[发明专利]量子点发光二极管及其制备方法

说明书

本发明提供了一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述量子点发光层和所述阳极之间的空穴传输层；在所述量子点发光层和所述空穴传输层之间设置有界面材料，且所述界面材料含有第一配体；其中，所述第一配体选自含有稠环、联苯、‑(CH＝CH‑CH＝CH)n‑的共轭有机物中的至少一种，且所述第一配体中含有第一活性基团，n为1‑10的整数。

技术领域

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种量子点发光二极管及其制备方法。

背景技术

量子点，又称为半导体纳米晶，通常情况下是由II-VI族或III-V族元素组成，其粒径小于或接近于激子波尔半径。经过近30年的研究与发展，量子点合成技术发展取得了显著突破，其中以CdSe为代表的II-VI族量子点的研究已趋于完善，如：光致发光效率接近100％，发生峰峰宽窄至20～30nm，红绿量子点的器件效率和器件寿命已接近商业化应用需求。由于高质量的量子点均采用全溶液合成方法，非常适合采用旋涂、印刷等溶液加工的方式制备成膜。所以以量子点作为发光层的量子点发光层(QLED)有望成为下一代新型显示技术的强有力的竞争者。

然而，量子点的电致发光器件仍然存在效率低、寿命短等问题，而构筑高效能QLED器件常用的溶液法制备技术通常使用TFB或者PVK等有机半导体材料作为QLED的空穴传输层(HTL)。而由于有机半导体材料通常存在载流子迁移率低、电阻大且HOMO能级与量子点匹配差的问题，导致空穴注入较为困难，QDs/HTL界面势垒大，电荷界面积累多，对QLED器件的效率和寿命都产生了非常不利的影响。

发明内容

本发明的目的在于提供一种量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决现有量子点发光二极管中的量子点薄膜与空穴传输层界面势垒大，电荷在界面积累多，导量子点发光二极管的发光效率和使用寿命降低的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明第一方面提供一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，设置在所述量子点发光层和所述阳极之间的空穴传输层；在所述量子点发光层和所述空穴传输层之间设置有界面材料；且所述界面材料含有第一配体；所述第一配体选自含有稠环、联苯、-(CH＝CH-CH＝CH)n-的共轭有机物中的至少一种，且所述第一配体中含有第一活性基团，n为1-10的整数。

本发明第二方面提供一种量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：

在惰性气氛下，提供第一配体的脂肪酸溶液和第一量子点，将所述第一配体的脂肪酸溶液和所述第一量子点混合形成混合溶液体系，在第一加热条件下进行配体交换反应，制备表面结合有第一配体的第二量子点；其中，所述第一配体选自含有稠环、联苯、-(CH＝CH-CH＝CH)n-的共轭有机物中的至少一种，且所述第一配体中含有第一活性基团，n为1-10的整数；

提供基板，在所述基板的表面沉积所述第一配体的脂肪酸溶液，制备界面层；

在所述界面层的表面沉积所述第二量子点，制备量子点薄膜。

本发明提供的量子点发光二极管，在量子点发光层和空穴传输层之间设置有界面材料，且界面材料含有第一配体；其中，所述第一配体选自含有稠环、联苯、至少两个连续双键中的至少一种以及第一活性基团的化合物。第一配体含有共轭结构，能够同时降低空穴传输层的LUMO能级和HOMO能级，从而降低空穴注入势垒，有利于载流子从空穴传输层向量子点发光层注入，进而减少量子点发光层和空穴传输层界面的电荷积累，降低量子点发光层中累计的电子含量，减少量子点发光二极管器件电荷积累，平衡量子点发光二极管器件的空穴和电子注入，提高了量子点发光二极管器件的使用寿命和发光效率。