[发明专利]空穴传输材料及其制备方法、光电器件

说明书

本申请属于光电器件技术领域，尤其涉及一种空穴传输材料及其制备方法，以及一种光电器件。其中，空穴传输材料包括结合有亲核基团和/或亲电基团的二维烯半导体材料，所述二维烯半导体材料的HOMO能级为‑5eV～‑4.5eV。本申请空穴传输材料，不但具有强的自旋‑轨道耦合和一定的带隙，表现出优越的半导体特性，载流子迁移性能高；而且材料的HOMO能级与量子点发光层的空穴注入匹配，进一步提升了空穴的传输效率，化了空穴功能层与发光层之间的势垒，更有利于空穴注入到发光层中，提高发光层中电子与空穴的复合效率。

技术领域

本申请属于光电器件技术领域，尤其涉及一种空穴传输材料及其制备方法，以及一种光电器件。

背景技术

量子点发光二极管(QLED)，由于拥有高发光效率、高色纯度、窄发光光谱、发射波长可调等优点而成为新一代优秀显示技术。目前，限制QLED大规模商业应用的主要问题在于其器件寿命较低以及稳定性较差。其中，最主要的问题在于，器件结构中的空穴功能层中空穴迁移效率太低，空穴的传输不足，而电子功能层中电子迁移效率相对较高，导致发光层中电子与空穴注入不平衡，电子数量过饱和容易产生俄歇复合。从而影响了QLED器件的发光效率、亮度、寿命等问题，对QLED各方面参数有着很大的影响。

为了提高空穴的传输量，金属氧化物、有机聚合物等材料常被用于制备QLED空穴传输层。然而，有机聚合物传输使用寿命较短；而金属氧化物空穴传输层材料虽有更好的稳定性和更长的使用寿命，但其空穴传输效率比有机聚合物还低。因此，目前仍然无法有效解决QLED器件中载流子的注入不平衡问题，仍急需一种兼顾高传输效率、高使用稳定性及寿命的空穴传输层材料。

发明内容

本申请的目的在于提供一种空穴传输材料及其制备方法，以及一种光电器件，旨在一定程度上解决现有QLED等光电器件中空穴与电子传输注入不平衡的问题。

为实现上述申请目的，本申请采用的技术方案如下：

第一方面，本申请提供一种空穴传输材料，所述空穴传输材料包括结合有亲核基团和/或亲电基团的二维烯半导体材料，所述二维烯半导体材料的HOMO能级为-5eV～-4.5eV。

第二方面，本申请提供一种空穴传输材料的制备方法，包括步骤：

获取二维烯材料；

采用亲电试剂和/或亲核试剂对所述二维烯材料进行加成反应，得到加成后的二维烯半导体材料。

第三方面，本申请提供一种光电器件，所述光电器件包括空穴传输层，所述空穴传输层中包含有上述的空穴传输材料，或者包含有上述的方法制备的空穴传输材料。

本申请第一方面提供的空穴传输材料包括的结合有亲核基团和/或亲电基团的二维烯半导体材料，不但具有强的自旋-轨道耦合和一定的带隙，表现出优越的半导体特性，载流子迁移性能高；而且材料的HOMO能级与量子点发光层的空穴注入匹配，进一步提升了空穴的传输效率，化了空穴功能层与发光层之间的势垒，更有利于空穴注入到发光层中，提高发光层中电子与空穴的复合效率。

本申请第二方面提供的空穴传输材料的制备方法，工艺简单，适用于工业化大规模生产和应用，制得的加成后的二维烯半导体材料有更深的能级和更大的禁带宽度，具有更好的半导体特性。并使加成后的二维烯半导体材料的HOMO能级下探至量子点的空穴注入范围，提升空穴的传输效率，同时更有利于空穴注入到发光层中，提高发光层中电子与空穴的复合效率。

本申请第三方面提供的光电器件，由于空穴传输层包含不但拥有优异的电子迁移性能和极高的空穴传输能力，而且材料的HOMO能级与量子点的空穴注入能级匹配的结合有亲核基团和/或亲电基团的二维烯半导体材料，优化了空穴功能层与量子点等发光层之间的势垒，更有利于空穴注入到发光层中，发光层中电子与空穴注入更平衡，提高载流子复合效率，从而提高光电器件的光电性能。

附图说明