蓝光钙钛矿发光二极管及其制备方法与流程

技术特征：
1.一种蓝光钙钛矿发光二极管，其特征在于，所述蓝光钙钛矿发光二极管的结构自下而上依次包括衬底、阳极、空穴传输层、发光层、钝化层、电子传输层、电子注入层和阴极，其中，所述发光层为通过钙钛矿前驱体溶液所制备得到的钙钛矿薄膜；其中，在制备所述蓝光钙钛矿发光二极管时，通过添加有硫氰酸盐添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备所述钙钛矿薄膜，以通过所述硫氰酸盐添加剂调节所述发光层的薄膜形貌；在制备得到所述钙钛矿薄膜后，将所述钙钛矿薄膜进行钝化处理，以提升所述钙钛矿薄膜的性能。2.如权利要求1所述的蓝光钙钛矿发光二极管，其特征在于，通过在所述钙钛矿薄膜上旋涂钝化层前驱体溶液，以对所述钙钛矿薄膜进行钝化处理；其中，将溴化铯、溴化铅、大基团有机卤化物和硫氰酸盐添加剂溶于二甲基亚砜溶剂中，制备得到所述钙钛矿前驱体溶液；将钝化层材料溶于氯苯溶剂，制备得到钝化层前驱体溶液。3.如权利要求2所述的蓝光钙钛矿发光二极管，其特征在于，所述钙钛矿前驱体溶液的各组分配方为：溴化铯csbr：0.1
‑
0.3mol/l；溴化铅pbbr2：0.1
‑
0.3mol/l；苯乙基氯化胺peacl：0.1
‑
0.3mol/l；溴化胍gabr：0.1
‑
0.3mol/l；硫氰酸盐：0.05
‑
0.1mol/l。4.如权利要求2所述的蓝光钙钛矿发光二极管，其特征在于，所述硫氰酸盐添加剂包括硫氰酸甲铵添加剂、硫氰酸胍添加剂、硫氰酸铵添加剂或添加有硫氰酸胍和硫氰酸甲铵的添加剂，所述钝化层材料包括三正辛基氧膦或氧化三苯基膦。5.如权利要求1所述的蓝光钙钛矿发光二极管，其特征在于，所述蓝光钙钛矿发光二极管的各层结构的厚度分别为：所述阳极的厚度：10
‑
300nm；所述空穴传输层的厚度：20
‑
100nm；所述钝化层的厚度：20
‑
100nm；所述电子传输层的厚度：20
‑
100nm；所述电子注入层的厚度：0.5
‑
3nm；所述阴极的厚度：50
‑
200nm。6.如权利要求1所述的蓝光钙钛矿发光二极管，其特征在于，所述衬底为玻璃衬底；所述阳极为氧化铟锡透明导电玻璃或柔性透明电极；所述空穴传输层为pedot:pss、pvk或poly
‑
tpd中的一种或几种，其中，所述pedot:pss为(聚(3,4
‑
乙烯二氧噻吩)
‑
聚苯乙烯磺酸)、pvk为(聚乙烯咔唑)，poly
‑
tpd为(聚[双(4
‑
苯基)(4
‑
丁基苯基)胺])；所述发光层由钙钛矿、大基团有机卤化物以及硫氰酸盐添加剂组成；所述钝化层为三正辛基氧膦或氧化三苯基膦中的一种或几种；所述电子传输层为tpbi、pot2t或tmpypb中的一种或几种，其中，所述tpbi为1,3,5
‑
三(1
‑
苯基
‑
1h
‑
苯并咪唑
‑2‑
基)苯，所述pot2t为(1,3,5
‑
三(1
‑
苯基
‑
1h
‑
苯并咪唑
‑2‑
基)苯)、
所述tmpypb为(2,4,6
‑
三[3
‑
(二苯基膦氧基)苯基]
‑
1,3,5
‑
三唑)(4,6
‑
双(3,5
‑
二(3
‑
吡啶)基苯基)
‑2‑
甲基嘧啶)；所述电子注入层为氟化锂或8
‑
羟基喹啉
‑
锂；所述阴极为铝或银。7.一种蓝光钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于，所述蓝光钙钛矿发光二极管的制备方法用于制备权利要求1至6任一项所述的蓝光钙钛矿发光二极管，所述蓝光钙钛矿发光二极管的制备方法包括以下步骤：提供一ito玻璃衬底，利用激光刻蚀工艺对ito玻璃衬底进行图案设计，得到第一预制物；使用去离子水、碱液、异丙醇溶液和乙醇溶液依次对所述第一预制物进行超声清洗，并对清洗后的第一预制物进行干燥，得到第二预制物；对所述第二预制物进行uv臭氧预处理，得到第三预制物；将空穴传输层前驱体溶液旋涂在所述第三预制物上，并进行退火处理，得到在所述ito玻璃衬底上的空穴传输层；将钙钛矿前驱体溶液旋涂于所述空穴传输层上，并进行退火处理，得到发光层；将钝化层前驱体溶液旋涂于所述发光层上，得到钝化层；通过真空热蒸镀方法在所述钝化层上依次蒸镀电子传输层、电子注入层和阴极，得到蓝光钙钛矿发光二极管。8.如权利要求7所述的蓝光钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于，所述将空穴传输层前驱体溶液旋涂在所述第三预制物上，并进行退火处理，得到在所述ito玻璃衬底上的空穴传输层的步骤之前，还包括：将pedot:pss(4083)溶液与乙醇胺溶液混合，制备得到所述空穴传输层前驱体溶液；其中，pedot:pss(4083)溶液与乙醇胺溶液的体积比为1000:4。9.如权利要求7所述的蓝光钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于，对所述第一预制物进行超声清洗对应的清洗时长为10
‑
20min，对所述第二预制物进行uv臭氧预处理对应的处理时长为10
‑
20min。10.如权利要求7所述的蓝光钙钛矿发光二极管的制备方法，其特征在于，所述蓝光钙钛矿发光二极管的制备方法还包括：以第一预设转速和第一旋涂时间，将空穴传输层前驱体溶液旋涂在所述第三预制物上，并在第一预设温度退火第一预设时长，得到在所述ito玻璃衬底上的空穴传输层；以第二预设转速和第二旋涂时间，将钙钛矿前驱体溶液旋涂于所述空穴传输层上，在第二预设温度退火第二预设时长，得到发光层；以第三预设转速和第三旋涂时间，将钝化层前驱体溶液旋涂于所述发光层上，得到钝化层。

技术总结
本发明公开了一种蓝光钙钛矿发光二极管及其制备方法，该蓝光钙钛矿发光二极管的结构自下而上依次包括衬底、阳极、空穴传输层、发光层、钝化层、电子传输层、电子注入层和阴极，其中，发光层为通过钙钛矿前驱体溶液所制备得到的钙钛矿薄膜；其中，在制备蓝光钙钛矿发光二极管时，通过添加有硫氰酸盐添加剂的钙钛矿前驱体溶液制备钙钛矿薄膜，以通过硫氰酸盐添加剂调节发光层的薄膜形貌；在制备得到钙钛矿薄膜后，将钙钛矿薄膜进行钝化处理，以提升钙钛矿薄膜的性能。本发明基于添加有硫氰酸盐添加剂的钙钛矿前驱体溶液的添加剂工程制备的钙钛矿薄膜，以及利用表面钝化处理，进一步减少了薄膜表面缺陷，提升了蓝光钙钛矿发光二极管的发光性能。的发光性能。的发光性能。


技术研发人员：李贵君 罗忠明 刘保星 郑婷
受保护的技术使用者：深圳大学
技术研发日：2021.07.12
技术公布日：2021/11/4