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CN103346154B - 一种量子点发光二极管及其制备方法、显示器件 - Google Patents

一种量子点发光二极管及其制备方法、显示器件 Download PDF

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CN103346154B CN201310201938.5A CN201310201938A CN103346154B CN 103346154 B CN103346154 B CN 103346154B CN 201310201938 A CN201310201938 A CN 201310201938A CN 103346154 B CN103346154 B CN 103346154B
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Abstract

本发明实施例提供了一种量子点发光二极管及其制备方法、显示器件，涉及显示技术领域，可实现全彩化显示，并可有效提高像素开口率。该量子点发光二极管包括：第一电极和第二电极，设置于两电极之间的量子点发光层，所述量子点发光层至少包括红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点，以及至少设置于所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间的黑矩阵；其中，所述第一电极和所述第二电极中位于出光一侧的电极至少为透明。用于显示器件的制造。

Description

一种量子点发光二极管及其制备方法、显示器件
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种量子点发光二极管及其制备方法、显示器件。
背景技术
量子点(QuantumDot，简称QD)通常是一种由II-VI族或III-V族元素组成的纳米颗粒，受激后可以发射荧光，且发光光谱可以通过改变量子点的尺寸大小来控制，且其荧光强度和稳定性都很好，是一种很好的电致发光材料。量子点的种类很多，代表性的有II-VI族的CdS、CdSe、CdTe、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe等和III-V族GaAs、GaP、GaAs、GaSb、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InP、InSb、AlAs、AlP、AlSb等。
其制备方法主要有分子束外延法、金属有机化学气相沉淀法、自组织生长、以及胶体化学等，其中，可根据不同的化学条件制备出不同尺寸的量子点。
与一般有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，简称OLED)显示器件相比，量子点发光二极管显示器件(QuantumDotLight-EmittingDisplay，简称QD-LED)是使用量子点发光层材料的显示设备。由于量子点为无机材料，可以克服有机发光材料对氧气和水汽敏感、稳定性差、寿命短、封装难度大等缺点，具有广阔的发展前景。
发明内容
本发明的实施例提供一种量子点发光二极管及其制备方法、显示器件，可实现全彩化显示，并可有效提高像素开口率。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
一方面，提供一种量子点发光二极管，包括第一电极和第二电极，设置于两电极之间的量子点发光层，所述量子点发光层至少包括红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点，以及至少设置于所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间的黑矩阵；其中，所述第一电极和所述第二电极中位于出光一侧的电极至少为透明电极。
可选的，所述量子点发光层中的量子点包括硫化锌纳米半导体化合物；
其中，所述红光量子点包含的硫化锌纳米半导体化合物的粒径为10～12nm，所述绿光量子点包含的硫化锌纳米半导体化合物的粒径为7～8nm，所述蓝光量子点包含的硫化锌纳米半导体化合物的粒径为4～5nm。
进一步优选的，所述黑矩阵将所述第一电极或所述第二电极分割成用于分别驱动各发光量子点的矩阵电极。
一方面，提供一种显示器件，包括上述任一种所述的量子点发光二极管。
优选的，所述显示器件还包括设置于基板和所述量子点发光二极管中靠近所述基板的第一电极或第二电极之间的薄膜晶体管；
其中，所述薄膜基板管包括栅极、栅绝缘层、有源层、以及源极和漏极，且所述漏极与所述第一电极和所述第二电极中的其中一个电极连接。
进一步优选的，所述量子点发光二极管的黑矩阵设置于量子点发光层的红光量子点以及与所述红光量子点对应的所述靠近所述基板的第一电极或第二电极、绿光量子点以及与所述绿光量子点对应的所述靠近所述基板的第一电极或第二电极、蓝光量子点与所述蓝光量子点对应的所述靠近所述基板的第一电极或第二电极之间，且远离所述基板的所述第二电极或第一电极覆盖所述基板设置。
可选的，所述有源层包括非晶硅半导体层，或金属氧化物半导体层，或低温多晶硅层，或高温多晶硅层。
进一步优选的，在所述有源层包括非晶硅半导体层的情况下，所述有源层还包括欧姆接触层；或者
在所述有源层包括金属氧化物半导体层的情况下，所述薄膜晶体管还包括刻蚀阻挡层。
可选的，所述基板为不透明基板或透明基板。
进一步可选的，所述基板的材质为金属，或玻璃，或柔性材质。
再一方面，提供一种量子点发光二极管的制备方法，该方法包括：在基板上形成第一电极和第二电极，在两电极之间形成量子点发光层，所述量子点发光层至少包括红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点，以及至少在所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间形成黑矩阵。
可选的，所述形成红光量子点包括：将粒径为10～12nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第一混合物，并将所述第一混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，形成所述红光量子点；
所述形成绿光量子点包括：将粒径为7～8nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第二混合物，并将所述第二混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，形成所述绿光量子点；
所述形成蓝光量子点包括：将粒径为4～5nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第三混合物，并将所述第三混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，形成所述蓝光量子点。
进一步优选的，所述形成位于所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间的黑矩阵包括：
在所述红光量子点以及与所述红光量子点对应的所述第二电极、所述绿光量子点以及与所述绿光量子点对应的所述第二电极、所述蓝光量子点以及与所述蓝光量子点对应的所述第二电极之间形成所述黑矩阵，且所述第一电极覆盖所述基板；或者
在所述红光量子点以及与所述红光量子点对应的所述第一电极、所述绿光量子点以及与所述绿光量子点对应的所述第一电极、所述蓝光量子点以及与所述蓝光量子点对应的所述第一电极之间形成所述黑矩阵，且所述第二电极覆盖所述基板。
本发明实施例提供了一种量子点发光二极管及其制备方法、显示器件，该量子点发光二极管包括：第一电极和第二电极，设置于两电极之间的量子点发光层，所述量子点发光层至少包括红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点，以及至少设置于所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间的黑矩阵，其中，所述第一电极和所述第二电极中位于出光一侧的电极至少为透明电极；通过调节第一电极和/或第二电极的输入电压，控制激发量子点所发射光的强度来调节红、绿、蓝光效，将该量子点发光二极管应用于显示器件时，可实现全彩化显示；此外，在红绿蓝光量子点之间设置黑矩阵，可有效防止串色不良的发生，并且相比现有技术中阵列基板和彩膜基板对盒时存在对盒偏差，本发明实施例提供的显示器件可有效提高像素开口率。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术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。
图1为本发明实施例提供的一种量子点发光二极管的结构示意图一；
图2为本发明实施例提供的一种量子点发光二极管的结构示意图二；
图3为本发明实施例提供的一种量子点发光二极管的结构示意图三；
图4为本发明实施例提供的一种量子点发光二极管的结构示意图四；
图5为本发明实施例提供的一种包括薄膜晶体管的显示器件的结构示意图一；
图6为本发明实施例提供的一种包括薄膜晶体管的显示器件的结构示意图二；
图7为本发明实施例提供的一种包括薄膜晶体管的显示器件的结构示意图三；
图8为本发明实施例提供的一种量子点发光二极管的制备方法的流程示意图；
图9～图13为本发明实施例提供的一种量子点发光二极管的制备过程示意图。
附图标记：
01-量子点发光二极管；10-基板；20-第一电极；30-第二电极；40-量子点发光层，401-红光量子点，402-绿光量子点，403-蓝光量子点；50-黑矩阵；60-薄膜晶体管，601-栅极，602-栅绝缘层，603-有源层，603a-非晶硅半导体层，603b-欧姆接触层，603c-金属氧化物半导体层，604a-源极，604b-漏极；605-刻蚀阻挡层；70-保护层。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明实施例提供了一种量子点发光二极管01，如图1至图4所示，该量子点发光二极管01包括：设置于基板10上的第一电极20和第二电极30，设置于两电极之间的量子点发光层40，所述量子点发光层40至少包括红光量子点401、绿光量子点402和蓝光量子点403，以及至少设置于所述红光量子点401、绿光量子点402以及蓝光量子点403之间的黑矩阵50；其中，所述第一电极20和所述第二电极30中位于出光一侧的电极至少为透明电极。
需要说明的是，第一，所述量子点发光层40除包括红光量子点401、绿光量子点402以及蓝光量子点403外，也可以包括白色量子点或其他色量子点，在此不做限定。
第二，当所述量子点发光层40还包括白色量子点或其他色量子点，也可在白色量子点或其他色量子点与红光量子点401、或绿光量子点402、或蓝光量子点403之间设置所述黑矩阵50，具体根据实际情况进行设定，在此不进行赘述。
第三，不对所述第一电极20和第二电极30的相对位置进行限定，可以是第一电极20在下，第二电极30在上，在此情况下，所述第二电极30至少为透明电极；或者可以是第一电极20在上，第二电极30在下，在此情况下，所述第一电极20至少为透明电极。
第四，在本发明实施例中，当该量子点发光二极管引用于显示装置时，任一红光量子点、绿光量子点或蓝光量子点处发出的光的强度可独立控制，也就是说，与任一红光量子点、绿光量子点或蓝光量子点对应的第一电极和第二电极中至少有一个电极是独立的，即，通过给该电极输入不同的电压便可激发量子点发出不同强度的光。
第五，在本发明所有实施例中，所述量子点为II-VI族或III-V族元素组成的纳米颗粒。
本发明实施例提供了一种量子点发光二极管，该量子点发光二极管包括：第一电极和第二电极，设置于两电极之间的量子点发光层，所述量子点发光层至少包括红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点，以及至少设置于所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间的黑矩阵，其中，所述第一电极和所述第二电极中位于出光一侧的电极至少为透明电极；通过调节第一电极和/或第二电极的输入电压，控制激发量子点所发射光的强度来调节红、绿、蓝光效，将该量子点发光二极管应用于显示器件时，可实现全彩化显示；此外，在红、绿、蓝光量子点之间设置黑矩阵，可有效防止串色不良的发生，并且相比现有技术中阵列基板和彩膜基板对盒时存在对盒偏差，该量子点发光二极管应用于显示器件时可有效提高像素开口率。
考虑到II-VI族或III-V族的某些元素例如Cd、Hg等具有毒性，在本发明实施例中，优选的，选用硫化锌(ZnS)纳米半导体化合物作为主要的量子点材料。在此情况下，发射红光时，即红光量子点，可选择粒径为10～12nm的硫化锌(ZnS)纳米半导体化合物；发射绿光时，即绿光量子点，可选择粒径为7～8nm的所述硫化锌纳米半导体化合物；发射蓝光时，即蓝光量子点，可选择粒径为4～5nm的所述硫化锌纳米半导体化合物。
为了能控制各量子点发出光的强度，优选的，所述黑矩阵50将所述第一电极20或所述第二电极30分割成用于分别驱动各发光量子点的矩阵电极。
其中，在所述第一电极20为矩阵电极的情况，如图1和图2所示，所述黑矩阵50设置于所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的所述第一电极20、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的所述第一电极20、所述蓝光量子点403以及与所述蓝光量子点对应的所述第一电极20之间，且所述第二电极30覆盖所述基板10设置。
需要说明的是，本发明所有实施例中所述的第一电极20或第二电极30覆盖所述基板10，是指所述第一电极20或第二电极30平铺一层在基板10上，即在制作时无需通过构图工艺处理形成图案。此外，这里的基板10可以是在其上形成了图案层的基板。
这样，所述第二电极30可平铺一层设置，在实现独立控制激发量子点所发射光的强度，从而调节红光、绿光、蓝光的光效的同时，可节省工艺步骤，从而可节省成本。
在所述第二电极30为矩阵电极的情况，如图3和图4所示，所述黑矩阵50设置于所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的所述第二电极30、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的所述第二电极30、所述蓝光量子点403以及与所述蓝光量子点对应的所述第二电极30之间，且所述第一电极20覆盖所述基板10设置。
这样，所述第一电极20可平铺一层设置，在实现独立控制激发量子点所发射光的强度，从而调节红光、绿光、蓝光的光效的同时，可节省工艺步骤，从而可节省成本。
本发明实施例还提供了一种显示器件，包括上述的量子点发光二极管01。
此处，所述量子点发光二极管01，可以适用无源矩阵型显示器件，也可以适用有源矩阵显示器件，在此不做限定。
本发明实施例提供了一种显示器件，包括上述的任一种量子点发光二极管01，通过调节第一电极和/或第二电极的输入电压，控制激发量子点所发射光的强度来调节红、绿、蓝光效，实现全彩化显示；此外，在红、绿、蓝光量子点之间设置黑矩阵，可有效防止串色不良的发生，并且相比现有技术中阵列基板和彩膜基板对盒时存在对盒偏差，该显示器件可有效提高像素开口率。
当适用无源矩阵型显示器件时，行驱动线和列驱动线分别接在所述量子点发光二极管01的第一电极和第二电极，同时选通某一行驱动线和列驱动线可点亮与之对应的一个像素。
考虑到无源矩阵应用于大尺寸显示器件时尤其不足的一面，优选的，本发明实施例提供的显示器件为有源矩阵型显示器件，即，如图5至图7所述显示器件还包括：设置于基板10和所述量子点发光二极管01中靠近所述基板的第一电极20或第二电极30之间的薄膜晶体管60。
其中，所述薄膜基板管60包括栅极601、栅绝缘层602、有源层603、以及源极604a和漏极604b，且所述漏极604b与所述第一电极20和所述第二电极30中的其中一个电极连接。
需要说明的是，在本发明实施例中不对所述薄膜晶体管的结构进行限定，可以是顶栅型，也可以是顶栅型。
此处，如图5所示，若当所述第一电极20靠近所述基板10，第二电极30远离所述基板10设置时，即第一电极20在下，第二电极30在上时，所述薄膜晶体管60设置于所述第一电极20和所述基板10之间，且所述薄膜晶体管60的漏极604b与所述第一电极20连接。同理，第二电极30在下，第一电极20在上的情况，在此不再赘述。
需要说明的是，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的该显示器件的结构，都属于本发明保护的范围。
进一步优选的，参考图5所示，当第一电极20在下，第二电极30在上时，所述漏极604b与所述靠近所述基板的第一电极20通过设置在保护层70上的过孔连接；所述黑矩阵设置于所述量子点发光层40的红光量子点401以及与所述红光量子点对应的靠近所述基板的第一电极20、绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的所述第一电极20、蓝光量子点403与所述蓝光量子点对应的所述第一电极20之间，且远离所述基板的所述第二电极30覆盖所述基板10设置。
这样，将所述漏极604b与所述靠近所述基板的第一电极20通过设置在保护层70上的过孔连接，可简化制作工艺难度；所述黑矩阵的设置位置，在实现独立控制激发量子点所发射光的强度，从而调节红光、绿光、蓝光的光效的同时，可节省工艺步骤，从而可节省成本。
对于第二电极30在下，第一电极20在上的情况，所述漏极604b与所述靠近所述基板的第二电极30连接；所述黑矩阵50设置于所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的靠近所述基板的所述第二电极30、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的所述第二电极30、所述蓝光量子点以及与所述蓝光量子点对应的所述第二电极30之间，且远离所述基板的所述第一电极20覆盖所述基板10设置。
可选的，所述薄膜晶体管01中所述有源层603包括非晶硅半导体层，或金属氧化物半导体层，或低温多晶硅层，或高温多晶硅层。
其中，非晶硅半导体层是通过在基板上沉积一层非晶硅薄膜，经构图工艺处理，在基板一定区域形成所述非晶硅半导体层。
金属氧化物半导体层是通过在基板上制作一层金属氧化物半导体薄膜，经构图工艺处理，在基板一定区域形成所述金属氧化物半导体层。
低温多晶硅层是通过在基板上沉积一层非晶硅薄膜，并在小于600℃下经处理转变为多晶硅薄膜，经构图工艺处理，在基板一定区域形成所述多晶硅层。
与低温多晶硅层相对应的高温多晶硅层，则是通过在基板上沉积一层非晶硅薄膜，并在大于1000℃下经处理转变为多晶硅薄膜，经构图工艺处理，在基板一定区域形成多晶硅层；其中，由于这个过程温度较高，因此对基板的材质有限制，目前一般为耐高温的石英玻璃。
进一步优选的，如图6所示，当所述有源层603包括非晶硅半导体层603a时，所述有源层603还包括欧姆接触层603b。
这样，可减小金属层与半导体层的接触电阻，提升TFT的性能。
如图7所示，当所述有源层603包括金属氧化物半导体层603c时，所述薄膜晶体管60还包括刻蚀阻挡层605。
这样可避免在后续工艺中刻蚀氧化物半导体有源层上的金属层时对氧化物半导体有源层造成影响，也可避免氧化物半导体有源层暴露在外与空气中的氧气或水反应进而导致薄膜晶体管特性的变化。
本发明实施例提供的显示器件，由于其发光是通过控制第一电极20和第二电极30的输入电压来激发量子点发光以及发射光的强度，因此只需位于出光一侧的电极为透明即可，故而本发明所有实施例中的所述基板可以为透明也可以为不透明。
其中，所述基板的材质可以为金属，玻璃，或柔性材质等。
下面提供一具体的实施例，以详细描述上述的其中一种显示器件。参考图7所示，该显示器件包括：基板10、依次设置在所述基板上的栅极601、栅绝缘层602、金属氧化物半导体层603c、刻蚀阻挡层605、源极604a和漏极604b、设置于所述源极和漏极上方的保护层70、设置于所述保护层上方的第一电极20，且所述第一电极20通过设置于所述保护层上的过孔与所述漏极604b连接、以及设置于所述第一电极上方的第二电极30，其中在所述第一电极和第二电极之间还设置有包括红光量子点401、绿光量子点402和蓝光量子点403的量子点发光层，以及设置于所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的下方的第一电极20、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的下方的第一电极20、所述蓝光量子点403以及与所述蓝光量子点对应的下方的第一电极20之间的黑矩阵50。
其中，所述基板10为透明或不透明基板；所述第二电极30平铺一层覆盖所述基板设置；所述保护层70包括露出所述漏极604b的过孔；所述栅极601、栅绝缘层602、金属氧化物半导体层603c、刻蚀阻挡层605、源极604a和漏极604b构成薄膜晶体管01。
此外，还包括与所述薄膜晶体管的栅极601连接的栅线(图中未标识出)，与所述源极604a连接的数据线(图中未标识出)等。
本发明实施例提供了一种显示器件，该显示器件包括：设置于基板上的薄膜晶体管60、设置于所述薄膜晶体管上方的保护层70、第一电极20，其中所述第一电极20通过设置在保护层70上的过孔与所述薄膜晶体管的漏极604b连接、设置于所述第一电极20上方的第二电极30，设置于所述第一电极20和第二电极30之间包括红光量子点401、绿光量子点402和蓝光量子点403的量子点发光层40，以及设置于所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的下方的第一电极20、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的下方的第一电极20、所述蓝光量子点403以及与所述蓝光量子点对应的下方的第一电极20之间的黑矩阵50；可通过调节第一电极的输入电压，控制激发各量子点所发射光的强度来调节红、绿、蓝光效，实现全彩化显示；此外，在红、绿、蓝光量子点之间设置黑矩阵，可有效防止串色不良的发生，并且相比现有技术中阵列基板和彩膜基板对盒时存在对盒偏差，该显示器件将黑矩阵和薄膜晶体管制作在同一基板上，可有效提高像素开口率。
本发明实施例还提供了一种量子点发光二极管的制备方法，该方法包括：在基板10上形成第一电极20和第二电极30，在两电极之间形成量子点发光层40，所述量子点发光层至少包括红光量子点401、绿光量子点402以及蓝光量子点403，以及至少在所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间形成黑矩阵50。
这样，可通过控制激发量子点所发射光的强度来调节红、绿、蓝光效，将该量子点发光二极管应用于显示器件时，可实现全彩化显示；此外，在红、绿、蓝光量子点之间设置黑矩阵，可有效防止串色不良的发生。
考虑到II-VI族或III-V族的某些元素例如Cd、Hg等具有毒性，在本发明实施例中，优选的，选用硫化锌(ZnS)纳米半导体化合物作为主要的量子点材料。
在此情况下，所述形成红光量子点401包括：将粒径为10～12nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第一混合物，并将所述第一混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，在基板一定区域形成所述红光量子点401。
其中，所述有机溶剂例如可以为丙酮，或异丙醇，或乙醇等常见的有机溶剂均可，在此处可优选为丙酮。
所述形成绿光量子点402包括：将粒径为7～8nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第二混合物，并将所述第二混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，在基板一定区域形成所述绿光量子点402。
所述形成蓝光量子点403包括：将粒径为4～5nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第三混合物，并将所述第三混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，在基板一定区域形成所述蓝光量子点403。
需要说明的是，本发明实施例中，不对形成红光量子点401、绿光量子点402、蓝光量子点403顺序进行限定。
进一步地，所述形成位于所述红光量子点401、绿光量子点402以及蓝光量子点403之间的黑矩阵50可以包括如下两种情况：
第一种，在所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的所述第二电极30、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的所述第二电极30、所述蓝光量子点403以及与所述蓝光量子点对应的所述第二电极30之间形成所述黑矩阵50，且所述第一电极20覆盖所述基板10。
这样，所述第一电极20可平铺一层设置，在实现独立控制激发量子点所发射光的强度，从而调节红光、绿光、蓝光的光效的同时，可节省工艺步骤，从而可节省成本。
第二种，在所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的所述第一电极20、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的所述第一电极20、所述蓝光量子点403以及与所述蓝光量子点对应的所述第一电极20之间形成所述黑矩阵50，且所述第二电极30覆盖所述基板10。
这样，所述第二电极30可平铺一层设置，在实现独立控制激发量子点所发射光的强度，从而调节红光、绿光、蓝光的光效的同时，可节省工艺步骤，从而可节省成本。
下面通过一个具体的实施例，以详细描述上述的其中一种量子点发光二极管的制备方法。如图8所示，该方法包括如下步骤：
S10、在基板制作导电薄膜，通过一次构图工艺处理在基板的一定区域形成如图9所示的第一电极20矩阵。
这里当所述量子点发光二极管应用于显示器件时，上述的一定区域即为像素区域。
具体的，可以先在基板上例如使用磁控溅射法或化学气相沉积法等制备形成一层导电薄膜，所述导电薄膜可以采用钙、铝、镁、银、钡等金属或包括上述任一种的合金，或采用ITO(IndiumTinOxides，铟锡氧化物)、IZO(IndiumZincOxide，铟锌氧化物)等透明导电材料。然后用掩膜板通过曝光、显影、刻蚀、剥离等构图工艺处理，在基板的一定区域形成所述第一电极20。
S11、在完成步骤S10的基板上，将10～12nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成的第一混合物涂布在基板上，通过一次构图工艺处理，并经有机溶剂挥发后，形成如图10所示的红光量子点401。
具体的，可以先将粒径为10～12nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第一混合物，然后在基板上涂布一层第一混合物薄膜，其中所述有机溶剂可以为丙酮。之后用掩膜板通过曝光、显影、刻蚀、剥离等构图工艺处理，并待所述有机溶剂挥发后，在基板的一定区域形成所述红光量子点401。
S12、在完成步骤S11的基板上，将粒径为7～8nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成的第二混合物涂布在基板上，通过一次构图工艺处理，并经有机溶剂挥发后，形成如图11所示的绿光量子点402。
S13、在完成步骤S12的基板上，将粒径为4～5nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成的第三混合物涂布在基板上，通过一次构图工艺处理，并经有机溶剂挥发后，形成如图12所示的蓝光量子点403。
经上述S11-S13后，所述红光量子点401、所述绿光量子点402、所述蓝光量子点403构成量子点发光层40。
S14、在完成步骤S13的基板上，制作黑色树脂薄膜，通过一次构图工艺处理，在所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的所述第一电极20、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的所述第一电极20、所述蓝光量子点403以及与所述蓝光量子点对应的所述第一电极20之间，形成如图13所示的黑矩阵50。
S15、在完成步骤S14的基板上，制作透明导电薄膜，形成参考图1所示的第二电极。
具体的，可以使用化学气相沉积法在基板上制备形成一层透明导电薄膜，所述导电薄膜采用ITO(IndiumTinOxides，铟锡氧化物)、IZO(IndiumZincOxide，铟锌氧化物)等透明导电材料。
本发明实施例提供了一种量子点发光二极管的制备方法，该方法包括在基板上依次形成第一电极20、包括红光量子点401、绿光量子点402、蓝光量子点403的量子点发光层40、位于所述红光量子点401以及与所述红光量子点对应的所述第一电极20、所述绿光量子点402以及与所述绿光量子点对应的所述第一电极20、所述蓝光量子点403以及与所述蓝光量子点对应的所述第一电极20之间的黑矩阵50、以及第二电极20；可通过调节第一电极20的输入电压，控制激发量子点所发射光的强度来调节红、绿、蓝光效，将该量子点发光二极管应用于显示器件时，可实现全彩化显示；此外，在红、绿、蓝光量子点之间设置黑矩阵，可有效防止串色不良的发生，并且相比现有技术中阵列基板和彩膜基板对盒时存在对盒偏差，该量子点发光二极管应用于显示器件时可有效提高像素开口率。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (11)

1.一种量子点发光二极管，其特征在于，包括：第一电极和第二电极，设置于两电极之间的量子点发光层，所述量子点发光层至少包括红光量子点、绿光量子点和蓝光量子点，以及至少设置于所述红光量子点、所述绿光量子点以及所述蓝光量子点之间的黑矩阵；其中，所述第一电极和所述第二电极中位于出光一侧的电极至少为透明电极；
所述量子点发光层中的量子点包括硫化锌纳米半导体化合物；
其中，所述红光量子点包括粒径为10～12nm的所述硫化锌纳米半导体化合物，所述绿光量子点包括粒径为7～8nm的所述硫化锌纳米半导体化合物，所述蓝光量子点包括粒径为4～5nm的所述硫化锌纳米半导体化合物。
2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，
所述黑矩阵将所述第一电极或所述第二电极分割成用于分别驱动各发光量子点的矩阵电极。
3.一种显示器件，其特征在于，包括设置在基板上的如权利要求1至2任一项所述的量子点发光二极管。
4.根据权利要求3所述的显示器件，其特征在于，还包括设置于所述基板和所述量子点发光二极管中靠近所述基板的第一电极或第二电极之间的薄膜晶体管；
其中，所述薄膜基板管包括栅极、栅绝缘层、有源层、以及源极和漏极，且所述漏极与所述第一电极和所述第二电极中的其中一个电极连接。
5.根据权利要求4所述的显示器件，其特征在于，所述漏极与所述靠近所述基板的第一电极或第二电极连接；
所述量子点发光二极管的黑矩阵设置于量子点发光层的红光量子点以及与所述红光量子点对应的所述靠近所述基板的第一电极或第二电极、绿光量子点以及与所述绿光量子点对应的所述靠近所述基板的第一电极或第二电极、蓝光量子点与所述蓝光量子点对应的所述靠近所述基板的第一电极或第二电极之间，且远离所述基板的所述第二电极或第一电极覆盖所述基板设置。
6.根据权利要求4所述的显示器件，其特征在于，所述有源层包括非晶硅半导体层，或金属氧化物半导体层，或低温多晶硅层，或高温多晶硅层。
7.根据权利要求6所述的显示器件，其特征在于，在所述有源层包括非晶硅半导体层的情况下，所述有源层还包括欧姆接触层；或者
在所述有源层包括金属氧化物半导体层的情况下，所述薄膜晶体管还包括刻蚀阻挡层。
8.根据权利要求3至7任一项所述的显示器件，其特征在于，所述基板为不透明基板或透明基板。
9.根据权利要求8所述的显示器件，其特征在于，所述基板的材质为金属，或玻璃，或柔性材质。
10.一种量子点发光二极管的制备方法，其特征在于，包括：在基板上形成第一电极和第二电极，在两电极之间形成量子点发光层，所述量子点发光层至少包括红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点，以及至少在所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间形成黑矩阵；
所述形成红光量子点包括：
将粒径为10～12nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第一混合物，并将所述第一混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，形成所述红光量子点；
所述形成绿光量子点包括：
将粒径为7～8nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第二混合物，并将所述第二混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，形成所述绿光量子点；
所述形成蓝光量子点包括：
将粒径为4～5nm的硫化锌纳米半导体化合物溶解在有机溶剂中形成第三混合物，并将所述第三混合物涂布在基板上，经构图工艺处理，并在所述有机溶剂挥发后，形成所述蓝光量子点。
11.根据权利要求10所述的制备方法，其特征在于，所述形成位于所述红光量子点、绿光量子点以及蓝光量子点之间的黑矩阵包括：
在所述红光量子点以及与所述红光量子点对应的所述第二电极、所述绿光量子点以及与所述绿光量子点对应的所述第二电极、所述蓝光量子点以及与所述蓝光量子点对应的所述第二电极之间形成所述黑矩阵，且所述第一电极覆盖所述基板；或者
在所述红光量子点以及与所述红光量子点对应的所述第一电极、所述绿光量子点以及与所述绿光量子点对应的所述第一电极、所述蓝光量子点以及与所述蓝光量子点对应的所述第一电极之间形成所述黑矩阵，且所述第二电极覆盖所述基板。
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