CN113130826B - 组合物及其制备方法和发光二极管 - Google Patents

Abstract

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。

Description

组合物及其制备方法和发光二极管

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。

相应的，一种发光二极管，所述发光二极管中含有由前述组合物或者上述制备方法制得的组合物制备的功能层。

本发明提供的发光二极管，含有由上述组合物制得的功能层，功能层均匀致密，具有良好的发光性能。

附图说明

图1为本发明实施例制得的一种发光二极管的结构简图；

图2为本发明实施例提供的一种组合物的制备方法的流程图。

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。

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：

本发明实施例提供的组合物，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。

作为一种实施方式，以所述组合物的总重量为100％计，所述组合物为以下重量份组分：

所述溶剂选为极性有机溶剂。

作为一种实施方式，所述阳离子表面活性剂、所述阴离子表面活性剂和所述添加剂的沸点与所述溶剂的沸点均相差小于或等于50摄氏度。如此，可确保在成膜时阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和添加剂与溶剂之间保持相近的挥发速率，以提升膜层的均匀度。

具体地，金属化合物纳米颗粒作为墨水的功能材料，用于制备QLED的载流子传输层。在本发明实施例中，以组合物的总重量为100％计，金属化合物纳米颗粒为10％-40％，在该含量下，可使得金属化合物纳米颗粒与其他组分完全相容，确保金属化合物纳米颗粒在体系中具有良好的分散性。

作为一种实施方式，金属化合物纳米颗粒选自电子传输材料或空穴传输材料，例如氧化锌、氧化钛、氧化锡、硫化锌、硫化铟、硫化钼、氧化镍、氧化钼、氧化钨等。在一些具体实施例中，所述电子传输材料选自氧化锌、氧化钛、氧化锡、硫化锌、硫化铟中的至少一种。在一些具体实施例中，所述空穴传输材料选自硫化钼、氧化镍、氧化钼、氧化钨中的至少一种。本发明实施例组合物既可以用于制作电子传输层也可以用于制作空穴传输层，应用灵活，适应范围广。

在一些实施例中，墨水中的所述金属化合物纳米颗粒的浓度为1-100mg/mL，优选为10-30mg/mL。将金属化合物纳米颗粒在墨水中的浓度调节控制在上述范围内，可使得墨水的打印性能和成膜性能达到最佳的状态。

在一些实施例中，金属化合物纳米颗粒的粒径为5-10纳米。

具体地，阳离子表面活性剂为一类可在极性溶剂中电离形成阳离子而带正电荷的表面活性剂。将阳离子表面活性剂溶解在极性溶剂中可电离形成阳离子，金属化合物纳米颗粒在溶剂中呈电负性，使得溶剂中的阳离子表面活性剂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，从而促进金属化合物纳米颗粒能够稳定地分散在溶剂中。

在本发明实施例中，以组合物的总重量为100％计，阳离子表面活性剂为1％-5％，在该含量下，通过与阴离子表面活性剂协同使用，促进金属化合物纳米颗粒均匀稳定地分散在体系中，具有良好的分散性。如阳离子表面活性剂的含量低于1％，不能起到提高金属化合物纳米颗粒在体系中的分散度的作用；如含量大于5％，则容易出现浑浊甚至材料析出等问题。

作为一种实施方式，阳离子表面活性剂的沸点与溶剂的沸点相差小于或等于50摄氏度。通过调节阳离子表面活性剂的沸点保持在上述范围内，使得阳离子表面活性剂在成膜时能够与溶剂保持相近的挥发速率，有利于提升膜层的均匀度。在一些实施例中，阳离子表面活性剂的沸点为50-250摄氏度。

阳离子表面活性剂可选为阳离子型Gemini表面活性剂，也可选为阳离子型高分子表面活性剂。作为一种实施方式，阳离子表面活性剂包括：胺盐型表面活性剂和/或季铵盐型表面活性剂。其中，胺盐型表面活性剂为含有胺基的有机物，包括但不限于伯胺盐、仲胺盐、叔胺盐等。季铵盐型表面活性剂为含有铵根离子，优选为烷基三甲基铵盐、双烷基二甲基铵盐、苄基型季铵盐、咪唑型季铵盐、吡啶型季铵盐等。

在一些实施例中，阳离子表面活性剂选自十八烷基三甲氯化铵、十二烷基二甲苄基氯化铵和双十二烷基二甲氯化铵中的至少一种。

在一些实施例中，阳离子表面活性剂的CMC值为10^-2-10^-4mol/L。

具体地，阴离子表面活性剂可电离形成阴离子，通过与阳离子表面活性剂复配以进一步提升金属化合物纳米颗粒在墨水中的分散度。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。

在本发明实施例中，以组合物的总重量为100％计，阴离子表面活性剂为1％-5％，在该含量下，通过与阳离子表面活性剂协同使用，促进金属化合物纳米颗粒均匀稳定地分散在体系中，具有良好的分散性。如阴离子表面活性剂的含量低于1％，则无法发挥提高金属化合物纳米颗粒在体系中的分散度的作用；如含量大于5％，则容易出现浑浊甚至材料析出等问题。

作为一种实施方式，阴离子表面活性剂的沸点与溶剂的沸点相差小于或等于50摄氏度。通过调节阴离子表面活性剂的沸点保持在上述范围内，使得阴离子表面活性剂在成膜时能够与溶剂保持相近的挥发速率，有利于提升膜层的均匀度。在一些实施例中，阴离子表面活性剂的沸点为50-250摄氏度。

阴离子表面活性剂可选为阴离子型Gemini表面活性剂，也可选为阴离子型高分子表面活性剂。作为一种实施方式，阴离子表面活性剂包括：羧酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐、磷酸酯盐中的至少一种。其中，羧酸盐为含有羧基的有机盐，包括但不限于脂肪酸盐、多羧酸盐、N-酰基氨基羧酸盐、聚醚羧酸盐等。磺酸盐为含有磺酸基的有机盐，包括但不限于烷基磺酸盐、烷苯磺酸盐、石油磺酸盐、木质素磺酸盐、琥珀酸酯磺酸盐、脂肪醇醚琥珀酸单酯磺酸盐、高级脂肪酸a-磺酸盐、烯基磺酸盐等。硫酸酯盐为含有硫酸酯基团的有机盐，包括但不限于脂肪醇硫酸酯盐、脂肪醇醚硫酸盐、硫酸话脂肪酸盐等。磷酸酯盐为含有磷酸酯基团的有机盐，包括但不限于烷基磷酸酯盐、脂肪醇聚氧乙烯醚磷酸酯盐和烷基酚氧乙烯醚酯盐等。

在一些实施例中，阴离子表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、异辛醇磷酸酯、脂肪醇醚硫酸钠和仲烷基磺酸钠中的至少一种。

在一些实施例中，阴离子表面活性剂的CMC值为10^-2-10^-4mol/L。

具体地，溶剂用于分散金属化合物纳米颗粒以及溶解阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和添加剂。在本发明实施例中，以组合物的总重量为100％计，溶剂为45％-87.9％，在该含量下，可确保金属化合物纳米颗粒与其他组分之间能够完全相容，确保金属化合物纳米颗粒在体系中具有良好的分散性，使得由此形成的墨水具有优异的均匀性和稳定性，促进形成均匀致密的薄膜。

在本发明实施例中，溶剂为极性有机溶剂，优选为极性溶剂或中等极性溶剂。一方面，可提高阳离子表面活性剂在溶剂中的溶解度，促进电离形成阳离子；另一方面，可防止墨水在喷墨打印过程中与发光层材料发生互溶。

作为一种实施方式，溶剂的沸点为50-250摄氏度。通过控制溶剂的沸点在上述范围内，促进溶剂在成膜的后处理过程中可从墨水体系中完全去除，以及促进金属化合物纳米颗粒致密排布，保证膜层电荷传输有效，降低器件阈值电压，提高能效。当溶剂的沸点低于50摄氏度时，在墨水成膜过程中会出现咖啡环和其他膜层不均匀问题；当溶剂的沸点大于250摄氏度时，溶剂在后续成膜过程中无法完全挥发，可降低器件的发光性能。

作为一种实施方式，溶剂在20-35摄氏度下的表面张力为25-50mN/m，粘度为2-10厘泊(单位可表示为：cP)。

溶剂的表面张力和粘度与墨水的表面张力和粘度直接相关，表面张力和粘度大小影响着墨滴的形成和成膜质量。当表面张力大于50mN/m或小于25mN/m时，以及粘度大于10cp或小于2cp时，墨水不易形成小的微滴，并可能出现较长的断裂长度，或断裂成拖尾状微滴，直接影响到成膜质量。因而，通过调节墨水的粘度和表面张力为上述范围，使其满足喷墨打印的基本条件，保证墨水在打印工序中稳定出墨，以及在墨水均匀成膜。

作为一种实施方式，溶剂选为碳原子个数为4-18的醇和/或所述醇的衍生物，这类溶剂具有与喷墨打印相匹配的沸点及粘度。

在本申请说明书中，“醇的衍生物”指的是由醇和其他化合物通过反应形成的衍生物，例如醇、醚、酯等，醇及其衍生物的碳氢分子量可为饱和分子链或不饱和分子链。

作为一种实施方式，所述溶剂选自甘油、正丁醇、正戊醇、乙二醇、乙二醇甲醚、乙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种。这几种溶剂在可促进阳离子表面活性剂电离形成阳离子的情况下，具有与喷墨打印相匹配的沸点、表面张力和粘度，可促进墨水成膜从而获得均匀致密的膜层。

具体地，添加剂用于进一步调节组合物中金属化合物纳米颗粒的分散性、粘度、润湿度等性能，从而提升墨水的综合性能。

作为一种实施方式，所述组合物中的所述添加剂的重量百分含量为0.1％-5％，所述添加剂包括粘度调节剂、消泡剂和保湿剂中的至少一种。

粘度调节剂用于调节墨水的粘度，使其流动性更适于喷墨打印，以及提高墨水与基材间的润湿性。粘度调节剂可选为醚、酯、酚、胺等有机物，在一些实施例中，所述粘度调节剂选自聚正丁基乙烯基醚、乙二醇单硬脂酸酯、三乙醇胺单油酸酯、酚醛树脂和聚丙烯酰胺中的至少一种。

消泡剂用于进一步调节墨水的表面张力，消除墨水中的气泡，以及避免表面张力过低而产生大量气泡，有利于形成表面平整度高的膜层。在一些实施例中，所述消泡剂选自聚硅氧烷、聚醚、乳化硅油、高碳醇、磷酸三丁酯、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧丙烯以及聚醚改性的有机硅中的至少一种。

在一些实施例中，所述保湿剂选自聚乙二醇、木糖醇、三乙二醇丁醚、N-甲基吡咯烷酮(NMP)、二甲基亚砜(DMSO)和聚乙烯吡咯烷酮(PVP)中的至少一种。

综上，本发明实施例在墨水，以极性有机溶剂为主溶剂，复配阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂，通过阳离子表面活性剂与阴离子表面活性剂之间的协同作用，在提高了金属化合物纳米颗粒在溶剂中的分散性的情况下，有效地降低了墨水的临界胶束浓度(CMC值)以及降低了墨水的表面张力，大大提高了金属化合物纳米颗粒在溶剂中的分散性及其成膜性能。

制备时，将金属化合物纳米颗粒、阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂在溶剂中进行混合，至各物料均匀混合为止。在一些实施例中，将金属化合物纳米颗粒加入溶剂中，搅拌至金属化合物纳米颗粒均匀分散在溶剂中；然后，加入剩余物料继续搅拌，直至各物料完全混合均匀，即可。

基于上述技术方案，本发明实施例还提供了一种组合物的制备方法以及发光二极管的制备方法。

相应地，一种组合物的制备方法，如图2所示，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。

本发明实施例提供的组合物的制备方法中，金属化合物纳米颗粒、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和溶剂的选择及其用量与上文所述的金属化合物纳米颗粒、阳离子表面活性剂、阴离子表面活性剂和溶剂相同，应具有与上述相同的性质和作用，本发明实施例在此不一一赘述。

进一步地，为了调节组合物的综合性能，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的步骤中，还可以加入有添加剂。其中，所述添加剂的种类和用量可参考上文所述的添加剂。

相应地，一种发光二极管，所述发光二极管中含有由上述组合物或者上述制备方法制得的组合物制备的功能层。

本发明实施例提供的发光二极管，含有由上述组合物制得的功能层，功能层均匀致密，具有良好的发光性能。

作为一种实施方式，所述功能层为载流子传输层，所述载流子传输层为电子传输层或空穴传输层。在一些实施例中，电子传输层包括由上述含有氧化锌、氧化钛、氧化锡、硫化锌、硫化铟等金属化合物纳米颗粒的组合物制得的电子传输层。在一些实施例中，空穴传输层包括由上述含硫化钼、氧化镍、氧化钼、氧化钨等金属化合物纳米颗粒的组合物制得的空穴传输层。

所述发光二极管主要由阳极、发光层、载流子传输层和阴极组成，具体结构可参考本领域常规技术。一些实施例中，所述发光二极管为正置型结构，所述阳极连接衬底作为底电极。一些实施例中，所述发光二极管为倒置型结构，所述阴极连接衬底作为底电极。

进一步地，除了所述阴极、阳极、发光层和载流子传输层等功能膜层之外，所述发光二极管还含有载流子注入层和载流子阻挡层等载流子功能层。

作为一种实施方式，如图1所示，由本发明实施例提供的制备方法制得的发光二极管为正置型发光二极管，包括依次设置的衬底1、阳极2、空穴传输层3、发光层4、电子传输层5、阴极6。其中，电子传输层5由本发明实施例提供的组合物制得。该发光二极管中的衬底1、阳极2、空穴传输层3、发光层4和阴极6的材料可参考本领域常规技术，在一些实施例中，衬底1的材料为玻璃片，阳极2的材料为ITO基质，空穴传输层3的材料TFB，阴极6的材料为Al。

为使本发明上述实施细节和操作能清楚地被本领域技术人员理解，以及本发明实施例一种组合物及其制备方法和发光二极管的进步性能显著地体现，以下通过实施例对本发明的实施进行举例说明。

实施例1

本实施例制备了一种墨水和发光二极管：

(1)制备墨水

按配方称取墨水原料，以墨水总重量为100％计，墨水包括：硫化锌纳米颗粒10％；正丁醇86.5％；十八烷基三甲氯化铵1％；十二磺基苯磺酸钠1％；三乙醇胺单油酸酯0.5％；磷酸三丁酯0.5％；聚乙二醇0.5％。

将硫化锌纳米颗粒加入正丁醇中，室温下搅拌2h，获得第一溶液；然后，在第一溶液中加入剩余原料，继续搅拌直至各物料完全溶解，过滤，获得墨水。

(2)制备发光二极管

提供基质，基质包括：阳极，形成在阳极上的TFB空穴传输层，形成在TFB空穴传输层上的CdSe量子点发光层；

以步骤(1)制得的墨水作为电子传输层墨水，采用喷墨打印法，将电子传输层墨水打印在CdSe量子点发光层上，干燥，形成电子传输层；

在电子传输层上沉积Al阴极，制得所述发光二极管。

实施例2

本实施例制备了一种墨水和发光二极管，具体包括以下步骤：

(1)制备墨水

按配方称取墨水原料，以墨水总重量为100％计，墨水包括：氧化锌纳米颗粒20％；乙二醇甲醚醋酸酯70％；双十二烷基二甲氯化铵5％；异辛醇磷酸酯2％；聚正丁基乙烯基醚1％；高碳醇1％；NMP 1％。

将氧化锌纳米颗粒加入乙二醇甲醚醋酸酯中，搅拌至分散均匀，获得第一溶液；然后，在第一溶液中加入剩余原料，继续搅拌直至各物料完全溶解，过滤，获得墨水。

(2)制备发光二极管

提供基质，基质包括：阳极，形成在阳极上的TFB空穴传输层，形成在TFB空穴传输层上的CdSe量子点发光层；

以步骤(1)制得的墨水作为电子传输层墨水，采用喷墨打印法，将电子传输层墨水打印在CdSe量子点发光层上，干燥，形成电子传输层；

在电子传输层上沉积Al阴极，制得所述发光二极管。

实施例3

本实施例制备了一种墨水和发光二极管，具体包括以下步骤：

(1)制备墨水

按配方称取墨水原料，以墨水总重量为100％计，墨水包括：氧化镍纳米颗粒40％；正丁醇46％；十二烷基二甲苄基氯化铵5％；脂肪醇醚硫酸钠5％；聚醚2％；木糖醇2％。

将氧化镍纳米颗粒加入正丁醇中，搅拌至分散均匀，获得第一溶液；然后，在第一溶液中加入剩余原料，继续搅拌直至各物料完全溶解，过滤，获得墨水。

(2)制备发光二极管

提供基质，基质包括：阴极，形成在阴极上的ZnO电子传输层，形成在ZnO电子传输层上的CdSe量子点发光层；

以步骤(1)制得的墨水作为空穴传输层墨水，采用喷墨打印法，将空穴传输层墨水打印在CdSe量子点发光层上，干燥，形成空穴传输层；

在空穴传输层上沉积Al阴极，制得所述发光二极管。

实施例4

本实施例制备了一种墨水和一种发光二极管：

(1)制备墨水

按配方称取墨水原料，以墨水总重量为100％计，墨水包括：氧化钛纳米颗粒10％；正辛醇88％；双十二烷基二甲氯化铵1％；十二磺基苯磺酸钠1％。

将氧化钛纳米颗粒加入正辛醇中，室温下搅拌2h，获得第一溶液；然后，在第一溶液中加入剩余原料，继续搅拌直至各物料完全溶解，过滤，获得墨水。

(2)制备发光二极管

提供基质，基质包括：阳极，形成在阳极上的TFB空穴传输层，形成在TFB空穴传输层上的CdSe量子点发光层；

以步骤(1)制得的墨水作为电子传输层墨水，采用喷墨打印法，将电子传输层墨水打印在CdSe量子点发光层上，干燥，形成电子传输层；

在电子传输层上制备Al阴极，制得所述发光二极管。

对比例1

本对比例制备了一种发光二极管，其与实施例1的区别在于：步骤(1)制备的墨水中没有添加阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂；其余地方与实施例1基本相同，此处不一一赘述。

取实施例1-实施例4的步骤(1)中制得的第一溶液以及墨水作为测试样品，分别测试各样品的表面张力，测试结果如表1所示。

取实施例1-实施例4以及对比例1制得的发光二极管作为测试样品，分别测试其量子产率，测试结果如表1所示。

如结果所示，各实施例中，在第一溶液中加入阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂之后，溶液的表面张力有所降低，且由此形成的墨水的CMC值均小于加入的阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂；同时，实施例1-实施例4提供的发光二极管的量子产率均大于对比例1的，说明通过在墨水中复配阳离子表面活性剂和阴离子表面活性剂可有效提高墨水的表面活性，降低表面张力，从而获得良好的成膜性能，适用于采用喷墨打印法制备QLED器件的载流子传输层。

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。

Claims (17)

1.一种组合物，其特征在于，所述组合物为墨水，所述组合物用于制备电子功能层或空穴功能层，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：

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%；

溶剂45%-88%；

其中，所述溶剂选为极性有机溶剂，所述金属化合物纳米颗粒为电子传输材料或空穴传输材料，选自氧化锌、氧化钛、氧化锡、硫化锌、硫化铟、硫化钼、氧化镍、氧化钼、氧化钨中的至少一种。

2.根据权利要求1所述的组合物，其特征在于，以所述组合物的总重量为100%计，所述组合物为以下重量份组分：

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%；

溶剂45%-87.9%。

3.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述阳离子表面活性剂包括：胺盐型表面活性剂和/或季铵盐型表面活性剂；和/或

所述阴离子表面活性剂包括：羧酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐、磷酸酯盐中的至少一种。

4.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述阳离子表面活性剂选自十八烷基三甲氯化铵、十二烷基二甲苄基氯化铵和双十二烷基二甲氯化铵中的至少一种；和/或

所述阴离子表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、异辛醇磷酸酯、脂肪醇醚硫酸钠和仲烷基磺酸钠中的至少一种。

5. 根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述溶剂的沸点为50-250摄氏度；和/或

所述溶剂在20-35摄氏度下的表面张力为25-50mN/m，粘度为2-10厘泊；和/或

溶剂选为碳原子个数为4-18的醇和/或碳原子个数为4-18的醇的衍生物。

6.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述溶剂选自甘油、正丁醇、正戊醇、乙二醇、乙二醇甲醚和乙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种；

和/或，所述组合物中的所述金属化合物纳米颗粒的浓度为1-100mg/mL。

7.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述阳离子表面活性剂、所述阴离子表面活性剂和所述添加剂的沸点与所述溶剂的沸点均相差小于或等于50摄氏度。

8.根据权利要求1或2所述的组合物，其特征在于，所述组合物中的所述添加剂的重量百分含量为0.1%-5%，且所述添加剂还包括粘度调节剂、消泡剂和保湿剂中的至少一种。

9. 根据权利要求8所述的组合物，其特征在于，所述粘度调节剂选自聚正丁基乙烯基醚、乙二醇单硬脂酸酯、三乙醇胺单油酸酯、酚醛树脂和聚丙烯酰胺中的至少一种；和/或

所述消泡剂选自聚硅氧烷、聚醚、乳化硅油、高碳醇、磷酸三丁酯、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧丙烯和聚醚改性的有机硅中的至少一种；和/或

所述保湿剂选自聚乙二醇、木糖醇、三乙二醇丁醚、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。

10.一种组合物的制备方法，其特征在于，所述组合物为墨水，所述组合物用于制备电子功能层或空穴功能层，所述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；

其中，所述溶剂选为极性有机溶剂，所述金属化合物纳米颗粒为电子传输材料或空穴传输材料，选自氧化锌、氧化钛、氧化锡、硫化锌、硫化铟、硫化钼、氧化镍、氧化钼、氧化钨中的至少一种。

11.根据权利要求10所述的组合物的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂包括：胺盐型表面活性剂和/或季铵盐型表面活性剂；

所述阴离子表面活性剂包括：羧酸盐、磺酸盐、硫酸酯盐、磷酸酯盐中的至少一种。

12.根据权利要求10所述的组合物的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂选自十八烷基三甲氯化铵、十二烷基二甲苄基氯化铵和双十二烷基二甲氯化铵中的至少一种；

和/或所述阴离子表面活性剂选自十二烷基苯磺酸钠、异辛醇磷酸酯、脂肪醇醚硫酸钠和仲烷基磺酸钠中的至少一种。

13.根据权利要求10所述的组合物的制备方法，其特征在于，所述溶剂选自甘油、正丁醇、正戊醇、乙二醇、乙二醇甲醚和乙二醇甲醚醋酸酯中的至少一种；

和/或，所述组合物中的所述金属化合物纳米颗粒的浓度为1-100mg/mL。

14.根据权利要求10所述的组合物的制备方法，其特征在于，所述阳离子表面活性剂、所述阴离子表面活性剂和所述添加剂的沸点与所述溶剂的沸点均相差小于或等于50摄氏度。

15.根据权利要求10所述的组合物的制备方法，其特征在于，所述溶剂中还包含添加剂，所述添加剂包括粘度调节剂、消泡剂和保湿剂中的至少一种。

16.根据权利要求15所述的组合物的制备方法，其特征在于，所述粘度调节剂选自聚正丁基乙烯基醚、乙二醇单硬脂酸酯、三乙醇胺单油酸酯、酚醛树脂和聚丙烯酰胺中的至少一种；和/或

所述消泡剂选自聚硅氧烷、聚醚、乳化硅油、高碳醇、磷酸三丁酯、高碳醇脂肪酸酯复合物、聚氧丙烯和聚醚改性的有机硅中的至少一种；和/或

所述保湿剂选自聚乙二醇、木糖醇、三乙二醇丁醚、N-甲基吡咯烷酮、二甲基亚砜和聚乙烯吡咯烷酮中的至少一种。

17.一种发光二极管，其特征在于，所述发光二极管中含有由权利要求1至9中任一项所述的组合物或权利要求10所述的制备方法制得的组合物制备的电子功能层或空穴功能层。