[發明專利]一種復合結構增強的QLED器件及其制備方法

有效

• 申請號: 201910297325.3
• 申請日: 2019-04-15
• 公開（公告）號: CN110120461B
• 公開（公告）日: 2020-10-30
• 發明（設計）人: 杜祖亮;王書杰;李晨冉;王啊強;方巖
• 申請（專利權）人: 河南大學
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56
• 代理公司: 鄭州聯科專利事務所(普通合伙) 41104
• 代理人: 時立新

1.一種復合結構增強的QLED器件的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

（1）在ITO玻璃基底的ITO一側依次旋涂PEDOT:PSS層、TFB層、QDs層和ZnO層，再在ZnO層上蒸鍍Al電極，Al電極上使用固化膠固化，得到已封裝的QLED器件；

（2）揭去IPS模板上的保護層，將撕去保護層的一面完全貼附于Si母版上，而后將IPS模板與Si母版一起放入納米壓印儀器的載物臺中央，并在IPS模板上方覆蓋一層UV片作為保護層，進行第一次納米壓印；納米壓印溫度設定為145~155℃、保溫5s后，再在145~155℃下將壓力設定為20 bar并且維持30 s即可完全復制Si母版的光柵結構，之后在95~105℃脫模4~6min，待脫模過程結束后打開艙門，將載物臺推離升降臺，待載物臺溫度降至室溫后，將緊密貼附在Si母版上的IPS模板揭下，即在IPS模板上形成第一光柵結構；

（3）對步驟（2）所得的IPS模板旋轉90°后重新貼附在Si母版上，并在IPS模板上方覆蓋一層UV片作為保護層，將載物臺送入升降臺上方后降下艙門啟動程序進行第二次納米壓印；壓印溫度設定為133~137℃、在此溫度下增加壓力至35bar并且維持60s，之后在48~52℃脫模8~12min，即在IPS模板上形成第二光柵結構；

（4）將步驟（3）所得的IPS模板超聲處理后氮氣吹干，得到已清潔的IPS模板備用；

（5）清潔并干燥已封裝的QLED器件的ITO玻璃基底的玻璃一側；

（6）將PDMS的液態基本組分與固化劑按照10:1質量比混合后在常溫攪拌20~40min，之后放入真空干燥箱抽真空1~3h后取出，待溶液內的氣泡完全排出后取出PDMS溶液，將PDMS溶液澆筑在步驟（5）的已清潔的QLED器件的ITO玻璃基底的玻璃一側，而后將步驟（4）所得的已清潔的IPS模板貼附于ITO玻璃基底上澆筑的PDMS溶液上，真空干燥并填充，待PDMS溶液完全填充已清潔的IPS模板后，再35~45℃加熱2~4 h使PDMS溶液完全固化，剝離IPS模板，即可得PDMS網格結構增強的QLED器件；

（7）將步驟（6）所得的PDMS網格結構增強的QLED放進RIE刻蝕腔室，在功率為150w、O₂流量為80 sccm的條件下刻蝕20~70s，即可得到PDMS復合結構增強的QLED器件。

2.如權利要求1所述的復合結構增強的QLED器件的制備方法，其特征在于，所述步驟（1）中的PEDOT:PSS層是由PEDOT:PSS溶液從冰箱拿出后靜置10min，充分搖勻后用0.45μm的濾頭過濾后懸滴150μl至ITO玻璃基底表面上后，采用勻膠機以5000rpm旋涂60s在130℃下退火15min制成；

TFB層是由TFB粉末以8 mg/mL的濃度溶解在氯苯中，0.2μm的濾頭過濾雜質，移液槍吸取60 μl TFB溶液滴至PEDOT:PSS層上后，采用勻膠機以3000rpm旋涂45s在150℃下退火30min制成；

QDs層是由峰位為524nm、半峰寬25nm、粒徑為12nm的CdSe/ZnS核殼結構量子點以18mg/ml的濃度溶于辛烷后，采用勻膠機以 3000rpm旋涂60s使量子點溶液在TFB層上旋涂成膜制成；

ZnO層是由粒徑為3.2nm的ZnO納米顆粒以25mg/ml的濃度溶于乙醇后，采用勻膠機以2000rpm在QDs層上旋涂45s成膜后在60 ℃下退火 30min制成；

Al電極是在ZnO層上在10^-6 mbar的真空腔室中熱蒸鍍制成的，固化膠為紫外固化膠在紫外燈下靜置3min固化完成封裝。

3.如權利要求1所述的復合結構增強的QLED器件的制備方法，其特征在于，所述步驟（2）中的Si母版為700nm周期、350線寬、溝槽深度為130nm、線間距為350nm的Si母版。

4.如權利要求1所述的復合結構增強的QLED器件的制備方法，其特征在于，所述真空干燥的具體過程為：將澆筑PDMS溶液后的ITO玻璃基底放入25℃、30bar的真空干燥箱后抽真空1 h以防止PDMS溶液在ITO玻璃基底上溢出，之后在真空干燥箱中保持25℃、30bar的狀態下靜置8~12 h，以使PDMS溶液完全填充已清潔的IPS模板。