[發明專利]一種量子點發光二極管及其制備方法

在審

• 申請號: 201811294517.0
• 申請日: 2018-11-01
• 公開（公告）號: CN111129321A
• 公開（公告）日: 2020-05-08
• 發明（設計）人: 李龍基;曹蔚然;錢磊
• 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;H01L51/56
• 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

本發明公開一種量子點發光二極管及其制備方法，其中，所述量子點發光二極管包括層疊設置的陽極、量子點發光層、電子傳輸層以及陰極，其特征在于，在所述電子傳輸層和陰極還設置有Cr₂O₃膜層，所述電子傳輸層材料的導帶能級和陰極材料的導帶能級均小于Cr₂O₃的導帶能級。所述Cr₂O₃膜層可緩沖從陰極注入的電子遷移速率，調節量子點發光層的載流子平衡，從而提升量子點發光二極管的發光效率。進一步地，所述Cr₂O₃膜層結構致密，其可以有效隔絕水和氧侵入量子點發光二極管內部，同時阻止電極金屬離子擴散到量子點發光二極管內部，大大提高了量子點發光二極管的使用壽命。

技術領域

本發明涉及發光二極管領域，尤其涉及一種量子點發光二極管及其制備方法。

背景技術

近年來，隨著顯示技術的快速發展，以半導體量子點材料作為發光層的量子點發光二極管(QLED)受到了廣泛的關注。量子點發光二極管色純度高、發光效率高、發光顏色可調以及器件穩定等良好的特點，使得其在平板顯示、固態照明等領域具有廣泛的應用前景。盡管通過對量子點材料的改進以及QLED器件結構的不斷優化，現有QLED的性能得到了一定的提高，但是其發光效率與使用壽命與產業化生產的要求還相差較遠。

載流子的注入不平衡是影響QLED器件發光效率的一個主要原因, 即空穴注入效率相比電子注入效率普遍偏低，導致量子點中注入電荷不平衡，量子點呈現非電中性。另外器件壽命還不能滿足商業化需求，即使采用了當下最先進的封裝技術，仍會有水和氧侵入器件內部，降低其壽命。

因此，如何有效獲得載流子注入平衡以及提高對器件內部的防護，是提高QLED發光效率和壽命的重要研究方向。

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發光效率低以及使用壽命短的問題。

本發明的技術方案如下：

一種量子點發光二極管，包括層疊設置的陽極、量子點發光層、電子傳輸層、量子點發光層以及陰極，其中，在所述量子點發光層和電子傳輸層之間還設置有一Cr₂O₃膜層，所述電子傳輸層材料的導帶能級和陰極材料的導帶能級均小于Cr₂O₃的導帶能級。

一種量子點發光二極管的制備方法，其中，包括步驟：

提供一基板，在所述基板上制備陽極；

在所述陽極表面制備量子點發光層；

在所述量子點發光層表面制備電子傳輸層；

在低真空氧氣環境下，在所述電子傳輸層表面蒸鍍鉻金屬，生成致密的Cr₂O₃膜層；

在所述Cr₂O₃膜層表面制備陰極，制得量子點發光二極管；

或者，提供一基板，在所述基板上制備陰極；

在低真空氧氣環境下，在所述陰極表面蒸鍍鉻金屬，生成致密的Cr₂O₃膜層；

在所述Cr₂O₃膜層表面制備電子傳輸層；

在所述電子傳輸層表面制備量子點發光層；

在所述量子點發光層表面制備陽極，制得所述量子點發光二極管；