[发明专利]一种柔性准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法

说明书

本发明涉及钙钛矿发光二极管技术领域，公开了一种柔性准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法，所述一种柔性准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，包括以下步骤：将PET/ITO基地，用无尘布蘸取无水乙醇反复擦拭，随后运用紫外臭氧机清洗；将PEDOT:PSS溶液旋转涂布的方式沉积到步骤1所得的基底表面，再进行后期退火。本发明采用改良过的反溶剂薄膜制备工艺，通过将聚乳酸添加剂引入钙钛矿薄膜中，可形成致密且缺陷密度低的钙钛矿薄膜。还可形成具有高柔韧性的钙钛矿薄膜，制备所得的柔性钙钛矿发光二极管的发光效率和柔韧性有明显提升，且本发明的制备方法操作简单，耗时少，效率高。

技术领域

本发明涉及钙钛矿发光二极管技术领域，尤其涉及一种柔性准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法。

背景技术

近年来，由于人们对于AR/VR设备与柔性智能穿戴设备的需求有所增加，这就要求显示设备具有较好的柔韧性，有机材料具有优异的机械柔韧性，所以OLEDs是目前常见的柔性显示器，然而，其较低的色纯度难以满足超高清显示的要求。因此，钙钛矿材料较好的柔韧性、高色纯度和广色域等优点，可以同时满足超高清显示和柔性显示的需求。

最近研究表明钙钛矿发光二极管的柔韧性主要受限于钙钛矿层薄膜的质量和柔韧性。现有的柔性准二维钙钛矿薄膜的制备以及制备所得的器件存在发光效率和柔韧性不佳的问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种柔性准二维钙钛矿发光二极管及其制备方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种柔性准二维钙钛矿发光二极管的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：将PET/ITO基地，用无尘布蘸取无水乙醇反复擦拭，随后运用紫外臭氧机清洗；

步骤2：将PEDOT:PSS溶液旋转涂布的方式沉积到步骤1所得的基底表面，再进行后期退火；

步骤3：将碘化铅、苯乙基溴化铵、溴化甲醚、甲基氯化铵和聚乳酸溶解到1毫升的DMSO溶液中，得到钙钛矿前体溶液；

步骤4：将步骤3所得的钙钛矿前体溶液滴加到步骤2所得的基底表面，然后以旋转涂布的方式制备钙钛矿薄膜，再将氯苯的反溶剂滴加到钙钛矿薄膜表面，使得薄膜结晶，随后将钙钛矿薄膜放到加热台上进行后期的退火结晶，得到柔性准二维钙钛矿薄膜；

步骤5：将步骤4所得的柔性准二维钙钛矿薄膜放到蒸镀仪中，蒸镀电子传输层和金属铝电极，即得柔性准二维钙钛矿发光二极管。

优选的，步骤1中，紫外臭氧机清洗时长为20分钟。

优选的，步骤2中，进行后期退火的温度为150℃。

优选的，步骤3中，碘化铅、苯乙基溴化铵、溴化甲醚和甲基氯化铵的摩尔比为3：2：2：0.3。

上述柔性准二维钙钛矿发光二极管的制备方法制备所得的柔性准二维钙钛矿发光二极管。

本发明的有益效果为：

本发明采用改良过的反溶剂薄膜制备工艺，通过将聚乳酸添加剂引入钙钛矿薄膜中，通过C＝O和Pb²⁺之间的配位，在调控薄膜结晶动力学过程的同时钝化了薄膜内部的缺陷，以形成致密且缺陷密度低的钙钛矿薄膜。此外，依靠聚合物的交联特性，聚乳酸还可以充当钙钛矿各相之间的交联剂，形成了具有高柔韧性的钙钛矿薄膜，制备所得的柔性钙钛矿发光二极管的发光效率和柔韧性有明显提升，且本发明的制备方法操作简单，耗时少，效率高。

附图说明

图1为不添加PLA添加剂的钙钛矿薄膜的SEM图像(a)、添加1mgPLA添加剂的钙钛矿薄膜的SEM图像(b)、添加2.5mgPLA添加剂的钙钛矿薄膜的SEM图像(c)和添加4mgPLA添加剂的钙钛矿薄膜的SEM图像(d)；