本申请涉及量子点发光二极管领域，具体而言，涉及一种双向发光的量子点发光二极管和双向发光系统。
背景技术：
目前，市面上大多数的量子点发光二极管均只能单向发光，通常结构为顶部发光或底部发光，但目前还不存在双面交替发光的量子二极管来适用于更多的应用场景(例如车载显示、商业显示以及会展显示等)，急需一种双向发光的量子点二极管来适用于更多的场景。
技术实现要素：
本申请实施例的目的在于提供一种双向发光的量子点发光二极管和双向发光系统，用以解决急需一种双向发光的量子点二极管来适用于更多的场景的问题。
第一方面，本实用新型实施例提供一种双向发光的量子点二极管，包括：共享电极层，其用于传输电子或空穴；第一电极层和第二电极层，所述第一电极层设置于所述共享电极层的上方，所述第二电极层设置于所述共享电极层的下方，所述第一电极层和第二电极层的极性相同，所述第一电极层与所述共享电极层的极性不同；第一量子点发光层和第二量子点发光层，所述第一量子点发光层设置于所述共享电极层和第一电极层之间，所述第二量子点发光层设置于所述共享电极层和第二电极层之间。
在上述设计的双向发光的量子点二极管中，第一电极层和第二电极层的极性相同，共享电极层和第一电极层、第二电极层的极性不同，使得第一电极层、第二电极层连接直流电源的同一端、共享电极层连接直流电源的另一端之后，直流电源会分别向第一电极层、第二电极层同时传输电子或空穴，共享电极层则接收到直流电源传输的不同于第一电极层和第二电极层接收到的空穴或电子，使得第一量子点发光层和第二量子点发光层能够从两端分别注入电子和空穴，进而在第一量子点发光层和第二量子点发光层内部反应进而实现量子点二极管的双向发光，打破了量子点二极管只能单向发光的壁垒，解决了急需一种双向发光的量子点二极管来适用于更多的场景的问题，提高了量子点二极管的适用性。
在第一方面的可选实施方式中，所述共享电极层为阴极金属层，所述第一电极层和第二电极层均为阳极金属层。
在第一方面的可选实施方式中，所述第一量子点发光层包括设置于所述共享电极层上的第一电子传输层、设置于所述第一电子传输层上的第一发光层、设置于所述第一发光层上的第一空穴传输层；所述第二量子点发光层包括设置于所述共享电极层下的第二电子传输层、设置于所述第二电子传输层下的第二发光层、设置于所述第二发光层下的第二空穴传输层；所述第二电极层设置于所述第二空穴传输层；所述第一电极层设置于所述第一空穴传输层上，所述第二空穴传输层设置于所述第二电极层上。
在第一方面的可选实施方式中，所述第一量子点发光层还包括第一空穴注入层，所述第一空穴注入层设置于所述第一电极层和所述第一空穴传输层之间；所述第二量子点发光层还包括第二空穴注入层，所述第二空穴注入层设置于所述第二电极层和第二空穴传输层之间。
在第一方面的可选实施方式中，所述共享电极层为金属反光电极层。
在第一方面的可选实施方式中，所述共享电极层为阳极金属层，所述第一电极层和第二电极层均为阴极金属层。
在第一方面的可选实施方式中，所述第一量子点发光层包括设置于所述共享电极层上的第三空穴传输层、设置于所述第三空穴传输层上的第三发光层、设置于所述第三发光层上的第三电子传输层；所述第二量子点发光层包括设置于所述共享电极层下的第四空穴传输层、设置于所述第四空穴传输层下的第四发光层、设置于所述第四发光层下的第四电子传输层；所述第一电极层设置于所述第三电子传输层上，所述第四电子传输层设置于所述第二电极层上。
在第一方面的可选实施方式中，所述第一量子点发光层还包括第三空穴注入层，所述第三空穴注入层设置于所述共享电极层和所述第三空穴传输层之间；所述第二量子点发光层还包括第四空穴注入层，所述第四空穴注入层设置于所述共享电极层和第四空穴传输层之间。
在第一方面的可选实施方式中，所述量子点发光二极管还包括第一透明基板和第二透明基板，所述第二电极层设置于所述第二透明基板上，所述第一透明基板设置于所述第一电极层上。
第二方面，本实用新型实施例提供一种双向发光系统，所述双向发光系统包括如前述实施方式中任一项所述的双向发光的量子点发光二极管以及直流电源，所述直流电源的第一极性端与所述共享电极层连接，所述直流电源的第二极性端分别与所述第一电极层和第二电极层连接，所述直流电源的第一极性端的极性与所述共享电极层的极性相同，所述直流电源的第二极性端的极性与所述第一电极层和第二电极层的极性相同。
上述设计的双向发光系统，通过使用前述设计的量子发光二极管与直流电源配合进而形成双向发光的系统，打破了量子点二极管只能单向发光的壁垒，解决了急需一种双向发光的量子点二极管来适用于更多的场景的问题，提高了量子点二极管的适用性。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。
图1为本申请实施例提供的双向发光的量子点发光二极管的第一结构图；
图2为本申请实施例提供的双向发光的量子点发光二极管与直流电源连接的示意图；
图3为本申请实施例提供的正置结构的双向发光的量子点发光二极管的第一结构图；
图4为本申请实施例提供的正置结构的双向发光的量子点发光二极管与直流电源连接的示意图；
图5为本申请实施例提供的正置结构的双向发光的量子点发光二极管的第二结构图；
图6为本申请实施例提供的倒置结构的双向发光的量子点发光二极管的第一结构图；
图7为本申请实施例提供的倒置结构的双向发光的量子点发光二极管与直流电源连接的示意图；
图8为本申请实施例提供的倒置结构的双向发光的量子点发光二极管的第二结构图；
图9为本申请实施例提供的双向发光的量子点发光二极管的第二结构图；
图10为本申请实施例提供的双向发光系统的结构图。
图标：1-双向发光的量子点发光二极管；2-直流电源；10-共享电极层；101-金属反光电极层；20-第一电极层；30-第二电极层；40-第一量子点发光层；401-第一电子传输层；402-第一发光层；403-第一空穴传输层；404-第一空穴注入层；405-第三空穴传输层；406-第三发光层；407-第三电子传输层；408-第三空穴注入层；50-第二量子点发光层；501-第二电子传输层；502-第二发光层；503-第二空穴传输层；504-第二空穴注入层；505-第四空穴传输层；506-第四发光层；507-第四电子传输层；508-第四空穴注入层；60-第一透明基板；70-第二透明基板。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。
第一实施例
本申请实施例提供一种双向发光的量子点发光二极管，用于解决目前市面上不存在双向发光的量子点发光二极管的问题，进而使得量子点发光二极管能够更加适用于更多的应用场景例如车载显示、商业显示和会展显示等，进而提高量子点发光二极管的适用性。
如图1所示，本方案设计的双向发光的量子点发光二极管包括共享电极层10、第一电极层20、第二电极层30、第一量子点发光层40以及第二量子点发光层50，该第二电极层30设置在底部，由下往上依次设置有第二量子点发光层50、共享电极层10、第一量子点发光层40以及第一电极层20，该第一电极层20和第二电极层30的极性相同，该共享电极层10的极性和第一电极层20、第二电极层30的极性不同，该共享电极层10可以用于传输电子或空穴，例如，当该共享电极层10的极性为阴极时其传输电子，当该共享电极层10的极性为阳极时其传输空穴，该第一量子点发光层40和第二量子点发光层50用于在接收到电子和空穴之后根据电子和空穴在内部进行反应进而发光。
上述结构设计的双向发光的量子点发光二极管在应用时，该共享电极层10可与外部的直流电源的第一端连接，该第一电极层20和第二电极层30可与外部的直流电源的第二端连接，其中，该直流电源的第一端和共享电极层10的极性相同，该直流电源的第二端和该第一电极层20和第二电极层30的极性相同；例如，如图2所示的共享电极层10为阴极时，与之连接的直流电源的第一端为对应的负极，第一电极层20和第二电极层30此时为阳极，那么与之连接的直流电源的第二端为对应的正极。这样，与共享电极层10连接的直流电源的第一端可以给共享电极层10传输电子，电子通过属于阴极的共享电极层10分别进入向上第一量子点发光层40和向下第二量子点发光层50，同时，第一电极层20和第二电极层30为阳极，与之连接的直流电源的第二端为正极，进而向第一电极层20和第二电极层30传输空穴，使得空穴通过第一电极层20向下进入第一量子点发光层40，通过第二电极层30向上进入第二量子点发光层50，进而使得第一量子点发光层40和第二量子点发光层50中输入空穴以及前述输入的电子，进而进行反应实现第一量子点发光层40和第二量子点发光层50同时发光。
在上述设计的双向发光的量子点发光二极管中，第一电极层和第二电极层的极性相同，共享电极层和第一电极层、第二电极层的极性不同，使得第一电极层、第二电极层连接直流电源的同一端、共享电极层连接直流电源的另一端之后，直流电源会分别向第一电极层、第二电极层同时传输电子或空穴，共享电极层则接收到直流电源传输的不同于第一电极层和第二电极层接收到的空穴或电子，使得第一量子点发光层和第二量子点发光层能够从两端分别注入电子和空穴，进而在第一量子点发光层和第二量子点发光层内部反应进而实现量子点二极管的双向发光，打破了量子点二极管只能单向发光的壁垒，解决了急需一种双向发光的量子点二极管来适用于更多的场景的问题，提高了量子点二极管的适用性。
在本实施例的可选实施方式中，假设共享电极层10为阴极，其可以为阴极金属层，第一电极层20和第二电极层30为阳极，其分别可以为阳极金属层，此时，双向发光的量子点二极管的结构可如图3所示，后续称之为正置结构，该正置结构的双向发光的量子点二极管的第一量子点发光层40具体包括由下到上依次设置在该共享电极层10上的第一电子传输层401、第一发光层402、第一空穴传输层403，该第一电极层20设置在该第一空穴传输层403上；该第二量子点发光层50具体包括由上到下依次设置在该共享电极层10下的第二电子传输层501、第二发光层502以及第二空穴传输层503，该第二空穴传输层503设置在该第二电极层30上。
上述设计的双向发光的量子点发光二极管，在应用时，如图4所示，属于阴极的共享电极层10与外部的直流电源的负极输出端连接，属于阳极的第一电极层20和第二电极层30分别与外部直流电源的正极输出端连接，这样，在直流电源通电时，直流电源会向属于阴极的共享电极层10注入电子，而共享电极层10上下分别设置有第一电子传输层401和第二电子传输层501，进而使得注入的电子通过第一电子传输层401注入第一发光层402，注入的电子通过第二电子传输层501注入第二发光层502；而直流电源会向属于阳极的第一电极层20和第二电极层30注入空穴，第一电极层20下方设置有第一空穴传输层403使得注入到第一电极层20中的空穴会通过第一空穴传输层403注入到第一发光层402中，第二电极层30上方设置有第二空穴传输层503使得注入到第二电极层30中的空穴会通过第二空穴传输层503注入到第二发光层502中，这样，第一发光层402和第二发光层502即可接收到两端分别注入的电子和空穴，进而使得电子和空穴在第一发光层402和第二发光层502中发生反应进而发光，通过这样的方式实现了量子点发光二极管的双向发光。
在本实施例的可选实施方式中，如图5所示，该正置结构的双向发光的量子点发光二极管中的第一量子点发光层40还可以包括第一空穴注入层404，该第二量子点发光层50还可以包括第二空穴注入层504，该第一空穴注入层404设置在第一电极层20和第一空穴传输层403之间，该第二空穴注入层504设置在第二电极层30和第二空穴传输层503之间。
在本实施例的可选实施方式中，上述正置结构的双向发光的量子点发光二极管的制备方法具体可如下：首先在透明的基板上沉积该第二电极层30，在沉积完成的第二电极层30上沉积第二空穴注入层504，在沉积完成的第二空穴注入层504上沉积第二空穴传输层503，在沉积完成的第二空穴传输层503上沉积第二发光层502，在沉积完成的第二发光层502上沉积第二电子传输层501，在沉积完成的第二电子传输层501上沉积共享电极层10，在沉积完成的共享电极层10上沉积第一电子传输层401，在沉积完成的第一电子传输层401上沉积第一发光层402，在沉积完成的第一发光层402上沉积第一空穴传输层403，在沉积完成的第一空穴传输层403上沉积第一电极层20即可完成正置结构的双向发光的量子点发光二极管的制备。
在本实施例的可选实施方式中，除了前述所描述的正置结构的双向发光的量子点发光二极管以外，还可以将该正置结构的双向发光的量子点发光二极管进行倒置，形成倒置结构的双向发光的量子点发光二极管，其具体结构如图6所示，该倒置结构的双向发光的量子点发光二极管中该共享电极层10为阳极，其具体可以为阳极金属层；该第一电极层20和第二电极层30为阴极，其分别具体可以为阴极金属层；该倒置结构的双向发光的量子点发光二极管的第一量子点发光层40包括由下到上依次设置于该共享电极层10上的第三空穴传输层405、第三发光层406以及第三电子传输层407，该第一电极层20设置在该第三电子传输层407上；第二量子点发光层50包括由上到下依次设置于该共享电极层10下的第四空穴传输层505、第四发光层506以及第四电子传输层507，该第四电子传输层507设置在该第二电极层30上。
上述设计的倒置结构的双向发光的量子点发光二极管，在应用时，如图7所示，属于阳极的共享电极层10与外部的直流电源的正极输出端连接，均属于阴极的第一电极层20和第二电极层30分别与外部直流电源的负极输出端连接，这样，在直流电源通电时，直流电源会向属于阳极的共享电极层10注入空穴，而共享电极层10上下分别设置有第三空穴传输层405和第四空穴传输层505，进而使得注入的空穴通过第三空穴传输层405注入第三发光层406，注入的空穴通过第四空穴传输层505注入第四发光层506；而直流电源会向属于阴极的第一电极层20和第二电极层30注入电子，第一电极层20下方设置有第三电子传输层407使得注入到第一电极层20中的电子会通过第三电子传输层407注入到第三发光层406中，第二电极层30上方设置有第四电子传输层507使得注入到第二电极层30中的电子会通过第四电子传输层507注入到第四发光层506中，这样，第三发光层406和第四发光层506即可接收到两端分别注入的电子和空穴，进而使得电子和空穴在第三发光层406和第四发光层506中发生反应进而发光，通过这样的方式实现了量子点发光二极管的双向发光。
在本实施例的可选实施方式中，如图8所示，该倒置结构的双向发光的量子点发光二极管中的第一量子点发光层40还可以包括第三空穴注入层408，该第二量子点发光层50还可以包括第四空穴注入层508，该第三空穴注入层408设置在共享电极层10和第三空穴传输层405之间，该第四空穴注入层508设置在共享电极层10和第四空穴传输层505之间。
在本实施例的可选实施方式中，上述倒置结构的双向发光的量子点发光二极管的制备方法具体可如下：在透明的基板上沉积第二电极层30，在沉积完成的第二电极层30上沉积第四电子传输层507，在沉积完成的第四电子传输层507上沉积第四发光层506，在沉积完成的第四发光层506上沉积第四空穴传输层505，在沉积完成的第四空穴传输层505上沉积第四空穴注入层508，在沉积完成的第四空穴注入层508上沉积共享电极层10，在沉积完成的共享电极层10上沉积第三空穴注入层408，在沉积完成的第三空穴注入层408上沉积第三空穴传输层405，在沉积完成的第三空穴传输层405上沉积第三发光层406，在沉积完成的第三发光层406上沉积第三电子传输层407，在沉积完成的第三电子传输层407上沉积第一电极层20即可完成倒置结构的双向发光的量子点发光二极管的制备。
在本实施例的可选实施方式中，前述所述的共享电极层10具体还可为金属反光电极层101，该金属反光电极层101的厚度可适应性设置，使得98％以上的光反射回去。
在本实施例的可选实施方式中，如图9所示，该量子点发光二极管还包括第一透明基板60和第二透明基板70，该第二电极层30设置在该第二透明基板70上，该第一透明基板60设置在该第一电极层20上。
第二实施例
本申请提供一种双向发光系统，如图10所示，该双向发光系统包括第一实施例中任一可选实施方式所描述的双向发光的量子点发光二极管1以及直流电源2，该直流电源2的第一极性端3与共享电极层10连接，该直流电源2的第二极性端4分别与第一电极层20和第二电极层30连接，该第一极性端3和共享电极层10的极性相同，该第二极性端4和第一电极层20以及第二电极层30的极性相同。其中，该双向发光的量子点发光二极管1基于直流电源2的双向发光原理与第一实施例中的发光原理类似，在这里不再赘述。
在本申请所提供的实施例中，应该理解到，所揭露装置和方法，可以通过其它的方式实现。以上所描述的装置实施例仅仅是示意性的，例如，所述单元的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，又例如，多个单元或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些特征可以忽略，或不执行。另一点，所显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些通信接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。
另外，作为分离部件说明的单元可以是或者也可以不是物理上分开的，作为单元显示的部件可以是或者也可以不是物理单元，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元来实现本实施例方案的目的。
在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。
以上所述仅为本申请的实施例而已，并不用于限制本申请的保护范围，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。
1.一种双向发光的量子点发光二极管，其特征在于，包括：
共享电极层，其用于传输电子或空穴；
第一电极层和第二电极层，所述第一电极层设置于所述共享电极层的上方，所述第二电极层设置于所述共享电极层的下方，所述第一电极层和第二电极层的极性相同，所述第一电极层与所述共享电极层的极性不同；
第一量子点发光层和第二量子点发光层，所述第一量子点发光层设置于所述共享电极层和第一电极层之间，所述第二量子点发光层设置于所述共享电极层和第二电极层之间。
2.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述共享电极层为阴极金属层，所述第一电极层和第二电极层均为阳极金属层。
3.根据权利要求2所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述第一量子点发光层包括设置于所述共享电极层上的第一电子传输层、设置于所述第一电子传输层上的第一发光层、设置于所述第一发光层上的第一空穴传输层；
所述第二量子点发光层包括设置于所述共享电极层下的第二电子传输层、设置于所述第二电子传输层下的第二发光层、设置于所述第二发光层下的第二空穴传输层；所述第二电极层设置于所述第二空穴传输层；
所述第一电极层设置于所述第一空穴传输层上，所述第二空穴传输层设置于所述第二电极层上。
4.根据权利要求3所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述第一量子点发光层还包括第一空穴注入层，所述第一空穴注入层设置于所述第一电极层和所述第一空穴传输层之间；所述第二量子点发光层还包括第二空穴注入层，所述第二空穴注入层设置于所述第二电极层和第二空穴传输层之间。
5.根据权利要求2所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述共享电极层为金属反光电极层。
6.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述共享电极层为阳极金属层，所述第一电极层和第二电极层均为阴极金属层。
7.根据权利要求6所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述第一量子点发光层包括设置于所述共享电极层上的第三空穴传输层、设置于所述第三空穴传输层上的第三发光层、设置于所述第三发光层上的第三电子传输层；
所述第二量子点发光层包括设置于所述共享电极层下的第四空穴传输层、设置于所述第四空穴传输层下的第四发光层、设置于所述第四发光层下的第四电子传输层；
所述第一电极层设置于所述第三电子传输层上，所述第四电子传输层设置于所述第二电极层上。
8.根据权利要求7所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述第一量子点发光层还包括第三空穴注入层，所述第三空穴注入层设置于所述共享电极层和所述第三空穴传输层之间；所述第二量子点发光层还包括第四空穴注入层，所述第四空穴注入层设置于所述共享电极层和第四空穴传输层之间。
9.根据权利要求1所述的量子点发光二极管，其特征在于，所述量子点发光二极管还包括第一透明基板和第二透明基板，所述第二电极层设置于所述第二透明基板上，所述第一透明基板设置于所述第一电极层上。
10.一种双向发光系统，其特征在于，所述双向发光系统包括如权利要求1-9中任一项所述的双向发光的量子点发光二极管以及直流电源，所述直流电源的第一极性端与所述共享电极层连接，所述直流电源的第二极性端分别与所述第一电极层和第二电极层连接，所述直流电源的第一极性端的极性与所述共享电极层的极性相同，所述直流电源的第二极性端的极性与所述第一电极层和第二电极层的极性相同。
技术总结