一种发光二极管及其制备方法转让专利

申请号 : CN201510622188.8

文献号 : CN105206761B

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发明人 : 陈树明彭辉仁王为高

申请人 : 南方科技大学

摘要 :

本发明实施例提供了一种发光二极管,包括基底,以及依次层叠设置在所述基底表面的第一电极、发光功能层和第二电极,所述发光功能层至少包括发光层,所述第二电极的材料为镓合金,所述镓合金的熔点低于30℃,在室温下为液态,所述镓合金的表面具有一层天然氧化层。该发光二极管由于采用镓合金金属电极,而镓合金在室温下具有流动性、形变性和可塑性,因此可通过打印、印刷、涂覆的方法成型,从而使整个发光二极管的制备无需采用真空蒸镀设备,实现了真正的全印刷光电器件。此外,该发光二极管由于采用镓合金金属电极,稳定性好,效率高。本发明实施例还提供了该发光二极管的制备方法。

权利要求 :

1.一种发光二极管,所述发光二极管为量子点发光二极管,包括基底,以及依次层叠设置在所述基底表面的第一电极、发光功能层和第二电极,所述发光功能层至少包括发光层,其特征在于,所述第二电极的材料为镓合金,所述镓合金的熔点低于30℃,在室温下为液态,所述第二电极的表面具有一层天然氧化层,所述天然氧化层的厚度为1-5nm,所述天然氧化层的材质为氧化镓。

2.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征在于,所述镓合金为镓铟合金或为镓铟锡合金。

3.根据权利要求2所述的发光二极管,其特征在于,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为50-90%,铟的质量百分含量为10-50%;所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为大于等于50%小于90%,铟的质量百分含量为10-30%,锡的质量百分含量为大于0小于等于

20%。

4.根据权利要求1所述的发光二极管,其特征在于,所述发光功能层包括依次层叠设置在所述第一电极表面的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层;或包括依次层叠设置在所述第一电极表面的电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层和空穴注入层。

5.一种发光二极管的制备方法,其特征在于,包括以下步骤:

提供一基底,在所述基底表面依次层叠制备第一电极和发光功能层,所述发光功能层至少包括发光层;

取镓合金,将所述镓合金在空气中充分氧化,再将所述镓合金印刷、打印或涂覆在所述发光功能层表面,形成第二电极,得到发光二极管;或提供第二基底,将所述充分氧化后的镓合金印刷、打印或涂覆在所述第二基底表面,形成第二电极,将所述第二电极与所述发光功能层贴合在一起,并采用紫外固化胶固定,得到发光二极管,所述发光二极管为量子点发光二极管;

所述镓合金的熔点低于30℃,所述镓合金在室温下为液态,所述第二电极的表面具有一层天然氧化层。

6.根据权利要求5所述的发光二极管的制备方法,其特征在于,所述镓合金为镓铟合金或为镓铟锡合金。

7.根据权利要求6所述的发光二极管的制备方法,其特征在于,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为50-90%,铟的质量百分含量为10-50%;所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为大于等于50%小于90%,铟的质量百分含量为10-30%,锡的质量百分含量为大于0小于等于20%。

8.根据权利要求5所述的发光二极管的制备方法,其特征在于,所述天然氧化层的厚度为1-5nm,所述天然氧化层的材质为氧化镓。

9.根据权利要求5所述的发光二极管的制备方法,其特征在于,所述发光功能层包括依次层叠设置在所述第一电极表面的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层;或包括依次层叠设置在所述第一电极表面的电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层和空穴注入层。

说明书 :

一种发光二极管及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及量子点或有机电致发光领域,尤其涉及一种发光二极管及其制备方法。

背景技术

[0002] 基于有机发光二极管(OLED)、量子点发光二极管(QDLED)的印刷型显示因具有成本低廉、色彩逼真、可柔性化等独特优点,有望成为下一代主流显示技术。印刷技术被认为是解决OLED/QDLED高成本和实现大面积的有效途径,具有广阔的发展前景,这种技术可结合液体功能性材料和先进的印刷设备来制作OLED/QDLED显示屏,可提高材料的利用率和生产效率,降低制造成本,提高产能。
[0003] 典型的OLED/QDLED器件一般包括空穴传输层,发光层,电子传输层及反射背电极。在制备OLED/QDLED器件时,每一种功能材料都被溶解在适当的有机溶剂中,配成“墨水”,经由旋涂、喷墨打印或丝网印刷的方法制成薄膜。大部分载流子传输材料、聚合物发光材料、有机及量子点发光材料都可被配成“墨水”,并可通过打印/印刷的方法制成薄膜。但是,器件的背电极,通常采用金属材料如Mg:Ag、Al、Ag、Au、Cu等,仍然必须通过真空蒸镀的方法制得,与打印/印刷的工艺不兼容;而且真空设备的引入,降低了生产效率,提高了成产成本。
而目前国际上印刷技术的主要工作和成果集中在印刷发光材料和功能层上,采用印刷阴极制备OLED/QDLED的相关技术几乎没有,因此还不能称之为真正的全印刷显示技术。可印刷金属电极,是全印刷显示技术的关键难题之一,且目前尚未有完美的解决方案。
[0004] 因此,为实现真正的全印刷显示器件,解决全印刷显示技术的关键难题,必须开发适用于OLED/QDLED的可印刷金属电极。近年来,基于银纳米线、石墨烯和碳纳米管的导电材料,因可通过旋涂/印刷的方法制成导电薄膜,被认为是解决方案之一,但是银纳米线/石墨烯/碳纳米管导电薄膜是透明的,而作为器件的背电极,要求电极具有较高的光反射率,以使光从一个方向出射。因此银纳米线/石墨烯/碳纳米管导电薄膜并不适合作为器件的背电极,它们通常被用作器件的底电极以取代传统的ITO电极。也有研究团队通过打印导电银胶的方法制备器件的背电极,但是导电银胶含有有机溶剂,在成膜的过程,有机溶剂会渗透进器件,进而破坏电极下面的功能层。为减轻有机溶剂的破坏,可在有机功能层和背电极间插入一层较厚的缓冲层。缓冲层的引入,一定程度上阻碍了载流子的注入,且未必能完全阻止有机溶剂的渗入;另一方面,在打印完导电银胶后,器件必须在高温下进行退火,以蒸发有机溶剂,在高温退火过程中,大部分有机功能材料的性能会受到损害。因此,基于导电银胶的可打印背电极,因其含有有机溶剂,并不适合作为全印刷器件的背电极。

发明内容

[0005] 鉴于此,本发明实施例第一方面提供了一种发光二极管,该发光二极管的第二电极即背电极采用镓合金材料,用以解决现有技术无法很好地实现全印刷光电器件制备的问题。
[0006] 第一方面,本发明实施例提供了一种发光二极管,包括基底,以及依次层叠设置在所述基底表面的第一电极、发光功能层和第二电极,所述发光功能层至少包括发光层,所述第二电极的材料为镓合金,所述镓合金的熔点低于30℃,在室温下为液态,所述第二电极的表面具有一层天然氧化层。
[0007] 本发明所述发光二极管,其第二电极采用镓合金材料,该镓合金材料在室温下具有液态的性质,容易发生形变,容易得到共形(conformal)的形貌,因此可通过打印、印刷或涂覆的方法成型。通过打印、印刷或涂覆成型的镓合金,表面致密,不存在针孔,因此本发明采用镓合金金属电极的光电器件的稳定性更好,使用寿命更长。
[0008] 优选地,所述镓合金为镓铟合金或为镓铟锡合金。
[0009] 优选地,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为50-90%,铟的质量百分含量为10-50%;所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为大于等于50%小于90%,铟的质量百分含量为10-30%,锡的质量百分含量为大于0小于等于20%。
[0010] 更优选地,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为60-75%,铟的质量百分含量为25-40%;所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为60-75%,铟的质量百分含量为10-25%,锡的质量百分含量为5-15%。
[0011] 进一步优选地,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为75%,铟的质量百分含量为25%;所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为68%,铟的质量百分含量为22%,锡的质量百分含量为10%。
[0012] 优选地,所述天然氧化层的厚度为1-5nm,所述天然氧化层的材质为氧化镓。
[0013] 天然氧化层的表面张力比镓合金大,因此氧化层可充当镓合金的弹性皮肤,镓合金在氧化层弹性皮肤的保护下,能保持一定的形状而不任意流动,从而有利于成型。
[0014] 优选地,所述发光功能层包括依次层叠设置在所述第一电极表面的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层;或包括依次层叠设置在所述第一电极表面的电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层和空穴注入层。即本发明中发光二极管可为正向或倒置的结构。根据实际需要,本发明发光二极管发光功能层还可以设置电子阻挡层、空穴阻挡层等。本发明中,空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等各层材料可采用行业内常用材料,其各层的厚度可根据实际需要设定。
[0015] 本发明中,所述基底和第一电极的材料可采用行业内常用材料。例如,所述基底可以是玻璃、石英、塑料或树脂等基板。所述第一电极可以是ITO薄膜,厚度为10-500nm。
[0016] 本发明所述发光二极管包括量子点发光二极管或有机发光二极管。
[0017] 本发明实施例第一方面提供的发光二极管,由于其第二电极采用镓合金材料,而该镓合金材料在室温下具有流动性、形变性和可塑性,可通过打印、印刷或涂覆的方法成型,且不含有机溶剂,具有导电性高、光反射率高、功函数适当、无需后期退火处理等优点,是非常理想的可印刷电极材料,从而使整个发光二极管的制备无需采用真空蒸镀设备,实现了真正的全印刷光电器件,解决了现有技术无法很好地实现全印刷光电器件制备的问题。此外,本发明实施例提供的发光二极管由于采用镓合金金属电极,效率高,稳定性好,使用寿命长。
[0018] 第二方面,本发明实施例提供了一种上述发光二极管的制备方法,包括以下步骤:
[0019] 提供一基底,在所述基底表面依次层叠制备第一电极和发光功能层,所述发光功能层至少包括发光层;
[0020] 取镓合金,将所述镓合金在空气中充分氧化,再将所述镓合金印刷、打印或涂覆在所述发光功能层表面,形成第二电极,得到发光二极管;或提供第二基底,将所述充分氧化后的镓合金印刷、打印或涂覆在所述第二基底表面,形成第二电极,将所述第二电极与所述发光功能层贴合在一起,并采用紫外固化胶固定,得到发光二极管;
[0021] 所述镓合金的熔点低于30℃,所述镓合金在室温下为液态,所述第二电极的表面具有一层天然氧化层。
[0022] 优选地,所述镓合金为镓铟合金或为镓铟锡合金。
[0023] 优选地,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为50-90%,铟的质量百分含量为10-50%;所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为大于等于50%小于90%,铟的质量百分含量为10-30%,锡的质量百分含量为大于0小于等于20%。
[0024] 更优选地,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为60-75%,铟的质量百分含量为25-40%;所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为60-75%,铟的质量百分含量为10-25%,锡的质量百分含量为5-15%。
[0025] 进一步优选地,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为75%,铟的质量百分含量为25%;所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为68%,铟的质量百分含量为22%,锡的质量百分含量为10%。
[0026] 优选地,所述天然氧化层的厚度为1-5nm,所述天然氧化层的材质为氧化镓。
[0027] 将所述镓合金在空气中充分氧化,使所述镓合金表面形成一层天然氧化层可通过搅拌实现。
[0028] 优选地,所述发光功能层包括依次层叠设置在所述第一电极表面的空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层和电子注入层;或包括依次层叠设置在所述第一电极表面的电子注入层、电子传输层、发光层、空穴传输层和空穴注入层。即本发明中发光二极管可为正向或倒置的结构。根据实际需要,本发明发光二极管发光功能层还可以设置电子阻挡层、空穴阻挡层等。本发明中,空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等各层材料可采用行业内常用材料,其各层的厚度可根据实际需要设定。本发明中,上述各功能层可采用热蒸镀、印刷、打印或涂覆等方式制备。
[0029] 本发明中,所述基底和第一电极的材料可采用行业内常用材料。例如,所述基底可以是玻璃、石英、塑料或树脂等基板。所述第一电极可以是ITO薄膜。所述第二基底可以是玻璃、石英、塑料或树脂等基板。第二基底同时还充当器件的封装盖板。本发明所述紫外固化胶可采用行业内常规使用的固化胶,采用紫外光固化。
[0030] 本发明所述发光二极管包括量子点发光二极管或有机发光二极管。
[0031] 本发明实施例第二方面提供的发光二极管的制备方法,由于采用液态镓合金材料作为电极材料,因此可通过打印、印刷或涂覆的方法制得第二电极,无需采用昂贵费料的真空蒸镀设备,完全省去真空蒸镀这一环节,工艺简单,成本低廉,且由于不含有机溶剂、不需退火处理,因此不影响器件的性能,本发明实施例制备方法实现了真正的全印刷光电器件的制备,解决全印刷制备技术的关键难题,具有广阔的应用前景。
[0032] 本发明实施例的优点将会在下面的说明书中部分阐明,一部分根据说明书是显而易见的,或者可以通过本发明实施例的实施而获知。

附图说明

[0033] 图1是本发明实施例1中的量子点发光二极管的结构示意图;
[0034] 图2是本发明实施1的量子点发光二极管的制备流程;
[0035] 图3是本发明实施例2中的量子点发光二极管的结构示意图;
[0036] 图4是本发明实施例2的量子点发光二极管的制备流程;
[0037] 图5是本发明实施例1和对照例1中的量子点发光二极管的电流密度-电压-亮度特性图;
[0038] 图6是本发明实施例1和对照例1中的量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性图;
[0039] 图7是本发明实施例2和对照例2中的量子点发光二极管的电流密度-电压-亮度特性图;
[0040] 图8是本发明实施例2和对照例2中的量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性图;
[0041] 图9是本发明实施例2和对照例2中的量子点发光二极管的亮度-时间特性图。

具体实施方式

[0042] 以下所述是本发明实施例的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明实施例原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润饰也视为本发明实施例的保护范围。
[0043] 下面分多个实施例对本发明实施例进行进一步的说明。其中,本发明实施例不限定于以下的具体实施例。在不改变主权利的范围内,可以适当的进行变更实施。
[0044] 实施例1
[0045] 图1为本实施例提供的量子点发光二极管的结构示意图。如图1所示,该量子点发光二极管由下往上依次层叠设置有玻璃基板101、ITO薄膜102、空穴注入层103、空穴传输层104、发光层105、电子传输层106以及第二电极107。所述第二电极107的材质为镓铟合金,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为75%,铟的质量百分含量为25%;所述第二电极107表面具有一层厚度为1-5nm的天然氧化层。
[0046] 本实施例提供的量子点发光二极管的制备方法,包括以下步骤:
[0047] (a)取ITO玻璃基板,标记为基板1,采用激光烧蚀或光刻技术在基板1上制作出电极图案,再用玻璃清洗液超声清洗,其超声清洗的过程是在70℃的条件下超声30min。然后,用去离子水超声清洗30min,最后将ITO玻璃电极基板烘干待用。
[0048] (b)将经步骤(a)处理后的基板1采用紫外臭氧处理15min,然后在基板1上制作发光功能层,具体地依次在其表面上旋涂制备空穴注入层,空穴传输层,量子点发光层,电子传输层。其中,空穴注入层的材料为聚(3,4-乙烯二氧噻吩)-聚苯乙烯磺酸(PEDOT:PSS),旋涂的转速为3000r/min,烘烤温度150℃,时间10min;空穴传输层的材料为聚(9-乙烯咔唑)(PVK),PVK的浓度为10mg/mL,采用氯苯作为溶剂,旋涂的转速为1500r/min,烘烤温度120℃,时间20min;量子点发光层的材料为CdSe/ZnS核壳结构量子点,表面配体为油酸,浓度为20mg/mL,采用正辛烷作为溶剂,旋涂的转速为1500r/min,烘烤温度100℃,时间5-6min;电子传输层的材料为ZnO纳米颗粒,浓度为20mg/mL,采用正丁醇作为溶剂,旋涂的转速为
2000r/min,烘烤温度60℃,时间30min。
[0049] (c)提供另一玻璃基板,标记为基板2,取液态镓铟合金,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为75%,铟的质量百分含量为25%,将所述液态镓铟合金在空气中搅拌,使其充分氧化,在表面形成一层厚度为1-5nm的天然氧化层,再将所述液态镓铟合金涂覆在基板2上,制备得到镓铟合金第二电极。
[0050] (d)将基板1和基板2贴合在一起,即电子传输层与第二电极贴合,并使用紫外固化胶固定,得到正向量子点发光二极管。
[0051] 实施例2
[0052] 图3为本实施例提供的量子点发光二极管的结构示意图。如图3所示,该量子点发光二极管由下往上依次层叠设置有玻璃基板201、ITO薄膜202、电子传输层203、发光层204、电子阻挡层205、空穴传输层206、空穴注入层207以及第二电极208。所述第二电极208的材质为镓铟锡合金,所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为68%,铟的质量百分含量为22%,锡的质量百分含量为10%;所述第二电极208表面具有一层厚度为1-5nm的天然氧化层。
[0053] 本实施例提供的量子点发光二极管的制备方法,包括以下步骤:
[0054] (a)取ITO玻璃基板,标记为基板1,采用激光烧蚀或光刻技术在基板1上制作出电极图案,再用玻璃清洗液超声清洗,其超声清洗的过程是在70℃的条件下超声30min。然后,用去离子水超声清洗30min,最后将ITO玻璃电极基板烘干待用。
[0055] (b)将经步骤(a)处理后的基板1采用紫外臭氧处理15min,然后在基板1上制作发光功能层:具体地依次在其表面上依次制备电子传输层,量子点发光层,电子阻挡层,空穴传输层,空穴注入层。其中,电子传输层采用旋涂的方法制备,所用材料为ZnO纳米颗粒,浓度为20mg/mL,采用正丁醇作为溶剂,旋涂的转速为2000r/min,时间为60s,烘烤温度120℃,时间30min;量子点发光层也是采用旋涂的方法制备,所用材料为CdSe/ZnS核壳结构量子点,表面配体为油酸,旋涂的转速为1500r/min,时间为60s,烘烤温度100℃,时间5-6min;制备电子阻挡层的材料为4,4',4”-三(咔唑-9-基)三苯胺(TCTA);制备空穴传输层的材料为N,N'-二苯基-N,N'-(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4'-二胺(NPB);制备空穴注入层的材料为:2,3,6,7,10,11-六氰基-1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲(HATCN);电子阻挡层,空穴传输层,空穴注入层采用热蒸镀方法,蒸发沉积速率为 厚度分别为30nm、40nm、10nm。
[0056] (c)提供另一玻璃基板,标记为基板2,取液态镓铟锡合金,合金中,镓的质量百分含量为68%,铟的质量百分含量为22%,锡的质量百分含量为10%,将所述液态镓铟锡合金在空气中搅拌,使其充分氧化,在表面形成一层厚度为1-5nm的天然氧化层,再将所述液态镓铟锡合金涂覆在基板2上,制备得到镓铟锡合金第二电极。
[0057] (d)将基板1和基板2贴合在一起,即空穴注入层与第二电极贴合,并使用紫外固化胶固定,得到倒置量子点发光二极管。
[0058] 实施例3
[0059] 一种量子点发光二极管的制备方法,包括以下步骤:
[0060] (a)取ITO玻璃基板,采用激光烧蚀或光刻技术在基板上制作出电极图案,再用玻璃清洗液超声清洗,其超声清洗的过程是在70℃的条件下超声30min。然后,用去离子水超声清洗30min,最后将ITO玻璃电极基板烘干待用。
[0061] (b)将经步骤(a)处理后的基板采用紫外臭氧处理15min,然后在基板上制作发光功能层,具体地依次在其表面上旋涂制备空穴注入层,空穴传输层,量子点发光层,电子传输层。其中,空穴注入层的材料为PEDOT:PSS,旋涂的转速为3000r/min,烘烤温度150℃,时间10min;空穴传输层的材料为PVK,PVK的浓度为10mg/mL,采用氯苯作为溶剂,旋涂的转速为1500r/min,烘烤温度120℃,时间20min;量子点发光层的材料为CdSe/ZnS核壳结构量子点,表面配体为油酸,浓度为20mg/mL,采用正辛烷作为溶剂,旋涂的转速为1500r/min,烘烤温度100℃,时间5-6min;电子传输层的材料为ZnO纳米颗粒,浓度为20mg/mL,采用正丁醇作为溶剂,旋涂的转速为2000r/min,烘烤温度60℃,时间30min。
[0062] (c)取液态镓铟合金,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为75%,铟的质量百分含量为25%,将所述液态镓铟合金在空气中搅拌,使其充分氧化,在表面形成一层厚度为1-5nm的天然氧化层,再将所述液态镓铟合金采用喷墨打印或丝网印刷的方法印刷在电子传输层上,制备得到镓铟合金第二电极,得到正向量子点发光二极管。
[0063] 实施例4
[0064] 一种量子点发光二极管的制备方法,包括以下步骤:
[0065] (a)取ITO玻璃基板,采用激光烧蚀或光刻技术在基板上制作出电极图案,再用玻璃清洗液超声清洗,其超声清洗的过程是在70℃的条件下超声30min。然后,用去离子水超声清洗30min,最后将ITO玻璃电极基板烘干待用。
[0066] (b)将经步骤(a)处理后的基板采用紫外臭氧处理15min,然后在基板上制作发光功能层:具体地依次在其表面上依次制备电子传输层,量子点发光层,电子阻挡层,空穴传输层,空穴注入层。其中,电子传输层采用旋涂的方法制备,所用材料为ZnO纳米颗粒,浓度为20mg/mL,采用正丁醇作为溶剂,旋涂的转速为2000r/min,时间为60s,烘烤温度120℃,时间30min;量子点发光层也是采用旋涂的方法制备,所用材料为CdSe/ZnS核壳结构量子点,表面配体为油酸,旋涂的转速为1500r/min,时间为60s,烘烤温度100℃,时间5-6min;制备电子阻挡层的材料为TCTA;制备空穴传输层的材料为NPB;制备空穴注入层的材料为HATCN;电子阻挡层,空穴传输层,空穴注入层采用热蒸镀方法,蒸发沉积速率为 厚度分别为30nm、40nm、10nm。
[0067] (c)取液态镓铟锡合金,合金中,镓的质量百分含量为68%,铟的质量百分含量为22%,锡的质量百分含量为10%;将所述液态镓铟锡合金在空气中搅拌,使其充分氧化,在表面形成一层厚度为1-5nm的天然氧化层,再将所述液态镓铟锡合金采用喷墨打印或丝网印刷的方法印刷在电子传输层上,制备得到镓铟锡合金第二电极,得到倒置量子点发光二极管。
[0068] 实施例5
[0069] 本实施例与实施例1的区别仅在于,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为80%,铟的质量百分含量为20%。
[0070] 实施例6
[0071] 本实施例与实施例1的区别仅在于,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为70%,铟的质量百分含量为30%。
[0072] 实施例7
[0073] 本实施例与实施例1的区别仅在于,所述镓铟合金中,镓的质量百分含量为65%,铟的质量百分含量为35%。
[0074] 实施例8
[0075] 本实施例与实施例2的区别仅在于,所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为60%,铟的质量百分含量为25%,锡的质量百分含量为15%。
[0076] 实施例9
[0077] 本实施例与实施例2的区别仅在于,所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为70%,铟的质量百分含量为15%,锡的质量百分含量为15%。
[0078] 实施例10
[0079] 本实施例与实施例2的区别仅在于,所述镓铟锡合金中,镓的质量百分含量为75%,铟的质量百分含量为20%,锡的质量百分含量为5%。
[0080] 对照例1
[0081] 一种量子点发光二极管的制备方法,包括以下步骤:
[0082] (a)取ITO玻璃基板,采用激光烧蚀或光刻技术在基板上制作出电极图案,再用玻璃清洗液超声清洗,其超声清洗的过程是在70℃的条件下超声30min。然后,用去离子水超声清洗30min,最后将ITO玻璃电极基板烘干待用。
[0083] (b)将经步骤(a)处理后的基板采用紫外臭氧处理15min,然后在基板上制作发光功能层:具体地依次在其表面上旋涂制备空穴注入层,空穴传输层,量子点发光层,电子传输层。其中,空穴注入层的材料为PEDOT:PSS,旋涂的转速为3000r/min,烘烤温度150℃,时间10min;空穴传输层的材料为PVK,PVK的浓度为10mg/mL,采用氯苯作为溶剂,旋涂的转速为1500r/min,烘烤温度120℃,时间20min;量子点发光层的材料为CdSe/ZnS核壳结构量子点,表面配体为油酸,浓度为20mg/mL,采用正辛烷作为溶剂,旋涂的转速为1500r/min,烘烤温度100℃,时间5-6min;电子传输层的材料为ZnO纳米颗粒,浓度为20mg/mL,采用正丁醇作为溶剂,旋涂的转速为2000r/min,烘烤温度60℃,时间30min。
[0084] (c)采用真空蒸镀的方法在所述空穴注入层上沉积150nm的铝膜,形成第二电极,得到量子点发光二极管。
[0085] 图5是本发明实施例1和对照例1中的量子点发光二极管的电流密度-电压-亮度特性图;图6是本发明实施例1和对照例1中的量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性图;从图中可看出,采用本发明提供的镓合金金属电极,量子点发光二极管表现出更好的性能。
[0086] 对照例2
[0087] 一种量子点发光二极管的制备方法,包括以下步骤:
[0088] (a)取ITO玻璃基板,采用激光烧蚀或光刻技术在基板上制作出电极图案,再用玻璃清洗液超声清洗,其超声清洗的过程是在70℃的条件下超声30min。然后,用去离子水超声清洗30min,最后将ITO玻璃电极基板烘干待用。
[0089] (b)将经步骤(a)处理后的基板采用紫外臭氧处理15min,然后在基板上制作发光功能层:具体地依次在其表面上依次制备电子传输层,量子点发光层,电子阻挡层,空穴传输层,空穴注入层。其中,电子传输层采用旋涂的方法制备,所用材料为ZnO纳米颗粒,浓度为20mg/mL,采用正丁醇作为溶剂,旋涂的转速为2000r/min,时间为60s,烘烤温度120℃,时间30min;量子点发光层也是采用旋涂的方法制备,所用材料为CdSe/ZnS核壳结构量子点,表面配体为油酸,旋涂的转速为1500r/min,时间为60s,烘烤温度100℃,时间5-6min;制备电子阻挡层的材料为TCTA;制备空穴传输层的材料为NPB;制备空穴注入层的材料为HATCN;电子阻挡层,空穴传输层,空穴注入层采用热蒸镀方法,蒸发沉积速率为 厚度分别为30nm、40nm、10nm。
[0090] (c)采用真空蒸镀的方法在所述空穴注入层上沉积150nm的铝膜,形成第二电极,得到量子点发光二极管。
[0091] 图7是本发明实施例2和对照例2中的量子点发光二极管的电流密度-电压-亮度特性图;图8是本发明实施例2和对照例2中的量子点发光二极管的电流效率-电流密度特性图;图9是本发明实施例2和对照例2中的量子点发光二极管的亮度-时间特性图。从图中可看出,采用本发明提供的镓合金金属电极,量子点发光二极管表现出更高的效率,更长的寿命。
[0092] 应当理解的是,上述针对本发明较佳实施例的表述较为详细,并不能因此而认为是对本发明专利保护范围的限制,本发明的专利保护范围应以所附权利要求为准。