal oxide is less than or equal to ⁇ 3.5 eV.
  • the valence band top energy level of the second light emitting layer is greater than or equal to -5.4 eV and less than -3.5 eV.
  • the first light-emitting unit and the second light-emitting unit independently include one or more light-emitting layers stacked.
  • the first light-emitting unit may include one or more first light-emitting layers stacked.
  • the number of layers of the first light-emitting layer may be 1 to 3.
  • the second light-emitting unit may include one or more second light-emitting layers stacked.
  • the number of layers of the second light-emitting layer may be 1 to 3.
  • the thickness of the second light-emitting layer is 10 to 50 nm.
  • the material of the second light-emitting layer includes second quantum dots.
  • the emission wavelength of the second quantum dot may be 615-625 nm, 535-555 nm, or 465-480 nm.
  • the second quantum dot may include a second red quantum dot, and the emission wavelength of the second red quantum dot is 615-625 nm.
  • the second quantum dot may include a second green quantum dot, and the emission wavelength of the second green quantum dot is 535-555 nm.
  • the second quantum dot may include a second blue quantum dot, and the emission wavelength of the second blue quantum dot is 465-480 nm.
  • the material of the second quantum dot includes one or more of InN, InP, InAs, InSb, InPAs, InPSb, copper indium sulfide (CIS), copper indium gallium sulfide (CIGS), and zinc copper indium sulfide (ZCIS).
  • the average particle size of the second quantum dots is 5 to 30 nm.
  • the material of the first light-emitting unit includes one or more of an organic light-emitting material, a first quantum dot, and a perovskite semiconductor nanoparticle.
  • the thickness of the first light emitting unit is 10-50 nm.
  • the organic light-emitting material includes one or more of a diaromatic anthracene derivative, a distyrene aromatic derivative, a pyrene derivative or a fluorene derivative, a blue-emitting TBPe fluorescent material, a green-emitting TTPA fluorescent material, an orange-emitting TBRb fluorescent material, and a red-emitting DBP fluorescent material.
  • the first quantum dot is selected from one or more of a single structure quantum dot and a core-shell structure quantum dot; the material of the single structure quantum dot, the core material of the core-shell structure quantum dot and the shell material of the core-shell structure quantum dot are respectively selected from but not limited to one or more of II-VI group compounds, IV-VI group compounds, III-V group compounds and I-III-VI group compounds.
  • the II-VI Group compound is selected from but not limited to one or more of 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 and HgZnSTe.
  • the IV-VI Group compound is selected from but not limited to one or more of SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, and SnPbSTe.
  • the III-V compound is selected from but not limited to one or more of 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 and InAlPSb.
  • the Group I-III-VI compound is selected from, but not limited to, one or more of CuInS 2 , CuInSe 2 , and AgInS 2 .
  • the perovskite semiconductor nanoparticles are selected from one or more of doped or undoped inorganic perovskite semiconductors, or organic-inorganic hybrid perovskite semiconductors.
  • the inorganic perovskite semiconductor has a general structural formula of AMX 3 , wherein A is a Cs + ion, M is a divalent metal cation selected from one or more of Pb 2+ , Sn 2+ , Cu 2+ , Ni 2+ , Cd 2+ , Cr 2+ , Mn 2+ , Co 2+ , Fe 2+ , Ge 2+ , Yb 2+ , and Eu 2+ ; and X is a halogen anion selected from one or more of Cl - , Br - , and I - .
  • the general structural formula of the organic-inorganic hybrid perovskite semiconductor is BMX 3 , wherein B is an organic amine cation selected from CH 3 (CH 2 ) n-2 NH 3+ or [NH 3 (CH 2 ) n NH 3 ] 2+ , wherein n ⁇ 2, M is a divalent metal cation, Selected from one or more of Pb 2+ , Sn 2+ , Cu 2+ , Ni 2+ , Cd 2+ , Cr 2+ , Mn 2+ , Co 2+ , Fe 2+ , Ge 2+ , Yb 2+ , and Eu 2+ ; X is a halogen anion selected from one or more of Cl - , Br - , and I - .
  • the average particle size of the first quantum dots is 5 to 30 nm.
  • the average particle size of the perovskite semiconductor nanoparticles is 15-40 nm.
  • the first electrode and the second electrode are independently selected from metal electrodes, carbon electrodes, doped or undoped metal oxide electrodes and composite electrodes;
  • the material of the metal electrode is selected from one or more of Al, Ag, Cu, Mo, Au, Ba, Ca and Mg;
  • the material of the carbon electrode is selected from one or more of graphite, carbon nanotubes, graphene and carbon fiber;
  • the material of the doped or undoped metal oxide electrode is selected from one or more of ITO, FTO, ATO, AZO, GZO, IZO, MZO and AMO;
  • the material of the composite electrode is selected from one or more of 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/Z
  • the material of the electron transport layer includes one or more of an inorganic nanocrystalline material, a doped inorganic nanocrystalline material, and an organic material;
  • the inorganic nanocrystalline material includes one or more of zinc oxide, titanium dioxide, tin dioxide, aluminum oxide, calcium oxide, silicon dioxide, gallium oxide, zirconium oxide, nickel oxide, and zirconium trioxide;
  • the doped inorganic nanocrystalline material is an inorganic nanocrystalline material containing a doping element, and the doping element is selected from one or more of Mg, Ca, Li, Ga, Al, Co, and Mn;
  • the organic material includes one or two of polymethyl methacrylate and polyvinyl butyral.
  • the material of the electron transport layer is selected from one or more of Zn 0.95 Mg 0.05 O, Zn 0.9 Mg 0.1 O, Zn 0.85 Mg 0.15 O, Zn 0.95 Al 0.05 O, Zn 0.9 Al 0.1 O, Zn 0.85 Al 0.15 O, Zn 0.95 Sn 0.05 O, Zn 0.9 Sn 0.1 O, Zn 0.85 Sn 0.15 O, and Zn 0.9 Mg 0.5 Li 0.5 O.
  • the thickness of the electron transport layer is 20-60 nm.
  • the optoelectronic device further includes a hole functional layer, the hole functional layer is located between the first electrode and the first light-emitting unit, and the hole functional layer includes a hole injection layer and/or a hole transport layer.
  • the hole functional layer includes a hole injection layer and a hole transport layer
  • the hole injection layer is disposed close to one side of the first electrode
  • the hole transport layer is disposed close to one side of the first light-emitting unit.
  • the optoelectronic device further includes an electron injection layer, which is located between the electron transport layer and the second electrode and is disposed close to the second electrode.
  • the first electrode is an anode and has a thickness of 50-110 nm.
  • the second electrode is a cathode and has a thickness of 80-160 nm.
  • the material of the hole injection layer is selected from one or more of PEDOT:PSS, F4-TCNQ, HATCN, CuPc, MCC, transition metal oxides, and transition metal sulfide compounds; wherein the transition metal oxides include one or more of NiO, MoO 2 , WO 3 , and CuO; and the transition metal sulfide compounds include one or more of MoS 2 , MoSe 2 , WS 3 , WSe 3 , and CuS.
  • the thickness of the hole injection layer is 10-50 nm.
  • the material of the hole transport layer is selected from one or more of TFB, PVK, poly-TPD, PFB, TCATA, CBP, TPD, NPB, PEDOT:PSS, TPH, TAPC, Spiro-NPB, Spiro-TPD, doped or undoped NiO, MoO 3 , WO 3 , V 2 O 5 , P-type gallium nitride, CrO 3 , CuO, MoS 2 , MoSe 2 , WS 3 , WSe 3 , CuS, and CuSCN.
  • the thickness of the hole transport layer is 15-50 nm.
  • the material of the electron injection layer includes one or more of LiF/Yb, RbBr, ZnO, Ga 2 O 3 , Cs 2 CO 3 , and Rb 2 CO 3 .
  • the thickness of the electron injection layer is 15-30 nm.
  • the present invention provides a method for preparing a light-emitting device, and the method comprises:
  • a second light-emitting unit, an electron transport layer and a second electrode are sequentially formed on the charge generation layer to obtain a light-emitting device.
  • the present application provides another method for preparing a light emitting device, the method comprising:
  • a first light emitting unit and a first electrode are formed on the charge generating layer to obtain a light emitting device.
  • the number of charge generation layers is 1 to 3 layers.
  • the conduction band bottom energy level of the n-type metal oxide is less than or equal to -3.5 eV.
  • the minimum value of the conduction band bottom energy level of the n-type metal oxide is the valence band top energy level of the second light emitting unit, that is, greater than or equal to -5.4 eV.
  • the first light-emitting unit includes a first light-emitting layer, and a material of the first light-emitting layer includes one or more of an organic light-emitting material, a first quantum dot, and a perovskite semiconductor nanoparticle.
  • the second light-emitting unit includes a second light-emitting layer
  • the material of the second light-emitting layer includes second quantum dots
  • the material of the second quantum dots is selected from one or more of InN, InP, InAs, InSb, InPAs, InPSb, copper indium sulfide (CIS), copper indium gallium sulfide (CIGS), and zinc copper indium sulfide (ZCIS).
  • the valence band top energy level of the second light emitting layer is greater than or equal to -5.4 eV and less than -3.5 eV.
  • Some embodiments of the present application further provide a display device, which includes the light-emitting device of any of the above embodiments, or is manufactured by the method for manufacturing the light-emitting device of any of the above embodiments.
  • the light-emitting device of the embodiment of the present application includes a first electrode, a first light-emitting unit, one or more charge generation layers, a second light-emitting unit, an electron transport layer, and a second electrode stacked in sequence.
  • the present application sets a charge generation layer containing an n-type metal oxide between the two light-emitting units and does not set a hole transport layer. Since the n-type metal oxide is conducive to the transmission of holes and electrons and the recombination in the two light-emitting units, the light-emitting device of the present application simplifies the structure of the light-emitting device while ensuring the luminous brightness, and reduces its overall thickness.
  • FIG1 is a schematic structural diagram of a first embodiment of a light emitting device provided by the present application.
  • FIG2 is a schematic structural diagram of a second embodiment of a light emitting device provided by the present application.
  • FIG3 is a schematic structural diagram of a third embodiment of a light emitting device provided in the present application.
  • FIG4 is a schematic structural diagram of a fourth embodiment of a light emitting device provided by the present application.
  • FIG5 is a flow chart of a first method for preparing a light-emitting device provided in the present application.
  • FIG6 is a flow chart of a second method for preparing a light-emitting device provided in the present application.
  • FIG7 is a flow chart of a method for preparing a light-emitting device provided in Example 1 of the present application.
  • FIG8 is a schematic structural diagram of comparative example 1 of a light-emitting device provided in the present application.
  • 100 - light-emitting device 10 - first electrode, 20 - first light-emitting unit, 30 - charge generation layer, 40 - second light-emitting unit, 50 - electron transport layer, 60 - second electrode, 70 - hole injection layer, 80 - hole transport layer.
  • the embodiments of the present application provide a light-emitting device and a method for manufacturing the same, and a display device.
  • the following are detailed descriptions. It should be noted that the description order of the following embodiments does not limit the preferred order of the embodiments.
  • the term "including” means “including but not limited to”.
  • the terms first, second, third, etc. are used only as labels and do not impose numerical requirements or establish an order.
  • a and/or B may represent: A exists alone, A and B exist at the same time, and B exists alone.
  • a and B may be singular or plural.
  • expressions such as “one or more” refer to one or more of the listed items, and “more than one” refers to any combination of two or more of these items, including any combination of single items or plural items.
  • “at least one of a, b or c” or “at least one of a, b and c” can all mean: a, b, c, a-b (i.e., a and b), a-c, b-c, or a-b-c, where a, b and c can be single or plural, respectively.
  • the present application provides a light emitting device 100.
  • the light emitting device 100 in the present application embodiment includes a first electrode 10, a first light emitting unit 20, one or more charge generation layers 30, a second light emitting unit 40, an electron transport layer 50 and a second electrode 60 stacked in sequence.
  • the first electrode 10 and the second electrode 60 are independently selected from metal electrodes, carbon electrodes, doped or undoped metal oxide electrodes, and composite electrodes.
  • the material of the metal electrode is selected from Al, Ag, Cu, Mo, Au, One or more of Ba, Ca and Mg.
  • the material of the carbon electrode is selected from one or more of graphite, carbon nanotubes, graphene and carbon fiber.
  • the material of the doped or undoped metal oxide electrode is selected from one or more of ITO, FTO, ATO, AZO, GZO, IZO, MZO and AMO.
  • the material of the composite electrode is selected from one or more of AZO/Ag/AZO, AZO/Al/AZO, ITO/Ag/ITO, ITO/Al/ITO, ZnO/Ag/ZnO, ZnO/Al/ZnO, TiO 2 /Ag/TiO 2 , TiO 2 /Al/TiO 2 , ZnS/Ag/ZnS and ZnS/Al/ZnS.
  • the first electrode 10 may be an anode
  • the second electrode 60 may be a cathode
  • the thickness of the first electrode 10 may be 50 to 110 nm, or may be 51 to 60 nm, 61 to 70 nm, 71 to 80 nm, 81 to 90 nm, 91 to 100 nm, 101 to 110 nm, etc., or may be 52 nm, 54 nm, 57 nm, 62 nm, 64 nm, 65 nm, 68 nm, 71 nm, 78 nm, 82 nm, 85 nm, 88 nm, 92 nm, 95 nm, 98 nm, 100 nm, 105 nm, or a range consisting of any two values thereof.
  • the thickness of the second electrode 60 may be 80 to 160 nm, or may be 81 to 90 nm, 91 to 100 nm, 101 to 110 nm, 111 to 120 nm, 121 to 130 nm, 131 to 140 nm, 150 to 159 nm, etc., or may be 82 nm, 85 nm, 87 nm, 92 nm, 94 nm, 95 nm, 98 nm, 105 nm, 118 nm, 122 nm, 135 nm, 145 nm, 155 nm, or a range consisting of any two of the values.
  • the first light-emitting unit 20 includes one or more first light-emitting layers stacked in layers.
  • the material of the first light-emitting layer includes one or more of an organic light-emitting material, a first quantum dot, and a perovskite semiconductor nanoparticle.
  • the organic light-emitting material includes one or more of diaromatic anthracene derivatives, distyrene aromatic derivatives, pyrene derivatives, fluorene derivatives, TBPe fluorescent materials that emit blue light, TTPA fluorescent materials that emit green light, TBRb fluorescent materials that emit orange light, and DBP fluorescent materials that emit red light.
  • the first quantum dot is selected from one or more of a single structure quantum dot and a core-shell structure quantum dot; the material of the single structure quantum dot, the core material of the core-shell structure quantum dot and the shell material of the core-shell structure quantum dot are respectively selected from but not limited to one or more of II-VI group compounds, IV-VI group compounds, III-V group compounds and I-III-VI group compounds.
  • the II-VI group compound is selected from but not limited to one or more of 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 and HgZnSTe, CdHgS
  • the IV-VI group compound is selected from but not limited to one or more of SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, and SnPbSTe.
  • the III-V compound is selected from but not limited to one or more of 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 and InAlPSb.
  • the Group I-III-VI compound is selected from but not limited to one or more of CuInS 2 , CuInSe 2 and AgInS 2 .
  • the core-shell structured quantum dots can be selected from but not limited to one or more of CdSe/CdSeS/CdS, InP/ZnSeS/ZnS, CdZnSe/ZnSe/ZnS, CdSeS/ZnSeS/ZnS, CdSe/ZnS, CdSe/ZnSe/ZnS, ZnSe/ZnS, ZnSeTe/ZnS, CdSe/CdZnSeS/ZnS and InP/ZnSe/ZnS.
  • the light emission wavelength of the first quantum dot may be 615-625 nm, 535-555 nm, or 465-480 nm.
  • the first quantum dot includes one or more of a first red quantum dot, a first green quantum dot, and a first blue quantum dot.
  • the emission wavelength of the first red quantum dot can be 615-625nm, and can also be 616nm, 617nm, 618nm, 619nm, 620nm, 621nm, 622nm, 623nm, 624nm or a range consisting of any two values therein.
  • the emission wavelength of the first green quantum dot can be 535-555nm, and can also be 536nm, 537nm, 539nm, 540nm, 542nm, 543nm, 545nm, 547nm, 549nm, 550nm, 551nm, 554nm or a range consisting of any two values therein.
  • the emission wavelength of the first blue quantum dot can be 465-480nm, and can also be 466nm, 467nm, 468nm, 470nm, 472nm, 474nm, 475nm, 476nm, 478nm, 479nm or a range consisting of any two values therein.
  • the particle sizes of the first red quantum dot, the first green quantum dot, and the first blue quantum dot are independently 5 to 30 nm, and can also be 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 18, 20, 22, 24, 25, 26, 27, 28, 29 nm or a range consisting of any two values therein.
  • the perovskite semiconductor nanoparticles are selected from one or more of doped or undoped inorganic perovskite semiconductors, or organic-inorganic hybrid perovskite semiconductors.
  • the average particle size of the perovskite semiconductor nanoparticles is 15 to 40 nm, or 16 to 19 nm, 20 to 25 nm, 26 to 30 nm, 31 to 35 nm, etc.
  • the general structural formula of the inorganic perovskite semiconductor is AMX 3 , wherein A is a Cs + ion, M is a divalent metal cation selected from one or more of Pb 2+ , Sn 2+ , Cu 2+, Ni 2+ , Cd 2+ , Cr 2+ , Mn 2+ , Co 2+ , Fe 2+ , Ge 2+ , Yb 2+ , and Eu 2+ ; and X is a halogen anion selected from one or more of Cl - , Br - , and I - .
  • the general structural formula of the organic-inorganic hybrid perovskite semiconductor is BMX 3 , wherein B is an organic amine cation selected from CH 3 (CH2) n-2 NH 3+ or [NH 3 (CH 2 ) n NH 3 ] 2+ , wherein n ⁇ 2, M is a divalent metal cation selected from one or more of Pb 2+ , Sn 2+ , Cu 2+ , Ni 2+ , Cd 2+ , Cr 2+ , Mn 2+ , Co 2+ , Fe 2+ , Ge 2+ , Yb 2+ , and Eu 2+ ; and X is a halogen anion selected from one or more of Cl - , Br - , and I - .
  • the thickness of the first light-emitting unit 20 may be 10 to 50 nm, or 11 to 20 nm, 21 to 30 nm, 31 to 40 nm, 41 to 49 nm, etc., or 22 nm, 24 nm, 27 nm, 28 nm, 32 nm, 34 nm, 35 nm, 36 nm, 38 nm, 42 nm, 45 nm, 48 nm, or a range consisting of any two values therein.
  • the material of the charge generation layer 30 is composed of n-type metal oxide. Therefore, each charge generation layer 30 does not contain p-type material.
  • the number of charge generation layers 30 can be 1 to 3. As shown in FIG1 and FIG3 , the light emitting device 100 includes one charge generation layer 30. As shown in FIG2 and FIG4 , the light emitting device 100 includes two charge generation layers 30.
  • the material of the charge generation layer 30 includes an n-type metal oxide, and the conduction band bottom energy level of the n-type metal oxide is less than or equal to -3.5 eV and greater than or equal to -5.4 eV. If the conduction band bottom energy level is too large, the charge generation ability of the charge generation layer 30 is weak, and the current density of the overall optoelectronic device is too low, which leads to low brightness and efficiency of the optoelectronic device.
  • the charge generation layer 30 has a deep conduction band bottom energy level and the second light-emitting unit 40 has a shallow valence band top energy level, and the difference between the deep conduction band bottom energy level of the charge generation layer 30 and the shallow valence band top energy level of the second light-emitting unit 40 is as small as possible.
  • x1+y1 1, 0 ⁇ x1 ⁇ 1, optionally, 0.8 ⁇ x1 ⁇ 0.95, or 0.85 ⁇ x1 ⁇ 0.9.
  • x2+y2+z2 1, 0.8 ⁇ x2 ⁇ 0.95, or 0.85 ⁇ x2 ⁇ 0.9
  • the ratio of y2 to z2 is not particularly limited.
  • the content of Zn should not be too low, and the content of the doped metal should not be too high, otherwise the transmission efficiency of electrons will be reduced, which is not conducive to the recombination of electrons and holes.
  • the material of the charge generation layer 30 may be selected from one or more of Zn 0.95 Mg 0.05 O, Zn 0.9 Mg 0.1 O, Zn 0.85 Mg 0.15 O, Zn 0.95 Al 0.05 O, Zn 0.9 Al 0.1 O, Zn 0.85 Al 0.15 O, Zn 0.95 Sn 0.05 O, Zn 0.9 Sn 0.1 O, Zn 0.85 Sn 0.15 O and Zn 0.9 Mg 0.5 Li 0.5 O.
  • the average particle size of the material of the charge generation layer 30 can be 4 to 30 nm, or can be 5 to 10 nm, 11 to 20 nm, 21 to 25 nm, 26 to 30 nm, etc., or can be 22 nm, 23 nm, 24 nm, 25 nm, 26 nm, 28 nm or a range consisting of any two values therein.
  • the thickness of the charge generation layer 30 can be 20 to 60 nm, or can be 21 to 25 nm, 26 to 30 nm, 31 to 40 nm, 41 to 50 nm, 51 to 59 nm, etc., or can be 22 nm, 24 nm, 27 nm, 28 nm, 32 nm, 34 nm, 35 nm, 36 nm, 38 nm, 42 nm, 45 nm, 48 nm, 52 nm, 53 nm, 55 nm, 57 nm, 58 nm, or a range consisting of any two values therein.
  • the second light-emitting unit 40 includes one or more layers of a second light-emitting layer stacked.
  • the material of the second light-emitting layer includes a second quantum dot.
  • the second quantum dot includes one or more of a second red quantum dot, a second green quantum dot, and a second blue quantum dot.
  • the emission wavelength of the second quantum dot can be 615-625nm, or 535-555nm, or 465-480nm.
  • the emission wavelength of the second red quantum dot can be 615-625nm, or 616nm, 617nm, 618nm, 619nm, 620nm, 621nm, 622nm, 623nm, 624nm, or a range consisting of any two values therein.
  • the emission wavelength of the second green quantum dot can be 535-555nm, or 536nm, 537nm, 539nm, 540nm, 542nm, 543nm, 545nm, 547nm, 549nm, 550nm, 551nm, 554nm, or a range consisting of any two values therein.
  • the emission wavelength of the second blue quantum dot can be 465-480nm, or 466nm, 467nm, 468nm, 470nm, 472nm, 474nm, 475nm, 476nm, 478nm, 479nm, or a range consisting of any two values thereof.
  • the particle size of the second red quantum dot, the second green quantum dot, and the second blue quantum dot are independently 5-30nm, or 6, 7, 8, 9, 10, 12, 15, 18, 20, 22, 24, 25, 26, 27, 28, 29nm, or a range consisting of any two values thereof.
  • the thickness of the second light-emitting layer can be 10 to 50 nm, or 11 to 20 nm, 21 to 30 nm, 31 to 40 nm, 41 to 49 nm, etc., or 22 nm, 24 nm, 27 nm, 28 nm, 32 nm, 34 nm, 35 nm, 36 nm, 38 nm, 42 nm, 45 nm, 48 nm, or a range consisting of any two values therein.
  • the valence band top energy level of the second light-emitting layer is greater than or equal to -5.4 eV and less than -3.5 eV.
  • the charge generation layer 30 in the embodiment of the present application can play a good charge transfer role without the need for a hole functional layer. Therefore, the structure of the light-emitting device of the present application is relatively simple, and the thickness is thinner than the current stacked device (having both a hole functional layer and an electron functional layer).
  • the charge generation principle of the embodiment of the present application is as follows: under the action of an external electric field, carriers are generated at the interface of the charge generation layer 30 and the second light-emitting unit 40, wherein electrons are injected into the first light-emitting unit 20 through the charge generation layer 30, and holes are injected into the second light-emitting unit 40.
  • the electrons injected into the first light-emitting unit 20 and the holes injected by the first electrode 10 are combined to emit light in the first light-emitting unit 20, while the holes generated by the charge generation layer 30 and the electrons injected by the second electrode 60 are combined to emit light in the second light-emitting unit 40. That is, at the same current density, the first light-emitting unit 20 and the second light-emitting unit 40 are simultaneously illuminated, thereby improving the luminous brightness and current efficiency of the light-emitting device 100.
  • the embodiment of the present application uses an n-type metal oxide as the charge generation layer 30, that is, a material with a certain energy level difference is used to generate charges at its interface. Therefore, the present application optimizes and selects the material of the suitable second light-emitting unit 40 so that its energy level structure matches the requirements of the charge generation layer 30.
  • the embodiment of the present application does not use an n-type electron transport layer 50 and a p-type hole transport layer 80 to form the charge generation layer 30 like the existing light-emitting device 100, it is equivalent to simplifying the structure of the light-emitting device 100.
  • the material of the electron transport layer 50 includes one or more of an inorganic nanocrystalline material, a doped inorganic nanocrystalline material, and an organic material;
  • the inorganic nanocrystalline material includes one or more of zinc oxide, titanium dioxide, tin dioxide, aluminum oxide, calcium oxide, silicon dioxide, gallium oxide, zirconium oxide, nickel oxide, and zirconium trioxide;
  • the doped inorganic nanocrystalline material is an inorganic nanocrystalline material containing a doping element, and the doping element is selected from one or more of Mg, Ca, Li, Ga, Al, Co, and Mn;
  • the organic material includes one or two of polymethyl methacrylate and polyvinyl butyral.
  • the material of the electron transport layer 50 is selected from one or more of Zn 0.95 Mg 0.05 O, Zn 0.9 Mg 0.1 O, Zn 0.85 Mg 0.15 O, Zn 0.95 Al 0.05 O, Zn 0.9 Al 0.1 O, Zn 0.85 Al 0.15 O, Zn 0.95 Sn 0.05 O, Zn 0.9 Sn 0.1 O, Zn 0.85 Sn 0.15 O and Zn 0.9 Mg 0.5 Li 0.5 O.
  • the average particle size of the material of the electron transport layer 50 is 4 to 30 nm, and may also be 8 nm, 10 nm, 12 nm, 14 nm, 16 nm, 18 nm, 20 nm, 22 nm, 24 nm, 26 nm, or 28 nm.
  • the thickness of the electron transport layer 50 can be 20 to 60 nm, or can be 21 to 30 nm, 31 to 40 nm, 41 to 49 nm, 50 to 59 nm, etc., or 22 nm, 24 nm, 27 nm, 28 nm, 32 nm, 34 nm, 35 nm, 36 nm, 38 nm, 42 nm, 45 nm, 48 nm, 52 nm, 53 nm, 55 nm, 57 nm, 58 nm or a range consisting of any two values therein.
  • the light-emitting device 100 further includes a hole functional layer, which is located between the first electrode 10 and the first light-emitting unit 20 , and includes a hole injection layer 70 and/or a hole transport layer 80 .
  • the material of the hole injection layer 70 is a material having hole injection capability.
  • the material of the hole injection layer 70 may be selected from one or more of poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-polystyrene sulfonic acid (PEDOT:PSS), 2,3,5,6-tetrafluoro-7,7',8,8'-tetracyanoquinone-dimethane (F4-TCNQ), 2,3,6,7,10,11-hexacyano-1,4,5,8,9,12-hexaazatriphenylene (HATCN), copper phthalocyanine (CuPc), MCC, transition metal oxides, and transition metal sulfide compounds.
  • PEDOT:PSS poly(3,4-ethylenedioxythiophene)-polystyrene sulfonic acid
  • F4-TCNQ 2,3,5,6-tetrafluoro-7,7',8,8'-tetracyanoquinone-dimethane
  • the transition metal oxides include one or more of NiO, MoO 2 , WO 3 , and CuO; the transition metal sulfide compounds include one or more of MoS 2 , MoSe 2 , WS 3 , WSe 3 , and CuS.
  • the thickness of the hole injection layer 70 may be 10-50 nm, such as 15-20 nm, 20-25 nm, 25-30 nm, 30-40 nm, etc., or a range consisting of any two values therein.
  • the material of the hole transport layer 80 is a material having the ability to transport holes.
  • the material of the hole transport layer 80 can be selected from poly (9,9-dioctylfluorene-co-N-(4-butylphenyl) diphenylamine) (TFB), polyvinyl carbazole (PVK), poly (N, N'-bis (4-butylphenyl) -N, N'-bis (phenyl) benzidine) (poly-TPD), poly (9,9-dioctylfluorene-co-bis-N, N-phenyl-1,4-phenylenediamine) (PFB), 4,4',4"-tri (carbazole-9-yl) triphenylamine (TCATA), 4,4'-bis (9-carbazole) biphenyl (CBP ) ⁇ N,N'-diphenyl-N,N'-di(3-methylphenyl)-1,1'-
  • the light emitting device 100 further includes an electron injection layer, which is located between the electron transport layer 50 and the second electrode 60.
  • the material of the electron injection layer includes one or more of LiF/Yb, RbBr, ZnO, Ga 2 O 3 , Cs 2 CO 3 , and Rb 2 CO 3.
  • the thickness of the electron injection layer may be 15 to 30 nm, such as 20 to 25 nm.
  • the light emitting device 100 may also be provided with some additional layers that help to improve the light emitting device 100.
  • Functional layers that enhance performance such as electron blocking layers, hole blocking layers, etc.
  • each layer of the light-emitting device 100 can be set and adjusted accordingly according to the light-emitting requirements of the light-emitting device 100 .
  • the light emitting device 100 further includes a substrate (not shown).
  • the substrate may be a rigid substrate or a flexible substrate.
  • the rigid substrate may be a ceramic material or various glass materials.
  • the flexible substrate may be a substrate formed of a material such as polyimide film (PI) and its derivatives, polyethylene naphthalate (PEN), phosphoenolpyruvic acid (PEP) or diphenylene ether resin.
  • the light emitting device 100 can be a normal light emitting device 100 or an inverted light emitting device.
  • the substrate is combined with the side of the anode away from the light emitting layer.
  • the optoelectronic device is an inverted light emitting device, the substrate is combined with the side of the cathode away from the light emitting layer.
  • the present application further provides a method for preparing a light-emitting device, the method comprising:
  • the present application also provides another method for preparing a light-emitting device, the method comprising:
  • a drying process may be further performed to remove the solvent, thereby obtaining the desired charge generating layer. If a multi-layer charge generating layer is required, the above steps may be repeated to obtain a multi-layer charge generating layer.
  • the number of charge generation layers is 1 to 3 layers.
  • the material of the charge generation layer includes an n-type metal oxide, and the conduction band bottom energy level of the n-type metal oxide is less than or equal to ⁇ 3.5 eV.
  • the second light-emitting unit includes one or more second light-emitting layers stacked in layers.
  • the material of the second light-emitting layer includes second quantum dots, and the material of the second quantum dots is selected from InN, InP, InAs, InSb, InPAs, InPSb, One or more of copper indium sulfide (CIS), copper indium gallium sulfide (CIGS), and zinc copper indium sulfide (ZCIS), wherein the valence band top energy level of the second light-emitting layer is greater than or equal to -5.4 eV and less than -3.5 eV.
  • CIS copper indium sulfide
  • CIGS copper indium gallium sulfide
  • ZCIS zinc copper indium sulfide
  • the method for forming each of the above-mentioned functional layers can be a chemical method or a physical method.
  • the functional layer includes but is not limited to a cathode, a light-emitting layer, a cathode, a hole functional layer and an electron functional layer.
  • the chemical method includes chemical vapor deposition, continuous ion layer adsorption and reaction, anodization, electrolytic deposition, and coprecipitation.
  • the physical method includes physical coating and solution method, among which the physical coating method includes: thermal evaporation coating, electron beam evaporation coating, magnetron sputtering, multi-arc ion coating, physical vapor deposition, atomic layer deposition, pulsed laser deposition, etc.; the solution method can be spin coating, printing, inkjet printing, blade coating, printing, dip-coating, immersion, spraying, roll coating, casting, slit coating, and strip coating.
  • the physical coating method includes: thermal evaporation coating, electron beam evaporation coating, magnetron sputtering, multi-arc ion coating, physical vapor deposition, atomic layer deposition, pulsed laser deposition, etc.
  • the solution method can be spin coating, printing, inkjet printing, blade coating, printing, dip-coating, immersion, spraying, roll coating, casting, slit coating, and strip coating.
  • the embodiment of the present application also provides a display device, which includes the light-emitting device in any of the above embodiments, or is prepared by the preparation method of the light-emitting device in any of the above embodiments.
  • the display device can be an electronic product with a display function, and the electronic product includes but is not limited to a smart phone, a tablet computer, a laptop computer, a digital camera, a digital video camera, a smart wearable device, a smart weighing electronic scale, a car display, a television or an e-book reader.
  • the smart wearable device can be, for example, a smart bracelet, a smart watch, a virtual reality (VR) helmet, etc.
  • ⁇ c is the current efficiency at brightness L
  • the standard unit is cd/A.
  • the start voltage is the luminous brightness of 1cd/ m2 . It is the corresponding driving voltage, and the standard unit is V.
  • This embodiment 1 provides a method for preparing a light-emitting device (ie, a quantum dot light-emitting diode), which specifically includes the following steps.
  • polyaniline is spin coated on the first electrode (anode, whose thickness is 80 nm) by spin coating to form a hole injection layer with a thickness of 40 nm; the material of the hole injection layer is polyaniline.
  • the first red quantum dot luminescent spin-coating liquid contains a first red quantum dot material, which is a core-shell structure material, CdZnSe as the core, ZnS as the shell, and the luminescent wavelength is 630nm.
  • the valence band top energy level of the first red quantum dot luminescent layer is -6.0eV.
  • the second red quantum dot luminescent spin-coating liquid contains a second red quantum dot material, which is a core-shell structure material, InP as the core, ZnSe as the shell, and the luminescent wavelength is 625 nm.
  • the valence band top energy level of the second red quantum dot luminescent layer is -5.3 eV.
  • the structure of the light-emitting device in this embodiment is: first electrode (anode)/hole injection layer/hole transport layer/first light-emitting unit/charge generation layer/second light-emitting unit/electron transport layer/second electrode (cathode).
  • Example 2 The only difference between Example 2 and Example 1 is that the light-emitting device of Example 2 does not have a hole injection layer and a hole transport layer, that is, step 1 and step 2 of Example 1 are cancelled. Therefore, the structure of the light-emitting device in the example is: first electrode (anode)/first light-emitting unit/charge generation layer/second light-emitting unit/electron transport layer/second electrode (cathode).
  • test results show that if there is no hole injection layer and hole transport layer, because the first light-emitting unit has a deeper valence band top energy level, if there is no hole injection layer or hole transport layer, the hole injection effect is poor, the device luminous efficiency is low, and the turn-on voltage is high.
  • Example 1 The only difference between Examples 3 to 5 and Example 1 is that the material of the charge generation layer is different.
  • the material of the charge generation layer of Example 1 is Zn 0.95 Mg 0.05 ZnO nanoparticles with a particle size of 5 nm and a conduction band bottom energy level of -3.7 eV.
  • the material of the charge generation layer of Example 3 is Zn 0.85 Mg 0.15 O nanoparticles, the particle size of which is 4.5 nm and the bottom energy level of the conduction band is -3.9 eV.
  • the material of the charge generation layer of Example 4 is Zn 0.95 Sn 0.05 O nanoparticles, the particle size of which is 8 nm and the bottom energy level of the conduction band is -4.0 eV.
  • the material of the charge generation layer of Example 5 is a mixture of Zn 0.95 Sn 0.05 O nanoparticles (particle size is 8 nm) and Zn 0.95 Mg 0.05 ZnO nanoparticles (particle size is 5 nm), and the conduction band bottom energy level is -3.8 eV.
  • test results show that the deeper the bottom energy level of the conduction band of the charge generation layer, the smaller the difference between it and the top energy level of the valence band of the second light-emitting unit, which is more conducive to the separation of electrons and holes, making the light-emitting device have a lower driving voltage and higher luminous efficiency.
  • Example 6 the material of the second red quantum dot is copper indium sulfide (CIS), and the light emission wavelength is 625nm.
  • Example 7 the material of the second red quantum dot is zinc copper indium sulfide (ZCIS) and InP, and the light emission wavelength is 620nm.
  • the test results show that when the second light-emitting unit contains copper indium sulfide (CIS), copper indium sulfide (CIS) has a shallower valence band top energy level, which will increase the charge generation capacity of the charge generation layer and reduce the driving voltage of the light-emitting device.
  • the materials of the second red quantum dots are zinc copper indium sulfide (ZCIS) and InP, zinc copper indium sulfide (ZCIS) has a shallower valence band top energy level and InP has high performance, so while increasing the charge generation capacity, the performance of the second light-emitting unit is increased.
  • FIG8 is a schematic diagram of the structure of the light-emitting device of Comparative Example 1.
  • Comparative Example 1 has a charge generation layer between two light-emitting units, while the charge generation layer of Comparative Example 1 includes a stacked second hole transport layer, a second light-emitting layer, and a second electron transport layer. Therefore, the thickness of the light-emitting device of Comparative Example 1 is higher than that of the light-emitting device in the example of the present application, and the luminous efficiency is lower than that of the light-emitting device in Example 1, and the start-up voltage is higher than that of the light-emitting device in the example of the present application.
  • Example 8 The only difference between Examples 8 to 10 and Example 1 is that the energy level relationship among the first red quantum dot light-emitting layer, the charge generation layer and the second red quantum dot light-emitting layer (with a thickness of 30 nm) is adjusted.
  • the material of the first red quantum dot light-emitting layer is a quantum dot with CdZnSe as the core and CdSe as the shell, with a light emission wavelength of 630nm and a valence band top energy level of -6.0eV.
  • the material of the charge generation layer is Zn 0.95 Mg 0.05 O nanoparticles (particle size of 5nm, conduction band bottom energy level of -3.7eV).
  • the material of the second red quantum dot light-emitting layer (thickness of 30nm) is a quantum dot with InP as the core and ZnSe as the shell, with a light emission wavelength of 626nm and a valence band top energy level of -5.3eV.
  • the material of the first red quantum dot light-emitting layer is CdZnSe as the core and ZnS as the The quantum dots with a shell have a light emission wavelength of 630nm and a valence band top energy level of -6.0eV.
  • the material of the charge generation layer is ZnO nanoparticles (particle size of 5nm, conduction band bottom energy level of -3.5eV).
  • the material of the second red quantum dot light-emitting layer (thickness of 30nm) is a quantum dot with InP as the core and ZnSe as the shell, with a light emission wavelength of 626nm and a valence band top energy level of -5.4eV.
  • the material of the first red quantum dot light-emitting layer is a quantum dot with CdZnSe as the core and ZnS as the shell, with a light emission wavelength of 630nm and a valence band top energy level of -6.0eV.
  • the material of the charge generation layer is SnO2 nanoparticles (particle size of 8nm, conduction band bottom energy level of -4.2eV).
  • the material of the second red quantum dot light-emitting layer is a quantum dot with copper indium sulfide (CIS) as the core and ZnS as the shell, with a light emission wavelength of 626nm and a valence band top energy level of -4.8eV.
  • CIS copper indium sulfide
  • the material of the first red quantum dot light-emitting layer is a quantum dot with CdZnSe as the core and ZnS as the shell, with a light emission wavelength of 630nm and a valence band top energy level of -6.0eV.
  • the material of the charge generation layer is ZnO nanoparticles (particle size of 10nm, conduction band bottom energy level of -3.2eV).
  • the material of the second red quantum dot light-emitting layer is a quantum dot with copper indium sulfide (CIS) as the core and ZnS as the shell, with a light emission wavelength of 626nm and a valence band top energy level of -4.8eV.
  • CIS copper indium sulfide
  • the charge generation layer in the above embodiment is conducive to the recombination of holes and electrons, and there is no need to add an additional hole transport layer in the charge generation layer, thereby reducing the thickness of the light-emitting device without affecting the luminous intensity. If the conduction band bottom energy level of the charge generation layer is greater than -3.5eV, then the energy level matching with the second light-emitting unit is not ideal, the carrier generation efficiency will be reduced, and the performance of the light-emitting device will be reduced.

Landscapes

  • Luminescent Compositions (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)

Abstract

本申请公开了一种发光器件及其制备方法、显示装置。发光器件包括依次层叠的第一电极、第一发光单元、一层或多层的电荷产生层、第二发光单元、电子传输层和第二电极。本申请在两个发光单元之间设置了电荷产生层并且没有设置空穴传输层，在保证了发光亮度的条件下又简化了发光器件的结构，降低了其整体厚度。

Description

发光器件及其制备方法、显示装置
本申请要求于2022年12月14日在中国专利局提交的、申请号为202211610516.9、申请名称为“发光器件及其制备方法、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。
技术领域
本申请涉及显示技术领域，具体涉及一种发光器件及其制备方法、显示装置。
背景技术
由于量子点具有发光波长随尺寸和成分连续可调、发光光谱窄、荧光效率高、稳定性好等独特的光学性质，因此，其在量子点发光二极管(Quantum-Dot Light Emitting Diode，QLED)中得到了广泛的应用。QLED器件结构主要包括阳极、空穴功能层、发光层、电子功能层及阴极。在电场的作用下，QLED器件的阳极产生的空穴向发光层迁移，阴极产生的电子也向发光层迁移。当空穴和电子在发光层相遇时，产生能量激子，从而激发量子点最终产生可见光。
为了进一步提高量子点发光二极管的屏幕亮度和产品寿命，可以通过在阳极和阴极之间增加发光层的层数来生产叠层器件。但是目前的叠层器件在叠加发光层时，需要将发光层以及与其相邻的空穴功能层和电子功能层一起叠加，这造成了叠层器件的最终结构复杂并且厚度较厚，难以满足器件厚度减薄化、器件结构简单化的需求。
技术解决方案
本申请提供一种发光器件及其制备方法、显示装置。
本申请提供一种发光器件，包括：
依次层叠的第一电极、第一发光单元、一层或多层的电荷产生层、第二发光单元、电子传输层和第二电极；其中，电荷产生层的材料包括n型金属氧化物。
在一些实施例中，电荷产生层由n型金属氧化物组成。因此，每层电荷产生层并不含有p型材料。
在一些实施例中，所述电荷产生层的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1。
在一些实施例中，所述x1+y1＝1中，0.8≤x1≤0.95；和/或
所述x2+y2+z2＝1中，0.8≤x2≤0.95。
在一些实施例中，电荷产生层的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1。
在一些实施例中，电荷产生层的材料选自Zn0.95Mg0.05O、Zn0.9Mg0.1O、Zn0.85Mg0.15O、Zn0.95Al0.05O、Zn0.9Al0.1O、Zn0.85Al0.15O、Zn0.95Sn0.05O、Zn0.9Sn0.1O、Zn0.85Sn0.15O和Zn0.9Mg0.5Li0.5O中的一种或几种。
在一些实施例中，电荷产生层的层数为1至3层。
在一些实施例中，所述电荷产生层的厚度为20～60nm。
在一些实施例中，所述电荷产生层的材料的平均粒径为4～30nm。
在一些实施例中，n型金属氧化物的导带底能级小于或等于-3.5eV。
在一些实施例中，第二发光层的价带顶能级大于或等于-5.4eV，并且小于-3.5eV。
在一些实施例中，第一发光单元、第二发光单元分别独立地包括层叠设置的一层或多层的发光层。例如，第一发光单元可以包括层叠设置的一层或多层的第一发光层。第一发光层的层数可以为1至3层。第二发光单元可以包括层叠设置的一层或多层的第二发光层。第二发光层的层数可以为1至3层。在一些实施例中，第二发光层的厚度为10～50nm。
在一些实施例中，第二发光单元包括第二发光层时，第二发光层的材料包括第二量子点。
在一些实施例中，第二量子点的发光波长可以为615～625nm，也可以为535～555nm，还可以为465～480nm。具体而言，第二量子点可包括第二红色量子点，第二红色量子点的发光波长为615～625nm。第二量子点可包括第二绿色量子点，第二绿色量子点的发光波长为535～555nm。第二量子点可包括第二蓝色量子点，第二蓝色量子点的发光波长为465～480nm。
在一些实施例中，第二量子点的材料包括InN、InP、InAs、InSb、InPAs、InPSb、铜铟硫(CIS)、铜铟镓硫(CIGS)、锌铜铟硫(ZCIS)中的一种或多种。
在一些实施例中，第二量子点的平均粒径为5～30nm。
在一些实施例中，第一发光单元包括第一发光层时，第一发光单元的材料包括有机发光材料、第一量子点、钙钛矿型半导体纳米颗粒中的一种或多种。
在一些实施例中，第一发光单元的厚度为10～50nm。
在一些实施例中，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、芘衍生物或芴衍生物、发蓝色光的TBPe荧光材料、发绿色光的TTPA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。
在一些实施例中，第一量子点选自单一结构量子点和核壳结构量子点中的一种或多种；单一结构量子点的材料、核壳结构量子点的核材料及核壳结构量子点的壳层材料分别选自但不限于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。
在一些实施例中，II-VI族化合物选自但不限于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。
在一些实施例中，IV-VI族化合物选自但不限于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。
在一些实施例中，III-V族化合物选自但不限于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。
在一些实施例中，I-III-VI族化合物选自但不限于CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的一种或多种。
在一些实施例中，钙钛矿型半导体纳米颗粒选自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一种或多种。
在一些实施例中，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+中的一种或多种；X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的一种或多种。
在一些实施例中，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+中的一种或多种；X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的一种或多种。
在一些实施例中，第一量子点的平均粒径为5～30nm。
在一些实施例中，钙钛矿型半导体纳米颗粒的平均粒径为15～40nm。
在一些实施例中，第一电极和第二电极独立选自金属电极、碳电极、掺杂或非掺杂金属氧化物电极以及复合电极；金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的一种或多种；碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种；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中的一种或多种；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以及ZnS/Al/ZnS中的一种或多种。
在一些实施例中，电子传输层的材料包括无机纳米晶材料、掺杂无机纳米晶材料、有机材料中的一种或多种；无机纳米晶材料包括氧化锌、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、三氧化二锆中的一种或多种；掺杂无机纳米晶材料为含有掺杂元素的无机纳米晶材料，掺杂元素选自于Mg、Ca、Li、Ga、Al、Co、Mn中的一种或多种；有机材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇缩丁醛中的一种或两种。
在一些实施例中，电子传输层的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1。
在一些实施例中，电子传输层的材料选自Zn0.95Mg0.05O、Zn0.9Mg0.1O、Zn0.85Mg0.15O、Zn0.95Al0.05O、Zn0.9Al0.1O、Zn0.85Al0.15O、Zn0.95Sn0.05O、Zn0.9Sn0.1O、Zn0.85Sn0.15O和Zn0.9Mg0.5Li0.5O中的一种或多种。
在一些实施例中，电子传输层的厚度为20～60nm。
在一些实施例中，光电器件还包括空穴功能层，空穴功能层位于第一电极和第一发光单元之间，空穴功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层。当空穴功能层包括空穴注入层和空穴传输层时，空穴注入层靠近第一电极一侧设置，空穴传输层靠近第一发光单元一侧设置。
在一些实施例中，光电器件还包括电子注入层，电子注入层位于电子传输层与第二电极之间，并且靠近第二电极设置。
在一些实施例中，第一电极为阳极。第一电极的厚度为50～110nm。
在一些实施例中，第二电极为阴极。第二电极的厚度为80～160nm。
在一些实施例中，空穴注入层的材料选自PEDOT:PSS、F4-TCNQ、HATCN、CuPc、MCC、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，过渡金属氧化物包括NiO、MoO2、WO3、CuO中的一种或多种；过渡金属硫系化合物包括MoS2、MoSe2、WS3、WSe3、CuS中的一种或多种。
在一些实施例中，空穴注入层的厚度为10～50nm。
在一些实施例中，空穴传输层的材料选自TFB、PVK、poly-TPD、PFB、TCATA、CBP、TPD、NPB、PEDOT:PSS、TPH、TAPC、Spiro-NPB、Spiro-TPD、掺杂或非掺杂的NiO、MoO3、WO3、V2O5、P型氮化镓、CrO3、CuO、MoS2、MoSe2、WS3、WSe3、CuS、CuSCN中的一种或多种。
在一些实施例中，空穴传输层的厚度为15～50nm。
在一些实施例中，电子注入层的材料包括LiF/Yb、RbBr、ZnO、Ga2O3、Cs2CO3、Rb2CO3中的一种或多种。
在一些实施例中，电子注入层的厚度为15～30nm。
本申请实施例提供了一种发光器件的制备方法，其制备方法包括：
提供层叠的第一电极和第一发光单元；
提供含有n型金属氧化物的电荷产生液，将电荷产生液设置于第一发光单元上，以得到一层或多层的电荷产生层；以及
在电荷产生层上依次形成第二发光单元、电子传输层和第二电极，得到发光器件。
本申请实施例提供了另一种发光器件的制备方法，其制备方法包括：
提供层叠的第二电极、电子传输层和第二发光单元；
提供含有n型金属氧化物的电荷产生液，将电荷产生液设置于第二发光单元上，以得到一层或多层的电荷产生层；以及
在电荷产生层上形成第一发光单元和第一电极，得到发光器件。
在一些实施例中，电荷产生层的数目为1至3层。
在一些实施例中，n型金属氧化物的导带底能级小于或等于-3.5eV。n型金属氧化物的导带底能级的最小值为第二发光单元的价带顶能级，即大于或等于-5.4eV。
在一些实施例中，电荷产生层的材料包括ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1。
在一些实施例中，所述第一发光单元包括第一发光层，所述第一发光层的材料包括有机发光材料、第一量子点、钙钛矿型半导体纳米颗粒中的一种或多种。
在一些实施例中，第二发光单元包括第二发光层，第二发光层的材料包括第二量子点，第二量子点的材料选自InN、InP、InAs、InSb、InPAs、InPSb、铜铟硫(CIS)、铜铟镓硫(CIGS)、锌铜铟硫(ZCIS)中的一种或几种。
在一些实施例中，第二发光层的价带顶能级大于或等于-5.4eV，并且小于-3.5eV。
本申请一些实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述任一实施例的发光器件，或者由上述任一实施例的发光器件的制备方法制备得到。
本申请实施例的发光器件包括依次层叠的第一电极、第一发光单元、一层或多层的电荷产生层、第二发光单元、电子传输层和第二电极。本申请在两个发光单元之间设置了含有n型金属氧化物的电荷产生层并且没有设置空穴传输层，由于n型金属氧化物有利于空穴和电子的传输以及在两个发光单元中的复合，因此，本申请的发光器件在保证了发光亮度的条件下又简化了发光器件的结构，降低了其整体厚度。
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他的附图。
图1是本申请提供的一种发光器件的第一种实施例的结构示意图；
图2是本申请提供的一种发光器件的第二种实施例的结构示意图；
图3是本申请提供的一种发光器件的第三种实施例的结构示意图；
图4是本申请提供的一种发光器件的第四种实施例的结构示意图；
图5是本申请提供的发光器件的第一种制备方法的流程图；
图6是本申请提供的发光器件的第二种制备方法的流程图；
图7是本申请提供的实施例1提供的发光器件制备方法的流程图；
图8是本申请提供的一种发光器件的对比例1的结构示意图。
其中，附图标记说明：
100-发光器件、10-第一电极、20-第一发光单元、30-电荷产生层、40-第二发光单元、50-电子传输层、60-第二电极、70-空穴注入层、80-空穴传输层。
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做出创造性劳动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。
本申请实施例提供发光器件及其制备方法、显示装置。以下分别进行详细说明。需说明的是，以下实施例的描述顺序不作为对实施例优选顺序的限定。另外，在本申请的描述中，术语“包括”是指“包括但不限于”。用语第一、第二、第三等仅仅作为标示使用，并没有强加数字要求或建立顺序。
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。
本申请中“一种或多种”等表述，是指所列举多项中的一种或者多种，“多种”是指这些项中两种或两种以上的任意组合，包括单项(种)或复数项(种)的任意组合，例如，“a、b或c中的至少一项(种)”或“a、b和c中的至少一项(种)”，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。
本申请的各种实施例可以以一个范围的型式存在；应当理解，以一范围型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0.04到0.1的范围描述已经具体公开子范围，例如从0.04到0.05，从0.05到0.06，从0.06到0.07，从0.07到0.09等，以及所数范围内的单一数字，例如0.04、0.05及0.06，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)。
本申请实施例提供了一种发光器件100。如图1所示，本申请实施例中的发光器件100包括依次层叠的第一电极10、第一发光单元20、一层或多层的电荷产生层30、第二发光单元40、电子传输层50和第二电极60。
在本申请的一些实施例中，第一电极10和第二电极60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。金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、 Ba、Ca以及Mg中的一种或多种。碳电极的材料选自石墨、碳纳米管、石墨烯以及碳纤维中的一种或多种。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中的一种或多种。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以及ZnS/Al/ZnS中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，第一电极10可以为阳极，第二电极60可以为阴极。
在本申请的一些实施例中，第一电极10的厚度可以为50～110nm，还可以为51～60nm、61～70nm、71～80nm、81～90nm、91～100nm、101～110nm等，或者为52nm、54nm、57nm、62nm、64nm、65nm、68nm、71nm、78nm、82nm、85nm、88nm、92nm、95nm、98nm、100nm、105nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，第二电极60的厚度可以为80～160nm，还可以为81～90nm、91～100nm、101～110nm、111～120nm、121～130nm、131～140nm、150～159nm等，或者为82nm、85nm、87nm、92nm、94nm、95nm、98nm、105nm、118nm、122nm、135nm、145nm、155nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，第一发光单元20包括层叠设置的一层或多层的第一发光层。第一发光层的材料包括有机发光材料、第一量子点、钙钛矿型半导体纳米颗粒中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，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TTPA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。
在本申请的一些实施例中，第一量子点选自单一结构量子点和核壳结构量子点中的一种或多种；单一结构量子点的材料、核壳结构量子点的核材料及核壳结构量子点的壳层材料分别选自但不限于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。
在本申请的一些实施例中，II-VI族化合物选自但不限于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。
在本申请的一些实施例中，IV-VI族化合物选自但不限于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。
在本申请的一些实施例中，III-V族化合物选自但不限于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。
在本申请的一些实施例中，I-III-VI族化合物选自但不限于CuInS2、CuInSe2及AgInS2中的一种或多种。
作为示例，核壳结构的量子点可以选自但不限于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。
在本申请的一些实施例中，第一量子点的发光波长可以为615～625nm，也可以为535～555nm，或者可以为465～480nm。
在本申请的一些实施例中，第一量子点包括第一红色量子点、第一绿色量子点和第一蓝色量子点中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，第一红色量子点的发光波长可以为615～625nm，还可以为616nm、617nm、618nm、619nm、620nm、621nm、622nm、623nm、624nm或其中任意两个值组成的范围。第一绿色量子点的发光波长可以为535～555nm，还可以为536nm、537nm、539nm、540nm、542nm、543nm、545nm、547nm、549nm、550nm、551nm、554nm或其中任意两个值组成的范围。第一蓝色量子点的发光波长可以为465～480nm，还可以为466nm、467nm、468nm、470nm、472nm、474nm、475nm、476nm、478nm、479nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，第一红色量子点、第一绿色量子点、第一蓝色量子点的粒径分别独立地为5～30nm，还可以为6、7、8、9、10、12、15、18、20、22、24、25、26、27、28、29nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，钙钛矿型半导体纳米颗粒选自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一种或多种。
在本申请的一些实施例中，钙钛矿型半导体纳米颗粒的平均粒径为15～40nm，或者16～19nm、20～25nm、26～30nm、31～35nm等。
在本申请的一些实施例中，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+中的一种或多种；X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，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+中的一种或多种；X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，第一发光单元20的厚度可以为10～50nm，还可以为11～20nm、21～30nm、31～40nm、41～49nm等，或者为22nm、24nm、27nm、28nm、32nm、34nm、35nm、36nm、38nm、42nm、45nm、48nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的实施例中，电荷产生层30的材料由n型金属氧化物组成。因此，每层电荷产生层30并不含有p型材料。
在本申请的实施例中，电荷产生层30的层数可以为1至3层。如图1和图3所示，其中的发光器件100包括一层电荷产生层30。如图2和图4所示，其中的发光器件100包括两层电荷产生层30。
在本申请的实施例中，电荷产生层30的材料包括n型金属氧化物，n型金属氧化物的导带底能级小于或等于-3.5eV，并且大于或等于-5.4eV。如导带底能级过大，电荷产生层30的电荷能力产生弱，整体光电器件的电流密度过低，进而导致光电器件亮度、效率低。因此，为了保证电荷产生层30的电荷产生能力，需要其与第二发光单元40具有较好的能级匹配，即电荷产生层30具有深的导带底能级和第二发光单元40具有浅的价带顶能级，并且电荷产生层30具有的深导带底能级和第二发光单元40具有浅的价带顶能级相差越小越好。
在本申请的一些实施例中，电荷产生层30的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1。当x1+y1＝1时，0＜x1＜1，可选地，0.8≤x1≤0.95，或者0.85≤x1≤0.9。当x2+y2+z2＝1时，0.8≤x2≤0.95，或者0.85≤x2≤0.9，y2和z2的比例没有特别的限制。Zn的含量不宜太低，掺杂金属的含量不宜太高，否则电子的传输效率会降低，不利于电子和空穴的复合。
在本申请的一些实施例中，电荷产生层30的材料可以选自Zn0.95Mg0.05O、Zn0.9Mg0.1O、Zn0.85Mg0.15O、Zn0.95Al0.05O、Zn0.9Al0.1O、Zn0.85Al0.15O、Zn0.95Sn0.05O、Zn0.9Sn0.1O、Zn0.85Sn0.15O和Zn0.9Mg0.5Li0.5O中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，电荷产生层30的材料的平均粒径可以为4～30nm，还可以为5～10nm、11～20nm、21～25nm、26～30nm等，或者为22nm、23nm、24nm、25nm、26nm、28nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，电荷产生层30的厚度可以为20～60nm，还可以为21～25nm、26～30nm、31～40nm、41～50nm、51～59nm等，或者为22nm、24nm、27nm、28nm、32nm、34nm、35nm、36nm、38nm、42nm、45nm、48nm、52nm、53nm、55nm、57nm、58nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，第二发光单元40包括层叠设置的一层或多层的第二发光层。第二发光层的材料包括第二量子点。在一些实施例中，第二量子点包括第二红色量子点、第二绿色量子点和第二蓝色量子点中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，第二量子点的发光波长可以为615～625nm，也可以为535～555nm，或者可以为465～480nm。具体而言，第二红色量子点的发光波长可以为615～625nm，还可以为616nm、617nm、618nm、619nm、620nm、621nm、622nm、623nm、624nm或其中任意两个值组成的范围。在一些实施例中，第二绿色量子点的发光波长可以为535～555nm，还可以为536nm、537nm、539nm、540nm、542nm、543nm、545nm、547nm、549nm、550nm、551nm、554nm或其中任意两个值组成的范围。在一些实施例中，第二蓝色量子点的发光波长可以为465～480nm，还可以为466nm、467nm、468nm、470nm、472nm、474nm、475nm、476nm、478nm、479nm或其中任意两个值组成的范围。在一些实施例中，第二红色量子点、第二绿色量子点、第二蓝色量子点的粒径分别独立地为5～30nm，还可以为6、7、8、9、10、12、15、18、20、22、24、25、26、27、28、29nm或其中任意两个值组成的范围。
第二发光层的厚度可以为10～50nm，还可以为11～20nm、21～30nm、31～40nm、41～49nm等，或者为22nm、24nm、27nm、28nm、32nm、34nm、35nm、36nm、38nm、42nm、45nm、48nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，第二发光层的价带顶能级大于或等于-5.4eV，并且小于-3.5eV。
在本申请的实施例中，通过调整电荷产生层30的材料(n型金属氧化物)和导带底能级(≤-3.5eV)、第二发光单元40的材料和价带顶能级(≥-5.4eV且<-3.5eV)，从而使得本申请实施例中的电荷产生层30无需空穴功能层也能起到很好的电荷传输作用，因此，本申请的发光器件的结构比较简单，厚度比当前的叠层器件(同时具有空穴功能层和电子功能层)较薄。
本申请实施例的电荷产生原理如下：在外界电场作用下，电荷产生层30和第二发光单元40的界面产生载流子，其中电子经电荷产生层30注入到第一发光单元20，空穴注入到第二发光单元40。注入到第一发光单元20的电子与第一电极10注入的空穴在第一发光单元20复合发光，而电荷产生层30产生的空穴与第二电极60注入的电子在第二发光单元40复合发光。即在相同的电流密度下，同时实现第一发光单元20和第二发光单元40的同时发光，实现发光器件100的发光亮度和电流效率的提升。
本申请实施例采用含有n型金属氧化物作为电荷产生层30，即采用具有一定能级差的材料在其界面产生电荷。因此，本申请通过优化筛选合适的第二发光单元40的材料，使其能级结构配合电荷产生层30的要求，另外，由于本申请实施例并非如现有的发光器件100那样采用n型的电子传输层50与p型的空穴传输层80形成电荷产生层30，相当于简化了发光器件100的结构。
在本申请的一些实施例中，电子传输层50的材料包括无机纳米晶材料、掺杂无机纳米晶材料、有机材料中的一种或多种；无机纳米晶材料包括氧化锌、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、三氧化二锆中的一种或多种；掺杂无机纳米晶材料为含有掺杂元素的无机纳米晶材料，掺杂元素选自于Mg、Ca、Li、Ga、Al、Co、Mn中的一种或多种；有机材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇缩丁醛中的一种或两种。
在本申请的一些实施例中，电子传输层50的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1。
在本申请的一些实施例中，电子传输层50的材料选自Zn0.95Mg0.05O、Zn0.9Mg0.1O、Zn0.85Mg0.15O、Zn0.95Al0.05O、Zn0.9Al0.1O、Zn0.85Al0.15O、Zn0.95Sn0.05O、Zn0.9Sn0.1O、Zn0.85Sn0.15O和Zn0.9Mg0.5Li0.5O中的一种或多种。
在本申请的一些实施例中，电子传输层50的材料的平均粒径为4～30nm，还可以为8nm、10nm、12nm、14nm、16nm、18nm、20nm、22nm、24nm、26nm、28nm。
在本申请的一些实施例中，电子传输层50的厚度可以为20～60nm，还可以为21～30nm、31～40nm、41～49nm、50～59nm等，或者为22nm、24nm、27nm、28nm、32nm、34nm、35nm、36nm、38nm、42nm、45nm、48nm、52nm、53nm、55nm、57nm、58nm或其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，如图3和图4所示，发光器件100还包括空穴功能层，空穴功能层位于第一电极10和第一发光单元20之间，空穴功能层包括空穴注入层70和/或空穴传输层80。
在本申请的一些实施例中，空穴注入层70的材料为具有空穴注入能力的材料。空穴注入层70的材料可以选自聚(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)、MCC、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，过渡金属氧化物包括NiO、MoO2、WO3、CuO中的一种或多种；过渡金属硫系化合物包括MoS2、MoSe2、WS3、WSe3、CuS中的一种或多种。空穴注入层70的厚度可以为10～50nm，比如15～20nm、20～25nm、25～30nm、30～40nm等，或者其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，空穴传输层80的材料为具有传输空穴能力的材料。空穴传输层80的材料可以选自聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)(TFB)、聚乙烯咔唑(PVK)、聚(N,N’-双(4-丁基苯基)-N,N’-双(苯基)联苯胺)(poly-TPD)、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(TCATA)、4,4’-二(9-咔唑)联苯(CBP)、N,N’-二苯基-N,N’-二(3-甲基苯基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺(TPD)、N,N’-二苯基-N,N’-(1-萘基)-1,1’-联苯-4,4’-二胺(NPB)、聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)、TPH、TAPC(cas：58473-78-2)、Spiro-NPB、Spiro-TPD、掺杂或非掺杂的NiO、MoO3、WO3、V2O5、P型氮化镓、CrO3、CuO、MoS2、MoSe2、WS3、WSe3、CuS、CuSCN中的一种或多种。空穴传输层80的厚度可以为15～50nm，比如20～25nm、25～30nm、30～35nm、35～40nm、40～45nm等，或者其中任意两个值组成的范围。
在本申请的一些实施例中，发光器件100还包括电子注入层，电子注入层位于电子传输层50与第二电极60之间。电子注入层的材料包括LiF/Yb、RbBr、ZnO、Ga2O3、Cs2CO3、Rb2CO3中的一种或多种。电子注入层的厚度可以为15～30nm，比如20～25nm等。
可以理解，发光器件100除上述各功能层外，还可以增设一些有助于提升发光器件100 性能的功能层，例如电子阻挡层、空穴阻挡层等。
可以理解，所述发光器件100的各层的材料以及厚度可以依据发光器件100的发光需求进行相应的设置和调整。
发光器件100还包括基板(图未示)。基板可以为刚性基板或柔性基板。刚性基板可以是陶瓷材料或各类玻璃材料等。柔性基板可以由聚酰亚胺薄膜(PI)及其衍生物、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、磷酸烯醇式丙酮酸(PEP)或二亚苯基醚树脂等材料形成的基板。
可以理解，发光器件100可以为正置发光器件100或倒置发光器件。当发光器件100为正置发光器件时，基板结合于阳极的远离发光层的一侧。当光电器件为倒置发光器件时，基板结合于阴极的远离发光层的一侧。
请参阅图5，本申请还提供了一种发光器件的制备方法，该制备方法包括：
S10、提供层叠的第一电极和第一发光单元；
S20、提供含有n型金属氧化物的电荷产生液，将电荷产生液设置于第一发光单元上，以得到一层或多层的电荷产生层；以及
S30、在电荷产生层上依次形成第二发光单元、电子传输层和第二电极，得到发光器件。
请参阅图6，本申请还提供了另一种发光器件的制备方法，该制备方法包括：
S40、提供层叠的第二电极、电子传输层和第二发光单元；
S50、提供含有n型金属氧化物的电荷产生液，将电荷产生液设置于第二发光单元上，以得到一层或多层的电荷产生层；以及
S60、在电荷产生层上依次形成第一发光单元和第一电极，得到发光器件。
在一些实施例中，将电荷产生液设置于第一发光单元或第二发光单元上后，还可以进一步进行干燥处理，以去除溶剂，从而得到所需的电荷产生层。若需要得到多层电荷产生层，可以重复上述步骤，从而得到多层电荷产生层。
在一些实施例中，电荷产生层的数目为1至3层。
在一些实施例中，电荷产生层的材料包括n型金属氧化物，n型金属氧化物的导带底能级小于或等于-3.5eV。
在一些实施例中，电荷产生层的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1。
在一些实施例中，第二发光单元包括层叠设置的一层或多层的第二发光层。第二发光层的材料包括第二量子点，第二量子点的材料选自InN、InP、InAs、InSb、InPAs、InPSb、 铜铟硫(CIS)、铜铟镓硫(CIGS)、锌铜铟硫(ZCIS)中的一种或多种，第二发光层的价带顶能级大于或等于-5.4eV，并且小于-3.5eV。
具体地，形成上述各个功能层的方法可以为化学法或物理法。功能层包括但不限于阴极、发光层、阴极、空穴功能层和电子功能层。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。
本申请实施例还提供了一种显示装置，该显示装置包括上述任一实施例中的发光器件，或者由上述任一实施例中的发光器件的制备方法制备得到。显示装置可以为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，不是构成对本申请的限定。对以下各个实施例和对比例的发光层和发光器件的相关性能进行测试，测试方法如下所示，测试结果见表1。
1、电流效率、启亮电压测试方法：
对发光器件施加电流ID，此时发光器件受激励面积A，测量得到发光亮度L。电流效率可由公式算出：
ηc＝LA/ID
其中，ηc即为亮度L下的电流效率，标准单位为cd/A。
启亮电压，即发光亮度1cd/m2。是对应的驱动电压，标准单位为V。
实施例1
请参阅图7，本实施例1提供一种发光器件(即量子点发光二极管)的制备方法，具体包括如下步骤。
S111、在旋涂器件中，通过旋涂法在第一电极(阳极，其厚度为80nm)上旋涂聚苯胺，形成厚度为40nm的空穴注入层；空穴注入层的材料为聚苯胺。
S112、在空穴注入层上旋涂TFB，得到厚度为25nm的空穴传输层。
S113、在空穴传输层上旋涂第一红色量子点发光旋涂液，以形成第一红色量子点发光层(厚度为15nm)。第一红色量子点发光旋涂液含有第一红色量子点材料，其为核壳结构材料，CdZnSe为核，ZnS为壳，发光波长为630nm。第一红色量子点发光层的价带顶能级为-6.0eV。
S114、在第一发光单元上旋涂Zn0.95Mg0.05O纳米颗粒(粒径为5nm，导带底能级为-3.7eV)，形成厚度为40nm的电荷产生层。
S115、在电荷产生层上旋涂第二红色量子点发光旋涂液，以形成第二发光单元(厚度为30nm)。第二红色量子点发光旋涂液含有第二红色量子点材料，其为核壳结构材料，InP为核，ZnSe为壳，发光波长为625nm。第二红色量子点发光层的价带顶能级为-5.3eV。
S116、在第二发光层上旋涂ZnO纳米颗粒(粒径为15nm)，形成厚度为30nm的电子传输层。
S117、通过真空蒸镀法在电子传输层上蒸镀Ag，得到厚度为100nm的第二电极(阴极)。
S118、进行紫外固化胶封装，得到发光器件。
本实施例中发光器件的结构为：第一电极(阳极)/空穴注入层/空穴传输层/第一发光单元/电荷产生层/第二发光单元/电子传输层/第二电极(阴极)。
实施例2
实施例2与实施例1的区别之处仅在于：实施例2的发光器件没有空穴注入层和空穴传输层，即取消了实施例1的步骤1和步骤2，因此，实施例中发光器件的结构为：第一电极(阳极)/第一发光单元/电荷产生层/第二发光单元/电子传输层/第二电极(阴极)。
测试结果说明：若没有空穴注入层和空穴传输层，因为第一发光单元具有较深的价带顶能级，如果没有空穴注入层或者空穴传输层，空穴注入效果较差，器件发光效率较低，启亮电压较高。
实施例3至实施例5
实施例3至5与实施例1的区别之处仅在于：电荷产生层的材料不同。实施例1的电荷产生层的材料为Zn0.95Mg0.05ZnO纳米颗粒，其粒径为5nm，导带底能级为-3.7eV。
实施例3的电荷产生层的材料为Zn0.85Mg0.15O纳米颗粒，其粒径为4.5nm，导带底能级为-3.9eV。
实施例4的电荷产生层的材料为Zn0.95Sn0.05O纳米颗粒，其粒径为8nm，导带底能级为-4.0eV。
实施例5的电荷产生层的材料为Zn0.95Sn0.05O纳米颗粒(粒径为8nm)和Zn0.95Mg0.05ZnO纳米颗粒(粒径为5nm)的混合，导带底能级为-3.8eV。
测试结果说明，电荷产生层的导带底能级越深，其与第二发光单元的价带顶能级差越小，越有利于电子与空穴的分离，使发光器件具有更低的驱动电压和较高的发光效率。
实施例6至实施例7
实施例6至7与实施例1的区别之处仅在于：第二发光层的材料不同。实施例6中，第二红色量子点的材料为铜铟硫(CIS)，发光波长为625nm。实施例7中，第二红色量子点的材料为锌铜铟硫(ZCIS)和InP，发光波长为620nm。
测试结果说明，第二发光单元含有铜铟硫(CIS)时，由于铜铟硫(CIS)具有更浅的价带顶能级，会增加电荷产生层的电荷产生能力，降低发光器件的驱动电压。第二红色量子点的材料为锌铜铟硫(ZCIS)和InP时，锌铜铟硫(ZCIS)具有更浅的价带顶能级，InP具有高的性能，因此在增加电荷产生能力的同时，增加第二发光单元的性能。
对比例1
图8为对比例1的发光器件的结构示意图。对比例1与实施例1的区别之处仅在于：电荷产生层的结构和材料不同。实施例1在两个发光单元之间具有一层电荷产生层，而对比例1的电荷产生层包括层叠的第二空穴传输层、第二发光层和第二电子传输层，因此，对比例1的发光器件的厚度高于本申请实施例中的发光器件，并且发光效率低于实施例1中的发光器件，启亮电压则高于本申请实施例中的发光器件。
实施例8至实施例10
实施例8至10与实施例1的区别之处仅在于：调整了第一红色量子点发光层、电荷产生层和第二红色量子点发光层(厚度为30nm)的能级关系。
实施例1中，第一红色量子点发光层(厚度为15nm)的材料为CdZnSe为核，CdSe为壳的量子点，发光波长为630nm，价带顶能级为-6.0eV。电荷产生层(厚度为40nm)的材料为Zn0.95Mg0.05O纳米颗粒(粒径为5nm，导带底能级为-3.7eV)。第二红色量子点发光层(厚度为30nm)的材料为InP为核，ZnSe为壳的量子点，发光波长为626nm，价带顶能级为-5.3eV。
实施例8中，第一红色量子点发光层(厚度为15nm)的材料为CdZnSe为核，ZnS为 壳的量子点，发光波长为630nm，价带顶能级为-6.0eV。电荷产生层(厚度为40nm)的材料为ZnO纳米颗粒(粒径为5nm，导带底能级为-3.5eV)。第二红色量子点发光层(厚度为30nm)的材料为InP为核，ZnSe为壳的量子点，发光波长为626nm，价带顶能级为-5.4eV。
实施例9中，第一红色量子点发光层(厚度为15nm)的材料为CdZnSe为核，ZnS为壳的量子点，发光波长为630nm，价带顶能级为-6.0eV。电荷产生层(厚度为40nm)的材料为SnO2纳米颗粒(粒径为8nm，导带底能级为-4.2eV)。第二红色量子点发光层(厚度为30nm)的材料为铜铟硫(CIS)为核，ZnS为壳的量子点，发光波长为626nm，价带顶能级为-4.8eV。
实施例10中，第一红色量子点发光层(厚度为15nm)的材料为CdZnSe为核，ZnS为壳的量子点，发光波长为630nm，价带顶能级为-6.0eV。电荷产生层(厚度为40nm)的材料为ZnO纳米颗粒(粒径为10nm，导带底能级为-3.2eV)。第二红色量子点发光层(厚度为30nm)的材料为铜铟硫(CIS)为核，ZnS为壳的量子点，发光波长为626nm，价带顶能级为-4.8eV。
根据检测结果可知，经过对第一发光单元、电荷产生层与第二发光单元的能级和材料进行匹配，上述实施例中的电荷产生层有利于空穴和电子的复合，而无需在电荷产生层中额外添加空穴传输层，从而在不影响发光强度的前提下降低发光器件的厚度。如果电荷产生层的导带底能级大于-3.5eV，那么就与第二发光单元的能级匹配就不理想，载流子的产生效率会降低，从而使得发光器件的性能下降。
表1

以上对本申请实施例进行了详细介绍，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)

  1. 一种发光器件，其中，包括：
    依次层叠的第一电极、第一发光单元、一层或多层的电荷产生层、第二发光单元、电子传输层和第二电极；
    其中，所述电荷产生层的材料包括n型金属氧化物。
  2. 根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述电荷产生层的材料由所述n型金属氧化物组成。
  3. 根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述电荷产生层的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1。
  4. 根据权利要求3所述的发光器件，其中，所述x1+y1＝1中，0.8≤x1≤0.95；和/或
    所述x2+y2+z2＝1中，0.8≤x2≤0.95。
  5. 根据权利要求3或4所述的发光器件，其中，所述电荷产生层的材料选自Zn0.95Mg0.05O、Zn0.9Mg0.1O、Zn0.85Mg0.15O、Zn0.95Al0.05O、Zn0.9Al0.1O、Zn0.85Al0.15O、Zn0.95Sn0.05O、Zn0.9Sn0.1O、Zn0.85Sn0.15O和Zn0.9Mg0.5Li0.5O中的一种或多种。
  6. 根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述电荷产生层的层数为1至3层；和/或
    所述电荷产生层的厚度为20～60nm；和/或
    所述电荷产生层的材料的平均粒径为4～30nm。
  7. 根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述n型金属氧化物的导带底能级小于或等于-3.5eV；和/或
    所述第二发光单元的价带顶能级大于或等于-5.4eV，并且小于-3.5eV。
  8. 根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一发光单元、所述第二发光单元分别独立地包括层叠设置的一层或多层的发光层。
  9. 根据权利要求8所述的发光器件，其中，所述第二发光单元包括第二发光层，所述第二发光层的材料包括第二量子点；和/或
    所述第二发光单元的厚度为10～50nm。
  10. 根据权利要求9所述的发光器件，其中，所述第二量子点的材料包括InN、InP、InAs、InSb、InPAs、InPSb、铜铟硫、铜铟镓硫、锌铜铟硫中的一种或多种。
  11. 根据权利要求9所述的发光器件，其中，所述第二量子点的发光波长为615～625nm；和/或
    所述第二量子点的发光波长为535～555nm；和/或
    所述第二量子点的发光波长为465～480nm；和/或
    所述第二量子点的平均粒径为5～30nm。
  12. 根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一发光单元包括第一发光层，所述第一发光层的材料包括有机发光材料、第一量子点、钙钛矿型半导体纳米颗粒中的一种或多种；和/或
    所述第一发光单元的厚度为10～50nm。
  13. 根据权利要求12所述的发光器件，其中，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、芘衍生物或芴衍生物、发蓝色光的TBPe荧光材料、发绿色光的TTPA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；和/或
    所述第一量子点选自单一结构量子点和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、所述核壳结构量子点的核材料及所述核壳结构量子点的壳层材料分别选自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；其中，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；和/或
    所述钙钛矿型半导体纳米颗粒选自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一种或多种；其中，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+中的一种或多种；X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的一种或多种；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+中的一种或多种；X为卤素阴离子，选自Cl-、Br-、I-中的一种或多种；和/或
    所述第一量子点的平均粒径为5～30nm；和/或
    所述钙钛矿型半导体纳米颗粒的平均粒径为15～40nm。
  14. 根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述第一电极和所述第二电极独立选自金属电极、碳电极、掺杂或非掺杂金属氧化物电极以及复合电极；所述金属电极的材料选自Al、Ag、Cu、Mo、Au、Ba、Ca以及Mg中的一种或多种；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一种或多种；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中的一种或多种；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以及ZnS/Al/ZnS中的一种或多种；和/或
    所述电子传输层的材料包括无机纳米晶材料、掺杂无机纳米晶材料、有机材料中的一种或多种；所述无机纳米晶材料包括氧化锌、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、三氧化二锆中的一种或多种；所述掺杂无机纳米晶材料为含有掺杂元素的无机纳米晶材料，所述掺杂元素选自于Mg、Ca、Li、Ga、Al、Co、Mn中的一种或多种；所述有机材料包括聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇缩丁醛中的一种或两种；或者，所述电子传输层的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1；和/或
    所述电子传输层的厚度为20～60nm。
  15. 根据权利要求1所述的发光器件，其中，所述发光器件还包括空穴功能层，所述空穴功能层位于所述第一电极和第一发光单元之间，所述空穴功能层包括空穴注入层和/或空穴传输层，当所述空穴功能层包括所述空穴注入层和所述空穴传输层时，所述空穴注入层靠近所述第一电极一侧设置，所述空穴传输层靠近所述第一发光单元一侧设置；和/或
    所述发光器件还包括电子注入层，所述电子注入层位于所述电子传输层与所述第二电极之间，并且靠近所述第二电极设置；和/或
    所述第一电极为阳极；和/或
    所述第一电极的厚度为50～110nm；和/或
    所述第二电极为阴极；和/或
    所述第二电极的厚度为80～160nm。
  16. 根据权利要求15所述的发光器件，其中，所述空穴注入层的材料选自PEDOT:PSS、F4-TCNQ、HATCN、CuPc、MCC、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NiO、MoO2、WO3、CuO中的一种或多种；所述过渡金属硫系化合物包括MoS2、MoSe2、WS3、WSe3、CuS中的一种或多种；和/或
    所述空穴注入层的厚度为10～50nm；和/或
    所述空穴传输层的材料选自TFB、PVK、poly-TPD、PFB、TCATA、CBP、TPD、NPB、PEDOT:PSS、TPH、TAPC、Spiro-NPB、Spiro-TPD、掺杂或非掺杂的NiO、MoO3、WO3、V2O5、P型氮化镓、CrO3、CuO、MoS2、MoSe2、WS3、WSe3、CuS、CuSCN中的一种或多种；和/或
    所述空穴传输层的厚度为15～50nm；和/或
    所述电子注入层的材料包括LiF/Yb、RbBr、ZnO、Ga2O3、Cs2CO3、Rb2CO3中的一种或多种；和/或
    所述电子注入层的厚度为15～30nm。
  17. 一种发光器件的制备方法，其中，
    所述制备方法包括：
    提供层叠的第一电极和第一发光单元；
    提供含有n型金属氧化物的电荷产生液，将所述电荷产生液设置于所述第一发光单元上，以得到一层或多层的电荷产生层；以及
    在所述电荷产生层上依次形成第二发光单元、电子传输层和第二电极，得到发光器件；或者
    所述制备方法包括：
    提供层叠的第二电极、电子传输层和第二发光单元；
    提供含有n型金属氧化物的电荷产生液，将所述电荷产生液设置于所述第二发光单元 上，以得到一层或多层的电荷产生层；以及
    在所述电荷产生层上依次形成第一发光层和第一电极，得到发光器件。
  18. 根据权利要求17所述的发光器件的制备方法，其中，所述电荷产生层的材料包括n型金属氧化物，所述n型金属氧化物的导带底能级小于或等于-3.5eV；和/或
    所述第二发光单元的价带顶能级大于或等于-5.4eV，并且小于-3.5eV。
  19. 根据权利要求17所述的发光器件的制备方法，其中，所述电荷产生层的材料选自ZnO、Znx1Mgy1O、Znx1Aly1O、SnO2、Znx1Sny1O、Znx2Mgy2Liz2O中的一种或多种，x1+y1＝1或者x2+y2+z2＝1；和/或
    所述第一发光单元包括第一发光层，所述第一发光层的材料包括有机发光材料、第一量子点、钙钛矿型半导体纳米颗粒中的一种或多种；和/或
    所述第二发光单元包括第二发光层，所述第二发光层的材料包括第二量子点，所述第二量子点的材料包括InN、InP、InAs、InSb、InPAs、InPSb、铜铟硫、铜铟镓硫、锌铜铟硫中的一种或多种。
  20. 一种显示装置，其中，所述显示装置包括如权利要求1至16任意一项所述的发光器件，或者由权利要求17至19任意一项所述的发光器件的制备方法制备得到。
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