[發明專利]一種改善CdSe/ZnS量子點QLED器件性能的有機分子摻雜的制備方法

在審

• 申請號: 201910698784.2
• 申請日: 2019-07-31
• 公開（公告）號: CN110571359A
• 公開（公告）日: 2019-12-13
• 發明（設計）人: 胡俊濤;朱錢鵬;林鈺涵;李杰;王鵬;羅派峰
• 申請（專利權）人: 合肥工業大學
• 主分類號: H01L51/56
• 分類號: H01L51/56;H01L51/50;H01L51/54;C09K11/02;C09K11/88
• 代理公司: 34112 安徽合肥華信知識產權代理有限公司
• 代理人: 余成俊

本發明公開了一種改善CdSe/ZnS量子點QLED器件性能的有機分子摻雜的制備方法，通過將少量有機小分子CBP摻雜進CdSe/ZnS量子點QLED器件的發光層中，使得原本不太光滑，容易團聚的發光層的薄膜形貌得到很好的改善，從而得到更高效率，更高亮度的QLED器件。本發明能夠精確的控制CBP摻雜比例，操作簡單，重復性好所制作的QLED器件最高亮度達到13636cd/m²，相對沒有摻雜CBP的CdSe/ZnS量子點QLED器件亮度提升了3倍多，最大EQE達到6.48%，相比沒有摻雜CBP的CdSe/ZnS量子點QLED器件效率提升了4倍多，效果顯著。

技術領域

本發明涉及量子點發光器件制備工藝技術領域，尤其涉及一種改善CdSe/ZnS量子點QLED器件性能的有機分子摻雜的制備方法。

背景技術

在最近幾十年，研究發現了一種新發光材料量子點（QDs），由于其優于有機發光二極管的優勢而受到極大關注，包括發光光譜可調、發光效率高、高載流子遷移率、量子產率高等特征，良好的光穩定性和熱穩定性，以及基于溶液的簡易制造工藝。因此，具有簡化的器件結構，短響應時間，低功耗，高對比度和寬視角的QLED被認為是下一代面板顯示器和照明技術最有希望的候選者之一。自1994年CdSe QLED首次問世以來，各國研究者做出了巨大的努力來開發高性能QLED，并且已經實現了器件效率的顯著提高，特別是對于具有核殼結構的CdSe/ZnS量子點。

然而，在旋涂過程中由于QD_S聚集引起的較差的成膜性嚴重降低了器件性能。通常來說，具有均勻光滑的QD_S發光層薄膜是實現高性能QLED的最重要因素。為了提高薄膜質量，我們選擇一種有機小分子CBP作為CdSe/ZnS量子點的添加物，實現QLED器件性能大大提升。

發明內容

本發明目的就是為了彌補已有技術的缺陷，提供一種改善CdSe/ZnS量子點QLED器件性能的有機分子摻雜的制備方法，是在CdSe/ZnS量子點中添加有機分子CBP獲得高效發光二極管的制作方法，以實現高效率、高亮度的量子點發光器件。

本發明是通過以下技術方案實現的：

一種改善CdSe/ZnS量子點QLED器件性能的有機分子摻雜的制備方法，包括以下步驟：

（1）CBP有機分子溶液的制備：取一定量的CBP(4,4'-二(9-咔唑)聯苯)

粉末溶于甲苯中，形成濃度為25mg/mL 的無色透明溶液；

（2）CdSe/ZnS量子點與CBP有機分子混合溶液的制備：分別取一定量的步驟（1）制得的CBP有機分子溶液與CdSe/ZnS量子點溶液混合，形成不同質量比的紅色混合溶液；

（3）CdSe/ZnS量子點與CBP有機分子混合溶液的薄膜制備：將步驟（2）制得的混合溶液移至手套箱中，旋涂不同質量比的溶液，之后放置于加熱平臺上退火，得到淡紅色的薄膜。

步驟（1）中將CBP粉末溶于甲苯中，并放置在加熱臺上，60~80℃加熱30~60min，讓CBP完全溶解。

步驟（2）中所述的CdSe/ZnS量子點溶液的濃度為20mg/mL，其溶劑是甲苯。

步驟（2）中分別制備4種不同質量比的混合溶液，CBP:CdSe/ZnS的質量比分別為：0, 0.04,0.06,0.08。

步驟（3）中所述的退火的溫度為100~120℃，退火時間為10~20min。

將上述制備的量子點混合薄膜在QLED器件中的應用的方法，具體如下：

（1）將ITO玻璃基片依次使用丙酮，乙醇超聲20min后，用氮氣吹干。