[發(fā)明專利]一種發(fā)光器件及其制備方法

有效

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• 申請日: 2019-08-26
• 公開（公告）號: CN110600625B
• 公開（公告）日: 2020-12-08
• 發(fā)明（設計）人: 劉明
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市華星光電半導體顯示技術(shù)有限公司
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/54;H01L51/56
• 代理公司: 深圳翼盛智成知識產(chǎn)權(quán)事務所(普通合伙) 44300
• 代理人: 黃威

本發(fā)明提供一種發(fā)光器件及其制備方法，發(fā)光器件包括發(fā)光層，發(fā)光層的材料中包括有機半導體材料和發(fā)光量子點；發(fā)光層的制備方法包括墨水配制步驟、混合材料配制步驟、混合膜層形成步驟以及發(fā)光層形成步驟，在發(fā)光層制備的過程中，將有機半導體材料加入到發(fā)光量子點混合溶液中，可以抑制發(fā)光量子點團聚及促進電荷傳輸，有助于提高發(fā)光器件整體發(fā)光效率和穩(wěn)定性，避免對發(fā)光器件中的空穴傳輸層被侵蝕，提高發(fā)光效率、延長使用壽命，進而提升發(fā)光器件的性能；另外，在制作發(fā)光層的過程中，制作方法簡單，容易控制，并能提高制作工藝的效率。

技術(shù)領域

本發(fā)明涉及顯示領域，尤其涉及一種發(fā)光器件及其制備方法。

背景技術(shù)

半導體材料從尺寸逐漸減小至一定臨界尺寸(1～20納米)后，其載流子的波動性變得顯著，運動將受限，導致動能的增加，相應的電子結(jié)構(gòu)從尺寸連續(xù)的能級結(jié)構(gòu)變成準分裂的不連續(xù)，這一現(xiàn)象稱作量子尺寸效應。比較常見的半導體納米粒子即量子點主要有II-VI，III-V以及IV-VI族。這些種類的量子點都十分遵守量子尺寸效應，其性質(zhì)隨尺寸呈現(xiàn)規(guī)律性變化，例如吸收及發(fā)射波長隨尺寸變化而變化。因此，利用量子點發(fā)光材料發(fā)光光譜集中，色純度高的優(yōu)點，可以大幅度提高目前顯示器的色域。

因為發(fā)光量子點的直徑很微小，所以發(fā)光量子點的顆粒形態(tài)十分不穩(wěn)定，在固體中容易團聚而失去量子尺寸效應，導致發(fā)光效率的急劇下降。在量子點外圍連接上長烷基鏈型有機配體，可以在一定程度上抑制發(fā)光量子點的團聚現(xiàn)象。但是，這種方法會導致發(fā)光量子點具有很差的電荷傳輸性能，進而導致發(fā)光器件的效率下降，驅(qū)動電壓升高。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于，提供一種發(fā)光器件及其制備方法，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的發(fā)光量子點的電荷傳輸性能差、發(fā)光器件的效率低以及驅(qū)動電壓升高的技術(shù)問題。

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明提供一種發(fā)光器件，包括發(fā)光層，所述發(fā)光層的材料中包括有機半導體材料和發(fā)光量子點。

進一步地，所述的發(fā)光器件，還包括基板、第一電極、空穴傳輸層、電子傳輸層以及第二電極，所述第一電極設于所述基板上；所述空穴傳輸層設于所述第一電極上，所述發(fā)光層設于所述空穴傳輸層上；所述電子傳輸層設于所述發(fā)光層上；所述第二電極設于所述電子傳輸層上。

進一步地，所述有機半導體材料為聚合物PPOFTPA、小分子化合物SPPO13中的至少一種；所述發(fā)光量子點為核殼結(jié)構(gòu)，其外延區(qū)域有含有羥基的配體。

進一步地，所述聚合物PPOFTPA的化學結(jié)構(gòu)式為所述小分子化合物SPPO13的化學結(jié)構(gòu)式為

為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明還提供一種發(fā)光器件的制備方法，包括以下步驟：墨水配制步驟，將有機半導體材料加入發(fā)光量子點混合溶液中，加熱并攪拌，配制成混合墨水；混合材料配制步驟，將添加劑添加到所述混合墨水中，配制成混合材料；混合膜層形成步驟，將所述發(fā)光層的材料沉積在基底上，真空干燥后，形成混合膜層；發(fā)光層形成步驟，在氮氣的環(huán)境中，加熱固化所述混合膜層，形成發(fā)光層。

進一步地，所述有機半導體材料為聚合物PPOFTPA和/或小分子化合物SPPO13；所述發(fā)光量子點為核殼結(jié)構(gòu)，其外延區(qū)域有含有羥基的配體；所述發(fā)光量子點混合溶液中，發(fā)光量子點的重量百分比為1％～5％。

進一步地，所述添加劑包括表面張力調(diào)節(jié)劑以及粘度調(diào)節(jié)劑，所述表面張力調(diào)節(jié)劑包括咪唑及其衍生物、苯酚、對苯二酚中的一種或幾種；和/或，所述粘度調(diào)節(jié)劑包括醇、醚、酯、酚、胺中的一種或幾種。

進一步地，在所述墨水配制步驟中，所述有機半導體材料與所述發(fā)光量子點混合溶液的重量比為1：20－1:5，所述發(fā)光量子點混合溶液被加熱至38℃～42℃，被攪拌處理11.5～12.5小時。

進一步地，在所述混合材料配制步驟中，將所述添加劑逐步添加至所述混合墨水中，直至所述混合材料的粘度1～10mPa·s。