[發明專利]一種復合材料及其制備方法

在審

• 申請號: 201811044364.4
• 申請日: 2018-09-07
• 公開（公告）號: CN110890468A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 覃輝軍
• 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;H01L51/54
• 代理公司: 深圳市君勝知識產權代理事務所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發明公開一種復合材料及其制備方法，所述復合材料包括：顆粒、結合在所述顆粒表面的鹵素配體和油溶性有機配體，所述顆粒為無機半導體納米晶，所述無機半導體納米晶中含有金屬摻雜元素，所述復合材料為應用于發光二極管的電子傳輸材料。本發明的復合材料中，鹵素配體能夠提高電子傳輸性能，油溶性有機配體能夠有效降低電子傳輸速率，使材料本身的電子傳輸性能可調節，從而調節器件中電子傳輸速率與空穴傳輸速率，進而提高發光層的發光效率。由于油溶性有機配體的存在，能較大幅度的降低其電子傳輸性能，通過進一步摻雜金屬元素，可以適當提高電子傳輸性能，從而進一步調節器件中電子傳輸速率與空穴傳輸速率，進而進一步提高發光層的發光效率。

技術領域

本發明涉及量子點發光器件領域，尤其涉及一種復合材料及其制備方法。

背景技術

近年來，由于膠體量子點具有量子效率高、光純度高、發射波長可調節等特點，成為最具有發展前景的新型顯示材料。目前研究者們已經能成熟地制備出光致發光效率高達100%的量子點材料，能廣泛地應用在生物標記、傳感器件以及發光二極管（LED）中。

在量子點發光二極管制備過程中，其器件的外量子效率卻很低，據報道的紅綠藍的器件效率都不足20%。為什么量子點材料的光致發光效率和電致發光效率差別如此之大呢，這主要是由于量子點材料使用光激發，而器件使用電激發。在器件結構中，量子點發光層對其他功能層如電子傳輸層、空穴傳輸層的要求較高，需其他功能層在功函數、傳輸性能、穩定性等各方面達到比較理想的情況才能得到較高的器件效率與壽命。決定量子點器件效率的一個很重要的因素就是電子傳輸速率與空穴傳輸速率達到平衡，目前的器件結構中，普遍來說都是電子傳輸速率大于空穴傳輸速率，兩者很難達到平衡，導致器件效率和使用壽命較低。

因此，現有技術還有待于改進和發展。

發明內容

鑒于上述現有技術的不足，本發明的目的在于提供一種復合材料及其制備方法，旨在解決現有器件結構普遍是電子傳輸速率大于空穴傳輸速率，兩者很難達到平衡，導致器件效率和使用壽命較低的問題。

本發明的技術方案如下：

一種復合材料，其中，包括：顆粒、結合在所述顆粒表面的鹵素配體和油溶性有機配體，所述顆粒為無機半導體納米晶，所述無機半導體納米晶中含有金屬摻雜元素，所述復合材料為應用于發光二極管的電子傳輸材料。

有益效果：本發明所述復合材料中，所述復合材料可作為發光二極管的電子傳輸材料，顆粒表面具有混合配體：鹵素配體和油溶性有機配體，該油溶性有機配體使得復合材料為油溶性。本發明油溶性的復合材料，鹵素配體能夠提高電子傳輸性能，油溶性有機配體能夠有效降低電子傳輸速率，使材料本身的電子傳輸性能可調節，從而調節器件中電子傳輸速率與空穴傳輸速率，進而提高發光層的發光效率。由于油溶性有機配體的存在，能較大幅度的降低其電子傳輸性能，通過進一步摻雜金屬元素，能降低電子傳輸層向發光層的注入勢壘或形成多余的自由電子，可以適當提高電子傳輸性能，從而進一步調節器件中電子傳輸速率與空穴傳輸速率，進而進一步提高發光層的發光效率。

具體實施方式

本發明提供一種復合材料及其制備方法，為使本發明的目的、技術方案及效果庚加清楚、明確，以下對本發明進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

本發明實施例提供一種復合材料，其中，包括：顆粒、結合在所述顆粒表面的鹵素配體和油溶性有機配體，所述顆粒為無機半導體納米晶，所述無機半導體納米晶中含有金屬摻雜元素，所述復合材料為應用于發光二極管的電子傳輸材料。