[发明专利]一种高效、发光颜色稳定的钙钛矿蓝光发光二极管

说明书

本发明涉及一种高效、发光颜色稳定的钙钛矿蓝光发光二极管，属于发光二极管技术领域。解决了现有技术中蓝光发光二极管发光效率低、发光颜色不稳定的技术问题。本发明的蓝光发光二极管为正置结构，包括从下至上依次设置的阳极、空穴注入层、发光层、电子注入层和阴极，还可以在空穴注入层和发光层之间设有界面修饰层；其中，发光层的材料为经异丙醇处理的蓝光钙钛矿材料，界面修饰层的材料为AB，A为碱族金属元素，B为卤族元素。该蓝光发光二极管具备高亮度和高电致发光外量子效率，且电致发光光谱在不同电压和时间驱动下，都能表现出较好的稳定性。

技术领域

本发明属于发光二极管技术领域，具体涉及一种高效、发光颜色稳定的钙钛矿蓝光发光二极管。

背景技术

钙钛矿电致发光二极管(PeLEDs)在短短几年时间内取得了飞速的进展，其具有经济、发光颜色易调节、色纯度高、可溶液加工等优点，未来有望在廉价、高质量、大尺寸、柔性显示和照明应用中显示出极大的潜力。

PeLEDs除了发光层材料外，结构与有机电致发光二极管及量子点电致发光二极管一样，分为正置结构和倒置结构。正置结构通常采用阳极/空穴注入层/发光层/电子注入层/阴极，倒置结构通常采用阴极/电子注入层/发光层/空穴注入层/阳极的三明治结构。电极材料通常采用掺铟的二氧化锡导电玻璃(ITO)、铝(Al)银(Ag)、金(Au)等。空穴注入层通常采用聚(3,4-乙烯基二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)、氧化镍(NiO_x)、氧化钼(MoO_x)等。电子注入层通常采用1,3,5-三(1-苯基-1H-苯并咪唑-2-基)苯(TPBi)、1,3,5-三[(3-吡啶基)-3-苯基]苯(TmPyPb)、氧化锌等。

现有技术中，红光和绿光的PeLEDs的电致发光外量子效率已经突破了20％，极大地缩短了PeLEDs与有机电致发光二极管及量子点电致发光二极管之间的性能差距(Nature,562,245,2018；Nature,562,249,2018；Adv.Mater.1901517,2019.)。蓝光是三基色光之一，对未来PeLEDs在平板显示和白光照明的应用中有着不可替代的作用。然而，蓝光PeLEDs的性能目前远远落后于红光PeLEDs和绿光PeLEDs，存在发光效率低，发光稳定性差和器件寿命短等问题。

有鉴于此，高效、稳定的蓝光PeLEDs的开发具有着重要的科学意义和实际应用价值。

发明内容

本发明为了解决现有技术中蓝光PeLEDs发光效率低、发光颜色不稳定的技术问题，提供一种高效、发光颜色稳定的钙钛矿蓝光发光二极管。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：

本发明提供一种高效、发光颜色稳定的钙钛矿蓝光发光二极管，该发光二极管为正置结构，包括从下至上依次设置的阳极、空穴注入层、发光层、电子注入层和阴极；

所述发光层的材料为经异丙醇处理的蓝光钙钛矿材料。

进一步的，所述空穴注入层和发光层之间设有界面修饰层，界面修饰层的材料为AB，A为碱族金属元素，B为卤族元素。

更进一步的，所述界面修饰层的材料为氯化铷(RbCl)。

更进一步的，所述界面修饰层的制备方法为：将AB溶于溶剂中，搅拌均匀，得到含AB的溶液，将含AB的溶液旋涂于空穴注入层上，烘干，得到界面修饰层。

更进一步的，溶剂为二甲基亚砜(DMSO)；含AB的溶液中AB浓度为4mg/mL；旋涂转速为3000转/分钟，时间为30秒。

进一步的，所述蓝光钙钛矿材料为RbCl、CsBr和PbBr₂的混合物，RbCl、CsBr和PbBr₂的摩尔比为2.9:1.1:2。