一种油墨及其制备方法技术

本申请提供了一种油墨及其制备方法，特别涉及含有有机‑无机杂化钙钛矿纳米晶的可打印油墨及其制备方法。该油墨包括0.01wt％至5wt％的有机‑无机杂化钙钛矿纳米晶，70wt％至99wt％的有机溶剂，1wt％至30wt％的具有成膜性且光学透明的聚合物，0.1wt％至10wt％稳定剂；所述油墨粘度在10mPaS至150mPaS之间，表面张力在20mN/m至70mN/m之间。

A kind of ink and its preparation method

The invention provides an ink and a preparation method thereof, in particular to printing ink and preparation method thereof containing organic inorganic hybrid perovskite nanocrystals. The ink including 0.01wt% to 5wt% organic inorganic hybrid perovskite nanocrystals, the organic solvent of 70wt% to 99wt%, and optically transparent polymer film with 1wt% to 30wt%, 0.1wt% to 10wt% stabilizer; the ink viscosity is between 10mPaS and 150mPaS, the surface tension between 20mN/m and 70mN/m.

【技术实现步骤摘要】
一种油墨及其制备方法
本申请提供了一种油墨及其制备方法，特别涉及含有有机-无机杂化钙钛矿纳米晶的可打印油墨及其制备方法。
技术介绍
随着柔性电子技术的迅速发展，市场上打印电子材料产品突飞猛进，已经出现的打印电子材料包括有机聚合物油墨、无机纳米材料油墨、以及包含无机纳米材料的有机聚合物油墨。其中包含无机纳米材料的有机聚合物油墨以其兼具两种材料特性的优势吸引了大量关注，其在显示、能源、环保、交通、监测等领域具有很大的应用前景。比如文献Adv.Mater.2009,21,1–5报道了以polyisobutylene为聚合物材料主体，掺杂可发荧光的CdSe/ZnS量子点，形成可打印油墨，在基板上打印出红绿蓝三色像素，通过光致发光和电致发光两种模式形成显示效果。但目前该类混合油墨都是通过两步工艺进行制备，第一步先通过复杂的化学方法合成纳米颗粒并进行提纯干燥形成纳米颗粒粉末，第二步才是将纳米颗粒粉末加入聚合物材料并分散后形成油墨(如专利申请CN104873205A，CN105315792A中所提及)。这种油墨生产工艺需要考虑多种因素，如纳米颗粒粉末的量产能力、纳米颗粒在聚合物中的分散能力等，导致本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种油墨，其包括0.01wt％至5wt％的有机‑无机杂化钙钛矿纳米晶，70wt％至99wt％的有机溶剂，1wt％至30wt％的具有成膜性且光学透明的聚合物，0.1wt％至10wt％稳定剂；所述油墨粘度在10mPaS至150mPaS之间，表面张力在20mN/m至70mN/m之间；优选所述油墨包括0.1wt％至4wt％的有机‑无机杂化钙钛矿纳米晶，90wt％至95wt％有机溶剂，2wt％至15wt％的具有成膜性且光学透明的聚合物，0.1wt％至2wt％的稳定剂。

【技术特征摘要】
1.一种油墨，其包括0.01wt％至5wt％的有机-无机杂化钙钛矿纳米晶，70wt％至99wt％的有机溶剂，1wt％至30wt％的具有成膜性且光学透明的聚合物，0.1wt％至10wt％稳定剂；所述油墨粘度在10mPaS至150mPaS之间，表面张力在20mN/m至70mN/m之间；优选所述油墨包括0.1wt％至4wt％的有机-无机杂化钙钛矿纳米晶，90wt％至95wt％有机溶剂，2wt％至15wt％的具有成膜性且光学透明的聚合物，0.1wt％至2wt％的稳定剂。2.根据权利要求1所述的油墨，其特征在于，所述有机-无机杂化钙钛矿纳米晶的化学结构通式为R1NH3AB3或(R2NH3)2AB4；在纳米晶表面具有化学配位能力的表面配体；其中，R1为甲基；R2为主链含有2-5个碳原子，且主链和支链上共计有2-10个碳原子的饱和或不饱和有机分子；A选自金属Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Cu和Mn中的一种；B选自Cl、Br和I中的一种；所述的表面配体为主链含有3-20个碳原子，且主链和支链上共计有3-30个碳原子的饱和或不饱和的有机胺；优选所述有机-无机杂化钙钛矿纳米晶的粒径为1纳米至100纳米；更优选所述有机-无机杂化钙钛矿纳米晶的粒径为5纳米至20纳米。3.根据权利要求1或2所述的油墨，其特征在于，所述有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、三甲基磷酸酯、磷酸三乙酯、N-甲基吡咯烷酮、甲苯、二氯、氯仿、环己烷、己烷和辛烷中的至少一种；和/或所述具有成膜性且光学透明的聚合物选自聚偏氟乙烯、聚醋酸乙烯酯、聚丙烯腈、醋酸纤维素、聚砜、芳香聚酰胺、聚酰亚胺、聚碳酸酯、聚苯乙烯、聚异丁烯、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯亚胺、聚乙烯咔唑、丙烯酸基聚合物，和硅烷类聚合物中的至少一种；优选所述具有成膜性且光学透明的聚合物选自聚偏氟乙烯、醋酸纤维素、聚砜、芳香聚酰胺、聚酰亚胺、聚丙烯腈、聚乙烯吡咯烷酮、聚乙烯亚胺、聚甲基丙烯酸甲酯、氨丙基三乙氧基硅烷中的至少一种；和/或所述稳定剂选自金属氧化物纳米颗粒和/或自由基捕捉剂；优选所述稳定剂选自SiO2、TiO2、Al2O3、ZnO、草酸、抗坏血酸、CaCO3和NaHCO3中的至少一种；优选所述稳定剂选自粒径为2-5nm的SiO2纳米颗粒、2-5nm的CaCO3纳米颗粒和2-5nm的ZnO纳米颗粒中的至少一种。4.一种制备如权利要求1至3中任意一项所述的油墨的方法，其通过方案I或方案II来完成，其中，方案I：将无机卤化物、有机铵卤盐、有机溶剂、具有成膜性且光学透明的聚合物和稳定剂混合，从而获得所述油墨；任选地，根据对油墨稀释度的要求，添加所述有机溶剂对所述油墨进行稀释；方案II：包括如下步骤：1)制备有机-无机杂化钙钛矿纳米晶溶胶；2)制备聚合物溶液，所述聚合物为具有成膜性且光学透明的聚合物；3)将所述有机-无机杂化钙钛矿纳米晶溶胶和所述聚合物溶液以1:(1-5)的体积比充分混匀，得到所述油墨；4)任选地，根据对油墨稀释度的要求，添加所述有机溶剂对所述油墨进行稀释。5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，在方案I中，在30℃至50℃下搅拌混合；优选地，在方案I中，所述无机卤化物与所述有机铵卤盐的摩尔比为1:(0.1-5)，所述无机卤化物在有机溶剂中的质量百分含量为0.1wt％至4wt％；优选地，在方案I中，有机溶剂的用量为90wt％至95wt％；优选地，在方案I中，具有成膜性且光学透明的聚合物的用量为2wt％至15wt％；优选地，在方案I中，稳定剂的用量为0.1wt％至2wt％；优选地，在方案I中，所述有机溶剂选自N,N-二甲基甲酰胺、二甲基亚砜、三甲基磷酸酯、磷酸三乙酯、N-甲基吡咯烷酮、甲苯、二氯、氯仿、环己烷、己烷和辛烷中的至少一种；优选地，在方案I中，所述无机卤化物选自Ge、Sn、Pb、Sb、Bi、Cu和Mn的卤化物中的至少一种；优选地，在方案I中，所述有机铵卤盐的通式...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹超伟，刘瑞扩，
申请(专利权)人：张家港海纳至精新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32