[发明专利]一种发光器件的制备方法

说明书

本发明公开了一种发光器件的制备方法，属于可溶解柔性电子器件技术领域。发光器件包括：可溶解下电极、可溶解发光功能层与可溶解下电极。具体采用银纳米线‑聚乙烯醇为下电极，在所述下电极上层为荧光粉发光功能层以及银纳米线‑聚乙烯吡咯烷酮上电极。本发明通过在上下两电极中加一层发光层的三明治发光器件结构，采用全溶液法的方式制备器件，不需要高真空蒸镀磁控溅射等大型设备，制备流程简单、成本低廉，同时本可溶性器件具有发光稳定、能耗低、可回收、绿色环保等优点。

技术领域

本发明涉及可溶解柔性电子器件技术领域，具体地说，涉及一种可溶解发光器件的制备方法。

技术背景

目前，电子垃圾无处不在，是一个全球化的问题。电子垃圾是指使用寿命终止被丢弃的各种形式的电子和电气设备，例如电视，手机，电脑等电子产品。随着对消费类电子产品其高性能需求增长以及使用寿命逐渐缩短，造成电子垃圾快速增长。然而，目前大多电子产品是由不可降解的甚至有毒的材料制备而成，对生态环境以及人体健康构成了巨大威胁。同时，大多仍采用填埋、焚烧、酸处理等办法来处理电子器件，在此过程中会产生大量的有毒物质。

为了缓解电子垃圾这个全球化的问题，迫切需要改善当前的电子产品技术，制备生物相容的、绿色可溶解的电子器件产品。目前，已经有研究人员专注于对生物相容性器件的研究，基于锌、镁、铁等作为可溶解电极，同时丝绸、氧化锌、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮等作为可溶解活性材料和衬底，制备出了可溶解的薄膜晶体管、存储器、探测器等。然而目前基于可溶解的发光器件的制备仍然是缺失的，同时全球每年产生大约4200万吨发光显示相关电子垃圾。

因此，目前需要发展一种工艺简单、低成本的方法制备大面积、可溶解的发光器件。

发明内容

针对上述技术问题，本发明的主要目的在于提出了一种可溶解发光柔性器件及制备方法，对于缓解目前电子垃圾增长问题有很大的帮助，具有潜在的实际应用价值。

器件结构是三明治型二级管，上下电极为可溶解电极，中间活性层是可溶解发光层。具体采用银纳米线为电极材料，荧光粉为发光材料，利用全溶液法制备获得发光器件，

为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种可溶解发光器件的制备方法，包括以下步骤：

1)采用多元醇法合成的银纳米线，然后配置成银纳米线乙醇溶液，备用；配置聚乙烯醇水溶液，备用；配置聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液，备用；

2)清洗塑料培养皿衬底，N₂吹干备用；

3)采用步骤1)中的银纳米线乙醇溶液和步骤2)的衬底利用喷枪喷涂法制备银纳米线导电薄膜；

4)采用步骤1)中配制聚乙烯醇水溶液并将所述聚乙烯醇水溶液倒入步骤3)的银纳米线导电薄膜上，50-80℃箱干燥3-6h，水分蒸发制得银纳米线与聚乙烯醇的复合导电薄膜；

5)在步骤4)的复合导电薄膜上旋涂可溶解发光层；

6)在发光层上依次喷涂步骤1)中的银纳米线乙醇溶液和聚乙烯吡咯烷酮乙醇溶液作为复合上电极；

进一步的技术方案，所述步骤1)中的聚乙烯醇的配置，将聚乙烯醇粉末加入去离子水中，在常温下搅拌溶解，配置成浓度范围为20-60mg/ml的聚乙烯醇溶液，用于步骤4)下电极的制备。

进一步的技术方案，所述步骤1)中聚乙烯吡咯烷酮溶液的配置，将聚乙烯吡咯烷酮粉末分次加入乙醇溶液中，常温下搅拌溶解，配置成浓度范围分别为150-200mg/ml，20-60mg/ml的聚乙烯吡咯烷酮溶液，分别用于步骤5)发光层和步骤6)上电极的制备。

进一步的技术方案，所述的步骤3)中的喷涂是在温度为50℃的加热台上进行。