CN114106623B - 量子点墨水、量子点薄膜、电致发光二极管及显示器件 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种量子点墨水、量子点薄膜、电致发光二极管及显示器件。该量子点墨水包括分散剂和分散于分散剂中的分散质，所述分散质包括量子点发光材料和P型量子点材料，所述量子点发光材料在注入载流子时能够发光，所述P型量子点材料的粒径与所述量子点发光材料的粒径的比值为(0.05～0.15):1，所述P型量子点材料与所述量子点发光材料的质量比为1:(2～50)。由该量子点墨水制备所得的量子点发光层具有更加致密的优点，并且在改善漏电流问题的同时，还能够起到平衡电致发光材料中的空穴和电子数量的作用，进一步提高发光器件的发光效率。

Description

量子点墨水、量子点薄膜、电致发光二极管及显示器件

技术领域

本发明涉及电子显示技术领域，尤其是涉及一种量子点墨水、量子点薄膜、电致发光二极管及显示器件。

背景技术

半导体量子点是一种零维纳米材料，通常为粒径介于2～20nm之间的颗粒状材料，因此又可称为半导体纳米晶体，严格上定义为半径小于或接近激子玻尔半径的纳米晶体。量子点具有发射光谱窄、发射波长可通过控制粒径尺寸进行调节以及光稳定性好等光学性质，因而可以应用于电致发光二极管器件中作为发光层，即量子点发光二极管。由量子点发光二极管进一步制备得到的显示器具有色域高、自发光、反应速度快等优点，被认为是继有机发光二极管显示器之后的新一代显示器。

在传统技术中，量子点通常都需要分散于溶剂中后配制成量子点墨水。量子点墨水可采用打印、移印或旋涂等溶液法进一步制备成量子点薄膜以作为量子点发光二极管中的发光层。然而在实际工作过程中，这种量子点发光二极管通常都存在漏电流的问题，导致外电流效率较低；并且，在量子点发光二极管中，注入到量子点发光层中的电子的数量远远多于空穴的数量。不平衡的载流子会显著降低量子点发光层的发光性能和寿命。

发明内容

基于此，本发明的目的之一在于提供一种能够同时缓解漏电流和载流子不平衡问题的量子点墨水。

本发明进一步的目的在于提供一种由该量子点墨水制备得到的量子点薄膜、以及一种以该量子点薄膜作为发光层的电致发光二极管和显示器件。

根据本发明的一个实施例，一种量子点墨水，其包括分散剂和分散于所述分散剂中的分散质，所述分散质包括量子点发光材料和P型量子点材料，所述量子点发光材料在注入载流子时能够发光，所述P型量子点材料的粒径与所述量子点发光材料的粒径的比值为(0.05～0.15):1，所述P型量子点材料与所述量子点发光材料的质量比为1:(2～50)。

在其中一个实施例中，所述量子点发光材料是具有核壳结构的量子点材料，所述P型量子点材料由基体材料经P型掺杂得到，所述基体材料与所述量子点发光材料的壳层材料相同。

在其中一个实施例中，所述量子点发光材料的壳层材料为ZnS；和/或，

所述量子点发光材料的核心材料选自CdS、CdSe、PbS和PbSe中的一种或多种。

在其中一个实施例中，所述分散剂为烃类液体和/或卤代烃类液体。

在其中一个实施例中，所述分散剂选自甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、邻氯甲苯、对氯甲苯、间氯甲苯、邻二乙苯、间二乙苯、对二乙苯、邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯、三甲苯、四甲苯、三戊苯、戊基甲苯、1-甲基萘、二己基苯、丁苯、仲丁基苯、叔丁基苯、异丁基苯、二丁基苯、异丙苯、对甲基异丙苯、对二异丙基苯、戊苯、二戊苯、十二烷基苯、四氢萘、环己基苯、1,3,5-三甲苯、1-氯萘、1-四氢萘酮、3-苯氧基甲苯、1-甲氧基萘、二甲基萘、3-异丙基联苯、1,2,4-三甲苯、联苯、苯甲酸苄酯、二苄醚、茚、苄基苯、二乙烯基苯、茚满或环氧苯乙烷、正己烷、环己烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷、十五烷和十六烷中的一种或多种。

在其中一个实施例中，在所述量子点墨水中，所述分散剂的质量占比为85％～99.85％，所述分散质的质量占比为0.15％～15％。

在其中一个实施例中，在所述量子点墨水中，所述P型量子点材料的质量占比为0.05％～5％，所述量子点发光材料的质量占比为0.1％～10％。

在其中一个实施例中，所述量子点发光材料呈球状；和/或

所述P型量子点材料呈球状；和/或，

所述量子点发光材料的粒径为10nm～50nm。

进一步地，本发明还提供了一种根据上述任一实施例所述的量子点墨水在制备电致发光二极管、太阳能电池、大功率电阻器和气敏传感器中的应用。

一种量子点薄膜，其由根据上述任一实施例所述的量子点墨水去除分散剂后形成。

进一步地，一种电致发光二极管，其包括阴极、阳极和层叠设置于所述阴极与所述阳极之间的发光层，所述发光层由根据上述任一实施例所述的量子点墨水去除分散剂后形成。

以及，一种显示器件，其包括驱动元件和像素化的电致发光二极管，所述驱动元件与所述电致发光二极管电连接，用于驱动所述电致发光二极管的发光，所述电致发光二极管是根据上述任一实施例所述的电致发光二极管。

量子点薄膜的电性能及致密性是影响其薄膜质量的关键，而量子点墨水的制备是制备量子点薄膜的关键。发明人发现，由于量子点墨水中的量子点一般是球状或接近球状的量子点纳米粒子。即使其中的量子点在成膜时以密堆积的方式进行排列，其中仍然会存在一定的间隙。并且考虑到实际制备工艺中量子点不可能以完全密堆积的形式排列，因而成膜时，粒子与粒子之间的接触不可能十分致密，仍然会有一定的孔洞。

基于上述问题，本发明提供的量子点墨水中，同时包括粒径比值为(0.05～0.15):1的量子点发光材料和P型量子点材料，P型量子点材料与所述量子点发光材料的质量比为1:(2～50)。通过特定粒径比和质量比的两种量子点材料的搭配，在沉积形成薄膜时，粒径较大的量子点发光材料可以构成薄膜的主体，P型量子点材料可以填充于量子点发光材料中间的缝隙，使得制备的薄膜更为致密，缓解传统的量子点发光层的漏电流的问题，提高器件的电流效率。并且，量子点发光材料可以作为主要的电致发光材料，夹杂在量子点发光材料缝隙中的P型量子点材料为P型量子点材料，能够原位增强电致发光材料的空穴注入数量。因而在改善漏电流问题的同时，还能够起到平衡电致发光材料中的空穴和电子数量的作用，进一步提高发光器件的发光效率。

进一步地，还可以选取具有核壳结构的量子点发光材料，并将P型量子点材料设置为由基体材料经P型掺杂得到，基体材料与壳层材料相同。一方面，由于P型量子点材料的基体材料与第一量子点壳层材料相同，具有相近的晶相，二者之间的相容性较高，因而量子点发光材料与P型量子点材料在构成薄膜时能够自发地结合在一起，避免出现不同材料分相的问题。另一方面，P型量子点材料还能够作为空穴传输的中间介质，提高量子点薄膜本体接收空穴并传输空穴的能力，起到平衡量子点薄膜中的载流子的作用。并且，由于P型量子点材料是嵌入作为电致发光材料的量子点发光材料的缝隙中的，直接与量子点发光材料的壳层材料相接触，且其基体材料与量子点发光材料的壳层材料相同，二者协同作用，能够进一步提升空穴注入量子点发光材料的能力，以平衡量子点薄膜中注入的电子和空穴。

附图说明

图1为本发明一实施例的电致发光二极管10结构示意图；

图2为量子点发光材料与P型量子点材料的理论堆积结构示意图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明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例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

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发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明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，不是旨在于限制本发明。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。本文所使用的“多”表示两个或两个以上项目的组合。如未明示或本领域技术人员不对此具有通常理解，应认为本申请中的占比或浓度的等概念为质量占比或质量浓度。

量子点墨水可采用打印、移印或旋涂等溶液法进一步制备成量子点薄膜以作为量子点发光二极管中的发光层。量子点薄膜的致密性是影响其薄膜质量的重要因素，而量子点墨水又是制备量子点薄膜的关键因素。与物理气相沉积法或化学气相沉积法能够形成较为致密的薄膜相不同的是，量子点墨水一般是由单一粒径或者粒径在某一小范围略有浮动的、球状或接近球状的量子点纳米粒子分散于一定的溶剂里形成的。该量子点墨水再经一定方式形成于基底上之后去除溶剂以形成薄膜。所以成膜时，粒子与粒子之间的接触不可能十分致密，会有一定的孔洞。再者，即使量子点能够以密堆积的形式在薄膜中排列，也依然无法形成致密的薄膜。并且，在传统的量子点发光二极管器件中，一般电子比空穴更容易注入到量子点发光层中，载流子往往是不平衡的，量子点发光层中的电子会明显过剩，这会显著影响到器件的发光性能和寿命。

针对上述问题，本发明提供了一种能够较好地解决该问题的量子点墨水，该量子点墨水可以应用于喷墨打印、旋涂或移印等采用溶液法制备薄膜的方法。

根据本发明的一个实施例，该量子点墨水包括分散剂和分散于分散剂中的分散质，分散质包括量子点发光材料和P型量子点材料，量子点发光材料在注入载流子时能够发光，P型量子点材料的粒径与量子点发光材料的粒径的比值为(0.05～0.15):1，P型量子点材料与量子点发光材料的质量比为1:(2～50)。

在其中一个具体示例中，可选地，P型量子点材料的粒径与量子点发光材料的粒径的比值为0.05:1、0.07:1、0.08:1、0.1:1、0.15:1或上述各比值之间的范围。较为可选地，P型量子点材料的粒径与量子点发光材料的粒径的比值为0.07:1～0.08:1。更具体地，例如图2示出的，一种较为理想的堆积情况是：粒径较大的三个规整的球形的第一量子点颗粒构成密堆积，粒径较小的球形第二量子点颗粒嵌于第一量子点之间的缝隙中，则P型量子点材料的粒径与第一量子点的粒径的比值约为0.077:1。但可以理解，由于实际制备过程中的堆积情况更为复杂，与理想情况有所区别，因而粒径比值在一定范围内，例如(0.05～0.15):1，均能够对最终制备的薄膜的性能起到促进作用。

在其中一个具体示例中，可选地，P型量子点材料与量子点发光材料的质量比为1:2、1:5、1:10、1:15、1:20、1:25、1:30、1:35、1:40、1:45、1:50或上述各质量比之间的范围。由于实际沉积制备过程中的沉积情况更为复杂，通过选取不同质量比的P型量子点材料与量子点发光材料，能够对于制备所得的薄膜的致密度或空穴注入能力进行调控。

在其中一个具体示例中，量子点发光材料是具有核壳结构的量子点材料，P型量子点材料由基体材料经P型掺杂后形成，基体材料与量子点发光材料中的壳层材料相同。具有核壳结构的量子点材料通常包括核层材料和壳层材料，壳层材料包覆于核层材料外，构成一种具有异质结构的纳米晶体。具有核壳结构的量子点材料不仅具备化学性质稳定、色彩饱和度高、发光效率高等优点，通过对其壳层材料的特定选取，还可以赋予量子点材料更多的功能。

将P型量子点材料的和基体材料设置为与量子点发光材料中的壳层材料相同具有两个作用。一方面，由于P型量子点材料与第一量子点壳层材料为相近的材料，具有相近的晶相，二者之间的相容性较高，因而量子点发光材料与P型量子点材料在构成薄膜时能够自发地结合在一起，避免出现不同材料分相的问题。另一方面，P型掺杂的P型量子点材料还能够作为空穴传输的中间介质，提高量子点薄膜本体接收空穴并传输空穴的能力，起到平衡量子点薄膜中的载流子的作用。并且，由于P型量子点材料是嵌入作为电致发光材料的量子点发光材料的缝隙中的，直接与量子点发光材料的壳层材料相接触，且其基体材料与量子点发光材料的壳层材料相同，二者协同作用，能够进一步提升空穴注入量子点发光材料的能力，以平衡量子点薄膜中注入的电子和空穴。

在其中一个具体示例中，量子点发光材料的壳层材料是ZnS。

在其中一个具体示例中，量子点发光材料的核心材料选自CdS、CdSe、PbS和PbSe中的一种或多种。量子点发光材料可以选自例如：CdS/ZnS、CdSe/ZnS、CdSe/CdS/ZnS、PbS/ZnS和PbSe/ZnS的一种或多种。其中，类似于“CdS/ZnS”的核壳结构材料的表示方式中，位于“/”前面的为核心材料，位于“/”后面的为壳层材料。核心材料可以有多种，又或者核心材料也可以是多层材料。

在其中一个具体示例中，该量子点墨水中的分散剂为油溶性有机溶剂。具体地，例如烃类液体或卤代烃类液体。分散质在分散剂中分散的均匀性也显著影响由该量子点墨水所制备的薄膜的各性能。例如，倘若分散质无法均匀分散，导致其中的各组分在量子点墨水中分相或者具有分相趋势，则会影响P型量子点材料均匀嵌入到量子点发光材料的缝隙中。因而，选取更为合适的分散剂，有助于提高P型量子点材料和量子点发光材料的分散均匀性，进而影响到制备的薄膜的致密性。上述量子点发光材料和P型量子点材料均能够均匀地分散于烃类液体和/或卤代烃类液体中，因而由该量子点墨水制备的薄膜能够获得较好的致密性。

在其中一个具体示例中，该分散剂可选自甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、邻氯甲苯、对氯甲苯、间氯甲苯、邻二乙苯、间二乙苯、对二乙苯、邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯、三甲苯、四甲苯、三戊苯、戊基甲苯、1-甲基萘、二己基苯、丁苯、仲丁基苯、叔丁基苯、异丁基苯、二丁基苯、异丙苯、对甲基异丙苯、对二异丙基苯、戊苯、二戊苯、十二烷基苯、四氢萘、环己基苯、1,3,5-三甲苯、1-氯萘、1-四氢萘酮、3-苯氧基甲苯、1-甲氧基萘、二甲基萘、3-异丙基联苯、1,2,4-三甲苯、联苯、苯甲酸苄酯、二苄醚、茚、苄基苯、二乙烯基苯、茚满或环氧苯乙烷、正己烷、环己烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷、十五烷和十六烷中的一种或多种。

进一步地，综合考虑成本及普适性，该烃类液体可以选自甲苯、乙苯和氯苯中的一种或多种。

在其中一个具体示例中，在量子点墨水中，分散剂的质量占比为85％～99.85％，分散质的质量占比为0.15％～15％。例如，分散剂的质量占比为85％、88％、90％、92％、95％、97％、99％或上述各质量占比之间的范围。对应地，分散质的质量占比为15％、12％、10％、8％、5％、3％、1％或上述各质量占比之间的范围。在该量子点墨水中可以仅包含分散剂和分散质。进一步地，在本实施例中，分散质中可以仅包括量子点发光材料和P型量子点材料；但在其他实施例中，分散质中还可以包括其他材料，例如可用于提高量子点发光材料和P型量子点材料相容性的添加剂。

在其中一个具体示例中，在该量子点墨水中，分散剂的质量占比为85％～99.85％，量子点发光材料的质量占比为0.1％～10％，P型量子点材料的质量占比为0.05％～5％。

在其中一个具体示例中，量子点发光材料为球状的量子点发光材料；和/或

P型量子点材料为球状的P型量子点材料。其中，“球状的”量子点材料并不一定是完全规则的球体，其可以是在各个方向上的直径存在误差，整体形状接近于规则球体的形状。且该量子点材料的表面可以是非平滑的，例如具有适当的形貌缺陷。

在其中一个具体示例中，量子点发光材料的粒径为10nm～50nm。例如，量子点发光材料的粒径为10nm、15nm、16nm、18nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm、50nm或上述各粒径之间的范围。特别地、量子点发光材料的粒径为15nm～20nm。

上述量子点墨水中同时包括粒径比值为(0.05～0.15):1的量子点发光材料和P型量子点材料。P型量子点材料的粒径与量子点发光材料的粒径的比值为(0.05～0.15):1，在沉积形成薄膜时，粒径较大的量子点发光材料可以构成薄膜的主体，P型量子点材料可以填充于量子点发光材料中间的缝隙，使得制备的薄膜更为致密，缓解传统的量子点发光层的漏电流的问题，提高器件的发光效率。并且，量子点发光材料可以作为主要的电致发光材料，夹杂在量子点发光材料缝隙中的P型量子点材料为P型量子点材料，能够原位增强电致发光材料的空穴注入数量。因而在改善漏电流问题的同时，还能够起到平衡电致发光材料中的空穴和电子数量的作用，进一步提高发光器件的发光效率。

该量子点墨水的制备方法可以包括如下步骤：

根据上述实施例的分散质原料和分散剂原料进行备料，将分散质原料和分散剂原料按照比例均匀混合。

上述量子点墨水可以用于制备量子点薄膜，特别地，其适用于电致发光二极管、太阳能电池、大功率电阻器和气敏传感器。

例如，该量子点薄膜可以作为电致发光二极管的发光层。

请参照图1，本发明的又一个实施例还提供了一种电致发光二极管10。该电致发光二极管10中包括阳极110、层叠设置于阳极110上的空穴注入层120、层叠设置于空穴注入层120上的空穴传输层130、层叠设置于空穴传输层130上的量子点发光层140、层叠设置于量子点发光层140上的电子传输层150和层叠设置于电子传输层150上的阴极160。可以理解，其中空穴传输层130、空穴注入层120和电子传输层150分别起到增强空穴注入能力和增强电子注入能力的作用。在其他实施例中的电致发光二极管中也可以仅包括阴极、阳极和层叠设置于阴极与阳极之间的发光层；又或者，在其他实施例中的电致发光二极管中还可以在电致发光二极管10的基础上，于阴极160和电子传输层150之间额外设置一层电子注入层。

在该电致发光二极管10中，量子点发光层140是一种量子点薄膜，该量子点薄膜由根据上述实施例提供的量子点墨水去除分散剂后形成。具体地，该量子点薄膜的制备方法可以包括如下步骤：将该量子点墨水通过溶液法形成于基底材料上，然后采用升温烘干的方法去除其中的分散剂，并同时对该量子点薄膜进行退火处理。退火处理能够在一定程度上重构量子点薄膜的晶体结构及消除量子点薄膜中的部分缺陷，使得量子点薄膜中的各量子点材料结合地更为紧密，提高量子点薄膜的电性能。

在一个具体示例中，该量子点薄膜的厚度为10nm～50nm，例如，该量子点薄膜的厚度为10nm、15nm、20nm、25nm、30nm、35nm、40nm、45nm、50nm或上述各厚度之间的范围。

其中，溶液法可以选自喷墨打印或旋涂。升温烘干时可以控制烘干温度为100℃～150℃。烘干时间可以为5min～30min。

在一个具体示例中，对应于图1示出的底发射结构，阳极110可以选用透光材料，其中可选用的透光材料例如：导电金属氧化物(ITO)、石墨烯、碳纳米管和导电聚合物中的一种或多种。

阴极160可以选用金属，具体地，阴极160可以选自铝(Al)、银(Ag)和金(Au)中的一种或多种。

在其他具体示例中，当选用顶发射结构时，阳极110的材料可选用具有氧化物/金属/氧化物结构的夹层电极，其中氧化物例如：导电金属氧化物(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化钨(WO₃)及氧化钼(MoO₃)中的一种或多种，金属例如：金(Au)和银(Ag)中的一种或多种。阴极160的材料可选用透光材料，可选用的透光材料例如：导电金属氧化物(例如ITO)、金属复合物(例如Mg/Ag复合物)和高功函数金属(例如Ag)中的一种或多种。

在一个具体示例中，空穴传输层130的材料选自具有传输空穴能力的材料，例如可选自：小分子材料、聚合物材料和无机材料中的一种或多种。具体地，小分子材料可选自芳香二胺类的材料，如TPD、NPB等；聚合物材料可选自PEDOT:PSS，无机金属氧化物可选用NiO。

在一个具体示例中，电子传输层150的材料可选自：小分子有机材料、聚合物材料和无机材料。其中，有机小分子材料包含例如8-羟基喹啉铝类化合物、恶二唑类化合物、咪唑类化合物、恶唑类化合物、三唑类化合物、含氮六元杂环类中的一种或多种，聚合物材料包含例如萘嵌苯酰亚胺类聚合物和聚p-亚苯基亚乙烯类共轭聚合物中的一种或多种，无机材料包含例如ZnO、TiO₂等具有电子传输性质的无机材料。

可以理解，电子传输层和空穴传输层的作用在于促进电子和空穴注入量子点发光层，是一种较为可选的具体实现方案。但在一些其他的具体示例中的发光二极管，也可以不具有电子传输层和空穴传输层。

进一步地，一种显示器件，其包括驱动元件和像素排列的电致发光二极管，驱动元件用于驱动电致发光二极管的发光，发光二极管是根据上述任一实施例的电致发光二极管。

为了便于理解及实施本发明，下文还提供了具体的、较为可选的实施例和对比例。通过该实施例和对比例，本发明的技术方案也将更为显而易见，其优点也将更为明显，但该实施例和对比例不应理解为对本发明的具体技术方案的限制。

如无特殊说明，实施例和对比例中所用的材料皆可以自市场常规购得。

实施例1

在搅拌的情况下，依次将0.05g的粒径约为15nm核壳结构量子点纳米粒子、0.01g的粒径约为2nm的P型ZnS纳米粒子和4.5g甲苯溶剂加入到20mL圆底烧瓶中，继续搅拌混合物30分钟，使其分散均匀且不聚沉，得到量子点墨水；其中，核壳结构量子点纳米粒子为红光CdSe/ZnS。

实施例2

在搅拌的情况下，依次将0.1g的粒径约为16nm核壳结构量子点纳米粒子、0.01g的粒径约为2nm的P型ZnS纳米粒子和4.4g甲苯溶剂加入到20mL圆底烧瓶中，继续搅拌混合物30分钟，使其分散均匀且不聚沉，得到量子点墨水；其中，核壳结构量子点纳米粒子为红光CdSe/ZnS。

实施例3

在搅拌的情况下，依次将0.2g的粒径约为18nm核壳结构量子点纳米粒子、0.02g的粒径约为2nm的P型ZnS纳米粒子和4.3g乙苯溶剂加入到20mL圆底烧瓶中，继续搅拌混合物30分钟，使其分散均匀且不聚沉，得到量子点墨水；其中，核壳结构量子点纳米粒子为红光CdSe/CdS/ZnS。

对比例1

在搅拌的情况下，依次将0.06g的粒径约为15nm核壳结构量子点纳米粒子和4.5g甲苯溶剂加入到20mL圆底烧瓶中，继续搅拌混合物30分钟，使其分散均匀且不聚沉，得到量子点墨水；其中，核壳结构量子点纳米粒子为红光CdSe/ZnS。

试验例：分别采用上述各实施例和对比例的量子点墨水制备量子点发光二极管的量子点发光层。各量子点发光二极管除量子点发光层外均相同，具体地，衬底层为玻璃基板和层叠设置于玻璃基板上的ITO阳极、空穴注入层的材料为聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT:PSS)、空穴传输层的材料为聚(9,9-二辛基芴-CO-N-(4-丁基苯基)二苯胺)(TFB)、电子传输层的材料为ZnO、阴极层的材料为银。

其具体制备方法如下：

提供层叠设置有ITO的玻璃基板作为衬底层；

在衬底层上旋涂PEDOT:PSS，旋涂转速为2000r/min，旋涂时间为40s，然后在150℃下退火15min，形成空穴注入层；

在空穴注入层上旋涂浓度为10mg/ml的TFB氯苯溶液，旋涂转速3000r/min，旋涂时间40s，然后在150℃下退火30min，形成空穴传输层；

在空穴传输层上旋涂上述各实施例和对比例的红光量子点墨水，旋涂转速均为3000r/min，旋涂时间40s，在120℃下退火10min，形成量子点发光层；

在量子点发光层上旋涂浓度为15mg/ml的ZnO乙醇溶液，旋涂转速为3000r/min，旋涂时间40s，在120℃退火30min，形成电子传输层

最终在高真空(10^-7Torr)条件下依次蒸镀150nm银阴极层。

分别测试上述各量子点发光二极管的最大外量子效率和电流效率，结果可见于表1。

表1

项目	最大外量子效率	最大电流效率(cd/A)
			实施例1	14％	17
实施例2	18％	20
			实施例3	20％	22
对比例1	8％	11

对于量子点发光二极管来说，电致发光性能，例如最大外量子效率和最大电流效率能够直观反映该发光二极管将电流转化为光的能力。依据表1中数据可以发现，相对于仅采取较大粒径的量子点材料作为分散质的量子点墨水，同时采取较大粒径和较小粒径量子点材料共同作为分散质的量子点墨水制备出的量子点发光层具有显著更高的最大外量子效率和最大电流效率。上述实验数据证明了采用粒径较小的P型量子点材料加入量子点墨水中，该P型量子点材料能够嵌入量子点薄膜中，提高量子点薄膜的致密性，由此提高最大电流效率。同时，还能够改善量子点薄膜的载流子注入能力，使得载流子数目更为均衡，因而能够进一步提高最大外量子效率。

以上实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上实施例仅表达了本发明的一种较佳的实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (11)

1.一种量子点墨水，其特征在于，包括分散剂和分散于所述分散剂中的分散质，所述分散质包括量子点发光材料和P型量子点材料，所述量子点发光材料在注入载流子时能够发光，所述P型量子点材料的粒径与所述量子点发光材料的粒径的比值为(0.05~0.15):1，所述P型量子点材料与所述量子点发光材料的质量比为1:（2~50）；

所述量子点发光材料是具有核壳结构的量子点材料，所述P型量子点材料由基体材料经P型掺杂得到，所述基体材料与所述量子点发光材料的壳层材料相同。

2.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述量子点发光材料的壳层材料为ZnS；和/或，

所述量子点发光材料的核心材料选自CdS、CdSe、PbS和PbSe中的一种或多种。

3.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述分散剂为烃类液体和/或卤代烃类液体。

4.根据权利要求1所述的量子点墨水，其特征在于，所述分散剂选自甲苯、乙苯、邻二甲苯、间二甲苯、对二甲苯、邻氯甲苯、对氯甲苯、间氯甲苯、邻二乙苯、间二乙苯、对二乙苯、邻二氯苯、间二氯苯、对二氯苯、三甲苯、四甲苯、三戊苯、戊基甲苯、1-甲基萘、二己基苯、丁苯、仲丁基苯、叔丁基苯、异丁基苯、二丁基苯、异丙苯、对甲基异丙苯、对二异丙基苯、戊苯、二戊苯、十二烷基苯、四氢萘、环己基苯、1,3,5-三甲苯、1-氯萘、1-四氢萘酮、3-苯氧基甲苯、1-甲氧基萘、二甲基萘、3-异丙基联苯、1,2,4-三甲苯、联苯、苯甲酸苄酯、二苄醚、茚、苄基苯、二乙烯基苯、茚满、环氧苯乙烷、正己烷、环己烷、辛烷、壬烷、癸烷、十一烷、十二烷、十三烷、十四烷、十五烷、十六烷中的一种或多种。

5.根据权利要求1~4任一项所述的量子点墨水，其特征在于，在所述量子点墨水中，所述分散剂的质量占比为85%~99.85%，所述分散质的质量占比为0.15%~15%。

6.根据权利要求5所述的量子点墨水，其特征在于，在所述量子点墨水中，所述P型量子点材料的质量占比为0.05%~5%，所述量子点发光材料的质量占比为0.1%~10%。

7.根据权利要求1~4任一项所述的量子点墨水，其特征在于，所述量子点发光材料呈球状；和/或，

所述P型量子点材料呈球状；和/或，

所述量子点发光材料的粒径为10nm~50nm。

8.根据权利要求1~7任一项所述的量子点墨水在制备电致发光二极管、太阳能电池、电阻器和气敏传感器中的应用。

9.一种量子点薄膜，其特征在于，由根据权利要求1~7任一项所述的量子点墨水去除分散剂后形成。

10.一种电致发光二极管，其特征在于，包括阴极、阳极和层叠设置于所述阴极与所述阳极之间的发光层，所述发光层由根据权利要求1~7任一项所述的量子点墨水去除分散剂后形成。

11.一种显示器件，其特征在于，包括驱动元件和像素化的电致发光二极管，所述驱动元件与所述电致发光二极管电连接，用于驱动所述电致发光二极管的发光，所述电致发光二极管是如权利要求10所述的电致发光二极管。

Images