用于喷墨印刷的纳米结构墨组合物制造技术

本发明专利技术涉及纳米技术领域。本公开提供纳米结构组合物，其包含(a)至少一种有机溶剂；(b)至少一种包含核和至少一个壳的纳米结构群，其中所述纳米结构包含结合至所述纳米结构表面的无机配体；和(c)至少一种聚(氧化烯)添加剂。包含至少一种聚(氧化烯)添加剂的纳米结构组合物在有机溶剂中显示出改善的溶解度。并且，所述纳米结构组合物显示出用于喷墨印刷的增加的适用性。本公开还提供了使用所述纳米结构组合物制备发射层的方法。组合物制备发射层的方法。组合物制备发射层的方法。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】用于喷墨印刷的纳米结构墨组合物


[0001]本专利技术涉及纳米
本公开提供纳米结构组合物，其包含(a)至少一种有机溶剂；(b)至少一种包含核和至少一个壳的纳米结构群，其中所述纳米结构包含结合至所述纳米结构表面的无机配体；和(c)至少一种聚(氧化烯)添加剂。包含至少一种聚(氧化烯)添加剂的纳米结构组合物在有机溶剂中显示出改善的溶解度。并且，所述纳米结构组合物显示出用于喷墨印刷的增加的适用性。本公开还提供了使用纳米结构组合物制备发射层的方法。

技术介绍

[0002]半导体纳米结构可以被引入到各种电子和光学装置中。这种纳米结构的电学和光学特性例如随其组成、形状和尺寸而变化。例如，半导体纳米结构的尺寸可调特性对于应用如电致发光装置、激光器和生物医学标记非常重要。高度发光的纳米结构对于电致发光装置应用特别理想。
[0003]用于纳米结构的喷墨印刷以制造电子装置的方法是已知的。参见例如美国专利申请公开号2019/0062581、2019/0039294、2018/0230321和2002/0156156和美国专利号8,765,014。
[0004]美国专利申请公开号2018/0230321公开了含有油酸酯和三辛基膦配体的CdZnS/ZnS量子点(蓝色)、CdZnSeS/ZnS量子点(绿色)和CdSe/CdS/ZnS量子点(红色)的墨。通过将量子点以5重量％的浓度添加到取代的芳族或杂芳族溶剂(如1
‑
甲氧基萘、环己基苯、3
‑
异丙基联苯、苯甲酸苄酯、1
‑
>四氢萘酮或3
‑
苯氧基甲苯)中，并混合和加热直至量子点完全分散来获得墨。
[0005]WO2017/079255公开了具有卤金属酸盐配体的半导体纳米晶体，其中所述卤金属酸盐配体具有式MX3‑
、MX4‑
或MX
42
‑
，并且其中M是来自周期表的第12族或第13族的金属，并且X为卤化物。具体的卤金属酸盐配体包括CdCl3‑
、CdCl
42
‑
、CdI3‑
、CdBr3‑
、CdBr
42
‑
、InCl4‑
、HgCl3‑
、ZnCl3‑
、ZnCl
42
‑
和ZnBr
42
‑
。通过形成相应的有机配体封端的半导体纳米晶体和卤金属酸盐阴离子的溶液并将该溶液保持在允许卤金属酸盐阴离子与有机配体进行配体交换的条件下来制备具有卤金属酸盐配体的半导体纳米晶体。

技术实现思路

[0006]本公开提供了纳米结构组合物，其包含：
[0007](a)至少一种有机溶剂；
[0008](b)至少一种包含核和至少一个壳的纳米结构，其中所述纳米结构包含结合至所述纳米结构表面的无机配体；以及
[0009](c)至少一种聚(氧化烯)添加剂。
[0010]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的核包含Si、Ge、Sn、Se、Te、B、C、P、BN、BP、BAs、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、ZnO、ZnS、ZnSe、
ZnTe、CdS、CdSe、CdSeZn、CdTe、HgS、HgSe、HgTe、BeS、BeSe、BeTe、MgS、MgSe、GeS、GeSe、GeTe、SnS、SnSe、SnTe、PbO、PbS、PbSe、PbTe、CuF、CuCl、CuBr、CuI、Si3N4、Ge3N4、Al2O3、Al2OC或其组合的至少之一。
[0011]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的核包含InP。
[0012]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的至少一个壳包含CdS、CdSe、CdO、CdTe、ZnS、ZnO、ZnSe、ZnTe、MgTe、GaAs、GaSb、GaN、HgO、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InSb、InN、AlAs、AlN、AlSb、AlS、PbS、PbO、PbSe、PbTe、MgO、MgS、MgSe、MgTe、CuCl、Ge、Si或其合金。
[0013]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的至少一个壳包含含有ZnSe的第一壳和含有ZnSe的第二壳。
[0014]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的无机配体包含卤金属酸盐阴离子。
[0015]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的卤金属酸盐阴离子是氟锌酸盐、四氟硼酸盐或六氟磷酸盐。
[0016]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的卤金属酸盐阴离子具有式(I)
‑
(III)之一的结构：
[0017]MX3‑
(I)；MX4‑
x
Y
x
‑
(II)；或MX4‑
x
Y
X2
‑
(III)；
[0018]其中：
[0019]M选自Zn、Cd、Hg、Cu、Ag和Au；
[0020]X选自Br、Cl、F和I；
[0021]Y选自Br、Cl、F和I；以及
[0022]x为0、1或2。
[0023]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的卤金属酸盐阴离子为CdCl3‑
、CdCl
42
‑
、CdI3‑
、CdBr3‑
、CdBr
42
‑
、InCl4‑
、HgCl3‑
、ZnCl3‑
、ZnCl
42
‑
或ZnBr
42
‑
。
[0024]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的无机配体包含有机阳离子，其选自四烷基铵阳离子、烷基鏻阳离子、甲脒鎓阳离子、胍鎓阳离子、咪唑鎓阳离子和吡啶鎓阳离子。
[0025]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的无机配体包含四烷基铵阳离子。
[0026]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的无机配体包含四烷基铵阳离子，其选自二十八烷基二甲基铵、二十六烷基二甲基铵、二十四烷基二甲基铵、二十二烷基二甲基铵、二癸基二甲基铵、二辛基二甲基铵、双(乙基己基)二甲基铵、十八烷基三甲基铵、油烯基三甲基铵、十六烷基三甲基铵、十四烷基三甲基铵、十二烷基三甲基铵、癸基三甲基铵、辛基三甲基铵、苯乙基三甲基铵、苄基三甲基铵、苯基三甲基铵、苄基十六烷基二甲基铵、苄基十四烷基二甲基铵、苄基十二烷基二甲基铵、苄基癸基二甲基铵、苄基辛基二甲基铵、苄基三丁基铵、苄基三乙基铵、四丁基铵、四丙基铵、二异丙基二甲基铵、四乙基铵和四甲基铵。
[0027]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的有机配体包含ZnF4‑
阴离子和二癸基二甲基铵阳离子。
[0028]在一些实施方案中，所述纳米结构组合物中的有机配体包含烷基鏻阳离子。
[0029本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.纳米结构组合物，其包含：(a)至少一种有机溶剂；(b)至少一种包含核和至少一个壳的纳米结构，其中所述纳米结构包含结合至所述纳米结构表面的无机配体；以及(c)至少一种聚(氧化烯)添加剂。2.根据权利要求1所述的纳米结构组合物，其中所述核包含Si、Ge、Sn、Se、Te、B、C、P、BN、BP、BAs、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdSeZn、CdTe、HgS、HgSe、HgTe、BeS、BeSe、BeTe、MgS、MgSe、GeS、GeSe、GeTe、SnS、SnSe、SnTe、PbO、PbS、PbSe、PbTe、CuF、CuCl、CuBr、CuI、Si3N4、Ge3N4、Al2O3、Al2OC或其组合的至少之一。3.根据权利要求1或2所述的纳米结构组合物，其中所述核包含InP。4.根据权利要求1至3中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述至少一个壳包含CdS、CdSe、CdO、CdTe、ZnS、ZnO、ZnSe、ZnTe、MgTe、GaAs、GaSb、GaN、HgO、HgS、HgSe、HgTe、InAs、InSb、InN、AlAs、AlN、AlSb、AlS、PbS、PbO、PbSe、PbTe、MgO、MgS、MgSe、MgTe、CuCl、Ge、Si或其合金。5.根据权利要求1至4中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述至少一个壳包含含有ZnSe的第一壳和含有ZnS的第二壳。6.根据权利要求1至5中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述无机配体包含卤金属酸盐阴离子。7.根据权利要求6所述的纳米结构组合物，其中所述卤金属酸盐阴离子是氟锌酸盐、四氟硼酸盐或六氟磷酸盐。8.根据权利要求6或7所述的纳米结构组合物，其中所述卤金属酸盐阴离子具有式(I)
‑
(III)之一的结构：MX3‑ (I)；MX4‑
x
Y
x
‑ (II)；或MX4‑
x
Y
X2
‑ (III)；其中：M选自Zn、Cd、Hg、Cu、Ag和Au；X选自Br、Cl、F和I；Y选自Br、Cl、F和I；以及x为0、1或2。9.根据权利要求6至8中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述卤金属酸盐阴离子为CdCl3‑
、CdCl
42
‑
、CdI3‑
、CdBr3‑
、CdBr
42
‑
、InCl4‑
、HgCl3‑
、ZnCl3‑
、ZnCl
42
‑
或ZnBr
42
‑
。10.根据权利要求1至9中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述无机配体包含有机阳离子，其选自四烷基铵阳离子、烷基鏻阳离子、甲脒鎓阳离子、胍鎓阳离子、咪唑鎓阳离子和吡啶鎓阳离子。11.根据权利要求1至10中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述无机配体包含四烷基铵阳离子。12.根据权利要求1至10中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述无机配体包含四烷基铵阳离子，其选自二十八烷基二甲基铵、二十六烷基二甲基铵、二十四烷基二甲基铵、二十二烷基二甲基铵、二癸基二甲基铵、二辛基二甲基铵、双(乙基己基)二甲基铵、十八烷基
三甲基铵、油烯基三甲基铵、十六烷基三甲基铵、十四烷基三甲基铵、十二烷基三甲基铵、癸基三甲基铵、辛基三甲基铵、苯乙基三甲基铵、苄基三甲基铵、苯基三甲基铵、苄基十六烷基二甲基铵、苄基十四烷基二甲基铵、苄基十二烷基二甲基铵、苄基癸基二甲基铵、苄基辛基二甲基铵、苄基三丁基铵、苄基三乙基铵、四丁基铵、四丙基铵、二异丙基二甲基铵、四乙基铵和四甲基铵。13.根据权利要求1至12中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述有机配体包含ZnF4‑
阴离子和二癸基二甲基铵阳离子。14.根据权利要求1至10中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述有机配体包含烷基鏻阳离子。15.根据权利要求14所述的纳米结构组合物，其中所述烷基鏻阳离子选自四苯基鏻、二甲基二苯基鏻、甲基三苯氧基鏻、十六烷基三丁基鏻、辛基三丁基鏻、十四烷基三己基鏻、四(羟甲基)鏻、四辛基鏻、四丁基鏻和四甲基鏻。16.根据权利要求1至15中任一项所述的纳米结构组合物，其中纳米结构在所述纳米结构组合物中的重量百分比为约0.5％至约10％。17.根据权利要求1至16中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述有机溶剂在1个大气压下的沸点为约250℃至约350℃。18.根据权利要求1至17中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述有机溶剂的粘度为约1mPa
·
s至约15mPa
·
s。19.根据权利要求1至18中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述有机溶剂的表面张力为约20达因/cm至约50达因/cm。20.根据权利要求1至19中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述有机溶剂为烷基萘、烷氧基萘、烷基苯、芳基、烷基取代的苯、环烷基苯、C9‑
C
20
烷烃、二芳基醚、苯甲酸烷基酯、苯甲酸芳基酯或烷氧基取代的苯。21.根据权利要求1至20中任一项所述的纳米结构组合物，其中所述有机溶剂选自1
‑
四氢萘酮、3
‑
苯氧基甲苯、苯乙酮、1
‑
甲氧基萘、正辛基苯、正壬基苯、4
‑
甲基苯甲醚、正癸基苯、对二异丙基苯、戊...

【专利技术属性】
技术研发人员：C，
申请(专利权)人：纳米系统公司，
类型：发明
国别省市：