[发明专利]发光二极管以及包括该发光二极管的发光装置

说明书

本公开涉及一种发光二极管以及包括该发光二极管的发光装置，所述发光二极管(LED)包括由金属组分制成并设置在第一电极与第二电极之间的电荷控制层；以及包括该二极管的发光装置。电荷可以以平衡的方式注入到LED的发光材料层中，因此可以改善LED和发光装置的发光效率和发光寿命。

本申请要求于2019年9月4日在韩国提交的韩国专利申请第10-2019-0109454号的权益，其全部内容通过引用并入本文。

技术领域

本公开涉及发光二极管，并且更具体地涉及电荷可以平衡地注入到其中的发光二极管；以及包括该二极管的发光装置。

背景技术

相关技术的讨论

随着电子和信息技术迅速进步，用于处理和显示大量信息的显示器领域已经迅速发展。因此，已经广泛使用各种各样的平板显示装置。在平板显示装置中，有机发光二极管(OLED)已成为关注焦点。由于OLED甚至可以在柔性透明基板上形成并且具有相对较低的功耗，因此作为代替LCD的下一代显示装置，OLED显示装置已经引起了很多关注。然而，在OLED中增加电流密度或升高驱动电压以改善OLED显示装置中的亮度的情况下，由于OLED中的有机材料的热降解和劣化，OLED的发光寿命变得更短。

近来，已经开发了使用诸如量子点(QR)或量子棒(QR)的无机发光颗粒的显示装置。QD或QR是在不稳定状态的激子其从导带移动至其价带时发光的无机发光颗粒。QD或QR在无机颗粒中具有大的消光系数、高的量子产率并且产生强荧光。此外，由于QD或QR根据其尺寸具有不同的发光波长，因此可以通过调节QD或QR的尺寸来获得整个可见光谱内的光，从而实现各种各样的颜色。

然而，与OLED相比，其中引入了诸如QD的无机纳米颗粒的量子点发光二极管(QLED)显示出了非常低的发光效率。此外，在OLED和QLED中，电荷不能平衡地注入到发光材料层中并且注入到发光材料层中的电荷泄漏至相邻层。因此，有必要解决由于电荷不平衡和电荷泄漏导致的降低的发光效率和发光寿命的缺点。

发明内容

因此，本公开的实施方案涉及发光二极管和具有该二极管的发光装置，其基本上避免了由相关技术的限制和缺点造成的一个或更多个问题。

本公开的一个目的是提供电荷可以平衡地注入到其中并且使电荷泄漏最小化的发光二极管；以及包括该二极管的发光装置。

本公开的另一个目的是提供改善其发光效率和发光寿命的发光二极管；以及包括该二极管的发光装置。

另外的特征和方面将在下面的描述中阐述，并且部分将从描述中明显可见，或者可以通过实践本文中提供的发明构思来获知。本发明构思的其他特征和方面可以通过在撰写的说明书中的或可从中得出的，及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和获得。

为了实现本发明构思的这些和另一些方面，如具体体现和广义描述的，发光二极管(LED)包括第一电极；面向第一电极的第二电极；设置在第一电极与第二电极之间的发光材料层；以及设置在发光材料层和第二电极之间的电荷控制层，其中电荷控制层包含金属。

发光二极管还包括电荷转移层，其中电荷控制层防止空穴从发光材料层泄漏至电荷转移层中或被捕获在电荷转移层。

在可选实施方案中，电荷控制层由金属制成。

金属可以包括后过渡金属、碱金属、碱土金属、镧系金属和锕系金属，可替选地，第13族金属。

例如，金属可以包括Al、Ga、In、Tl或其组合。

在一个示例性方面中，电荷控制层的厚度在约0.1nm至约10nm之间。

LED还可以包括设置在第一电极与发光材料层之间第一电荷转移层，以及设置在电荷控制层和第二电极之间的第二电荷转移层。