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量子点发光二极管(QLED)是一种新兴的无机纳米晶体自发光技术,由于材料的纳米尺寸效应,量子点(QDs)不仅可以产生R、G、B三基色且光谱半峰宽窄至28 nm,可实现很高的色纯度。随着喷墨打印制备有机发光二极管(OLED)显示面板产业技术的突破,采用相同制程的QLED显示技术正在成为开发下一代大尺寸新型显示面板技术关注的焦点。但是目前对于喷墨打印制备QLED器件的研究依然处于起步阶段,打印过程中还存在着层间溶剂侵蚀问题、墨水在膜层上的铺展问题、空穴传输材料体系不完善及层间界面问题,上述因素严重影响了喷墨打印QLED器件的性能。此外,要实现全溶液法制备QLED器件还需要进行顶电极的溶液法制备以替代真空蒸镀电极,摆脱QLED器件制备对高真空环境的依赖。为了解决上述的喷墨打印QLED器件中所存在的问题,本论文从三个方面进行了认真细致的研究,重点完成了以下三方面创新性工作:1.本论文将已在产业中应用的具有高空穴迁移率的聚合物空穴传输材料poly(9,9-dioctylfluorene-alt-N-(4-sec-Butyl phenyl)-diphenylamine(TFB)与本团队设计合成的交连型小分子空穴传输材料4,4’-bis(3-vinyl-9H-carbazol-9-yl)-1,1’-biphenyl(CBP-V)进行混合,开发出一种专门针对喷墨打印QLED器件的新型空穴传输层。经过优化混合比例以及膜层厚度,使空穴传输层同时具有TFB高迁移率的优点和CBP-V深最高占据分子轨道(HOMO)能级的优点,能够降低向量子点层的空穴注入势垒,提高量子点层中的空穴电子的复合率。同时具有优良抗溶剂侵蚀性能,提高了量子点与空穴传输层界面的稳定性。相比于采用传统聚合物TFB的红光QLED器件,采用新型混合空穴传输层的QLED器件将外量子效率从15.9%提高到了 22.3%,T90寿命和T70寿命分别从5.4 h和31.1 h提高到了 39.4 h和148.9 h。在此基础上,制备了基于混合空穴传输层的喷墨打印红光QLED器件,外量子效率达到了 16.9%,而基于TFB的喷墨打印红光QLED器件的外量子效率仅为6.7%。2.本论文系统研究了本团队设计合成的交连型小分子空穴传输材料9,9’-(9,9-dimethyl-9H-fluorene-2,7-diyl)bis(3-(((4-vinylbenzyl)oxy)methyl)-9H-carbazole)(BV-FLBC)的交连温度对膜层的表面能和迁移率的影响,证明了在较低温度下进行交连能够使得交连后的空穴传输层具有更高的表面能和空穴迁移率,使膜层的表面能从38.3 mN/m提高到47.2 mN/m,从而提高了喷墨打印QLED器件的性能,使用低温交连空穴传输层的喷墨打印绿光QLED的外量子效率能达到8.4%,而使用高温交连空穴传输层的器件外量子效率仅为0.4%。这揭示了开发低温交连空穴传输材料的重要性。3.本论文研究了喷墨打印银纳米颗粒墨水制备顶电极技术,以实现全溶液法QLED器件的制备。为了避免高温热烧结银墨水对QLED功能层的破坏,本论文研究了氙灯光子烧结技术,以替代传统高温热烧结。为了排除氙灯光子烧结对QLED器件的负面影响,本论文对采用铝电极的QLED器件进行了氙灯光子烧结研究,发现不仅没有对器件性能产生负面影响,而且由于光子烧结对界面的局部加热,反而使得铝与电子传输层氧化锌中的氧发生反应形成薄层的氧化铝,降低了电子注入效率,使得电子和空穴更加平衡,从而提高了器件效率,而不会对其余功能层造成破坏。证明光子烧结由于其局部加热的特点不会对器件功能层进行破坏。通过对银电极的氙灯光子烧结能量进行优化,在不破坏银电极表面形貌的前提下得到了方阻为1.39Ω/□的银电极,并以此为基础在QLED器件结构上喷墨打印银电极,实现了全溶液法制备的QLED器件的发光。