[发明专利]一种量子点发光层及其制备方法、量子点器件

说明书

本发明公开了一种量子点发光层及其制备方法、量子点器件。其中量子点发光层包括至少一量子点复合结构，量子点复合结构包括依次设置的第一量子点层、第一高分子桥接层以及第二量子点层，或者量子点复合结构包括依次设置第一高分子桥接层、第一量子点层以及第二量子点层，第一高分子桥接层与相邻的量子点层通过作用力连接。本发明的量子点发光层将不同功能的量子点以分层的方式结合在一起，从而可以根据实际需要分别调节量子点发光层两侧量子点的空穴注入能力和电子注入能力，将该量子点发光层应用于QLED器件时，有利于使量子点发光层的载流子注入平衡，进而提高QLED器件的效率以及寿命。

技术领域

本发明涉及量子点材料技术领域，尤其涉及一种量子点发光层及其制备方法、量子点器件。

背景技术

量子点发光二极管(QLED)是由阴极、空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层和阳极构成的结构，当外加电压时，电子和空穴分别从各自电极注入，两者复合发光。QLED由于其光谱在可见光区连续可调，宽吸收窄发射、高的色纯度和发光强度等优异性能得到越来越多的关注。

最初的QLED结构中采用未包覆壳层的量子点，其量子点产率低，而且由于电荷注入不平衡引起的有机材料发光，从而导致器件的效率很低。之后为了提高QLED的性能，用核壳结构的量子点作为发光材料，其量子产率较高，器件的性能得到一定的提高，但是仍然存在载流子注入不平衡导致QLED效率降低的问题。

目前，解决电荷注入不平衡的方案有多种，例如，在电子传输层和发光层之间加入绝缘材料，或者引入新的电子、空穴传输材料，但是加入绝缘材料时，绝缘层的厚度难以控制，而寻找新的电子、空穴传输材料更加困难。因此，到目前为止，QLED器件电荷注入不平衡问题仍然难以找到有效的方法解决。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种量子点发光层以及应用该量子点发光层的量子点器件，解决电荷注入不平衡的问题。

根据本发明的一个方面，提供一种量子点发光层，包括至少一量子点复合结构，所述量子点复合结构包括依次设置的第一量子点层、第一高分子桥接层以及第二量子点层，或者所述量子点复合结构包括依次设置第一高分子桥接层、第一量子点层以及第二量子点层，所述第一高分子桥接层与相邻的量子点层通过作用力连接。

进一步地，所述第一高分子桥接层的材料选自以下一种或多种：聚乙氧基乙烯亚胺(PEIE)、聚乙烯亚胺(PEI)、树枝状聚酰胺胺(PAMAM)。

进一步地，所述第一量子点层的量子点与所述第二量子点层的量子点的发射波长相同。

进一步地，所述量子点层包括多个依次设置的所述量子点复合结构，所述量子点复合结构包括依次设置的第一量子点层、第一高分子桥接层以及第二量子点层，至少两相邻的所述量子点复合结构之间设置有第二高分子桥接层，所述第二高分子桥接层分别与两侧的所述量子点复合结构通过作用力连接，优选地，所述第二高分子桥接层的材料选自以下一种或多种：聚乙氧基乙烯亚胺、聚乙烯亚胺、树枝状聚酰胺胺。

根据本发明的另一个方面，提供一种量子点器件，包括两功能层以及设置在两所述功能层之间的量子点发光层，所述量子点发光层为本发明上述量子点发光层。

进一步地，两所述功能层分别为电子传输层和空穴传输层，所述量子点发光层包括一所述量子点复合结构，所述第一量子点层靠近所述空穴传输层，所述第二量子点层靠近所述电子传输层，所述第一量子点层量子点的HOMO能级小于所述空穴传输层的HOMO能级，所述第二量子点层量子点的LUMO能级大于所述电子传输层的LUMO能级。

进一步地，所述第一量子点层量子点的HOMO及LUMO分别大于所述第二量子点层量子点的HOMO及LUMO，所述第一量子点层量子点的带隙宽度等于所述第二量子点层量子点的带隙宽度。