[发明专利]复合膜及其制备方法和应用

说明书

本发明提供了一种复合膜，包括层叠结合的富勒烯层和金属氧化物纳米颗粒层，在所述富勒烯层和所述金属氧化物纳米颗粒层的结合界面处，所述富勒烯层表面的富勒烯与所述金属氧化物纳米颗粒层表面的金属氧化物纳米颗粒通过分子桥交联结合，所述分子桥为‑NH‑R‑Si(O‑)₃或‑SH‑R‑Si(O‑)₃，R为烃基或烃基衍生物。

技术领域

本发明属于复合膜技术领域，尤其涉及一种复合膜及其制备方法和应用。

背景技术

在未来的新型显示技术领域中，通过印刷技术有望实现显示的产业革命，依据量子点发光二极管(QLED)以及有机发光二极管(OLED)为基础的显示元器件是技术研究的主题。

印刷和涂布是实现大面积显示技术的一种必要手段，通过印刷和涂布技术来制备大面积的红绿蓝元器件(像素点)时会遇到的一些问题，如：像素点，尤其是蓝色像素点，效率不高、起亮电压高。目前对于这些技术问题的分析，主要以在实验室通过溶液法分别制备的红绿蓝器件作为研究对象，对其进行针对性的研究。

量子点发光二极管和有机发光二极管相应的器件结构基本相同，针对上述问题对器件性能进行优化时，都主要依据这些技术参数如起亮电压、器件效率、电流效率、寿命等来进行研究。而对器件的整体性能的改进，目前主要从两个方面进行研究：一是通过改进发光材料的荧光强度以及稳定性来提升器件效率和寿命；二是通过改进器件制备工艺来提升器件的效率和寿命。通过改进发光材料的荧光强度以及稳定性来提升器件效率和寿命的现有技术中，有研发人员利用金属氧化物纳米颗粒代替有机空穴传输材料制备发光二极管器件。由此制备的发光二极管如QLED器件，虽然能够有效改善器件的寿命，但由于金属氧化物纳米颗粒作为空穴传输层时其相应的迁移率较低和空穴注入势垒较高，导致器件的效率较低。

发明内容

本发明的目的在于提供一种复合膜及其制备方法，旨在解决现有技术采用金属氧化物纳米颗粒代替有机空穴传输材料制备发光二极管器件时，器件的效率较低的问题。

本发明的另一目的在于提供含有上述复合膜的光电发光二极管器件及其制备方法。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种复合膜，包括层叠结合的富勒烯层和金属氧化物纳米颗粒层，在所述富勒烯层和所述金属氧化物纳米颗粒层的结合界面处，所述富勒烯层表面的富勒烯与所述金属氧化物纳米颗粒层表面的金属氧化物纳米颗粒通过分子桥交联结合，所述分子桥为-NH-R-Si(O-)₃或-SH-R-Si(O-)₃，R为烃基或烃基衍生物。

相应的，一种复合膜的制备方法，包括以下步骤：

提供富勒醇和硅烷偶联剂，将所述富勒醇与硅烷偶联剂混合后脱水，得到硅烷偶联剂修饰的富勒烯，其中，所述硅烷偶联剂修饰的富勒烯的通式为(NH₂-R-SiO₃)_nC_m或(SH-R-SiO₃)_nC_m；提供金属氧化物纳米颗粒溶液，所述金属氧化物纳米颗粒溶液呈碱性；

将所述硅烷偶联剂修饰的富勒烯沉积成膜，得到硅烷偶联剂修饰的富勒烯固态膜；

在所述富勒烯固态膜上沉积金属氧化物纳米颗粒溶液后进行退火处理，所述金属氧化物纳米颗粒溶液中的金属氧化物纳米颗粒与所述富勒烯固态膜表面的富勒烯通过硅烷偶联剂交联结合并固化形成金属氧化物纳米颗粒固态膜，得到复合膜。

以及，一种光电发光二极管，包括空穴传输层，所述空穴传输层为上述的复合膜。

相应的，一种光电发光二极管器件的制备方法，包括以下步骤：

提供阳极基板，按照上述方法在所述阳极基板上制备空穴传输层；