[发明专利]石墨烯量子点薄膜的制备方法和发光二极管及其制备方法

说明书

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种石墨烯量子点薄膜的制备方法和发光二极管及其制备方法。该石墨烯量子点薄膜的制备方法，包括如下步骤：提供石墨烯量子点溶液，将石墨烯量子点溶液与处理剂混合处理，所述处理剂为氧化剂或还原剂，处理时间为10s～1h，得到掺杂石墨烯量子点溶液，将所述掺杂石墨烯量子点溶液成膜得到掺杂石墨烯量子点薄膜；或者，提供石墨烯量子点溶液，将所述石墨烯量子点溶液沉积在基底上，进行干燥处理，得到石墨烯量子点薄膜，采用处理剂处理所述石墨烯量子点薄膜，所述处理剂为氧化剂或还原剂，处理时间为10s～1h，得到掺杂石墨烯量子点薄膜。

技术领域

本发明属于显示技术领域，具体涉及一种石墨烯量子点薄膜的制备方法和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)以及有机发光二极管(Organic Light Emitting Diode，OLED)因其自发光、响应速度快、对比度高、功耗低、可视角大、可柔性等诸多特点，在显示领域表现出极大的应用前景。在这些发光二极管的研究中，各种高性能的发光材料层出不穷，由于不同的发光材料具有不同的能级结构，因此为了充分发挥这些发光材料的性能，需要有效地注入和传输电荷载流子，这就需要不断地开发不同能级结构的电荷传输材料，以匹配不同发光材料的能级结构。但是，这样的开发难度很大且很繁杂。因此，一种可灵活调节自身能级结构的电荷传输材料至关重要。

众所周知，石墨烯是具有超强导电性的二维层状结构材料，其厚度往往为零点几至几个纳米，对应单层或两到三层石墨烯片，平面方向尺寸往往有几到几十微米，而石墨烯量子点平面方向尺寸不超过100纳米，具有量子限制效应，因而具有量子点的一般性质，即能级随尺寸可调。综上所述，石墨烯量子点兼具良好的导电性和随尺寸可调的能级结构(包括导带、价带、功函数等)。此外，石墨烯量子点同石墨烯一样，表面具有大量的含氧基团，例如：基平面上具有环氧基、羟基等，侧面具有大量的羧基，这些含氧基团使得石墨烯量子点在水性溶剂中(例如：去离子水、甲醇、乙醇、异丙醇等)具有优异的溶解性，而不溶于低极性的常用有机溶剂(例如：正己烷、甲苯、氯苯、二氯代苯等)。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种石墨烯量子点薄膜的制备方法和发光二极管及其制备方法，旨在解决现有发光二极管的电荷传输效果不理想的技术问题。

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石墨烯量子点薄膜的制备方法，包括如下步骤：

提供石墨烯量子点溶液，将石墨烯量子点溶液与处理剂混合处理，所述处理剂为氧化剂或还原剂，处理时间为10s～1h，得到掺杂石墨烯量子点溶液，将所述掺杂石墨烯量子点溶液成膜得到掺杂石墨烯量子点薄膜；或者，

提供石墨烯量子点溶液，将所述石墨烯量子点溶液沉积在基底上，进行干燥处理，得到石墨烯量子点薄膜，采用处理剂处理所述石墨烯量子点薄膜，所述处理剂为氧化剂或还原剂，处理时间为10s～1h，得到掺杂石墨烯量子点薄膜。

本发明提供的石墨烯量子点薄膜的制备方法中，将石墨烯量子点溶液与处理剂混合处理然后成膜，或者将成膜的石墨烯量子点薄膜与处理剂混合处理即可得到，由于石墨烯量子点的氧化还原电位与标准氢电极的氧化还原电位接近，因此利用氧化还原法对石墨烯量子点进行氧化或还原是一种有效的可改变其功函数的方法，若石墨烯量子点与氧化剂混合处理，即自身失去电子，产生空穴，相当于p型掺杂，使得其功函数增加，这样得到的p型掺杂石墨烯量子点薄膜可以作为发光器件的空穴传输层；若石墨烯量子点与还原剂混合处理，即自身得到电子，相当于n型掺杂，使得其功函数减小，这样得到的n型掺杂石墨烯量子点薄膜可以作为发光器件的空穴传输层；因此，该制备方法得到的石墨烯量子点薄膜可以促进电荷载流子的注入和传输，进而提高器件的发光性能。