[发明专利]量子点绿光发光器件

说明书

技术领域

一种半导体发光器件，特别是一种利用新型发光材料---量子点来作为发光主体的量子点绿光发光器件。

背景技术

量子点材料是一种尺寸为1-20nm的半导体团簇，又称为半导体的纳米晶体。不同尺寸的量子点将发出不同波长的荧光，也就是不同颜色的光。它们能局限量子发光性质，并释放出较小频宽的色光，因而呈现出更加饱和的色光

近年来，随着半导体照明技术的发展，各种发光器件结构不断得到提出，量子点绿光LED(QD-LED)半导体技术便是其中之一。它是把有机材料和高效发光无机纳米晶结合在一起而产生的拥有新型结构的量子点有机发光器件，通过改变发光材料量子点的尺寸能产生和发出任意可见波长(即各种颜色)的光。跟普通无机半导体发光二极管相比具有无可比拟的技术优势和应用前景。

图1为传统的量子点绿光发光器件的结构示意图。如图1所示，目前，量子点绿光LED器件结构的实现具有很多种方案，其基本器件结构包括阳极10，阳极辅助层11，空穴传输层12，发光层13，电子传输层14，以及阴极15。以此种器件结构为基础的量子点LED具体实现方式为：以ITO膜和PEDOT:PSS膜为阳极提供空穴，poly-TPD膜层作为空穴传输层传输空穴，绿色量子点膜层为发光层，Alq₃为电子传输层，Al膜作为阴极提供电子。虽然以此结构和上述膜层组成的器件可以得到需要的绿光，但是在发光强度方面有着明显的限制，而且由于Alq₃自身发绿光特性，导致器件的光致不纯，同时由于器件光谱存在明显的红移现象，偏离了发光材料的本质发光特性。

发明内容

为了消除上述器件存在的明显的红移现象和来自Alq₃的绿光从而提高器件的发光强度，本发明设计了一种新型的量子点绿光发光器件。

一种量子点绿光发光器件，其特征在于，包括：提供并传输电子的阴极部；提供并传输空穴的阳极部；以及可以使由阴极部传输来的电子和阳极部传输来的空穴之间的复合使得多个不同的量子点发光层发出不同的色光，不同的色光相互作用而发出绿光的发光部。

进一步，本发明提供的量子点发光器件还可以具有这样的特征：多个不同的发光层的数量为两个，分别为由红色量子点薄膜构成的通过上述电子和空穴的复合能够发出红光的红光发光层和由绿色量子点薄膜构成的通过上述电子和空穴的复合能够产生绿光的绿光发光层，红光发光层与阴极部相邻，所述绿光发光层与所述阳极部相邻，两者之间有一个中间层使得电子与空穴能够渗漏到红光发光层和绿光发光层，从而红光发光层产生红光，所述绿色发光层产生绿光，中间层使得红光与绿光能够相互作用可以去除器件的红移现象同时挡掉红光发光层产生的红光，从而使得发光部发出高饱和的绿光，另外，由于红光发光层的光子对绿光发光层的作用有效提高了绿光发光层的发光强度。

进一步，本发明提供的量子点发光器件还可以具有这样的特征：阴极部，具有提供电子的电子注入层，以及接收并高效率的传输电子注入层提供的电子至发光部并阻碍空穴进入阴极部的电子传输层；阳极部，具有提供空穴的空穴注入层，以及接收并高效率地传输空穴注入层所提供的空穴至发光部并阻碍电子进入阳极部的空穴传输层；电子传输层与红光发光层相邻，空穴传输层与绿光发光层相邻。

发明作用与效果

本发明提供的量子点绿光发光器件，由于具有阴极部传输来的电子以及阳极部传输来的空穴之间的复合使得多个不同的发光层发出不同的色光，不同的色光相互作用而发出高饱和的绿光。由于医疗器械内窥镜的照明对于绿光光源具有严格的要求，而本发明的绿光器件其半带宽在30nm左右，因此在医疗器械领域具有很大的潜在用途。

附图说明

图1为传统的量子点绿光发光器件的结构示意图；

图2为本发明在实施例中的量子点绿光发光器件的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本发明作进一步的说明。

图2为本实施例中的量子点绿光发光器件的结构示意图。如图2所示，一种量子点绿色发光器件包括空穴注入层9、空穴传输层3、绿色量子点发光层4、中间层5、红色量子点发光层6、电子传输层7、电子注入层8。

其中，空穴注入层9和与其相邻的空穴传输层3构成一个阳极部；绿色量子点发光层4、色量子点发光层6以及处于两者之间的中间层5构成一个发光部；电子传输层7和与其相邻的电子注入层8构成一个阳极部。绿色量子点发光层与空穴传输层相邻，红色量子点发光层与电子传输层相邻。