面向显示应用的量子点发光器件研究进展
2021-03-11关小雅王洪哲申怀彬杜祖亮
关小雅,王洪哲,申怀彬,杜祖亮
(河南大学 特种功能材料重点实验室,河南 开封 475004)
1 引 言
近年来,量子点(Quantum Dots,QDs)引起了国内外研究者的极大兴趣,其研究和应用迅猛发展。量子点作为一种新型发光材料,其发光性质优异且制备工艺简单,成本低廉,表现出许多优于传统荧光材料的特性,成为目前最受关注的热门材料之一[1-2]。基于量子点构筑的电致发光型量子点发光二极管(Quantum Dot Light-emitting Diodes,QLEDs)作为一种新型发光显示器件,不仅能提供优秀的色彩呈现以提升消费者的视觉享受,还同时具有能耗低、寿命长、响应时间短等优点,成为诸多研究机构和专业厂商重点关注的热门器件之一。量子点所具有的良好可溶液处理性质使其能通过非真空打印技术进行处理,从而使大面积QLEDs显示设备的高效且低成本制造成为可能。经过近30年的发展,QLEDs的外量子效率(External Quantum Efficiency,EQE)已经接近当前性能最好的有机发光二极管器件[3-6]。因此,QLEDs器件性能的深入研究及制备工艺的优化,对于加速推动其产业化进程具有重要意义。
本文将以QLEDs的性能优化为着眼点,着重探讨器件中载流子平衡、激子猝灭以及器件寿命等关键因素的影响及近年来实现的优化提升,并介绍最近QLEDs器件构筑工艺方面的主要进展。
2 QLEDs性能优化
QLEDs的器件结构源自有机发光二极管,主要结构由发光层夹在两层电荷传输层之间构成,以空穴传输效率高的有机材料作为空穴传输层,和电子传输层、发光层一起构成高效的P-i-N型结构[7-8]。QLEDs器件结构对于器件性能和稳定性方面起着至关重要的作用,经过20多年的发展,器件结构不断优化提升,演变出如图1(a)所示4种结构形式。……
