彭辉仁, 陈树明, 王 忆

(1. 五邑大学 应用物理与材料学院， 广东 江门 529020； 2. 南方科技大学 电子与电气工程系， 广东 深圳 518055)



基于聚合物-量子点共混的量子点发光二极管

彭辉仁1,2, 陈树明2*, 王 忆1*

(1. 五邑大学 应用物理与材料学院， 广东 江门 529020； 2. 南方科技大学 电子与电气工程系， 广东 深圳 518055)

在ITO玻璃上制备了ITO/poly(3, 4-ethylene dioxythiophene)∶poly(styrene sulphonate) (PEDOT∶PASS)/poly(N,N-bis(4-butylphenyl)-N,N-bis(phenyl)benzidine(poly-TPD)/QD/1,3,5-Tri(1-phenyl-1H-benzo[d]imidazol-2-yl)phenyl(TPBi)/LiF/Al 结构的量子点发光二极管(QD-LED)。通过优化量子点的浓度，发现浓度为30 mg/mL时的器件性能最优，最大外量子效率(EQE)为0.83%，最大发光亮度为4 076 cd/m2。为了进一步提高QD-LED的发光效率，将QD掺入聚合物poly(N-vinylcarbazole) (PVK)和1,3-Bis(5-(4-(tert-butyl)phenyl)-1,3,4-oxadiazol-2-yl)benzene (OXD-7)中，以使得注入的电子和空穴更加平衡，同时还有助于能量传递，降低QD团聚及修饰QD薄膜表面，减少激子猝灭效应等。为此，通过旋涂和蒸镀两步法制备ITO/PEDOT∶PASS/poly-TPD/(PVK∶OXD-7)∶QD/TPBi/LiF/Al 结构的器件，改变(PVK∶OXD-7)∶QD比例(1∶1，1∶3，1∶5，0∶1)，发现(PVK∶OXD-7)∶QD为1∶3时的QD-LED具有最优性能，最大EQE为1.97%，相当于非掺杂器件的2.3倍，并且发光峰没有发生偏移。

量子点发光二极管； 聚合物PVK； 掺杂

1 引 言

基于介质量子点半导体的发光二极管(QD-LED)具有稳定性好、寿命长、色纯度高、制备工艺简单的优点，在下一代广色域平板显示和高显指固态照明领域有着潜在的应用[1-5]。自从第一个QD-LED出现以来，经过多年的研究，QD-LED的性能得到了很大的改善，在实验室成功实现了18%和20%的外部量子效率(EQE)，这个性能已经达到有机半导体发光二极管的水平[6-7]。然而，QD-LED依然存在着一系列的问题需要去解决，例如，典型基于CdSe/ZnS的核-壳QD的价带一般高于6 eV, 而大部分有机空穴传输层的HOMO能级低于 6 eV，因此空穴从有机传输层注入到QDs发光层受到限制。……