[發明專利]量子點發光二極管及其制備方法和顯示屏

有效

• 申請號: 201910392511.5
• 申請日: 2019-05-09
• 公開（公告）號: CN110265564B
• 公開（公告）日: 2022-03-11
• 發明（設計）人: 陳樹明;張恒;蘇強
• 申請（專利權）人: 南方科技大學
• 主分類號: H01L51/52
• 分類號: H01L51/52;H01L51/56
• 代理公司: 華進聯合專利商標代理有限公司 44224
• 代理人: 潘霞;潘艷麗

本發明涉及一種量子點發光二極管及其制備方法和顯示屏。上述量子點發光二極管包括基底、底電極、發光功能層、緩沖層和頂電極；其中：底電極層疊在基底上；發光功能層層疊在底電極遠離基底的一側，發光功能層包括量子點發光層；緩沖層層疊在發光功能層遠離底電極的一側，緩沖層的材料為質量比為1∶0.1～1∶1的ZnO基納米粒子與聚合物的混合物；或者，緩沖層包括依次層疊在發光功能層遠離底電極一側的納米粒子層、金屬層及氧化物層，納米粒子層的材料為ZnO基納米粒子，氧化物層的功函大于5eV；頂電極層疊在緩沖層遠離發光功能層的一側，頂電極為透明電極。上述量子點發光二極管具有透明頂電極，且光電性能較好。

技術領域

本發明涉及發光二極管領域，特別是涉及一種量子點發光二極管及其制備方法和顯示屏。

背景技術

基于膠體量子點的發光二極管(QLED)，因具有發光色純度高、色彩可調控、效率高、穩定性好、可全溶液加工等優點，吸引了業界及學術界的廣泛關注，被認為是下世代低成本、大面積、廣色域、印刷顯示的最佳候選者。相比有機發光二極管(OLED)，QLED的最大優點是發光純度非常高，因此基于QLED的顯示屏將具有更高的顯示色域，能更好地把自然界的真實色彩呈現出來，將為人類帶來新一輪的視覺體驗。

典型量子點發光二極管采用“三明治”的結構，即由夾在二個電極之間的發光功能層組成，其中底電極一般是透明電極，發光功能層包括量子點發光層，頂部電極一般為反射電極。當對器件施加直流電壓，空穴、電子分別從陽極、陰極注入，最終在量子點發光層復合并發出光子。由于底電極是透明的，頂電極是反射的，因此，光線從底部射出，這一類器件被稱為底發射器件。如果把頂電極改為透明的，則光線可分別從上、下二個電極出射，這一類器件被稱為透明器件。如果把底電極改為反射的，頂電極改為透明的，則光將從頂部出射，這一類器件被稱為頂發射器件。相比常規的底發射器件，透明器件和頂發射器件有更大的應用前景。

透明器件和頂發射器件的共同特點是：頂電極必須是透明的。但頂電極為透明電極時，存在極大的技術挑戰：在制備或使用器件的過程中，頂電極中的原子或離子會對發光功能層造成損害，從而使器件的光電性能較差，甚至導致器件失效。

發明內容

基于此，有必要提供一種具有透明頂電極且光電性能較好的量子點發光二極管。

此外，還提供一種量子點發光二極管的制備方法和顯示屏。

一種量子點發光二極管，包括基底、底電極、發光功能層、緩沖層和頂電極；其中：

所述底電極層疊在所述基底上；

所述發光功能層層疊在所述底電極遠離所述基底的一側，所述發光功能層包括量子點發光層；

所述緩沖層層疊在所述發光功能層遠離所述底電極的一側，所述緩沖層的材料為質量比為1∶0.1～1∶1的ZnO基納米粒子與聚合物的混合物，所述ZnO基納米粒子選自納米氧化鋅及摻雜的納米氧化鋅中的至少一種；或者，所述緩沖層包括依次層疊在所述發光功能層遠離所述底電極一側的納米粒子層、金屬層及氧化物層，所述納米粒子層的材料為所述ZnO基納米粒子，所述氧化物層的功函大于5eV；

所述頂電極層疊在所述緩沖層遠離所述發光功能層的一側，所述頂電極為透明電極。

在其中一個實施例中，所述摻雜的納米氧化鋅選自Zn_aMg_1-aO、Zn_bAl_1-bO及Zn_cGa_1-cO中的至少一種，其中，0.8≤a＜1，0.8≤b＜1，0.8≤c＜1。

在其中一個實施例中，所述聚合物選自聚乙烯吡咯烷酮、聚乙氧基乙烯亞胺及聚甲基丙烯酸甲酯中的至少一種。

在其中一個實施例中，所述緩沖層的材料為質量比為20∶9.6或質量比為1∶0.3的所述ZnO基納米粒子與所述聚合物的混合物。