基于WO3作为空穴注入层的量子点发光二极管的构筑
2021-07-22张翼东董振伟关会娟
张翼东,董振伟,关会娟
(许昌学院 化工与材料学院,河南 许昌 461000)
量子点发光二极管(QLEDs)由于其窄的发射线宽、可调的发射光谱和低成本的溶液制备技术,在下一代照明和显示器中具有很高的应用前景[1-2]。如今,QLEDs已经成为照明和显示领域有机发光二极管(OLED)无可否认的竞争对手。然而,尽管QLEDs具有明显的优点,但其长期稳定性仍然是其实际应用的一大挑战[3]。传统上,聚(3,4-亚乙基二氧噻吩):聚(苯乙烯磺酸盐)(PEDOT:PSS)因其高功函数、光学透明、高导电性和良好的溶液处理性能而被广泛应用于阳极改性[4]。然而,以PEDOT:PSS为阳极缓冲层的QLEDs由于其吸湿性和酸性,通常会发生严重的物理和化学降解,导致器件寿命缩短,这促使人们开发出更稳定、更高效的溶液处理阳极界面材料[5]。因此,许多具有高功函数、良好载流子输运能力和稳定性的过渡金属氧化物,如V2O5[6]、NiO[7]、WO3[8]和MoO3[9]被用作空穴注入层材料,以取代PEDOT:PSS。例如,CHEN课题组[10]应用V2O5作为空穴注入层,最大电流效率(CA)为10.91 cd·A-1,峰值外量子效率(EQE)为7.25%。此外,通过用无机五氧化二钒取代有机PEDOT:PSS,QLEDs的稳定性/寿命大大提高。YANG等[11]报道,基于WO3的QLEDs显示出优异的器件性能,峰值亮度为21 300 cd·m-2,最大电流效率为4.4 cd·A-1,更重要的是该器件的稳定性有显著改善,在室温下测得的95 h的工作寿命比标准器件延长近20倍。JI等[12]利用NiO作为空穴传输层构建了全无机QLEDs,获得了20.5 cd·A-1的电流效率和20 000 cd·m-2的最大发光亮度。DING等[13]在QLEDs中引入CuO薄膜作为空穴注入层,显示出5.37%的EQE,最大亮度超过70 000 cd·m-2。在上述所有过渡金属氧化物中,n型WO3具有很深的电子能级,通过FÖRSTER共振能量转移将电子有效地注入有机材料中[14]。……
