[發明專利]量子點發光二極管及其制備方法

有效

• 申請號: 201811635038.0
• 申請日: 2018-12-29
• 公開（公告）號: CN111384263B
• 公開（公告）日: 2021-11-19
• 發明（設計）人: 黎瑞鋒;錢磊;曹蔚然;劉文勇
• 申請（專利權）人: TCL科技集團股份有限公司
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/56
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 黃志云

本發明提供了一種量子點發光二極管，包括相對設置的陰極和陽極，在所述陰極和所述陽極之間設置的量子點發光層，設置在所述陰極和所述量子點發光層之間的疊層，所述疊層包括第一金屬氧化物納米顆粒層以及設置在所述第一金屬氧化物納米顆粒層背離所述量子點發光層表面的混合材料層，所述第混合層的材料包括第一金屬氧化物納米顆粒和分散在所述第一金屬氧化物納米顆粒間隙中的第二金屬氧化物，所述第一金屬氧化物納米顆粒層中的第一金屬氧化物納米顆粒為電子傳輸材料；且所述混合材料層中，沿所述量子點發光層到所述陰極的方向，所述第二金屬氧化物的含量逐漸增加。

技術領域

本發明屬于顯示技術領域，尤其涉及一種量子點發光二極管及其制備方法。

背景技術

基于半導體量子點的發光二極管，不僅具備顏色純度高、發光波長可調、驅動效率高等特點，并且易于通過溶液方法制備，可以降低發光二極管的制備成本和工藝復雜程度，是未來顯示行業的重要發展技術。經過了將近25年的發展，量子點的效率已經由0.01％提升至超過20％，并且通過疊層等結構獲得27.6％(綠色)的外量子產率，從器件效率方面，量子點發光二極管(QLED)已經相當接近有機發光二極管(OLED)。然而，盡管量子點器件擁有上述的優勢，目前器件的工作壽命仍未完全達到產業化的要求。

目前QLED的器件結構與OLED相似，通過空穴注入層、空穴傳輸層、發光層、第一金屬氧化物納米顆粒層等構成類似p-i-n結的三明治結構，通過平衡電子和空穴的注入，達到發光的效果。對于QLED器件，在工作過程中，器件的壽命容易受到以下三方面的影響。第一方面，電荷在不合理的勢壘界面積累。具體的，當器件的能級結構不合理時，空穴、電子注入過程會遇到能級勢壘，容易在勢壘界面積累，長時間的電荷積累會導致材料加快衰減。相反，若器件具有合理的工作能級結構，電子和空穴可以順利注入、同時到達發光區域，在提升效率的同時延長工作壽命。第二方面，受到水蒸汽與氧氣的侵蝕。具體的，QLED器件由于材料的原因，對水蒸氣和氧氣非常敏感，因此需要在器件制備和封裝時隔絕水蒸氣和氧氣的進入。然而，在大面積的封裝過程中，往往容易出現漏水氧的問題，因此需要更多的手段對器件進行保護。第三方面，較低的電流效率，導致器件長期工作在較高溫度。具體的，當QLED器件效率較低時，為了達到一定的亮度，需要提高電流密度。然而，當器件長時間工作在較大的電流密度下，容易產生過量的熱，損傷器件中的有機材料，降低工作壽命。

發明內容

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工作壽命短的問題。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

本發明一方面提供一種量子點發光二極管，包括相對設置的陰極和陽極，在所述陰極和所述陽極之間設置的量子點發光層，設置在所述陰極和所述量子點發光層之間的疊層，所述疊層包括第一金屬氧化物納米顆粒層以及設置在所述第一金屬氧化物納米顆粒層背離所述量子點發光層表面的混合材料層，所述混合材料層的材料包括第一金屬氧化物納米顆粒和分散在所述第一金屬氧化物納米顆粒間隙中的第二金屬氧化物，所述第一金屬氧化物納米顆粒層中的第一金屬氧化物納米顆粒為電子傳輸材料；

且所述混合材料層中，沿所述量子點發光層到所述陰極的方向，所述第二金屬氧化物的含量逐漸增加。

本發明另一方面提供兩種量子點發光二極管的制備方法。

一種量子點發光二極管的制備方法，包括以下步驟：

提供陽極基板，所述陽極基板表面設置有初始第一金屬氧化物納米顆粒層，所述初始第一金屬氧化物納米顆粒層中的第一金屬氧化物納米顆粒為電子傳輸材料；

在所述第一金屬氧化物納米顆粒層上蒸鍍初始第二金屬層，對蒸鍍有所述初始第二金屬層的陽極基板進行加熱退火處理。

一種量子點發光二極管的制備方法，包括以下步驟：

提供陰極基板，所述陰極基板設置陰極，在所述陰極基板表面蒸鍍初始第二金屬層；