量子點(diǎn)油墨及其制備方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明適用于量子點(diǎn)發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域，提供了量子點(diǎn)油墨及其制備方法。所述量子點(diǎn)油墨，以所述量子點(diǎn)油墨的重量百分含量為100％計(jì)，包含如下重量百分含量的下述組分：量子點(diǎn)0.01?20.0％；脂肪族聚碳酸酯0.01?40.0％；溶劑40.0?95.0％；其中，所述脂肪族聚碳酸酯具有下述重復(fù)結(jié)構(gòu)單元：所述R為脂肪族有機(jī)基團(tuán)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
量子點(diǎn)油墨及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于量子點(diǎn)發(fā)光技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種量子點(diǎn)油墨及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]量子點(diǎn)（quantum dot)又可稱(chēng)為半導(dǎo)體納米晶或人造原子，是半徑小于或接近波 爾激子半徑的納米晶顆粒。量子點(diǎn)尺寸非常小，其粒徑一般介于l-20nm之間。由于量子點(diǎn)內(nèi) 部電子在各方向上的運(yùn)動(dòng)都受到局限，所以量子限域效應(yīng)特別顯著，其連續(xù)的能帶結(jié)構(gòu)變 成具有分子特性的分立能級(jí)結(jié)構(gòu)，受激后可以發(fā)射熒光。量子點(diǎn)具有獨(dú)特的發(fā)光特性，其發(fā) 射頻率隨量子點(diǎn)納米粒子尺寸變化而改變、發(fā)射峰窄、發(fā)光量子效率相對(duì)較高，此外，還具 有超高的光穩(wěn)定性和溶液處理(可噴墨打印）的特性。量子點(diǎn)電致發(fā)光器件一一量子點(diǎn)發(fā)光 二極管顯示器具有色域高、自發(fā)光等優(yōu)點(diǎn)，使其應(yīng)用前景非常讓人振奮，是世界各國(guó)顯示器 技術(shù)爭(zhēng)相研發(fā)的前沿方向。
[0003] 噴墨印刷技術(shù)是目前公認(rèn)的可以解決量子點(diǎn)發(fā)光二極管(QLED)器件大尺寸制造 難題的有效方法。噴墨打印技術(shù)可以精確地按所需量將量子點(diǎn)發(fā)光材料沉積在適當(dāng)位置， 讓半導(dǎo)體材料均勻沉積形成薄膜層，由此使得材料的利用率非常高，制造商可以降低生產(chǎn) 成本，簡(jiǎn)化制作工藝，容易普及量產(chǎn)，降低成本。但是，目前量子點(diǎn)油墨研究還比較少，而噴 墨打印技術(shù)對(duì)墨水的粘度、表面張力等有一定的要求;且量子點(diǎn)油墨與常規(guī)的油墨不同，為 了避免量子點(diǎn)間電荷傳輸效率的下降，量子點(diǎn)膜層材料需盡量少的引入不必要的有機(jī)材 料。因此，開(kāi)發(fā)一種能夠適用于量子點(diǎn)發(fā)光層噴墨打印的量子點(diǎn)油墨顯得尤為重要。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種量子點(diǎn)油墨，旨在解決現(xiàn)有技術(shù)對(duì)量子點(diǎn)油墨研究 少、且難以兼顧墨水粘度、表面張力和量子點(diǎn)間電荷傳輸效率的問(wèn)題。
[0005] 本發(fā)明的另一目的在于提供一種量子點(diǎn)油墨的制備方法。
[0006] 本發(fā)明是這樣實(shí)現(xiàn)的，一種量子點(diǎn)油墨，以所述量子點(diǎn)油墨的重量百分含量為 100 %計(jì)，包含如下重量百分含量的下述組分：
[0007] 量子點(diǎn) 0.01-20.0%;
[0008] 脂肪族聚碳酸酯 0.01-40.0%;
[0009] 溶劑 40.0-95.0%;
[0010] 其中，所述脂肪族聚碳酸酯具有下述重復(fù)結(jié)構(gòu)單元所述R為脂肪 一 一 U U ， 族有機(jī)基團(tuán)。
[0011] 以及，一種量子點(diǎn)油墨的制備方法，包括以下步驟：
[0012] 稱(chēng)取上述權(quán)利要求所述量子點(diǎn)油墨的配方組分；
[0013] 將量子點(diǎn)溶于溶劑中形成量子點(diǎn)溶液；
[0014] 在所述量子點(diǎn)溶液中加入脂肪族聚碳酸酯，混合處理得到量子點(diǎn)油墨。
[0015] 以及，一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管，其包括量子點(diǎn)發(fā)光層，所述量子點(diǎn)發(fā)光層是由上述 量子點(diǎn)油墨印制而成。
[0016] 對(duì)應(yīng)的，一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，包括以下步驟：
[0017] 提供一基板，在所述基板上形成底電極；
[0018] 在所述底電極上沉積上述量子點(diǎn)油墨，并進(jìn)行加熱處理，形成量子點(diǎn)發(fā)光層；
[0019] 在所述量子點(diǎn)發(fā)光層上沉積頂電極。
[0020] 本發(fā)明提供的量子點(diǎn)油墨，以具有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元：α 的脂肪族聚碳酸 酯作為粘度調(diào)節(jié)劑，得到的量子點(diǎn)油墨具有合適的粘度和表面張力，能夠滿(mǎn)足噴墨打印技 術(shù)對(duì)量子點(diǎn)油墨粘度和表面張力的要求，從而可以實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)發(fā)光層的噴墨打??；且當(dāng)所 述量子點(diǎn)油墨用于制備量子點(diǎn)發(fā)光層時(shí)，由于所述脂肪族聚碳酸酯具有優(yōu)異的分解性能， 其可以在加熱過(guò)程中充分分解成小分子、并完全揮發(fā)，使得沉積的量子點(diǎn)致密排布，從而保 證量子點(diǎn)間電荷傳輸有效，降低啟動(dòng)電壓，進(jìn)而使得電子、空穴可以進(jìn)行復(fù)合輻射發(fā)光，提 尚能效。
[0021] 本發(fā)明提供的量子點(diǎn)油墨的制備方法，只需將量子點(diǎn)和脂肪族聚碳酸酯在溶劑中 充分分散即可獲得，方法簡(jiǎn)單，組分配比可控，易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
【具體實(shí)施方式】
[0022] 為了使本發(fā)明要解決的技術(shù)問(wèn)題、技術(shù)方案及有益效果更加清楚明白，以下結(jié)合 實(shí)施例，對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實(shí)施例僅僅用以解釋 本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0023] 本發(fā)明實(shí)施例提供了一種量子點(diǎn)油墨，以所述量子點(diǎn)油墨的重量百分含量為 100 %計(jì)，包含如下重量百分含量的下述組分：
[0024] 量子點(diǎn) 0.01-20.0%;
[0025]脂肪族聚碳酸酯 0.01-40.0%;
[0026] 溶劑 40.0-95.0%;
[0027] 其中，所述脂肪族聚碳酸酯具有下述重復(fù)結(jié)構(gòu)單元：所述R為脂肪 族有機(jī)基團(tuán)。
[0028] 具體的，本發(fā)明實(shí)施例中，所述量子點(diǎn)作為所述量子點(diǎn)油墨的基體組分，可以是 π-? V族化合物半導(dǎo)體，包括但不限于CdS、CdSe、CdS/ZnS、CdSe/ZnS、CdSe/CdS/ZnS;還可以 是III-V或IV-VI族化合物半導(dǎo)體，包括但不限于GaAs、InP、PbS/ZnS、PbSe/ZnS，及I-III-VI2族等半導(dǎo)體納米晶。
[0029] 所述量子點(diǎn)的組成形式不受限制，可以為摻雜或非摻雜的量子點(diǎn)，其中，摻雜指的 是所述量子點(diǎn)的內(nèi)部還含有其他摻雜元素。所述量子點(diǎn)的配體包括酸配體、硫醇配體、胺配 體、（氧)膦配體、磷脂、軟磷脂、聚乙烯基吡啶等中的至少一種。作為具體實(shí)施例，所述酸配 體為十酸、十一烯酸、十四酸、油酸、硬脂酸中的至少一種;所述硫醇配體為八烷基硫醇、十 二烷基硫醇、十八烷基硫醇中的至少一種;所述胺配體包括油胺、十八胺、八胺中的至少一 種;所述(氧)膦配體為三辛基膦、三辛基氧膦的至少一種。
[0030] 本發(fā)明實(shí)施例中，所述量子點(diǎn)的結(jié)構(gòu)類(lèi)型不受限制，可采用均一混合類(lèi)型、梯度混 合類(lèi)型、核-殼類(lèi)型或聯(lián)合類(lèi)型。
[0031]本發(fā)明實(shí)施例所述量子點(diǎn)油墨適用于噴墨打印量子點(diǎn)發(fā)光層，當(dāng)所述量子點(diǎn)油墨 中水含量較高時(shí)，由于水難于揮發(fā)或去除，因此，容易在所述量子點(diǎn)油墨中殘留，進(jìn)而影響 形成的所述量子點(diǎn)發(fā)光層的性能。有鑒于此，本發(fā)明實(shí)施例所述量子點(diǎn)優(yōu)選為油溶性量子 點(diǎn)。
[0032]作為具體優(yōu)選實(shí)施例，所述量子點(diǎn)的平均尺寸為2-10nm。
[0033] 以所述量子點(diǎn)油墨的總重為100%計(jì)，所述量子點(diǎn)的用量為0.01-20.0%，作為具 體實(shí)施例，所述量子點(diǎn)的用量可為0.01%、0.1%、0.2%、0.5%、0.8%、1.0%、2.0%、 4·0%、5·0%、8·0%、10·0%、12·0%、15·0%、18·0%、20·0%等具體數(shù)值含量。進(jìn)一步的， 作為優(yōu)選實(shí)施例，所述量子點(diǎn)的用量為4-15%。
[0034] 本發(fā)明實(shí)施例中，由于所述量子點(diǎn)油墨適用于噴墨打印量子點(diǎn)發(fā)光層，為了滿(mǎn)足 噴墨打印的粘度要求，在所述量子點(diǎn)油墨中添加了粘度調(diào)節(jié)劑組分。具體的，本發(fā)明實(shí)施例 所述粘度調(diào)節(jié)劑為具有下述重復(fù)結(jié)構(gòu)單元：d 的脂肪族聚碳酸酯。所述聚碳酸 酯是由多個(gè)碳酸酯基團(tuán)(63...1.4...1形成的聚合物，其具有透明性和低的玻璃化轉(zhuǎn)變溫 度(Tg)，且具有較好的溶解性，能夠溶解在量子點(diǎn)溶劑中。更重要的是，所述聚碳酸酯耐熱 性較弱、且具有熱分解性，在200°C下易于降解成易揮發(fā)的有機(jī)小分子，因此，所述脂肪族聚 碳酸酯作為所述量子點(diǎn)油墨的粘度調(diào)節(jié)劑，用于制備量子點(diǎn)發(fā)光層時(shí)，可以通過(guò)加熱完全 降解揮發(fā)，從而避免有機(jī)物質(zhì)的殘留導(dǎo)致的量子點(diǎn)電荷傳輸效率的降低。
[0035] 本發(fā)明實(shí)施例中，所述R為Cho的烷基或鹵素取代烷基。所述脂肪族聚碳酸酯可以 為均聚碳酸酯或共聚碳酸酯，即在所述脂肪族聚碳酸酯，所述重復(fù)結(jié)構(gòu)單元: 中的所述R可以相同或不同。優(yōu)選的，本發(fā)明實(shí)施例所述聚碳酸酯可以通過(guò)為二羥基化合物 與光氣（碳酰氯:C0C12)制備獲得，也可以是通過(guò)環(huán)氧化物和二氧化碳的共聚反應(yīng)制備得 到。作為一個(gè)具體優(yōu)選實(shí)施例，所述脂肪族聚碳酸酯為二羥基化合物中的至少一種與光氣 通過(guò)界面反應(yīng)制備獲得的脂肪族聚碳酸酯。進(jìn)一步的，所述二羥基化合物包括乙二醇、丙二 醇、新戊二醇、1，4_ 丁二醇、1，4_ 丁烯二醇、1，6_己二醇、呋喃二甲醇、一縮二乙二醇。作為另 一個(gè)具體優(yōu)選實(shí)施例，所述R為脂肪族聚碳酸酯為環(huán)氧化合物中的至少一種與二氧化碳反 應(yīng)獲得的脂肪族聚碳酸酯。進(jìn)一步的，所述環(huán)氧化合物包括環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、環(huán)氧丁烷、 環(huán)氧戊烷、環(huán)氧己烷、環(huán)氧辛烷、環(huán)氧癸烷、環(huán)氧十二烷、環(huán)氧十四烷、環(huán)氧十六烷、環(huán)氧十八 烷、單氧化丁二烯、1，2-環(huán)氧-7-辛烯。
[0036] 由于本發(fā)明實(shí)施例中，所述脂肪族聚碳酸酯對(duì)所述量子點(diǎn)油墨的粘度影響很大； 同時(shí)，所述量子點(diǎn)油墨用于噴墨打印制備量子點(diǎn)發(fā)光層時(shí)，還需考慮有機(jī)物質(zhì)的殘留對(duì)所 述量子點(diǎn)發(fā)光層性能的影響。因此，作為優(yōu)選實(shí)施例，所述脂肪族聚碳酸酯的重均分子量為 300-10000。一方面，所述脂肪族聚碳酸酯的重均分子量控制在合適的范圍內(nèi)，可以有效避 免所述量子點(diǎn)油墨粘度增加過(guò)快，其粘度更易把控;另一方面，該合適重均分子量的所述脂 肪族聚碳酸酯，鏈長(zhǎng)相對(duì)較短，其熱分解性相對(duì)較好。
[0037] 本發(fā)明實(shí)施例中，以所述量子點(diǎn)油墨的總重為100%計(jì)，所述脂肪族聚碳酸酯的質(zhì) 量百分含量為0.01-40%，作為具體實(shí)施例，所述脂肪族聚碳酸酯的用量可為0.01 %、 0·1%、0·5%、1·0%、5·0%、10·0%、15·0%、20·0%、25·0%、30·0%、35·0%、40·0%等具 體數(shù)值含量。進(jìn)一步的，作為優(yōu)選實(shí)施例，所述脂肪族聚碳酸酯的質(zhì)量百分含量為0.1-5%。
[0038] 所述溶劑作是本發(fā)明實(shí)施例所述量子點(diǎn)油墨的主體組分，用于溶解所述量子點(diǎn)和 所述脂肪族聚碳酸酯。為了充分實(shí)現(xiàn)所述量子點(diǎn)油墨中各組分的充分溶解分散，所述溶劑 優(yōu)選包括主溶劑和共溶劑。進(jìn)一步的，本發(fā)明實(shí)施例所述主溶劑為非極性溶劑，所述共溶劑 為極性溶劑。
[0039] 作為具體實(shí)施例，所述主溶劑為單一的非極性溶劑或兩種以上非極性溶劑形成的 混合溶劑。作為優(yōu)選實(shí)施例，所述主溶劑使用沸點(diǎn)為60-300 °C的C6-16烷烴的至少一種和/或 環(huán)烷烴。該優(yōu)選的所述主溶劑，可以防止所述量子點(diǎn)油墨在噴墨打印量子點(diǎn)發(fā)光層的過(guò)程 中，溶劑的揮發(fā)對(duì)得到的量子點(diǎn)發(fā)光層的性能造成影響；同時(shí)，由于所述主溶劑沸點(diǎn)不會(huì)過(guò) 高，因此，不需要高溫去除溶劑，從而保證所述量子點(diǎn)不會(huì)發(fā)生熒光淬滅。具體的，所述主溶 劑優(yōu)選為直鏈或支鏈烷烴。進(jìn)一步的，所述主溶劑包括但不限于正己烷、正庚烷、正辛烷、壬 烷、癸烷、十一烷、正十二烷(十二烷）、十三烷、十四烷、2-甲基戊烷、3-甲基戊烷、2，3-二甲 基丁烷和2,2_二甲基丁烷、2-甲基己烷、3-甲基己烷、2,2_二甲基戊烷、2-甲基庚烷、3-甲基 庚燒、4_甲基庚燒、2，2_二甲基己燒、2_甲基辛燒、3_甲基辛燒、4_甲基辛燒、壬燒、2,2_二甲 基庚烷、2，3_二甲基庚烷、5-甲基壬烷、4-乙基辛烷、4-正丙基庚烷、3，3_二乙基己烷、2,4-二甲基-3-異丙基戊燒、2_甲基癸燒、2,2_二甲基壬燒、4_丙基辛燒、2_甲基_3_乙基辛燒、4_ 叔丁基庚烷、4，4-二乙基庚烷、2，2，3，3-四甲基庚烷、2-甲基^^一烷、3-乙基癸烷、2，2-二甲 基癸烷、4-丙基壬烷、3,3_二乙基辛烷、環(huán)己烷、環(huán)庚烷、環(huán)辛烷、環(huán)癸烷、環(huán)十二烷。
[0040] 本發(fā)明實(shí)施例所述共溶劑為單一的極性溶劑或兩種以上極性溶劑形成的混合溶 劑。作為優(yōu)選實(shí)施例，所述共溶劑包括醇、酮、酯、酰胺、鹵素及硝基取代烷烴中的至少一種， 更優(yōu)選為酮、酯和鹵素及硝基取代烷烴。作為具體實(shí)施例，所述醇包括但不限于甲醇、乙醇、 異丙醇、丁醇、戊醇、1-十二烷醇、2-甲氧基乙醇、環(huán)乙醇、2-甲氧基乙醇、2,2'_氧代二乙醇、 2-氨基乙醇、順-2-甲基環(huán)己醇、順-3-甲基環(huán)己醇、2-乙氧基乙醇、2,2-(亞乙基二氧基）二 乙醇、順-4-甲基環(huán)乙醇、2-丙炔-1-醇、四氫-2-呋喃甲醇、2-丁氧基乙醇、苯甲醇、苯硫醇； 所述酮包括但不限于丙酮、甲基乙基酮、2,4_戊二酮、環(huán)已酮、苯乙酮;所述酯包括但不限于 甲酸甲酯、甲酸乙酯、甲酸丙酯、甲酸丁酯、乙酸甲酯、乙酸乙酯、乙酸丙酯、乙酸異丙酯、乙 酸丁酯、乙酸戊酯、乙酸異戊酯、乙酸酐、乙酸烯丙酯、肉桂酸乙酯、苯甲酸甲酯、苯甲酸乙 酯、苯甲酸芐酯、苯酸丙酯、馬來(lái)酸二甲酯、馬來(lái)酸二乙酯、馬來(lái)酸二丁酯、硫酸二甲酯、硫酸 二乙酯、氯乙酸甲酯、氯乙酸乙酯、乙酰乙酸甲酯、乙酰乙酸乙酯、丙二酸二乙酯、乳酸乙酯、 草酸二乙酯、丁酸甲酯、丁酸乙酯;所述酰胺包括但不限于甲酰胺、乙酰胺、二甲基甲酰胺、 二甲基乙酰胺;所述鹵素及硝基取代烷烴包括但不限于甲苯、乙苯、異丙基苯、丁基苯、仲丁 基苯、叔丁基苯、二甲苯、鄰二甲苯、間二甲苯、對(duì)二甲苯、氯苯、鄰氯甲苯、間二氯苯、對(duì)二氯 苯、鄰溴甲苯、溴苯、1，2_二甲氧基苯、1，2,3_三甲苯、1，2,4_三甲苯、1，3,5_三甲苯、1-硝 基-2-甲氧基苯、硝基苯、苯酚、鄰氯酚、對(duì)氯酚、1-氯萘、1-溴萘、碘代甲烷、碘代乙烷、碘代 丙烷、碘代苯、乙氧基苯、間氟代甲苯、對(duì)氟代甲苯、氟代苯、甲氧基苯、氯仿、1，1_三氯乙烷、 1，1，2 -二氣甲燒、二漠甲燒、五氣乙燒、1，I-二氣乙燒、1，2-二氣乙燒、1，2 -二氣丙烷、1，3-二氯丙烷、1，1，2，2-四氯乙燒、1，2-二溴乙燒、1，1，2，2-四溴乙燒、四氯化碳、硝基甲燒、硝 基乙烷、二氯甲烷、二溴甲烷、二碘甲烷、芐基氯、1，4_二氧六烷、聯(lián)環(huán)己烷、1-硝基丙烷、2- 硝基丙烷、硫雜環(huán)戊烷、1-氯-2,3-環(huán)氧丙烷、萘、茚、1，2,3,4-四氫萘、二甲基亞砜。
[0041] 作為優(yōu)選實(shí)施例，為了充分實(shí)現(xiàn)所述量子點(diǎn)油墨中極性成分的充分溶解，所述共 溶劑的重量占溶劑總重量的1.0-80.0%，進(jìn)一步的，優(yōu)選所述共溶劑的重量占溶劑總重量 的1.0-40%。
[0042] 本發(fā)明實(shí)施例提供的所述量子點(diǎn)油墨，用于噴墨打印量子點(diǎn)發(fā)光層時(shí)，流動(dòng)性的 好壞對(duì)打印效果有較大影響。作為優(yōu)選實(shí)施例，為了保證適當(dāng)?shù)墓毯?，進(jìn)而使得所述量子 點(diǎn)油墨有合適的流動(dòng)性，以所述量子點(diǎn)油墨的總重為1 〇〇 %計(jì)，所述溶劑的用量為40.0-95.0%。進(jìn)一步的，所述溶劑用量?jī)?yōu)選為40.0-70wt% ;更進(jìn)一步的，所述溶劑用量?jī)?yōu)選為 40.0-65%。
[0043]本發(fā)明實(shí)施例中，所述溶劑在后處理過(guò)程中可以選擇加熱減壓方式去除。
[0044] 本發(fā)明實(shí)施例優(yōu)選通過(guò)控制所述脂肪族聚碳酸酯和溶劑的類(lèi)型來(lái)調(diào)節(jié)所述量子 點(diǎn)油墨的沸點(diǎn)或分解溫度。優(yōu)選的，采用上述優(yōu)選的所述脂肪族聚碳酸酯和溶劑，可以控制 所述量子點(diǎn)油墨的沸點(diǎn)或分解溫度在350°C以下。該合適的沸點(diǎn)或分解溫度，使得采用所述 量子點(diǎn)油墨噴墨打印制備量子點(diǎn)發(fā)光層的過(guò)程中，可以在不破壞量子點(diǎn)的前提下，采用較 低溫加熱的方式將所述脂肪族聚碳酸酯降解成小分子并揮發(fā)。
[0045] 本發(fā)明實(shí)施例中，所述量子點(diǎn)油墨的粘度可以通過(guò)所述脂肪族聚碳酸酯的用量和 具體類(lèi)型（如重均分子量范圍）進(jìn)行調(diào)控。為使所述量子點(diǎn)油墨進(jìn)行噴墨打印時(shí)，油墨從噴 墨打印頭的噴嘴適當(dāng)釋放而不發(fā)生堵塞，同時(shí)具有較好的成膜特性，所述量子點(diǎn)油墨的粘 度和表面張力需滿(mǎn)足一定的條件。作為優(yōu)選實(shí)施例，室溫下（25°C)所述量子點(diǎn)油墨的粘度 優(yōu)選為〇 · 1_50 ·OmPa· s，具體可為0 · ImPa· s、0 · 5mPa· s、ImPa· s、5mPa. s、10mPa· s、15mPa· s、 20mPa. s、25mPa. s、30mPa. s、35mPa. s、40mPa. s、45mPa. s、50mPa. s;進(jìn)一步的，所述量子點(diǎn)油 墨的粘度優(yōu)選為1-15.OmPa.s。作為另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例，所述量子點(diǎn)油墨表面張力為15.0-50 · OmN/m，具體可為15 · OmN/m、20 · OmN/m、25 · OmN/m、30 · OmN/m、35 · 0mN/m、40 · OmN/m、 55.0mN/m、50.0 mN/m。進(jìn)一步的，所述量子點(diǎn)油墨表面張力優(yōu)選為15.0-35. OmN/m。
[0046] 本發(fā)明實(shí)施例提供的量子點(diǎn)油墨，以具有重復(fù)結(jié)構(gòu)單元：β & f &的脂肪族 聚碳酸酯作為粘度調(diào)節(jié)劑，得到的量子點(diǎn)油墨具有合適的粘度和表面張力，能夠滿(mǎn)足噴墨 打印技術(shù)對(duì)量子點(diǎn)油墨粘度和表面張力的要求，從而可以實(shí)現(xiàn)量子點(diǎn)發(fā)光層的噴墨打??； 且當(dāng)所述量子點(diǎn)油墨用于制備量子點(diǎn)發(fā)光層時(shí)，由于所述脂肪族聚碳酸酯具有優(yōu)異的分解 性能，其可以在加熱過(guò)程中充分分解成小分子、并完全揮發(fā)，使得量子點(diǎn)致密排布，從而保 證量子點(diǎn)間電荷傳輸有效，降低啟動(dòng)電壓，從而使得電子、空穴可以進(jìn)行復(fù)合輻射發(fā)光，提 尚能效。
[0047] 以及，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種量子點(diǎn)油墨的制備方法，包括以下步驟：
[0048] S01.稱(chēng)取上述權(quán)利要求所述量子點(diǎn)油墨的配方組分；
[0049] S02.將量子點(diǎn)溶于溶劑中形成量子點(diǎn)溶液；
[0050] S03.在所述量子點(diǎn)溶液中加入脂肪族聚碳酸酯，混合處理得到量子點(diǎn)油墨。
[0051] 上述步驟S01中，所述量子點(diǎn)油墨的配方及其優(yōu)選組分、含量在上文中均已陳述， 為了節(jié)約篇幅，此處不再贅述。
[0052] 上述步驟S02中，將量子點(diǎn)溶于溶劑中形成量子點(diǎn)溶液，優(yōu)選將所述量子點(diǎn)分散在 所述主溶劑即非極性溶劑中，將所述量子點(diǎn)更好地分散均勻，然后再加入所述共溶劑混合 均勻獲得均勻分散的量子點(diǎn)溶液。其中，分散的方式不受限制，可以采用攪拌方式實(shí)現(xiàn)。
[0053] 上述步驟S03中，在所述量子點(diǎn)溶液中加入脂肪族聚碳酸酯進(jìn)行混合處理的方式 不受限制，只要能實(shí)現(xiàn)充分混勻即可。如采用攪拌的方式加入所述脂肪族聚碳酸酯。
[0054] 本發(fā)明實(shí)施例提供的量子點(diǎn)油墨的制備方法，只需將量子點(diǎn)和脂肪族聚碳酸酯在 溶劑中充分分散即可獲得，方法簡(jiǎn)單，組分配比可控，易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)。
[0055] 以及，本發(fā)明實(shí)施例提供了一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管，其包括量子點(diǎn)發(fā)光層，所述量 子點(diǎn)發(fā)光層是由上述量子點(diǎn)油墨印制而成。
[0056] 具體的，使用所述量子點(diǎn)油墨制備量子點(diǎn)發(fā)光二極管中的量子點(diǎn)發(fā)光層的方法優(yōu) 選采用壓電或熱噴墨打印方式實(shí)現(xiàn)。所述噴墨打印形成的干膜，厚度優(yōu)選為l〇-l〇〇nm ;進(jìn)一 步的，所述噴墨打印形成的干膜厚度為20_50nm。
[0057] 本發(fā)明實(shí)施例提供的量子點(diǎn)發(fā)光二極管，其量子點(diǎn)發(fā)光層采用上述量子點(diǎn)發(fā)光油 墨印制而成，由此得到的量子點(diǎn)發(fā)光層既具有像素點(diǎn)陣、高分辨率、電致激發(fā)的優(yōu)點(diǎn)，還能 保證量子點(diǎn)間電荷傳輸?shù)挠行?，既而達(dá)到降低啟動(dòng)電壓、提高能效的效果。
[0058]對(duì)應(yīng)的，本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，包括以下步 驟：
[0059] Q01.提供一基板，在所述基板上形成底電極；
[0060] Q02.在所述底電極上沉積上述量子點(diǎn)油墨，并進(jìn)行加熱處理，形成量子點(diǎn)發(fā)光層；
[0061] Q03.在所述量子點(diǎn)發(fā)光層上沉積頂電極。
[0062] 上述步驟Q01中，所述基板的選擇及其底電極的形成方式不受限制，可采用本領(lǐng)域 常規(guī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0063] 上述步驟Q02中，在所述底電極上沉積上述量子點(diǎn)油墨，優(yōu)選采用壓電或熱噴墨打 印的方式實(shí)現(xiàn)，更優(yōu)選采用噴墨打印機(jī)噴墨打印所述量子點(diǎn)發(fā)光層。沉積的所述量子點(diǎn)油 墨中含有有機(jī)物質(zhì)(脂肪族聚碳酸酯），為了防止有機(jī)物質(zhì)對(duì)量子點(diǎn)間的電荷傳輸效率帶來(lái) 不利影響，因此，在沉積完所述量子點(diǎn)油墨后進(jìn)行加熱處理。通過(guò)加熱處理，所述脂肪族聚 碳酸酯降解成有機(jī)小分子并揮發(fā)。本發(fā)明實(shí)施例可通過(guò)控制加熱方式如采用脈沖加熱或者 持續(xù)加熱確保所述量子點(diǎn)發(fā)光層中所述溶劑及分解后的所述有機(jī)小分子揮發(fā)完全，且對(duì)量 子點(diǎn)不造成破壞。作為具體優(yōu)選實(shí)施例，所述加熱處理的溫度為60_350°C，所述加熱的時(shí)間 為l-60min。作為另一個(gè)具體實(shí)施例，在將所述脂肪族聚碳酸酯通過(guò)加熱步驟(加熱時(shí)間為 l-40min)降解成有機(jī)小分子后，可以采用減壓的方式揮發(fā)所述有機(jī)小分子。優(yōu)選的，所述減 壓處理的真空度為lX10_ 6-760T〇rr。上述優(yōu)選的加熱條件和減壓條件，可以在不破壞量子 點(diǎn)的前提下，實(shí)現(xiàn)所述量子點(diǎn)發(fā)光層中所述溶劑及分解后的所述有機(jī)小分子揮發(fā)完全。作 為最佳實(shí)施例，可以采用同時(shí)加熱且減壓的條件，來(lái)除去所述量子點(diǎn)油墨中的所述脂肪族 聚碳酸酯和所述溶劑。
[0064] 進(jìn)一步的，作為優(yōu)選實(shí)施例，還包括在沉積所述量子點(diǎn)發(fā)光層之前，在所述底電極 上沉積空穴注入層、空穴傳輸層的至少一層。
[0065] 上述步驟Q03中，在所述量子點(diǎn)發(fā)光層上沉積頂電極的方式不受限制，可采用本領(lǐng) 域常規(guī)技術(shù)實(shí)現(xiàn)。
[0066] 進(jìn)一步的，作為優(yōu)選實(shí)施例，還包括在沉積所述頂電極之前，在所述量子點(diǎn)發(fā)光層 上沉積電子傳輸層、電子注入層的至少一層。
[0067] 本發(fā)明實(shí)施例提供的量子點(diǎn)發(fā)光二極管的制備方法，采用所述量子點(diǎn)油墨沉積所 述量子點(diǎn)發(fā)光層，方法簡(jiǎn)單;且制備過(guò)程只需對(duì)沉積后的量子點(diǎn)油墨進(jìn)行加熱處理，即可實(shí) 現(xiàn)有機(jī)物質(zhì)的完全分解、揮發(fā)，從而保證了得到的所述量子點(diǎn)發(fā)光二極管的性能。
[0068] 下面結(jié)合具體實(shí)施例進(jìn)行說(shuō)明。
[0069] 實(shí)施例1
[0070] -種量子點(diǎn)油墨，以所述量子點(diǎn)油墨的重量百分含量為100%計(jì)，包含如下表1實(shí) 施例1所示重量百分含量的組分，其中，所述量子點(diǎn)為油胺穩(wěn)定的紅色CdSe/ZnS量子點(diǎn)，所 述脂肪族聚碳酸酯為C0 2和環(huán)氧乙烷共聚制備(分子量M=300)的聚碳酸酯，所述主溶劑為 高純度氯苯，所述共溶劑為環(huán)己酮。
[0071] 所述量子點(diǎn)油墨的制備方法，包括以下步驟:稱(chēng)取上述量子點(diǎn)油墨的配方組分;按 照順序依次添加量子點(diǎn)、高純度氯苯、環(huán)己酮和脂肪族聚碳酸酯形成共混物，將所述共混物 攪拌混合30分鐘，得到量子點(diǎn)油墨組合物。
[0072]進(jìn)一步的，將所述量子點(diǎn)油墨通過(guò)噴墨打印機(jī)，打印成20 X30um，分辨率200 X 200ppi的量子點(diǎn)層。在熱板上加熱到200°(：、1\10_61'〇^下?lián)]發(fā)干燥3011^11，得到單色量子點(diǎn) 發(fā)光層。
[0073] 實(shí)施例2
[0074] 三種量子點(diǎn)油墨，以所述量子點(diǎn)油墨的重量百分含量為100%計(jì)，包含如下表1實(shí) 施例2所示重量百分含量的組分，其中，所述量子點(diǎn)為油胺穩(wěn)定量子點(diǎn)，所述脂肪族聚碳酸 酯為C02和環(huán)氧丙烷共聚制備(分子量M=1000)的聚碳酸酯，所述主溶劑為高純度正辛烷， 所述共溶劑為甲苯。
[0075] 其中，第一種量子點(diǎn)油墨中量子點(diǎn)是藍(lán)色CdS/CdZnS量子點(diǎn)，第二種量子點(diǎn)油墨中 量子點(diǎn)是綠色CdZnSe/CdZnS量子點(diǎn)，第三種量子點(diǎn)油墨中量子點(diǎn)是紅色CdSe/ZnS量子點(diǎn)。
[0076]所述量子點(diǎn)油墨的制備方法，包括以下步驟:稱(chēng)取上述量子點(diǎn)油墨的配方組分;按 照順序依次添加量子點(diǎn)、高純度正辛烷、甲苯和脂肪族聚碳酸酯形成共混物，將所述共混物 攪拌混合30分鐘，得到量子點(diǎn)油墨組合物。
[0077]進(jìn)一步的，將所述量子點(diǎn)油墨通過(guò)噴墨打印機(jī)，打印成20 X30um，分辨率200 X 200ppi的藍(lán)、綠、紅色side-by-side三基色量子點(diǎn)層。在熱板上加熱到250°C、1 X 10-6Torr下 揮發(fā)干燥30min，得到三基色量子點(diǎn)發(fā)光層。
[0078]表 1
[0079]
[0080] 以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精 神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種量子點(diǎn)油墨，其特征在于，W所述量子點(diǎn)油墨的重量百分含量為100%計(jì)，包含 如下重量百分含量的下述組分： 量子點(diǎn) 0.01-20.0%; 脂肪族聚碳酸醋0.01-40.0%; 溶劑 40.0-95.0%; 其中，所述脂肪族聚碳酸醋具有下述重復(fù)結(jié)構(gòu)單元:片述R為脂肪族有 機(jī)基團(tuán)。2. 如權(quán)利要求1所述的量子點(diǎn)油墨，其特征在于，所述R為Ci-IO的烷基或面素取代烷基。3. 如權(quán)利要求1所述的量子點(diǎn)油墨，其特征在于，所述脂肪族聚碳酸醋為二徑基化合物 中的至少一種與光氣通過(guò)界面反應(yīng)制備獲得的脂肪族聚碳酸醋。4. 如權(quán)利要求3所述的量子點(diǎn)油墨，其特征在于，其中，所述二徑基化合物包括乙二醇、 丙二醇、新戊二醇、1，4-下二醇、1，4-下締二醇、1，6-己二醇、巧喃二甲醇、一縮二乙二醇。5. 如權(quán)利要求1所述的量子點(diǎn)油墨，其特征在于，所述R為脂肪族聚碳酸醋為環(huán)氧化合 物中的至少一種與二氧化碳反應(yīng)獲得的脂肪族聚碳酸醋。6. 如權(quán)利要求5所述的量子點(diǎn)油墨，其特征在于，其中，所述環(huán)氧化合物包括環(huán)氧乙燒、 環(huán)氧丙烷、環(huán)氧下燒、環(huán)氧戊燒、環(huán)氧己燒、環(huán)氧辛燒、環(huán)氧癸燒、環(huán)氧十二燒、環(huán)氧十四燒、 環(huán)氧十六燒、環(huán)氧十八燒、單氧化下二締、1,2-環(huán)氧-7-辛締。7. 如權(quán)利要求1所述的量子點(diǎn)油墨，其特征在于，所述脂肪族聚碳酸醋為均聚碳酸醋或 共聚碳酸醋。8. 如權(quán)利要求1-7任一所述的量子點(diǎn)油墨，其特征在于，所述脂肪族聚碳酸醋的重均分 子量為 300-10000。9. 如權(quán)利要求1-7任一所述的量子點(diǎn)油墨，其特征在于，所述脂肪族聚碳酸醋的質(zhì)量百 分含量為0.1-5 %。10. -種量子點(diǎn)油墨的制備方法，包括W下步驟： 稱(chēng)取如權(quán)利要求1-9任一權(quán)利要求所述量子點(diǎn)油墨的配方組分； 將量子點(diǎn)溶于溶劑中形成量子點(diǎn)溶液； 在所述量子點(diǎn)溶液中加入脂肪族聚碳酸醋，混合處理得到量子點(diǎn)油墨。
【文檔編號(hào)】C09D11/32GK105907179SQ201610272908
【公開(kāi)日】2016年8月31日
【申請(qǐng)日】2016年4月26日
【發(fā)明人】李雪, 付東
【申請(qǐng)人】Tcl集團(tuán)股份有限公司