[發(fā)明專利]倒置藍光量子點薄膜電致發(fā)光器件

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201610213535.6
• 申請日: 2016-04-07
• 公開（公告）號: CN105895814B
• 公開（公告）日: 2018-03-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 曹進;周潔;謝婧薇;魏翔;俞浩健
• 申請（專利權(quán)）人: 上海大學(xué)
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;B82Y40/00
• 代理公司: 廣州華進聯(lián)合專利商標代理有限公司44224
• 代理人: 徐春祺

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)光器件技術(shù)領(lǐng)域，尤其是涉及一種倒置藍光量子點薄膜電致發(fā)光器件。

背景技術(shù)

量子點(QDs，quantum dots)是一些肉眼無法看到的、極其微小的半導(dǎo)體納米晶體，粒徑一般小于10nm。當受到光或電的刺激，量子點可以發(fā)出有色光線，光線的顏色由量子點的組成材料和大小形狀決定，這一特性使得量子點能夠改變光源發(fā)出的光線顏色。由于電子、空穴和激子在三維空間方向上被量子限域，使得QDs的能帶結(jié)構(gòu)由塊體的連續(xù)結(jié)構(gòu)變成具有分子特性的分立能級結(jié)構(gòu)。當QDs粒徑與萬尼爾激子(Wannier exciton)的波爾半徑(Bohr radius)相當或更小時，電子的局域性和相干性增強，激子帶的吸收系數(shù)增加，出現(xiàn)激子強吸收，受激后能發(fā)射強熒光，并且具有窄而對稱的發(fā)射光譜、寬而連續(xù)的吸收譜等優(yōu)點。隨著QDs尺寸變化，量子效應(yīng)的作用使得其能隙寬度隨之改變，從而發(fā)出不同顏色的光。運用QDs制成的量子點發(fā)光二極管(QLEDs，quantum dot light emitting diodes)也由此具備了高效率、色彩豐富、高穩(wěn)定性等特點。

然而，傳統(tǒng)的量子點薄膜電致發(fā)光器件(QLED)的空穴不容易注入，需要高HOMO(Highest Occupied Molecular Orbital，最高占據(jù)分子軌道)能級的空穴注入材料來幫助空穴的注入。特別是對于藍光量子點薄膜電致發(fā)光器件，藍光量子點的HOMO能級一般較大，大約有6.8eV，而一般的透明陽極的功函數(shù)大約不到5.0eV，兩者相差較遠，造成QLED器件中空穴注入勢壘普遍較高，而常用的空穴注入材料的HOMO能級一般為5.0eV～5.5eV，無法滿足空穴注入的要求。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種可以滿足空穴注入要求的倒置藍光量子點薄膜電致發(fā)光器件。

一種倒置藍光量子點薄膜電致發(fā)光器件，包括依次層疊的基板、陰極、電子傳輸層、藍光量子點發(fā)光層、空穴傳輸層以及陽極；

所述空穴傳輸層包括依次層疊的第一空穴傳輸層、第二空穴傳輸層和第三空穴傳輸層，所述第一空穴傳輸層與所述藍光量子點發(fā)光層直接接觸，所述第一空穴傳輸層的厚度為5nm～10nm；

所述第一空穴傳輸層的材料為第一空穴傳輸材料和第二空穴傳輸材料形成的混合物，所述第二空穴傳輸層的材料為第二空穴傳輸材料和第三空穴傳輸材料形成的混合物，所述第三空穴傳輸層的材料為第三空穴傳輸材料和第四空穴傳輸材料形成的混合物；

所述第一空穴傳輸層的HOMO能級為6.04eV～6.8eV，所述第二空穴傳輸層的HOMO能級為5.6eV～6.03eV，所述第三空穴傳輸層的HOMO能級為4.2eV～5.6eV，所述第一空穴傳輸層、所述第二空穴傳輸層及所述第三空穴傳輸層的HOMO能級依次減小。

在一個實施方式中，所述藍光量子點發(fā)光層的材料選自CdSe@ZnS核殼結(jié)構(gòu)藍光量子點或ZnCdS@ZnS核殼結(jié)構(gòu)藍光量子點，其中，@表示包覆，CdSe或ZnCdS為所述核殼結(jié)構(gòu)量子點的核，ZnS為所述核殼結(jié)構(gòu)量子點的殼。

在一個實施方式中，所述藍光量子點發(fā)光層的厚度為15nm～30nm。

在一個實施方式中，所述第一空穴傳輸材料、所述第二空穴傳輸材料、所述第三空穴傳輸材料及所述第四空穴傳輸材料的HOMO能級依次減小。

在一個實施方式中，所述第一空穴傳輸層中所述第一空穴傳輸材料和所述第二空穴傳輸材料的質(zhì)量比為3:2～3:1，所述第一空穴傳輸材料選自2-羥基-3-甲基-2-環(huán)戊烯-1-酮和6,6-二(4-9氫-咔唑-9-基)苯基)-6氫-吡咯[3,2,1-de]吖啶中的一種，所述第二空穴傳輸材料選自4,4'-雙(9H-咔唑-9-基)聯(lián)苯、8,8-二(4-(9氫-咔唑-9-基)苯基)-8氫-吲哚[3,2,1-de]吖啶和3,5-二(9氫-咔唑-9-基)-氮,氮-聯(lián)苯氨中的一種。

在一個實施方式中，所述第二空穴傳輸層中所述第二空穴傳輸材料和所述第三空穴傳輸材料的質(zhì)量比為3:4～3:2，所述第二空穴傳輸材料選自4,4'-雙(9H-咔唑-9-基)聯(lián)苯、8,8-二(4-(9氫-咔唑-9-基)苯基)-8氫-吲哚[3,2,1-de]吖啶和3,5-二(9氫-咔唑-9-基)-氮,氮-聯(lián)苯氨中的一種，所述第三空穴傳輸材料選自N,N′-二(1-萘基)-N,N′-二苯基-1,1′-聯(lián)苯-4-4′-二胺和2,2′二(3-二甲基苯氨基苯)1,1′聯(lián)苯中的一種。