[發明專利]復合材料及其制備方法和發光二極管

在審

• 申請號: 201911422077.7
• 申請日: 2019-12-31
• 公開（公告）號: CN113122234A
• 公開（公告）日: 2021-07-16
• 發明（設計）人: 劉文勇;譚甲輝;李哲;楊一行
• 申請（專利權）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/88;C09K11/06;H01L51/50;H01L51/54;B82Y20/00;B82Y30/00
• 代理公司: 深圳中一聯合知識產權代理有限公司 44414
• 代理人: 方良

本發明屬于顯示材料技術領域，具體涉及一種復合材料及其制備方法和發光二極管。所述復合材料包括客體量子點材料；主體有機發光材料，所述主體有機發光材料連接有化學官能團，所述主體有機發光材料通過所述化學官能團與所述客體量子點材料的表面相結合。本發明提供的復合材料中主體有機發光材料以配體的方式、且以化學鍵附著在量子點表面，這樣可以大大縮短主客體之間的距離，從而提高了能量轉移效率，該復合材料用在發光二極管的發光層，最終提高了器件的發光性能和使用壽命。

技術領域

本發明屬于顯示材料技術領域，具體涉及一種復合材料及其制備方法和發光二極管。

背景技術

有機發光二極管(OLED)為了解決發光材料自淬滅問題，以及發光層對電子和空穴的遷移率差異問題，一般采用主體材料和客體材料混合的技術。主體材料在成分比例上占主要部分，而客體材料是次要部分。主體材料主要負責載流子的傳輸和復合形成激子，而激子通過能量轉移的方式轉移到客體材料上，而客體材料通過輻射弛豫的方式復合釋放出光子，最終達到了電致發光的目的。

OLED傳統客體材料一般是選用有機發光材料，而主客體材料之間的能量是通過分子間的轉移來實現的。而量子點作為優異的發光材料，具有半峰寬窄、化學穩定性好、溶解性好等優點，是替代有機發光類客體材料的良好材料。但是量子點尺寸較大，一般在5-10nm，同時量子點表面通常會有一層長鏈(18碳的直鏈)有機配體的保護。而主客體之間的能量轉移是和兩則之間的空間距離緊密相關，距離越遠能量轉移效率越低。由于量子點自身為了提高光學性能的目的表面的保護層較厚，因此主體到量子點的能量轉移效率收到很大影響。

因此，為了提高主體材料與量子點之間的能量轉移效率，需要減小兩則之間的物理接觸間距。根據量子點結構的特點，量子點表面通常有一層有機配體的保護，配體一般是在一端有提供電子的官能團的直鏈的長鏈有機物，增加官能團的目的是為了以化學鍵的形式附著在量子點表面上。而有機配體一方面由于是直鏈飽和烷烴化合物，因此載流子傳導性較差；另一個方面有機配體是長鏈配體，一般長度在0.5～1.2nm之間。因此主體材料和量子點之間的物理接觸距離相比有機分子客體大大增加，會導致能力轉移效率顯著降低。

因此，現有技術仍有待改進。

發明內容

本發明的目的在于提供一種復合材料及其制備方法，旨在解決主體有機發光材料難以和客體量子點材料之間能量轉移效率低的技術問題。

為實現上述發明目的，本發明采用的技術方案如下：

本發明一方面提供一種復合材料的制備方法，包括如下步驟：

將主體有機發光材料加入含有客體量子點材料的溶液中，并進行加熱處理，以得到所述復合材料；

其中，所述主體有機發光材料連接有化學官能團，所述化學官能團為與所述客體量子點材料相結合的結合基團。

本發明提供的復合材料的制備方法是一種有效縮短主體有機發光材料與客體量子點之間接觸距離的方法，通過將連接有化學官能團的主體有機發光材料與客體量子點材料反應，把主體有機發光材料以配體的方式、且以化學鍵附著在量子點表面，這樣可以成功規避初始配體的阻隔，大大縮短主客體之間的距離，從而提高了能量轉移效率，將這樣的制備方法得到的復合材料用在發光二極管的發光層，可以提高發光層的電導性，有效降低了發光層的電壓降，從而降低了量子點表面的氧化還原反應概率、主體脫離風險以及激子被電場離解的可能性，最終提高了器件的發光性能和使用壽命。

本發明另一方面提供一種復合材料，包括客體量子點材料；主體有機發光材料，所述主體有機發光材料連接有化學官能團，所述主體有機發光材料通過所述化學官能團與所述客體量子點材料的表面相結合。