一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管及制備方法、發(fā)光模組與顯示裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)光二極管技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管及制備方法、發(fā)光模組與顯示裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]量子點(diǎn)(quantum dot)具有獨(dú)特的光學(xué)特點(diǎn):尺寸可調(diào)的發(fā)光光譜、窄的發(fā)射光譜、高的發(fā)光效率等特點(diǎn)。量子點(diǎn)的這些優(yōu)異的性能和特點(diǎn)，使其成為了下一代平板技術(shù)的極好的選擇。量子點(diǎn)發(fā)光二極管(Quantum dot-based lightemitting d1des)在最新的研究成果中已經(jīng)表現(xiàn)出優(yōu)異的器件性能，QLED在色飽和度、穩(wěn)定性和成本上與傳統(tǒng)的LED和0LED(有機(jī)發(fā)光二管)相比也表現(xiàn)出了很好的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)。到目前為止，QLED器件在某些方面的性能還是略低于0LED，所以仍需繼續(xù)研究和優(yōu)化。
[0003]在目前的QLED器件中，最常用的陽(yáng)極修飾層是聚(3，4_乙烯二氧噻吩)_聚苯乙稀橫酸(poly (3,4-ethylened1xyth1phene):poly(styrenesulfonate) (PED0T/PSS))，其具有很多優(yōu)異的性能:高的透光率、高的功函數(shù)、平整的形貌和良好的導(dǎo)電性。然而PED0T:PSS本身也具有一些對(duì)器件穩(wěn)定性不利的一些特性:酸性和易吸水性等。為了解決這些問(wèn)題，無(wú)機(jī)材料，比如:V205，W03，N1和Mo03，開(kāi)始有人們研究用來(lái)替代PED0T:PSS。在這其中Mo03因其具有無(wú)毒、比較深的能級(jí)結(jié)構(gòu)、寬帶隙等特點(diǎn)使其成為良好的電子阻擋層。此外氧化鉬也可以作為摻雜劑來(lái)提高LED的性能。然而其大多是通過(guò)真空熱沉積的方法來(lái)制備，這與低廉的卷對(duì)卷和溶液法制備是不相符的。因此需要找到一種簡(jiǎn)單的溶液方法來(lái)制備氧化鉬。
[0004]2012年專(zhuān)利號(hào)為CN102610725A中使用了二(乙酰丙酮)氧化鉬作為前驅(qū)體，通過(guò)高溫加熱制備得到氧化鉬薄膜，通過(guò)其實(shí)施例可以發(fā)現(xiàn)其所用的反應(yīng)溫度均為150°C。
[0005]2014年12月曾蓉等人在萍鄉(xiāng)高等專(zhuān)科學(xué)報(bào)上發(fā)表《溶液法制備氧化鉬應(yīng)用于柔性有機(jī)太陽(yáng)能》的文章公開(kāi)了制備氧化鉬的方法，主要合成方法為四水鉬酸銨作為原料通過(guò)加熱制備出前驅(qū)體溶液，并通過(guò)加熱的方法制備得到氧化鉬和PED0T的混合液。
[0006]2013年孫公權(quán)等人申請(qǐng)的專(zhuān)利號(hào)為CN104709882A中使用金屬鹽后加入含有氨基基團(tuán)的小分子堿或者堿性溶液，然后在油浴鍋中加熱回流至生成固體，然后對(duì)固體進(jìn)行沉淀、過(guò)濾、洗滌、干燥等得到金屬氧化物。這上面等等的例子都有報(bào)道合成氧化鉬或者氧化物，但是這些方法都存在以下問(wèn)題:
(1)沒(méi)有制備得到金屬納米粒子，而是其前軀體溶液；
(2)有制備金屬氧化物納米粒子，但是其反應(yīng)過(guò)程復(fù)雜，用到堿或者有機(jī)試劑等；更重要的是這些納米氧化鉬他們并沒(méi)有應(yīng)用到器件中；
(3)這些合成過(guò)程都會(huì)產(chǎn)生對(duì)環(huán)境不友好的副產(chǎn)物；
(4)堿性溶液不利于PED0T:PSS的穩(wěn)定性，由于PED0T:PSS本身就是酸性溶液，堿性溶液與其混合會(huì)發(fā)生反應(yīng)。
[0007]因此，現(xiàn)有技術(shù)還有待于改進(jìn)和發(fā)展。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]鑒于上述現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明的目的在于提供一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管及制備方法、發(fā)光模組與顯示裝置，旨在解決現(xiàn)有QLED器件對(duì)環(huán)境不友好、生產(chǎn)效率低及QLED器件不穩(wěn)定的問(wèn)題。
[0009]本發(fā)明的技術(shù)方案如下:
一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，其中，包括步驟:
A、沉積一復(fù)合空穴注入層于ΙΤ0基板上；其中，所述復(fù)合空穴注入層由納米氧化物和空穴注入層材料混合制備而成；
B、沉積一空穴傳輸層于復(fù)合空穴注入層上；
C、沉積一量子點(diǎn)發(fā)光層于空穴傳輸層上；
D、依次沉積一電子傳輸層和一電子注入層于量子點(diǎn)發(fā)光層上，最后蒸鍍一陰極于電子注入層上，制得QLED器件。
[0010]所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，其中，所述步驟A之前包括:采用紫外臭氧或氧氣等離子體處理ΙΤ0基板表面。
[0011]所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，其中，所述步驟A中，所述納米氧化物為納米氧化鉬、納米氧化鎳、納米氧化媽或納米氧化銀；所述空穴注入層的材料為PEDOT:PSS。
[0012]所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，其中，所述步驟A中，所述復(fù)合空穴注入層由質(zhì)量百分占比為10%~50%的納米氧化物與空穴注入層材料混合制備而成。
[0013]所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，其中，所述納米氧化物的制備方法包括步驟:將鉬、鎳、鎢或釩加入到超純水中，然后加入乙酸和冰醋酸溶液進(jìn)行反應(yīng)，得到納米氧化物。
[0014]所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，其中，所述納米氧化鉬的制備方法包括步驟:將金屬M(fèi)o粉末加入到超純水中，然后加入雙氧水和冰醋酸在空氣中反應(yīng)，得到氧化鉬。
[0015]所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，其中，所述步驟B中，所述空穴傳輸層的材料為T(mén)FB、PVK、Poly-TPD、TCTA、CBP中的一種或多種；所述電子傳輸層的材料為η型氧化鋅、Ca、Ba、CsF、LiF、CsC03、Alq3中的一種。
[0016]—種量子點(diǎn)發(fā)光二極管，其中，米用如上任一所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法制備而成。
[0017]—種發(fā)光模組，其中，包括如上所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管。
[0018]—種顯示裝置，其中，包括如上所述的量子點(diǎn)發(fā)光二極管，或者包括顯示面板和如權(quán)利要求9所述的發(fā)光模組。
[0019]有益效果:本發(fā)明將水溶性的納米金屬氧化物摻入空穴注入層材料，利用無(wú)機(jī)金屬氧化物的穩(wěn)定性和納米材料的高的比表面積和空穴注入層材料良好的導(dǎo)電性制備了QLED器件，在該QLED器件中，無(wú)機(jī)金屬氧化物的穩(wěn)定性利于提高QLED器件的穩(wěn)定性和壽命，同時(shí)和空穴注入層材料混合又可以使QLED器件具有更優(yōu)異的空穴傳輸特性，這種結(jié)合既保證QLED器件具有優(yōu)異的性能，又提高了穩(wěn)定性和壽命。
【附圖說(shuō)明】
[0020]圖1為本發(fā)明一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法較佳實(shí)施例的流程圖。
[0021]圖2為本發(fā)明納米氧化鉬的制備過(guò)程示意圖。
[0022]圖3為本發(fā)明納米氧化物的反應(yīng)機(jī)理的示意圖。
[0023]圖4為本發(fā)明一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管較佳實(shí)施例的結(jié)構(gòu)不意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]本發(fā)明提供一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管及制備方法、發(fā)光模組與顯示裝置，為使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及效果更加清楚、明確，以下對(duì)本發(fā)明進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0025]請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法較佳實(shí)施例的流程圖，如圖所示，其包括步驟:
S100、沉積一復(fù)合空穴注入層于ΙΤ0基板上；其中，所述復(fù)合空穴注入層由納米氧化物和空穴注入層材料混合制備而成；
S200、沉積一空穴傳輸層于復(fù)合空穴注入層上；
S300、沉積一量子點(diǎn)發(fā)光層于空穴傳輸層上；
S400、依次沉積一電子傳輸層和一電子注入層于量子點(diǎn)發(fā)光層上，最后蒸鍍一陰極于電子注入層上，制得QLED器件。
[0026]具體地，所述步驟S100中，所述納米氧化物可以為氧化鉬、氧化鎳、氧化鎢或氧化釩等常見(jiàn)的納米氧化物及其它具有類(lèi)似功能的納米氧化物。所述納米氧化物亦可以為氧化鉬、氧化鎳、氧化鎢和氧化釩中的兩種或兩種以上的混合物，或是它們的摻雜物。
[0027]具體地，本發(fā)明提供所述納米氧化物的制備方法，所述納米氧化物的制備方法包括步驟:將鉬、鎳、鎢或釩l~3g加入到10~15mL的超純水中，然后加入10~30mL的乙酸和l~3mL的冰醋酸溶液進(jìn)行反應(yīng)，得到納米氧化物。以納米氧化鉬為例，本發(fā)明還提供一種納米氧化鉬的制備方法，如圖2所示，所述納米氧化鉬的制備方法包括步驟:取lg金屬M(fèi)o粉末加入到10mL的超純水中(18.2ΜΩ )，然后加入10mL雙氧水(H202)和lmL的冰醋酸在空氣中反應(yīng)，得到氧化鉬。如圖3所示，使用金屬粉末或多種金屬粉末的混合物(M/M1+M2)與過(guò)氧乙酸反應(yīng)，使過(guò)氧乙酸還原得到乙酸，然后乙酸再被雙氧水氧化得到過(guò)氧乙酸，而雙氧水被還原成水并成為溶劑，金屬粉末或多種金屬粉末的混合物(M/M1+M2)反應(yīng)得到納米氧化物(M0x/MlM20y)。整個(gè)過(guò)程為放熱反應(yīng)，產(chǎn)物為水，而乙酸就相當(dāng)于催化劑，只需要很少量，最后是溶解成為微酸性。這種微酸性更有利于和空穴傳輸層材料(如，PH)0T:PSS)混合，因?yàn)榭昭▊鬏攲硬牧?如，PED0T:PSS)本身就是酸性溶液。而過(guò)量的乙酸再通過(guò)攪拌使其緩慢分解，而使得最后的溶液中不含氧化物，不會(huì)對(duì)有機(jī)空穴注入層或者傳輸層造成傷害。
[0028]本發(fā)明的核心改進(jìn)之處:通過(guò)向空穴注入層中摻入適量的納米氧化物，制得復(fù)合空穴注入層。然后將所制得的復(fù)合空穴注入層替代現(xiàn)有的空穴注入層用于QLED器件中，從而實(shí)現(xiàn)了 QLED器件穩(wěn)定性和壽命的有效提高，并保證了 QLED器件優(yōu)異的性能。
[0029]本發(fā)明主要利用無(wú)機(jī)金屬氧化物的穩(wěn)定性和納米材料的高的比表面積和空穴注入層材料良好的導(dǎo)電性制備了穩(wěn)定性和壽命高的QLED器件。其中，所述復(fù)合空穴注入層由質(zhì)量百分占比為10°/『50%的納米氧化物與空穴注入層材料混合制備而成。具體做法是向空穴注入層材料中摻入質(zhì)量百分占比為10%~50% (如10%或30%)納米氧化物，混合制備得到復(fù)合空穴注入層。
[0030]與傳統(tǒng)的制備方法利