[发明专利]一种双面发光的无机钙钛矿量子点LED及其制备方法

说明书

本发明涉及显示技术领域，主要涉及一种双面发光的无机钙钛矿量子点LED及其制备方法。所述LED由石墨烯(1)、PEDOT：PSS(2)、PVK(3)、CsPbBr₃量子点(4)、ZnO(5)和ITO(6)组成。其制备方法主要包括：制备无机卤化物钙钛矿量子点和ZnO量子点；将PEDOT：PSS溶液、PVK溶液以及制备的无机卤化物钙钛矿量子点依次旋涂在石墨烯透明电极上；将制备的ZnO量子点溶液旋涂在无机卤化物钙钛矿量子点层上，最后在ZnO层上通过磁控溅射制备ITO电极层，获得双面发光的钙钛矿量子点LED。本发明采用无机铯铅卤化物钙钛矿量子点作为发光层，透明电极ITO和石墨烯分别作为阴极和阳极的技术方案。所制作的无机钙钛矿量子点LED具有高色纯度、高透明度，同时实现器件的两侧发光的优点。

技术领域

本发明涉及显示技术领域，涉及一种新型量子点发光二极管的制备，尤其涉及一种双面发光的无机钙钛矿量子点LED及其制备方法。

背景技术

发光二极管(Light-Emitting Diode，LED)是当前发光与显示领域最热门的材料与技术。随着科技的进步，透明显示技术成为未来显示的发展趋势，因此对LED的色纯度、亮度、发光效率等性能参数有更高的需求。

在目前透明显示技术范畴内被提及最多的当属有机发光二极管(Organic Light-Emitting Diode，OLED)，基于OLED的透明显示技术发展十分迅速，成为研究的热点。但OLED使用的是有机材料，因此色纯度不高，其纯色需用彩色过滤器才能产生。近来无机铯铅卤化物(CsPbX₃，X＝Cl,Br,I)钙钛矿量子点因其具有发光波长可调、荧光量子效率高(可大于90％)、颗粒尺寸小、色彩饱和度高、窄带宽等特点,尤其是其高色纯度的发光使量子点发光二极管得到了显示行业越来越多的关注和重视。然而目前无机钙钛矿量子点LED多采用ITO等透明电极实现单面发光，在LED显示和光源应用中具有局限性。因此，制备出色纯度高、双面发光的透明无机钙钛矿量子点LED，有利于推进透明显示技术的发展。

基于以上所述，本发明提出一种双面发光的无机钙钛矿量子点LED，采用无机铯铅卤化物钙钛矿量子点薄膜作为发光层，ITO和石墨烯透明电极分别作为阴极和阳极，在具有高色纯度、高透明度的同时，实现器件的两侧发光。经查找，双面发光的无机钙钛矿量子点LED及其制备方法，国内外未见有相关报道。

发明内容

鉴于现有技术存在的问题，本发明提出一种双面发光的无机钙钛矿量子点LED及其制备方法。采用无机铯铅卤化物钙钛矿量子点作为发光层，透明电极ITO和石墨烯分别作为阴极和阳极，在具有高色纯度、高透明度的同时，实现器件的双面发光。

本发明的技术方案结合附图说明如下：

一种双面发光的无机钙钛矿量子点LED，由石墨烯(1)、PEDOT：PSS(2)、PVK(3)、CsPbBr₃量子点(4)、ZnO(5)和ITO(6)组成，所述无机钙钛矿量子点LED分别采用透明电极石墨烯(1)和ITO(6作为阳极和阴极，使其不仅具有高透明度，同时实现双面发光，所述ZnO(5)作为电子传输层，无机钙钛矿量子点作为发光层，聚(乙撑二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT：PSS)(2)作为空穴注入层，聚乙烯咔唑(PVK)(3)作为空穴传输层。

用于上述的一种双面发光的无机钙钛矿量子点LED的制备方法，具体制备步骤如下：

第一步、制备无机钙钛矿绿光量子点和ZnO量子点；

第二步、通过化学气相沉积法(CVD)制备单层石墨烯，并采用P型化学掺杂方法对石墨烯进行修饰，即将常温下制备的石墨烯浸渍在1mg/ml的OA溶液中，获得掺杂OA的石墨烯薄膜，然后通过聚(甲基丙烯酸甲酯)(PMMA)辅助转移技术将其转移到石英片上；

第三步、使用配有过滤器的针管滴加PEDOT：PSS水溶液在石墨烯基底上，旋涂并真空中干燥后，转移到手套箱中；