專利名稱：一種有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及電子元器件中的有機無機光電技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種有機/無機復(fù) 合發(fā)光二極管及其制備方法。
背景技術(shù)：
有機發(fā)光二極管(Organic Light-Emitting Diode，0LED)是一種利用有機固態(tài)半 導(dǎo)體作為發(fā)光材料的光電器件，其發(fā)光機理是電致發(fā)光(Electroluminescence，簡稱EL)， 所以又被稱為有機電致發(fā)光器件(Organic Electroluminescence Device，0LED)。其結(jié)構(gòu) 如圖2所示，包含襯底100，陽極電極110，空穴傳輸層(Hole Transport Layer, HTL) 120， 發(fā)光層130，電子傳輸層(Electron Transport Layer) 140和陰極電極150。當(dāng)在陰陽兩極 施加一個正向偏置電壓時，電子和空穴就會通過電子傳輸層和空穴傳輸層傳輸至發(fā)光層， 然后在發(fā)光層中復(fù)合(Recombination)發(fā)光。所以，有機發(fā)光二極管是一種將電能轉(zhuǎn)化為 光能的光電器件。其中，襯底可以是剛性玻璃襯底、超薄玻璃、不銹鋼片、塑料襯底，而襯底為后三者 的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管具有柔性特性。此外，由于由電子與空穴構(gòu)成的載流子僅在 電致發(fā)光層中結(jié)合而發(fā)光，而該發(fā)光層非常薄，因而載流子結(jié)合速度非常快，使得響應(yīng)時間 (Response Time)非常短，而且面板尺寸可以從幾微米的微顯示器(Micro Display)到100 英寸的大尺寸面板，應(yīng)用非常廣泛，視角度廣，分辨率高，超薄、質(zhì)輕。因此，有機發(fā)光二極管 是新一代的顯示器件和良好的面光源。但是，由于有機發(fā)光二極管材料本身的限制，其穩(wěn)定性、發(fā)光頻率和發(fā)光波長一直 有待改善。由于有機發(fā)光二極管的發(fā)光層全部由有機材料組成，而有機材料的穩(wěn)定性欠佳， 因而使有機發(fā)光二極管的使用壽命不夠長。盡管目前已有報道有機發(fā)光材料的使用壽命已 經(jīng)達到幾萬小時，但是這些使用壽命較長的有機發(fā)光材料卻存在色偏的問題，如紅色變成 橘紅色。此外，由于所使用發(fā)光材料本身的外量子效率(External Quantum Efficiency) 理論極限值非常低，即器件發(fā)出的光能相對于輸入器件的電能而言還不是很高，因而發(fā)光 效率不高。發(fā)光波長對于光電器件非常重要，但由于有機發(fā)光材料在發(fā)光光譜中的半高寬 (Full Width at Half Maximum，簡稱FWHM)都很寬，因而不具有高色彩純度的特性，且發(fā)光 波長的選擇有限。這些問題限制了有機發(fā)光二極管的廣泛運用。另一方面，無機半導(dǎo)體量子點為無機半導(dǎo)體的多個微粒聚集、構(gòu)成數(shù)納米到數(shù)十 納米左右的結(jié)構(gòu)，當(dāng)結(jié)晶小于這種納米尺寸時，材料的能帶結(jié)構(gòu)不再是連續(xù)的帶結(jié)構(gòu)而是 構(gòu)成離散的能級，在光電器件中具有潛在的應(yīng)用價值。即當(dāng)量子尺寸效應(yīng)出現(xiàn)時，可以更好 的將電子限制在復(fù)合區(qū)域，從而提高激子的復(fù)合幾率。具有量子點發(fā)光層的有機發(fā)光二極 管器件有著比傳統(tǒng)有機材料組成的有機發(fā)光二極管無可比擬的發(fā)光特性(1)量子點具有可精確調(diào)節(jié)的發(fā)射波長。可以通過調(diào)整粒子尺寸來得到不同發(fā)射 峰的熒光量子點，無需改變粒子的組成和表面性質(zhì)，即可使用同一種材料實現(xiàn)多色發(fā)光；(2)量子點具有較大的斯托克斯位移和狹窄對稱的熒光譜峰，允許同時使用不同光譜特征的量子點，而發(fā)射光譜不出現(xiàn)交疊，或只出現(xiàn)很少交疊，單色光的器件色純度高；(3)量子點比較穩(wěn)定，熒光光譜幾乎不受周圍環(huán)境(如溶劑、PH值、溫度等)的影 響，它可以經(jīng)受反復(fù)多次使用，壽命長。因此，近年來，人們提出并開發(fā)了由無機半導(dǎo)體量子點構(gòu)成發(fā)光層的發(fā)光器件，從 材料組成上分為無機發(fā)光二極管和有機無機發(fā)光二極管。其中，由無機半導(dǎo)體量子點構(gòu)成 的無機發(fā)光二極管，例如在專利200610053608. 6中，將無機半導(dǎo)體量子點直接作為發(fā)光單 元；而由無機半導(dǎo)體量子點構(gòu)成的有機無機發(fā)光二極管，例如專利200410091172. 0中，將 無機半導(dǎo)體量子點包裹在聚合物有機半導(dǎo)體材料里面而作為發(fā)光層材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的問題是如何提供一種有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管及其制備方 法，該有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管利用了無機量子點發(fā)光層，提高器件發(fā)光穩(wěn)定性，改善了 器件色純度，提高了器件的效率和壽命。本發(fā)明所提出的技術(shù)問題是這樣解決的提供一種有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管， 包括襯底、第一電極層和第二電極層，其中第一電極層或第二電極層位于襯底表面，還包括 設(shè)置在所第一電極層和第二電極層之間的功能層，所述功能層至少包括電子傳輸層、發(fā)光 層和空穴傳輸層，其特征在于，所述電子傳輸層為有機小分子材料或有機聚合物材料，所述 空穴傳輸層為有機小分子材料或有機聚合物材料，所述發(fā)光層至少包含了一層無機量子點 發(fā)光層，所述無機量子點發(fā)光層包含多個無機量子點。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述無機量子點 具有無機半導(dǎo)體微粒形成的核心以及包裹上述核心的殼層，殼層是由帶隙大于所述無機半 導(dǎo)體微粒的無機半導(dǎo)體材料構(gòu)成的。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述無機量子點 由兩種或者多種半導(dǎo)體化合物組成，所述半導(dǎo)體化合物包括IV族化合物、I-VIII族化合 物、II-VI族化合物、II-V族化合物、III-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、 I-III-VI族化合物、II-IV-VI族化合物或II-IV-V族化合物。具體的可以列舉出ZnS、 ZnSe, ZnTe, CdS、CdSe, CdTe、HgS、HgSe, HgTe、A1N、A1P、AlAs、GaN、GaP, GaAs, GaSb, GaSe, InN、InP、InAs, InSb、TIN、TIP、TIAs、TISb、PbS、PbSe、PbTe 或是它們的混合物，其中，從常 用性和光學(xué)特性的觀點出發(fā)，優(yōu)選CdSe。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述量子點包括 CdSe/CdS、CdSe/ZnS、CdTe/CdS、CdS/ZnS、InP/ZnS、GaP/ZnS、Si/ZnS、InN/GaN、InP/CdSSe、 InP/ZnSeTe、GalnP/ZnSe、GalnP/ZnS、Si/AlP、InP/ZnSTe、GalnP/ZnSTe 或 GalnP/ZnSSe。 優(yōu)選 CdSe/ZnS。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述量子點粒徑 優(yōu)選小于或等于20nm、其中優(yōu)選Inm 15nm范圍內(nèi)，特別優(yōu)選Inm IOnm范圍內(nèi)。其原因 在于，量子點粒徑過大，則有無法獲得量子尺寸效應(yīng)的可能。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述發(fā)光層包含 一種或者幾種有機發(fā)光材料主體材料4，4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯(CBP)、9，9' _(1，3_苯 基)二-9H-咔唑(mCP)、4，4'，4〃 -三(咔唑_9_基)三苯胺(TcTa)；磷光摻雜劑3，5_二
5氟-2-(2-吡啶)苯基-(2-羧基吡啶)合銥(FIrpic)、三(2-苯基吡啶)合銥(IHppy)3)和 2_ (4-叔丁基苯)-苯并噻唑(乙酰丙酮)合銥[(t-bt)2Ir(acac)]等；熒光摻雜劑4-( 二 巰基亞甲基)-2_甲基_6-(對二甲氨基苯乙烯基)-4H-吡喃(DCM)、紅熒烯(rubrene)和 (E)-4-二腈亞甲基-2-叔丁基-6-(l，l，7，7-四甲基久洛尼定乙烯基)吡喃(DCJTB)等。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述空穴傳輸層 材料為小分子材料或聚合物材料，所述小分子空穴傳輸材料是芳香族二胺類化合物或者 芳香族三胺類化合物或咔唑類化合物，其中芳香族二胺類化合物包括N，N’ - 二(萘亞甲 基-1-yl) -N，N’ - 二(苯基)-聯(lián)苯胺(NPB)或者N，N’ - 二(3-甲基苯基)-N，N’ - 二(苯 基)_聯(lián)苯胺(TPD)或者N，N，- 二(萘亞甲基-1-yl)-N，N，- 二(苯基)-2，2，- 二甲基聯(lián) 苯胺(a-NPD)，芳香族三胺類化合物是二-[4-(N，N-聯(lián)甲苯-氨基)-苯基]環(huán)己烷(TAPC) 等；所述聚合物材料是噻吩類材料、聚對苯乙炔(PPV)及其衍生物、芳香胺類材料、稠環(huán)芳 香化合物和酞菁染料，其中，噻吩類材料包括5-乙烯基-2-四聚噻吩(V4T)、5-乙烯基-五 聚噻吩(ν5Τ)、α，α-二(2，2-二氰基乙烯)_ 五聚噻吩(DCV5T)、[2，6_ (4，4_ 二 - (2_ 乙基 己基)-4Η-環(huán)戊烯[2,1-b ；3,4-b' ]-二噻吩)-交替_4，7-(2，1，3-苯并噻二唑)]共聚 物(PCPDTBT)、(5，5-二辛基-[2，2' ；5'，2”;5”，2]四聚噻吩)_ 交替 _(2，7-芴-9-酮)] 共聚物(PQTF8)、聚(3-烷基噻吩)(P3AT)、3_己基取代聚噻吩(P3HT)，PPV衍生物包括聚 [2-甲氧基-5- (2-乙基己氧基)-1，4-苯撐乙烯撐](MEH-PPV)，聚[2-甲氧基，5- (3，7- 二 甲基-辛氧基)-對苯乙烯撐](MDMO-PPV)。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述電子傳輸層 材料包括金屬有機配合物、吡啶類、鄰菲咯啉類、噁二唑類、咪唑類化合物材料、C60衍生 物、噻吩類材料、PPV衍生物和稠環(huán)芳香化合物，其中金屬有機配合物包括8-羥基喹啉鋁 (Alq3)或者二 (2-甲基-8-喹啉并)-4-(苯基苯酚)鋁(BAlq)，吡啶類化合物包括三[2， 4，6_三甲基-3-(吡啶-3-yl)苯基]-硼烷(3TPYMB)，鄰菲咯啉類化合物包括2，9-二甲 基-4，7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲(BCP)或者4，7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲(BPhen)，噁二 唑類電子傳輸材料是2-(4-二苯基)-5-(4-叔丁苯基)-1，3，4-噁二唑(PBD)或者1，3_ 二 [(4-三元胺-丁基苯基)-1，3，4-重氮基酸-5-y 1 ]苯(0XD-7)，咪唑類電子傳輸材料是1，3， 5-三(N-苯基-苯并咪唑-2)苯(TPBI) ；C60衍生物為(6，6)_苯基-C61-丁酸甲酯(PCBM)、 (6，6)-苯基義61-丁酸丁酯(PCBB)U-(3-甲氧羰基)丙基-1-噻吩基_[6，6]_亞甲基富 勒烯(ThCBM)，噻吩類材料包括二氰基乙烯基-三聚噻吩(DCV3T)、聚(3-氰基-4-己基噻 吩)(P3CN4HT)，PPV衍生物包括[氧雜_1，4-亞苯基-1，2-(1-氰基)-亞乙烯基-2，5-二 辛氧-1，4-亞苯基-1，2-(2-氰基)-亞乙烯基-1，4-亞苯基]聚合物(CN-Ether-PPV)、聚 [2-甲氧基-5- (2-乙基己氧基)-α -氰基-對苯乙烯撐](MEH-CN-PPV)，稠環(huán)芳香化合物 材料包括3，4，9，10-茈四羧基-雙苯并咪唑(PTCBI)、3，4，9，10-茈四甲酸二酐(PTCDA)。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述襯底是玻璃 或者柔性基片或者金屬薄片，其中柔性基片可以是超薄玻璃、聚酯類或聚酞亞胺類化合物， 所述第一電極層是金屬氧化物薄膜或者金屬薄膜或聚(3，4_亞乙二氧噻吩)聚苯乙烯基 苯磺酸(PED0T:PSS)或聚苯胺(PANI)類有機導(dǎo)電聚合物，該金屬氧化物薄膜是ITO薄膜或 者氧化鋅薄膜或氧化銦鋅薄膜，該金屬薄膜是金、銅、銀功函數(shù)較高的金屬薄膜；所述第二 電極層材料是金屬薄膜或合金薄膜，該金屬薄膜是鋰或鎂或鈣或鍶或鋁或銦等功函數(shù)較低的金屬薄膜或它們與銅或金或銀等的合金薄膜。一種有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟①利用洗滌劑溶液、丙酮、去離子水和乙醇對襯底進行超聲清洗，清洗后用高壓氮 氣吹干；②將襯底移入真空鍍膜室中依次進行第一電極層、功能層和第二電極層的制備， 第一電極層、功能層和第二電極層直接制備于襯底上，或者經(jīng)過有機溶劑稀釋后制備于襯 底上；所述第一電極層、功能層和第二電極層是通過真空蒸鍍、離子團束沉積、離子鍍、直 流濺射鍍膜、RF濺射鍍膜、離子束濺射鍍膜、離子束輔助沉積、等離子增強化學(xué)氣相沉積、 高密度電感耦合式等離子體源化學(xué)氣相沉積、觸媒式化學(xué)氣相沉積、磁控濺射、電鍍、旋涂、 浸涂、噴墨打印、輥涂、LB膜中的一種或者幾種方式而形成，所述功能層至少包括電子傳輸 層、發(fā)光層和空穴傳輸層，所述電子傳輸層為有機小分子材料或有機聚合物材料，所述空穴 傳輸層為有機小分子材料或有機聚合物材料，所述發(fā)光層至少包含了一層無機量子點發(fā)光 層，所述無機量子點發(fā)光層包含多個無機量子點；③將器件在手套箱進行封裝，手套箱為氮氣氛圍。本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管的發(fā)光層為無機量子點層或者為無 機量子點層與有機發(fā)光層復(fù)合層，由于無機量子點發(fā)光色純度高并且光譜穩(wěn)定，因此在發(fā) 光層中采用無機量子點層能有效提高器件色純度和器件的穩(wěn)定性，并且無機量子點的發(fā)光 峰位置受無機量子點尺寸的影響，通過改變無機量子點尺寸的大小能有效地改變器件的發(fā) 光顏色；由于無機量子點的量子尺寸效應(yīng)，在發(fā)光層采用無機量子點材料可以形成了載流 子陷阱，可以有效控制激子形成的區(qū)域，提高了器件的效率并減緩了器件在電流增大的情 況下效率下降的幅度；采用量子點作為有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中多層發(fā)光層中的中間 發(fā)光層時，量子點不僅起到發(fā)光層的作用，也起到了級聯(lián)器件中連接層的作用，可以有效地 提高發(fā)光層內(nèi)各個位置的載流子平衡，因而能實現(xiàn)發(fā)光二極管的高效、穩(wěn)定的光發(fā)射；而眾 多的無機量子點材料為高性能發(fā)光二極管的設(shè)計和制造提供了更多的選擇。


圖1是本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管的結(jié)構(gòu)示意圖、實施例1、實施 例2和實施例3的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2是本發(fā)明所提供的對比實施例1的結(jié)構(gòu)示意圖圖3是本發(fā)明所提供的實施例1和對比實施例1的光譜性能對比圖；圖4是本發(fā)明所提供的實施例1和對比實施例1的光強性能對比圖；圖5是本發(fā)明所提供的實施例4、實施例5的結(jié)構(gòu)示意圖；圖6是本發(fā)明所提供的實施例6的結(jié)構(gòu)示意7是本發(fā)明所提供的實施例7、實施例8和實施例9的結(jié)構(gòu)示意圖；其中，標(biāo)號名稱如下100、200、300、400 襯底；110、210、310、410 第一電極層(陽極)；120、220、320、420 空穴傳輸層；130、230、330、430 發(fā)光層；
140、240、340、440 電子傳輸層；150,250,350,450 第二電極層(陰極)；231、232、331、332、431、432 無機量子點；230、324、424 量子點發(fā)光層323、325、423、425 有機發(fā)光層。
具體實施例方式下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進一步描述本發(fā)明的技術(shù)方案是提供一種包含有無機量子點發(fā)光層的新型有機/無機復(fù)合 發(fā)光二極管。如圖1所示，器件的結(jié)構(gòu)包括襯底200，陽極層210，空穴傳輸層220，發(fā)光層 230，電子傳輸層240，陰極層250，其中陽極層210位于襯底200表面，空穴傳輸層220位于 陽極層210表面，發(fā)光層230位于空穴傳輸層220表面，電子傳輸層240位于發(fā)光層230表 面，陰極層250位于電子傳輸層表面。圖2為對比實施例1的器件結(jié)構(gòu)示意圖，器件的結(jié)構(gòu)包括襯底100，陽極層110，空 穴傳輸層120，發(fā)光層130，電子傳輸層140，陰極層150，其中陽極層110位于襯底100表 面，空穴傳輸層120位于陽極層110表面，發(fā)光層130位于空穴傳輸層120表面，電子傳輸 層140位于發(fā)光層130表面，陰極層150位于電子傳輸層表面。本發(fā)明中的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中，襯底100、200、300和400為電極和有 機薄膜層的依托，它在可見光區(qū)域有著良好的透光性能，有一定的防水汽和氧氣滲透的能 力，有較好的表面平整性，它可以是玻璃或者柔性基片或者金屬薄片，其中柔性基片可以是 超薄玻璃、聚酯類或聚酞亞胺類化合物。本發(fā)明中的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中，陽極層110、210、310和410作為有機 /無機復(fù)合發(fā)光二極管正向電壓的連接層，它要求有較好的導(dǎo)電性能、可見光透明性以及較 高的功函數(shù)。通常采用無機金屬氧化物(如氧化銦錫ΙΤ0，氧化銦鋅IZO等)、有機導(dǎo)電聚 合物(如PEDOTPSS, PANI等)或高功函數(shù)金屬材料(如金、銅、銀、鉬等)。本發(fā)明中的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中，陰極層150、250、350和450作為器件 負(fù)向電壓的連接層，它要求具有較好的導(dǎo)電性能和較低的功函數(shù)，陰極通常為低功函數(shù)金 屬材料鋰、鎂、鈣、鍶、鋁、銦等功函數(shù)較低的金屬或它們與銅、金、銀的合金；或者一層很薄 的緩沖絕緣層(如1^ 、1%&等)和前面所提高的金屬或合金。本發(fā)明中的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中，空穴傳輸層120、220、320和420材料 具有低的最高被占用能級(HOMO)的無機或有機化合物。所述化合物可以是酞氰銅(CuPc)， N，N，-雙-(3-甲基苯基)-N，N，- 二苯基_[1，1，-聯(lián)苯基]_4，4，- 二胺(TPD)或者N， N，-雙(3-萘基)-N，N，- 二苯基 _[1，1，- 二苯基]_4，4，- 二胺(NPB)，三-[4-(5-苯 基-2-噻吩基)苯]胺(PTDATA系列)，聚乙烯咔唑(PVK)，聚二氧乙基噻吩聚對苯乙烯 磺酸(PED0T:PSS)。本發(fā)明中的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中，電子傳輸層140、240、340和440材料 具有高的最低未被占用軌道(LUMO)的無機或有機化合物。所述化合物可以是金屬配合物 材料8-羥基喹啉鋁(Alq3)，噁二唑類材料2- (4- 二苯基)_5_ (4_叔丁苯基)_1，3，4_噁二 唑18 (PBD)，咪唑類材料1，3，5-三(N-苯基-2-苯并咪唑-2)苯41 (TPBI)等。
本發(fā)明中的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中，發(fā)光層230、330和430至少包含有一 層無機量子點發(fā)光層，該無機量子點發(fā)光層包含多個無機量子點包含數(shù)個無機量子點。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述無機量子點 具有無機半導(dǎo)體微粒形成的核心以及包裹上述核心的殼層，殼層是由帶隙大于所述無機半 導(dǎo)體微粒的無機半導(dǎo)體材料構(gòu)成的。按照本發(fā)明所提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述量子點粒徑 優(yōu)選小于或等于20nm、其中優(yōu)選Inm 15nm范圍內(nèi)，特別優(yōu)選Inm IOnm范圍內(nèi)。本發(fā)明中的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中，所涉及的組成無機量子點無機半導(dǎo)體 微粒的半導(dǎo)體化合物是IV族化合物、I-VIII族化合物、II-VI族化合物、II-V族化合物、 III-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、I-III-VI族化合物、II-IV-VI族化合 物、II-IV-V 族化合物等。具體的可以列舉出ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、HgS、HgSe、 HgTe、AlN、AlP、AlAs、GaN、GaP、GaAs、GaSb、GaSe、InN、InP、InAs、InSb、TlN、TlP、TlAs、TlSb、 PbS、PbSe、PbTe或是它們的混合物，其中，從常用性和光學(xué)特性的觀點出發(fā)，優(yōu)選CdSe。本發(fā)明中的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管中，量子點可以列舉出CdSe/CdS、CdSe/ ZnS、CdTe/CdS、CdS/ZnS、InP/ZnS、GaP/ZnS、Si/ZnS、InN/GaN、InP/CdSSe、InP/ZnSeTe、 GalnP/ZnSe、GalnP/ZnS、Si/AlP、InP/ZnSTe、GalnP/ZnSTe、GalnP/ZnSSe 等，其中，從常用 性和光學(xué)特性的觀點出發(fā)，優(yōu)選CdSe/ZnS，CdSe/ZnS是一種發(fā)光峰位于545nm的發(fā)光材料。 此處列出的是本發(fā)明的無機量子點的具體例，但是本發(fā)明并不局限于這些具體例。
‘陰極層 ‘陰極層 電子注入層采用本發(fā)明制備的有機/1無機復(fù)合發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)舉例如下
玻璃,/I TO/丨空穴傳輸層/1量子點發(fā)光層/電子傳輸層,/陰極層
玻璃,/I TO/‘空穴注入層/1空穴傳輸層,/量子點發(fā)光層,丨電子傳輸層
玻璃,/I TO/‘空穴傳輸層/1量子點發(fā)光層/電子傳輸層,/電子注入層
玻璃,/I TO/‘空穴注入層丨‘空穴傳輸層/‘量子點發(fā)光層/‘電子傳輸層/陰極層
玻璃,/I TO/‘空穴傳輸層/1有機發(fā)光層,丨量子點發(fā)光層丨/電子傳輸層
玻璃,/I TO/‘空穴注入層丨‘空穴傳輸層/‘有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/陰極層
玻璃,/I TO/‘空穴傳輸層/‘有機發(fā)光層/‘量子點發(fā)光層/‘電子傳輸層
/陰極層玻璃 /電子注入層/玻璃玻璃 /陰極層玻璃 /陰極層玻璃 /電子注入層/玻璃
'ITO/空穴注入層 陰極層
'ITO/空穴傳輸層 'ITO/空穴注入層
‘陰極層 電子傳輸層
電子注入層
空穴傳輸層/有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/電子傳輸層 有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/電子傳輸層/陰極層 空穴傳輸層/有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/電子傳輸層
'ITO/空穴傳輸層/有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層
'ITO/空穴注入層 陰極層
'ITO/空穴傳輸層
空穴傳輸層/有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/電子傳輸層
量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層/電子傳輸層/陰極層
玻璃
/陰極層玻璃 /陰極層玻璃 /電子注入層玻璃 /陰極層玻璃 /電子傳輸層玻璃 /電子注入層玻璃
/電子傳輸層
xITO/空穴注入層
xITO/空穴傳輸層
xITO/空穴注入層 陰極層
xITO/空穴傳輸層
入層/
輸層/
入層/
輸層/
輸層/
入層/
輸層/
輸層/
入層/
柔性基板 柔性基板 柔性基板 柔性基板 陰極層 柔性基板 柔性基板 陰極層
柔性基板 陰極層
柔性基板 電子注入層 柔性基板 柔性基板 陰極層
柔性基板 陰極層
柔性基板 電子注入層 柔性基板 柔性基板 陰極層
柔性基板 陰極層 柔性基板
ITO/空穴注入層 陰極層
ITO/空穴傳輸層 陰極層
ITO/空穴注入層 電子注入層/陰極層 7ITO/空穴傳輸層 xITO/空穴注入層 xITO/空穴傳輸層 xITO/空穴注入層
空穴傳輸層/量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層/電子傳輸層 量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層 空穴傳輸層/量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層/電子傳輸層 有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層/電子傳輸層 空穴傳輸層/有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層 有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層/電子傳輸層 空穴傳輸層/有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層
‘量子點發(fā)光層/電子傳輸層/陰極層 空穴傳輸層/量子點發(fā)光層/電子傳輸層 量子點發(fā)光層/電子傳輸層/電子注入層 空穴傳輸層/量子點發(fā)光層/電子傳輸層
xITO/ xITO/
空穴傳輸層 空穴注入層
有機發(fā)光層 空穴傳輸層
ITO/空穴傳輸層/有機發(fā)光層 空穴傳輸層
xITO/空穴注入層 1陰極層
xITO/空穴傳輸層 xITO/空穴注入層
有機發(fā)光層 空穴傳輸層
'ITO/空穴傳輸層/有機發(fā)光層 空穴傳輸層
xITO/空穴注入層 1陰極層
xITO/空穴傳輸層 xITO/空穴注入層
xITO/空穴傳輸層
xITO/空穴注入層
量子點發(fā)光層/電子傳輸層 有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層
量子點發(fā)光層/電子傳輸層
有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層
量子點發(fā)光層/電子傳輸層 有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層
量子點發(fā)光層/電子傳輸層
有機發(fā)光層/量子點發(fā)光層
量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層/電子傳輸層 空穴傳輸層/量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層
量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層/電子傳輸層
空穴傳輸層/量子點發(fā)光層/有機發(fā)光層
陰極層 陰極層 電子注
陰極層 電子傳
電子注
電子傳
陰極層 電子傳
電子注
電子傳
陰極層 電子傳
電子注
電子傳
10輸層／電子注入層／陰極層
柔性基板／工T。／空穴傳輸層／有機發(fā)光層／量子點發(fā)光層／有機發(fā)光層／電子傳輸層／陰極層
柔性基板／工T。／空穴注入層／空穴傳輸層／有機發(fā)光層／量子點發(fā)光層／有機發(fā)光層／電子傳輸層／陰極層
柔性基板／工T。／空穴傳輸層／有機發(fā)光層／量子點發(fā)光層／有機發(fā)光層／電子傳輸層／電子注入層／陰極層
柔性基板／工T。／空穴注入層／空穴傳輸層／有機發(fā)光層／量子點發(fā)光層／有機發(fā)光層／電子傳輸層／電子注入層／陰極層
實施例l
如圖l所示，器件的襯底200為玻璃襯底，第一電極層2lo為陽極，220為空穴傳輸層，器件的結(jié)構(gòu)中的發(fā)光層230為無機量子點發(fā)光層，240為電子傳輸層，250為陰極。
器件的空穴傳輸層材料為NPB，無機量子點發(fā)光層材料選擇為粒徑20nm的CdSe／ZnS，電子傳輸層材料選用TPB工，陰極層用MgAg合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為
玻璃襯底／工T。／NPB(30nm)／CdSe／ZnS(50nm)／TPB工(20nm)／MgAg(1 OOrlm)
制備方法如下
①用洗滌劑1乙醇溶液和去離子水對透明導(dǎo)電基片工T。玻璃進行超聲清洗，清洗后用干燥氮氣吹干。其中玻璃襯底上面的工T。膜作為器件的陽極層，工T。膜的方塊電阻為lo Q／Sq，膜厚為180nm。
②將干燥后的基片移入真空室，在氣壓為20[’a的氧氣壓環(huán)境下對工T。玻璃進行低能氧等離子預(yù)處理lo分鐘，濺射功率為20W。
⑧將處理后的透明襯底在高真空環(huán)境下進行有機薄膜的蒸鍍，按照器件結(jié)構(gòu)蒸鍍上空穴傳輸層NPB，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。
④將蒸鍍完空穴傳輸層的透明襯底在旋涂機中進行量子點發(fā)光層的旋涂，按照器件結(jié)構(gòu)旋涂量子點發(fā)光層。
⑥在有機層蒸鍍結(jié)束后進行金屬電極的制備。其氣壓為3×lo一3Pa，蒸鍍速率為lnm／S，合金中MgAg比例為lol，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。
⑦將做好的器件傳送到手套箱進行封裝，手套箱為99．9％氮氣氛圍。
⑧測試器件的電流一電壓一亮度特性，并測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。
對比實施例l
如圖2所示，器件的襯底lOO為玻璃襯底，第一電極層110為陽極，120為空穴傳輸層，器件的結(jié)構(gòu)中的發(fā)光層130為有機發(fā)光層，140為電子傳輸層，150為陰極。
器件的空穴傳輸層材料為NPB，有機發(fā)光層材料選擇為磷光染料F工rpiC摻雜CBP，電子傳輸層材料選用TPB工，陰極層用MgAg合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為
玻璃襯底／工T。／NPB(30nm)／CBPF工rpiC(10nm)／TPB工(20nm)／MgAg(100rlm)
制備方法如下
①用洗滌劑1乙醇溶液和去離子水對透明導(dǎo)電基片工T。玻璃進行超聲清洗，清洗后用干燥氮氣吹干。其中玻璃襯底上面的ITO膜作為器件的陽極層，ITO膜的方塊電阻為 10 Ω/sq，膜厚為 180nm。②將干燥后的基片移入真空室，在氣壓為20Pa的氧氣壓環(huán)境下對ITO玻璃進行低 能氧等離子預(yù)處理10分鐘，濺射功率為20W。③將處理后的透明襯底在高真空環(huán)境下進行有機薄膜的蒸鍍，按照器件結(jié)構(gòu)依次 蒸鍍上空穴傳輸層NPB、發(fā)光層CBP FIrpic和電子傳輸層TPBI，蒸鍍速率及厚度由安裝在 基片附近的膜厚儀監(jiān)控。④在有機層蒸鍍結(jié)束后進行金屬電極的制備。其氣壓為3X 10_3Pa，蒸鍍速率為 lnm/s，合金中Mg Ag比例為10 1，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑤將做好的器件傳送到手套箱進行封裝，手套箱為99. 9%氮氣氛圍。⑥測試器件的電流-電壓-亮度特性，并測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例2如圖1所示，器件的襯底200為玻璃襯底，第一電極層210為陽極，220為空穴傳輸 層，器件的結(jié)構(gòu)中的發(fā)光層230為無機量子點發(fā)光層，240為電子傳輸層，250為陰極。器件的空穴傳輸層材料為NPB，無機量子點發(fā)光層材料選擇為粒徑15nm的GaInP/ ZnSSe，電子傳輸層材料選用TPBI，陰極層用Mg Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為玻璃襯底/ITO/NPB (30nm) /CdSe/ZnS (50nm) /TPBI (20nm) /Mg Ag (IOOnm)制備方法如下實施例1實施例3如圖1所示，器件的襯底200為玻璃襯底，第一電極層210為陽極，220為空穴傳輸 層，器件的結(jié)構(gòu)中的發(fā)光層230為無機量子點發(fā)光層，240為電子傳輸層，250為陰極。器件的空穴傳輸層材料為PVK，無機量子點發(fā)光層材料選擇為粒徑IOnm的GaInP/ ZnSSe，電子傳輸層材料選用TPBI，陰極層用Mg Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為玻璃襯底/ITO/PVK (40nm) /GalnP/ZnSSe (50nm) /TPBI (20nm) /Mg Ag (IOOnm)制備方法如下①用洗滌劑、乙醇溶液和去離子水對透明導(dǎo)電基片ITO玻璃進行超聲清洗，清洗 后用干燥氮氣吹干。其中玻璃襯底上面的ITO膜作為器件的陽極層，ITO膜的方塊電阻為 10 Ω/sq，膜厚為 180nm。②將干燥后的基片移入真空室，在氣壓為20Pa的氧氣壓環(huán)境下對ITO玻璃進行低 能氧等離子預(yù)處理10分鐘，濺射功率為20W。③采用自組裝的方法依次制備如下薄膜，空穴傳輸層PVK層，量子點發(fā)光層 GalnP/ZnSSe,電子傳輸層TPBI層。④在功能層和電子傳輸層制備結(jié)束后進行Mg Ag金屬電極的制備。其氣壓為 3X 10_3Pa，蒸鍍速率為 lnm/s，合金中Mg Ag比例為10 1，蒸鍍速率及厚度由安裝在 基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑤將做好的器件傳送到手套箱進行封裝，手套箱為99. 9%氮氣氛圍。⑥測試器件的電流_電壓-亮度特性，并測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例4如圖5所示，器件的襯底300為玻璃襯底，第一電極層310為陽極，320為空穴傳輸層，器件的結(jié)構(gòu)中的發(fā)光層330為無機量子點發(fā)光層324和有機發(fā)光層323的復(fù)合層，340 為電子傳輸層，350為陰極。器件的空穴傳輸層為PEDOT:PSS，發(fā)光層由粒徑IOnm的CdSe/CdS無機量子點發(fā) 光層和有機發(fā)光層CBP: (t-bt)2Ir(acac)復(fù)合層組成，電子傳輸層材料選用TPBI，陰極層用 Mg Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為玻璃襯底/IT0/PED0T:PSS(60nm)/CdSe/CdS(50nm)/CBP: (t-bt)2Ir(acac) (15nm)/TPBI(30nm)/Mg Ag(IOOnm)制備方法如下①用洗滌劑、乙醇溶液和去離子水對透明導(dǎo)電基片ITO玻璃進行超聲清洗，清洗 后用干燥氮氣吹干。其中玻璃襯底上面的ITO膜作為器件的陽極層，ITO膜的方塊電阻為 10 Ω/sq，膜厚為 180nm。②將干燥后的基片移入真空室，在氣壓為20Pa的氧氣壓環(huán)境下對ITO玻璃進行低 能氧等離子預(yù)處理10分鐘，濺射功率為20W。③將處理后的透明襯底在旋涂機中進行薄膜的蒸鍍，按照器件結(jié)構(gòu)先后旋涂上空 穴傳輸層PEDOTPSS和量子點發(fā)光層CdSe/CdS。④將處理烘干后的透明襯底在高真空環(huán)境下繼續(xù)進行有機薄膜的蒸鍍，按照器件 結(jié)構(gòu)蒸鍍上有機發(fā)光層CBP: (t-bt)2Ir(acac)和電子傳輸層TPBI，蒸鍍速率及厚度由安裝 在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑤在有機層蒸鍍結(jié)束后進行金屬電極的制備。其氣壓為3X10_3Pa，蒸鍍速率為 lnm/s，合金中Mg Ag比例為10 1，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑥將做好的器件傳送到手套箱進行封裝，手套箱為99. 9%氮氣氛圍。⑦測試器件的電流_電壓-亮度特性，并測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例5如圖5所示，器件的襯底300為玻璃襯底，第一電極層310為陽極，320為空穴傳輸 層，器件的結(jié)構(gòu)中的發(fā)光層330為無機量子點發(fā)光層324和有機發(fā)光層323的復(fù)合層，340 為電子傳輸層，350為陰極。器件的空穴傳輸層為PEDOT PSS，發(fā)光層由粒徑5nm的CdSe/ZnS無機量子點發(fā)光 層和有機發(fā)光層CBP: (t-bt)2Ir(acac)復(fù)合層組成，電子傳輸層材料選用TPBI，陰極層用 Mg Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為玻璃襯底/IT0/PED0T:PSS(60nm)/CdSe/ZnS(50nm)/CBP: (t-bt)2Ir(acac) (25nm)/TPBI(30nm)/Mg Ag(IOOnm)制備方法如實施例4。實施例6如圖6所示，器件的襯底300為玻璃襯底，第一電極層310為陽極，320為空穴傳輸 層，器件的結(jié)構(gòu)中的發(fā)光層330為無機量子點發(fā)光層324和有機發(fā)光層325的復(fù)合層，340 為電子傳輸層，350為陰極。器件的空穴傳輸層為PEDOT PSS，發(fā)光層由粒徑13nm的InP/ZnSeTe無機量子點發(fā) 光層和有機發(fā)光層CBP = FIrpic復(fù)合層組成，電子傳輸層材料選用TPBI，陰極層用Mg Ag 合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為
玻璃襯底/IT0/PED0T:PSS (60nm)/CBPFIrpic(25nm)/InP/ZnSeTe(50m)/ TPBI (30nm)/Mg Ag(IOOnm)制備方法如下①用洗滌劑、乙醇溶液和去離子水對透明導(dǎo)電基片ITO玻璃進行超聲清洗，清洗 后用干燥氮氣吹干。其中玻璃襯底上面的ITO膜作為器件的陽極層，ITO膜的方塊電阻為 10 Ω/sq，膜厚為 180nm。②將干燥后的基片移入真空室，在氣壓為20Pa的氧氣壓環(huán)境下對ITO玻璃進行低 能氧等離子預(yù)處理10分鐘，濺射功率為20W。③將處理后的透明襯底在旋涂機中進行薄膜的蒸鍍，按照器件結(jié)構(gòu)先后旋涂上空 穴傳輸層PEDOT PSS。④將處理烘干后的透明襯底在高真空環(huán)境下繼續(xù)進行有機薄膜的蒸鍍，按照器件 結(jié)構(gòu)蒸鍍上有機發(fā)光層CBP:FIrpic，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑤在旋涂機中進行無機量子點發(fā)光層InP/ZnSeTe的制備。⑥將處理烘干后的透明襯底在高真空環(huán)境下繼續(xù)進行有機薄膜TPBI的蒸鍍，蒸 鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑦在有機層蒸鍍結(jié)束后進行金屬電極的制備。其氣壓為3X 10_3Pa，蒸鍍速率為 lnm/s，合金中Mg Ag比例為10 1，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑧將做好的器件傳送到手套箱進行封裝，手套箱為99. 9%氮氣氛圍。⑨測試器件的電流_電壓-亮度特性，并測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例7如圖7所示，器件的襯底400為玻璃襯底，第一電極層410為ΙΤ0，器件的結(jié)構(gòu)中的 發(fā)光層430為無機量子點發(fā)光層424和有機發(fā)光層423和425的復(fù)合層，420為空穴傳輸 層，440為電子傳輸層，450為陰極。器件的空穴傳輸層材料為NPB，發(fā)光層為粒徑7nm的CdSe/ZnS無機量子點發(fā)光層、 有機發(fā)光層CBP = FIrpic和有機發(fā)光層CBP: Ir (ppy)3的復(fù)合層，電子傳輸層材料選用TPBI， 陰極層用Mg Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為玻璃襯底/ITO/NPB (30nm) /CBP FIrpic (20nm) /CdSe/ZnS (5nm) / CBP Ir (ppy) 3 (20nm) /TPBI (30nm) /Mg Ag(IOOnm)制備方法如下①用洗滌劑、乙醇溶液和去離子水對透明導(dǎo)電基片ITO玻璃進行超聲清洗，清洗 后用干燥氮氣吹干。其中玻璃襯底上面的ITO膜作為器件的陽極層，ITO膜的方塊電阻為 10 Ω/sq，膜厚為 180nm。②將干燥后的基片移入真空室，在氣壓為20Pa的氧氣壓環(huán)境下對ITO玻璃進行低 能氧等離子預(yù)處理10分鐘，濺射功率為20W。③將處理后的透明襯底在高真空環(huán)境下進行有機薄膜的蒸鍍，按照器件結(jié)構(gòu)依次 蒸鍍上空穴傳輸層NPB和發(fā)光層CBP:FIrpic，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀 監(jiān)控。④將蒸鍍完空穴傳輸層的透明襯底在旋涂機中進行量子點發(fā)光層的旋涂。⑤將處理烘干后的透明襯底在高真空環(huán)境下繼續(xù)進行有機薄膜的蒸鍍，按照器件結(jié)構(gòu)依次蒸鍍上發(fā)光層CBP Ir (ppy) 3和電子傳輸層TPBI，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附 近的膜厚儀監(jiān)控。⑥在有機層蒸鍍結(jié)束后進行金屬電極的制備。其氣壓為3X 10_3Pa，蒸鍍速率為 lnm/s，合金中Mg Ag比例為10 1，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑦將做好的器件傳送到手套箱進行封裝，手套箱為99. 9%氮氣氛圍。⑧測試器件的電流_電壓-亮度特性，并測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例8如圖7所示，器件的襯底400為PET，第一電極層410為PANI，器件的結(jié)構(gòu)中的發(fā) 光層430為無機量子點發(fā)光層424和有機發(fā)光層423和425的復(fù)合層，420為空穴傳輸層， 440為電子傳輸層，450為陰極。器件的空穴傳輸層材料為NPB，發(fā)光層為粒徑17nm的CdSe/ZnS無機量子點發(fā)光 層、有機發(fā)光層CBP = FIrpic和有機發(fā)光層CBP:Ir(ppy)3的復(fù)合層，電子傳輸層材料選用 TPBI，陰極層用Mg Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為PET/PANI/NPB(30nm)/ CBP FIrpic (20nm)/ CdSe/ZnS (50nm)/ CBP Ir (ppy) 3 (20nm) /TPBI (30nm) /Mg Ag(IOOnm)制備方法如下①利用丙酮、乙醇溶液和去離子水對透明的PET襯底進行超聲清洗，清洗后用干 燥氮氣吹干；②將潔凈的PET襯底放入氮氣環(huán)境中，采用噴墨打印或分子打印的方法制備第一 電極層PANI，然后烘干。③按照上述器件結(jié)構(gòu)依次蒸鍍空穴傳輸層NPB、發(fā)光層CBP:FIrpic，蒸鍍速率及 厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。④將透明襯底在旋涂機中進行量子點發(fā)光層CdSe/ZnS的旋涂，按照器件結(jié)構(gòu)旋 涂量子點發(fā)光層。⑤將處理烘干后的透明襯底在高真空環(huán)境下繼續(xù)進行有機薄膜的蒸鍍，按照器件 結(jié)構(gòu)依次蒸鍍上發(fā)光層CBP Ir (ppy) 3和電子傳輸層TPBI，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附 近的膜厚儀監(jiān)控。⑥在有機層蒸鍍結(jié)束后進行金屬電極的制備。其氣壓為3X10_3Pa，蒸鍍速率為 lnm/s，合金中Mg Ag比例為10 1，蒸鍍速率及厚度由安裝在基片附近的膜厚儀監(jiān)控。⑦將做好的器件傳送到手套箱進行封裝，手套箱為99. 9%氮氣氛圍。⑧測試器件的電流_電壓-亮度特性，并測試器件的發(fā)光光譜參數(shù)。實施例9如圖7所示，器件的襯底400為PET，第一電極層410為PEDOT:PSS，器件的結(jié)構(gòu)中 的發(fā)光層430為無機量子點發(fā)光層424和有機發(fā)光層423和425的復(fù)合層，420為空穴傳輸 層，440為電子傳輸層，450為陰極。器件的空穴傳輸層材料為NPB，發(fā)光層為粒徑Inm的CdSe/ZnS無機量子點發(fā)光層、 有機發(fā)光層CBP = FIrpic和有機發(fā)光層CBP: Ir (ppy) 3的復(fù)合層，電子傳輸層材料選用TPBI， 陰極層用Mg Ag合金。整個器件結(jié)構(gòu)描述為PES/PED0T PSS/NPB (30nm) /CBP FIrpic (20nm) /CdSe/ZnS (50nm) /CBP Ir (ppy) 3 (20nm) /TPBI (30nm) /Mg Ag(IOOnm) 制備方法如實施例8。
權(quán)利要求
一種有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，包括襯底、第一電極層和第二電極層，其中第一電極層或第二電極層位于襯底表面，還包括設(shè)置在所第一電極層和第二電極層之間的功能層，所述功能層至少包括電子傳輸層、發(fā)光層和空穴傳輸層，其特征在于，所述電子傳輸層為有機小分子材料或有機聚合物材料，所述空穴傳輸層為有機小分子材料或有機聚合物材料，所述發(fā)光層至少包含了一層無機量子點發(fā)光層，所述無機量子點發(fā)光層包含多個無機量子點。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述無機量子點具 有無機半導(dǎo)體微粒形成的核心以及包裹上述核心的殼層，殼層是由帶隙大于所述無機半導(dǎo) 體微粒的無機半導(dǎo)體材料構(gòu)成的。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述無機量子 點由兩種或者多種半導(dǎo)體化合物組成，所述半導(dǎo)體化合物包括IV族化合物、I-VIII族化合 物、II-VI族化合物、II-V族化合物、III-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、 I-III-VI族化合物、II-IV-VI族化合物或II-IV-V族化合物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所屬的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述無機量子點 包括 CdSe/CdS、CdSe/ZnS、CdTe/CdS、CdS/ZnS、InP/ZnS、GaP/ZnS、Si/ZnS、InN/GaN、InP/ CdSSe, InP/ZnSeTe、GalnP/ZnSe、GalnP/ZnS、Si/AlP、InP/ZnSTe、GalnP/ZnSTe 或 GaInP/ ZnSSe0
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述量子點粒徑小 于或等于20nm。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述發(fā)光層包含 一種或者幾種有機發(fā)光材料主體材料4，4' -二(9-咔唑)聯(lián)苯、9，9' -(1，3_苯基) 二-9!1-咔唑、4，4'，4〃 -三(咔唑-9-基)三苯胺；磷光摻雜劑3，5_二氟-2-(2-吡啶) 苯基-(2-羧基吡啶)合銥、三(2-苯基吡啶)合銥和2-(4-叔丁基苯)-苯并噻唑(乙酰 丙酮)合銥；熒光摻雜劑4-( 二巰基亞甲基)-2_甲基_6-(對二甲氨基苯乙烯基)-4H-吡 喃、紅熒烯和(E)-4-二腈亞甲基-2-叔丁基-6-(l，l，7，7-四甲基久洛尼定乙烯基)吡喃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述空穴傳輸層 材料為小分子材料或聚合物材料，所述小分子空穴傳輸材料是芳香族二胺類化合物或者 芳香族三胺類化合物或咔唑類化合物，其中芳香族二胺類化合物包括N，N’ - 二(萘亞甲 基-l-yl)-N，N’_ 二(苯基)_聯(lián)苯胺或者N，N’_ 二(3-甲基苯基)-N，N’_ 二(苯基)-聯(lián) 苯胺或者N，N，- 二(萘亞甲基-l-yl)_N，N，- 二(苯基)_2，2，- 二甲基聯(lián)苯胺，芳香族三 胺類化合物是二-[4-(N，N-聯(lián)甲苯-氨基)-苯基]環(huán)己烷；所述聚合物材料是噻吩類材 料、聚對苯乙炔及其衍生物、芳香胺類材料、稠環(huán)芳香化合物和酞菁染料，其中，噻吩類材料 包括5-乙烯基-2-四聚噻吩、5-乙烯基-五聚噻吩、α，α - 二(2，2- 二氰基乙烯)_五聚 噻吩、[2，6-(4，4-二-(2-乙基己基)-4Η-環(huán)戊烯[2，l_b ；3,4-b' ]_ 二噻吩)_ 交替 _4， 7-(2，1，3_苯并噻二唑)]共聚物、(5，5_ 二辛基_[2，2' ；5'，2” ；5”，2]四聚噻吩)-交 替_(2，7_芴-9-酮)]共聚物、聚(3-烷基噻吩)、3_己基取代聚噻吩，聚對苯乙炔衍生物 包括聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-l，4-苯撐乙烯撐]，聚[2-甲氧基，5-(3，7_ 二甲 基-辛氧基)-對苯乙烯撐]。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，其特征在于，所述電子傳輸層材料包括金屬有機配合物、吡啶類、鄰菲咯啉類、噁二唑類、咪唑類化合物材料、C60衍生 物、噻吩類材料、聚對苯乙炔衍生物和稠環(huán)芳香化合物，其中金屬有機配合物包括8-羥基 喹啉鋁或者二(2-甲基-8-喹啉并)-4-(苯基苯酚)鋁，吡啶類化合物包括三[2，4，6-三 甲基_3-(吡啶-3-yl)苯基]-硼烷，鄰菲咯啉類化合物包括2，9_ 二甲基-4，7-聯(lián)苯-1， 10-鄰二氮雜菲或者4，7-聯(lián)苯-1，10-鄰二氮雜菲，噁二唑類電子傳輸材料是2- (4- 二苯 基)-5- (4-叔丁苯基)-1，3，4-噁二唑或者1，3- 二 [ (4-三元胺-丁基苯基)_1，3，4-重氮 基酸-5-yl]苯，咪唑類電子傳輸材料是1，3，5-三(N-苯基-苯并咪唑-2)苯；C60衍生物為 (6,6)-苯基-C61- 丁酸甲酯、(6，6)-苯基-C61-丁酸丁酯、1_ (3-甲氧羰基)丙基+噻吩 基-[6，6]-亞甲基富勒烯，噻吩類材料包括二氰基乙烯基_三聚噻吩、聚(3-氰基-4-己基 噻吩)，PPV衍生物包括[氧雜-1，4-亞苯基-1，2- (1-氰基)-亞乙烯基-2，5- 二辛氧-1， 4-亞苯基-1，2- (2-氰基)-亞乙烯基-1，4-亞苯基]聚合物、聚[2-甲氧基-5- (2-乙基己 氧基)-α -氰基-對苯乙烯撐]，稠環(huán)芳香化合物材料包括3，4，9，10-茈四羧基-雙苯并咪 唑、3，4，9，10_茈四甲酸二酐。
9. 一種有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管的制備方法，其特征在于，包括以下步驟①利用洗滌劑溶液、丙酮、去離子水和乙醇對襯底進行超聲清洗，清洗后用高壓氮氣吹干；②將襯底移入真空鍍膜室中依次進行第一電極層、功能層和第二電極層的制備，第一 電極層、功能層和第二電極層直接制備于襯底上，或者經(jīng)過有機溶劑稀釋后制備于襯底上； 所述第一電極層、功能層和第二電極層是通過真空蒸鍍、離子團束沉積、離子鍍、直流濺射 鍍膜、RF濺射鍍膜、離子束濺射鍍膜、離子束輔助沉積、等離子增強化學(xué)氣相沉積、高密度電 感耦合式等離子體源化學(xué)氣相沉積、觸媒式化學(xué)氣相沉積、磁控濺射、電鍍、旋涂、浸涂、噴 墨打印、輥涂、LB膜中的一種或者幾種方式而形成，所述功能層至少包括電子傳輸層、發(fā)光 層和空穴傳輸層，所述電子傳輸層為有機小分子材料或有機聚合物材料，所述空穴傳輸層 為有機小分子材料或有機聚合物材料，所述發(fā)光層至少包含了一層無機量子點發(fā)光層，所 述無機量子點發(fā)光層包含多個無機量子點；③將器件在手套箱進行封裝，手套箱為氮氣氛圍。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管，包括襯底；位于襯底表面的第一電極層；位于第一電極層上的功能層；位于該功能層上面形成的第二電極。該功能層至少包含有電子傳輸層、發(fā)光層和空穴傳輸層。該發(fā)光層至少包含一個無機量子點發(fā)光層，所述量子點具有無機半導(dǎo)體微粒形成的核心以及包裹上述核心的殼層，殼層是由帶隙大于上述無機半導(dǎo)體微粒的無機半導(dǎo)體材料構(gòu)成的。本發(fā)明提供的有機/無機復(fù)合發(fā)光二極管有效地擴展了該類光電器件的發(fā)光光譜范圍，增加器件的發(fā)光穩(wěn)定性，提高的器件發(fā)光效率和壽命。
文檔編號H01L51/54GK101937975SQ20101025796
公開日2011年1月5日 申請日期2010年8月20日 優(yōu)先權(quán)日2010年8月20日
發(fā)明者于軍勝, 崔立強, 張偉, 蔣亞東 申請人:電子科技大學(xué)