量子点油墨及其制备方法、量子点发光二极管技术

本发明专利技术适用于量子点发光技术领域，提供了量子点油墨及其制备方法、量子点发光二极管。以所述量子点油墨的重量百分含量为100％计，所述量子点油墨包含如下重量百分含量的下述组分：量子点0.1-20.0％；电荷传输剂0.1-15.0％；溶剂40.0-90.0％；粘度调节剂0.1-15.0％；分散剂0-15.0％；其中，所述电荷传输剂包括正电荷传输剂和负电荷传输剂，所述溶剂包括主溶剂和共溶剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于量子点发光
，尤其涉及量子点油墨及其制备方法、量子点发 光二极管。
技术介绍
量子点（quantum dot, QD)是准零维（quasi-zero-dimensional)的纳米材料，由 少量的原子所构成。粗略地说，量子点三个维度的尺寸都在100纳米（nm)以下，其内部电 子在各方向上的运动都受到局限，所以量子限域效应（quantum confinement effect)特别 显著。因此量子点在受到光或电的刺激下就可以发射光，且发射光具有如下性质：发射频率 随量子点纳米粒子尺寸变化而改变、发射峰窄、发光量子效率相对较高以及超高的光稳定 性，同时量子点可以通过调节配体从而分散在不同的溶剂中，因此，量子点有溶液处理的特 性，即可以通过简单的溶液加工方式成膜，其中以喷墨打印方式尤为满足成膜性能要求，且 具有工艺简单，分辨率可控及精确成像技术。通过将喷墨打印的量子点膜置于正负电极之 间，从而在电激发下发光，即得到的新型结构的量子点有机发光器件（quantum dot light emitting diodes，QLED)。量子点发光二极管显示器具有色域高、自发光等优点，使其应用 前景非常让人振奋，是世界各国显示器技术争相研发的前沿方向。 但是，由于量子点发光层中量子点半导体纳米粒子导电性差，且受到量子点长烷 烃链段配体的影响，电荷传输性质差，使得QLED能效不高。同时喷墨打印工艺对量子点墨 水对粘度及表面张力有一定的要求，而以量子点-溶剂组成的量子点墨水溶液粘度低，表 面张力也小，无法打印或打印后会存在很多成膜问题，如咖啡环、裂缝等膜表面不均匀、缺 陷等问题，影响量子点发光层的性能。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种量子点油墨，旨在解决现有的量子点发光层电荷传输 有效性差、以及量子点墨水溶液由于粘度低、表面张力小，导致无法打印或打印后会存在咖 啡环、裂缝等影响量子点发光层性能的问题。 本专利技术的另一目的在于提供一种量子点油墨的制备方法。 本专利技术的另一目的在于提供一种量子点发光二极管。 本专利技术是这样实现的，一种量子点油墨，以所述量子点油墨的重量百分含量为 100 %计，包含如下重量百分含量的下述组分： 量子点 0.1-20.0%； 电荷传输剂 0.1-15.0%； 溶剂 40.0-90,0%； 粘度调节剂 0.1-15.0%； 分散剂 0-15.0%； 其中，所述电荷传输剂包括正电荷传输剂和负电荷传输剂，所述溶剂包括主溶剂 和共溶剂。 以及，一种量子点油墨的制备方法，包括以下步骤： 称取上述量子点油墨的配方组分； 将量子点、电荷传输剂、分散剂和粘度调节剂溶于溶剂中，形成共混物； 将所述共混物进行混合处理。 以及，一种量子点发光二极管，其包括量子点发光层，所述量子点发光层是由上述 量子点油墨印制而成。 本专利技术提供的量子点油墨组合物中，含有正、负两种电荷传输剂，可以使得打印制 备的量子点发光层的电荷传输有效性提高；同时通过调节正、负两种电荷传输剂的比例、分 布状态，可以使得量子点的空穴/电子对传输平衡，从而使得量子点发光层产生更多激子， 进而辐射复合发光，由此降低了启亮电压，提高QLED能效。此外，含有正、负两种电荷传输 剂的量子点油墨，可以具有特定的粘度及表面张力，实现量子点发光层的喷墨打印方式，得 到具有像素点阵、高分辨率、电致激发的量子点发光层。 本专利技术提供的量子点油墨的制备方法，只需将各组分溶于溶剂中进行混合处理即 可，操作简单可控，易于实现产业化。 本专利技术提供的量子点发光二极管，其含有由所述量子点油墨印制而成的量子点发 光层。由于所述量子点油墨中含有电荷传输剂，从而使得所述量子点发光层电荷传输效率 提尚，既而达到降低启壳电压、提尚能效的效果。【具体实施方式】 为了使本专利技术要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合 实施例，对本专利技术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 本专利技术，并不用于限定本专利技术。 本专利技术实施例提供了一种量子点油墨，以所述量子点油墨的重量百分含量为 100 %计，包含如下重量百分含量的下述组分： 量子点 0.1-20.:0%; 电荷传输剂 Q.1-15.0%; 溶剂 40.0-90.0%; 粘度调节剂 0.1-15.0%; 分散剂 0-15,0%; 其中，所述电荷传输剂包括正电荷传输剂和负电荷传输剂，所述溶剂包括主溶剂 和共溶剂。 具体的，本专利技术实施例中，所述量子点作为所述量子点油墨的基体组分，可以是 II-IV族化合物半导体，包括但不限于CdS或CdSe或CdS/ZnS或CdSe/ZnS或CdSe/CdS/ ZnS ;还可以是III-V或IV-VI族化合物半导体，包括但不限于GaAs或InP和PbS/ZnS或 PbSe/ZnS，及I-III-VI2族等半导体纳米晶。 所述量子点的组成形式不受限制，可以为掺杂或非掺杂的量子点。掺杂指的是量 子点内部还有Mn、Cu等其他离子。所述量子点的配体为酸配体、硫醇配体、胺配体、（氧） 膦配体、磷脂、软磷脂、聚乙烯基吡啶等中的至少一种。作为具体实施例，所述酸配体为十 酸、十一烯酸、十四酸、油酸和硬脂酸中的至少一种；所述硫醇配体为八烷基硫醇、十二烷基 硫醇和十八烷基硫醇中的一种或多种；所述胺配体包括油胺、十八胺和八胺中的至少一种； 所述（氧）膦配体为三辛基膦、三辛基氧膦的至少一种。 本专利技术实施例中，所述量子点的结构类型不受限制，可采用均一混合类型、梯度混 合类型、核-壳类型或联合类型。 由于所述量子点油墨用于喷墨打印量子点发光层，因此，当所述量子点油墨中水 含量较高时，由于水难于挥发或去除，因此，容易在所述量子点油墨中残留，进而影响形成 的所述量子点发光层的性能。有鉴于此，本专利技术实施例所述量子点优选为油溶性量子点。 作为具体实施例，所述量子点的平均尺寸为2~10nm。 以所述量子点油墨的总重为100%计，所述量子点的用量为0. 1-20. 0%，作为具 体实施例，所述量子点的用量可为〇· 1%、〇· 2%、0· 5%、0· 8%、1· 0%、2· 0%、4· 0%、5· 0%、 8. 0%、10. 0 %、12. 0%、15. 0 %、18. 0%、20. 0 %等具体数值含量。进一步的，作为优选实施 例，所述量子点的用量为2-10%。 本专利技术实施例中，所述量子点油墨中含有电荷传输剂组分，所述电荷传输剂为导 电小分子化合物或导电聚合物。应当理解，本专利技术实施例中所指聚合物均包括齐聚物。 所述电荷传输剂包括至少一种的正电荷传输剂和至少一种的负电荷传输剂。本发 明实施例中，所述正电荷传输剂为具有空穴传输功能的物质，所述负电荷传输剂为具有电 子传输功能的物质。所述正电荷传输剂和所述负电荷传输剂的比例没有严格的限制，作为 优选实施例，所述正电荷传输剂与所述负电荷传输剂的重量比为1:9-9:1。 本专利技术实施例中，所述正电荷传输剂、所述负电荷传输剂的分子量分别为 102-105g/mol〇 作为一个优选实施例，所述正电荷传输剂包括含有下述结构单元的小分子化合物 或聚合物中的至少一种：胺、芳香胺、联苯类三芳胺、荷、二荷、螺二荷、R比略、苯胺、味挫、氮 茚并氮芴、酞菁、扑啉、有本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种量子点油墨，其特征在于，以所述量子点油墨的重量百分含量为100％计，包含如下重量百分含量的下述组分：其中，所述电荷传输剂包括正电荷传输剂和负电荷传输剂，所述溶剂包括主溶剂和共溶剂。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪，谢相伟，宋晶尧，肖标，付东，
申请(专利权)人：TCL集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44