[发明专利]一种基于MoOx

说明书

本发明属于发光二极管技术领域，具体涉及一种基于MoO_x空穴注入层的QLED器件及其制备方法。本发明选择具有无毒﹑高功函数﹑良好环境稳定性的MoO_X薄膜为空穴注入层，通过对MoO_x薄膜进行厚度﹑退火温度﹑UV‑O₃处理等实验参数的优化，获得基于MoO_x混合空穴注入层的QLED器件，通过对器件性能进行表征，结果表明，当前驱体浓度为6%w/v，退火温度为130℃，UV‑O₃处理时间为10 min时，所获得的器件性能最佳，最高亮度达229400 cd/m²，最大电流效率和最大外量子效率分别为41.75 cd/A和9.70%。

技术领域

本发明属于发光二极管技术领域，具体涉及一种基于MoO_x空穴注入层的QLED器件及其制备方法。

背景技术

量子点发光二极管（Quantum-dot Light-emitting Diodes, QLED）由于其具有单色性好﹑色纯度高﹑色域宽﹑寿命长等优点得到快速发展，因此有望成为新一代主流显示和照明技术应用于智能终端﹑超高清显示和高端照明等领域。目前，QLED器件常见的器件结构为阳极/空穴注入层（HIL）/空穴传输层（HTL）/电子发光层（EML）/电子传输层（ETL）/阴极。聚（3,4-乙烯二氧噻吩）：聚苯乙烯磺酸盐（PEDOT:PSS）因其高透明度、良好的导电性和可溶液制备等优点，被广泛作为空穴注入层（HIL）应用于主流的QLED器件中。然而由于其自身的酸性和吸湿性会腐蚀ITO基底并加速随后沉积的薄膜退化，从而导致器件稳定性差，表现为器件寿命低。

对于量子点发光二极管而言，评价量子点发光二极管器件性能重要指标是器件的EQE和寿命。2011年Qian团队制备具有高电子传输能力的ZnO，并报道出限制器件性能提高的主要影响因素是低空穴注入能力使得电子-空穴注入的不平衡。解决这一问题可从三方面，一是优化材料本身；二是提高空穴注入能力；三是降低电子注入速率。

现有改善器件性能的一种做法是，在PEDOT:PSS和EML之间插入聚合物或小分子中间层作为空穴传输层HTL。此外，由于过渡金属氧化物具有高透明度、良好的导电性和可溶液制备等优点（Caruge J M, Halpert J E, Bulovic V, et al. NiO as an inorganichole-transporting layer in quantum-dot light-emitting devices[J]. NanoLetters, 2006, 6(12): 2991-2994.），还可以将过渡金属氧化物作为空穴注入层（HIL）用于的QLED器件的构筑，从而改善器件的性能。与PEDOT:PSS作为QLED器件的空穴注入层（HIL）相比，过渡金属氧化物氧化钼（MoO_x）具有适合功函数﹑可溶液法制备﹑高透过率，以及无毒和深电子态的特点，这使得MoO_x成为最优秀的空穴注入层（HIL）材料之一（Zeng Q Y,Xu Z W, Zheng C X, et al. Improving charge injection via a blade-coatingmolybdenum oxide layer: toward high-performance large-area quantum-dot light-emitting diodes[J]. ACS Applied Materials Interfaces, 2018, 10(9): 8258-8264）。但是，与以PEDOT:PSS为空穴注入层的QLED器件相比，现有QLED器件中使用的过渡金属氧化物往往存在电荷传输能力不佳以及注入势垒较高的问题，这会引起空穴注入效率较低，使得器件效率下降，最终QLED器件的效率和寿命无法同时得到改善。