[发明专利]一种喷墨打印有机、钙钛矿杂化全彩显示屏及其制备方法

说明书

本发明公开了一种喷墨打印有机、钙钛矿杂化全彩显示屏及其制备方法，所述全彩显示屏包括水平排列设置的蓝色发光子单元、绿色发光子单元和红色发光子单元；每一子单元均包括在阴极基板上依次层叠设置的电子传输层、界面修饰层、发光层、空穴传输层、空穴注入层和阳极；红色发光子单元的发光层、绿色发光子单元的发光层均为钙钛矿材料，蓝色发光子单元的发光层为有机材料，且红色发光子单元的发光层的钙钛矿材料是通过对绿光钙钛矿材料进行离子交换得到。本发明利用蓝光有机材料具有较高的效率和较长的寿命的特点及这种有机、钙钛矿杂化的结构，实现高性能、长寿命与高显示色域的全彩显示屏。

技术领域

本发明涉显示技术领域，具体涉及一种喷墨打印有机、钙钛矿杂化全彩显 示屏及其制备方法。

背景技术

金属卤化物钙钛矿材料具有优异的光电特性，可被广泛应用于太阳能电池、 光探测器和发光二极管等光电器件。基于钙钛矿的发光二极管具有发光纯度高， 发射效率高和激发能量低等特点，因而有可能成为替代无机量子点和传统的有 机发光材料的新型发光材料。

钙钛矿一大特点就是自身发光颜色可通过调节阴离子交换获得，2015年Georgian Nedelcu等人利用有机格林金属试剂MeMgX，油酸盐OAmX，和卤化铅 PbX2(X＝Cl，Br，I)作为卤素原子来源均实现了钙钛矿离子交换，实现了可见 光全光谱。2016年，Fu等人在合适的低温下使用正丁基碘化铵蒸气进行了气相 阴离子交换过程，证实了在气态卤化物作为源的情况下，也可以对钙钛矿薄膜 进行阴离子交换调节发光颜色。

1994年，Saito等人采用了分子式为(C6H5C2H4NH3)2Pb I4(PAPI)的钙钛矿 材料制备了钙钛矿发光器件，打开了钙钛矿电致发光器件研究的大门，可惜的 是该器件只能在液氮温度下正常工作。2014年，Friend等人成功在室温下以低 温溶液法制备了红外和绿光钙钛矿电致发光器件，进一步推动了钙钛矿电致发 光器件的发展。目前红光和绿光钙钛矿电致发光器件外量子效率均已超过20％， 但蓝光钙钛矿器件效率仍然较低，为此，提出一种喷墨打印有机、钙钛矿杂化 全彩显示屏及其制备方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种喷墨打印有机、钙钛矿杂化全彩显示屏及其制 备方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

本发明的目的至少通过如下技术方案之一实现。

一种喷墨打印有机、钙钛矿杂化全彩显示屏，包括水平排列设置的蓝色发 光子单元、绿色发光子单元和红色发光子单元；每一子单元均包括在阴极基板 上依次层叠设置的电子传输层、界面修饰层、发光层、空穴传输层、空穴注入 层和阳极；红色发光子单元的发光层、绿色发光子单元的发光层均为钙钛矿材 料，蓝色发光子单元的发光层为有机材料，且红色发光子单元的发光层的钙钛 矿材料是通过对绿光钙钛矿材料进行离子交换得到。

进一步的，所述阴极基板为ITO基板、IZO基板或FTO基板中的一种。

进一步的，所述蓝色发光单元发光层的材料为PFO或PFSO，所述发光层厚 度为20-100nm。

进一步的，所述界面修饰层的材料为聚醚酰亚胺、聚乙烯亚胺或聚[9,9-二 (3'-(N,N-二甲胺基)丙基)-2,7-芴-2,7-交-(9,9-二辛基芴)]，且厚度小于 10nm；所述阳极的材料为银、Al、ITO、ZnO、碳纳米管或石墨烯；所述空穴注 入层是LUMO能级大于5.5eV的材料，具体为深导带的金属氧化物。

进一步的，所述空穴传输层的材料为PFO、PFSO、TPA、PVK或TFB。

进一步的，所述电子传输层为金属氧化物纳米颗粒，且金属氧化物纳米颗 粒的迁移率在10^-3cm²V^-1S^-1以上，金属氧化物纳米颗粒的导带在-4.3eV至-3.9eV 之间。如纳米氧化锌、纳米氧化钛或是纳米氧化锌铝。