[发明专利]一种钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件及其制备方法

权利要求书

1.一种钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件，其特征在于，包括：硅基板、钙钛矿发光二极管微显示器、密封层和玻璃盖板，所述钙钛矿发光二极管微显示器形成在硅基板上，所述钙钛矿发光二极管微显示器包括阳极层、有机功能层和阴极层，所述有机功能层包括空穴注入层、钙钛矿发光层和电子注入层，所述钙钛矿发光层采用的材料选自CH₃NH₃PbBr₃、CsPbBr₃、CH₃NH₃PbClxBr₃-x、CsPbClxBr3-x，钙钛矿发光层的厚度在50~300nm。

2.根据权利要求1所述的钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件，其特征在于，所述阳极层采用蒸镀或者溅射的方式形成，采用的材料选自Al、Au、Ag、Cr、Mo、Pt、Cu中的一种或任意几种，所述阳极层的厚度在20~200nm。

3.根据权利要求1所述的钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件，其特征在于，所述空穴注入层采用的材料选自PEDOT:PSS、CuI、CuSCN、NiO、spiro-OMeTAD、P3HT、PTAA、PF8-TAA、PDPPDBTE、polyTPD中的一种或任意几种，所述空穴注入层的厚度在10~50nm。

4.根据权利要求1所述的钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件，其特征在于，所述电子注入层采用的材料选自BAlQ3、Bphen、BCP、AlQ3、TPBI，所述电子注入层的厚度在0.25~5nm。

5.根据权利要求1所述的钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件，其特征在于，所述阴极层为半透明结构，所述阴极层采用的材料选自Al、Ag、Mg:Ag、Ca/Mg，厚度为5~20nm。

6.一种钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：

a、采用超声波清洗机对硅基板进行清洗，采用氮气吹干，并用烘干机对硅基板烘干；

b、在硅基板上蒸镀或者溅射阳极层，阳极层材料选自Al、Au、Ag、Cr、Mo、Pt、Cu，阳极层的厚度为20~200nm；

c、在阳极层上沉积空穴注入层，沉积材料选自PEDOT:PSS、CuI、CuSCN、NiO、spiro-OMeTAD、P3HT、PTAA、PF8-TAA、PDPPDBTE、polyTPD，所述空穴注入层的厚度在10~50nm；

d、在空穴注入层上沉积钙钛矿发光层，所述钙钛矿发光层采用的材料选自CH₃NH₃PbBr₃、CsPbBr₃、CH₃NH₃PbClxBr₃-x、CsPbClxBr3-x，钙钛矿发光层的厚度在50~300nm;

e、在钙钛矿发光层上沉积电子注入层，所述电子注入层采用的材料选自BAlQ3、Bphen、BCP、AlQ3、TPBI，所述电子注入层的厚度在0.25~5nm；

f、在电子注入层上沉积阴极层，所述阴极层采用的材料选自Al、Ag、Mg:Ag、Ca/Mg，厚度在5~20nm；

g、采用原子层沉积或旋转涂覆或热蒸发方法制备密封层，所述密封层材料选自Al₂O₃、TiO₂、SiN、SiO₂，厚度为10~100nm；

h、贴玻璃盖片。

7.根据权利要求6所述的钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件的制备方法，其特征在于，在空穴注入层上旋转涂覆前驱体溶液，先以500转/秒的转速旋转涂覆3秒，后以2000转/秒的转速涂覆30秒，在100~120℃的加热板上退火处理10~30分钟，以得到钙钛矿发光层。

8.根据权利要求7所述的钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件的制备方法，其特征在于，所述前驱体溶液由溶质和溶剂按比例混合而成，所述溶质选自CH₃NH₃Br、CsBr、CH₃NH₃PbBr₃、PbBr₂、PbCl₂、CsPbBr₃，所述溶剂选自DMF、DMSO。

9.根据权利要求1所述的钙钛矿发光二极管的硅基微显示器件的制备方法，其特征在于，采用原子层沉积或旋转涂覆或热蒸发方法制备密封层，所述密封层材料选自Al₂O₃，厚度为10~30nm。