量子点墨水、量子点彩膜和显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种量子点墨水、量子点彩膜和显示装置。其中，量子点墨水，包括量子点和溶剂，其特征在于，所述溶剂包括至少一种烷烃类溶剂和至少一种芳烃类溶剂，标准大气压下，所述烷烃类溶剂的沸点为180～280℃，所述芳烃类溶剂的沸点为200～280℃。本申请中，量子点在量子点墨水中的分散稳定性高，利用该墨水进行喷墨打印时过程流畅，不堵喷嘴，得到的量子点彩膜的光学性能优良。

【技术实现步骤摘要】
量子点墨水、量子点彩膜和显示装置
本申请属于量子点发光
，尤其涉及一种量子点墨水、量子点彩膜和显示装置。
技术介绍
量子点材料由于具有色纯度高、发光颜色随尺寸可调、光转化效率高等优点。使用量子点用作LCD(Liquidcrystaldisplay，液晶显示器)的彩膜(colorfilter)的光转换材料时，可显著提高显示器的色域及对背光的利用效率。为了制备量子点彩膜(QDCF)，可将量子点分散在溶剂中配制成量子点墨水，通过喷墨打印的方式得到。但是，现有技术中，用于制备QDCF的量子点墨水往往稳定性差，且容易堵喷嘴。
技术实现思路
针对上述技术问题，本申请提供一种量子点墨水，解决了量子点墨水的稳定性差以及容易堵塞喷嘴的问题。根据本专利技术的第一方面，提供了一种量子点墨水，包括量子点和溶剂，所述溶剂包括至少一种烷烃类溶剂和至少一种芳烃类溶剂，标准大气压下，所述烷烃类溶剂的沸点为180～280℃，所述芳烃类溶剂的沸点为200～280℃。进一步地，所述芳烃类溶剂的沸点比烷烃类至少高10℃。进一步地，所述烷烃类溶剂的沸点为180～220℃，所述芳烃类溶剂的沸点为240～280℃。进一步地，所述烷烃类溶剂包括饱和或不饱和的烷烃；优选地，所述烷烃选自正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷、正十五烷及其同分异构体中的至少一种。进一步地，所述芳烃类溶剂包括饱和或不饱和的芳烃；优选地，所述芳烃选自戊基苯、己基苯、二戊基苯、环己基苯、四氢萘、1-甲基萘、二甲基萘、异丙基联苯、联苯、苄基苯中的至少一种。进一步地，所述烷烃类溶剂与芳烃类溶剂的体积比为(1.5～9):1。进一步地，以质量分数计，所述量子点在墨水中的含量为50％～60％。进一步地，以质量分数计，所述量子点的表面配体占所述量子点的含量为15％～25％。根据本专利技术的又一方面，提供了一种量子点彩膜，所述量子点彩膜由上述量子点墨水通过喷墨打印制成。根据本专利技术的再一方面，提供了一种显示装置，所述显示装置包括背光源和上述量子点彩膜。有益效果：本申请的量子点墨水含有烷烃类溶剂和芳烃类溶剂，从而使得量子点在量子点墨水中的分散稳定性高；利用该墨水进行喷墨打印时，打印过程流畅，不堵喷嘴，得到的量子点彩膜的光学性能优良。具体实施方式下面将结合本申请实施方式，对本申请实施例中的技术方案进行详细地描述。应注意的是，所描述的实施方式仅仅是本申请一部分实施方式，而不是全部实施方式。本申请提供一种量子点墨水，包括量子点和溶剂，溶剂包括至少一种烷烃类溶剂和至少一种芳烃类溶剂，标准大气压下，烷烃类溶剂的沸点为180～280℃，芳烃类溶剂的沸点为200～280℃。由于溶剂在不同压力下的沸点不同，本申请中溶剂的沸点均指标准大气压下的沸点。量子点一般分散在碳原子数较少的短链烷烃中，如戊烷、己烷，但是这些短链烷烃在室温条件下粘度较低，挥发速度快，在进行喷墨打印时墨滴干燥速度过快，容易造成喷嘴堵塞。而制备QDCF用的量子点墨水中量子点浓度较高，量子点往往不易分散。本申请的专利技术人发现，将沸点为180～280℃的烷烃和沸点为200～280℃的芳烃进行混合后，高浓度量子点可稳定分散在其中，得到的量子点墨水也能满足喷墨打印所需的粘度、表面张力等参数要求，且打印的过程中不堵塞喷嘴。由于沸点为180～280℃的烷烃对量子点的分散性好，且沸点较高，这样，可以有效避免打印时墨滴干燥速度过快而造成喷嘴堵塞的问题。由于量子点墨水需要在打印基底上具有较好的浸润性且易于铺展，芳烃类溶剂的加入可调控墨水的粘度及表面张力至合适值。此外，芳烃类溶剂的加入还有助于提高量子点在墨水中的分散稳定性，量子点材料不易发生团聚。在一个具体的实施方式中，量子点墨水中芳烃溶剂的沸点比烷烃溶剂至少高10℃。这样，在打印形成墨滴后，烷烃溶剂较先挥发，芳烃类溶剂较后挥发，从而可在一定程度上抑制量子点墨水在干燥成膜时出现的咖啡环现象。优选的，芳烃溶剂比烷烃溶剂至少高20℃。在一个优选的实施方式中，烷烃类溶剂的沸点为180～220℃，芳烃类溶剂的沸点为240～280℃。在一个具体的实施方式中，烷烃类溶剂包括饱和或不饱和烷烃，优选为正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷、正十五烷及其同分异构体(比如1-甲基十一烷、3-甲基十一烷、3-甲基十四烷、3-甲基十三烷)中的至少一种。这些碳原子数在11～15之间的直链或支链烷烃满足沸点范围，与芳烃溶剂的混合溶剂挥发除去后形成量子点薄膜。在一个具体的实施方式中，芳烃类溶剂包括饱和或不饱和芳烃，优选为戊基苯、己基苯、二戊基苯、环己基苯、四氢萘、1-甲基萘、二甲基萘、异丙基联苯、联苯、苄基苯中的至少一种。在一个具体的实施方式中，烷烃类溶剂与芳烃类溶剂的体积比为(1.5～9):1。专利技术人发现，当烷烃类溶剂与芳烃类溶剂的体积比为小于1.5:1时，量子点墨水极性较低，会在打印基材上无规则溢展，无法形成规整薄膜，使得成膜效果差；而当烷烃类溶剂与芳烃类溶剂的体积比为大于9:1时，量子点墨水在打印基材上的浸润性差，不易铺展，挥发速度变慢，成膜效率低并且可能引起打印喷嘴堵塞。因此，烷烃类溶剂与芳烃类溶剂的体积比优选在(1.5～9):1。更优选在，3:1、4:1、5:1、6:1、7:1或者8:1。在一个具体的实施方式中，量子点为红光量子点或/和绿光量子点。红光量子点或/和绿光量子点是能够在背光源激发下分别发射红光或/和绿光的纳米材料。量子点可以是IIB-VIA族、IIIA-VA族、IVA-VIA族、IB-IIIA-VIA族、IIB-IVA-VIA族、IIA-IVB-VA族、VIII-VIA族单一或复合结构量子点，或者钙钛矿量子点中的至少一种。优选地，量子点选自CdS、CdSe、CdSeS、CdZnSeS、CdS/ZnS、CdSe/ZnS、CdSe/CdS/ZnS、InP、InP/ZnS或者ZnSe/ZnS中的至少一种。在一个具体的实施方式中，以质量分数计，量子点在量子点墨水中的含量为50％～60％。当量子点浓度位于上述浓度范围时，在制备QDCF彩色单元的过程中，可以有效减小同一彩色单元的打印次数，打印一次或者两次即可以得到预定厚度的量子点层，且依然能保持量子点墨水的稳定性。在一个具体的实施方式中，以质量分数计，量子点的表面配体占量子点的含量为15％～25％。量子点的表面配体可以是硫醇配体、酸配体、胺配体或膦配体中的一种或多种。硫醇配体包括辛硫醇、十二硫醇和十八硫醇。酸配体包括十一烯酸、十四酸、油酸和硬脂酸。胺配体包括油胺、正辛胺和其它烷基胺。膦配体包括三辛基膦和三辛基氧化膦。表面配体能够提高量子点在溶剂中的溶解性，有效抑制团聚现象，进而降低打印时喷嘴堵塞的几率。在本申请一个典型的实施例中，公开了一种量子点彩膜，由上述量子点墨水通过喷墨打印制成。本专利技术制备的量子点彩膜对蓝光的吸收率最高可达90％，且展现出良好的出光亮度和外量子效率。在本申请另一个典型的实施例中，公开了一种显示装置，包括背光源和上述量子点彩膜。背光源为蓝色光源。在蓝光光源的激发下，量子点彩膜中的量子点材料被激发，红色量子点发射红光得到红色滤色单元，绿色量子点发射绿光得到绿色滤色单元。在下文中，参照实施例更详细地说明实施方式。然而，它们是本专利技术的示例性实施方式，并且本专利技术不本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种量子点墨水，包括量子点和溶剂，其特征在于，所述溶剂包括至少一种烷烃类溶剂和至少一种芳烃类溶剂，标准大气压下，所述烷烃类溶剂的沸点为180～280℃，所述芳烃类溶剂的沸点为200～280℃。

【技术特征摘要】
1.一种量子点墨水，包括量子点和溶剂，其特征在于，所述溶剂包括至少一种烷烃类溶剂和至少一种芳烃类溶剂，标准大气压下，所述烷烃类溶剂的沸点为180～280℃，所述芳烃类溶剂的沸点为200～280℃。2.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述芳烃类溶剂的沸点比所述烷烃类溶剂至少高10℃。3.根据权利要求2所述的量子点墨水，其特征在于，所述烷烃类溶剂的沸点为180～220℃，所述芳烃类溶剂的沸点为240～280℃。4.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述烷烃类溶剂包括饱和或不饱和的烷烃；优选地，所述烷烃选自正十一烷、正十二烷、正十三烷、正十四烷、正十五烷及其同分异构体中的至少一种。5.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述芳烃类溶剂包...

【专利技术属性】
技术研发人员：方龙，邓德晖，王允军，
申请(专利权)人：苏州星烁纳米科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32