[发明专利]无机纳米材料油墨及其制备方法和应用、QLED器件

说明书

本发明公开一种无机纳米材料油墨及其制备方法、应用和QLED器件，按重量百分比计，所述量子点油墨包括1%~20%的无机纳米材料和80%~99%的有机溶剂，其中所述有机溶剂中包括至少一种硫醚类有机溶剂，所述无机纳米材料油墨中硫醚类有机溶剂的质量分数为5%~90%。本发明制备的无机纳米材料油墨，具有较好的分散性能、储存稳定性，同时具有适当的粘度和表面张力，可以满足大面积打印成膜的性能要求。

技术领域

本发明涉及无机纳米材料制备技术领域，尤其涉及一种无机纳米材料油墨及其制备方法和应用、QLED器件。

背景技术

无机纳米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。这些特点使得无机纳米发光材料在固态照明、平板显示等领域具有广泛的应用前景，例如，量子点材料作为发光层的量子点发光二极管（QLED）受到了学术界以及产业界的广泛关注。

采用量子点溶剂可以通过刮涂、喷射、喷墨打印等多种方式制备量子点发光层。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。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。

目前量子点油墨基本上都是将量子点直接分散在溶剂中，但是，如果将量子点溶解于分散性好的溶剂如甲苯、氯仿等，得到的量子点油墨粘度非常小，沸点也很低；如果将量子点溶于一些粘度较大的溶剂如长烷烃醇类溶剂，量子点的分散效果又很差，导致制备的量子点膜厚度不一致，均匀性很差，而具有绝缘性质的聚合物添加剂的引入又降低了薄膜的电荷传输能力，对器件的光电性能具有负面影响，限制了其在光电器件中的广泛应用。因此，需要在量子点油墨的溶剂体系中里加入一些高沸点、高粘度的溶剂，调节量子点油墨性能使其能够满足喷墨打印要求，实现稳定出墨，稳定铺展，均匀干燥，均一成膜。

发明内容

鉴于上述现有技术的不足，本发明的目的在于提供一种无机纳米材料油墨及其制备方法和应用、QLED器件，旨在解决现有喷墨打印用的印刷油墨粘度小、沸点低、易挥发的问题。

本发明的技术方案如下：

一种无机纳米材料油墨，其中，所述量子点油墨包括质量分数为1%~20%的无机纳米材料和质量分数为80%~99%的有机溶剂，其中所述有机溶剂包括至少一种硫醚类有机溶剂，所述无机纳米材料油墨中硫醚类有机溶剂的质量分数为5%~90%。

一种无机纳米材料油墨，其中，所述硫醚类有机溶剂的沸点范围为100℃-360℃，所述硫醚类有机溶剂的粘度范围为0.5cPs-50cPs，所述硫醚类有机溶剂的表面张力范围为20-60mN/m。

一种无机纳米材料油墨，其中，所述印刷油墨的粘度范围为0.5-50.0mPa.s。

一种无机纳米材料油墨，其中，所述硫醚类有机溶剂的结构式为、或中的一种，其中，n为正整数，1≤n≤4；R₁～ R₆相同或不同，R₁～ R₆为具有1 至20 个C 原子的脂族或芳族基团。

一种无机纳米材料油墨，其中，所述硫醚类有机溶剂为二（2-甲氧基乙基）硫醚、邻硝基茴香硫醚、二苯基硫醚、二苄基硫醚、二（2-氯乙基）硫醚、乙二醇一甲硫醚、乙二醇一乙硫醚、乙二醇一丁基硫醚、乙二醇单叔丁基硫醚、乙二醇一苄硫醚、乙二醇二苄硫醚、丙二醇正丙硫醚、二乙二醇甲硫醚、二乙二醇甲硫醚、二乙二醇乙硫醚、二乙二醇单乙硫醚、二乙二醇丁硫醚、二乙二醇二丁硫醚、二丙二醇一甲硫醚、双丙甘醇单甲硫醚、三乙二醇硫醚类、三甘醇二甲硫醚、四甘醇二甲硫醚、三丙二醇一甲硫醚、聚乙二醇单丁硫醚中的一种或多种。

一种无机纳米材料油墨，其中，所述无机纳米材料的质量分数为4-15%。