量子點電致發光器件、其制備方法及顯示器件技術

本發明專利技術提供的量子點電致發光器件，包括依次設置的陰極、電子注入層、電子傳輸層、發光層、空穴傳輸層、空穴注入層和陽極，所述發光層由熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料構成，所述熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料配合能夠發出白光。熱激活延遲熒光材料除本身發光外，還能將激子能量傳遞給量子點發光材料，激發量子點發光材料更充分發光；熱激活延遲熒光材料發射的光與量子點受激發后發射的光相結合，獲得白光。進一步的，通過適當調節熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料的摻雜比例和外加電壓，可以增強發光器件的發光效率。

Quantum dot electroluminescent device, method for producing the same, and display device

The invention provides an electric quantum luminescent device comprises a cathode, the electron injection layer are sequentially arranged, electron transport layer, a light-emitting layer, a hole transport layer, a hole injection layer and the anode, the light emitting layer by thermal activation of delayed fluorescence materials and quantum dot light emitting material, the thermally activated delayed fluorescence materials and quantum with the point of light emitting materials can emit white light. The thermal activation of delayed fluorescence material in light itself, but also the exciton energy transfer to quantum dot quantum dots excited luminescent materials, luminescent materials more fully illuminated; thermal activation delay light and quantum dot fluorescent material emits stimulated emission of light after the combination, to obtain white light. Furthermore, the luminous efficiency of the light-emitting devices can be enhanced by properly adjusting the doping ratio and the applied voltage of the thermally activated delayed fluorescence material and the quantum dot luminescence material.

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及顯示
，特別涉及量子點電致發光器件、其制備方法及顯示器件
技術介紹
量子點發光材料是準零維納米半導體材料，由少量原子或原子團組成，通常三維尺度在1nm～10nm。量子點由于其光色純度高，發光效率高，光譜半峰寬窄，顏色純凈，發光顏色可調等優點，成為發光材料的研究熱點。量子點電致發光器件是使用量子點發光材料作為發光層應用到有機或聚合物電致發光器件中的一種新型發光器件。量子點電致發光器件的結構包括陰極、電子注入層、電子傳輸層、發光層、空穴傳輸層、空穴注入層和陽極。由于作為發光層的量子點發光材料的粒徑不同，從而使電致發光器件發射不同顏色的光。基于量子點發光材料的白光量子點電致發光器件在顯示及照明領域具有廣闊的應用前景。目前，為了使量子點電致發光器件發射白光，主要采用將紅、綠、藍三種量子點發光層堆積的方法，通過混合三基色來獲得白光。這種方法獲得的量子點電致發光器件發射的白光色度容易隨著外加電壓的變化而改變，而且制備工藝復雜，成本高。
技術實現思路
本專利技術要解決的技術問題是提供一種量子點電致發光器件，其無須分別制備三種基色的發光層，僅采用單一一層發光層即可實現發射白光，結構簡單，發光效率好。本專利技術公開了一種量子點電致發光器件，包括依次設置的陰極、電子注入層、電子傳輸層、發光層、空穴傳輸層、空穴注入層和陽極，所述發光層由熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料構成，所述熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料配合能夠發出白光。優選的，所述熱激活延遲熒光材料的發射光譜與所述量子點發光材料的吸收光譜相匹配。優選的，所述熱激活延遲熒光材料為發射藍光的熱激活延遲熒光材料，所述發射藍光的熱激活延遲熒光材料激發量子點發光材料發紅光和綠光。優選的，所述熱激活延遲熒光材料為發射綠光的熱激活延遲熒光材料，所述量子點發光材料為發射橙光的量子點發光材料。優選的，所述量子點發光材料的質量占所述熱激活延遲熒光材料質量的0.1％～50％。優選的，所述電子傳輸層的材料為金屬氧化物、金屬復合氧化物、金屬配位化合物或有機物。優選的，所述電子傳輸層的厚度為20nm～500nm。優選的，所述空穴傳輸層的材料為(9,9-二辛基芴)-(4,4’-N-異丁基苯-二苯胺)共聚物(TFB)、聚合物三苯基二胺衍生物(poly-TPD)，N,N’-二苯基-N,N’(α-萘基)-1,1’-聯苯-4,4’-二胺(NPD)和N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-聯苯-4,4'-二胺(NPB)中的任意一種。優選的，所述空穴傳輸層的厚度為20nm～200nm。優選的，所述空穴注入層的材料為聚(3,4-亞乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)。優選的，所述空穴注入層的厚度為1nm～100nm。本專利技術公開了一種量子點電致發光器件的制備方法，包括以下步驟：提供一襯底基板；在所述襯底基板上制備陽極；在所述陽極上制備形成空穴注入層；在所述空穴注入層上制備形成空穴傳輸層；將熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料溶于有機溶液中，將混合后的溶液旋涂在空穴傳輸層上，干燥后得到發光層，所述熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料能夠配合發出白光；在所述發光層上制備形成電子傳輸層；在所述電子傳輸層上制備形成電子注入層；在所述電子注入層上制備陰極，得到量子點電致發光器件。本專利技術公開了一種顯示裝置，包括上述技術方案所述的量子點電致發光器件。與現有技術相比，本專利技術的量子點電致發光器件，包括依次設置的陰極、電子注入層、電子傳輸層、發光層、空穴傳輸層、空穴注入層和陽極，所述發光層由熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料構成，所述熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料配合能夠發出白光。熱激活延遲熒光材料除本身發光外，還能將激子能量傳遞給量子點發光材料，激發量子點發光材料更充分發光；熱激活延遲熒光材料發射的光與量子點受激發后發射的光相結合，獲得白光。進一步的，通過適當調節熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料的摻雜比例和外加電壓，可以增強發光器件的發光效率。附圖說明圖1表示本專利技術量子點電致發光器件的結構示意圖；圖2表示發光層的原理示意圖；圖3表示實施例1的量子點電致發光器件的結構示意圖；圖4表示實施例1～5制備的量子點電致發光器件的電流效率-電流密度曲線圖；圖5表示實施例6的量子點電致發光器件的結構示意圖；圖6表示實施例6～10制備的量子點電致發光器件的電流效率-電流密度曲線圖；圖7表示實施例11的量子點電致發光器件的結構示意圖；圖8表示實施例11～15制備的量子點電致發光器件的電流效率-電流密度曲線圖；圖9表示實施例16的量子點電致發光器件的結構示意圖；圖10表示實施例16～20制備的量子點電致發光器件的電流效率-電流密度曲線圖。具體實施方式為使本專利技術實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本專利技術一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有作出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。本專利技術公開了一種量子點電致發光器件，包括依次設置的陰極、電子注入層、電子傳輸層、發光層、空穴傳輸層、空穴注入層和陽極，所述發光層由熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料構成，所述熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料配合能夠發出白光。圖1為本專利技術量子點電致發光器件的結構示意圖，圖1中，1為陽極，2為空穴注入層，3為空穴傳輸層，4為發光層，5為電子傳輸層，6為電子注入層，7為陰極。在本專利技術中，改進了發光層的材料，利用熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料構成發光層，兩者配合能夠發出白光。圖2表示發光層的原理示意圖。熱激活延遲熒光材料是具有比較小的單重態-三重態能級差(ΔEST)的有機小分子材料，該種材料的三重態激子在環境熱能作用下可以通過反向系間穿越(RISC)這一過程轉化為單重態激子。本專利技術以熱激活延遲熒光材料為主體，量子點發光材料為客體，在電注入情況下，主體材料熱激活延遲材料中生成的單重激發態和三重激發態的比例為1:3，具有較小的單重態-三重態能級差的熱激活延遲材料在環境熱能的作用下，其三重激發態通過反向系間穿越過程轉化為單重激發態。當熱激活延遲熒光材料與量子點發光材料具有良好的能量匹配關系時，主體分子至客體分子之間能量轉移的主導機制為長程Foster型能量轉移，即三重態-單重態能量轉移的方式?；谏鲜鲈?，客體分子不僅可以獲得直接生成的主體單重激發態的能量，也可以獲得經由RISC過程轉化為單重態激子的三重態激子的能量，理論上其內量子效率也能達到100％?？梢?，利用熱激活延遲材料產生的激子將能量傳遞給量子點發光材料，可以使量子點發光材料的發光增強。由于熱激發延遲熒光材料的主要作用在于增強能量向量子點發光材料的傳遞，因此，優選的，熱激發延遲熒光材料的選擇目標在于熱激發延遲熒光材料的能級與量子點發光材料的能級匹配，使得能量從熱激發延遲熒光材料向量子點發光材料的傳遞更加有效。更優選的，所述熱激活延遲熒光材料的發射光譜與所述量子點發光材料的吸收光譜相匹配，從而保證電致發光器件發射白光。在本專利技術的實施例中，優選的，以發射藍光的熱激活延遲材料和量子點發光材料摻雜作為發光層。發射藍光的熱激活延遲本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種量子點電致發光器件，包括依次設置的陰極、電子注入層、電子傳輸層、發光層、空穴傳輸層、空穴注入層和陽極，其特征在于，所述發光層由熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料構成，所述熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料配合能夠發出白光。

【技術特征摘要】
1.一種量子點電致發光器件，包括依次設置的陰極、電子注入層、電子傳輸層、發光層、空穴傳輸層、空穴注入層和陽極，其特征在于，所述發光層由熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料構成，所述熱激活延遲熒光材料和量子點發光材料配合能夠發出白光。2.根據權利要求1所述的量子點電致發光器件，其特征在于，所述熱激活延遲熒光材料的發射光譜與所述量子點發光材料的吸收光譜相匹配。3.根據權利要求2所述的量子點電致發光器件，其特征在于，所述熱激活延遲熒光材料為發射藍光的熱激活延遲熒光材料，所述發射藍光的熱激活延遲熒光材料激發量子點發光材料發紅光和綠光。4.根據權利要求2所述的量子點電致發光器件，其特征在于，所述熱激活延遲熒光材料為發射綠光的熱激活延遲熒光材料，所述量子點發光材料為發射橙光的量子點發光材料。5.根據權利要求1所述的量子點電致發光器件，其特征在于，所述量子點發光材料的質量占所述熱激活延遲熒光材料質量的0.1％～50％。6.根據權利要求2所述的量子點電致發光器件，其特征在于，所述電子傳輸層的材料為金屬氧化物、金屬復合氧化物、金屬配位化合物或有機物。7.根據權利要求2所述的量子點電致發光器件，其特征在于，所述電子傳輸層的厚度為20nm～500nm。8.根據權利要求2所述的量子點電致發光器件，其特征在于，所述空穴傳...

【專利技術屬性】
技術研發人員：何月娣，
申請(專利權)人：京東方科技集團股份有限公司，
類型：發明
國別省市：北京;11