[发明专利]一种ZnO薄膜及其制备方法与QLED器件

说明书

本发明公开一种ZnO薄膜及其制备方法与QLED器件，方法包括步骤：将锌盐溶解于有机溶剂中，得到锌盐溶液；在锌盐溶液中加入碱进行反应，得到ZnO颗粒溶液；在ZnO颗粒溶液中加入阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂进行ZnO颗粒表面改性，得到经表面改性的ZnO颗粒溶液；将经表面改性的ZnO颗粒溶液制成薄膜，得到所述ZnO薄膜。本发明通过阴离子型及非离子型表面活性剂对氧化锌表面改性，从而提高了氧化锌纳米材料的分散性，进而提高了QLED器件的传输性能，增强器件的发光效率与显示性能。另外，本发明制备ZnO纳米材料的方法十分简单，适合大面积，大规模制备。

技术领域

本发明涉及QLED器件领域，尤其涉及一种ZnO薄膜及其制备方法与QLED器件。

背景技术

量子点发光二极管(QLED)相比传统的有机发光二极管(OLED)有着高亮度、窄发射宽度、发光颜色连续可调、可溶液制备等独具特色的优点在显示和照明领域有着极大的发展潜能。通过材料化学的创新制备出具有特定功能的可溶性材料以高效完成器件工作的各个物理基元过程，是溶液工艺QLED性能提升的源动力。其中，发展新型可溶液加工的载流子传输层材料，实现器件中载流子高效、平衡注入对于提升QLED的效率和寿命具有决定性的作用。

胶体氧化锌纳米材料具有出色的溶液加工性和独特的光电性能可调性，有极大潜能作为载流子传输材料应用于高性能的溶液工艺光电器件。近年来，以电子传输层材料-ZnO基纳米晶作为QLED器件的载流子传输材料得到广泛的关注。但是胶体氧化锌纳米材料的研究大部分还处于实验室阶段，要想实现其工业化应用，还存在很多亟待解决的问题，最突出的是传输效率和稳定性的问题。

在胶体氧化锌纳米材料的应用过程中，无机纳米氧化锌颗粒需要分散到有机基体中，但常因以下原因引起无机纳米粒子的团聚：(1)分子间力、氢键、静电作用等引起的颗粒聚集；(2)由于颗粒间的量子隧道效应、电荷转移和界面原子的相互耦合，使微粒极易通过界面发生相互作用和固相反应而团聚；(3)由于纳米微粒的比表面积巨大，与空气或各种介质接触后极易吸附气体、介质或与之作用而失去原来的表面性质，导致粘连与团聚；(4)其表面能极高，接触界面较大，处于非热力学稳定态，这使得晶粒生长的速度加快，因而颗粒尺寸很难保持不变。故胶体氧化锌纳米颗粒的团聚问题严重的阻碍了氧化锌纳米材料的应用和相应的纳米材料的制备。特别是液相法制备胶体氧化锌纳米材料的过程中，团聚是影响所制备的材料性能的最主要因素。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种ZnO薄膜及其制备方法与QLED器件，旨在解决现有技术制备胶体氧化锌纳米材料时存在团聚，导致影响所制备的材料性能的问题。

本发明的技术方案如下：

一种ZnO薄膜的制备方法，其中，包括步骤：

提供锌盐溶液；

向锌盐溶液中加入碱进行反应，得到ZnO颗粒溶液；

在ZnO颗粒溶液中加入阴离子型表面活性剂和非离子型表面活性剂进行ZnO颗粒表面改性，得到经表面改性的ZnO颗粒溶液；

将经表面改性的ZnO颗粒溶液制成薄膜，得到所述ZnO薄膜。

所述的ZnO薄膜的制备方法，其中，所述锌盐溶液由锌盐溶解于有机溶剂中配制得到，所述锌盐选自醋酸锌、硝酸锌、氯化锌、硫酸锌或二水合乙酸锌；

和/或所述有机溶剂选自乙二醇甲醚、丙二醇甲醚、异丙醇、乙醇、丙醇、丁醇和丙酮中的一种或多种；

和/或所述碱选自氨水、氢氧化钾、氢氧化纳、乙醇胺、乙二醇、二乙醇胺、三乙醇胺或乙二胺。

所述的ZnO薄膜的制备方法，其中，向锌盐溶液中加入碱进行反应的步骤中，加入碱至锌盐溶液pH为8-9。