[發明專利]一種基于氧化錫作為電子注入層的磷化銦量子點電致發光器件及其制備

在審

• 申請號: 202111340780.0
• 申請日: 2021-11-12
• 公開（公告）號: CN114242920A
• 公開（公告）日: 2022-03-25
• 發明（設計）人: 許偉;彭俊彪;寧洪龍;姚日暉
• 申請（專利權）人: 華南理工大學
• 主分類號: H01L51/54
• 分類號: H01L51/54;H01L51/50;H01L51/56
• 代理公司: 廣州市華學知識產權代理有限公司 44245
• 代理人: 陳智英

本發明屬于電致發光器件的技術領域，公開了一種基于氧化錫作為電子注入層的磷化銦量子點電致發光器件及其制備。所述磷化銦量子點電致發光器件包括依次層疊的ITO基板、電子注入層、電子傳輸層、磷化銦量子點發光層、空穴傳輸層、空穴注入層及金屬陽極；所述電子注入層為二氧化錫。本發明采用二氧化錫材料作為電致發光器件的電子注入層，優化電子注入，利用二氧化錫材料的高的電子遷移率，實現基于二氧化錫材料作為電子注入層的磷化銦量子點電致發光器件的制備，有利于降低量子點器件的啟亮電壓，提升其電致發光效率與工作壽命，推動量子點材料在下一代顯示和照明領域的應用。

技術領域

本發明屬于磷化銦量子點光電器件的技術領域，涉及基于二氧化錫作為電子注入層的磷化銦量子點電致發光器件，具體涉及一種磷化銦量子點電致發光器件及其制備方法。

背景技術

在光電顯示領域中，量子點顯示因其寬的光譜可調性、窄的半峰全寬(FWHM)、高的色純度等優異的性能而倍受科學家們的關注，并被認為是下一代顯示技術極為突出的候選者。量子點發光二極管(quantum dots light emitting diode,QLED)性能已經得到迅速發展，尤其是鎘基QLED的紅、綠、藍三色發光性能已十分接近有機發光二級管(organic lightemitting diode,OLED)的水平。但是，鎘元素對人體及環境具有嚴重的危害性。因此，科研工作者將關注點轉移到更多環境友好型量子點材料，其中InP量子點以其較大的波爾半徑、寬的光譜可調性等突出性能，成為最有望替代鎘基量子點的環境友好型材料。

但是與鎘基量子點發光二極管相比，InP量子點發光二極管在性能和穩定性方面依然有很大的差距。在對InP量子點的研究中，多是對InP量子點合成的研究，例如：核殼的結構、配體的選擇等。對InP量子點發光二極管的器件結構調整和優化的研究較少。

本發明采用二氧化錫材料作為磷化銦量子點電致發光器件的電子注入層，優化器件電子注入，實現了基于二氧化錫材料作為電子注入層的磷化銦量子點電致發光器件的制備，有利于降低量子點器件的啟亮電壓，提升其電致發光效率與工作壽命，推動量子點材料在下一代顯示和照明領域的應用。

發明內容

為了克服現有技術的缺點和不足，本發明的目的在于提供一種基于二氧化錫材料作為電子注入層的磷化銦量子點電致發光器件及其制備方法。本發明采用了二氧化錫材料作為磷化銦量子點電致發光器件的電子注入層，優化了器件電子注入，提高了磷化銦量子點發光二極管器件的效率。

本發明的目的通過以下技術方案實現：

一種基于氧化錫作為電子注入層的磷化銦量子點電致發光器件，包括依次層疊的ITO基板、電子注入層、電子傳輸層、磷化銦量子點發光層、空穴傳輸層、空穴注入層及金屬陽極；所述電子注入層為二氧化錫。

所述二氧化錫材料，包括含有不同粒徑大小的二氧化錫納米粒子(粒徑約3～5nm)。所述二氧化錫材料采用旋涂工藝制備薄膜。電子注入層的厚度為30～50nm。

所述電子傳輸層，是指金屬氧化物的無機納米粒子材料(例如：氧化鋅、氧化鋅鎂、氧化鈦中一種以上)，具有電子注入和傳輸的功效；在通過溶液加工制備成膜時，所采用的的溶劑可以是乙醇、異丙醇等。所述電子傳輸層的材料優選為氧化鋅鎂。電子傳輸層的厚度為40-70nm。

所述磷化銦量子點發光層的材料包括不同核殼結構及不同粒徑大小(例如：2nm、4nm、6nm)的量子點，所述量子點包括核殼結構的InP/ZnS、核殼結構的InP/ZnSe/ZnS等；量子點材料包括紅光、綠光、藍光等量子點，如：核殼結構的綠光InP/ZnS量子點。

所述磷化銦量子點發光層采用溶液加工法(如：旋涂工藝)制備薄膜，其溶劑為正辛烷、甲苯、二甲苯、氯苯中一種單一溶劑或單一溶劑與高沸點醚類(如：間苯二甲醚，二甲基茴香醚)等共混的復合溶劑。

所述磷化銦量子點發光層的厚度：20-35nm。