[發明專利]一種基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管及其制備方法

有效

• 申請號: 202010634604.7
• 申請日: 2020-07-04
• 公開（公告）號: CN111883679B
• 公開（公告）日: 2022-07-19
• 發明（設計）人: 李艷青;田宇;唐建新
• 申請（專利權）人: 蘇州大學
• 主分類號: H01L51/50
• 分類號: H01L51/50;H01L51/54;H01L51/56
• 代理公司: 蘇州創元專利商標事務所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

1. 一種基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管，包括從下而上依次設置的陽極襯底、空穴傳輸層、活性發光層、電子傳輸層、陰極修飾層和陰極電極，其特征在于：所述空穴傳輸層由聚(3, 4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸鈉與空穴傳輸層修飾材料構成，所述空穴傳輸層修飾材料為咪唑；所述活性發光層的材質為鈣鈦礦；所述鈣鈦礦由鈣鈦礦前驅體制備，所述鈣鈦礦前驅體由基液A、基液B和調節劑構成，所述基液A為引入 1-丁基胺氫溴酸鹽摻雜的CsPbBr₃ 的二亞甲砜溶液，所述基液B為(BA)₂PbBr₄的二亞甲砜溶液，其中BA為C₄H₉NH₃⁺，所述調節劑為乙二胺、二亞乙基三胺、三亞乙基四胺或其混合物。

2.根據權利要求1所述的基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管，其特征在于：基液A中，引入1-丁基胺氫溴酸鹽與CsPbBr₃的摩爾比例為40～70%。

3.根據權利要求1所述的基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管，其特征在于：以溶質的摩爾比計，基液A∶基液B為30～100∶1。

4. 根據權利要求3所述的基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管，其特征在于：CsPbBr₃ 的濃度為0.10mM/ml～0.15mM/ml；(BA)₂PbBr₄的濃度為0.5mM/ml～1.0mM/ml。

5.根據權利要求1所述的基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管，其特征在于：所述調節劑溶解在二甲基亞砜中，濃度為10～20μl/ml。

6.根據權利要求1所述的基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管，其特征在于：所述咪唑的添加量≤6mg/ml。

7. 根據權利要求1所述的基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管，其特征在于：所述活性發光層的厚度為5～100nm；電子傳輸層材料為2’ ,2’-(1 ,3 ,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯)，厚度為30～80nm；陰極修飾層材料為氟化鋰，厚度為0.5～2nm；陰極為鋁或銀，厚度為30～50nm。

8.權利要求1至7中任一所述基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管的制備方法，其特征在于：由下至上依次制備各層，其中，陽極襯底由氧化銦錫通過離子濺射成膜，陰極電極通過真空熱蒸鍍沉積，其余各層材料的分別采用旋涂、噴涂、刮涂、打印或真空熱蒸鍍方法制備。

9.根據權利要求8所述的基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管的制備方法，其特征在于：空穴傳輸層制備后進行退火處理，退火條件為空氣下150℃處理15分鐘，并迅速轉移至純氮氣氛中進行后續操作。

10.根據權利要求8所述的基于全溴配比的藍光鈣鈦礦發光二極管的制備方法，其特征在于：活性發光層的制備方法是，基液A、基液B和調節劑分別配置成溶液并攪拌均勻，將基液B與調節劑先后加入到基液A中，40℃下攪拌30分鐘，獲得鈣鈦礦前驅體，經旋涂成膜后退火處理；旋涂轉速為2000～4000 rpm，時長為60～120s；退火溫度為100℃，時長為1～8分鐘。