[发明专利]量子点发光二极管及其制备方法

说明书

本发明提供了一种量子点发光二极管，包括相对设置的阴极和阳极，在所述阴极和所述阳极之间设置的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的叠层，所述叠层包括第一金属氧化物纳米颗粒层以及设置在所述第一金属氧化物纳米颗粒层背离所述量子点发光层表面的混合材料层，所述第混合层的材料包括第一金属氧化物纳米颗粒和分散在所述第一金属氧化物纳米颗粒间隙中的第二金属氧化物，所述第一金属氧化物纳米颗粒层中的第一金属氧化物纳米颗粒为电子传输材料；且所述混合材料层中，沿所述量子点发光层到所述阴极的方向，所述第二金属氧化物的含量逐渐增加。

技术领域

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种量子点发光二极管及其制备方法。

背景技术

基于半导体量子点的发光二极管，不仅具备颜色纯度高、发光波长可调、驱动效率高等特点，并且易于通过溶液方法制备，可以降低发光二极管的制备成本和工艺复杂程度，是未来显示行业的重要发展技术。经过了将近25年的发展，量子点的效率已经由0.01％提升至超过20％，并且通过叠层等结构获得27.6％(绿色)的外量子产率，从器件效率方面，量子点发光二极管(QLED)已经相当接近有机发光二极管(OLED)。然而，尽管量子点器件拥有上述的优势，目前器件的工作寿命仍未完全达到产业化的要求。

目前QLED的器件结构与OLED相似，通过空穴注入层、空穴传输层、发光层、第一金属氧化物纳米颗粒层等构成类似p-i-n结的三明治结构，通过平衡电子和空穴的注入，达到发光的效果。对于QLED器件，在工作过程中，器件的寿命容易受到以下三方面的影响。第一方面，电荷在不合理的势垒界面积累。具体的，当器件的能级结构不合理时，空穴、电子注入过程会遇到能级势垒，容易在势垒界面积累，长时间的电荷积累会导致材料加快衰减。相反，若器件具有合理的工作能级结构，电子和空穴可以顺利注入、同时到达发光区域，在提升效率的同时延长工作寿命。第二方面，受到水蒸汽与氧气的侵蚀。具体的，QLED器件由于材料的原因，对水蒸气和氧气非常敏感，因此需要在器件制备和封装时隔绝水蒸气和氧气的进入。然而，在大面积的封装过程中，往往容易出现漏水氧的问题，因此需要更多的手段对器件进行保护。第三方面，较低的电流效率，导致器件长期工作在较高温度。具体的，当QLED器件效率较低时，为了达到一定的亮度，需要提高电流密度。然而，当器件长时间工作在较大的电流密度下，容易产生过量的热，损伤器件中的有机材料，降低工作寿命。

发明内容

本发明的目的在于提供一种量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决现有量子点发光二极管工作寿命短的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

本发明一方面提供一种量子点发光二极管，包括相对设置的阴极和阳极，在所述阴极和所述阳极之间设置的量子点发光层，设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的叠层，所述叠层包括第一金属氧化物纳米颗粒层以及设置在所述第一金属氧化物纳米颗粒层背离所述量子点发光层表面的混合材料层，所述混合材料层的材料包括第一金属氧化物纳米颗粒和分散在所述第一金属氧化物纳米颗粒间隙中的第二金属氧化物，所述第一金属氧化物纳米颗粒层中的第一金属氧化物纳米颗粒为电子传输材料；

且所述混合材料层中，沿所述量子点发光层到所述阴极的方向，所述第二金属氧化物的含量逐渐增加。

本发明另一方面提供两种量子点发光二极管的制备方法。

一种量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：

提供阳极基板，所述阳极基板表面设置有初始第一金属氧化物纳米颗粒层，所述初始第一金属氧化物纳米颗粒层中的第一金属氧化物纳米颗粒为电子传输材料；

在所述第一金属氧化物纳米颗粒层上蒸镀初始第二金属层，对蒸镀有所述初始第二金属层的阳极基板进行加热退火处理。

一种量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：

提供阴极基板，所述阴极基板设置阴极，在所述阴极基板表面蒸镀初始第二金属层；