[发明专利]白光量子点发光二极管及其制备方法

说明书

本发明提供了一种白光量子点发光二极管，包括层叠结合的底电极、发光层、顶电极，其中，所述发光层为叠层发光层，所述叠层发光层包括层叠结合的N层发光薄膜，且第1层到第N‑1层发光薄膜为量子点发光薄膜，第N层发光薄膜为量子点发光薄膜或有机发光薄膜，所述N为大于等于2的正整数；相邻所述量子点发光薄膜层叠结合的两个相对的表面中，至少一个表面的至少在表层中所含的量子点表面结合有置换配体，所述置换配体的结构通式为X1‑R‑X2，其中，所述R为烃基或烃基衍生物，所述X₁为与所述量子点交联的官能团，所述X₂为极性调节官能团，且所述X1与量子点的交联活性大于所述X2与量子点的交联活性。

技术领域

本发明属于平板显示技术领域，尤其涉及一种白光量子点发光二极管及其制备方法。

背景技术

量子点发光二极管(Quantum dot light-emitting diode,QLED)，是一种新型的发光器件，其采用量子点材料(Quantum dots,QDs)作为发光层，相比其他发光材料具有难以比拟的优势，如可控的小尺寸效应、超高的内量子效率、优异的色纯度等，在未来显示技术领域具有巨大的应用前景。

一般情况下，量子点表面会通过螯合等方式连接有机配体或者通过形成化学键等方式连接无机配体。量子点的表面配体在量子点合成中起到至关重要的作用，一方面，表面配体能钝化量子点表面的缺陷，提高量子点的发光性能；另一方面，表面配体能够减少量子点之间团聚，并增加量子点在溶剂中的分散能力。在量子点发光二极管器件中，表面配体会进一步影响器件的光电学性能，因此合理选择量子点膜中的量子点表面的配体是提高量子点薄膜及量子点发光二极管发光效率的重要步骤。

在合成结束之后对量子点表面的配体进行交换是目前比较普遍的方式。但该方法存在一定的问题。首先，量子点表面的配体影响其在有机溶剂中的分散性，因此在配体交换过程中引入的配体可能会造成量子点的分散性不好，特别是对于一些链长较短的配体分子，经常会出现量子点无法分散的问题，因此无法形成均匀性较好的量子点薄膜。其次，在溶液中直接进行配体交换时，所选的配体结构和种类受到较大的限制，例如，溶液配体交换所用的配体只能是单配位配体，即不能使用交联性配体(同时连接2个或以上QD)，因为在溶液中加入交联性配体后量子点之间或相互连接，进而团聚和聚沉。同时，由于溶液中量子点较多，产生配体交换不充分的情况。此外，用于置换的新配体还存在不能溶解在原量子点溶液中的情况，此时配体的选择性大大降低。

目前主流的量子点白光器件主要是通过将红绿蓝三色(或更多发光颜色)量子点混合，制备混合量子点发光层，从而实现白光器件。但不同量子点混合之后，量子点之间较容易发生能量传递，因此基于将不同颜色量子点混合的方法制备的白光器件容易出现发光颜色随电压的改变而发生变化的情况。因此，若能将不同发光颜色的量子点逐层制备到器件中可以很大程度减少量子点之间的能量传递，并且可以通过控制各层的厚度及位置，调控器件中的载流子及电场分布，从而减少不同电场对器件发光颜色的影响。然而，基于目前的溶液制备方法，在量子点层上面制备第二层量子点层时，第二层使用溶剂会很大程度破坏第一层的量子点薄膜，从而不易实现多层量子点逐层堆叠的器件结构。

发明内容

本发明的目的在于提供一种白光量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决现有的白光量子点发光二极管，由于量子点溶液中溶剂对下层量子点的干扰，导致无法通过溶液法制备叠层量子点发光层的问题。