[發明專利]電致發光層及其制備方法、電致發光器件、顯示和照明裝置

在審

• 申請號: 201710954085.0
• 申請日: 2017-10-13
• 公開（公告）號: CN108963083A
• 公開（公告）日: 2018-12-07
• 發明（設計）人: 李哲;謝相偉;宋晶堯;付東
• 申請（專利權）人: 廣東聚華印刷顯示技術有限公司
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/54;H01L51/56
• 代理公司: 廣州華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 林青中

本發明涉及一種電致發光層及其制備方法、電致發光器件、顯示和照明裝置，其中電致發光層包括納米晶體半導體材料和Cu(I)配合物發光材料，所述Cu(I)配合物發光材料是發光波長為380nm～780nm的一價銅配位化合物發光材料，且所述Cu(I)配合物發光材料的峰值發射波長小于所述納米晶體半導體材料的峰值發射波長。所述Cu(I)配合物適于收集未被納米晶體半導體材料俘獲的空穴并形成復合激子，并將能量有效地傳遞給納米晶體半導體材料，可以維持載流子平衡，提高電致發光層和含有該電致發光層的電致發光器件的壽命。

技術領域

本發明涉及顯示技術領域，特別是涉及一種電致發光層及其制備方法、電致發光器件、顯示和照明裝置。

背景技術

納米晶體半導體材料，又稱納米晶，由有限數目的原子組成，具有顯著的量子限域效應。納米晶體半導體材料受到光或電的激發，會發出半峰寬很窄的光譜(通常半峰寬小于40nm)，發光具有光色純度高、發光量子效率高、性能穩定等特點。納米晶體半導體材料由于其發光效率高，發光顏色可控，以及色純度高等優點，在下一代顯示技術中具有巨大的應用潛力。

以納米晶體半導體材料制作的電致發光器件作為一種新興的發光器件，近年來受到了廣泛的關注。由于量子限域效應的特征，以納米晶體半導體材料制備的電致發光二極管，也被稱為QLED(Quantum Dot Light Emitting Diodes)。與傳統的有機發光二極管(OLED)相比，QLED具有更加優異的色純度、亮度和可視角等特點。

然而，由于納米晶體半導體材料的HOMO(最高占有軌道)和LUMO(最低未占有軌道)都較深，導致空穴、電子注入發光層的效率差異巨大，電子遠遠多于空穴，導致發光層中載流子濃度的不平衡，從而使QLED器件壽命偏低。

發明內容

基于此，有必要針對QLED器件壽命偏低的問題，提供一種電致發光層。

一種電致發光層，包括納米晶體半導體材料和Cu(I)配合物發光材料，其中，所述Cu(I)配合物發光材料是發光波長為380nm～780nm的一價銅配位化合物發光材料，所述Cu(I)配合物發光材料的峰值發射波長小于所述納米晶體半導體材料的峰值發射波長。

上述電致發光層，通過引入Cu(I)配合物發光材料，所述Cu(I)配合物發光材料適于收集未被納米半導體晶材料俘獲的空穴，并與電子復合形成激子，使發光層中的空穴和電子數量維持平衡；同時，在Cu(I)配合物發光材料和納米晶體半導體材料匹配的情況下，由于Cu(I)配合物發光材料的峰值發射波長短于納米晶體半導體材料的峰值發射波長，所以Cu(I)配合物發光材料的激發能量大于納米晶體半導體材料的激發能量，且Cu(I)配合物發光材料的激發態壽命在微秒量級，相對于納米晶體半導體材料(激發態壽命在納秒量級)具有更長的激發態壽命，復合形成激子的能量可以相對緩慢地釋放，并以FRET方式有效傳遞給作為能量受體材料的納米晶體半導體材料，納米晶體半導體材料接受來自Cu(I)配合物的激發態能量而發光；而且，Cu(I)配合物發光材料還可以獲得較高的光致發光量子效率。因此，采用上述電致發光層的電致發光器件，由于電致發光層可以俘獲空穴而優化空穴的注入情況，有助于維持載流子的平衡，減少電致發光器件的漏電流，從而提高器件的使用壽命和電流效率；并且可以將原本由于空穴逃逸而損失的能量由Cu(I)配合物發光材料收集起來并傳遞給納米晶體半導體材料，可有效提高器件的發光效率。

在其中一個實施例中，所述Cu(I)配合物發光材料的配體為鹵族元素及以N或/和P為配位基的單齒或多齒配體的組合，或以N或/和P為配位基的單齒或多齒配體。

在其中一個實施例中，所述以N或/和P為配位基的單齒或多齒配體為芳基膦、吡啶、吡唑、鄰菲羅啉中的一種或多種。

優選的，所述Cu(I)配合物發光材料選自如下化合物：