[發明專利]發光二極管及其制備方法

有效

• 申請號: 201810861608.1
• 申請日: 2018-08-01
• 公開（公告）號: CN108922978B
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 徐瑞鵬;王立夫;王艷萍;周鵬
• 申請（專利權）人: 京東方科技集團股份有限公司;北京京東方顯示技術有限公司
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/54;H01L51/56
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 趙天月

本發明提出了發光二極管及其制備方法。該發光二極管包括依次層疊設置的陽極、空穴傳輸層、鈣鈦礦發光層、電子傳輸層和陰極，其中，鈣鈦礦發光層包括層疊設置的第一亞層和第二亞層，形成第一亞層的材料包括無機鈣鈦礦材料，形成第二亞層的材料為有機鈣鈦礦材料。本發明所提出的發光二極管，其鈣鈦礦發光層包括層疊設置的無機的第一亞層和有機的第二亞層，如此，可降低發光層的載流子遷移率，減少器件中的發光淬滅現象，從而提高器件的發光亮度和發光效率。

技術領域

本發明涉及有機半導體器件技術領域，具體的，本發明涉及發光二極管及其制備方法。

背景技術

有機無機雜化鈣鈦礦材料，同時兼具有機半導體和無機半導體的優點，例如制備工藝簡單、可制作柔性器件，并同時具有較高的載流子遷移率和一定的熱穩定性，而且鈣鈦礦材料由于發光強、發光色純度高，光吸收層窄(半高寬約20nm)，不僅是一種優異的光伏材料，還可應用在電致發光和光致發光領域中。與傳統的無機的發光二極管(LED)相比，溶液法可極大地降低鈣鈦礦發光二極管的制作成本，且比有機發光二極管(OLED)具有更高的發光純度，還可直接通過簡單的方法調節其發光顏色。雖然，鈣鈦礦具有如此多的優異特性，但仍存在室溫熱電離與局域化等本征問題，使其只能在液氮溫度下獲得電致發光，所以，目前鈣鈦礦LED仍然處于發展起步階段。

發明內容

本發明是基于發明人的下列發現而完成的：

本發明的發明人在研究過程中發現，現有的有機無機雜化的鈣鈦礦材料，其發光光譜半高寬窄、色純度高，在未來顯示器件中具有較大的應用前景，但該材料的激子結合能較低(小于2.0eV)、且載流子遷移率過高(8cm²/Vs)，使得其運用到電致發光器件中很容易發生發光淬滅現象。所以，發明人將鈣鈦礦發光層制作成無機的第一亞層和有機的第二亞層，如此，可降低發光層的載流子遷移率，減少器件中的發光淬滅現象，從而提高器件的發光的亮度和效率。

有鑒于此，本發明的一個目的在于提出一種發光層載流子遷移率低、發光淬滅概率低或者發光效率更高的發光二極管。

在本發明的第一方面，本發明提出了一種發光二極管。

根據本發明的實施例，所述發光二極管包括依次層疊設置的陽極、空穴傳輸層、鈣鈦礦發光層、電子傳輸層和陰極，其中，所述鈣鈦礦發光層包括層疊設置的第一亞層和第二亞層，形成所述第一亞層的材料包括選自溴化鉛、氯化鉛和碘化鉛中的至少之一，形成所述第二亞層的材料包括選自甲基溴化氨、甲基氯化銨、甲基碘化銨、乙基溴化銨、乙基氯化銨、乙基碘化胺、甲脒鹽酸鹽、甲脒氫溴酸鹽和甲脒氫碘酸鹽中的至少之一。

發明人經過研究發現，本發明實施例的發光二極管，其鈣鈦礦發光層包括層疊設置的無機的第一亞層和有機的第二亞層，如此，可降低發光層的載流子遷移率，減少器件中的發光淬滅現象，從而提高器件的發光亮度和發光效率。

另外，根據本發明上述實施例的發光二極管，還可以具有如下附加的技術特征：

根據本發明的實施例，形成所述第一亞層的材料還包括鈍化材料，且所述鈍化材料包括選自聚氧化乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚碳酸酯、丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物和醋酸纖維素中的至少之一。

根據本發明的實施例，所述第一亞層是通過溶液法形成的。

根據本發明的實施例，所述第二亞層是通過真空蒸鍍法形成的。

根據本發明的實施例，所述第一亞層和所述第二亞層的厚度各自獨立為5～100nm。