[发明专利]量子点发光二极管及其制备方法

说明书

本发明提供了一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极，且在所述阳极和所述阴极之间设置有量子点发光层，所述阴极和所述量子点发光层之间设置有第一功能层，且所述第一功能层为电子传输层，且所述电子传输层的材料为硅掺杂氧化锌。

技术领域

本发明属于平板显示技术领域，尤其涉及一种量子点发光二极管及其制备方法。

背景技术

半导体量子点具有尺寸可调谐的光电子性质，已经被广泛地应用于发光二极管、太阳能电池和生物荧光标记。量子点合成技术经过二十多年的发展，人们已经可以合成各种高质量的纳米材料，其光致发光效率可以达到85％以上。由于量子点具有尺寸可调节的发光、发光线宽窄、光致发光效率高和热稳定性等特点，因此以量子点作为发光层的量子点发光二极管(QD-LED)是极具潜力的下一代显示和固态照明光源。量子点发光二极管(QLED)因具备高亮度、低功耗、广色域、易加工等诸多优点近年来在照明和显示领域获得了广泛的关注与研究。经过多年的发展，QLED技术获得了巨大的发展。从公开报道的文献资料来看，目前最高的红色和绿色QLED的外量子效率已经超过或者接近20％，表明红绿QLED的内量子效率实际上已经接近100％的极限。然而，作为高性能全彩显示不可或缺的蓝色QLED目前不论是在电光转换效率还是在使用寿命上都远低于红绿QLED，从而限制了QLED在全彩显示方面的应用。

对于传统的QLED器件来说，器件效率已经达到了显示技术的需要，但其稳定性是制约其应用的一个重要技术缺陷。因此，适当性的提高QLED器件稳定性是及其重要的。其中，制约QLED稳定性的一个重要的原因就是短路电流，短路电流会使得器件热功率增加，影响器件稳定性及效率。其中，造成器件短路电流大的主要因素包括其中的杂质颗粒、薄膜不平整以及ITO电极不平整性等方面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种量子点发光二极管及其制备方法，旨在解决现有的量子点发光二极管稳定性不佳的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极，且在所述阳极和所述阴极之间设置有量子点发光层，所述阴极和所述量子点发光层之间设置有第一功能层，且所述第一功能层为电子传输层，且所述电子传输层的材料为硅掺杂氧化锌。

以及，一种量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：

提供阴极；

在所述阴极上制备第一功能层，所述第一功能层为硅掺杂氧化锌材料的电子传输层；

在所述电子传输层表面制备量子点发光层；

在所述量子点发光层上制备阳极。

本发明提供的量子点发光二极管，在阴极和所述量子点发光层之间设置硅掺杂氧化锌材料的电子传输层，即第一功能层，在增加器件效率、色纯度的前提下，能提高器件稳定性。

首先，引入所述第一功能层，由于硅掺杂氧化锌材料较纯ZnO而言，具有较低的电子迁移率，但对于空穴传输层材料为有机材料的量子点发光二极管来说，由于一般的有机材料空穴传输能力大大低于无机材料电子传输能力，具有较低电子传输能力的硅掺杂氧化锌材料可以更好的平衡载流子，减少非辐射跃迁，降低器件温度，提高器件稳定性。

其次，硅掺杂氧化锌材料的功函数也较纯ZnO材料小，因此，所述第一功能层可以和ITO阴极形成欧姆接触，降低开路电压。此外，通过增加硅掺杂氧化锌材料的电子传输层的厚度，尽可以能的减少阴极表面不平整造成的短路电流，进一步提高器件稳定性。

本发明提供的量子点发光二极管的制备方法，只需在阴极上制备硅掺杂氧化锌材料的电子传输层，然后依次制备量子点发光二极管和阳极即可。该方法工艺相对成熟，简单可控，有利于实现规模化生产。

具体实施方式