[发明专利]一种光电器件及其制备方法

说明书

本发明提供了一种光电器件及其制备方法，该光电器件包括依次叠置的基底、第一电子传输层和第二电子传输层，第一电子传输层的材料为第一氧化锌纳米晶，第二电子传输层的材料为第二氧化锌纳米晶，第一氧化锌纳米晶具有第一尺寸、且第一氧化锌纳米晶存在第一缺陷态发光波长或不存在缺陷态发光，能够抑制基底和第一电子传输层界面的激子淬灭；第二氧化锌纳米晶具有第二尺寸、且第二氧化锌纳米晶存在第二缺陷态发光波长或不存在缺陷态发光，第一尺寸和第二尺寸以及第一缺陷态发光波长和第二缺陷态发光波长均不相同，第二氧化锌纳米晶的导电性大于第一氧化锌纳米晶的导电性。本申请的光电器件发光效率高，使用寿命长，兼具放置稳定性和工作稳定性。

技术领域

本发明涉及光电技术领域，具体而言，涉及一种光电器件及其制备方法。

背景技术

量子点是尺寸在1-100nm之间，具有“量子限域效应”的半导体纳米晶。由于量子点拥有吸收光谱宽、发射荧光光谱窄、发光量子产率高等一系列独特且优异的光学性质，因而在发光二极管、太阳能电池、生物荧光标记等方面有着广泛的应用前景。尤其是在平板显示应用方面，基于量子点材料的量子点电致发光二极管器件(Quantum dot light-emittingdiodes，QLED)借助于量子点纳米材料的特性和优化，已经在显示画质、器件性能、制造成本等方面展现出了巨大的潜力。虽然近年来QLED器件在各方面的性能不断得到提升，但无论是在器件效率还是在器件工作稳定性等基本器件性能参数上还与产业化应用的要求有相当的差距，这也大大阻碍了量子点电致发光显示技术的发展和应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光电器件，包括依次叠置的基底、第一电子传输层和第二电子传输层，上述第一电子传输层的材料为第一氧化锌纳米晶，上述第二电子传输层的材料为第二氧化锌纳米晶；上述第一氧化锌纳米晶具有第一尺寸、且上述第一氧化锌纳米晶存在第一缺陷态发光波长或不存在缺陷态发光，能够抑制上述基底和上述第一电子传输层界面的激子淬灭；上述第二氧化锌纳米晶具有第二尺寸、且上述第二氧化锌纳米晶存在第二缺陷态发光波长或不存在缺陷态发光；上述第一尺寸和上述第二尺寸以及上述第一缺陷态发光波长和上述第二缺陷态发光波长均不相同，上述第二氧化锌纳米晶的导电性大于上述第一氧化锌纳米晶的导电性。

进一步地，上述第一氧化锌纳米晶的上述第一尺寸为2～2.5nm，上述第一缺陷态发光波长为蓝光波段；上述第二氧化锌纳米晶的上述第二尺寸为6～8nm，上述第二缺陷态发光波长为黄光波段；优选上述第二尺寸为4～7nm。

进一步地，上述第一氧化锌纳米晶的表面包括镁盐配体；优选上述镁盐配体为碳链长度小于等于5的短链羧酸镁，更优选上述镁盐选自醋酸镁、丙酸镁、丁酸镁中的一种或多种。

进一步地，上述第二氧化锌纳米晶的导电性等同于当上述第二氧化锌纳米晶用于Al/厚度为150nm的第三电子传输层/Ag结构的单电子器件中作为上述第三电子传输层的材料时，上述单电子器件在1V偏压下的电流密度不低于500mA/cm²。

进一步地，上述光电器件为量子点电致发光器件，上述量子点电致发光器件包括依次叠置的阳极、空穴传输层、量子点发光层、上述第一电子传输层、上述第二电子传输层和阴极。

进一步地，上述光电器件为红光QLED器件，在3.5V时上述光电器件的亮度超过10000cd m^-2，初始亮度为2700cd m^-2条件下T₉₅实际测试寿命超过1000小时。

进一步地，上述光电器件为红光QLED器件，器件峰值外量子效率20％，且在亮度1000～10000cd m^-2范围内外量子效率都高于20％，放置180天后上述光电器件的效率和寿命不发生改变。