本发明属于喷墨印刷
技术领域:
,具体涉及一种纳米金属硫族化合物墨水、纳米金属硫族化合物薄膜、电致发光二极管及制备方法、显示器件。
背景技术:
:有机电致发光二极管(oled)、量子点发光二极管(qled)具有亮度高、响应快、发光效率高和柔性好等优势,具有非常广阔的应用前景。通常上述光电器件至少包括阴极、发光层和阳极。为了提高光电器件的性能,也会在阴极和发光层之间设置一电子传输层(etl)以达到降低电子的注入效率,提高器件性能的效果。在传统的电致发光二极管器件中,常用的电子传输层的材料是某些金属氧化物或金属硫化物,其具有导电性较好、材料稳定性高的优点,是一类优良的电子传输层材料。制备金属离子掺杂的金属氧化物或金属硫化物薄膜的方法如磁控溅射、化学气相沉积法等对设备要求高,制备成本也较高。而喷墨打印技术作为近年来发展的一种非接触、点阵式打印技术,可以实现对材料精确的定量、定位沉积,且其工艺较为简单,成本较低,易于实现大面积生产。金属氧化物或金属硫化物薄膜的致密性是影响其薄膜质量的重要因素。喷墨打印所需的金属氧化物或金属硫化物墨水一般是球状的纳米颗粒分散于溶剂中形成的。然而,传统使用的金属氧化物或金属硫化物墨水在喷墨打印并去除溶剂成膜后,形成的薄膜表面存在缺陷和孔隙,进而使器件产生漏电流,影响器件的发光性能。技术实现要素:基于此,有必要提供一种能够形成致密薄膜的纳米金属硫族化合物墨水以解决上述薄膜表面存在缺陷和孔隙的问题。进一步提供一种由上述纳米金属硫族化合物墨水形成的纳米金属硫族化合物薄膜。更进一步,提供由上述纳米金属硫族化合物薄膜作为电子传输层的电致发光二极管及其制备方法、以及一种包括该电致发光二极管的显示器件。本发明采用如下技术方案实现。一种纳米金属硫族化合物墨水,该纳米金属硫族化合物墨水包括金属硫族化合物纳米材料和溶剂,所述金属硫族化合物纳米材料分散于所述溶剂中,所述金属硫族化合物纳米材料包括:金属硫族化合物纳米颗粒和金属硫族化合物纳米片。在其中一个实施例中,所述金属硫族化合物选自氧化锌基化合物、二氧化钛基化合物和硫化锌基化合物中的至少一种。在其中一个实施例中,所述金属硫族化合物纳米颗粒的粒径为3~10nm;和/或所述金属硫族化合物纳米片的厚度为3~10nm,宽度为50~200nm。在其中一个实施例中,在所述金属硫族化合物纳米材料中,所述金属硫族化合物纳米颗粒与所述金属硫族化合物纳米片的质量比是(5~100):1。在其中一个实施例中,所述金属硫族化合物选自zno(氧化锌)、znmgo(掺镁氧化锌)、zntio3(钛酸锌)、znmgtio3(掺镁钛酸锌)、zncdo(掺镉氧化锌)、znwo4(钨酸锌)、znalo(掺铝氧化锌)、znnio(掺镍氧化锌)、znsno3(偏锡酸锌)和zntisno(钛锡合掺氧化锌)中的至少一种。在其中一个实施例中,所述溶剂包括醇类溶剂,所述醇类溶剂选自:甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、丙三醇、乙二醇、聚乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇和戊二醇中的至少一种。在其中一个实施例中,基于所述纳米金属硫族化合物墨水的总质量,所述金属硫族化合物纳米材料的含量为1~20wt%,所述溶剂的含量为80~99wt%。另一方面,提供一种由上述任一实施例所述的纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后形成的纳米金属硫族化合物薄膜;其中,所述金属硫族化合物纳米颗粒构成薄膜基体,所述金属硫族化合物纳米片嵌于所述薄膜基体中。根据本发明的一个实施例,还提供了一种电致发光二极管及其制备方法、显示器件。该电致发光二极管包括:相对设置的阴极和阳极;发光层,所述发光层设置于所述阴极和所述阳极之间;电子传输层,所述电子传输层由根据上述任一实施例所述的纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后形成;或者为上述实施例所述的纳米金属硫族化合物薄膜。该电致发光二极管的制备方法,包括如下步骤:提供衬底;在所述衬底上依次层叠形成阳极、发光层、电子传输层和阴极,或在所述衬底上依次层叠形成阴极、电子传输层、发光层和阳极;其中,所述电子传输层是根据上述纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后形成,或者为上述纳米金属硫族化合物薄膜。该显示器件包括电致发光二极管,所述电致发光二极管为上述所述的电致发光二极管,或根据上述方法制备得到的电致发光二极管。传统的金属氧化物和金属硫化物墨水,所用的纳米金属氧化物和金属硫化物材料一般是为一定尺寸的单一球状颗粒,在成膜时,由于颗粒与颗粒之间还是有部分空隙连接不紧密,影响其致密性,使得制备成qled器件时出现漏电流,影响其器件性能。本发明提供的纳米金属硫族化合物墨水中将金属硫族化合物的颗粒状纳米材料(金属硫族化合物纳米颗粒)和片层状纳米材料(金属硫族化合物纳米片)复合使用。由上述纳米金属硫族化合物墨水形成的薄膜中,以颗粒状纳米材料为成膜基体,片层状纳米材料嵌于由颗粒状纳米材料形成的薄膜中,起到桥接作用,使得形成的膜更为紧密,降低了由该薄膜作为电子传输层的电致发光二极管中的漏电流,提高了器件的发光效率。进一步,对应选择上述墨水中颗粒状纳米材料和片层状纳米材料的粒径、尺寸和质量比,还能够获得更为致密,颗粒之间接触更充分的纳米金属硫族化合物薄膜。附图说明图1为本发明一实施例提供的量子点发光二极管结构示意图。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。根据本发明的其中一个实施例,本发明提供了一种可用于喷墨打印的纳米金属硫族化合物墨水。该纳米金属硫族化合物墨水包括金属硫族化合物纳米材料和溶剂,金属硫族化合物纳米材料分散于溶剂中。金属硫族化合物纳米材料包括该金属硫族化合物纳米颗粒和该金属硫族化合物纳米片。该金属硫族化合物选自氧化锌基化合物、二氧化钛基化合物和硫化锌基化合物中的至少一种。优选地,该金属硫族化合物是氧化锌基化合物。其中,金属硫族化合物指的是由金属元素和硫族元素(例如氧元素和硫元素)组成的化合物,通常为半导体。其中的金属元素可以是一种金属元素,也可以是多种金属元素互相掺杂,并且根据不同元素的种类、掺杂量和比例等因素可以对半导体的能带宽度进行具体的设计。以氧化锌基化合物举例解释何为氧化锌基化合物。氧化锌基化合物指的是氧化锌或者是由氧化锌衍生而出的掺杂或复合有其他金属元素的氧化锌材料。例如,金属硫族化合物选自zno(氧化锌)、znmgo(掺镁氧化锌)、zntio3(钛酸锌)、znmgtio3(掺镁钛酸锌)、zncdo(掺镉氧化锌)、znwo4(钨酸锌)、znalo(掺铝氧化锌)、znnio(掺镍氧化锌)、znsno3(偏锡酸锌)和zntisno(钛锡合掺氧化锌)中的至少一种。氧化锌是ⅱ-ⅵ族宽禁带直接带隙半导体。在室温下,其禁带宽度约为3.37ev。对氧化锌进行金属掺杂等操作可以使得衍生而出的氧化锌基化合物具有不同的禁带宽度,从而具有良好的光学、压电和气敏特性,能够广泛应用于太阳能电池、大功率电阻器和气敏传感器等领域。二氧化钛基化合物和硫化锌基化合物和所述氧化锌基化合物的命名类似,在此不予赘述。喷墨打印是近年来发展的一种非接触、点阵式打印技术,其具有定量定位精度高、易于实现大面积工作的优点,因而被广泛应用于金属化合物半导体薄膜的制备中。但是传统技术中通常仅以纳米颗粒制备墨水,而仅由纳米颗粒构成的薄膜由于颗粒之间的接触不可能十分致密,且去除溶剂的过程中还会存在团聚的情况,导致其形成的薄膜通常具有较多的缺陷和孔洞。本发明提供的上述纳米金属硫族化合物墨水同时采用金属硫族化合物纳米颗粒和金属硫族化合物纳米片,以金属硫族化合物纳米颗粒构成金属化合物薄膜的基体,以金属硫族化合物纳米片嵌于基体中,起到将纳米颗粒桥接在一起的作用,形成纳米颗粒之间彼此接触致密的薄膜,以解决传统墨水形成的薄膜存在的光电器件漏电流的问题。作为一个具体示例,金属硫族化合物纳米颗粒的粒径为3~10nm;具体地,金属硫族化合物的纳米颗粒的平均粒径为3nm、4nm、5nm、6nm、7nm、8nm、9nm或10nm;又或者是至少50%的颗粒粒径分布于3~10nm之间。需要说明的是,上述金属硫族化合物纳米颗粒的粒径应做广义理解,其中,颗粒的大小称为“粒径(grainsize)”,又称“粒度”或者“直径”,当被测颗粒的某种物理特性或物理行为与某一直径的同质球体(或组合)最相近时,就把该球体的直径(或组合)作为被测颗粒的等效粒径(或粒度分布)。例如,可以通过透射电子显微镜(tem)或扫描电子显微镜(sem)测试得到上述金属硫族化合物纳米颗粒的粒径。作为一个具体示例,金属硫族化合物纳米片的厚度为3~10nm,宽度为50~200nm。纳米片也可以称为二维纳米材料,其材料的厚度通常非常薄。该金属硫族化合物纳米片嵌入上述金属硫族化合物纳米颗粒形成的薄膜基体中,可以起到桥接、支撑的作用,不仅可以导通薄膜中的载流子,还可以对薄膜起到支撑的作用,使得薄膜整体更为坚固。需要说明的是,大部分纳米片并非单一或规则的形状,同一批样品中可能存在例如三角形、四边形、五边形、六边形、七边形、八边形以及上述各多边形对应的曲边多边形等诸多复杂的形状。因此,常规理解的“宽度”在此并不适用,上述金属硫族化合物纳米片的“宽度”也应做广义理解,即,在一个纳米片内,最长的任意两点的距离称为“宽度”,该“宽度”又可称为“径向宽度”或“长度”。例如对于一椭圆形的纳米片,此宽度应该为其长轴长;对于一正五角星形状的纳米片,此宽度应该理解为任意两顶点之间的距离。在上述金属硫族化合物纳米材料中,纳米颗粒与纳米片的质量比是(5~100):1。优选地,纳米颗粒与纳米片的质量比是(10~50):1。例如,纳米颗粒与纳米片的质量比是10:1、15:1、20:1、25:1、30:1、35:1、40:1、45:1、50:1。在该纳米金属硫族化合物墨水中,溶剂选自有机溶剂。该有机溶剂是醇类有机溶剂,醇类有机溶剂是在烃类的碳链或碳环上至少一个氢原子被羟基取代的有机物,其通常具有较好的流动性、稳定性和分散性,适于作为墨水的基体溶剂。该醇类有机溶剂可选自:甲醇、乙醇、丙醇、丁醇、乙二醇、丙二醇、丙三醇、聚乙二醇、二乙二醇、丁二醇和戊二醇中的至少一种,其中的聚乙二醇应当理解为在使用场景中为液体状态的聚乙二醇。在上述纳米金属硫族化合物墨水的各组分中,基于所述纳米金属硫族化合物墨水的总质量,金属硫族化合物纳米材料的含量为1~20wt%,溶剂的含量为80~99wt%。例如,金属硫族化合物纳米材料的含量为10wt%,溶剂的含量为90wt%;其中“wt%”表示质量百分数。上述两组分的质量比例可以根据对墨水粘度的具体需求而进行适应性调节。还可以根据墨水的具体使用情况在上述纳米金属硫族化合物墨水中加入稳定剂和/或粘度调节剂,以调整上述纳米材料的分散程度,或是分散系整体的稳定程度,又或者是分散系整体的粘度。上述纳米金属硫族化合物墨水的制备方法包括如下步骤:按照所需的各组分质量进行备料,将金属硫族化合物纳米颗粒和金属硫族化合物纳米片加入溶剂中,使其充分混合均匀至固体材料均匀分散于溶剂中且不出现明显聚沉。可由上述纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂后形成金属硫族化合物薄膜,该过程包括如下步骤。s1,将纳米金属硫族化合物墨水涂覆于待沉积器件表面;s2,去除溶剂后退火处理使金属硫族化合物纳米材料形成薄膜。其中,将纳米金属硫族化合物墨水涂覆于待沉积器件表面的方式可以是喷墨打印或旋涂。作为一个可行的具体示例,将纳米金属硫族化合物墨水涂覆于待沉积器件表面的方式是旋涂,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s。退火处理的具体温度是120℃,退火处理的时间为30min。进一步,上述纳米金属硫族化合物墨水可应用于有机发光二极管器件或量子点发光二极管器件中,用于形成电子传输层(etl)。以量子点发光二极管器件为例,在量子点发光二极管器件中,通常需要设置一电子传输层以提高器件性能。氧化锌基化合物是一类较为合适的电子传输层材料。根据本发明的实施例,该电致发光二极管包括:相对设置的阴极和阳极、发光层以及电子传输层。发光层设置于阴极和阳极之间;电子传输层由根据上述任一实施例所述的纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后形成,或者为上述实施例所述的纳米金属硫族化合物薄膜。更具体地,该电致发光二极管还可以包括:衬底、空穴注入层、空穴传输层。如图1所示,作为一个具体示例,该量子点发光二极管器件包括作为衬底的玻璃基板110、设置于玻璃基板110上的作为阳极的ito薄膜120、设置于ito薄膜120上的空穴注入层130、设置于空穴注入层130上的空穴传输层140、设置于空穴传输层140上的量子点发光层150、设置于量子点发光层150上的电子传输层160和设置于电子传输层160上的阴极170。其中,电子传输层由上述纳米金属硫族化合物墨水旋涂于量子点发光层上再退火去除溶剂后形成。需要理解,上述器件结构为电致发光二极管中常用的正置结构,如若将上述除衬底外其它层叠结构逐层反转成为倒置结构,也是不违背本发明的。在上述具体示例中,通常玻璃基板110和ito薄膜120为一体化的导电玻璃;阴极材料可选自导电的金属箔,例如银和金等在常规条件下难以腐蚀的金属,对此并无更多限定。根据本发明的又一个实施例,还提供了一种电致发光二极管的制备方法。该电致发光二极管的制备方法,包括如下步骤:提供衬底;在所述衬底上依次层叠形成阳极、发光层、电子传输层和阴极,或在所述衬底上依次层叠形成阴极、电子传输层、发光层和阳极;其中,所述电子传输层是根据上述纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后形成,或者为上述纳米金属硫族化合物薄膜。根据本发明的又一个实施例,还提供了一种显示器件。该显示器件包括上述的电致发光二极管,或根据上述方法制备得到的电致发光二极管。针对传统的喷墨打印用金属氧化物或金属硫化物墨水存在由颗粒成膜导致的缺陷和孔隙的问题,发明人经过深入研究以及大量实验发现,采用颗粒状纳米材料和片层状纳米材料复合的纳米金属硫族化合物墨水,并进一步对应设计一种片层状纳米材料嵌于颗粒状纳米材料形成的致密的金属硫族化合物薄膜。片层状纳米材料具有较大的比表面积,且单个片层内的原子结合力强,故其不仅可以起到填补孔隙和缺陷的作用,还可以一定程度上增强薄膜整体的强度,使其不易发生断裂。由该金属硫族化合物薄膜作为电子传输层的电致发光二极管不仅漏电现象减少,发光效率得到提高,其还具有较强的机械强度,更不易发生损坏。为了便于理解本发明,以下结合具体的实施例对本发明作进一步详细的说明,应当理解,此处所给出的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。以下实施例中所用试剂如无特殊说明,均可从市场常规购得。实施例1(1)提供导电玻璃作为衬底和阳极,其中,衬底为玻璃基板,阳极为形成于玻璃基板一侧表面的导电膜。(2)于阳极导电膜上旋涂[聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)](pedot:pss),旋涂转数为2000r/min,旋涂时间为40s;涂覆完毕后在150℃的条件下退火15min,形成空穴注入层,该空穴注入层厚度约为40nm。(3)于空穴注入层上旋涂浓度为10mg/ml的聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)(tfb)的氯苯溶液,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s;涂覆完毕后在150℃的条件下退火30min,形成空穴传输层,该空穴传输层厚度约为35nm。(4)于空穴传输层上旋涂浓度20mg/ml的硒化镉/硫化锌(cdse/zns)红光量子点,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s,涂覆完毕后在120℃的条件下退火10min,形成量子点发光层,该量子点发光层厚度约为20nm。(5)于量子点发光层表面旋涂氧化锌基墨水,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s,涂覆完毕后在120℃的条件下退火30min,形成电子传输层,电子传输层的厚度约为30nm;该氧化锌基墨水由1g平均粒径为5nm的zno纳米粒子、0.1gzno纳米片、50g丙三醇和10g异丙醇混合后搅拌30min使其分散均匀形成。(6)在高真空(10-7torr)条件下于电子传输层表面蒸镀150nm厚的银作为阴极。实施例2(1)提供导电玻璃作为衬底和阳极,其中,衬底为玻璃基板,阳极为形成于玻璃基板一侧表面的导电膜。(2)于阳极导电膜上旋涂[聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)](pedot:pss),旋涂转数为2000r/min,旋涂时间为40s;涂覆完毕后在150℃的条件下退火15min,形成空穴注入层,该空穴注入层厚度约为40nm。(3)于空穴注入层上旋涂浓度为10mg/ml的聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)(tfb)的氯苯溶液,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s;涂覆完毕后在150℃的条件下退火30min,形成空穴传输层,该空穴传输层厚度约为35nm。(4)于空穴传输层上旋涂浓度20mg/ml的硒化镉/硫化锌(cdse/zns)红光量子点,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s,涂覆完毕后在120℃的条件下退火10min,形成量子点发光层,该量子点发光层厚度约为20nm。(5)于量子点发光层表面旋涂氧化锌基墨水,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s,涂覆完毕后在120℃的条件下退火30min,形成电子传输层,电子传输层的厚度约为30nm;该氧化锌基墨水由1g平均粒径为5nm的znmgo纳米粒子、0.1g宽度为50nm、厚度为5nm的znmgo纳米片、50g丙三醇和10g异丙醇混合后搅拌30min使其分散均匀形成。(6)在高真空(10-7torr)条件下于电子传输层表面蒸镀150nm厚的银作为阴极。实施例3(1)提供导电玻璃作为衬底和阳极,其中,衬底为玻璃基板,阳极为形成于玻璃基板一侧表面的导电膜。(2)于阳极导电膜上旋涂[聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)](pedot:pss),旋涂转数为2000r/min,旋涂时间为40s;涂覆完毕后在150℃的条件下退火15min,形成空穴注入层,该空穴注入层厚度约为40nm。(3)于空穴注入层上旋涂浓度为10mg/ml的聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)(tfb)的氯苯溶液,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s;涂覆完毕后在150℃的条件下退火30min,形成空穴传输层,该空穴传输层厚度约为35nm。(4)于空穴传输层上旋涂浓度20mg/ml的硒化镉/硫化锌(cdse/zns)红光量子点,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s,涂覆完毕后在120℃的条件下退火10min,形成量子点发光层,该量子点发光层厚度约为20nm。(5)于量子点发光层表面旋涂氧化锌基墨水,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s,涂覆完毕后在120℃的条件下退火30min,形成电子传输层,电子传输层的厚度约为30nm;该氧化锌基墨水由1g平均粒径为5nm的zno纳米粒子、0.1g宽度为50nm、厚度为5nm的znmgo纳米片、50g丙三醇和10g异丙醇混合后搅拌30min使其分散均匀形成。(6)在高真空(10-7torr)条件下于电子传输层表面蒸镀150nm厚的银作为阴极。对比例1(1)提供导电玻璃作为衬底和阳极,其中,衬底为玻璃基板,阳极为形成于玻璃基板一侧表面的导电膜。(2)于阳极导电膜上旋涂[聚(3,4-亚乙二氧基噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)](pedot:pss),旋涂转数为2000r/min,旋涂时间为40s;涂覆完毕后在150℃的条件下退火15min,形成空穴注入层,该空穴注入层厚度约为40nm。(3)于空穴注入层上旋涂浓度为10mg/ml的聚(9,9-二辛基芴-co-n-(4-丁基苯基)二苯胺)(tfb)的氯苯溶液,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s;涂覆完毕后在150℃的条件下退火30min,形成空穴传输层,该空穴传输层厚度约为35nm。(4)于空穴传输层上旋涂浓度20mg/ml的硒化镉/硫化锌(cdse/zns)红光量子点,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s,涂覆完毕后在120℃的条件下退火10min,形成量子点发光层,该量子点发光层厚度约为20nm。(5)于量子点发光层表面旋涂氧化锌基墨水,旋涂转数为3000r/min,旋涂时间为40s,涂覆完毕后在120℃的条件下退火30min,形成电子传输层,电子传输层的厚度约为30nm;该氧化锌基墨水由1g平均粒径为5nm的zno纳米粒子、50g丙三醇和10g异丙醇混合后搅拌30min使其分散均匀形成。(6)在高真空(10-7torr)条件下于电子传输层表面蒸镀150nm厚的银作为阴极。其中,实施例1~3分别采用zno和znmgo的纳米颗粒或纳米片搭配作为纳米金属硫族化合物墨水的组分,对比例1仅采用zno纳米粒子作为纳米金属硫族化合物墨水的组分。测试各实施例和对比例提供的量子点发光二极管器件外量子效率和发光效率,所得结果如表1。表1实施例1实施例2实施例3对比例1最大外量子效率15%19%15%9%发光效率(cd/a)22252316上述各实施例提供的纳米金属硫族化合物墨水同时采用颗粒状纳米材料和片层状纳米材料,在形成各实施例提供的量子点发光二极管器件的电子传输层时,颗粒状纳米材料和片层状纳米材料被均匀涂覆于制备完成的量子点发光层表面。于退火过程,质量占比较大的颗粒状纳米材料形成电子传输层的金属硫族化合物基体膜,片层状纳米材料嵌于上述基体膜内部,并弥补基体膜中的孔洞和缺陷,因而可有效减少漏电流的发生,进而根据表1中测试数据,各实施例的最大外量子效率和发光效率均得到有效提升。以上所述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。以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,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。当前第1页1 2 3 
技术特征:1.一种纳米金属硫族化合物墨水,其特征在于,包括:
溶剂;
金属硫族化合物纳米材料,所述金属硫族化合物纳米材料分散于所述溶剂中,所述金属硫族化合物纳米材料包括:金属硫族化合物纳米颗粒和金属硫族化合物纳米片。
2.根据权利要求1所述的纳米金属硫族化合物墨水,其特征在于,所述金属硫族化合物选自:氧化锌基化合物、二氧化钛基化合物和硫化锌基化合物中的至少一种。
3.根据权利要求1所述的纳米金属硫族化合物墨水,其特征在于,所述金属硫族化合物纳米颗粒的粒径为3~10nm;和/或
所述金属硫族化合物纳米片的厚度为3~10nm,宽度为50~200nm。
4.根据权利要求1~3任一项所述的纳米金属硫族化合物墨水,其特征在于,在所述金属硫族化合物纳米材料中,所述金属硫族化合物纳米颗粒与所述金属硫族化合物纳米片的质量比是(5~100):1。
5.根据权利要求1~3任一项所述的纳米金属硫族化合物墨水,其特征在于,所述金属硫族化合物选自:zno、znmgo、zntio3、znmgtio3、zncdo、znwo4、znalo、znnio、znsno3和中的至少一种。
6.根据权利要求1~3任一项所述的纳米金属硫族化合物墨水,其特征在于,所述溶剂包括醇类溶剂,所述醇类溶剂选自:甲醇、乙醇、异丙醇、丁醇、丙三醇、乙二醇、聚乙二醇、二乙二醇、丙二醇、丁二醇和戊二醇中的至少一种。
7.根据权利要求1~3任一项所述的纳米金属硫族化合物墨水,其特征在于,基于所述纳米金属硫族化合物墨水的总质量,所述金属硫族化合物纳米材料的含量为1~20wt%,所述溶剂的含量为80~99wt%。
8.一种纳米金属硫族化合物薄膜,其特征在于,所述纳米金属硫族化合物薄膜是根据权利要求1~7任一项所述的纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后形成的;
其中,所述金属硫族化合物纳米颗粒构成薄膜基体,所述金属硫族化合物纳米片嵌于所述薄膜基体中。
9.一种电致发光二极管,其特征在于,包括:
相对设置的阴极和阳极;
发光层,所述发光层设置于所述阴极和所述阳极之间;
电子传输层,所述电子传输层设置于所述发光层和所述阴极之间,所述电子传输层是根据权利要求1~7任一项所述的纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后形成,或者为根据权利要求8所述的纳米金属硫族化合物薄膜。
10.一种电致发光二极管的制备方法,其特征在于,包括如下步骤:
提供衬底;
在所述衬底上依次层叠形成阳极、发光层、电子传输层和阴极,或
在所述衬底上依次层叠形成阴极、电子传输层、发光层和阳极;
其中,所述电子传输层是根据权利要求1~7任一项所述的纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后形成,或者为根据权利要求8所述的纳米金属硫族化合物薄膜。
11.一种显示器件,其特征在于,包括:
电致发光二极管,所述电致发光二极管为根据权利要求9所述的电致发光二极管,或根据权利要求10所述的电致发光二极管的制备方法制备得到的电致发光二极管。
技术总结本发明公开了一种纳米金属硫族化合物墨水、纳米金属硫族化合物薄膜、电致发光二极管及制备方法、显示器件,该纳米金属硫族化合物墨水包括金属硫族化合物纳米材料和溶剂,金属硫族化合物纳米材料分散于溶剂中。该金属硫族化合物纳米材料包括金属硫族化合物纳米颗粒和金属硫族化合物纳米片。由该纳米金属硫族化合物墨水去除溶剂并经退火处理后可形成纳米金属硫族化合物薄膜,该薄膜作为电致发光二极管器件的电子传输层可有效减少漏电现象的发生,进而显著提升电致发光二极管器件的量子效率和发光效率。
技术研发人员:罗健;庄锦勇
受保护的技术使用者:广东聚华印刷显示技术有限公司
技术研发日:2020.04.21
技术公布日:2021.08.03