[發明專利]量子點發光二極管及其制備方法

在審

• 申請號: 201810466896.0
• 申請日: 2018-05-16
• 公開（公告）號: CN110504372A
• 公開（公告）日: 2019-11-26
• 發明（設計）人: 王雄志;向超宇;朱佩;張滔
• 申請（專利權）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/56
• 代理公司: 44237 深圳中一專利商標事務所
• 代理人: 官建紅<國際申請>=<國際公布>=<進入

本發明屬于顯示技術領域，具體涉及一種量子點發光二極管及其制備方法。所述量子點發光二極管，包括陰極和陽極，以及設置在所述陰極和所述陽極之間的復合發光層，所述復合發光層包括在所述陰極或所述陽極的表面水平鋪設的用于控制載流子復合區域的至少一個量子點材料條形單元和至少兩個鐵磁性材料條形單元，且至少有一個所述量子點材料條形單元位于兩個所述鐵磁性材料條形單元之間。該量子點發光二極管可將載流子的復合區域控制在復合發光層中心，從而提高載流子復合率，進一步地提高了器件的發光效率。

技術領域

本發明屬于顯示技術領域，具體涉及一種量子點發光二極管及其制備方法。

背景技術

量子點發光二極管(QLED)是基于空穴和電子在量子點發光層復合成為激子后再輻射發光，其外量點效率(EQE)取決于光耦合效率、自旋態發光效率、載流子平衡率等。在實際的QLED發光器件中、由于載流子注入和傳輸不平衡，導致發光層中電子和空穴數目不一致，且兩者的傳輸速度不一致，從而造成載流子在靠近一側界面間聚集并發光，嚴重降低了發光效率。

通常面對上述現象，人們會在發光層與載流子傳輸層之間設置一層載流子阻擋層，用來降低漏電流以及平衡載流子，使其在發光層均勻發光，而非聚集在一側界面處發光。對于增加載流子阻擋層的方法，一方面會增加載流子注入勢壘，另一方面也會增加工藝和成本，因此尋求更加合適的方法成為平衡載流子的當務之急。

眾所周知，載流子在磁場中運動時，如果運動方向與磁場方向垂直，根據左手定則，載流子會受到洛倫茲力的作用，從而發生偏轉。在傳統的磁控濺射中，就是利用載流子在環形磁場中受到的洛倫茲力的作用，將載流子控制在靠近磁場的區域，從而提高了濺射速率。

發明內容

本發明的目的在于克服現有技術的上述不足，提供一種量子點發光二極管及其制備方法，旨在解決現有量子點發光二極管中載流子遷移過快導致在界面聚集發光的技術問題。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

本發明一方面提供一種量子點發光二極管，包括陰極和陽極，以及設置在所述陰極和所述陽極之間的復合發光層，所述復合發光層包括在所述陰極或所述陽極的表面水平鋪設的用于控制載流子復合區域的至少一個量子點材料條形單元和至少兩個鐵磁性材料條形單元，且至少有一個所述量子點材料條形單元位于兩個所述鐵磁性材料條形單元之間。。

本發明另一方面提供一種量子點發光二極管的制備方法，包括如下步驟：

提供鐵磁性材料，將所述鐵磁性材料沉積在陰極或陽極上，生長具有條形圖案的鐵磁性材料層；

將量子點材料沉積在所述具有條形圖案的鐵磁性材料層的間隙內，得到復合發光層；其中，所述復合發光層包括在所述陰極或所述陽極的表面水平鋪設的用于控制載流子復合區域的至少一個量子點材料條形單元和至少兩個鐵磁性材料條形單元，且至少有一個所述量子點材料條形單元位于兩個所述鐵磁性材料條形單元之間。。

本發明提供的量子點發光二極管中，復合發光層包括同一水平面的至少一個量子點材料條形單元和至少兩個鐵磁性材料條形單元，而且至少有一個所述量子點材料條形單元位于兩個所述鐵磁性材料條形單元之間，這樣的復合發光層中形成了一個環形磁場，當載流子進入復合發光層后，位于兩個鐵磁性材料條形單元之間的量子點材料條形單元內的載流子受到磁場中的洛倫茲力和內部的電場力共同作用，使載流子的運動發生偏轉，從而形成螺旋形軌跡，此時載流子被控制在復合發光層中心，通過將載流子的復合區域控制在復合發光層中心，可提高載流子復合率，進一步地提高了器件的發光效率。