[发明专利]一种改性硫化锌及其制备方法与量子点发光二极管

说明书

本发明公开了一种改性硫化锌及其制备方法与量子点发光二极管，其中，所述改性硫化锌的制备方法包括步骤：将硫化锌纳米颗粒与锂的烷基衍生物混合在有机溶剂中，反应生成Li_xZnS前驱体；将所述Li_xZnS前驱体分散在水中并进行超声处理，制得表面结合有氢原子的硫化锌。本发明制备的改性硫化锌具有高导电性，所述改性硫化锌在作为电子传输层材料时，能够有效提高其电子传输效率，促进电子‑空穴有效地复合，降低激子累积对量子点发光二极管性能的影响，从而提高量子点发光二极管的发光效率。

技术领域

本发明涉及量子点发光二极管领域，尤其涉及一种改性硫化锌及其制备方法与量子点发光二极管。

背景技术

半导体量子点具有量子尺寸效应，人们通过调控量子点的大小可实现所需要的特定波长的发光，例如CdSe量子点的发光波长调谐范围可以从蓝光一直到红光。在传统的无机电致发光器件中电子和空穴分别从阴极和阳极注入，然后在发光层复合形成激子发光。宽禁带半导体中的导带电子可以在高电场下加速获得足够高的能量撞击量子点材料使其发光。

近年来，无机半导体作为电子传输层成为比较热的研究内容，纳米ZnS是宽禁带半导体材料，由于具有量子限域效应、尺寸效应和优越的荧光特性等优点而吸引了众多研究者的目光。在近十几年里，ZnS纳米材料已经在光催化、传感器、透明电极、荧光探针、二极管、太阳能电池和激光器等领域的研究中显示出了巨大的发展潜力。ZnS是Ⅱ-Ⅵ族半导体材料，具有闪锌矿和纤锌矿两种不同的结构，禁带宽度(3.62eV)化学性质稳定，资源丰富，价格便宜等特点。

虽然ZnS具有优异的量子限域效应、尺寸效应以及优越的荧光特性，但是ZnS的导电性较差，导致其电子传输效率较低，从而降低了QLED器件的发光效率。

表面化学修饰可以通过对超导、金属态、半金属态及半导体态等电子结构形态进行改变，从而引发电子转移或晶格变化来改变其本征物理性质。更为重要的是，这类引发表面电子转移或局部晶格畸变的化学修饰方式不会破坏材料结构的完整性，因此成为调控无机纳米材料本征物理性质的有效方法。但是，通过表面化学修饰硫化锌作为电子传输层却是鲜有人报道。

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改性硫化锌及其制备方法与量子点发光二极管，旨在解决现有硫化锌纳米颗粒的导电性能低，其作为QLED电子传输层材料时的电子迁移率较低，进而降低了QLED发光效率的问题。

本发明的技术方案如下：

一种改性硫化锌的制备方法，其中，包括步骤：

提供硫化锌纳米颗粒；

将所述硫化锌纳米颗粒与锂的烷基衍生物混合在有机溶剂中，反应生成Li_xZnS前驱体；

将所述Li_xZnS前驱体分散在水中并进行超声处理，制得表面结合有氢原子的硫化锌，即改性硫化锌。

一种改性硫化锌，其中，包括硫化锌纳米颗粒以及结合在硫化锌纳米颗粒表面的氢原子。

一种量子点发光二极管，包括电子传输层，其中，所述电子传输层的材料为本发明所述制备方法制备的改性硫化锌，或为本发明所述改性硫化锌。

有益效果：本发明制备的改性硫化锌具有高导电性，所述改性硫化锌在作为电子传输层材料时，能够有效提高其电子传输效率，促进电子-空穴有效地复合，降低激子累积对量子点发光二极管性能的影响，从而提高量子点发光二极管的发光效率。本发明提供的改性硫化锌备方法简单、普适性强，有利于大规模生产。

附图说明

图1为本发明一种改性硫化锌的制备方法较佳实施例的流程图。