[發明專利]無機納米材料印刷油墨及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 201711163390.4
• 申請日: 2017-11-21
• 公開（公告）號: CN109810568A
• 公開（公告）日: 2019-05-28
• 發明（設計）人: 李雪
• 申請（專利權）人: TCL集團股份有限公司
• 主分類號: C09D11/30
• 分類號: C09D11/30;C09D11/36;C09D11/50;H01L51/00;H01L51/50;H01L51/56
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 黃志云

本發明提供了一種無機納米材料印刷油墨，所述無機納米材料印刷油墨中的溶劑為有機溶劑，所述無機納米材料印刷油墨包括至少一種無機納米材料和至少一種含氟芳烴類有機溶劑，所述含氟芳烴類有機溶劑的結構如結構通式Ⅴ所示：(R^b’)_n’?(R_f^b)_n?(R_f^a)_m?(R^a’)_m’式Ⅴ式Ⅴ中，所述R_f^a選自部分氟化或全氟化的烷基；所述R_f^b選自部分氟化、全氟化或非氟化的芳烴；所述R^a’、R^b’獨立地選自H、C1?30的脂肪族基團、C5?30的芳香族基團、F、Cl、Br、I；所述m、n、m’、n’的取值范圍滿足：m、n分別為0或1，m、n不同時為0；m’、n’分別為0或1；且當n為0時，所述R^a’、R^b’中至少有一個為C5?30的芳香族基團；當m為0時，所述R_f^b選自部分氟化或全氟化的芳烴。

技術領域

本發明屬于電致發光二極管顯示技術領域，尤其涉及一種無機納米材料印刷油墨及其制備方法。

背景技術

量子點(quantum dot，QD)，又可稱為納米晶，是一種由II－VI族或III－V族元素組成的納米顆粒。量子點是零維(zero-dimensional)的納米半導體材料，其三個維度的尺寸都不大于其對應的半導體材料的激子玻爾半徑的兩倍，量子點的性能一般受量子限域效應(quantum confinement effect)、表面效應和摻雜的影響。量子點的粒徑一般介于1～10nm之間，由于電子和空穴被量子限域，連續的能帶結構變成具有分子特性的分立能級結構，受激后可以發射熒光。量子點具有新穎的電子和光學等性能，量子點的化學成分，保障發光顏色可以覆蓋從藍光到紅光的整個可見區，而且色純度高、連續可調，是具有突破性工業應用的材料。近年來，量子點發光材料在在LED照明、液晶顯示等領域發揮了很大的作用，量子點替代傳統的熒光粉，有效地提高了LED以及液晶顯示的色域。最近，發光材料作為發光層的量子點發光二極管(QLED)在固態照明、平板顯示等領域具有廣泛的應用前景，受到了學術界以及產業界的廣泛關注。

量子點的溶液處理特性使得量子點發光層可以通過旋涂、刮涂、噴射、噴墨打印等多種方式制備。相對前面幾種方法，噴墨打印技術可以精確地按所需量將量子點發光材料沉積在適當位置，讓半導體材料均勻沉積形成薄膜層。通過噴墨打印制備量子點發光層，材料的利用率非常高，制造商可以降低生產成本，簡化制作工藝，容易普及量產，降低成本。噴墨打印技術是目前公認的可以解決大尺寸QLED屏的制造難題的有效方法。

然而，噴墨打印技術需要制備合適的墨水，墨水需要足夠穩定。首先，噴墨打印墨水需要足夠的分散性和疏水性，使得納米粒子可以在溶液狀態下分散均勻，同時避免溶劑吸收水分子，破壞量子點表面的配體環境。其次，噴墨打印墨水還需要具有適當的粘度、表面張力。合適的粘度和表面張力不僅可以實現打印機穩定噴墨，還可以使得墨水在像素矩陣內穩定鋪展，提高潤濕性，有效防止外溢以及避免鋪展不到位。同時，合適的粘度和表面張力還可以在墨水干燥過程中實現溶劑均勻擴散，防止形成咖啡環等不均勻的墨滴膜。而對于量子點墨水來說，迫切需要研發一種既能具有較好分散性和疏水性，且具有可調控粘度、表面張力，又可在后處理過程中方便去除的溶劑，使得量子點油墨能夠滿足噴墨打印要求，穩定出墨，高潤濕性，穩定鋪展，干燥均勻，成膜均一。

發明內容

本發明的目的在于提供一種無機納米材料印刷油墨及其制備方法，旨在解決現有的無機納米材料印刷油墨綜合穩定性(包括表面張力、穩定性、分散性、粘度、和揮發性)難以兼顧的問題。

本發明的另一目的在于提供一種無機納米材料薄膜的制備方法。