[发明专利]发光二极管和具有该发光二极管的发光装置

说明书

本公开内容涉及一种发光二极管，其包括设置在电荷传输层和一个电极之间且包括化学键合至电荷传输层的表面的聚硅氧烷基材料的电荷控制层，和具有该发光二极管的发光装置。电荷控制层配置为移除电荷传输层的表面缺陷、稳定地传输电荷、并反射经过电荷传输层的部分光，并由此增强外耦合效率。除此之外，电荷控制层调控从电极至电荷传输层的电荷流动，从而电荷可以以平衡的模式注入发射材料层中。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2018年11月23日在韩国提交的韩国专利申请第10-2018-0146021号的权益，通过引用将其作为整体并入本文。

技术领域

本公开内容涉及一种发光二极管，且更具体而言，涉及一种增强电荷迁移率性质和外耦合效率(out-coupling efficiency)的发光二极管以及具有该发光二极管的发光装置。

背景技术

随着电子技术和信息技术迅速进步，用于处理和显示大量信息的显示领域已得到迅速发展。因此，诸如液晶显示(LCD)装置、有机发光二极管(OLED)显示装置等之类的各种平板显示装置已得到发展。在这些平板显示装置中，由于OLED能实现薄结构并表现出更低的消耗功率因而OLED作为下一代显示装置而已受到关注。

在为了改善OLED显示装置中的亮度而增加OLED中的电流密度或者提高OLED中的驱动电压的情况下，OLED的发光寿命因OLED中的有机材料的热降解和劣化而变得更短。而且，OLED尚未达到国际电信联盟关于4K/UHD标准的ITU-R建议书BT.2020(REC.2020或BT.2020)中要求的高色域。

近来，已发展使用诸如量子点(QD)之类的无机发光颗粒的显示装置。QD是一种随着不稳定状态的激子从导带跃迁至价带而发射光的无机发光颗粒。QD在无机颗粒之中具有大消光系数、高量子产率，并且产生强荧光。而且，由于QD随着其尺寸变化而具有不同的发光波长，因而可通过调整QD的尺寸而在整个可见光光谱内获得光以便实现各种颜色。

当QD用作发射材料层(EML)中的发光材料时，可增强单个像素的色纯度并实现由高纯度红色(R)、绿色(G)、和蓝色(B)组成的白色(W)光，以便实现Rec.2000标准。因此，使用QD作为发光材料的量子点发光二极管(QLED)已受到关注。

在OLED和QLED中的发射层之间的界面处或者在OLED和QLED中的发射层的表面处产生的表面缺陷已经是实现期望水平的发光效率的限制。除此之外，由于因空穴和电子的相对迁移率差异而存在着电荷不平衡，因而OLED和QLED表现出降低的发光效率。而且，从发射材料层产生的一部分光朝向其他方向而非预期的发射方向发射，这导致外耦合效率(out-coupling efficiency)降低。

发明内容

因此，本公开内容有关一种实质上消除因相关技术的限制和不足之处导致的一个或多个问题的发光二极管以及具有该二极管的发光装置。

本公开内容的一个目的在于提供一种增强电荷迁移率和外耦合效率、并因此改善发光效率的发光二极管，以及具有该二极管的发光装置。

本公开内容的另一目的在于提供一种能够以平衡的模式将电荷注入发射材料层中的发光二极管和具有该二极管的发光装置。

本公开内容的额外特征和有点将在以下的描述中得以阐释，并且从该描述中将部分地变得显而易见、或者通过实践本公开内容所习知。通过在记载的描述和其权利要求书以及随附的附图中特别指出的结构将会实现并获得本公开内容的目的和其他优点。

根据一个方面，本公开内容提供一种发光二极管，包括：彼此面对的第一电极和第二电极；设置在所述第一电极和所述第二电极之间且包括无机材料的电荷传输层；和电荷控制层，其中所述电荷控制层包括化学键合至所述电荷传输层的表面的聚硅氧烷基材料。