量子点油墨及其制备方法、量子点发光二极管技术领域
本发明属于量子点发光技术领域，尤其涉及量子点油墨及其制备方法、量
子点发光二极管。
背景技术
量子点(quantumdot,QD)是准零维(quasi-zero-dimensional)的纳米材料，由
少量的原子所构成。粗略地说，量子点三个维度的尺寸都在100纳米(nm)以下，
其内部电子在各方向上的运动都受到局限，所以量子限域效应(quantum
confinementeffect)特别显著。因此量子点在受到光或电的刺激下就可以发射光，
且发射光具有如下性质：发射频率随量子点纳米粒子尺寸变化而改变、发射峰
窄、发光量子效率相对较高以及超高的光稳定性，同时量子点可以通过调节配
体从而分散在不同的溶剂中，因此，量子点有溶液处理的特性，即可以通过简
单的溶液加工方式成膜，其中以喷墨打印方式尤为满足成膜性能要求，且具有
工艺简单，分辨率可控及精确成像技术。通过将喷墨打印的量子点膜置于正负
电极之间，从而在电激发下发光，即得到的新型结构的量子点有机发光器件
(quantumdotlightemittingdiodes，QLED)。量子点发光二极管显示器具有色
域高、自发光等优点，使其应用前景非常让人振奋，是世界各国显示器技术争
相研发的前沿方向。
但是，由于量子点发光层中量子点半导体纳米粒子导电性差，且受到量子
点长烷烃链段配体的影响，电荷传输性质差，使得QLED能效不高。同时喷墨
打印工艺对量子点墨水对粘度及表面张力有一定的要求，而以量子点-溶剂组成
的量子点墨水溶液粘度低，表面张力也小，无法打印或打印后会存在很多成膜
问题，如咖啡环、裂缝等膜表面不均匀、缺陷等问题，影响量子点发光层的性
能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种量子点油墨，旨在解决现有的量子点发光层电
荷传输有效性差、以及量子点墨水溶液由于粘度低、表面张力小，导致无法打
印或打印后会存在咖啡环、裂缝等影响量子点发光层性能的问题。
本发明的另一目的在于提供一种量子点油墨的制备方法。
本发明的另一目的在于提供一种量子点发光二极管。
本发明是这样实现的，一种量子点油墨，以所述量子点油墨的重量百分含
量为100％计，包含如下重量百分含量的下述组分：
其中，所述电荷传输剂包括正电荷传输剂和负电荷传输剂，所述溶剂包括
主溶剂和共溶剂。
以及，一种量子点油墨的制备方法，包括以下步骤：
称取上述量子点油墨的配方组分；
将量子点、电荷传输剂、分散剂和粘度调节剂溶于溶剂中，形成共混物；
将所述共混物进行混合处理。
以及，一种量子点发光二极管，其包括量子点发光层，所述量子点发光层
是由上述量子点油墨印制而成。
本发明提供的量子点油墨组合物中，含有正、负两种电荷传输剂，可以使
得打印制备的量子点发光层的电荷传输有效性提高；同时通过调节正、负两种
电荷传输剂的比例、分布状态，可以使得量子点的空穴/电子对传输平衡，从而
使得量子点发光层产生更多激子，进而辐射复合发光，由此降低了启亮电压，
提高QLED能效。此外，含有正、负两种电荷传输剂的量子点油墨，可以具有
特定的粘度及表面张力，实现量子点发光层的喷墨打印方式，得到具有像素点
阵、高分辨率、电致激发的量子点发光层。
本发明提供的量子点油墨的制备方法，只需将各组分溶于溶剂中进行混合
处理即可，操作简单可控，易于实现产业化。
本发明提供的量子点发光二极管，其含有由所述量子点油墨印制而成的量
子点发光层。由于所述量子点油墨中含有电荷传输剂，从而使得所述量子点发
光层电荷传输效率提高，既而达到降低启亮电压、提高能效的效果。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以
下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体
实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明实施例提供了一种量子点油墨，以所述量子点油墨的重量百分含量
为100％计，包含如下重量百分含量的下述组分：
其中，所述电荷传输剂包括正电荷传输剂和负电荷传输剂，所述溶剂包括
主溶剂和共溶剂。
具体的，本发明实施例中，所述量子点作为所述量子点油墨的基体组分，
可以是II-IV族化合物半导体，包括但不限于CdS或CdSe或CdS/ZnS或
CdSe/ZnS或CdSe/CdS/ZnS；还可以是III-V或IV-VI族化合物半导体，包括但
不限于GaAs或InP和PbS/ZnS或PbSe/ZnS，及I-III-VI2族等半导体纳米晶。
所述量子点的组成形式不受限制，可以为掺杂或非掺杂的量子点。掺杂指
的是量子点内部还有Mn、Cu等其他离子。所述量子点的配体为酸配体、硫醇
配体、胺配体、(氧)膦配体、磷脂、软磷脂、聚乙烯基吡啶等中的至少一种。
作为具体实施例，所述酸配体为十酸、十一烯酸、十四酸、油酸和硬脂酸中的
至少一种；所述硫醇配体为八烷基硫醇、十二烷基硫醇和十八烷基硫醇中的一
种或多种；所述胺配体包括油胺、十八胺和八胺中的至少一种；所述(氧)膦
配体为三辛基膦、三辛基氧膦的至少一种。
本发明实施例中，所述量子点的结构类型不受限制，可采用均一混合类型、
梯度混合类型、核-壳类型或联合类型。
由于所述量子点油墨用于喷墨打印量子点发光层，因此，当所述量子点油
墨中水含量较高时，由于水难于挥发或去除，因此，容易在所述量子点油墨中
残留，进而影响形成的所述量子点发光层的性能。有鉴于此，本发明实施例所
述量子点优选为油溶性量子点。
作为具体实施例，所述量子点的平均尺寸为2～10nm。
以所述量子点油墨的总重为100％计，所述量子点的用量为0.1-20.0％，作
为具体实施例，所述量子点的用量可为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％等具体数值含量。
进一步的，作为优选实施例，所述量子点的用量为2-10％。
本发明实施例中，所述量子点油墨中含有电荷传输剂组分，所述电荷传输
剂为导电小分子化合物或导电聚合物。应当理解，本发明实施例中所指聚合物
均包括齐聚物。
所述电荷传输剂包括至少一种的正电荷传输剂和至少一种的负电荷传输
剂。本发明实施例中，所述正电荷传输剂为具有空穴传输功能的物质，所述负
电荷传输剂为具有电子传输功能的物质。所述正电荷传输剂和所述负电荷传输
剂的比例没有严格的限制，作为优选实施例，所述正电荷传输剂与所述负电荷
传输剂的重量比为1:9-9:1。
本发明实施例中，所述正电荷传输剂、所述负电荷传输剂的分子量分别为
102-105g/mol。
作为一个优选实施例，所述正电荷传输剂包括含有下述结构单元的小分子
化合物或聚合物中的至少一种：胺、芳香胺、联苯类三芳胺、芴、二芴、螺二
芴、吡咯、苯胺、咔唑、氮茚并氮芴、酞菁、卟啉、有机硅、有机金属配合物、
氟烃，及其衍生物。
作为另一个优选实施例，所述负电荷传输剂为多取代链烷烃、杂环化合物
中的至少一种，其中，所述多取代链烷烃的取代原子包括F、O、N、S中的至
少一种，所述杂环化合物的杂原子包括F、O、N、S中的至少一种。
进一步的，所述负电荷传输剂包括含有下述结构单元的小分子化合物或聚
合物中的至少一种：三(8-羟基喹啉)铝、蒽、菲、对苯乙炔、三嗪、芘、苝、吩
嗪、菲罗啉、反茚并芴、二苯并-茚并芴、茚并萘、苯并蒽、噁二唑、苯二噁唑、
咪唑、噁唑、三唑、苯并二唑、苯硫二唑、苯并二噻唑、噻二唑、吡啶、嘧啶、
吡嗪、喹啉、喹喔啉、邻菲罗林、蒽唑、三嗪、噻吩、二噻吩并噻吩、并噻吩、
氧化噻吩、用于电子材料的含氰基和亚胺机化合物、有机硼、有机硅、有机金
属配合物，及其衍生物。
作为具体优选实施例，所述正电荷传输剂的结构单元或所述负电荷传输剂
的上述结构单元均可以包括至少一个可化合/聚合基团，所述可化合/聚合基团包
括乙烯基、丙烯酸酯基、全氟乙烯醚基、烯二磷酸酯基、烯丙胺基、烯丙醇基、
烯丙硫醇基、丙烯酸基、含有羟基官能团的(甲基)丙烯酸酯羟基酯、伯胺、仲
胺、环氧化合物基、α,β不饱和羰基化合物基、醇羟化合物基、羧酸基、酰氯基、
酸酐基、环氧丙烷化合物基、环状内酯基、醛基化合物基，进一步优选为乙烯
基。
进一步的，所述正电荷传输剂为所述结构单元通过可化合/聚合基团发生加
成聚合反应形成的侧链型正电荷传输聚合物。所述负电荷传输剂为所述结构单
元通过可化合/聚合基团发生加成聚合反应形成的侧链型电荷负电荷传输聚合
物。其中，所述可化合/聚合基团包括乙烯基、丙烯酸酯基、全氟乙烯醚基、烯
二磷酸酯基、烯丙胺基、烯丙醇基、烯丙硫醇基、丙烯酸基、含有羟基官能团
的丙烯酸酯羟基酯、含有羟基官能团的甲基丙烯酸酯羟基酯。
优选的，所述加成聚合反应为在加热或紫外光条件下发生的双键加成聚合
反应。具体的，当通过热固化交联(即加热方式)获得加聚物时，自由基引发
剂为自由基热引发剂，所述自由基热引发剂可以为偶氮、过氧化物、过硫酸盐、
氧化还原引发剂中的一种或多种；当进行紫外交联(即紫外光条件)获得加聚
物时，自由基引发剂为自由基光引发剂，所述自由基光引发剂可以为2-羟基-2-
甲基-1-苯基-1丙酮、2,2-二甲氧基-2-苯基苯乙酮、2-甲基-1-(4-甲硫基苯基)-2-
吗啉基-1-丙酮、1-羟基环己基苯基甲酮、2,2-二甲氧基-苯基甲酮、苯基双(2,4,6-
三甲基苯甲酰基)氧化膦、2-苯基苄-2-二甲基胺-1-(4-吗啉苄苯基)丁酮、2,4-二
甲基硫杂蒽酮或2,4-二乙基硫杂蒽酮中的一种或多种。
作为进一步具体优选实施例，所述正电荷传输剂为含有可化合/聚合基团的
所述结构单元通过伯胺和/或仲胺与环氧基化合物的加成反应、伯胺和/或仲胺与
α,β不饱和羰基化合物的迈克尔加成反应、醇羟基化合物与羧酸、酰氯、酸酐中
的至少一种发生的缩合反应、环氧丙烷基化合物、环状内酯的开环聚合反应、
伯胺与醛基化合物的schiff碱反应得到的主链型正电荷传输聚合物；所述负电
荷传输剂为含有可化合/聚合基团的所述结构单元通过伯胺和/或仲胺与环氧基
化合物的加成反应、伯胺和/或仲胺与α,β不饱和羰基化合物的迈克尔加成反应、
醇羟基化合物与羧酸、酰氯、酸酐中的至少一种发生的缩合反应、环氧丙烷基
化合物、环状内酯的开环聚合反应、伯胺与醛基化合物的schiff碱反应得到的
主链型电荷负电荷传输聚合物。
作为另一个具体优选实施例，所述正电荷传输剂或所述负电荷传输剂的结
构单元含有至少一个取代基团，所述取代基团包括卤素、烷基、烯基、炔基、
卤代烷基、卤代烯基、杂烷基、环烷基、环烯基、杂环烷基、杂环烯基、芳基、
杂芳基、环烷基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、芳基烯基、环烷基杂烷
基、杂环烷基杂烷基、杂芳基杂烷基、芳基杂烷基、羟基、羟基烷基、烷氧基、
烷氧基烷基、烷氧基芳基、烯氧基、炔氧基、环烷基氧基、杂环烷基氧基、芳
氧基、芳基烷氧基、苯氧基、苄氧基、杂芳基氧基、氨基、烷基氨基、氨基烷
基、酰基氨基、芳基氨基、磺酰基氨基、亚磺酰基氨基、-COOH、-COR、-COOR、
-CONHR、-NHCOR、-NHCOOR、-NHCONHR、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、
磺酰基、烷基磺酰基、烷基亚磺酰基、芳基磺酰基、芳基亚磺酰基、氨基磺酰
基-SR、R1S(O)R3-、R1C(O)N(R2)(R3)-、R1S(O)N(R2)(R3)-、R1N(R2)C(O)R3-、
R1N(R2)SOR3-、R1N(R2)C(O)N(R2)(R3)-和酰基，且所述取代基团的取代位点
任意，其中，所述R、R1、R2、R3各自独立地选自H、烷基、烯基、炔基、
卤代烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷基、杂环烷基、
芳基烷基、杂芳基烷基和酰基中的一种。
其中，所述烷基的通式为CnH2n+1，其中，n是1-25的正整数，所述烷基包
括支链或直链饱和脂肪烃基、环状烷基；所述芳基包括下述结构及其衍生物：
苯、联苯、三苯、萘、蒽、萉、菲、芴、芘、屈、苝、薁；所述杂芳基包括下
述结构及其衍生物：二苯并噻吩、二苯并呋喃、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并
噻吩、咔唑、吡唑、咪唑、三氮唑、异恶唑、噻唑、噁二唑、恶三唑、二恶唑、
噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、恶嗪、oxathiazine、oxadiazine、吲
哚、苯并咪唑、吲唑、indoxazine、苯并恶唑、benzisoxazole、苯并噻唑、喹啉、
异喹啉、邻二氮(杂)萘、喹唑啉、喹喔啉、萘、酞、蝶啶、氧杂蒽、吖啶、吩
嗪、吩噻嗪、吩恶嗪、dibenzoselenophene、benzoselenophene、benzofuropyridine、
indolocarbazole、pyridylindole、pyrrolodipyridine、furodipyridine、
benzothienopyridine、thienodipyridine、benzoselenophenopyridine和
selenophenodipyridine。
作为具体实施例，上述芳基包括下述式1-10所示的芳基化合物结构：
其中，n为1-20的整数，X1至X8独立选自CH或N，Ar1为芳基基团。
作为有一个具体实施例，所述正电荷传输剂由相同或不同的所述结构单元
直接反应形成；或所述正电荷传输剂由相同或不同的所述结构单元通过至少一
个杂原子或连接基团相连形成。所述负电荷传输剂由相同或不同的所述结构单
元直接反应形成；或所述负电荷传输剂由相同或不同的所述结构单元通过至少
一个杂原子或连接基团相连形成；其中，所述杂原子为氧原子、氮原子、硫原
子、硅原子、磷原子、硼原子中的至少一种，所述连接基团为亚甲基、脂肪环
基团、芳基和杂芳基中的至少一种。本发明实施例中的所述结构单元直接反应
是指反应物仅为结构单元，不引入其他反应物。
具体的，所述脂肪环基团、芳基和杂芳基为独立地含有至少一个取代基的
脂肪环基团、芳基和杂芳基，所述取代基包括卤素、烷基、烯基、炔基、卤代
烷基、卤代烯基、杂烷基、环烷基、环烯基、杂环烷基、杂环烯基、芳基、杂
芳基、环烷基、杂环烷基、芳基烷基、杂芳基烷基、芳基烯基、环烷基杂烷基、
杂环烷基杂烷基、杂芳基杂烷基、芳基杂烷基、羟基、羟基烷基、烷氧基、烷
氧基烷基、烷氧基芳基、烯氧基、炔氧基、环烷基氧基、杂环烷基氧基、芳氧
基、芳基烷氧基、苯氧基、苄氧基、杂芳基氧基、氨基、烷基氨基、氨基烷基、
酰基氨基、芳基氨基、磺酰基氨基、亚磺酰基氨基、-COOH、-COR、-COOR、
-CONHR、-NHCOR、-NHCOOR、-NHCONHR、烷氧基羰基、烷基氨基羰基、
磺酰基、烷基磺酰基、烷基亚磺酰基、芳基磺酰基、芳基亚磺酰基、氨基磺酰
基-SR、R1S(O)R3-、R1C(O)N(R2)(R3)-、R1S(O)N(R2)(R3)-、R1N(R2)C(O)R3-、
R1N(R2)SOR3-、R1N(R2)C(O)N(R2)(R3)-和酰基，且所述取代基团的取代位点
任意，其中，所述R、R1、R2、R3各自独立地选自H、烷基、烯基、炔基、
卤代烷基、杂烷基、环烷基、杂环烷基、芳基、杂芳基、环烷基、杂环烷基、
芳基烷基、杂芳基烷基和酰基中的一种。
其中，所述烷基的通式为CnH2n+1，其中，n是1-25的正整数，所述烷基包
括支链或直链饱和脂肪烃基、环状烷基；所述芳基包括含有下述结构的取代基：
包括苯、联苯、三苯、萘、蒽、萉、菲、芴、芘、屈、苝、薁；所述杂芳基包
括含有下述结构的取代基：二苯并噻吩、二苯并呋喃、呋喃、噻吩、苯并呋喃、
苯并噻吩、咔唑、吡唑、咪唑、三氮唑、异恶唑、噻唑、噁二唑、oxatriazole、
二恶唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、恶嗪、oxathiazine、oxadiazine、
吲哚、苯并咪唑、吲唑、indoxazine、苯并恶唑、benzisoxazole、苯并噻唑、喹
啉、异喹啉、邻二氮(杂)萘、喹唑啉、喹喔啉、萘、酞、蝶啶、氧杂蒽、吖啶、
吩嗪、吩噻嗪、吩恶嗪、dibenzoselenophene、benzoselenophene、benzofuropyridine、
indolocarbazole、pyridylindole、pyrrolodipyridine、furodipyridine、
benzothienopyridine、thienodipyridine、benzoselenophenopyridine和
selenophenodipyridine。
作为优选实施例，所述正电荷传输剂的结构单元为芳基胺衍生化合物。具
体的，所述正电荷传输剂的结构单元包括但不限于下述式11-18所示的结构：
其中，所述Ar1、Ar2至Ar13独立选自芳基化合物、杂芳基化合物中的
一种，其中，所述芳基化合物包括苯、联苯、三苯基、萘、蒽、phenalene、菲、
芴、芘、屈、苝、薁，及其衍生物；所述杂芳基化合物包括二苯并噻吩、二苯
并呋喃、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、咔唑、吡唑、咪唑、三氮唑、异
恶唑、噻唑、恶二唑、oxatriazole、二恶唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、
三嗪、恶嗪、oxathiazine、oxadiazine、吲哚、苯并咪唑、吲唑、indoxazine、苯
并恶唑、benzisoxazole、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、邻二氮(杂)萘、喹唑啉、喹
喔啉、萘、酞、蝶啶、氧杂蒽、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、吩恶嗪、dibenzoselenophene、
benzoselenophene、benzofuropyridine、indolocarbazole、pyridylindole、
pyrrolodipyridine、furodipyridine、benzothienopyridine、thienodipyridine、
benzoselenophenopyridine和selenophenodipyridine，及其衍生物。
作为另一个优选实施例，所述正电荷传输剂的结构单元为包含2-10个环结
构的基团，所述环结构为相同或不同类型的芳基基团或杂芳基基团，所述环结
构彼此直接相连；或所述环结构通过至少一个以下的杂原子或连接基团相连，
其中，所述杂原子为氧原子、氮原子、硫原子、硅原子、磷原子、硼原子中的
至少一种，所述连接基团为亚甲基、脂肪环基团中的至少一种。
作为具体优选实施例，所述正电荷传输剂的结构单元可以为下述式19-24
所示的芳基胺衍生物结构：
所述正电荷传输剂可以为下述式25-28所示结构的芳基胺衍生物聚合物结
构：
本发明实施例中，所述正电荷传输剂的结构单元还可以为金属络合物。具
体的，所述金属络合物的结构可以如下式29所示，其中，m、n为整数，其1≤m≤M
的最大配位数，m+n＝M的最大配位数，M为原子量＞40的金属元素，L为辅
助配体，(Y1-Y2)为两齿配体，或(Y1-Y2)为含有C、N、O、P、S中至少一种
的芳香杂环，
当所述(Y1-Y2)为两齿配体时，Y1、Y2独立选自C、N、O、P、S中的一
种。当所述(Y1-Y2)为芳香杂环时，所述芳香杂环包括二苯并噻吩、二苯并呋喃、
呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、咔唑、吡唑、咪唑、三氮唑、异恶唑、噻
唑、恶二唑、oxatriazole、二恶唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、三嗪、
恶嗪、oxathiazine、oxadiazine、吲哚、苯并咪唑、吲唑、indoxazine、苯并恶唑、
benzisoxazole、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、邻二氮(杂)萘、喹唑啉、喹喔啉、
萘、酞、蝶啶、氧杂蒽、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、吩恶嗪、dibenzoselenophene、
benzoselenophene、benzofuropyridine、indolocarbazole、pyridylindole、
pyrrolodipyridine、furodipyridine、benzothienopyridine、thienodipyridine、
benzoselenophenopyridine、selenophenodipyridine，及其衍生物。
作为优选实施例，所述负电荷传输剂的结构单元为下述式30-59所示的结
构：
其中，n为1-20的整数，X1至X1独立选自CH或N，Ar1至Ar5独立选
自芳基化合物、杂芳基化合物中的一种，R1选自氢、烷基、烷氧基、氨基、烯
基、炔基、芳烷基、杂烷基、芳基和杂芳基中的一种，或R1选自含有可化合/
聚合的取代基基团的烷基、烷氧基、氨基、烯基、炔基、芳烷基、杂烷基、芳
基和杂芳基中的一种；
其中，所述芳基化合物包括苯、联苯、三苯基、萘、蒽、phenalene、菲、
芴、芘、屈、苝、薁及其衍生物；所述杂芳基化合物、如二苯并噻吩、二苯并
呋喃、呋喃、噻吩、苯并呋喃、苯并噻吩、咔唑、吡唑、咪唑、三氮唑、异恶
唑、噻唑、恶二唑、oxatriazole、二恶唑、噻二唑、吡啶、哒嗪、嘧啶、吡嗪、
三嗪、恶嗪、oxathiazine、oxadiazine、吲哚、苯并咪唑、吲唑、indoxazine、苯
并恶唑、benzisoxazole、苯并噻唑、喹啉、异喹啉、邻二氮(杂)萘、喹唑啉、喹
喔啉、萘、酞、蝶啶、氧杂蒽、吖啶、吩嗪、吩噻嗪、吩恶嗪、dibenzoselenophene、
benzoselenophene、benzofuropyridine、indolocarbazole、pyridylindole、
pyrrolodipyridine、furodipyridine、benzothienopyridine、thienodipyridine、
benzoselenophenopyridine和selenophenodipyridine，及其衍生物。
所述负电荷传输剂可以为下述式59-62所示的聚合物结构：
本发明实施例中，所述负电荷传输剂的结构单元还可以为金属络合物。具
体的，所述金属络合物的结构可以如下式63-66所示，其中，z为整数，其1≤z≤
金属的最大配位数，L为辅助配体，(O-N)或(N-N)为两齿配体，金属与(O-N)或
(N-N)配位，
本发明实施例所述量子点油墨中，根据所述正电荷传输剂和所述负电荷传
输剂类型(小分子化合物或聚合物)的不同，所述正电荷传输剂和所述负电荷
传输剂在量子点发光层中的分布状态会有差异。
作为一个具体实施例，所述正电荷传输剂为小分子化合物，所述负电荷传
输剂为聚合物。此时，所述正电荷传输剂和所述负电荷传输剂彼此均匀分散。
作为又一个具体实施例，所述正电荷传输剂为聚合物，所述负电荷传输剂
为小分子化合物。此时，所述正电荷传输剂和所述负电荷传输剂彼此均匀分散。
作为再一个具体实施例，所述正电荷传输剂和所述负电荷传输剂均为小分
子化合物。此时，所述正电荷传输剂和所述负电荷传输剂彼此均匀分散。
作为另一个具体实施例，所述正电荷传输剂和所述负电荷传输剂均为聚合
物，且所述正电荷传输剂和所述负电荷传输剂形成互穿聚合物。互穿聚合物包
括互穿网络聚合物(IPN)或半互穿网络聚合物。
其中，所述互穿网络聚合物是由所述正电荷传输剂的交联聚合物和负电荷
传输剂的交联聚合物各自交联形成的网络连续地相互穿插而成的。根据其交联
性质的不同，所述互穿网络聚合物可以分为化学互穿网络聚合物和物理互穿网
络聚合物。
具体的，所述互穿网络聚合物可以是正电荷传输物质聚合物和负电荷传输
剂交联聚合物连同各自的交联剂(和催化剂)一起，与所述量子点混合后，成
膜过程中形成化学互穿网络聚合物。所述互穿网络聚合物也可以是由正电荷传
输剂的小分子结构单元，负电荷传输剂的小分子结构单元，连同各自交联剂(和
催化剂)和引发剂(或活化剂)，与量子点混合后，成膜过程中发生交联聚合
形成有交联点的化学互穿网络聚合物。所述互穿网络聚合物还可以是将正(或
负)电荷传输剂的小分子结构单元连同交联剂和引发剂(或活化剂)，和负(或
正)电荷传输剂的的聚合物及其交联剂(和催化剂)混合后，再与量子点混合，
成膜过程中使正(或负)电荷传输剂的小分子结构单元就地聚合并且交联形成
聚合物，负(或正)电荷传输剂的聚合物也发生交联，形成化学交联互穿网络
聚合物。所述互穿网络聚合物还可以是正电荷传输剂的小分子结构单元和负电
荷传输剂的小分子结构单元连同各自的引发剂(或活化剂)先聚合成正电荷传
输物质聚合物和负电荷传输物质聚合物，再与量子点混合，成膜过程中形成物
理互穿网络聚合物。
所述半穿网络聚合物，是两种聚合物组成的网络中有一种聚合物是未交联
的线型分子，它穿插于已交联的另一种聚合物中，称为半穿网络。其中交联聚
合物Ⅰ/线型聚合物Ⅱ称为semi-Ⅰ；线型聚合物Ⅰ/交联聚合物Ⅱ称为semi-Ⅱ。
具体的，所述半穿网络聚合物可以是由正电荷传输剂的小分子结构单元与
负电荷传输剂的小分子结构单元，连同各自引发剂(或活化剂)，和其中一种
小分子化合物形成的聚合物的交联剂(和催化剂)，与量子点混合后，成膜过
程中发生交联聚合形成有化学交联半互穿网络聚合物。所述半穿网络聚合物也
可以是正电荷传输剂的聚合物和负电荷传输剂的聚合物连同其中一种聚合物的
交联剂(和催化剂)一起，与量子点混合后，成膜过程中形成化学交联半互穿
网络聚合物。所述半穿网络聚合物还可以是将正(或负)电荷传输剂的小分子
结构单元连同引发剂(或活化剂)，与负(或正)电荷传输剂的聚合物及其交
联剂(和催化剂)一起，与量子点混合后，成膜过程中使正(或负)电荷传输
剂的小分子结构单元就地聚合并且形成正(或负)电荷传输剂的聚合物，聚合
物发生交联，负(或正)电荷传输剂的聚合物穿插于交联的正(或负)电荷传
输剂聚合物中，形成化学交联半互穿网络聚合物。所述半穿网络聚合物还也可
以是将正(或负)电荷传输剂的小分子结构单元连同交联剂和引发剂(或活化
剂)，与负(或正)电荷传输剂的聚合物一起，与量子点混合后，成膜过程中
使正(或负)电荷传输剂的小分子结构单元就地聚合并且交联形成正(或负)
电荷传输剂的聚合物，负(或正)电荷传输剂的聚合物穿插于交联的正(或负)
电荷传输剂聚合物中，形成化学交联半互穿网络聚合物。
所述量子点油墨中，所述电荷传输剂的添加应该有合适的比例。其含量过
低，难于起到提高电荷传输有效性、降低阈值电压、提高能效的效果；其含量
过高，则电荷传输性能过强，所述电荷传输剂本身形成导电通路，从而导致电
子-空穴传输不经过量子点传输电荷，进而导致所述量子点不发光，丧失其作用。
因此，本发明实施例中，以所述量子点油墨的总重为100％计，所述电荷传输
剂的用量为0.1-15.0％，作为具体实施例，所述电荷传输剂的用量可为0.1％、
0.2％、0.5％、0.8％、1.0％、2.0％、3.0％、4.0％、5.0％、6.0％、7.0％、8.0％、
9.0％、10.0％、15％等具体含量数值。
所述溶剂作为本发明实施例所述量子点油墨的主体组分，为了充分实现所
述量子点油墨中各组分的充分溶解分散，所述溶剂分为主溶剂和共溶剂。本发
明实施例所述主溶剂为非极性溶剂，所述共溶剂为极性溶剂。
作为具体实施例，所述主溶剂为单一的非极性溶剂或两种以上非极性溶剂
形成的混合溶剂。作为优选实施例，所述主溶剂使用沸点为60-250℃，至少含
有6个碳原子的长链烷烃、醇、酯和醚的一种，或两种以上所述长链烷烃、醇、
酯和醚形成的混合物。该优选的所述主溶剂，可以防止所述量子点油墨在喷墨
打印量子点发光层的过程中，溶剂的挥发对得到的量子点发光层的性能造成影
响；同时，由于所述主溶剂沸点不会过高，因此，不需要高温去除溶剂，从而
保证所述量子点不会发生荧光淬灭。具体的，所述主溶剂优选为直链或支链烷
烃，例如6-10个碳原子的烷烃。进一步的，所述主溶剂为氯苯、邻二氯苯、四
氢呋喃、苯甲醚、吗啉、甲苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、正己烷、二
氯甲烷、三氯甲烷、1,4-二氧杂环己烷、1,2二氯乙烷、1,1,1-三氯乙烷、1,1,2,2-
四氯乙烷、四氢萘、萘烷中的至少一种。为了充分实现所述量子点油墨中，量
子点的充分分散和极性较弱成分的充分溶解，所述主溶剂的重量占所述溶剂总
重量的50％以上。
所述共溶剂为醇或醇与其他极性溶剂形成的复合溶剂。其中，所述醇包括
但不限于甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、戊醇，2-甲氧基乙醇，所述其他极性溶
剂包括但不限于各种酯、醚、酰胺，具体包括但不限于丙酮、甲基乙基酮、醋
酸乙酯、醋酸丁酯、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜，或乙二醇、
丙二醇和聚乙二醇的单烷基醚，如，乙二醇一丁基醚、二丙二醇一甲基醚中的
一种或几种。进一步的，所述其他极性溶剂优选使用所述醚。作为优选实施例，
为了充分实现所述量子点油墨中，极性成分的充分溶解，所述共溶剂的重量占
溶剂总重量的1.0-20.0％，进一步的，优选所述共溶剂的重量占溶剂总重量的
1.0-10％。
本发明实施例提供的所述量子点油墨，用于喷墨打印量子点发光层时，流
动性的好坏对打印效果有较大影响。作为优选实施例，为了保证适当的固含量，
进而使得所述量子点油墨有合适的流动性，以所述量子点油墨的总重为100％
计，所述溶剂的用量为40.0-90.0％。进一步的，所述溶剂用量优选为40.0-70wt％；
更进一步的，所述溶剂用量优选为40.0-65％。
本发明实施例中，所述溶剂在后处理过程中可以选择加热加压方式去除。
所述量子点油墨中，可根据实际需要选择性地添加分散剂。所述分散剂可
以有效地使所述量子点均匀分散在所述溶剂中并使该分散体系保持稳定。具体
的，所述分散剂可以为一种或多种表面活性剂。所述表面活性剂可以是阴离子
型、阳离子型、非离子型或两性表面活性剂。
作为具体实施例，所述非离子表面活性剂包括但不限于直链或二级醇乙氧
基化物、烷基酚聚氧乙烯醚、含氟表面活性剂、脂肪酸聚氧乙烯酯、脂肪胺聚
氧乙烯醚、聚氧乙烯嵌段共聚物和丙氧基化嵌段共聚物、聚氧乙烯和丙基氧化
硅树脂基表面活性剂、烷基多糖苷、以及乙炔聚环氧乙烷表面活性剂中的至少
一种。所述阴离子表面活性剂包括但不限于羧酸盐(例如，醚羧酸盐和磺化琥
珀酸盐)、硫酸盐(例如，十二烷基硫酸钠)、磺酸盐(例如，十二烷基苯磺酸盐、
α-烯基磺酸盐、烷基二苯醚双磺酸盐、脂肪酸牛磺酸盐、烷基萘磺酸盐)、磷
酸盐(例如，烷基和芳基醇的磷酸酯)、膦酸盐和氧化胺表面活性剂和阴离子氟
化表面活性剂中的至少一种。所述两性表面活性剂包括但不限于三甲胺乙内脂、
磺基甜菜碱以及氨基丙酸脂中的至少一种。所述阳离子表面活性剂包括但不限
于季铵化合物、阳离子胺氧化物、乙氧基脂肪胺和咪唑啉表面活性剂中的至少
一种。
以所述量子点油墨的总重为100％计，所述分散剂的用量为0-15％。作为
具体实施例，所述分散剂的用量可为0、0.1％、0.2％、0.5％、0.8％、1.0％、2.0％、
3.0％、4.0％、5.0％、10％、15％等具体含量数值。
所述粘度调节剂是调节所述量子点油墨粘度的重要组分。为了获得具有适
当粘度的量子点油墨，在本发明实施例中，所述粘度调节剂优选为多羟基醇、
烷基乙二醇醚或三羟甲基丙烷、三羟甲基乙烷、酪蛋白、羧甲基纤维素中的至
少一种。具体的，所述多羟基醇为乙二醇、二甘醇、二乙二醇、三乙二醇、丙
二醇、二丙二醇、己二醇、1,3-丁二醇、1,4-丁二醇、1,5-戊二醇、2-丁烯-1,4-
二醇和2-甲基-2-戊二醇、1,2,6-己三醇、丙三醇、聚乙二醇和双丙甘醇、聚乙
烯醇中至少一种。所述烷基乙二醇醚为聚乙二醇单丁醚、二乙二醇单乙醚、双
丙甘醇单甲醚和丙二醇正丙醚中的至少一种。
作为具体实施例，以所述量子点油墨的总重为100％计，所述粘度调节剂
的用量为0.1-15.0％，作为具体实施例，所述粘度调节剂的用量可为0.1％、0.2％、
0.5％、0.8％、1.0％、2.0％、3.0％、4.0％、5.0％、6.0％、7.0％、8.0％、9.0％、
10.0％、11.0％、12.0％、13.0％、14.0％、15.0％等具体含量数值。
为使所述量子点油墨进行喷墨打印时，油墨从喷墨打印头的喷嘴适当释放
而不发生堵塞，同时具有较好的成膜特性，所述量子点油墨的粘度和表面张力
需满足一定的条件。作为优选实施例，室温下(25℃)所述量子点油墨的粘度优
选为0.1-50.0mPa.s，具体可为0.1mPa.s、0.5mPa.s、1mPa.s、5mPa.s、10mPa.s、
15mPa.s、20mPa.s、25mPa.s、30mPa.s、35mPa.s、40mPa.s、45mPa.s、50mPa.s；
进一步的，所述量子点油墨的粘度优选为0.5-20.0mPa.s。作为另一个优选实施
例，所述量子点油墨表面张力为15.0-50.0mN/m，具体可为15.0mN/m、20.0
mN/m、25.0mN/m、30.0mN/m、35.0mN/m、40.0mN/m、55.0mN/m、50.0mN/m。
进一步的，所述量子点油墨表面张力优选为20.0-40.0mN/m。
本发明实施例提供的量子点油墨，具有适当的黏度和表面张力，可以通过
喷墨打印方法，沉积形成具有像素点阵、高分辨率、电致激发的量子点发光层；
同时，由于所述量子点油墨中含有能够便于电荷传输的正、负电荷传输剂，使
得使用所述量子点油墨制备的量子点发光层的电荷传输更加顺畅有效，降低阈
值电压，从而使得电子、空穴可以进行复合辐射发光。此外，可以通过控制加
入的所述正、负电荷传输剂比例，以及通过调控使得所述正、负电荷传输剂的
分散状态，如均匀分散、或形成网络互穿或半互穿聚合物，使得量子点发光层
中电荷传输平衡，降低启亮电压，从而使得电子、空穴可以进行辐射复合发光。
本发明实施例所述量子点油墨可以通过但不限于下述方法制备获得。
相应地，本发明实施例还提供了一种量子点油墨的制备方法，包括以下步
骤：
S01.称取所述量子点油墨的配方组分；
S02.将量子点、电荷传输剂、分散剂和粘度调节剂溶于溶剂中，形成共混
物；
S03.将所述共混物进行混合处理。
具体的，上述步骤S01中，所述量子点油墨的配方及其优选组分、含量在
上文中均已陈述，为了节约篇幅，此处不再赘述。
上述步骤S02中，量子点、电荷传输剂、分散剂和粘度调节剂溶于溶剂中，
其方式不受限制。作为优选实施例，先将量子点溶于溶剂中后，再添加其他组
分。作为另一个优选实施例，可以分别将极性组分如所述量子点等，先溶于所
述主溶剂中形成非极性混合液，将极性相对强的组分如所述电荷传输剂等溶于
所述共溶剂中形成极性混合液，然后再将所述非极性混合液和极性混合液进行
混合，形成共混物。该优选的方法，可以实现各组分的充分溶解分散，进而提
高所述量子点油墨的整体性能。
上述步骤S03中，将所述共混物进行混合处理的方式不受限制，只要能实
现充分混匀即可。作为优选实施例，所述混合处理采用搅拌的方式实现，所述
搅拌时间为25-35min，进一步优选为30min。
相应地，本发明实施例还提供了一种量子点发光二极管，其包括量子点发
光层，所述量子点发光层是所述量子点油墨印制而成。
具体的，使用所述量子点油墨制备量子点发光二极管中的量子点发光层的
方法优选采用压电或热喷墨打印方式实现。所述喷墨打印形成的干膜，厚度优
选为10-100nm；进一步的，所述喷墨打印形成的干膜厚度为20-50nm。
本发明实施例提供的量子点发光二极管，其含有由所述量子点油墨印制而
成的量子点发光层。由于所述量子点油墨中含有电荷传输剂，从而使得所述量
子点发光层电荷传输效率提高，既而达到降低阈值电压、提高能效的效果。
下面结合具体实施例进行说明。
实施例1
一种量子点油墨，以所述量子点油墨的重量百分含量为100％计，包含如
下表1实施例1所示重量百分含量的组分，其中，所述量子点为油胺稳定的红
色CdSe/ZnS量子点，所述正电荷传输剂为聚乙烯基咔唑PVK，其结构如下述
结构式67所示，所述负电荷传输剂为噁二唑丙烯酸酯聚合物，其结构如下述结
构式68所示，所述主溶剂为高纯度氯苯，所述共溶剂为二甲基甲酰胺，所述分
散剂为三甲胺乙内脂表面活性剂，所述粘度调节剂为丙三醇。
所述量子点油墨的制备方法，包括以下步骤：
S11.称取上述量子点油墨的配方组分；
S12.在搅拌条件下，将各组分添加到含有溶剂的500mL高密度聚乙烯瓶
中，形成共混物；
S13.将所述共混物搅拌混合30分钟，得到物理互串的量子点油墨。
进一步的，将所述量子点油墨通过喷墨打印机，打印成70×200um，分辨
率80×80ppi的量子点层。在热板上加热到100℃、氮气流下挥发干燥30min，
得到单色量子点发光层。
实施例2
三种量子点油墨，以所述量子点油墨的重量百分含量为100％计，包含如
下表1实施例2所示重量百分含量的组分，其中，所述量子点为油胺稳定量子
点，所述正电荷传输剂为甲基丙烯酸三苯胺酯及少量的偶氮二异丁氰和双三羟
甲基丙烷四丙烯酸，其结构如下述结构式69所示，所述负电荷传输剂为聚吡啶
-烷氧基苯基，其结构如下述结构式70所示，所述主溶剂为高纯度甲苯，所述
共溶剂为二甲基亚砜，所述分散剂为乙氧基脂肪胺表面活性剂，所述粘度调节
剂为丙二醇正丙醚；
其中，第一种量子点油墨中量子点是蓝色CdS/CdZnS量子点，第二种量子
点油墨中量子点是绿色CdZnSe/CdZnS量子点，第三种量子点油墨中量子点是
红色CdSe/ZnS量子点。
所述量子点油墨的制备方法，包括以下步骤：
S11.称取上述量子点油墨的配方组分；
S12.在搅拌条件下，将各组分按下述顺序依次添加到含有溶剂的500mL
高密度聚乙烯瓶中：量子点、电荷传输剂、分散剂和粘度调节剂，形成共混物；
S13.将所述共混物搅拌混合30分钟，得到量子点油墨。
按照上述方法分别制备三种不同颜色的量子点油墨。
进一步的，将所述三种量子点油墨通过喷墨打印机，打印成50×150um，
分辨率80×80ppi的蓝、绿、红色side-by-side三基色量子点层。在热板上加热
到100℃、氮气流下挥发干燥30min，得到三基色量子点发光层。
表1
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发
明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明
的保护范围之内。