[發(fā)明專利]一種量子點白光二極管

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811115308.5
• 申請日: 2018-09-25
• 公開（公告）號: CN110943172B
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 蘇亮;謝相偉
• 申請（專利權(quán)）人: TCL科技集團股份有限公司
• 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(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 44268
• 代理人: 王永文;劉文求

本發(fā)明公開一種量子點白光二極管，所述量子點白光二極管包括陰極、陽極以及設(shè)置在所述陰極和陽極之間的發(fā)光層，所述發(fā)光層包括層疊設(shè)置的藍(lán)光有機熒光層和量子點發(fā)光層，所述藍(lán)光有機熒光層材料包括由第一p型半導(dǎo)體材料和第一n型半導(dǎo)體材料混合形成的第一主體材料以及摻雜在所述第一主體材料中的藍(lán)光有機熒光材料，所述第一主體材料的單線態(tài)激子能量大于所述藍(lán)光有機熒光材料的單線態(tài)激子能量，且所述第一主體材料的三線態(tài)激子能量大于所述藍(lán)光有機熒光材料的三線態(tài)激子能量。本發(fā)明能夠有效提升量子點白光二極管的發(fā)光效率。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)光二極管領(lǐng)域，尤其涉及一種量子點白光二極管。

背景技術(shù)

當(dāng)前，白光二極管廣泛應(yīng)用于顯示和照明領(lǐng)域，其主要分為無機白光二極管和有機或量子點白光二極管兩大類。其中二者最大的區(qū)別是：無機白光二極管為點發(fā)光，而有機或量子點白光二極管為面發(fā)光，這促進了顯示和照明設(shè)備及應(yīng)用場景的多樣化發(fā)展，為人們的生活帶來想象和便利。

在面發(fā)光技術(shù)中，量子點發(fā)光顏色鮮明細(xì)膩且易調(diào)節(jié)使得量子點白光二極管在顯示和照明領(lǐng)域具有獨特的優(yōu)勢，例如能夠逼真地顯示或再現(xiàn)還原物品本來的面貌，給人以視覺上的震撼和享受。

經(jīng)過近三十年的發(fā)展，紅綠單色量子點發(fā)光二極管在效率和壽命等發(fā)面取得了很大的進步，已達(dá)到商業(yè)化的標(biāo)準(zhǔn)，然而藍(lán)光量子點發(fā)光二極管在壽命上卻相差甚遠(yuǎn)，因此為了實現(xiàn)高效穩(wěn)定長壽命的量子點白光二極管，尋找合適的藍(lán)光替代材料是當(dāng)務(wù)之急。

在此之前，業(yè)界已經(jīng)提出用藍(lán)光有機材料結(jié)合紅綠量子點實現(xiàn)白光，然而這些案例廣泛應(yīng)用磷光材料或者熱活化延遲熒光材料（TADF）作為藍(lán)光物質(zhì)，雖然這些物質(zhì)發(fā)光效率很高，但壽命依然達(dá)不到商業(yè)化的要求，因此難以實現(xiàn)長壽命的目標(biāo)；而對于應(yīng)用藍(lán)光有機熒光物質(zhì)與紅綠量子點相結(jié)合的案例，其往往只是一種概念，并沒有給出切實可行的實現(xiàn)方案。

對于藍(lán)光有機熒光發(fā)光二極管，其優(yōu)勢是穩(wěn)定性好、壽命長，滿足商業(yè)化條件，而不足之處在于發(fā)光效率低。這是因為有機熒光材料只有單線態(tài)激子發(fā)生輻射復(fù)合放出藍(lán)光，三線態(tài)激子則以非輻射復(fù)合的形式回到基態(tài)，而單線態(tài)激子和三線態(tài)激子的比例是1:3，因此，藍(lán)光有機熒光發(fā)光二極管的理論最大內(nèi)量子效率只有25%，與我們追求的100%的內(nèi)量子效率有很大的差距。很顯然，對于藍(lán)光有機熒光粉與紅綠量子點相結(jié)合的白光二極管而言，如此低效的藍(lán)光發(fā)光嚴(yán)重制約了白光二極管的內(nèi)量子效率。

因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進和發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種量子點白光二極管，旨在解決現(xiàn)有藍(lán)光有機熒光發(fā)光二極管內(nèi)量子效率低下，嚴(yán)重制約白光二極管發(fā)光效率的問題。

本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

一種量子點白光二極管，包括陰極、陽極以及設(shè)置在所述陰極和陽極之間的發(fā)光層，其中，所述發(fā)光層包括層疊設(shè)置的藍(lán)光有機熒光層和量子點發(fā)光層，所述藍(lán)光有機熒光層材料包括由第一p型半導(dǎo)體材料和第一n型半導(dǎo)體材料混合形成的第一主體材料以及摻雜在所述第一主體材料中的藍(lán)光有機熒光材料，所述第一主體材料的單線態(tài)激子能量大于所述藍(lán)光有機熒光材料的單線態(tài)激子能量，且所述第一主體材料的三線態(tài)激子能量大于所述藍(lán)光有機熒光材料的三線態(tài)激子能量。

有益效果：本發(fā)明通過將藍(lán)光有機熒光材料摻雜在由第一p型半導(dǎo)體材料和第一n型半導(dǎo)體材料混合形成的第一主體材料中，所述第一主體材料中的單線態(tài)激子可通過Forster能量轉(zhuǎn)移傳遞到藍(lán)光有機熒光材料中并輻射復(fù)合發(fā)出藍(lán)光；所述第一主體材料和藍(lán)光有機熒光材料的三線態(tài)激子可擴散至量子點發(fā)光層，并通過Dexter能量轉(zhuǎn)移將所述三線態(tài)激子傳遞給量子點以激發(fā)量子點發(fā)出光子，從而有效提高量子點白光二極管的量子效率。

附圖說明

圖1為本發(fā)明具體實施方式中提供的一種量子點白光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2為本發(fā)明實施例1提供的一種量子點白光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖。