本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种量子点发光器件、量子点层图案化的方法及显示装置。
背景技术:
随着量子点制备技术的深入发展,量子点的稳定性以及发光效率不断提升,量子点电致发光二极管(quantumlightemittingdiode,qled)的研究不断深入,qled在显示领域的应用前景日渐光明。但是,目前qled的生成效率还没有达到量产水平,其中最重要的原因是qled的高分辨率图案化技术目前还没有取得突破。
量子点是零维的纳米半导体材料,量子点三个维度的尺寸都不大于其对应的半导体材料的激子玻尔半径的两倍,现有技术制造图案化的量子点时,由于量子点的无机纳米粒子特性,无法通过蒸镀成膜并图案化的方法制作图案化的量子点。
现有技术一般通过喷墨打印法制作图案化的量子点,而采用这种方法很难达到较高的分辨率。现有技术为了提高产品的分辨率,采用光刻法制作图案化的量子点,由于光刻法包括曝光过程,而曝光过程容易对量子点的性能造成影响。
综上所述,现有技术无法制作高分辨率的,性能良好的量子点。
技术实现要素:
本发明实施例提供的一种量子点发光器件、量子点层图案化的方法及显示装置,用以形成高分辨率、性能良好的量子点。
本发明实施例提供了一种量子点发光器件,包括:基底,位于所述基底上的氧化物层,位于所述氧化物层背离所述基底一侧的量子点层,以及位于所述氧化物层与所述量子点层之间的连接层;所述连接层的硅醇与所述氧化物层的羟基结合,所述连接层的配位基团与所述量子点层结合;其中,
所述连接层经由光敏材料水解和预设波长的光照射后形成;其中,所述光敏材料具有:水解生成所述硅醇的硅烷部分,在所述预设波长的光照射后生成所述配位基团的光敏部分,以及连接所述硅烷部分和所述光敏部分的连接部分。
可选地,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,所述光敏材料为
其中,r1、r2、r3分别选择甲氧基、乙氧基、叔丁基、氯原子或乙酸根中的一种或多种,r1、r2、r3相同或不同,r4为烷基或芳香基。
可选地,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,所述量子点发光器件为正置结构,所述氧化物层为空穴传输层;
所述量子点发光器件还包括:位于所述基底和所述空穴传输层之间的阳极,位于所述阳极和所述空穴传输层之间的空穴注入层,位于所述量子点层背离所述基底一侧的电子传输层,位于所述电子传输层背离所述基底一侧的电子注入层,以及位于所述电子注入层背离所述基底一侧的阴极。
可选地,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,所述量子点发光器件为正置结构,所述氧化物层为电子阻挡层;
所述量子点发光器件还包括:位于所述基底和所述电子阻挡层之间的阳极,位于所述阳极和所述电子阻挡层之间的空穴注入层,位于所述空穴注入层和所述电子阻挡层之间的空穴传输层,位于所述量子点层背离所述基底一侧的空穴阻挡层,位于所述空穴阻挡层背离所述基底一侧的电子传输层,位于所述电子传输层背离所述基底一侧的电子注入层,以及位于所述电子注入层背离所述基底一侧的阴极。
可选地,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,所述量子点发光器件为倒置结构,所述氧化物层为电子传输层;
所述量子点发光器件还包括:位于所述基底和所述电子传输层之间的阴极,位于所述阴极和所述电子传输层之间的电子注入层,位于所述量子点层背离所述基底一侧的空穴传输层,位于所述空穴传输层背离所述基底一侧的空穴注入层,以及位于所述空穴注入层背离所述基底一侧的阳极。
可选地,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,所述量子点发光器件为倒置结构,所述氧化物层为空穴阻挡层;
所述量子点发光器件还包括:位于所述基底和所述空穴阻挡层之间的阴极,位于所述阴极和所述空穴阻挡层之间的电子注入层,位于所述电子注入层和所述空穴阻挡层之间的电子传输层,位于所述量子点层背离所述基底一侧的电子阻挡层,位于所述电子阻挡层背离所述基底一侧的空穴传输层,位于所述空穴传输层背离所述基底一侧的空穴注入层,以及位于所述空穴注入层背离所述基底一侧的阳极。
相应地,本发明实施例还提供了一种显示装置,包括本发明实施例提供的上述量子点发光器件。
相应地,本发明实施例还提供了一种量子点层图案化的方法,包括:
在形成有氧化物层的基底上形成光敏材料膜层;其中,所述光敏材料具有:水解生成硅醇与所述氧化物层的羟基结合的硅烷部分,在预设波长的光照射后生成配位基团的光敏部分,以及连接所述硅烷部分和所述光敏部分的连接部分;
在所述硅烷部分发生水解生成所述硅醇与所述氧化物层的羟基结合之后,采用所述预设波长的光照射所述光敏材料膜层的保留区域,所述保留区域的光敏部分发生光分解反应生成所述配位基团;
形成量子点层,所述保留区域内生成的配位基团与所述量子点层结合;
去除所述量子点层中未与所述配位基团结合的量子点,以在所述保留区域形成图案化的量子点层。
可选地,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,所述在形成有氧化物层的基底上形成光敏材料膜层,具体包括:
在所述基底上形成氧化物层;
在所述氧化物层上旋涂光敏材料,形成所述光敏材料膜层。
可选地,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,所述采用所述预设波长的光照射所述光敏材料膜层的保留区域,具体包括:
采用掩膜版遮挡所述膜层,所述掩膜版包括透光区域和遮光区域,所述透光区域对应所述光敏材料膜层中接受光照射的保留区域。
可选地,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,所述形成量子点层,具体包括:
采用旋涂的方式形成所述量子点层。
可选地,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,所述去除所述量子点层中未与所述配位基团结合的量子点,具体包括:
采用溶剂去除所述量子点层中未与所述配位基团结合的量子点。
可选地,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,所述硅烷部分发生水解与所述氧化物层的羟基结合,具体包括:
在所述氧化物层背离所述基底一侧形成所述光敏材料膜层之后,静置预设时间,所述光敏材料的硅烷部分发生水解并与所述氧化物层的羟基结合;
采用溶剂清洗除去未结合在所述氧化物层上的残余物。
可选地,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,所述硅烷部分发生水解与所述氧化物层的羟基结合,具体包括:
对形成有所述光敏材料膜层的基底进行烘烤,所述光敏材料的硅烷部分发生水解并与所述氧化物层的羟基结合;
采用溶剂清洗除去未结合在所述氧化物层上的残余物。
可选地,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,所述光敏材料为
其中,r1、r2、r3分别为甲氧基、乙氧基、叔丁基、氯原子或乙酸根,r4为烷基或芳香基。
本发明实施例的有益效果:
本发明实施例提供的一种量子点发光器件、量子点层图案化的方法及显示装置,由于本发明在形成量子点层之前,首先在形成有氧化物层的基底上形成了一层光敏材料膜层,由于光敏材料具有水解生成硅醇的硅烷部分,而氧化物层一般都具有羟基,这样光敏材料水解生成的硅醇可以与氧化物层的羟基结合,从而将光敏材料修饰在基底上;由于光敏材料具有在预设波长的光照射后生成配位基团的光敏部分,这样采用预设波长的光照射膜层的保留区域,光敏部分发生光分解反应生成配位基团;之后再形成量子点层,保留区域内生成的配位基团与量子点层结合,从而将保留区域位置处的量子点与光敏材料紧密结合在一起;这时膜层的保留区域内的光敏材料与量子点层结合,膜层未经预设波长的光照射区域内的光敏材料不与量子点层结合;最后,去除量子点层中未与光敏材料结合的量子点,完成量子点层的图案化;与现有技术相比,本发明不需要采用喷墨打印法或光刻法即可完成量子点层的图案化,能够形成高分辨率的,性能良好的量子点。
附图说明
图1为本发明实施例提供的一种量子点发光器件结构示意图;
图2为本发明实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图;
图3为本发明实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图;
图4为本发明实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图;
图5为本发明实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图;
图6为本发明实施例提供的又一种量子点发光器件的结构示意图;
图7为本发明实施例提供的量子点层图案化的方法的制作方法流程图之一;
图8为本发明实施例提供的量子点层图案化的方法的制作方法流程图之二;
图9为本发明实施例提供的量子点层图案化的方法的制作方法流程图之三;
图10为本发明实施例提供的量子点层图案化的方法的制作方法流程图之四;
图11a-图11l为本发明实施例提供的量子点层图案化的方法的制作方法在执行每一步骤之后的结构示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的,技术方案和优点更加清楚,下面结合附图,对本发明实施例提供的量子点层图案化的方法、其制作方法及显示装置的具体实施方式进行详细地说明。
附图中各层薄膜厚度和形状不反映量子点层图案化的方法的真实比例,目的只是示意说明本发明内容。
本发明实施例提供了一种量子点发光器件,如图1和图2所示,包括:基底1,位于基底1上的氧化物层2,位于氧化物层2背离基底1一侧的量子点层3,以及位于氧化物层2与量子点层3之间的连接层4;连接层4的硅醇-si(oh)3与氧化物层2的羟基结合,连接层4的配位基团(-cooh)与量子点层3结合;其中,
连接层4经由光敏材料水解和预设波长的光照射后形成(该部分内容在后面详细介绍);其中,光敏材料具有:水解生成硅醇的硅烷部分,在预设波长的光照射后生成配位基团的光敏部分,以及连接硅烷部分和光敏部分的连接部分。
本发明实施例提供上述量子点发光器件,通过在氧化物层与量子点层之间设置连接层,该连接层经由光敏材料水解和预设波长的光照射后形成,这样本发明在形成量子点层之前,首先在形成有氧化物层的基底上形成了一层光敏材料膜层,由于光敏材料具有水解生成硅醇的硅烷部分,而氧化物层一般都具有羟基,这样光敏材料水解生成的硅醇可以与氧化物层的羟基结合,从而将光敏材料修饰在基底上;由于光敏材料具有在预设波长的光照射后生成配位基团的光敏部分,这样采用预设波长的光照射光敏材料膜层对应的保留区域,光敏部分发生光分解反应生成配位基团;之后再形成量子点层,保留区域内生成的配位基团与量子点层结合,从而将保留区域位置处的量子点与光敏材料紧密结合;这时保留区域内的光敏材料与量子点层结合,未经预设波长的光照射的光敏材料不与量子点层结合;最后,去除量子点层中未与光敏材料结合的量子点,完成量子点层的图案化;与现有技术相比,本发明不需要采用喷墨打印法或光刻法即可完成量子点层的图案化,能够形成高分辨率的,性能良好的量子点。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,上述光敏材料的结构为
其中,r1、r2、r3可以分别选择甲氧基、乙氧基、叔丁基、氯原子或乙酸根中的一种或多种,r1、r2、r3可以相同或可以不同,r4为烷基或芳香基。
具体地,上述光敏材料的结构中的-sir1r2r3为硅烷部分,水解后生成硅醇。由于基底上的氧化物层表面含有大量的羟基,因此在氧化物层上形成光敏材料膜层之后,硅烷部分就会发生水解,以r1=r2=r3=ome(甲氧基)为例,水解的机理是-si(ome)3→-si(oh)3,然后硅醇-si(oh)3部分可以和氧化物层表面的羟基反应,变成硅氧烷,从而和氧化物层紧密连接在一起。具体的水解机理如下:
具体地,上述光敏材料的结构中的r4部分为连接作用,可以是烷基、芳香基团等,对r4基团没有特殊需求,只要能把硅烷部分和光敏部分连接在一起就行,最常见的r4为烃基、芳基。
具体地,上述光敏材料的结构中的
在具体实施时,本发明实施例中所说的预设波长的光,一般是指波长在300nm-400nm范围内的紫外光,在该波长范围内,可以使上述光敏部分发生光解反应生成羧基和邻硝基苯甲醛,羧基与量子点结合,邻硝基苯甲醛被溶剂清洗掉。
在具体实施时,上述预设波长的光照射的时间可以为5s-30s,预设波长的光照射的剂量为10mj/cm2-80mj/cm2。
在具体实施时,连接层的厚度可以做得很薄,例如小于1nm即可实现紧密连接氧化物层和量子点层。
具体地,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,连接层的形成原理为:当基底上形成氧化物层时,氧化物层一般含有大量羟基,在氧化物层上形成光敏材料膜层时,光敏材料的硅烷部分水解后生成的硅醇可以紧密的结合在氧化物层表面。光敏材料修饰后的基底在紫外光照射后,由于光敏部分发生分解,释放出羧基,而羧基是量子点的配位基团,因此可以和量子点紧密结合。而没有紫外光照射的地方,没有羧基,无法与量子点结合。因此,光照后涂布量子点,再对基底进行清洗,光照位置的羧基与量子点紧密结合,没有光照的地方量子点被清洗掉,从而实现量子点的图形化。以r1、r2和r3均为甲氧基,连接部分r4为戊烷基为例,形成连接层的具体过程如下:
具体地,由于电致发光器件一般分为正置结构和倒置结构,氧化物层为量子点层的前一膜层,当量子点发光器件为正置结构时,氧化物层可以为空穴传输层或电子阻挡层;当量子点发光器件为倒置结构时,氧化物层可以为电子传输层或空穴阻挡层。
下面对本发明实施例提供的量子点发光器件的具体结构进行说明。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,如图3所示,量子点发光器件为正置结构,氧化物层2可以为空穴传输层5;
量子点发光器件还包括:位于基底1和空穴传输层5之间的阳极6,位于阳极6和空穴传输层5之间的空穴注入层7,位于量子点层3背离基底1一侧的电子传输层8,位于电子传输层8背离基底1一侧的电子注入层9,以及位于电子注入层9背离基底1一侧的阴极10。
具体地,空穴传输层的材料可以为nio、wox、moox、vox等无机薄膜,或者可以为nio、wox、moox、vox等无机纳米粒子,或者也可以为无机有机混合体系,例如pesot:pss混合moox。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,如图4所示,量子点发光器件为正置结构,氧化物层2可以为电子阻挡层11;
量子点发光器件还包括:位于基底1和电子阻挡层11之间的阳极6,位于阳极6和电子阻挡层11之间的空穴注入层7,位于空穴注入层7和电子阻挡层11之间的空穴传输层5,位于量子点层3背离基底1一侧的空穴阻挡层12,位于空穴阻挡层12背离基底1一侧的电子传输层8,位于电子传输层8背离基底1一侧的电子注入层9,以及位于电子注入层9背离基底1一侧的阴极10。
具体地,电子阻挡层的材料可以为al2o3、siox等绝缘氧化物材料。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,如图5所示,量子点发光器件为倒置结构,氧化物层2可以为电子传输层8;
量子点发光器件还包括:位于基底1和电子传输层8之间的阴极10,位于阴极10和电子传输层8之间的电子注入层9,位于量子点层3背离基底1一侧的空穴传输层5,位于空穴传输层5背离基底1一侧的空穴注入层7,以及位于空穴注入层7背离基底1一侧的阳极6。
具体地,电子传输层的材料可以为zno、znmgo、tio2等无机薄膜,或者可以为zno、znmgo、tio2等无机纳米粒子。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述量子点发光器件中,如图6所示,量子点发光器件为倒置结构,氧化物层2可以为空穴阻挡层12;
量子点发光器件还包括:位于基底1和空穴阻挡层12之间的阴极10,位于阴极10和空穴阻挡层12之间的电子注入层9,位于电子注入层9和空穴阻挡层12之间的电子传输层8,位于量子点层3背离基底1一侧的电子阻挡层11,位于电子阻挡层11背离基底1一侧的空穴传输层5,位于空穴传输层5背离基底1一侧的空穴注入层7,以及位于空穴注入层7背离基底1一侧的阳极6。
需要说明的是,电致发光器件发光的原理是:阳极的空穴和阴极的电子传输至发光层(量子点层)复合发光,由于阳极和发光层以及阴极和发光层之间能级势垒的差别,电子和空穴传输较难且传输速率和数量也大不相同,因此为了平衡电子和空穴的浓度,一般会在发光层(量子点层)与阳极之间设置空穴注入层、空穴传输层和电子阻挡层,在发光层(量子点层)与阴极之间设置电子注入层、电子传输层和空穴阻挡层,当然,在具体实施时,可以根据实际需要进行选择需要哪几层。由于与量子点层接触的膜层的材料都是氧化物层,因此可以在形成量子点层之前形成前述所说的连接层,连接层采用光敏材料经过水解和光照,一端与基底紧密结合,一端与量子点层紧密结合,进而实现量子点层的图形化。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种量子点层图案化的方法,如图7所示,可以包括:
s701、在形成有氧化物层的基底上形成光敏材料膜层;其中,光敏材料具有:水解生成硅醇与氧化物层的羟基结合的硅烷部分,在预设波长的光照射后生成配位基团的光敏部分,以及连接硅烷部分和光敏部分的连接部分;
s702、在硅烷部分发生水解生成硅醇与氧化物层的羟基结合之后,采用预设波长的光照射膜层的保留区域,保留区域的光敏部分发生光分解反应生成配位基团;
s703、形成量子点层,保留区域内生成的配位基团与量子点层结合;
s704、去除量子点层中未与配位基团结合的量子点,以在保留区域形成图案化的量子点层。
本发明实施例提供的上述量子点层图案化的方法,由于本发明在形成量子点层之前,首先在形成有氧化物层的基底上形成了一层光敏材料膜层,由于光敏材料具有水解生成硅醇的硅烷部分,而氧化物层一般都具有羟基,这样光敏材料水解生成的硅醇可以与氧化物层的羟基结合,从而将光敏材料修饰在基底上;由于光敏材料具有在预设波长的光照射后生成配位基团的光敏部分,这样采用预设波长的光照射膜层的保留区域,光敏部分发生光分解反应生成配位基团;之后再形成量子点层,保留区域内生成的配位基团与量子点层结合,从而将保留区域位置处的量子点与光敏材料紧密结合在一起;这时膜层的保留区域内的光敏材料与量子点层结合,膜层未经预设波长的光照射区域内的光敏材料不与量子点层结合;最后,去除量子点层中未与光敏材料结合的量子点,完成量子点层的图案化;与现有技术相比,本发明不需要采用喷墨打印法或光刻法即可完成量子点层的图案化,能够形成高分辨率的,性能良好的量子点。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,去除量子点层中未与配位基团结合的量子点,具体可以采用溶剂去除量子点层中未与配位基团结合的量子点,采用溶剂去除量子点的方法在实际生产过程中更加简单易行,且生产成本较低。
为了实现全彩显示,量子点层一般包括不同颜色的图案化的量子点,本发明实施例以量子点层包括第一量子点层、第二量子点层和第三量子点层为例,结合附图详细介绍本发明实施例提供的量子点层图案化的方法。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,在形成有氧化物层的基底上形成光敏材料膜层,如图8所示,具体可以包括:
s801、在基底上形成氧化物层;
具体地,如图11a所示,在基底1上形成氧化物层2,该氧化物层2可以为空穴传输层、电子阻挡层、电子传输层或空穴阻挡层,具体结构可以参见上述量子点发光器件中的介绍,在此不做赘述。
s802、在氧化物层上旋涂光敏材料,形成膜层;
具体地,如图11b所示,在氧化物层2上旋涂光敏材料,形成光敏材料膜层41,光敏材料膜层41中直线代表连接部分,圆圈代表光敏部分,硅烷部分直接示意与氧化物层2连接。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,如图11b所示,在氧化物层2上旋涂光敏材料,形成光敏材料膜层41之后,硅烷部分发生水解与氧化物层2的羟基结合,如图9所示,具体可以包括:
s901、在氧化物层背离基底一侧形成光敏材料膜层之后,静置预设时间,光敏材料的硅烷部分发生水解并与氧化物层的羟基结合;
s902、采用溶剂清洗除去未结合在氧化物层上的残余物。
具体地,如图11b所示,图11b为光敏材料发生水解之后与氧化物层2的羟基结合之后的示意图。
或者,在具体实施时,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,如图11b所示,在氧化物层2上旋涂光敏材料,形成涂光敏材料膜层41之后,硅烷部分发生水解与氧化物层2的羟基结合,如图10所示,具体可以包括:
s1001、对形成有光敏材料膜层的基底进行烘烤,光敏材料的硅烷部分发生水解并与氧化物层的羟基结合;
具体的,可以在40℃-80℃的温度范围内对形成有光敏材料膜层的基底进行烘烤(即加热加速硅烷部分水解)。
s1002、采用溶剂清洗除去未结合在氧化物层上的残余物。
具体地,如图11b所示,图11b为光敏材料发生水解之后与氧化物层2的羟基结合之后的示意图。
在具体实施时,如图11c所示,采用预设波长的光(图中箭头方向所示)照射膜层41的第一保留区域,第一保留区域对应后续需要形成第一量子点层的区域;在具体实施时,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,可以采用300nm-400nm的紫外光照射膜层41,照射时间为5s-30s,在照射膜层41时,可以采用掩膜版42遮挡膜层41,掩膜版42包括透光区域421和遮光区域422,透光区域421对应膜层41中接受光照射的第一保留区域。
如图11d所示,图11d为采用300nm-400nm的紫外光照射膜层41之后,第一保留区域的光敏部分发生光解生成羧基,即图11d中第一保留区域的圆圈(光敏部分)被分解掉。
在具体实施时,在本发明实施例公开的上述图案化的方法中,形成量子点层,具体包括:
采用旋涂的方式形成量子点层。
具体地,如图11e所示,采用旋涂的方式在被光照射后的基底1上形成第一量子点层31;如图11f所示,第一量子点层31与膜层41的第一保留区域生成的羧基结合,因此被光照射的位置即第一保留区域内的配位基团与第一量子点层31紧密结合;然后,去除第一量子点层31中未与羧基结合的第一量子点,完成第一量子点层的图案化,由于未被预设波长的光照射的膜层41对应位置处的第一量子点没有与羧基结合,因此能够通过溶剂很容易的去除第一量子点层31中未与配位基团结合的第一量子点。
需要说明的是,采用溶剂去除未与配位基团结合的第一量子点时,同时能去除基底1上的其它残余物,如光分解产生的邻硝基苯甲醛等。
接着,如图11g所示,采用预设波长的光(图中箭头方向所示)照射膜层41的第二保留区域,第二保留区域对应后续需要形成第二量子点层的区域;在具体实施时,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,可以采用300nm-400nm的紫外光照射膜层41,照射时间为5s-30s,在照射膜层41时,可以采用掩膜版42遮挡膜层41,掩膜版42包括透光区域421和遮光区域422,透光区域421对应膜层41中接受光照射的第二保留区域。
如图11h所示,图11h为采用300nm-400nm的紫外光照射膜层41之后,被光照射的第二保留区域的光敏部分发生光解生成羧基,即图11h中第二保留区域的圆圈(光敏部分)被分解掉。
接着,如图11i所示,采用旋涂的方式在被光照射后的基底1上形成第二量子点层32,第二量子点层32与膜层41的第二保留区域生成的羧基结合,因此被光照射的位置即第二保留区域内的配位基团与第二量子点层32紧密结合;然后,去除未被预设波长的光照射的膜层41,即去除第二量子点层32中未与羧基结合的第二量子点,完成第二量子点层的图案化,由于未被预设波长的光照射的膜层41对应位置处的第二量子点没有与羧基结合,因此能够通过溶剂很容易的去除第二量子点层32中未与配位基团结合的第二量子点。
接着,如图11j所示,采用预设波长的光(图中箭头方向所示)照射膜层41的第三保留区域,第三保留区域对应后续需要形成第三量子点层的区域;在具体实施时,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,可以采用300nm-400nm的紫外光照射膜层41,照射时间为5s-30s,在照射膜层41时,可以采用掩膜版42遮挡膜层41,掩膜版42包括透光区域421和遮光区域422,透光区域421对应膜层41中接受光照射的第三保留区域。
如图11k所示,图11k为采用300nm-400nm的紫外光照射膜层41之后,被光照射的第三保留区域的光敏部分发生光解生成羧基,即图11k中第二保留区域的圆圈(光敏部分)被分解掉。
接着,如图11l所示,采用旋涂的方式在被光照射后的基底1上形成第三量子点层33,第三量子点层33与膜层41的第三保留区域生成的羧基结合,因此被光照射的位置即第三保留区域内的配位基团与第三量子点层33紧密结合;然后,去除未被预设波长的光照射的膜层41,即去除第三量子点层33中未与羧基结合的第三量子点,完成第三量子点层的图案化,由于未被预设波长的光照射的膜层41对应位置处的第三量子点没有与羧基结合,因此能够通过溶剂很容易的去除第三量子点层33中未与配位基团结合的第三量子点。
在具体实施时,本发明实施例中第一量子点层发射的光的颜色、第二量子点层发射的光的颜色、第三量子点层发射的光的颜色分别为红色、绿色、蓝色,这样本发明实施例通过以上图案化的方法完成了全彩量子点的图案化过程。本发明实施例不需要采用喷墨打印或光刻法即可完成量子点层的图案化,能够形成高分辨率的、性能良好的量子点。
在具体实施时,在本发明实施例提供的上述图案化的方法中,光敏材料的结构为
其中,r1、r2、r3分别为甲氧基、乙氧基、叔丁基、氯原子或乙酸根,r4为烷基或芳香基。
具体地,光敏材料的水解原理以及在光照射下分解的原理参见上述量子点发光器件中对该光敏材料的相关说明,在此不做赘述。
下面结合图3对本发明实施例提供的量子点发光器件的制作方法进行简单说明。
如图3所示,在基底1上采用构图工艺制作阳极6,阳极6的制作做法与现有技术相同,在此不做详述;接着,在阳极6上形成空穴注入层7;接着,子空穴注入层7上形成空穴传输层5;空穴注入层7和空穴传输层5的制作做法与现有技术相同,在此不做详述;接着,利用上述量子点层图案化的方法在空穴传输层5上形成连接层4以及包括第一量子点层、第二量子点层和第三量子点层的量子点层3;之后,在量子点层3上依次制作电子传输层8、电子注入层9和阴极10;电子传输层8、电子注入层9和阴极10的制作做法与现有技术相同,在此不做详述。
基于同一发明构思,本发明实施例还提供了一种显示装置,包括本发明实施例提供的上述量子点发光器件。
在具体实施时,本发明实施例提供的上述显示装置可以为:手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。对于该显示装置的其它必不可少的组成部分均为本领域的普通技术人员应该理解具有的,在此不做赘述,也不应作为对本发明的限制。该显示装置的实施可以参见上述量子点发光器件的实施例,重复之处不再赘述。
在具体实施时,本发明实施例提供的显示装置还可以包括本领域技术人员熟知的其它功能性膜层,在此不做详述。
本发明实施例提供的一种量子点发光器件、量子点层图案化的方法及显示装置,通过在氧化物层与量子点层之间设置连接层,该连接层经由光敏材料水解和预设波长的光照射后形成,这样本发明在形成量子点层之前,首先在形成有氧化物层的基底上形成了一层光敏材料膜层,由于光敏材料具有水解生成硅醇的硅烷部分,而氧化物层一般都具有羟基,这样光敏材料水解生成的硅醇可以与氧化物层的羟基结合,从而将光敏材料修饰在基底上;由于光敏材料具有在预设波长的光照射后生成配位基团的光敏部分,这样采用预设波长的光照射光敏材料膜层对应的保留区域,光敏部分发生光分解反应生成配位基团;之后再形成量子点层,保留区域内生成的配位基团与量子点层结合,从而将保留区域位置处的量子点与光敏材料紧密结合在一起;这时保留区域内的光敏材料与量子点层结合,膜层未经预设波长的光照射区域内的光敏材料不与量子点层结合;最后,去除量子点层中未与光敏材料结合的量子点,完成量子点层的图案化;与现有技术相比,本发明不需要采用喷墨打印法或光刻法即可完成量子点层的图案化,能够形成高分辨率的,性能良好的量子点。
显然,本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样,倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内,则本发明也意图包含这些改动和变型在内。