一种喷墨打印用的量子点油墨及其制备方法技术

本发明专利技术公开一种喷墨打印用的量子点油墨及其制备方法，其按重量百分比计，包括组分：量子点0.01‑20.0%、溶剂60.0‑95.0%、可分解型表面活性剂0.01‑20.0%。本发明专利技术在上述配方下，制得的量子点油墨，具有适当的粘度和表面张力，可以满足打印机成膜性要求。可以通过喷墨打印方法，沉积形成具有像素点阵的量子点发光层；同时，打印制备的量子点膜层中有机物质组合物在加热和/或紫外光照射作用下可以分解成小分子，而后通过加热和/或减压作用挥发去除，能够使得量子点发光层的电荷传输方便进行，降低启动电压，从而使得电子、空穴可以进行复合辐射发光。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及量子点
，尤其涉及一种喷墨打印用的量子点油墨及其制备方法。
技术介绍
量子点（quantum dot）是准零维(quasi-zero-dimensional)的纳米材料，由少量的原子所构成。量子点尺寸非常小，其粒径一般介于1-20nm之间。具有量子限域效应(quantum confinement effect)，连续的能带结构变成具有分子特性的分立能级结构，受激后可以发射荧光。量子点(QD)发光材料具有发射频率随尺寸变化而改变、发射线宽窄、发光量子效率相对较高以及超高的光稳定性和溶液处理的特性。这些特点使得以量子点材料作为发光层的量子点发光二极管（QLED）在固态照明、平板显示等领域具有广泛的应用前景，受到了学术界以及产业界的广泛关注。近年来，量子点作为发光层的电致发光器件(QLED) 得到了迅速发展，如Peng 等，在Nature Vol515 96(2015) 及Qian 等，在Nature Photonics Vol9 259(2015) 中所报道的旋涂方法制备的QLED器件效率和寿命都得到了很大的提高。除了通过旋涂方法，量子点的溶液处理特性使得量子点发光层还可以通过刮涂、喷射、喷墨打印等多种方式制备。相对前面几种方法，喷墨打印技术可以精确地按所需量将量子点发光材料沉积在适当位置，让半导体材料均匀沉积形成薄膜层，对材料的利用率非常高，制造商可以降低生产成本，简化制作工艺，容易普及量产，降低成本，且绿色环保。喷墨打印技术是目前公认的可以解决大尺寸QLED屏的制造难题的有效方法。但是，量子点喷墨打印要满足稳定出墨和稳定铺展，因此粘度和表面张力是影响印刷油墨及打印过程的重要参数。目前量子点油墨基本上都是将量子点直接分散在溶剂中，导致制备的量子点膜厚度不一致，有咖啡环效应，均匀性很差。且以往的量子点油墨引入较多的有机材料，且有机材料在后处理过程中难以去除，导致量子层间电荷传输无效。因此，现有技术还有待于改进和发展。
技术实现思路
鉴于上述现有技术的不足，本专利技术的目的在于提供一种喷墨打印用的量子点油墨及其制备方法，旨在解决现有喷墨打印用的油墨粘度、表面张力达不到要求，膜层材料引入较多有机材料的问题。本专利技术的技术方案如下：一种喷墨打印用的量子点油墨，其中，按重量百分比计，包括组分：量子点0.01-20.0%、溶剂60.0-95.0%、可分解型表面活性剂0.01-20.0%。所述的喷墨打印用的量子点油墨，其中，所述可分解型表面活性剂的用量为量子点油墨总重量的0.1-5%。所述的喷墨打印用的量子点油墨，其中，所述可分解型表面活性剂的分子量在100-10000之间。所述的喷墨打印用的量子点油墨，其中，所述可分解型表面活性剂为热降解型可分解表面活性剂或紫外光光敏型可分解表面活性剂。所述的喷墨打印用的量子点油墨，其中，所述量子点的用量为量子点油墨总重量的4-15%。所述的喷墨打印用的量子点油墨，其中，所述量子点为II-IV族化合物半导体、III-V或IV-VI族化合物半导体、I-III-VI2族半导体纳米晶中的一种。所述的喷墨打印用的量子点油墨，其中，所述量子点的平均尺寸为1~20nm。所述的喷墨打印用的量子点油墨，其中，所述溶剂包括主溶剂和共溶剂。所述的喷墨打印用的量子点油墨，其中，所述溶剂的的用量为量子点油墨总重量的60.0-80.0%。一种如上任一所述的喷墨打印用的量子点油墨的制备方法，其中，包括步骤：A、按照配比将量子点分散于溶剂中，得到量子点溶液；B、在搅拌条件下，按照配比加入可分解型表面活性剂于所述量子点溶液中，获得量子点油墨。有益效果：本专利技术在上述配方下，制得的量子点油墨具有适当的粘度和表面张力，可以满足打印机成膜性要求。可以通过喷墨打印方法，沉积形成具有像素点阵的量子点发光层；同时，打印制备的量子点膜层中有机物质组合物在加热和/或紫外光照射作用下可以分解成小分子，而后通过加热和/或减压作用挥发去除，能够使得量子点发光层的电荷传输方便进行，降低启动电压，从而使得电子、空穴可以进行复合辐射发光。具体实施方式本专利技术提供一种喷墨打印用的量子点油墨及其制备方法，为使本专利技术的目的、技术方案及效果更加清楚、明确，以下对本专利技术进一步详细说明。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。本专利技术提供一种喷墨打印用的量子点油墨，其按重量百分比计，包括组分：量子点0.01-20.0%、溶剂60.0-95.0%、可分解型表面活性剂0.01-20.0%。在上述配方下，本专利技术得到的量子点油墨具有适当的粘度和表面张力，能够满足目前喷墨打印机对粘度和表面张力的要求，实现量子点发光层的喷墨打印方式。具体地，在25-35℃时，本专利技术制得的量子点油墨的粘度为1-50.0mPa.s。更佳地，所述量子点油墨的粘度为1.0～15.0mPa.s。量子点喷墨打印要满足稳定出墨和稳定铺展，因此粘度和表面张力是影响印刷油墨及打印过程的重要参数。本专利技术通过在量子点油墨里加入一些有利于铺展的添加剂，从而使得量子点油墨能够满足喷墨打印要求，稳定出墨，稳定铺展，干燥均匀，成膜均一。且量子点油墨与以往的油墨不同，量子点膜层材料尽量少的引入不必要的有机材料，且有机材料可在后处理过程中去除，以保住量子层间电荷传输有效。另外，本专利技术可分解型表面活性剂因含有在一定条件下可分解(裂解)的弱键，且分解单元可以在加热和/或减压等后处理过程中去除。同时，可分解型表面活性剂在解除表面活性剂发挥作用后可以分解去除，而具有更好的环境友好特性。优选地，按重量百分比计，所述可分解型表面活性剂的用量为量子点油墨总重量的0.1-5%。所述可分解型表面活性剂的分子量在100-10000之间，具有溶解性能，可以溶解在量子点溶剂中。优选地，所述可分解型表面活性剂为热降解型可分解表面活性剂或紫外光光敏型可分解表面活性剂。紫外光光敏型可分解表面活性剂是指具有紫外光光敏结构的表面活性剂，其中紫外光光敏结构主要有:酞基苯磺酸（如式(1)）、偶氮苯基碳酸氢盐表面活性剂（如式(2)）的双链表面活性剂等。这些结构对紫外光敏感，在紫外光的照射下会分解。酞基苯磺酸，其分子结构为如下式(1)所示： (1)；其中分解为如下所示：其中，R 基团为脂肪族有机基团；其中，R优选为C1-C10烃基，例如C1-C10烷基，卤素取代的C1-C10烃基，例如，卤素-取代的C1-C10烷基。偶氮苯基碳酸氢盐表面活性剂，其分子结构为如下式(2)所示： (2)；其中R1=H或C1-C12直链或支链烷基；R2=C1-C16直链或支链烷基；R3=C1-C4烷基。热降解型可分解表面活性剂是指具有热敏结构的表面活性剂，其中热敏结构主要有: 如式(3)和(4)。这些结构对热敏感，在加热作用下会分解。 (3)；其中R=H 或C1-C12直链或支链烷基；n为正整数，1≤n≤4；热分解表面活性剂(4)；R’=O-K+或COO-K+；升高温度，当温度达到60℃以上时，该热降解型可分解表面活性剂被分解成亲水性和疏水性的基团，即二稀和亲二稀体。。优选地，所述量子点的用量为量子点油墨总重量的4-15%。优选地，所述量子点可以为II-IV族化合物半导体（如CdS、CdSe、CdS/ZnS、CdSe/本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷墨打印用的量子点油墨，其特征在于，按重量百分比计，包括组分：量子点0.01‑20.0%、溶剂60.0‑95.0%、可分解型表面活性剂0.01‑20.0%。

【技术特征摘要】
1.一种喷墨打印用的量子点油墨，其特征在于，按重量百分比计，包括组分：量子点0.01-20.0%、溶剂60.0-95.0%、可分解型表面活性剂0.01-20.0%。2.根据权利要求1所述的喷墨打印用的量子点油墨，其特征在于，所述可分解型表面活性剂的用量为量子点油墨总重量的0.1-5%。3.根据权利要求1所述的喷墨打印用的量子点油墨，其特征在于，所述可分解型表面活性剂的分子量在100-10000之间。4.根据权利要求1所述的喷墨打印用的量子点油墨，其特征在于，所述可分解型表面活性剂为热降解型可分解表面活性剂或紫外光光敏型可分解表面活性剂。5.根据权利要求1所述的喷墨打印用的量子点油墨，其特征在于，所述量子点的用量为量子点油墨总重量的4-15%。6.根据权利要求1所述的喷墨...

【专利技术属性】
技术研发人员：李雪，
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