[發明專利]量子點白光發光器件

無效

• 申請號: 201210174679.7
• 申請日: 2012-05-31
• 公開（公告）號: CN103427030A
• 公開（公告）日: 2013-12-04
• 發明（設計）人: 張文君;許鍵;翟保才;張大偉
• 申請（專利權）人: 上海理工大學
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50
• 代理公司: 上海德昭知識產權代理有限公司 31204
• 代理人: 郁旦蓉

技術領域

一種發光器件，特別涉及一種利用新型發光材料——量子點來作為發光主體的器件。

背景技術

近年來，隨著半導體照明技術的發展，各種發光器件結構不斷得到提出。量子點LED（QD-LED）半導體技術便是其中之一。通過改變發光材料量子點的尺寸能產生和發出任意可見波長(即各種顏色)的光。它是把有機材料和高效發光無機納米晶結合在一起而產生的擁有新型結構的量子點有機發光器件，跟普通無機半導體發光二極管相比具有無可比擬的技術優勢和應用前景。

由于QD-LED的如此多的優點，量子點發光二極管在顯示器中的應用前景非常讓人振奮。QD-LED以無機量子點作為發光層的復合性材料,除了具有小分子和高分子材料的特性之外，還降低對封裝的嚴苛要求。由于量子點是由無機材料所構成，使得它們在水氣或氧氣中，比同類的有機半導體更為穩定，量子LED的量子效率可達90%，并且搭配商業化的有機傳輸層，便可制成QD-LED組件。由于白光在商業用途中很受歡迎，再者各色量子點發出的光又較純，因此對白光QD-LED器件的研究便自然得到了重視。

目前存在的量子點白光發光二極管的結構為，在單色量子點器件的結構基礎之上通過將紅色量子點材料、綠色量子點材料以及藍色量子點材料按照一定比例進行組合作為發光層從而產生白光。這種結構的器件雖然可以滿足產生白光的基本要求，但對于發光層三種量子點發光材料的搭配比例來說具有很大的難度且不易實現，并且由于量子點材料高昂的價格，導致器件成本驟然上升。因此成本的降低對于新型器件結構的需求亟待解決。

發明內容

為了解決上述量子點白光發光器件存在的問題，本發明設計了一種新型的量子點白光發光器件來既可以簡單得到白光又能夠降低了白光發光器件成本。

一種量子點白光發光器件，其特征在于，包括：陰極部，提供并傳輸電子；陽極部，提供并傳輸空穴；以及發光部，根據陰極部傳輸來的電子以及陽極部傳輸來的空穴在不同的發光層復合而產生不同的色光，這些不同的色光相搭配而發出白光。

進一步，本發明提供的量子點白光發光器件的特征還在于：陰極部，具有提供電子的電子注入層，以及接收并傳輸電子注入層提供的電子并阻礙空穴進入陰極部的電子傳輸層；陽極部，具有提供空穴的空穴注入層，以及接收并傳輸空穴注入層所提供的空穴并阻礙電子進入陽極部的空穴傳輸層；發光部，具有第一發光層、第二發光層、以及位于兩者之間的用于保護第一發光層和第二發光層的中間保護層，第一發光層接收電子傳輸層傳輸來的電子以及穿過第二發光層和中間保護層的空穴，這些電子與這些空穴相復合而發出第一色光；第二發光層接收空穴傳輸層傳輸過來的空穴以及穿過第一發光層和中間保護層的電子，這些空穴與這些電子相復合而發出第二色光；第一色光與第二色光相搭配從而發出白光。

進一步，本發明提供的量子點白光發光器件的特征還在于：第一發光層由綠色量子點薄膜構成，第二發光層由紅色量子點薄膜構成。

發明作用與效果

本發明提供的一種新型的量子點白光發光器件通過陰極部傳輸來的電子以及陽極部傳輸來的空穴之間的兩種不同復合相搭配而簡單得到白光并降低了白光發光器件成本。

附圖說明

圖1為本發明在實施例中的量子點白光發光器件結構示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本發明作進一步的說明。

圖1為本發明在實施例中的量子點白光發光器件結構示意圖。如圖1所示，一種新型的量子點白光發光器件具有由ITO玻璃1和PEDOT:PSS膜2構成的提供空穴的空穴注入層；由poly-TPD膜3構成的用于接收并傳輸空穴注入層提供的空穴并阻礙陰極部提供的電子進入所述陽極部的空穴傳輸層；由鋁膜8構成的電子注入層；由Alq₃膜7構成的用于接收和傳輸電子注入層提供的電子并阻礙所述空穴進入所述陰極部的電子傳輸層；由QD(608nm)膜4（即紅色量子點薄膜）構成的第二發光層；由QD(523nm)膜6（即綠色量子點薄膜）構成的第一發光層；以及位于第一發光層與第二發光層之間的由鋁膜5構成的中間保護層。

其中，第一發光層接收電子傳輸層傳輸來的電子以及穿過第二發光層和中間保護層的空穴，這些電子與這些空穴相復合而發出第一色光；第二發光層接收空穴傳輸層傳輸過來的空穴以及穿過第一發光層和中間保護層的電子，這些空穴與這些電子相復合而發出第二色光；第一色光與第二色光相搭配從而發出白光。