[发明专利]白光QLED器件及制备方法

说明书

技术领域

本发明属于量子点发光二极管领域，尤其涉及一种白光QLED器件及制备方法。

背景技术

量子点(quantumdots，QDs)，又称为纳米晶，是一种由Ⅱ-Ⅵ族或Ⅲ-Ⅴ族元素组成的纳米颗粒。量子点的粒径一般介于1-10nm之间，由于电子和空穴被量子限域，连续的能带结构变成分立的能级结构，受激后可以发射荧光。目前，量子点由于其光色纯度高、发光量子效率高、发光颜色可调、使用寿命长等优点，成为发光材料的研究热点，基于量子点的白光QLED在显示以及照明领域具有广阔的应用前景。

目前常用的白光QLED主要有两种，一种是将不同颜色量子点混合或者将量子点与有机发光材料共混杂化制备得到白光，进而通过调整各材料的比例来调节器件的色纯度。但是，这种白光QLED器件结构，其色坐标容易随着驱动电压的变化发生一定的偏移。另一种较为常见的白光QLED器件结构为下转换结构，即在蓝光QLED的一侧制备绿光、红光下转换层，通过电致蓝光激发产生光致绿光和红光，最后与未被吸收的蓝光混合形成白光，这种结构的色坐标不会随驱动电压的变化而变化。

然而，由于QLED通常以平面的玻璃或者柔性基板作为载体制备获得，是一种面光源。由于器件中各层的折射率与空气折射率存在差异，在没有特殊光取出结构时，QLED的光取出效率一般仅为20-25％左右，这极大的限制了QLED器件的性能。如何研究一种提高器件的光取出效率、且结构简单、制备方法简单、便于量产的白光QLED器件，对充分发挥白光QLED器件的性能具有重要意义。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含有光取出层的白光QLED器件，旨在同时解决现有面光源白光QLED器件的色坐标随着驱动电压的变化发生偏移和/或光取出效率低的问题。

本发明的另一目的在于提供一种含有光取出层的白光QLED器件的制备方法。

本发明是这样实现的，一种白光QLED器件，包括基板、短波长QLED器件和薄膜封装层，还包括光取出层，且所述短波长QLED器件层叠设置在所述基板的一表面，所述薄膜封装层层叠设置在所述短波长QLED器件上，所述光取出层设置在所述基板与所述短波长QLED器件层叠设置面的相对面上，其中，所述光取出层中含有光致发光量子点和聚合物。

以及，一种白光QLED器件的制备方法，包括以下步骤：

提供一基板，在所述基板的一表面上依次制备短波长QLED器件和薄膜封装层；

在所述基板与所述短波长QLED器件层叠设置面的相对面上沉积含有光致发光量子点和聚合物的光取出材料，对所述光取出材料依次进行热处理、压印成型和热固化处理，制备光取出层。

本发明提供的白光QLED器件，其结构中包括含有光致发光量子点和聚合物的光取出层，赋予所述光取出层同时具有光转换和光取出功能，使得所述白光QLED器件具有下述优点：

首先，通过将短波长QLED器件和光取出层叠加制备白光QLED，不仅可以通过简单调控光取出层中各种光致发光量子点的比例来获得高显色指数的白光，而且通过所述光取出层的下转换功能实现的白光，其色坐标不会随驱动电压的变化而发生变化，进一步提高了白光QLED器件的显色效果。

其次，由于所述白光QLED器件含有光取出层，因此可以有效提高白光QLED器件的光取出效率，进而提供器件的性能。

此外，本发明提供的白光QLED器件，其结构简单、性能稳定高效，适用于大面积生产。

本发明提供的白光QLED器件的制备方法，制备方法简单，工艺可控性强，适合大面积生产制备，尤其适用于含有光取出层的QLED、QLED面光源器件的制备。

附图说明

图1是本发明实施例提供的白光QLED器件结构示意图；

图2是本发明实施例提供的设置有光取出层的蓝光QLED器件合成白光的示意图；

图3是本发明实施例提供的短波长QLED器件的结构示意图；

图4是本发明实施例提供的在基板上沉积含有光致发光量子点和聚合物的光取出材料获得混合物薄膜后的结构示意图；

图5是本发明实施例提供的使用刻蚀掩膜采用光刻工艺在模具基材上刻蚀制作压印掩膜的示意图；

图6是本发明实施例提供的在混合物薄膜上进行压印成型制备微透镜阵列后的结构示意图。

具体实施方式