量子点墨水及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种量子点墨水，包括以下重量百分比的原料：极性溶剂65％‑94％、量子点材料5％‑15％、受体材料1‑20％；所述受体材料用于形成激基复合物。采用上述量子点墨水制备发光层后，发光层中的受体材料能与相邻其他功能层的给体材料相接触，形成分子间给受体，即激基复合物，可有效的将三线态激子转换为单线态激子，并将单线态激子通过Forester荧光共振能量转移传递到量子点上，激发量子点发光，提供器件的电流效率。

Quantum dot ink and its preparation method

The present invention relates to a quantum dot ink, which comprises the following raw materials: polar solvent 65%-94%, quantum dot material 5%-15%, acceptor material 1%-20%, and acceptor material used to form exciplex complexes. After using the above-mentioned quantum dot ink to prepare the luminescent layer, the acceptor material in the luminescent layer can contact with the donor material of adjacent other functional layers to form intermolecular donor acceptor, i.e. excipient complex, which can effectively convert trilinear exciton into single-linear exciton, and transfer the singlet exciton to the quantum dot through Forester fluorescence resonance energy transfer, excite quantum dot luminescence, and provide Current efficiency of the device.

【技术实现步骤摘要】
量子点墨水及其制备方法
本专利技术涉及量子点领域，特别是涉及量子点墨水及其制备方法。
技术介绍
利用量子点电致发光特性制作的量子点发光二极管(QuantumDotLightEmittingDiode，QLED)器件作为一种新兴的发光器件，近年来受到了广泛的关注。与传统的有机发光二极管(OLED)相比，QLED具有更加优异的色纯度、亮度和可视角等特点。量子点墨水通常由量子点和溶剂组成。现阶段对量子点墨水的改进，主要针对的是量子点及其溶剂，通过对量子点及其溶剂的改进，使量子点自身具有更高的发光效率，制成的墨水更稳定，更适用于打印。但当量子点墨水已经具备了足够好的打印性且本身具有良好的稳定性时，通过上述方法改性量子点墨水获得的潜在增益效果越来越小。改进量子点电子发光器件的结构，也是一种提高器件发光效率的有效手段，但与之配套的量子点墨水却很少有报道，导致量子点电致发光器件的效率普遍偏低。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种量子点墨水及其制备方法，该量子点墨水能够结合量子点发光器件的结构，提高器件的电流效率。本专利技术提供一种量子点墨水。具体技术方案为：一种量子点墨水，包括以下重量百分比的原料：极性溶剂65％-94％、量子点材料5％-15％、受体材料1-20％；所述受体材料用于形成激基复合物。在其中一个实施例中，上述量子点墨水包括以下重量百分比的原料：极性溶剂80％-90％、量子点材料5％-10％、受体材料1-15％。在其中一个实施例中，所述受体材料选自DPTPCz、TmPyTZ、TPBi、TmPyPB、PO-T2TPPT、3TPYMB和Bphen中的一种或多种。在其中一个实施例中，所述受体材料的发射波长与所述量子点材料的吸收波长部分重叠；及所述受体材料的HOMO能级为5.5eV-7eV：LUMO能级为2.5eV-3.5eV；及所述受体材料的三线态能级高于所述量子点材料的三线态能级；及所述受体材料的结构含有供电子基团，并含有以下分子结构中的一种或多种：在其中一个实施例中，所述极性溶剂选自四氢化萘和氯苯的混合溶剂。在其中一个实施例中，所述氯苯和四氢化萘的重量比为(1-3)：1。在其中一个实施例中，所述量子点材料选自II-VI族量子点材料、III-V族量子点材料、IV-VI族量子点材料、钙钛矿量子点材料、碳量子点材料中的一种或多种。本专利技术还提供了一种量子点墨水的制备方法。具体技术方案为：一种量子点墨水的制备方法，包括以下步骤：按上述重量百分比称取各原料；于所述极性溶剂中加入所述量子点材料和所述受体材料，搅拌均匀，即得。本专利技术还提供一种QLED器件，包括层叠设置的功能层和发光层，所述功能层含有给体材料；所述发光层含有上述量子点墨水制成的量子点膜。在其中一个实施例中，所述给体材料选自m-MTDATA、MAC、TAPC和mCP中的一种或多种。与现有方案相比，本专利技术的原理及有益效果如下：量子点的发光属于荧光，只能利用单线态激子，而无法利用三线态的能量，导致了量子点电致发光器件的效率普遍偏低。本专利技术在量子点墨水中，添加了可形成激基复合物的受体材料，采用上述量子点墨水制备发光层后，发光层中的受体材料能与相邻其他功能层的给体材料相接触，形成分子间给受体，即激基复合物，可有效的将三线态激子转换为单线态激子，并将单线态激子通过Forester荧光共振能量转移传递到量子点上，激发量子点发光，使量子点能够接收三线态激子的能量，用此量子点墨水制作的器件，其电流效率最高会有3倍的增幅，有效的提高了量子点电致发光器件的电流效率。进一步的，量子点材料和受体材料可均匀分散在氯苯和四氢化萘组成的极性溶剂中，极性溶剂具有合适的沸点，可在真空干燥过程中去除。上述量子点墨水的粘度和表面张力能够适用于喷墨打印设备和打印的工艺条件要求，保证喷墨打印成膜均匀。具体实施方式以下结合具体实施例对本专利技术的量子点墨水及其制备方法作进一步详细的说明。本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术公开内容理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。一种量子点墨水，包括极性溶剂、量子点材料和受体材料。受体材料在量子点墨水中的重量百分比为1-20％。优选的，占量子点墨水总重量的1-15％。在此范围内，受体材料能较好的分散在量子点墨水中。受体材料用于形成激基复合物。需满足以下要求：(1)其结构中，至少含有一个供电子基团，并含有以下分子结构的一种或几种：(2)可形成激基复合物的受体材料还需具有高的HOMO能级和低的LUMO能级，其HOMO能级为5.5eV-7eV：LUMO能级为2.5eV-3.5eV。(3)可形成激基复合物的受体材料的发射波长需与量子点材料的吸收波长部分重叠。(4)可形成激基复合物的受体材料的三线态能级需高于量子点材料的三线态能级。可以理解的，受体材料为有机小分子材料，包括但不限于DPTPCz、TmPyTZ、TPBi、TmPyPB、PO-T2T、PPT、3TPYMB和Bphen。DPTPCz英文名是3-(4,6-Diphenyl-1,3,5-triazin-2-yl)-9-phenyl-9H-carbazole，中文名是3-(4,6-二苯基-1,3,5-三嗪-2-基)-9-苯基-9H-咔唑；TmPyTZ英文名是2,4,6-tris(3-(pyridin-3-yl)phenyl)-1,3,5-triazine)，中文名是2,4,6-三(3-(吡啶-3-基)苯基)-1,3,5-三嗪)；PO-T2T英文名是2,4,6-Tris[3-(diphenylphosphinyl)phenyl]-1,3,5-triazine，中文名是2,4,6-三[3-(二苯基膦基)苯基]-1,3,5-三嗪；PPT英文名是2,8-Bis(diphenylphosphoryl)dibenzo[b,d]thiophene，中文名是2,8-双(二苯基磷酰基)二苯并[b，d]噻吩；3TPYMB英文名是Tris(2,4,6-trimethyl-3-(pyridin-3-yl)phenyl)borane，中文名是三(2,4,6-三甲基-3-(吡啶-3-基)苯基)甲硼烷；一般情况下，激基复合物可由受体材料和给体材料结合形成。将上述受体材料加入至量子点墨水中，即在发光层中引入受体材料，受体材料可与相邻功能层中的给体材料相接触，形成分子间给受体，即激基复合物，不同于分子内给受体，分子间给受体也能有效的将三线态激子转换为单线态激子，并将单线态激子通过Forester荧光共振能量转移将激子传递到量子点上，激发量子点发光，提高了器件的电流效率。给体材料包括但不限于m-MTDATA、MAC、TAPC和mCP。m-MTDATA英文名是4,4′,4″-Tris[phenyl(m-tolyl)amino]triphenylamine，中文名是4,4'，4”-三[苯基(间甲苯基)氨基]三苯基胺；MAC英文名是6-(9,9-本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点墨水，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：极性溶剂65％‑94％、量子点材料5％‑15％、受体材料1‑20％；所述受体材料用于形成激基复合物。

【技术特征摘要】
1.一种量子点墨水，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：极性溶剂65％-94％、量子点材料5％-15％、受体材料1-20％；所述受体材料用于形成激基复合物。2.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，包括以下重量百分比的原料：极性溶剂80％-90％、量子点材料5％-10％、受体材料1-15％。3.根据权利要求1或2所述的量子点墨水，其特征在于，所述受体材料选自DPTPCz、TmPyTZ、TPBi、TmPyPB、PO-T2T、PPT、3TPYMB和Bphen中的一种或多种。4.根据权利要求1或2所述的量子点墨水，其特征在于，所述受体材料的发射波长与所述量子点材料的吸收波长部分重叠；及所述受体材料的HOMO能级为5.5eV-7eV：LUMO能级为2.5eV-3.5eV；及所述受体材料的三线态能级高于所述量子点材料的三线态能级；及所述受体材料的结构含有供电子基团，并含有以下分子结构中的一种或多种：5.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏雄伟，
申请(专利权)人：广东聚华印刷显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44