[发明专利]量子点发光二极管装置及其制造方法

说明书

本发明公开一种量子点发光二极管。所述量子点发光二极管包括基板、依次层叠设于所述基板的空穴传输层、空穴型平坦化层、量子点发光层、电子传输层和阴极，所述量子点发光层包括依次叠设的第一量子点亚层、第二量子点亚层和第三量子点亚层，所述第一量子点亚层和所述第三量子点亚层带负电荷，所述第二量子点亚层带正电荷。本发明提供的量子点发光二极管，量子点密度高、均一性好，发光效率高。本发明还提供一种量子点发光二极管的制造方法。

【技术领域】

本发明涉及发光二极管技术领域，具体涉及一种量子点发光二极管装置及其制造方法。

【背景技术】

发光二极管越来越多地被应用于现代显示技术中，相比于传统光源具有很多优势，如低能耗、长寿命、坚固性、小尺寸和快速转换。一般的发光二极管由无机化合物半导体制成，所述无机半导体发射与带隙相一致的频率的单色光，而不能发射混合色光，例如白光。白光发光二极管可以作为光源，且使用目前的滤色镜技术能够产生全彩色显示。一种用于产生白光的方法是联合多个LED以同时发射三原色，混合产生白光。另一种方法是使用黄色荧光粉转化单色蓝光，或者多种荧光粉发射不同颜色来转化紫外光，从一个LED形成广谱白光，但是这种方法的颜色控制受限。有机发光二极管也能相对廉价地制作以产生各种色光和白光，但是其效率和实用寿命相对于无机发光二极管存在不租，因为发光层是由一种有机材料组成，通常要求相对高的电流密度和驱动电压以实现高亮度，从而加速了有机发光二极管的性能退化，尤其是在氧气、水和紫外光子存在的条件下。

无机量子点发光二极管相比于有机发光二极管和其他发光二极管具有一定优势，包括稳定性、可溶液加工性和极佳的色纯度。因此，量子点发光二极管被越来越广泛的开发应用于显示和光源。

相关技术中，量子点发光二极管采用CdSe-ZnS量子点作为发光材料层，是通过旋涂、印刷或浇注等方法制备得到，该工艺容易产生材料面缺失和聚集现象，从而造成量子点密度不高、量子点的均一性比较差的缺点，而影响量子点发光二极管的发光性能。

因此，有必要提供一种新的工艺解决上述技术问题。

【发明内容】

本发明的目的是克服上述技术问题，提供一种能有效提高量子点面密度以及均一性，从而提高发光效率的量子点发光二极管。

本发明的技术方案是：

一种量子点发光二极管，包括基板、依次层叠设于所述基板的空穴传输层、量子点发光层、电子传输层和阴极，所述量子点发光二极管还包括形成于所述空穴传输层和量子点发光层之间的空穴型平坦化层，所述量子点发光层包括依次叠设的第一量子点亚层、第二量子点亚层和第三量子点亚层，所述第一量子点亚层和所述第三量子点亚层带负电荷，所述第二量子点亚层带正电荷。

优选的，所述量子点发光层为RGB发光层结构，所述第一量子点亚层为带负电荷的蓝光发光层，所述第二量子点亚层为带正电荷的绿光发光层，所述第三量子点亚层为带负电荷的红光发光层。

优选的，所述第一量子点亚层、第二量子点亚层和第三量子点亚层均包含若干个纳米晶粒和形成于所述纳米晶粒表面的有机配体。

优选的，所述纳米晶粒为单一材料棒，或由核和壳体组成的多层结构，或由核、钝化层和壳体组成的多层结构，所述单一材料棒、核、钝化层和壳体的材料为金属、金属合金、金属氧化物、绝缘体或半导体材料。

优选的，所述纳米晶粒材料选自IIIB、IVB、VB、VIB、VIIB、VIII、IB、IIB、IIIA、IVA、VA族元素，优选自Sc、Ti、V、Cr、Mn、Fe、Ni、Cu、Zn、Y、Zr、Nb、Tc、Ru、Mo、Rh、W、Au、Pt、Pd、Ag、Co、Cd、Hf、Ta、Re、Os、Ir、Hg中的至少一种。

优选的，所述有机配体为带有C00-或/和NH4+官能团的有机配体。