一种基于量子阱结构的量子点发光二极管及其制备方法
【技术领域】
[0001] 本发明属于显示技术领域，尤其设及一种基于量子阱结构的量子点发光二极管及 其制备方法。
【背景技术】
[0002] 量子点发光材料具有色纯度极佳、发光颜色可调、发光效率高等优点，此外，与有 机材料相比，无机材料具有更好的水氧耐受性，因此，W量子点材料作为发光层的量子点发 光二极管（QLED)受到了广泛的关注。
[0003] 近年来，QLED的技术发展非常迅速，其中，红绿器件在效率和寿命方面都与OLED 较为接近，但是蓝色器件的性能却存在很大的差距。主要原因在于：一是蓝色量子点的尺寸 过小，合成控制难度比较大；二是蓝色量子点中俄歇复合几率比较大，导致发光效率降低， 尤其是高注入情况下，其发光效率更低。
【发明内容】
[0004] 本发明的目的在于提供一种基于量子阱结构的量子点发光二极管，旨在解决现有 量子点发光二极管、特别是蓝光量子点发光二极管俄歇复合几率大、发光效率低的问题。
[0005] 本发明的另一目的在于提供一种基于量子阱结构的量子点发光二极管的制备方 法。
[0006] 本发明是运样实现的，一种量子点发光二极管，包括依次层叠设置的底电极、量子 点发光层和顶电极，所述量子点发光层中的量子点为（Axl/B/Ax2)。量子阱结构的量子点， 其中，所述Axl、B、Ax2分别表示S种半导体材料层，所述n为> 1的自然数。
[0007] W及，一种量子点发光二极管的制备方法，包括W下步骤： 阳00引提供一底电极；
[0009] 将量子阱结构的量子点溶解形成量子点溶液，将所述量子点溶液沉积在所述底电 极上，形成量子点发光层；
[0010] 在所述量子点发光层上沉积顶电极。
[0011] 本发明提供的基于量子阱结构的量子点发光二极管，二维结构的阱状量子点可W 有效地抑制俄歇复合几率，尤其是高注入条件下无福射复合可W得到有效减少，由此，一方 面可W提高发光器件中激子的福射复合效率，从而提高量子点发光器件的性能；另一方面， 由于无福射复合减少，发光器件在工作下的热效应减弱，从而可W显著改善量子点发光器 件的稳定性。此外，本发明提供的量子点发光二极管，能够通过调节量子阱结构的内层核的 尺寸来精确调控发光峰位，从而可W在相对大尺寸的量子点结构中获得高效率的蓝光，更 适合低成本大规模的彩色器件制备。
[0012] 本发明提供的量子点发光二极管的制备方法，将量子阱结构的量子点溶解形成量 子点溶液后进行沉积，方法简单可控，且各层结构均可采用本领域成熟工艺进行沉积，易于 实现产业化。
【附图说明】
[0013] 图1是本发明实施例提供的量子点发光二极管的结构示意图；
[0014] 图2是本发明实施例提供的设置有空穴注入层、空穴传输层、电子传输层的量子 点发光二极管的结构示意图；
[0015] 图3是本发明实施例提供的量子阱结构的量子点结构截面示意图。
【具体实施方式】
[0016] 为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，W下结合 实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用W解释 本发明，并不用于限定本发明。
[0017] 结合图1-3,本发明实施例提供了一种量子点发光二极管，包括依次层叠设置的底 电极1、量子点发光层4和顶电极6,如图1所示，所述量子点发光层4中的量子点为（Axl/ B/Ax2)。量子阱结构的量子点，其中，所述Axl、B、Ax2分别表示S种半导体材料层，所述n是 重复单元数，且所述n为> 1的自然数。
[0018] 作为优选实施例，所述量子点发光二极管还包括空穴注入层2、空穴传输层3、电 子传输层5、电子注入层（图中未标出）中的至少一层。作为一个具体优选实施例，如图2 所示，所述量子点发光二极管包括依次层叠设置的底电极1、空穴注入层2、空穴传输层3、 量子点发光层4、电子传输层5和顶电极6,其中，所述量子点发光层4中的量子点为（Axl/ B/Ax2)。量子阱结构的量子点，所述AxU B、Ax2分别表示S种半导体材料层，所述n为> 1 的自然数。
[0019] 具体的，本发明实施例所述底电极1为阳极，所述底电极1的材料选用和厚度设置 不受限制，可采用常规阳极材料，并设置成常规厚度。进一步的，所述底电极1可W在衬底 上沉积实现，所述衬底可W为硬质衬底或柔性衬底。
[0020] 本发明实施例中，所述空穴注入层2、空穴传输层3、电子传输层5、电子注入层的 材料选用和厚度设置，可采用本领域常规设置。
[0021]所述量子点发光层4的量子点包括红色量子点（R)、绿色量子点（G)和蓝色量子 点度）。由于纳米材料中，俄歇复合几率和电子空穴对的波函数重叠程度呈正比的，而波函 数的重叠又与其量子限域强度相关。常规的量子点由于=维受限，因此俄歇复合几率较高。 本发明实施例中，所述量子点发光层4中的量子点为（Axl/B/Ax2)。量子阱结构的量子点， 如图3所示。所述（Axl/B/Ax2)。量子阱结构的量子点，仅仅在其结构的法线方向受限，因 此其俄歇复合几率相对较低；与此同时，量子阱结构中的俄歇复合严格遵守动量守恒原则， 进一步降低了俄歇几率。所W，W所述（Axl/B/Ax2)。量子阱结构的量子点作为发光材料， 可W有效提高量子点发光二极管的发光效率。
[0022] 本发明实施例中，所述n的取值范围可W根据实际需要进行调整，作为优选实 施例，为了同时在电致驱动和电致驱动的应用具有较好的适用性，所述n的取值范围为： 1《n《20。当所述n超过20时，其电致驱动方面的应用将受限。 阳〇2；3] 所述（Axl/B/Ax2)n量子阱结构中，所述AxU B、Ax2的带隙会影响局域效果，进而 影响俄歇复合，进一步影响器件发光效率。作为优选实施例，所述AxU所述Ax2为带隙相 对较宽的半导体材料，所述B为带隙相对较窄的半导体材料。作为具体优选实施例，所述 Axl、Ax2的带隙宽度大于所述B的带隙宽度，且所述Axl、Ax2的导带高于所述B的导带，所 述AxU Ax2的价带低于所述B的价带，该优选情形可W有效形成TYPE-I型的量子阱结构， 进而在保证电子空穴对在所述B中复合的情况下，减少俄歇效应，提高发光效率。本发明实 施例中，所述AxU B、Ax2的具体带隙没有严格限定，可根据其壳层厚度和期望的局域效果 进行综合调节。
[0024] 本发明实施例中，可W通过调控所述AxU Ax2的组分和厚度来优化器件的光电性 能。作为优选实施例，所述Axl、B、Ax2各自单独为II -VI族、III- V族、I - II -VI族半导 体材料中的一种。具体的，所述AxU Ax2可W各自单独为II -VI族、III- V族、I - II -VI 族半导体材料中的一种，其中，所述II - VI族包括但不限于化S、^Se、CdS ;所述III - V族包 括但不限于InP、GaP ;所述I - II - VI包括但不限于化InS、化GaS。所述B可W为II - VI 族、III- V族、I - II -VI族半导体材料中的一种，其中，所述II -VI族包括但不限于CdSe、 CdTe、CdS、ZnSe、ZnTe ;所述III - V族包括但不限于InP、GaP ;所述I - II - VI包括但不 限于化InS、化GaS。作为一个具体实施例，所述（Axl/B/Ax2)。量子阱结构中，所述Axl为 Zn〇. sCd。. sS，所述 B 为 CdSe，所述 Ax2 为