发光二极管以及包括该发光二极管的发光装置制造方法及图纸

本公开涉及一种发光二极管以及包括该发光二极管的发光装置，所述发光二极管(LED)包括由金属组分制成并设置在第一电极与第二电极之间的电荷控制层；以及包括该二极管的发光装置。电荷可以以平衡的方式注入到LED的发光材料层中，因此可以改善LED和发光装置的发光效率和发光寿命。效率和发光寿命。效率和发光寿命。

【技术实现步骤摘要】
发光二极管以及包括该发光二极管的发光装置
[0001]本申请要求于2019年9月4日在韩国提交的韩国专利申请第10-2019-0109454号的权益，其全部内容通过引用并入本文。


[0002]本公开涉及发光二极管，并且更具体地涉及电荷可以平衡地注入到其中的发光二极管；以及包括该二极管的发光装置。

技术介绍

[0003]相关技术的讨论
[0004]随着电子和信息技术迅速进步，用于处理和显示大量信息的显示器领域已经迅速发展。因此，已经广泛使用各种各样的平板显示装置。在平板显示装置中，有机发光二极管(OLED)已成为关注焦点。由于OLED甚至可以在柔性透明基板上形成并且具有相对较低的功耗，因此作为代替LCD的下一代显示装置，OLED显示装置已经引起了很多关注。然而，在OLED中增加电流密度或升高驱动电压以改善OLED显示装置中的亮度的情况下，由于OLED中的有机材料的热降解和劣化，OLED的发光寿命变得更短。
[0005]近来，已经开发了使用诸如量子点(QR)或量子棒(QR)的无机发光颗粒的显示装置。QD或QR是在不稳定状态的激子其从导带移动至其价带时发光的无机发光颗粒。QD或QR在无机颗粒中具有大的消光系数、高的量子产率并且产生强荧光。此外，由于QD或QR根据其尺寸具有不同的发光波长，因此可以通过调节QD或QR的尺寸来获得整个可见光谱内的光，从而实现各种各样的颜色。
[0006]然而，与OLED相比，其中引入了诸如QD的无机纳米颗粒的量子点发光二极管(QLED)显示出了非常低的发光效率。此外，在OLED和QLED中，电荷不能平衡地注入到发光材料层中并且注入到发光材料层中的电荷泄漏至相邻层。因此，有必要解决由于电荷不平衡和电荷泄漏导致的降低的发光效率和发光寿命的缺点。

技术实现思路

[0007]因此，本公开的实施方案涉及发光二极管和具有该二极管的发光装置，其基本上避免了由相关技术的限制和缺点造成的一个或更多个问题。
[0008]本公开的一个目的是提供电荷可以平衡地注入到其中并且使电荷泄漏最小化的发光二极管；以及包括该二极管的发光装置。
[0009]本公开的另一个目的是提供改善其发光效率和发光寿命的发光二极管；以及包括该二极管的发光装置。
[0010]另外的特征和方面将在下面的描述中阐述，并且部分将从描述中明显可见，或者可以通过实践本文中提供的专利技术构思来获知。本专利技术构思的其他特征和方面可以通过在撰写的说明书中的或可从中得出的，及其权利要求书以及附图中具体指出的结构来实现和获得。
[0011]为了实现本专利技术构思的这些和另一些方面，如具体体现和广义描述的，发光二极管(LED)包括第一电极；面向第一电极的第二电极；设置在第一电极与第二电极之间的发光材料层；以及设置在发光材料层和第二电极之间的电荷控制层，其中电荷控制层包含金属。
[0012]发光二极管还包括电荷转移层，其中电荷控制层防止空穴从发光材料层泄漏至电荷转移层中或被捕获在电荷转移层。
[0013]在可选实施方案中，电荷控制层由金属制成。
[0014]金属可以包括后过渡金属、碱金属、碱土金属、镧系金属和锕系金属，可替选地，第13族金属。
[0015]例如，金属可以包括Al、Ga、In、Tl或其组合。
[0016]在一个示例性方面中，电荷控制层的厚度在约0.1nm至约10nm之间。
[0017]LED还可以包括设置在第一电极与发光材料层之间第一电荷转移层，以及设置在电荷控制层和第二电极之间的第二电荷转移层。
[0018]电荷控制层可以进一步地设置在第二电荷转移层和发光材料层之间。
[0019]转移层包含无机材料，例如非限制性地包含金属氧化物。第二电荷转移层的价带能级比发光材料层的价带能级深。
[0020]作为实施例，发光材料层可以包含无机发光颗粒，例如量子点、量子棒及其组合。例如，无机发光颗粒包括核、包围核的壳和键合至壳的表面的第一配体。发光材料层还可以包含游离于无机发光颗粒的第二配体。
[0021]金属可以与第一配体相互作用，例如，第一配体可以与金属配位。
[0022]在一个示例性方面中，第一配体可包括具有负电荷的有机配体。在这种情况下，有机配体可以在其至少一个末端中包含羧酸根基团、膦酸根基团和硫醇盐根基团中的至少一个带负电荷的基团。
[0023]或者，第一配体包括具有孤对电子的有机配体。在这种情况下，有机配体可以在其至少一个末端中包含氨基、硫醇基、膦基和氧化膦基团中的至少一者。
[0024]在另一方面中，如上所述，发光装置包括基板和设置在基板上方的发光二极管。
[0025]应该理解，前面的一般描述和下面的详细描述两者都是示例性和说明性的，并且旨在提供对如所要求保护的专利技术构思的进一步解释。
附图说明
[0026]附图被包括以提供对本公开的进一步理解，被并入本申请中并构成本申请的一部分，示出了本公开的实施，并且与说明书一起用于解释本公开的原理。
[0027]图1是示出根据本公开的发光显示装置的示意性截面图。
[0028]图2是示出根据本公开的一个示例性方面的发光二极管的示意性截面图。
[0029]图3是示出EML中的无机发光颗粒与相邻于EML设置的CCL中的金属之间的相互作用的示意图。
[0030]图4是示出根据本公开的一个示例性方面的发光层和电极中的材料间的HOMO(导带)和LUMO(价带)能级的示意图。
[0031]图5是示出根据本公开的另一个示例性方面的发光二极管的示意性截面图。
[0032]图6是示出具有由In
3+
离子制造的CCL的LED的TEM-EDS分析结果的图，并且示出了
在LED中检测到的所有元素。
[0033]图7是示出具有由In
3+
离子制造的CCL的LED的TEM-EDS分析结果的图，并且示出了在LED中检测到的所有元素中的In组分。
[0034]图8是示出具有由Ga
3+
离子制造的CCL的LED的TEM-EDS分析结果的图，并且示出了在LED中检测到的所有元素。
[0035]图9是示出具有由Ga
3+
离子制造的CCL的LED的TEM-EDS分析结果的图，并且示出了在LED中检测到的所有元素中的Ga组分。
[0036]图10是示出具有由Al
3+
离子制造的CCL的LED的TEM-EDS分析结果的图，并且示出了在LED中检测到的所有元素。
[0037]图11是示出具有由Al
3+
离子制造的CCL的LED的TEM-EDS分析结果的图，并且示出了在LED中检测到的所有元素中的Al组分。
[0038]图12是示出不具有CCL的LED的TEM-EDS分析结果的图。
[0039]图13是示出根据本公开的实施例制造的LED的电压(V)-电流密度(J)测量结果的图，并且以线性标尺示本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种发光二极管，包括：第一电极；面向所述第一电极的第二电极；设置在所述第一电极与所述第二电极之间的发光材料层；以及设置在所述发光材料层与所述第二电极之间的电荷控制层，其中所述电荷控制层包含金属。2.根据权利要求1所述的发光二极管，还包括电荷转移层，其中所述电荷控制层防止空穴从所述发光材料层泄漏至所述电荷转移层中或捕获在所述电荷转移层。3.根据权利要求1所述的发光二极管，其中所述电荷控制层由金属制成。4.根据权利要求1所述的发光二极管，其中所述金属包括选自后过渡金属、碱金属、碱土金属、镧系金属和锕系金属中的一种或更多种。5.根据权利要求1所述的发光二极管，其中...

【专利技术属性】
技术研发人员：朴宰贤，
申请(专利权)人：乐金显示有限公司，
类型：发明
国别省市：