[發明專利]一種基于印刷線路板的鈣鈦礦電致發光器件及其制備方法

在審

• 申請號: 201910832257.6
• 申請日: 2019-09-04
• 公開（公告）號: CN110600626A
• 公開（公告）日: 2019-12-20
• 發明（設計）人: 湯勇;曹凱;李宗濤;唐雪婷;伍科健;余彬海;丁鑫銳
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/52;H01L51/56
• 代理公司: 44245 廣州市華學知識產權代理有限公司
• 代理人: 林梅繁

本發明屬于發光器件技術領域，涉及一種基于印刷線路板的鈣鈦礦電致發光器件及其制備方法。一種基于印刷線路板的鈣鈦礦電致發光器件，包括：依次設置的印刷線路板、負極、電子傳輸層、鈣鈦礦發光層、空穴傳輸層、正極和玻璃封裝層，印刷線路板上預留有發光區域，在發光區域上制備有負極、電子傳輸層、鈣鈦礦發光層、空穴傳輸層和正極，發光區域四周包覆有絕緣保護層和紫外固化膠層，玻璃封裝層與印刷線路板正極連接。本發明的發光器件采用印刷線路板作為鈣鈦礦電致發光器件的襯底，節約了生產成本，具有生產成本低的特點。本發明的發光器件將器件的制備過程和安裝過程合二為一，減少了生產環節，提高了生產效率。

技術領域

本發明屬于發光器件技術領域，涉及一種基于印刷線路板的鈣鈦礦電致發光器件及其制備方法。

背景技術

自2014年Richard H.Friend課題組首次報道了有機無機雜化的鈣鈦礦電致發光二極管(perovskite light emitting diodes，PeLED)以來，鈣鈦礦LED在亮度、發光效率和穩定性等方面的研究取得了多突破性的進展，其中綠色鈣鈦礦由于其自身具有較好的結構穩定性被廣泛研究。隨著研究的深入，具有高亮度、高效率的藍光鈣鈦礦LED和白光鈣鈦礦LED也相繼問世。五年內，鈣鈦礦LED的外量子效率(external quantum efficiency，EQE)由最初的0.1％提升至20％，發光效率更是達到了驚人的69lm/W，接近商用硅基LED的水平。以上研究表明，鈣鈦礦LED在光電器件領域具有極佳的應用前景。

與OLED類似，鈣鈦礦LED器件具有層層疊加的“三明治結構”，從上到下依次為負極、電子傳輸層、鈣鈦礦發光層、空穴傳輸層、正極，其中負極材料多為不透光的高功函數金屬材料(鋁、銀、金等)，因而絕大部分鈣鈦礦器件具有單面出光的特點。通常，研究人員在正極一側采用透明導電玻璃基板與透明傳輸材料的組合來同時獲得良好的電荷傳輸能力和透光率要求。然而，采用透明導電玻璃作為基底所制備的鈣鈦礦LED器件，難以與其他電子元件配合使用，不利于鈣鈦礦LED器件的規模化生產。

發明內容

為了降低生產成本，提高生產效率，降低鈣鈦礦LED器件與其他電子元件的集成難度，本發明提供一種基于印刷線路板的鈣鈦礦電致發光器件，采用印刷線路板作為鈣鈦礦LED的襯底，直接在印刷線路板上制備鈣鈦礦LED器件。

本發明還提供一種基于印刷線路板的鈣鈦礦電致發光器件制備方法。

本發明采用如下技術方案實現：

一種基于印刷線路板的鈣鈦礦電致發光器件，包括：依次設置的印刷線路板、負極、電子傳輸層、鈣鈦礦發光層、空穴傳輸層、正極和玻璃封裝層，印刷線路板上預留有發光區域，在發光區域上制備有負極、電子傳輸層、鈣鈦礦發光層、空穴傳輸層和正極，發光區域四周包覆有絕緣保護層和紫外固化膠層，玻璃封裝層與印刷線路板正極連接。

優選地，所述負極材料包括Al、LiF\Al、Ag、LiF\Ag、碳納米管的一種或多種，負極厚度為100nm-1μm。

優選地，所述電子傳輸層材料包括納米氧化鋅、鎂摻雜納米氧化鋅的一種或多種，電子傳輸層的厚度為25nm-50nm。

優選地，所述鈣鈦礦發光層材料包括MAPbBr3、CsPbBr3、FAPbBr3的一種或采用上述材料的不同比例的混合物，鈣鈦礦發光層厚度范圍為50nm-3μm。

優選地，所述空穴傳輸材料包括PVK、PolyTPD、TAPC、TCTA、CuSCN和CuI中的一種或多種，空穴傳輸層厚度范圍為25nm-50nm。

優選地，所述正極材料具有高透光率和高導電性，正極的厚度范圍為100nm-400nm。

優選地，所述絕緣層的材料為絕緣膠帶、絕緣漆、絕緣油墨的一種或多種，絕緣層的厚度為300nm-4.5μm，寬度范圍為0.5cm-2cm。