[发明专利]组合物及其制备方法和发光二极管

说明书

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种组合物及其制备方法和发光二极管。本发明提供的组合物包括：金属化合物纳米颗粒10％‑40％、阳离子表面活性剂1％‑5％、阴离子表面活性剂1％‑5％、添加剂0％‑5％和溶剂45％‑88％；溶剂选为极性有机溶剂。具有良好的相容性、均匀性和稳定性，解决了金属化合物纳米颗粒在溶剂中分散性差的问题；同时，表面张力低，润湿性好，具有良好的成膜性能，有利于形成均匀致密的薄膜，可作为墨水，应用于喷墨打印法制备发光二极管的载流子传输层。

技术领域

本发明属于显示技术领域，尤其涉及一种组合物及其制备方法和发光二极管。

背景技术

随着科技的不断进步，量子点发光二极管(Quantum Dot，QD)以其外观极薄、色域更宽、纯度高、亮度高、启动电压低、稳定性更好的独特优势逐渐兴起，并可能成为取代有机发光二极管(OLED)的新一代显示产品。半导体量子点具有量子尺寸效应，人们通过调控量子点的大小来实现所需要的特定波长的发光，例如可通过调节CdSe QDs的尺寸使其发光波长调谐范围可以从蓝光一直到红光。QLED的器件结构一般包括阳极层、空穴传输层、量子点发光层、电子传输层和阴极，电子和空穴分别从阴极和阳极注入，然后在发光层复合形成激子发光。

制备QLED的传统方法主要采用溅射、化学沉积等方式在玻璃基质上沉积形成金属氧化物半导体膜层，这种制备方法的成本较高以及工艺较为复杂。由于喷墨打印技术无需采用掩膜版，对用于沉积材料的衬底的要求低，可以精确地按所需用量将材料沉积在目标位置，生产成本低，工艺简便，容易规模化量产，降低成本，使得喷墨打印技术成为了当前QLED制备领域的热门技术。

金属化合物纳米颗粒由于具有良好的载流子传输效率，常应用于制备QLED的载流子传输层，以提升QLED器件的发光效率。然而，金属化合物纳米颗粒在溶剂中的分散性能较差，只能少量地分散在溶剂中，且颗粒在溶剂中容易发生团聚，常导致喷墨打印喷头堵塞。

发明内容

本发明的主要目的在于解决金属化合物纳米颗粒在溶剂中分散性差的问题。

本发明采用的技术方案如下：

一种组合物，以所述组合物的总重量为100％计，所述组合物包括以下重量份组分：

本发明提供的组合物，由特定重量份的金属化合物纳米颗粒、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂、添加剂和溶剂复配形成，各组分协同作用，赋予了所述组合物良好的相容性、均匀性和稳定性以及低表面张力，解决了金属化合物纳米颗粒在溶剂中分散性差的问题；同时，由于低表面张力，促进墨滴形成，以及降低墨水在基质上的接触角，润湿性好，具有良好的成膜性能，有利于形成均匀致密的薄膜，可作为一种墨水应用于喷墨打印法制备发光二极管的载流子传输层。

组合物中，当溶剂为极性有机溶剂时，阳离子表面活性剂在极性有机溶剂中可电离形成阳离子，趋向于靠近带负电荷的金属化合物纳米颗粒，形成双电层胶束粒子，使得金属化合物纳米颗粒能够稳定地分散在溶剂中；同时，阴离子表面活性剂在极性有机溶剂中可电离形成阴离子，由于阴、阳离子间的电性相互吸引作用，使得该阴离子与溶液中的阳离子之间具有强相互作用，大大提高墨水的表面活性，降低了墨水的临界胶束浓度(CMC值)，进一步提高了金属化合物纳米颗粒在体系中的分散稳定性，由于具有较低的表面张力，可促进墨滴形成，以及降低墨水在基质上的接触角，从而促进墨水在基质成膜，获得均匀致密的膜层。

相应地，一种组合物的制备方法，包括以下步骤：

将金属化合物纳米颗粒溶解在溶剂中形成第一混合溶液；

将阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂添加到所述第一混合溶液中，混合处理得到所述组合物。

本发明提供的组合物的制备方法，通过将金属化合物纳米颗粒、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂在溶剂中混合获得，方法简便，操作简单。