一种qled器件、显示装置和制作方法
技术领域
1.本发明涉及显示技术领域,特别是涉及一种qled器件、显示装置和制作方法。
背景技术:2.随着量子点材料的发展、器件结构的不断优化和电荷有效输运等研究的持续深入,qled(quantum dot light emitting diode,量子点电致发光二极管)显示将超越光致发光的量子点增亮膜和量子点彩色滤光片,有望成为下一代主流显示技术。
3.针对器件性能的优化,研究工作主要分为两方面,一方面是量子点材料性能优化,另一方面是通过改进器件结构优化qled器件性能。
4.qled发展历程显示出在外量子效率逼近理论极限值时,单纯从更换材料和优化器件结构入手已经很难进一步突破效率瓶颈问题,这是由于偶极子光源的特性决定的。无论有机电致发光二极管oled或量子点电致发光二极管qled中,它们的发光源所发出的光总是朝四面八方辐射的,也就是说,光在传播到界面处时入射波角度是不确定的,这时如果光是从光密介质射入光疏介质,势必有一部分光发生全发射,导致这部分光被困于器件内部,且两种介质层折射率偏差越大,被困与器件内部的光就越多。
5.因此,如何提高qled显示器件的出光效率已经成为本领域技术人员亟待解决的技术问题。
6.需要说明的是,在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解,因此可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
技术实现要素:7.为了解决上述问题至少之一,本发明第一方面提供一种qled器件,包括衬底、层叠设置在衬底上的第一电极、量子点功能层和第二电极,
8.还包括设置在qled器件上的至少一层由铁电材料形成的微纳结构,微纳结构的折射率大于第二电极的折射率,微纳结构用于改变量子点功能层出射的光在出射界面上的入射角。
9.进一步地,微纳结构的折射率大于空气的折射率。
10.进一步地,微纳结构的透过率大于80%。
11.进一步地,微纳结构为光栅结构、柱状结构、半球结构、锥状结构、以及仿生的蝉翼与蛾眼结构中的一种。
12.进一步地,qled器件为正置结构或倒置结构。
13.进一步地,量子点功能层包括空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层和电子传输层,量子点发光层包括量子点和围绕量子点的量子点配体,量子点包括cds@znszns、cdse/zns、inp/zns、pbs/zns、cspbcl3/zns、cspbbr3/zns、cspbi3/zns、cds/zns、cdse/zns、inp/zns/zno、znte/znse/zns、znsete/znse/zns中的至少一个,量子点配体为长链烷烃配体,包括三辛基膦、三丁基膦、油酸、硬脂酸、油胺、长链烷基胺、长链烷基膦、长链烷基膦酸中的至
少一个。
14.进一步地,qled器件包括设置在第二电极远离衬底一侧的第一微纳结构,并且第一微纳结构复用为覆盖层。
15.进一步地,qled器件包括:
16.设置在第二电极远离衬底一侧的至少一层覆盖层,沿远离衬底的方向,至少一层覆盖层的折射率递增;以及
17.设置在至少一层覆盖层远离衬底一侧的第二微纳结构,第二微纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率。
18.进一步地,qled器件包括:
19.设置在第二电极靠近量子点功能层一侧的第三微纳结构;以及
20.设置在第二电极远离衬底一侧的至少一层覆盖层,沿远离衬底的方向,至少一层覆盖层的折射率递增。
21.进一步地,qled器件包括:
22.设置在第二电极靠近量子点功能层一侧的第四微纳结构;
23.设置在第二电极远离衬底一侧的至少一层覆盖层,沿远离衬底的方向,至少一层覆盖层的折射率递增;以及
24.设置在至少一层覆盖层远离衬底一侧的第五微纳结构,第五微纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率。
25.本发明第二方面提供一种显示装置,包括如第一方面所述的qled器件。
26.本发明第三方面提供一种制作如第一方面所述的qled器件的制作方法,包括:
27.在衬底上形成第一电极;
28.在第一电极上形成量子点功能层;
29.在量子点功能层上形成第二电极;
30.制作方法还包括:形成在qled器件上的至少一层微纳结构,微纳机构由铁电材料形成,微纳结构的折射率大于第二电极的折射率,微纳结构用于改变量子点功能层出射的光在出射界面上的入射角。
31.进一步地,在所述在所述量子点功能层上形成第二电极之后,形成在qled器件上的至少一层微纳结构进一步包括:在第二电极上形成第一微纳结构,并且第一微纳结构复用为覆盖层。
32.进一步地,在所述在所述量子点功能层上形成第二电极之后,形成在qled器件上的至少一层微纳结构进一步包括:在第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离衬底的方向,至少一层覆盖层的折射率递增,在至少一层覆盖层上形成第二微纳结构,第二微纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率。
33.进一步地,在所述在所述量子点功能层上形成第二电极之前,形成在所述qled器件上的至少一层微纳结构进一步包括:在量子点功能层上形成第三微纳结构;在所述在所述量子点功能层上形成第二电极之后,形成在qled器件上的至少一层微纳结构进一步包括:在第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离衬底的方向,至少一层覆盖层的折射率递增。
34.进一步地,在所述在所述量子点功能层上形成第二电极之前,形成在qled器件上
的至少一层微纳结构进一步包括:在量子点功能层上形成第四微纳结构;在所述在所述量子点功能层上形成第二电极之后,形成在qled器件上的至少一层微纳结构进一步包括:在第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离衬底的方向,至少一层覆盖层的折射率递增,在至少一层覆盖层上形成第五微纳结构,第五微纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率。
35.本发明的有益效果如下:
36.本发明针对目前现有的问题,制定一种qled器件、显示装置和制作方法,通过设置在qled器件上的至少一层微纳结构有效改变量子点功能层出射的光在出射界面上的入射角,并利用微纳结构的折射率大于第二电极的折射率从而增大临界角,从而提高qled器件对光的提取效率;特别在微纳结构设置在量子点功能层和第二电极之间时,微纳结构在外加电场的控制下发生自发极化以进一步提高qled器件对光的提取效率,能够弥补相关技术中存在的问题,具有广泛的应用前景。
附图说明
37.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
38.图1示出本发明的一个实施例所述qled器件的结构示意图;
39.图2示出本发明的一个实施例所述制作qled器件的流程图;
40.图3示出本发明的另一个实施例所述qled器件的结构示意图;
41.图4示出本发明的另一个实施例所述制作qled器件的流程图;
42.图5示出本发明的另一个实施例所述qled器件的结构示意图;
43.图6示出本发明的另一个实施例所述制作qled器件的流程图;
44.图7示出本发明的另一个实施例所述qled器件的结构示意图;
45.图8示出本发明的另一个实施例所述制作qled器件的流程图;
46.图9a-9b示出量子点功能层的出射光在出射界面的光路示意图;
47.图10示出本发明的一个实施例所述铁电材料的自发极化的示意图。
具体实施方式
48.为了更清楚地说明本发明,下面结合优选实施例和附图对本发明做进一步的说明。附图中相似的部件以相同的附图标记进行表示。本领域技术人员应当理解,下面所具体描述的内容是说明性的而非限制性的,不应以此限制本发明的保护范围。
49.需要说明的是,本文中所述的“在
……
上”、“在
……
上形成”和“设置在
……
上”可以表示一层直接形成或设置在另一层上,也可以表示一层间接形成或设置在另一层上,即两层之间还存在其它的层。在本文中,除非另有说明,所采用的术语“位于同一层”指的是两个层、部件、构件、元件或部分可以通过同一构图工艺形成,并且,这两个层、部件、构件、元件或部分一般由相同的材料形成。在本文中,除非另有说明,表述“构图工艺”一般包括光刻胶的涂布、曝光、显影、刻蚀、光刻胶的剥离等步骤。表述“一次构图工艺”意指使用一块掩模
板形成图案化的层、部件、构件等的工艺。
50.针对相关技术中存在的问题,如图1所示,本发明的一个实施例提供了一种qled器件,包括衬底、层叠设置在所述衬底上的第一电极、量子点功能层和第二电极,以及设置在所述qled器件上的至少一层由铁电材料形成的微纳结构,所述微纳结构的折射率大于所述第二电极的折射率,所述微纳结构用于改变所述量子点功能层出射的光在出射界面上的入射角。
51.在本实施例中,通过在所述qled器件上设置微纳结构,并且微纳结构的折射率大于第二电极的折射率,从而改变qled器件的出射光在出射界面上的入射角,从而减少因出射光在入射界面上发生全发射导致部分光被困于器件内部的问题,能够提高qled器件对光的提取效率,有效弥补相关技术中存在的问题。
52.在一个可选的实施例中,如图1所示,所述qled器件包括衬底10、层叠设置在所述衬底上的第一电极20、量子点功能层30和第二电极40,以及设置在所述第二电极远离所述衬底一侧的第一微纳结构50,并且所述第一微纳结构50复用为覆盖层。
53.在本实施例中,如图1所示,qled器件的量子点功能层30为多层结构,包括空穴注入层31、空穴传输层32、量子点发光层33和电子传输层34。本实施例qled器件为顶发射器件,通过在第二电极上形成第一微纳结构50,一方面第一微纳结构改变出射光在出射界面上的入射角,另一方面通过设置第一微纳结构的折射率大于第二电极的折射率并且复用为覆盖层以增加临界角,从而使因全反射困在器件中的光能够折射出去。
54.具体地,如图2所示,以制作如图1所示的qled器件为例进行详细说明。
55.第一步,在衬底上形成第一电极。
56.在本实施例中,在衬底上形成ito电极,考虑到本实施例的qled器件为顶发射器件,在衬底上进一步形成金属反射层,例如金属银ag。本实施例的第一电极为阳极,第二电极为阴极,即正置结构。
57.值得说明的是,本技术对qled器件的具体结构不作限定,可以为正置结构也可以为倒置结构,本领域技术人员应当根据实际应用需求选择适当的结构,在此不再赘述。
58.第二步,在所述第一电极上形成量子点功能层。
59.在本实施例中,首先通过旋涂方法在第一电极上沉积空穴注入层(hole injection layer,hil),然后在空穴注入层上旋涂沉积空穴传输层(hole transport layer,htl),再然后在空穴传输层上旋涂沉积量子点发光层(emission layer,eml),最后在量子点发光层上旋涂沉积电子传输层(electron transport layer,etl)。
60.本实施例的量子点发光层的量子点包括cds@znszns、cdse/zns、inp/zns、pbs/zns、cspbcl3/zns、cspbbr3/zns、cspbi3/zns、cds/zns、cdse/zns、inp/zns/zno、znte/znse/zns、znsete/znse/zns中的至少一个。
61.具体地,以制备inp/zns量子点为例进行说明:在手套箱真空环境中,用电子天平称量120.54mg的溴化铟(inbr3)和495.40mg的溴化锌(znbr2)加入至50ml的三口颈瓶中,再向其中加入5ml油胺(ola),抽真空30min并加热至100℃,直至里面没有水蒸气之后通入氩气(ar),升温至215℃,向其中注射0.45ml三(二甲胺基)膦[(dma)3p]和1.0ml油胺(ola)的混合溶液,在此温度下恒温20min。在适当的搅拌速度下使其充分反应,然后用注射器快速加入1.5ml十二硫醇和6ml硬脂酸-ode溶液(15g硬脂酸锌溶解在60mlode中)。之后将温度仪
设置成300℃,并分别在10min,20min,30min,40min从反应器中取样,反应40min后,停止加热,待溶液冷却至70,80℃后,加入一定量的正己烷在10000rpm离心,使硬脂酸锌沉降,在加入一定量的正己烷以及无水乙醇,在10000rpm下离心,使得inp/zns纳米晶沉降,之后用n2吹干,得到的inp/zns纳米晶可以很好的溶解在正己烷溶液中,之后进行表征分析;在反应过程溶液颜色由无色透明变为褐色,然后逐渐变为黄绿色,完成inp/zns量子点的制备。
[0062]
在本实施例中,所述量子点配体为长链烷烃配体,包括三辛基膦、三丁基膦、油酸、硬脂酸、油胺、长链烷基胺、长链烷基膦、长链烷基膦酸中的至少一个。
[0063]
第三步,在所述量子点功能层上形成第二电极。
[0064]
在本实施例中,在量子点功能层上蒸镀薄层透明电极作为阴极。
[0065]
第四步,在所述第二电极上形成第一微纳结构,并且所述第一微纳结构复用为覆盖层,经过封装形成qled器件。
[0066]
在本实施例中,所述第一微纳结构由铁电材料形成,具体地,使用铁电材料在第二电极上直接成膜,所述铁电材料的透过率大于80%,形成的第一微纳结构的透过率大于80%。其中,所述第一微纳结构可以为光栅结构、柱状结构、半球结构、锥状结构、以及仿生的蝉翼与蛾眼结构中的一种,例如图1中所示的锥状结构。同时,第一微纳结构复用为覆盖层,所述覆盖层用于在两个相对折射率差值较大的介质之间(例如第二电极和空气之间)插入相对折射率接近中间值的介质以增加临界角,使得原本出不去的光线能够折射出去;并且,通过第一微纳结构将表面等离激元spp模式损耗的光重新耦合出来,再通过设置第一微纳结构的折射率大于第二电极的折射率以进一步改变出射光的入射角,形成第二电极-覆盖层-锥状微纳结构-空气的层叠界面,从而使因全反射困在器件中的光能够折射出去,有效提高光的提取效率。
[0067]
具体地,如图9a所示,光源发出的光即量子点发光层发出的光,从第二电极40出射到覆盖层60的出射界面时,出射光的角度大于临界角度时发生全反射,部分光反射回qled器件中。如图9b所示,通过设置折射率大于第二电极的第一微纳结构,出射光在出射界面上发生折射,从而改变出射光在出射界面的入射角,有效提高光的提取效率。
[0068]
在本实施例中,通过设置在第二电极上的且复用为覆盖层的微纳结构,在改变出射光的入射角的基础上,减少工艺制作步骤,降低制作成本。
[0069]
在一个可选的实施例中,所述第一微纳结构的折射率大于空气的折射率。
[0070]
在本实施例中,第一微纳结构的折射率大于空气的折射率,从而进一步提高光的提取效率。
[0071]
与上述实施例提供的qled器件相对应,如图2所示,本技术的一个实施例还提供一种制作上述qled器件的制作方法,包括:在衬底上形成第一电极;在所述第一电极上形成量子点功能层;在所述量子点功能层上形成第二电极;在所述第二电极上形成第一微纳结构,并且所述第一微纳结构复用为覆盖层。由于本技术实施例提供的制作方法与上述几种实施例提供的qled器件相对应,因此在前实施方式也适用于本实施例提供的制作方法,在本实施例中不再详细描述。
[0072]
考虑到进一步提高qled器件的光的提取效率,在一个可选的实施例中,所述qled器件包括衬底10、层叠设置在所述衬底上的第一电极20、量子点发光层30和第二电极40,设置在所述第二电极远离所述衬底一侧的至少一层覆盖层60,沿远离所述衬底的方向,所述
至少一层覆盖层的折射率递增;以及设置在所述至少一层覆盖层远离所述衬底一侧的第二微纳结构70,所述第二微70纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率。
[0073]
在本实施例中,如图3所示,qled器件的量子点功能层30为多层结构,包括空穴注入层31、空穴传输层32、量子点发光层33和电子传输层34。本实施例qled器件为顶发射器件,在第二电极上形成至少一层覆盖层60,例如图3中的第一覆盖层61、第二覆盖层62和第三覆盖层63,并且各覆盖层的折射率沿远离衬底的方向递增,以及设置在第三覆盖层63上的第二微纳结构,第二微纳结构的折射率大于第三覆盖层63的折射率,即形成折射率逐渐递增的台阶状设计的覆盖层,从而进一步改变出射光在出射界面的入射角,增加临界角,有效提高光的提取效率。
[0074]
具体地,如图4所示,以制作如图3所示的qled器件为例进行详细说明。
[0075]
第一步,在衬底上形成第一电极。
[0076]
在本实施例中,在衬底上形成ito电极。具体实施例参见前述实施例,在此不再赘述。
[0077]
第二步,在所述第一电极上形成量子点功能层。
[0078]
在本实施例中,分别形成空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层和电子传输层。具体实施例参见前述实施例,在此不再赘述。
[0079]
第三步,在所述量子点功能层上形成第二电极。
[0080]
在本实施例中,在量子点功能层上蒸镀薄层透明电极作为阴极。
[0081]
第四步,在所述第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离所述衬底的方向,所述至少一层覆盖层的折射率递增。
[0082]
在本实施例中,形成折射率递增的各覆盖子层,进一步改变出射光在出射界面的入射角,增加临界角,有效提高光的提取效率。
[0083]
第五步,在所述至少一层覆盖层上形成第二微纳结构,所述第二微纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率,经过封装形成qled器件。
[0084]
在本实施例中,第二微纳结构一方面与各覆盖子层形成折射率递增的台阶状设计,另一方面通过具体形貌改变出射光在出射界面的入射角,有效提高光的提取效率。
[0085]
在本实施例中,所述第二微纳结构由铁电材料形成,具体地,使用铁电材料在覆盖层上直接成膜,所述铁电材料的透过率大于80%,形成的第二微纳结构的透过率大于80%。其中,所述第一微纳结构可以为光栅结构、柱状结构、半球结构、锥状结构、以及仿生的蝉翼与蛾眼结构中的一种,例如图3中所示的锥状结构。同时,通过第二微纳结构将表面等离激元spp模式损耗的光重新耦合出来,再通过第二微纳结构与至少一层的覆盖层形成折射率递增的台阶状设计,能够改变出射光在出射界面的入射角,增加临界角,有效提高光的提取效率。
[0086]
与上述实施例提供的qled器件相对应,如图4所示,本技术的一个实施例还提供一种制作上述qled器件的制作方法,包括:在衬底上形成第一电极;在所述第一电极上形成量子点功能层;在所述量子点功能层上形成第二电极;在所述第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离所述衬底的方向,所述至少一层覆盖层的折射率递增;在所述至少一层覆盖层上形成第二微纳结构,所述第二微纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率。由于本技术实施例提供的制作方法与上述实施例提供的qled器件相对应,因此在前实施方式也适用
于本实施例提供的制作方法,在本实施例中不再详细描述。
[0087]
在一个可选的实施例中,如图5所示,所述qled器件包括衬底10、层叠设置在所述衬底上的第一电极20、量子点功能层30和第二电极40,设置在所述第二电极靠近所述量子点功能层一侧的第三微纳结构;以及设置在所述第二电极远离所述衬底一侧的至少一层覆盖层,沿远离所述衬底的方向,所述至少一层覆盖层的折射率递增。
[0088]
在本实施例中,如图5所示,qled器件的量子点功能层30为多层结构,包括空穴注入层31、空穴传输层32、量子点发光层33和电子传输层34。本实施例qled器件为顶发射器件,在电子传输层34上形成第三微纳结构80,在第三微纳结构80上形成第二电极40,在第二电极40上形成至少一层覆盖层60。如图5和图10所示,本实施例的第三微纳结构形成在第二电极靠近衬底的一侧,由于第三微纳结构有铁电材料形成、具有铁电性质,即第三微纳结构80位于电子传输层34和第二电极40之间,根据铁电性质处于电场中时产生自发极化,自发极化的电场方向与电子的传输方向相反,对载流子起到调控作用。具体地,在外电场的作用下,第三微纳结构80的铁电层中的电子往电子传输层etl方向传输,空穴向反方向传输,就会在铁电层中形成相反的内电场,内电场中电子往正极方向即对应于外电场的负极方向传输这样就会对电子的传输造成一定的阻挡作用,从而调控载流子平衡。同时,在第三微纳结构上蒸镀的薄层透明第二电极也会具有这种微纳结构,进一步对光取出起到促进作用,有效提高光的提取效率。
[0089]
具体地,如图6所示,以制作如图5所示的qled器件为例进行详细说明。
[0090]
第一步,在衬底上形成第一电极。
[0091]
在本实施例中,在衬底上形成ito电极。具体实施例参见前述实施例,在此不再赘述。
[0092]
第二步,在所述第一电极上形成量子点功能层。
[0093]
在本实施例中,分别形成空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层和电子传输层。具体实施例参见前述实施例,在此不再赘述。
[0094]
第三步,在所述量子点功能层上形成第三微纳结构。
[0095]
在本实施例中,将第三微纳结构形成在第二电极的下方,以形成第三微纳结构的铁电材料的自发极化反应,从而对载流子起到调控作用,从而大幅提升器件效率。
[0096]
第四步,在所述第三微纳结构上形成第二电极。
[0097]
在本实施例中,在第三微纳结构上蒸镀薄层透明电极作为阴极。
[0098]
第五步,在所述第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离所述衬底的方向,所述至少一层覆盖层的折射率递增。
[0099]
在本实施例中,形成折射率递增的各覆盖子层,进一步改变出射光在出射界面的入射角,增加临界角,有效提高光的提取效率。
[0100]
在本实施例中,所述第三微纳结构由铁电材料形成,具体地,使用铁电材料在电子传输层上直接成膜,所述铁电材料的透过率大于80%,形成的第三微纳结构的透过率大于80%。其中,所述第一微纳结构可以为光栅结构、柱状结构、半球结构、锥状结构、以及仿生的蝉翼与蛾眼结构中的一种,例如图5中所示的锥状结构。并且,通过第三微纳结构将表面等离激元spp模式损耗的光重新耦合出来;同时,将第三微纳结构设置在第二电极下方,形成第三微纳结构的铁电材料的自发极化反应,从而对载流子起到调控作用从而大幅提升器
件效率。
[0101]
与上述实施例提供的qled器件相对应,如图6所示,本技术的一个实施例还提供一种制作上述qled器件的制作方法,包括:在衬底上形成第一电极;在所述第一电极上形成量子点功能层;在所述量子点功能层上形成第三微纳结构;在所述第三微纳结构上形成第二电极;在所述第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离所述衬底的方向,所述至少一层覆盖层的折射率递增。由于本技术实施例提供的制作方法与上述几种实施例提供的qled器件相对应,因此在前实施方式也适用于本实施例提供的制作方法,在本实施例中不再详细描述。
[0102]
在一个可选的实施例中,如图7所示,所述qled器件包括衬底10、层叠设置在所述衬底上的第一电极20、量子点功能层30和第二电极40,设置在所述第二电极40靠近所述量子点功能层30一侧的第四微纳结构90;设置在所述第二电极40远离所述衬底10一侧的至少一层覆盖层60,沿远离所述衬底10的方向,所述至少一层覆盖层的折射率递增;以及设置在所述至少一层覆盖层60远离所述衬底10一侧的第五微纳结构100,所述第五微纳结构的折射率100大于靠近其的覆盖层的折射率。
[0103]
在本实施例中,如图7所示,qled器件的量子点功能层30为多层结构,包括空穴注入层31、空穴传输层32、量子点发光层33和电子传输层34。本实施例qled器件为顶发射器件,在电子传输层34上形成第四微纳结构90,第四微纳结构形成在第二电极靠近衬底的一侧,由于第四微纳结构有铁电材料形成、具有铁电性质,即第四微纳结构90位于电子传输层34和第二电极40之间,根据铁电性质处于电场中时产生自发极化,自发极化的电场方向与电子的传输方向相反,对载流子起到调控作用。并且,在第四微纳结构90上蒸镀的薄层透明第二电极也会具有这种微纳结构,进一步对光取出起到促进作用,有效提高光的提取效率。同时,在第二电极上形成至少一层覆盖层60,以及设置在至少一层覆盖层60上的第五微纳结构,第五微纳结构的折射率大于覆盖层60的折射率,即形成折射率逐渐递增的台阶状设计,同时,并且,通过第四微纳结构和第五微纳结构将表面等离激元spp模式损耗的光重新耦合出来,从而进一步改变出射光在出射界面的入射角,并增加临界角,有效提高光的提取效率。
[0104]
具体地,如图8所示,以制作如图7所示的qled器件为例进行详细说明。
[0105]
第一步,在衬底上形成第一电极。
[0106]
在本实施例中,在衬底上形成ito电极。具体实施例参见前述实施例,在此不再赘述。
[0107]
第二步,在所述第一电极上形成量子点功能层。
[0108]
在本实施例中,分别形成空穴注入层、空穴传输层、量子点发光层和电子传输层。具体实施例参见前述实施例,在此不再赘述。
[0109]
第三步,在所述量子点功能层上形成第四微纳结构。
[0110]
在本实施例中,将第四微纳结构形成在第二电极的下方,以形成第四微纳结构的铁电材料的自发极化反应,从而对载流子起到调控作用,能够将spp模式损耗的光重新耦合出来,从而大幅提升器件效率。
[0111]
第四步,在所述第四微纳结构上形成第二电极。
[0112]
在本实施例中,在第四微纳结构上蒸镀薄层透明电极作为阴极。
[0113]
第五步,在所述第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离所述衬底的方向,所述至
少一层覆盖层的折射率递增。
[0114]
在本实施例中,形成折射率递增的各覆盖子层,进一步改变出射光在出射界面的入射角,增加临界角,有效提高光的提取效率。
[0115]
第六步,在所述至少一层覆盖层上形成第五微纳结构,所述第五微纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率,经过封装形成qled器件。
[0116]
在本实施例中,如图7所示,qled器件的量子点功能层30为多层结构,包括空穴注入层31、空穴传输层32、量子点发光层33和电子传输层34。本实施例qled器件为顶发射器件,在电子传输层34上形成第四微纳结构90,并且,在第二电极上的覆盖层上形成第五微纳结构。本实施的qled器件一方面通过第四微纳结构的铁电材料的自发极化反应,从而对载流子起到调控作用,从而大幅提升器件效率;另一方面通过设置在至少一层覆盖层60上的第五微纳结构,即形成覆盖率逐渐递增的台阶状设计,从而进一步改变出射光在出射界面的入射角,并增加临界角,有效提高光的提取效率。
[0117]
与上述实施例提供的qled器件相对应,如图8所示,本技术的一个实施例还提供一种制作上述qled器件的制作方法,包括:在衬底上形成第一电极;在所述第一电极上形成量子点功能层;在所述量子点功能层上形成第四微纳结构;在所述第四微纳结构上形成第二电极;在所述第二电极上形成至少一层覆盖层,沿远离所述衬底的方向,所述至少一层覆盖层的折射率递增;在所述至少一层覆盖层上形成第五微纳结构,所述第五微纳结构的折射率大于靠近其的覆盖层的折射率。由于本技术实施例提供的制作方法与上述几种实施例提供的qled器件相对应,因此在前实施方式也适用于本实施例提供的制作方法,在本实施例中不再详细描述。
[0118]
本领域技术人员可以理解,下述制作方法也在本技术的保护范围内,本技术的一个实施例还提供一种制作上述qled器件的制作方法,包括:在衬底上形成第一电极;
[0119]
在所述第一电极上形成量子点功能层;
[0120]
在所述量子点功能层上形成第二电极;
[0121]
所述制作方法还包括:形成在所述qled器件上的至少一层微纳结构,所述微纳机构由铁电材料形成,所述微纳结构的折射率大于所述第二电极的折射率,所述微纳结构用于改变所述量子点功能层出射的光在出射界面上的入射角。
[0122]
在本实施例中,通过设置在qled器件上的至少一层微纳结构有效改变量子点功能层出射的光在出射界面上的入射角,并通过设置第一微纳结构的折射率大于第二电极的折射率以增加临界角,从而提高qled器件对光的提取效率。
[0123]
本发明的另一个实施例提供了一种显示装置,包括上述qled器件。所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、数码相框或导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
[0124]
显然,本发明的上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非是对本发明的实施方式的限定,对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动,这里无法对所有的实施方式予以穷举,凡是属于本发明的技术方案所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之列。