[發(fā)明專(zhuān)利]一種基于混合鹵素的紅光鈣鈦礦發(fā)光二極管及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202010584268.X
• 申請(qǐng)日: 2020-06-24
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN111916571B
• 公開(kāi)（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 陳江山;馬東閣;張燈亮;楊德志;喬現(xiàn)鋒
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 華南理工大學(xué)
• 主分類(lèi)號(hào): H01L51/50
• 分類(lèi)號(hào): H01L51/50;H01L51/52;H01L51/54;H01L51/56
• 代理公司: 廣州市華學(xué)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44245
• 代理人: 郭煒綿

1.一種基于混合鹵素的紅光鈣鈦礦發(fā)光二極管，其特征在于依次包括透明襯底、陽(yáng)極、空穴注入層、空穴傳輸層1、空穴傳輸層2、鈣鈦礦發(fā)光層、電子傳輸層、電子注入層和陰極；

所述鈣鈦礦發(fā)光層由鈣鈦礦前驅(qū)體溶液旋涂制備而成；在旋涂過(guò)程中滴加反溶劑；

所述鈣鈦礦前驅(qū)體溶液由碘化銫CsI、溴化鉛PbBr₂、碘化鉛PbI₂和苯乙基碘化銨PEAI溶解于極性溶劑中制備而成，其中碘化銫CsI、溴化鉛PbBr₂、碘化鉛PbI₂、苯乙基碘化銨PEAI的摩爾比為1:0.3:0.9:0.6；

所述鈣鈦礦前驅(qū)體溶液中Cs⁺濃度為0.3mol/L，Pb/Cs摩爾比為1.2 :1.0；

所述的反溶劑為乙酸乙酯、氯苯、甲苯或辛烷中的一種或幾種。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅光鈣鈦礦發(fā)光二極管，其特征在于：所用的極性溶劑為N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亞砜、γ-丁內(nèi)酯和N-甲基吡咯烷酮中的一種或幾種。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅光鈣鈦礦發(fā)光二極管，其特征在于：

所述陽(yáng)極為氧化銦錫；

所述空穴注入層為聚乙撐二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸；

所述空穴傳輸層1為聚[雙(4-苯基)(2,4,6-三甲基苯基)胺]、聚[[(4-丁基苯基)亞氨基][1,1 '-聯(lián)苯]]或聚[(N,N’-(4-正丁基苯基)-N,N’-二苯基-1,4-苯二胺)-alt-(9 ,9-二正辛基芴基-2,7-二基)]中的一種以上。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅光鈣鈦礦發(fā)光二極管，其特征在于：

所述空穴傳輸層2為聚(9-乙烯基咔唑)、4,4'-環(huán)己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺]或4,4',4'-三(咔唑-9-基)三苯胺中的一種以上；

所述電子傳輸層為1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯、吩基吡啶鈹、2,4,6-三[3-(二苯基膦氧基)苯基]-1,3,5-三唑或3,3'-[5'-[3-(3-吡啶基)苯基][1,1':3',1''-三聯(lián)苯]-3,3''-二基]二吡啶中的一種以上。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的紅光鈣鈦礦發(fā)光二極管，其特征在于：

所述電子注入層為氟化鋰、碳酸鋰、碳酸銫或8-羥基喹啉-鋰中的一種以上；

所述陰極為鋁、銀或金中的一種以上。

6.權(quán)利要求1-5任一項(xiàng)所述的紅光鈣鈦礦發(fā)光二極管的制備方法，其特征在于包括如下步驟：

（1）將含有聚乙撐二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸的水溶液在空氣中直接旋涂在ITO玻璃基片上，在高溫退火后得到空穴注入層；

（2）將空穴傳輸層1材料溶解于氯苯中，得到的溶液直接旋涂到步驟（1）中的基底上，在高溫退火后得到空穴傳輸層1；

（3）將空穴傳輸層2材料溶解于氯苯中，得到的溶液直接旋涂到步驟（2）中的基底上，在高溫退火后得到空穴傳輸層2；

（4）將鈣鈦礦前驅(qū)體溶液旋涂在步驟（3）中得到的基底上，并且在旋涂過(guò)程中快速滴加反溶劑，得到鈣鈦礦層；

（5）在步驟（4）中的鈣鈦礦層上，通過(guò)真空蒸鍍方法逐層蒸鍍電子傳輸層、電子注入層和金屬陰極，即得到紅光鈣鈦礦發(fā)光二極管。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：

步驟（1）中所述的ITO玻璃基片通過(guò)紫外臭氧預(yù)處理，處理時(shí)間為5~60分鐘；

步驟（1）-（4）中所述旋涂的轉(zhuǎn)速為2000~6000 rpm，旋涂的加速度為2000~6000 rpm/s，旋涂的總時(shí)間為20~60秒；所述高溫退火的退火溫度為60~150℃，時(shí)間為1~90分鐘。

8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：

步驟（2）中所述空穴傳輸層1溶液濃度為1~8 mg/mL；

步驟（3）中所述空穴傳輸層2溶液濃度為1~4 mg/mL。

9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的制備方法，其特征在于：

步驟（4）中，旋涂的總時(shí)間為60~120秒，反溶劑滴加時(shí)間為旋涂的第30~60秒；

步驟（5）中所述電子傳輸層厚度為20~80納米，電子注入層厚度為0.5~2.0納米，金屬陰極厚度為50~150納米。