CN111384298B - 复合材料、薄膜及其制备方法、量子点发光二极管 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种复合材料，所述复合材料为纳米氧化锌和石墨烯，且以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为0.1％～10％。将纳米氧化锌和适量的石墨烯的复合材料用作量子点发光器件的电子传输层材料时，可以避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
Description
技术领域
本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种复合材料，一种薄膜及其制备方法，以及一种量子点发光二极管。
背景技术
量子点发光二极管(QLED)是在阳极和阴极加上直流电压，驱动量子点材料发光的器件，其具有色彩饱和、纯度高、单色性佳、颜色可调以及可用溶液法制备等优点，被认为是下一代平板显示器的优势技术。
目前研究较为成熟的QLED通常采用多层结构，器件中包括阳极、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、阴极。而合格的载流子传输层通常需要有合适的光电性能(包括能带结构、导电性、功函数)，良好的稳定性和溶液加工性。ZnO具有宽带隙、高光学透明度、化学和热稳定性好、载流子浓度高、电子传输速率快等特点，是理想的电子传输层材料。然而ZnO中由于存在较多由于氧空位产生的表面缺陷态，会捕获从电极注入的电子，再进一步传输到量子点的价带，淬灭激子，减弱器件发光效率。同时目前主流的QLED器件中(ZnO作为电子传输层，有机物作为空穴传输层)，电子传输层电子的传输效率要比空穴传输层空穴的传输效率高很多，因此，为了实现电荷平衡，有研究人员通过在ZnO和量子点发光层(QDs)中间加入阻挡层的方式来减少电子的注入，提高器件发光效率。
发明内容
本发明的目的在于提供一种复合材料，旨在解决现有技术采用纳米氧化锌作为电子传输层时，表面缺陷态多，淬灭激子，且不利于实现电荷平衡的问题。
本发明一方面提供一种含有上述复合材料的薄膜及其制备方法。
本发明的另一目的在于提供一种含有上述复合材料或薄膜的量子点发光二极管。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
一种复合材料，所述复合材料为纳米氧化锌和石墨烯，且以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为0.1％～10％。
一种薄膜，所述薄膜的材料包括复合材料，所述复合材料为纳米氧化锌和石墨烯，且以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为0.1％～10％。
一种薄膜的制备方法，包括以下步骤：
按照石墨烯占石墨烯和纳米氧化锌总重量的0.1％～10％的比例，将纳米氧化锌和石墨烯分散在有机溶剂中，混合后进行超声处理，得到混合溶液；
将所述混合溶液沉积在基底表面，干燥成膜。
一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，以及设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，其中，所述电子传输层的材料为本发明所述的复合材料，或所述电子传输层为本发明所述的薄膜。
相应的，一种量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
按照石墨烯占石墨烯和纳米氧化锌总重量的0.1％～10％的比例，将纳米氧化锌和石墨烯分散在有机溶剂中，混合后进行超声处理，得到混合溶液；
提供第一基板，将所述混合溶液沉积在所述第一基板表面，干燥成膜，制备电子传输层。
本发明提供的复合材料，以纳米氧化锌作为材料主体，同时复合有石墨烯材料。所述复合材料中，由于石墨烯是很好的电子受体，功函数(-4.42eV)比纳米氧化锌导带(-4.05eV)低。将适量的石墨烯掺入到纳米氧化锌后，纳米氧化锌表面缺陷态捕获的电子易于迁移到石墨烯中。因此，将纳米氧化锌和适量的石墨烯的复合材料用作量子点发光器件的电子传输层材料时，可以避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。本发明中，所述复合材料中石墨烯的添加量并非越多越好。具体的，以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为0.1％～10％，由此得到的复合材料用作发光二极管的电子传输材料时，可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。当石墨烯含量过量时，掺入到纳米氧化锌中的过量石墨烯会显著降低纳米氧化锌的费米能级，促进界面处的电子从纳米氧化锌到量子点发光层传输，破坏量子点发光二极管中的电荷平衡，降低器件发光效率。
本发明提供的薄膜，薄膜材料为上述纳米氧化锌和石墨烯的复合材料。因此，将所述薄膜用作发光二极管的电子传输层时，可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
本发明提供的薄膜的制备方法，将石墨烯和纳米氧化锌按照用量比分散在有机溶剂中，混合后超声分散，将得到的混合溶液沉积在待沉积薄膜的目标基底表面，经干燥处理即可得到。该方法不仅方法简单，易于操作，而且得到的薄膜用作发光二极管的电子传输层时，可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
本发明提供的量子点发光二极管，包括电子传输层，所述电子传输层的材料为上述纳米氧化锌和石墨烯的复合材料。由此得到的量子点发光二极管，可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。本发明提供的量子点发光二极管的制备方法，将石墨烯和纳米氧化锌按照用量比分散在有机溶剂中，混合后超声分散，将得到的混合溶液沉积在待沉积薄膜的第一基底表面，经干燥处理即可得到电子传输层。该方法不仅方法简单，易于操作，而且得到的电子传输层可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
附图说明
图1是本发明实施例提供的量子点发光二极管的结构示意图；
图2是本发明实施例提供的薄膜的制备方法流程示意图。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
在本发明的描述中，需要理解的是，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非另有明确具体的限定。
本发明实施例提供了一种复合材料，所述复合材料为纳米氧化锌和石墨烯，且以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为0.1％～10％。
本发明实施例提供的复合材料，以纳米氧化锌作为材料主体，同时复合有石墨烯材料。所述复合材料中，由于石墨烯是很好的电子受体，功函数(-4.42eV)比纳米氧化锌导带(-4.05eV)低。将适量的石墨烯掺入到纳米氧化锌后，纳米氧化锌表面缺陷态捕获的电子易于迁移到石墨烯中。因此，将纳米氧化锌和适量的石墨烯的复合材料用作量子点发光器件的电子传输层材料时，可以避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。本发明实施例中，所述复合材料中石墨烯的添加量并非越多越好。具体的，以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为0.1％～10％，由此得到的复合材料用作发光二极管的电子传输材料时，可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。当石墨烯含量过量时，掺入到纳米氧化锌中的过量石墨烯会显著降低纳米氧化锌的费米能级，促进界面处的电子从纳米氧化锌到量子点发光层传输，破坏量子点发光二极管中的电荷平衡，降低器件发光效率。
本发明实施例中，所述纳米氧化锌和所述石墨烯均为常规的纳米氧化锌和石墨烯，本发明没有严格限定。优选的，以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为3％～10％。此时，所述石墨烯在所述纳米氧化锌中的掺杂量更为合适，能够更好地将纳米氧化锌表面缺陷态捕获的电子迁移到石墨烯中。进而，将纳米氧化锌和适量的石墨烯的复合材料用作量子点发光器件的电子传输层材料时，可以更好地避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
本发明实施例提供了一种薄膜，所述薄膜的材料包括复合材料，所述复合材料为纳米氧化锌和石墨烯，且以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为0.1％～10％。
本发明实施例提供的薄膜，薄膜材料为上述纳米氧化锌和石墨烯的复合材料。因此，将所述薄膜用作发光二极管的电子传输层时，可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
在优选实施例中，以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为3％～10％，从而，将所述薄膜用作电子传输层时，可以更好地避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
在上述实施例的基础上，优选的，所述薄膜中，所述石墨烯的重量百分含量沿着垂直于所述薄膜的方向梯度分布。具体的，所述薄膜用作发光器件特别是量子点发光二极管的电子传输层时，沿着发光层如量子点发光层到阴极的方向，所述薄膜中的石墨烯浓度逐渐升高，形成石墨烯梯度分布的石墨烯/ZnO复合电子传输层。此时，靠近量子点发光层的一端ZnO浓度较高，对应地，石墨烯浓度低，薄膜中的石墨烯不容易过量，不至于显著降低ZnO的费米能级，促进界面处的电子从ZnO到量子点发光层传输，破坏QLED器件中的电荷平衡，降低器件发光效率。由此形成的薄膜，能够有效利用石墨烯钝化ZnO，减少ZnO表面缺陷态对激子的淬灭，同时，避免由于过度降低ZnO的费米能级带来的器件电荷不平衡的现象，最终有效提升器件的发光效率。
本发明实施例提供的薄膜，可以通过下述方法制备获得。
相应的，参照图2示出的本发明实施例的一种薄膜的制备方法的流程示意图，本发明实施例提供了一种薄膜的制备方法，包括以下步骤：
S01.按照石墨烯占石墨烯和纳米氧化锌总重量的0.1％～10％的比例，将纳米氧化锌和石墨烯分散在有机溶剂中，混合后进行超声处理，得到混合溶液；
S02.将所述混合溶液沉积在基底表面，干燥成膜。
本发明实施例提供的薄膜的制备方法，将石墨烯和纳米氧化锌按照用量比分散在有机溶剂中，混合后超声分散，将得到的混合溶液沉积在待沉积薄膜的目标基底表面，经干燥处理即可得到。该方法不仅方法简单，易于操作，而且得到的薄膜用作发光二极管的电子传输层时，可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
具体的，上述步骤S01中，本发明实施例中，所述纳米氧化锌和所述石墨烯均可以参考现有方法制备获得。
作为一个实施例，所述氧化锌的制备方法为：将醋酸锌溶于二甲亚砜，将四甲基氢氧化铵溶于乙醇，然后混合处理，在室温下搅拌反应；反应结束后加入乙酸乙酯，离心处理后去除上层清液；在收集的沉淀物中后加入乙醇胺和乙醇稳定纳米颗粒，再用乙酸乙酯清洗，离心去除上清液，干燥后得到ZnO纳米颗粒。作为一种具体优选实施例，将醋酸锌与二甲亚砜按质量体积比为1g:60ml，将醋酸锌溶于二甲亚砜，将四甲基氢氧化铵与乙醇按照质量体积比为1.0g：10ml，将四甲基氢氧化铵溶于乙醇，然后混合处理，在室温反应下搅拌24小时；反应结束后加入乙酸乙酯，在转速为8000rpm的条件下离心10min，去除上层清液，按照醋酸锌和乙醇胺的质量体积比为1g:1ml、醋酸锌和乙醇的质量体积比为1g:10ml的比例，在沉淀物中加入乙醇胺和乙醇稳定纳米颗粒，再用乙酸乙酯清洗，在转速为8000rpm的条件下离心10min，去除上清液，干燥后得到ZnO纳米颗粒，最后溶于适量乙醇中。
作为一个实施例，所述石墨烯的制备方法为：利用hummer法制备氧化石墨烯，再用水合肼还原氧化石墨烯得到石墨烯。
按照石墨烯占石墨烯和纳米氧化锌总重量的0.1％～10％的比例，将纳米氧化锌和石墨烯分散在有机溶剂中，可以通过多种方法实现。
在一些实施例中，分别提供石墨烯的有机溶液和纳米氧化锌的有机溶液，按照石墨烯占石墨烯和纳米氧化锌总重量的0.1％～10％的比例，将石墨烯的有机溶液和纳米氧化锌的有机溶液进行混合。其中，所述石墨烯的有机溶液中的溶剂可以采用能够有效分散石墨烯的有机溶剂，优选为有机醇类；所述纳米氧化锌的有机溶液中的溶剂为能有效分散纳米氧化锌和石墨烯的有机溶剂，优选为有机醇类。在具体优选实施例中，石墨烯的有机溶液中的溶剂和纳米氧化锌的有机溶液中的溶剂均为乙醇。
在一些实施例中，分别提供石墨烯和纳米氧化锌，将所述石墨烯和纳米氧化锌分散在有机溶剂中，进行混合处理。其中，所述有机溶剂为能同时有效分散纳米氧化锌和石墨烯的有机溶剂，优选为有机醇类，具体优选为乙醇。
将所述纳米氧化锌和石墨烯分散在有机溶剂中后，混合处理。为了使得两者分散均匀，将得到的分散体系进行超声处理。优选的，在自然状态下超声4h～6h，得到混合溶液。
上述步骤S02中，将所述混合溶液沉积在基底表面，可以采用常规的溶液加工法实现，如喷墨打印、旋涂等。进一步的，经过干燥处理成膜。其中，所述基底为需要沉积所述混合溶液的任何基底，特别的，当所述纳米氧化锌和石墨烯的复合材料作为量子点发光二极管的电子传输层材料时，所述基底可以为层叠有阳极/量子点发光层的叠层、阳极/空穴功能层/量子点发光层的叠层、阴极、阴极/电子注入层的叠层。
优选的，将所述混合溶液沉积在基底表面，制备沿着垂直膜层的方向，石墨烯梯度分布的薄膜。
在一些实施例中，将所述混合溶液沉积在基底表面，干燥成膜的方法为：
S021.将所述混合溶液沉积在基底表面，将沉积有所述混合溶液的基底置于可加热装置中，其中，所述可加热装置包括相对且平行设置的底板和顶板，且所述沉积有所述混合溶液的基底平行于所述底板放置在所述可密闭装置中；
S022.对所述可密闭装置进行加热处理。
该方法中，将所述混合溶液沉积在基底表面，将沉积有所述混合溶液的基底置于具有特定结构的可加热装置，通过调控加热条件实现石墨烯在膜层中的梯度分布。具体的，所述可加热装置包括相对且平行设置的底板和顶板，且所述沉积有所述混合溶液的基底平行于所述底板放置在所述可密闭装置中。
优选的，对所述可密闭装置进行加热处理的步骤中，所述可加热装置中，所述底板的温度为60℃～80℃，所述顶板的温度为80℃～120℃，且所述底板和所述顶板的温度差大于等于20℃。在该加热条件下形成温度梯度，在温度梯度的驱动下，通过物理吸附负载在石墨烯上的氧化锌纳米颗粒会形成从顶部(靠近所述顶板的一侧)向底部(靠近所述顶板的一侧)的运动，最终干燥后形成顶部纳米氧化锌浓度低、底部纳米氧化锌浓度高的复合石墨烯/ZnO的薄膜。由于溶液本身容易倾向于形成表面能较低的状态，石墨烯更倾向于暴露在表面，而在温度梯度存在的情况下，会加速氧化锌纳米颗的运动，更有利于形成具有浓度梯度的薄膜。
优选的，所述沉积有所述混合溶液的基底不与所述可加热装置的底板、顶板直接接触，从而有利于在较薄的膜层中形成明显的温度梯度。更优选的，以所述底板和所述顶板之间的高度为h计，所述沉积有所述混合溶液的基底置于h/3～2h/3之间，从而有利于形成相对均匀且平缓的温度梯度，有利于得到的膜层中的石墨烯浓度的平缓变化，最终更有利于在有效利用石墨烯钝化ZnO，减少ZnO表面缺陷态对激子的淬灭的同时，避免由于过度降低ZnO的费米能级带来的器件电荷不平衡的现象，最终有效提升器件的发光效率。
在一些实施例中，将所述混合溶液沉积在基底表面，干燥成膜的方法为：
将所述混合溶液沉积在基底表面，将沉积有所述混合溶液的基底置于热板上，在所述热板外接正电压的条件下进行加热处理，制备薄膜。
优选的，该方法中，在所述热板外接正电压的条件下进行加热处理的步骤，在温度为80～120℃的条件下进行。由于混合溶液中的纳米氧化锌颗粒表面通常会有羟基，显负电，因此，在静电吸附的驱动下，负载在石墨烯上的纳米氧化锌颗粒会形成从顶部向底部的运动，最终干燥后形成顶部纳米氧化锌浓度低、底部纳米氧化锌浓度高的复合石墨烯/ZnO的薄膜。
如图1所示，本发明实施例还提供了一种量子点发光二极管，包括相对设置的阳极1和阴极6，设置在阳极1和阴极6之间的量子点发光层4，以及设置在阴极6和量子点发光层4之间的电子传输层5，其中，电子传输层5的材料为本发明实施例所述的复合材料，或电子传输层5为本发明实施例所述的薄膜。
本发明实施例提供的量子点发光二极管，包括电子传输层，所述电子传输层的材料为上述纳米氧化锌和石墨烯的复合材料。由此得到的量子点发光二极管，可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
优选的，从量子点发光层4到阴极6的方向，电子传输层5中的石墨烯的含量渐增。此时，靠近量子点发光层4的一端ZnO浓度较高，对应地，石墨烯浓度低，由此形成的薄膜，能够有效利用石墨烯钝化ZnO，减少ZnO表面缺陷态对激子的淬灭，同时，避免由于过度降低ZnO的费米能级带来的器件电荷不平衡的现象，最终有效提升器件的发光效率。
具体的，所述量子点发光二极管还包括衬底0，衬底0可以设置在阳极1一端，形成正置量子点发光二极管；衬底0可以设置在阴极6一端，形成倒置量子点发光二极管。
在一些实施例中，所述量子点发光二极管还包括设置在阳极1和量子点发光层4之间的空穴功能层、空穴注入层中的至少一层。在优选实施例中，所述量子点发光二极管包括设置在阳极1和量子点发光层4之间的空穴功能层2，以及设置在空穴传输层2和量子点发光层4之间的空穴注入层3。
在一些实施例中，所述量子点发光二极管还包括设置在阴极6和电子传输层5之间的电子注入层(图中未标出)。
相应的，本发明实施例提供了一种量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
按照石墨烯占石墨烯和纳米氧化锌总重量的0.1％～10％的比例，将纳米氧化锌和石墨烯分散在有机溶剂中，混合后进行超声处理，得到混合溶液；
提供第一基板，将所述混合溶液沉积在所述第一基板表面，干燥成膜，制备电子传输层。
本发明实施例提供的量子点发光二极管的制备方法，将石墨烯和纳米氧化锌按照用量比分散在有机溶剂中，混合后超声分散，将得到的混合溶液沉积在待沉积薄膜的第一基底表面，经干燥处理即可得到电子传输层。该方法不仅方法简单，易于操作，而且得到的电子传输层可以有效避免电子进一步传输到量子点的价带，减少激子淬灭几率，提高器件发光效率。
本发明实施例中，在所述第一基板表面制备电子传输层的步骤及其优选情形，如上文所述，为了节约篇幅，此处不再赘述。
作为一种实施情形，所述第一基板包括阳极，在所述阳极上设置的量子点发光层。优选的，所述第一基板还包括设置在所述阳极和所述量子点发光层之间的空穴功能层。其中，所述空穴功能层包括但不限于空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层中的至少一层。在一些实施例中，所述阳极为设置在衬底上的阳极。
进一步的，在制备往所述电子传输层之后，还包括在所述电子传输层背离所述量子点发光层的表面制备阴极。优选的，在制备阴极之前，还包括在电子传输层背离所述量子点发光层的表面制备电子注入层。
作为另一种实施情形，所述第一基板为阴极。在一些实施例中，所述阴极为设置在衬底上的阴极。优选的，在制备往所述电子传输层之前，还包括在所述阴极上制备电子注入层。
进一步的，在制备往所述电子传输层之后，还包括在所述电子传输层背离所述阴极的表面制备量子点发光层，在所述量子点发光层背离所述阴极的表面制备阳极。优选的，在制备阳极之前，还包括在量子点发光层背离所述阴极的表面制备空穴功能层。其中，所述空穴功能层包括但不限于空穴注入层、空穴传输层、电子阻挡层中的至少一层。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种量子点发光二极管，包括衬底，设置在所述衬底上的阳极和阴极，设置在所述阳极和阴极之间的叠层结构，所述叠层结构包括层叠结合的空穴注入层-空穴传输层-量子点发光层-电子传输层，其中，空穴注入层邻近所述阳极设置，所述电子传输层邻近所述阴极设置。
所述量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
在阳极基板上沉积空穴注入层，在空穴注入层上沉积空穴传输层，在空穴传输层上沉积量子点发光层；
将石墨烯/ZnO的复合材料溶液旋涂在量子点发光层上，置于可加热装置中，其中，所述可加热装置包括相对且平行设置的底板和顶板，且所述沉积有所述混合溶液的基板平行于所述底板放置在所述可密闭装置中。对所述可密闭装置进行加热处理，使得底板的加热温度60℃，顶板的加热温度80℃，干燥后形成顶部ZnO浓度低、底部ZnO浓度高的复合石墨烯/ZnO的电子传输层；
在电子传输层上沉积阴极，封装后完成器件制备。
实施例2
与实施例1的不同之处在于，底板的加热温度60℃，顶板的加热温度100℃，且以所述底板和所述顶板之间的高度为h计，所述沉积有所述混合溶液的基板置于h/3～2h/3之间。
实施例3
与实施例1的不同之处在于，底板的加热温度60℃，顶板的加热温度120℃，且以所述底板和所述顶板之间的高度为h计，所述沉积有所述混合溶液的基板置于h/3～2h/3之间。
实施例4
与实施例1的不同之处在于，底板的加热温度70℃，顶板的加热温度90℃，且以所述底板和所述顶板之间的高度为h计，所述沉积有所述混合溶液的基板置于h/3～2h/3之间。
实施例5
与实施例1的不同之处在于，底板的加热温度70℃，顶板的加热温度105℃，且以所述底板和所述顶板之间的高度为h计，所述沉积有所述混合溶液的基板置于h/3～2h/3之间。
实施例5
与实施例1的不同之处在于，底板的加热温度70℃，顶板的加热温度120℃，且以所述底板和所述顶板之间的高度为h计，所述沉积有所述混合溶液的基板置于h/3～2h/3之间。
实施例6
与实施例1的不同之处在于，底板的加热温度80℃，顶板的加热温度120℃，且以所述底板和所述顶板之间的高度为h计，所述沉积有所述混合溶液的基板置于h/3～2h/3之间。
实施例7
一种量子点发光二极管，包括衬底，设置在所述衬底上的阳极和阴极，设置在所述阳极和阴极之间的叠层结构，所述叠层结构包括层叠结合的空穴注入层-空穴传输层-量子点发光层-电子传输层，其中，空穴注入层邻近所述阳极设置，所述电子传输层邻近所述阴极设置。
所述量子点发光二极管的制备方法，包括以下步骤：
在阳极基板上沉积空穴注入层，在空穴注入层上沉积空穴传输层，在空穴传输层上沉积量子点发光层；
将石墨烯/ZnO的复合材料溶液旋涂在量子点发光层上，置于热板上，在所述热板外接正电压、在温度为80℃的条件下加热，干燥后形成顶部ZnO浓度低、底部ZnO浓度高的复合石墨烯/ZnO的电子传输层；
在电子传输层上沉积阴极，封装后完成器件制备。
实施例8
与实施例2的不同之处在于，将石墨烯/ZnO的复合材料溶液旋涂在量子点发光层上，置于热板上，在所述热板外接正电压、在温度为90℃的条件下加热，干燥后形成顶部ZnO浓度低、底部ZnO浓度高的复合石墨烯/ZnO的电子传输层。
实施例9
与实施例2的不同之处在于，将石墨烯/ZnO的复合材料溶液旋涂在量子点发光层上，置于热板上，在所述热板外接正电压、在温度为100℃的条件下加热，干燥后形成顶部ZnO浓度低、底部ZnO浓度高的复合石墨烯/ZnO的电子传输层。
实施例10
与实施例2的不同之处在于，将石墨烯/ZnO的复合材料溶液旋涂在量子点发光层上，置于热板上，在所述热板外接正电压、在温度为110℃的条件下加热，干燥后形成顶部ZnO浓度低、底部ZnO浓度高的复合石墨烯/ZnO的电子传输层。
实施例11
与实施例2的不同之处在于，将石墨烯/ZnO的复合材料溶液旋涂在量子点发光层上，置于热板上，在所述热板外接正电压、在温度为120℃的条件下加热，干燥后形成顶部ZnO浓度低、底部ZnO浓度高的复合石墨烯/ZnO的电子传输层。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (11)
1.一种薄膜，所述薄膜用作量子点发光二极管的电子传输层，其特征在于，所述薄膜的材料包括复合材料，所述复合材料为纳米氧化锌和石墨烯，且以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为0.1％～10％，所述石墨烯的重量百分含量沿着垂直于所述薄膜的方向梯度分布。
2.如权利要求1所述的薄膜，其特征在于，以所述复合材料的总重量为100％计，所述石墨烯的重量百分含量为3％～10％。
3.一种薄膜的制备方法，所述薄膜用作量子点发光二极管的电子传输层，其特征在于，包括以下步骤：
按照石墨烯占石墨烯和纳米氧化锌总重量的0.1％～10％的比例，将纳米氧化锌和石墨烯分散在有机溶剂中，混合后进行超声处理，得到混合溶液；
将所述混合溶液沉积在基底表面，干燥成膜，形成石墨烯的重量百分含量沿着垂直于薄膜的方向梯度分布的薄膜。
4.如权利要求3所述的薄膜的制备方法，其特征在于，将所述混合溶液沉积在基底表面，干燥成膜的方法为：
将所述混合溶液沉积在基底表面，将沉积有所述混合溶液的基底置于可加热装置中，其中，所述可加热装置包括相对且平行设置的底板和顶板，且所述沉积有所述混合溶液的基底平行于所述底板放置在所述可密闭装置中；
对所述可密闭装置进行加热处理。
5.如权利要求4所述的薄膜的制备方法，其特征在于，对所述可密闭装置进行加热处理的步骤中，所述可加热装置中，所述底板的温度为60℃～80℃，所述顶板的温度为80℃～120℃，且所述底板和所述顶板的温度差大于等于20℃。
6.如权利要求3所述的薄膜的制备方法，其特征在于，将所述混合溶液沉积在基底表面，干燥成膜的方法为：
将所述混合溶液沉积在基底表面，将沉积有所述混合溶液的基底置于热板上，在所述热板外接正电压的条件下进行加热处理，制备薄膜。
7.如权利要求6所述的薄膜的制备方法，其特征在于，在所述热板外接正电压的条件下进行加热处理的步骤，在温度为80～120℃的条件下进行。
8.一种量子点发光二极管，其特征在于，包括相对设置的阳极和阴极，设置在所述阳极和所述阴极之间的量子点发光层，以及设置在所述阴极和所述量子点发光层之间的电子传输层，其中，所述电子传输层的材料为权利要求1或2所述的薄膜。
9.如权利要求8所述的量子点发光二极管，其特征在于，从所述量子点发光层到所述阴极的方向，所述电子传输层中的石墨烯的含量渐增。
10.一种量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
按照石墨烯占石墨烯和纳米氧化锌总重量的0.1％～10％的比例，将纳米氧化锌和石墨烯分散在有机溶剂中，混合后进行超声处理，得到混合溶液；
提供第一基板，将所述混合溶液沉积在所述第一基板表面，干燥成膜，制备石墨烯的重量百分含量沿着垂直于薄膜的方向梯度分布的电子传输层。
11.如权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述第一基板包括阳极，在所述阳极上设置的量子点发光层，所述方法还包括：在所述电子传输层背离所述量子点发光层的表面制备阴极，从所述量子点发光层到所述阴极的方向，所述电子传输层中的石墨烯的含量渐增；或，所述第一基板包括阴极，所述方法还包括：在所述电子传输层背离所述阴极的表面制备量子点发光层，在所述量子点发光层背离所述阴极的表面制备阳极，从所述量子点发光层到所述阴极的方向，所述电子传输层中的石墨烯的含量渐增。
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