[发明专利]叠层QLED器件及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及显示技术领域，具体的，本发明涉及叠层QLED器件及其制备方法和应用。更具体的，涉及叠层QLED器件、制备叠层QLED器件的方法和显示设备。

背景技术

量子点电致发光二极管(QLED，Quantum Dot Light-Emitting Diode)器件，与有机发光二极管(OLED)相比具有发光色纯度高、色彩可调控、效率高、稳定性好、可全溶液加工等优点，因此QLED是极具潜力的下一代显示和固态照明光源。并且，QLED的最大优点是发光纯度非常高，因此QLED的显示屏将具有更宽的显示色域，能更好的把自然界的真实色彩呈现出来，将为人类带来新一轮的视觉体验。

近几年量子点材料和电致发光器件的性能、稳定性各方面均取得十分显著的进展，但要达到高清动态全彩显示的最终应用目标，QLED器件的发光效率和使用寿命还需进一步提高。因为QLED是电流驱动器件，当器件工作在大电流条件下，器件的寿命将急剧下降；另外，QLED器件的发热会导致器件温度过高，进而影响器件的使用寿命，因此降低热损耗是提高量子点发光器件使用寿命的关键。

所以，研究出一种在低电流下运行的高效率量子点发光器件已经刻不容缓。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。

本发明是基于发明人的下列发现而完成的：

本发明人在研究过程中发现，叠层结构是实现低电流、高效率QLED的一种有效途径。叠层结构可以通过把几个量子点发光层串联在一起，从而实现亮度及电流效率的倍增，也就是说，在相同的发光亮度下叠层器件需要的电流是普通器件的1/N倍，其中的N是指串联的发光单元的数量。因此，叠层器件可以工作在极低电流密度下，从而有利于提高器件的稳定性和使用寿命。但是，随之而来的问题是多个量子点发光层之间连接层的电荷产生性能，这会直接影响到叠层QLED器件整体的电流效率。

本发明的发明人经过深入研究还发现，叠层QLED器件性能的核心在于连接量子点发光层的中间连接层。所以，发明人采用了空穴产生亚层/电子产生亚层结构的中间连接层，在电压的驱动下在空穴产生亚层和电子产生亚层之间产生空穴和电子，然后向相邻的量子点发光层分别提供电子和空穴，并且该中间连接层还具有和量子点发光层匹配的功函数，从而保证了中间连接层产生的电子和空穴能够有效地分别注入到相邻的量子点发光层，从而实现叠层QLED器件的高电流效率。

有鉴于此，本发明的一个目的在于提出一种具有高导电效率、高透光率或易于制备的中间连接层的叠层QLED器件。

在本发明的第一方面，本发明提出了一种叠层QLED器件。

根据本发明的实施例，所述器件包括：多个层叠设置的量子点发光层；中间连接层，所述中间连接层设置在相邻两个所述量子点发光层之间；其中，所述中间连接层包括层叠的空穴产生亚层和电子产生亚层。

发明人意外地发现，本发明实施例的叠层QLED器件，具有空穴产生亚层/电子产生亚层结构的中间连接层在电压驱动下可以向相邻的量子点发光层提供电子和空穴，从而提高多个量子点发光层之间的导电性，进而可有效地提高叠层QLED器件整体的导电效率，并在相同的发光亮度下还能降低电流密度，从而降低器件的热损耗，提高QLED器件的使用寿命。

另外，根据本发明上述实施例的叠层QLED器件，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的实施例，所述电子产生亚层包括：第一电子产生子层，所述第一电子产生子层是由金属氧化物和有机材料中的一种形成的。

根据本发明的实施例，所述电子产生亚层进一步包括：第二电子产生子层，所述第二电子产生子层形成在所述第一电子产生子层的表面上，并且所述第二电子产生子层是由所述金属氧化物和有机材料中的另一种形成的。

根据本发明的实施例，所述金属氧化物包括选自氧化锌纳米颗粒、掺杂氧化锌纳米颗粒的至少之一；所述有机材料为醇溶性有机材料，且所述醇溶性有机材料包括选自PEI、PEIE、PFN和PFN-Br的至少之一；所述空穴产生亚层是由选自PEDOT：PPS、MoO₃、WoO₃和V₂O₅的至少之一形成。