墨水及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种墨水及其制备方法，包括空穴注入材料和主溶剂；所述空穴注入材料选自HAT‑CN、F4‑TCNQ和F6‑TCNNQ中的一种或几种；所述主溶剂选自N,N‑二甲基乙酰胺、N,N‑二甲基甲酰胺、N,N甲基吡咯烷酮、环己酮、环丁砜、1,4二氧六环和二甲基亚砜中的一种或几种。上述主溶剂对空穴注入材料HAT‑CN，F4TCNQ，F6TCNNQ有良好的溶解性，成功地将用于蒸镀的空穴注入材料用于溶液加工中。该墨水具有良好的成膜性，且成膜后，并不会被后续的发光层或者空穴传输层的墨水的溶剂溶解，有良好的成膜稳定性。

Ink and its preparation

【技术实现步骤摘要】
墨水及其制备方法
本专利技术涉及有机电致发光
，特别是涉及墨水及其制备方法。
技术介绍
用溶液加工的方式来制备有机电致发光OLED器件能够有很大的优势，其成本低，且能够实现大面积加工。目前广泛采用的空穴注入层的材料是PEDOT:PSS，其导电性能良好，在很多器件中的效果均不错。但是基于PEDOT:PSS的空穴注入层墨水有一定的缺陷，该墨水的酸性比较强，不适合长期的器件稳定性，并且有可能对设备有一定程度的腐蚀；其次，该墨水对激子也有淬灭的效果，因此，稳定性良好的空穴注入层墨水对器件的寿命有很大的作用。在蒸镀技术中，常见的空穴注入材料HAT-CN，F4TCNQ，F6TCNNQ，都有良好的空穴注入性能，尤其是HAT-CN，其应用更广泛。但HAT-CN在甲苯，氯苯，二甲苯，二氯乙烷，四氢呋喃的溶解性极差，不适合溶液加工。
技术实现思路
基于此，本专利技术提供一种墨水及其制备方法，成功地将用于蒸镀的空穴注入材料用于溶液加工中。一种墨水，包括空穴注入材料和主溶剂；所述空穴注入材料选自HAT-CN、F4-TCNQ和F6-TCNNQ中的一种或几种；所述主溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N甲基吡咯烷酮、环己酮、环丁砜、1,4二氧六环和二甲基亚砜中的一种或几种。该墨水有良好的成膜性，且成膜后，并不会被后续的发光层或者空穴传输层墨水的溶剂溶解，有良好的成膜稳定性。具体实施方式本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本专利技术公开内容理解更加透彻全面。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。一种墨水，包括空穴注入材料和主溶剂；所述空穴注入材料选自HAT-CN、F4-TCNQ和F6-TCNNQ中的一种或几种；所述主溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N甲基吡咯烷酮、环己酮、环丁砜、1,4二氧六环和二甲基亚砜中的一种或几种。申请人在研究过程发现，溶剂N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N甲基吡咯烷酮、环己酮、环丁砜、1,4二氧六环和二甲基亚砜对空穴注入材料HAT-CN，F4TCNQ，F6TCNNQ有良好的溶解性，故研发出一种新型的适用于空穴注入层喷墨打印的墨水，成功地将用于蒸镀的空穴注入材料用于溶液加工中。该墨水具有良好的成膜性，且成膜后，并不容易被后续的发光层或者空穴传输层的墨水的溶剂溶解，有良好的成膜稳定性。空穴注入材料HAT-CN、F4-TCNQ和F6-TCNNQ的结构如下：优选的，所述空穴注入材料与所述主溶剂的质量体积比为10mg：(0.1-5)mL。进一步地，所述墨水还包括有第二有机溶剂，所述第二有机溶剂选自三乙二醇、二乙二醇、戊二醇和三乙二醇二甲醚中的一种或几种。进一步地，所述墨水还包括有第三有机溶剂，所述第三有机溶剂选自二乙二醇二甲醚、二乙二醇单异丁醚、二丙二醇单甲醚、四乙二醇二甲醚、苯甲酸甲酯和苯甲醚中的一种或几种。进一步研究发现，将比主溶剂更高粘度、更低沸点的第二有机溶剂和比主溶剂表面张力更高、沸点更低的第三有机溶剂，加入到上述墨水体系后，能够调节墨水体系的粘度和表面张力，更适用于喷墨打印，而且，所选的第二有机溶剂和第三有机溶剂均很好的溶解空穴注入材料，有利于提高空穴注入层成膜的稳定性。优选地，所述空穴注入材料与所述主溶剂、第二有机溶剂和第三有机溶剂的质量体积比为：10mg：(0.5-2)mL：(0.05-1)mL：(0.03-1)mL。进一步优选地，所述空穴注入材料与所述主溶剂、第二有机溶剂和第三有机溶剂的质量体积比为：10mg：(0.5-1.5)mL：(0.1-0.5)mL：(0.1-0.5)mL。上述墨水在25℃下的粘度为3cP-15cP，表面张力为30-42dynes/cm。一种墨水的制备方法，包括以下步骤：将空穴注入材料分散于主溶剂中，溶解，即得。所述空穴注入材料选自HAT-CN、F4-TCNQ和F6-TCNNQ中的一种或几种；所述主溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N甲基吡咯烷酮、环己酮、环丁砜、1,4二氧六环和二甲基亚砜中的一种或几种。优选地，可采用加热的方法，加快空穴注入材料在主溶剂中的溶解速率，加热的温度优选在150℃以内。在一个优选的实施例中，一种墨水的制备方法包括以下步骤：将所述空穴注入材料分散于所述主溶剂中，溶解，加入第二有机溶剂，搅拌，即得。所述第二有机溶剂选自三乙二醇、二乙二醇、戊二醇和三乙二醇二甲醚中的一种或几种。在一个优选的实施例中，一种墨水的制备方法包括以下步骤：将所述空穴注入材料分散于所述主溶剂中，溶解，加入所述第二有机溶剂，搅拌，再加入第三有机溶剂，搅拌，即得。所述第三有机溶剂选自二乙二醇二甲醚、二乙二醇单异丁醚、二丙二醇单甲醚、四乙二醇二甲醚、苯甲酸甲酯和苯甲醚中的一种或几种。以下结合具体实施例对本专利技术的墨水及其制备方法作进一步详细的说明。实施例1一种墨水，其制备方法如下：在搅拌的情况下，将10mgHAT-CN空穴注入材料分散于1mlN,N-二甲基乙酰胺，加热溶解，温度为80℃，得透明亮黄色A液。在搅拌条件下，将0.5mL三乙二醇二甲醚加入A液，得B液。在搅拌条件下，将0.3mL苯甲醚加入B液，得C液，即为墨水。上述空穴注入层电子墨水的粘度为3.5cp(25℃)，表面张力为34.3dynes/cm(25℃)。实施例2一种墨水，其制备方法如下：在搅拌的情况下，将10mgHAT-CN空穴注入材料分散于1ml环丁砜，加热溶解，温度为80℃，得A液。在搅拌条件下，将0.1mL二乙二醇加入A液，得B液。在搅拌条件下，将0.3mL四乙二醇二甲醚加入B液，得C液，即得墨水。上述量子点电子墨水的粘度为8cp(25℃)，表面张力为35.4dynes/cm(25℃)。实施例3一种墨水，其制备方法如下：在搅拌的情况下，将10mgF6-TCNNQ空穴注入材料分散于1ml二甲基亚砜，加热溶解，温度为80℃，得A液。在搅拌条件下，将0.5mL戊二醇加入A液，得B液。在搅拌条件下，将0.3mL二乙二醇单异丁醚加入B液，得C液，即得墨水。上述量子点电子墨水的粘度为12cp(25℃)，表面张力为42.3dynes/cm(25℃)。实施例4一种OLED器件，其制备过程如下：首先对ITO基板按如下次序进行清洗：5％KOH溶液本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种墨水，其特征在于，包括有空穴注入材料和主溶剂；/n所述空穴注入材料选自HAT-CN、F4-TCNQ和F6-TCNNQ中的一种或几种；/n所述主溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N甲基吡咯烷酮、环己酮、环丁砜、1,4二氧六环和二甲基亚砜中的一种或几种。/n

【技术特征摘要】
1.一种墨水，其特征在于，包括有空穴注入材料和主溶剂；
所述空穴注入材料选自HAT-CN、F4-TCNQ和F6-TCNNQ中的一种或几种；
所述主溶剂选自N,N-二甲基乙酰胺、N,N-二甲基甲酰胺、N,N甲基吡咯烷酮、环己酮、环丁砜、1,4二氧六环和二甲基亚砜中的一种或几种。


2.根据权利要求1所述的墨水，其特征在于，所述空穴注入材料的质量与所述主溶剂的体积比为10mg：(0.1-5)mL。


3.根据权利要求1或2所述的墨水，其特征在于，所述墨水在25℃下的粘度为3cP-15cP，表面张力为30-42dynes/cm。


4.根据权利要求3所述的墨水，其特征在于，所述墨水还包括有第二有机溶剂，所述第二有机溶剂选自三乙二醇、二乙二醇、戊二醇和三乙二醇二甲醚中的一种或几种。


5.根据权利要求4所述的墨水，其特征在于，所述墨水还包括有第三有机溶剂，所述第三有机溶剂选自二乙二醇二甲醚、二乙二醇单异丁醚、二丙二醇单甲醚、四乙二醇二甲醚、苯甲酸甲酯和苯甲醚中的一种或几种。


6.根据权利要求5所述的墨水，其特征在于，所述空穴注入材料的质量与所述主溶剂的体积、第二有机溶剂的体积和第三有机溶剂的体积比为：10mg：(0.5-2)mL：(0.05-1)mL：(0.0...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑江波，罗健，
申请(专利权)人：广东聚华印刷显示技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44