[发明专利]一种QLED器件及其制备方法

说明书

本发明公开一种QLED器件及其制备方法，包括阳极、量子点发光层及阴极，所述量子点发光层设置在所述阳极与所述阴极之间，其中，所述量子点发光层和所述阴极之间包括薄膜；所述薄膜由N型半导体和纳米金属颗粒组成；沿所述薄膜的厚度方向，所述N型半导体的质量浓度由高到低。所述具有渐变结构的薄膜应用于QLED器件中，可以调节发光峰，增强QLED器件的发光，实现更高效的QLED器件发光效率。

技术领域

本发明涉及QLED器件领域，尤其涉及一种QLED器件及其制备方法。

背景技术

表面等离子增强效应（surface plasma enhancement SPE）是无机纳米材料的另一令人着迷的性质。如对于币族金属，如银、金、铜，其纳米尺寸下的单体会对特定波长的外界电磁波的激发产生共振，达到增强信号的效果。这同样可以用于光电转换器件。例如，对发光显示二极管，纳米金粒子带来的表面增强效应可用于放大半导体材料发出的光，从而提升发光效率。同时，纳米金粒子也可以分散在溶剂体系中，以便于进行后续旋涂、喷涂、喷墨打印等加工工艺。

之前的表面等离子增强效应主要通过真空方法制备特殊结构获得，通过单独沉积纳米金属层获得。这些工艺对于大面积、溶液加工法制备光电子器件来说成本较高、制备工艺复杂、重复性差、无法量产等。

氧化锌(ZnO)是一种宽禁带材料，其禁带带隙在室温下约为3.37 eV，且激子结合能高，属于n型导体，透光率高，电阻小，在光电转换和光电子器件中，如薄膜太阳能电池、有机薄膜发光二极管和量子点薄膜发光二极管，作为电子传输层，有着广泛且深入的应用。类似的，氧化镍(NiO)同样作为宽禁带材料，有着出色化学稳定性和优良的光、电、磁学性能，属于p型的NiO半导体，因此同样受到半导体行业的青睐。

而纳米氧化锌兼具纳米材料和氧化锌的双重特性，尺寸的缩小伴随着表面电子结构和晶体结构的变化，产生了宏观氧化锌所不具有的表面效应、体积效应、量子尺寸效应和宏观隧道效应，还具有高分散性的特点，可分散到有机溶剂中，为基于溶液进行的后期加工工艺，如喷涂、刮涂、喷墨打印创造了可能性。

近年来，国内外已有诸多研究致力于将纳米金属粒子负载在纳米氧化锌或氧化镍结构上，以构造纳米复合材料兼顾两种材料的优点，用于制造电子传输层，同时提高光电器件效率。然而，当中所采用的工艺都是气相沉积、蒸镀或蚀刻等方法，制造成本高，能耗高，材料利用率低，不符合工业化规模化的生产需求。同时不能够有效利用纳米颗粒材料易于溶剂化的特点。

因此，现有技术还有待于改进和发展。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种QLED器件及其制备方法，旨在解决现有的QLED器件其发光效率较低的问题。

本发明的技术方案如下：

一种QLED器件，包括阳极、量子点发光层及阴极，所述量子点发光层设置在所述阳极与所述阴极之间，其中，所述量子点发光层和所述阴极之间包括薄膜；

所述薄膜由N型半导体和纳米金属颗粒组成；

沿所述薄膜的厚度方向，所述N型半导体的质量浓度由高到低。

所述的QLED器件，其中，所述薄膜按照从所述量子点发光层往所述阴极方向上，所述N型半导体的质量浓度从100%渐变到0%。

所述的QLED器件，其中，所述薄膜与所述量子点发光层之间包括电子传输层。

所述的QLED器件，其中，所述N型半导体为氧化钛、氧化锌和掺杂氧化锌中的至少一种。

所述的QLED器件，其中，所述纳米金属颗粒为纳米Au、纳米Ag、纳米Cu、纳米Fe、纳米Ni、纳米Pt中的至少一种。

所述的QLED器件，其中，所述薄膜的厚度为5-100nm。