[發明專利]一種低溫柔性全無機QLED器件及其制備方法

在審

• 申請號: 201811316015.3
• 申請日: 2018-11-07
• 公開（公告）號: CN109449317A
• 公開（公告）日: 2019-03-08
• 發明（設計）人: 李福山;劉洋;胡海龍;朱陽斌;孫凱;郭太良
• 申請（專利權）人: 福州大學
• 主分類號: H01L51/56
• 分類號: H01L51/56;H01L51/50
• 代理公司: 福州元創專利商標代理有限公司 35100
• 代理人: 蔡學俊;林文弘

本發明屬于光電發光與顯示器件技術領域，具體涉及一種低溫柔性全無機QLED器件及其制備方法，包括薄膜體系和制備方法。具體為，在柔性基板上沉積陽極層；配制功能層材料的墨水；在基板上依次沉積界面修飾層A、空穴傳輸層、界面修飾層B、量子點發光層和電子傳輸層；沉積陰極，并封裝器件。該低溫柔性全無機QLED器件及其制備方法具有制備工藝簡單，材料成本低，退火溫度低，柔性基板兼容性好，器件穩定性好，易于大面積成膜的優點。

技術領域

本發明屬于光電發光與顯示器件技術領域，具體涉及一種低溫柔性全無機QLED器件及其制備方法，包括薄膜體系和制備方法。

背景技術

量子點又稱為納米晶，量子點的粒徑一般介于1～20nm之間，由于電子和空穴被量子限域，連續的能帶結構變成具有分子特性的分立能級結構，受激后可以發射熒光。量子點的發射光譜可以通過改變量子點的尺寸大小以及化學組成使其發射光譜覆蓋整個可見光區。此外量子點批次重復性好，熒光量子產率高，色純度高，兼容印刷工藝制備等優點，使得電致發光QLED材料可以直接用來制造高性能的輕薄，柔性甚至可拉伸的發光顯示器件，將是未來顯示領域的重要方向之一。

隨著近年來的研究，QLED器件的性能得以大幅提高，已報道的QLED的外量子效率已經達到20.8％，壽命超過10萬小時，有望成為新一代高色彩質量、低功耗的平板顯示與發光技術。

然而，目前報道性能高的QLED器件的經典多層結構依次為：電極，空穴注入層，空穴傳輸層，量子點發光層與電子傳輸層；或者其倒置結構。其中，空穴傳輸層材料多為有機材料，例如廣泛使用的空穴傳輸材料PEDOT:PSS(聚3，4-乙撐二氧噻吩：聚苯乙烯磺酸鹽)，其具有高導電性、高透光性、匹配的能級結構以及良好的旋涂成膜性，但是PEDOT:PSS本身為水溶液易吸收水汽貶值并且其本身的酸性會腐蝕ITO電極。空穴傳輸材料多為PVK（聚(9-乙烯基咔唑)），TFB（聚[(9,9-二正辛基芴基-2,7-二基) -alt- (4,4'-(N-(4-正丁基)苯基)-二苯胺)]），Poly-TPD（聚[雙(4-苯基)(4-丁基苯基)胺]等HOMO較深的聚合物材料，但是其穩定性差，載流子遷移率低。

全無機QLED器件，是一種提高器件穩定性和批次重復性的有效方式。目前已有一些嘗試，但是采用的NiO，CuO等材料需要很高的退火溫度，無法應用于廣泛使用的柔性基板，且該材料和發光層淬滅非常嚴重，極大地限制了量子點在柔性全無機QLED器件的應用和發展。

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低溫柔性全無機QLED器件及其制備方法，旨在解決采用現有全無機QLED器件制備中空穴功能層要求退火溫度高，空穴傳輸層與量子點發光層淬滅嚴重的問題，大大降低器件的制備難度，提高了器件的性能和穩定性。

為了實現上述目的，本發明采用以下方案：

一種低溫柔性全無機QLED器件的制備方法，包括如下步驟：

步驟S1：在柔性基板上沉積陽極層；

步驟S2：配制功能層材料的墨水；

步驟S3：在基板上依次沉積界面修飾層A、空穴傳輸層、界面修飾層B、量子點發光層和電子傳輸層；

步驟S4：沉積陰極，并封裝器件。

或者其倒置結構的制備方法，包括如下步驟：

步驟S1：在柔性基板上沉積陰極層；

步驟S2：配制功能層材料的墨水；

步驟S3：在基板上依次沉積電子傳輸層、量子點發光層、界面修飾層B、空穴傳輸層、界面修飾層A；

步驟S4：沉積陽極，并封裝器件。

所述的柔性基板包括PET、PS、PVA、PCB、微納米級厚度的云母片、玻璃、金屬中的一種。