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 量子點發(fā)光二極管(QLED) 因非常窄的電致光譜，能實現(xiàn)極高的色純度及廣色域，可溶液法制備輕薄、柔性器件等優(yōu)勢，在印刷顯示領(lǐng)域備受關(guān)注。但是，當前噴墨打印的多層器件由于印刷制程中的咖啡環(huán)效應(yīng)、墨水對下層薄膜的侵蝕作用等導(dǎo)致印刷膜層與界面質(zhì)量低下，噴墨打印器件外量子效率最高記錄僅為 3% 左右，遠低于旋涂器件性能。

據(jù)報道，中科院蘇州納米所印刷電子中心蘇文明研究團隊一直致力于印刷顯示產(chǎn)業(yè)應(yīng)用需求的關(guān)鍵材料與墨水配方研究，開發(fā)了系列交連型小分子傳輸材料，以解決印刷 OLED/QLED 中存在的層間互溶問題。團隊聚焦于小分子前驅(qū)體體系，不僅具有完全確定的分子結(jié)構(gòu)，不會出現(xiàn)聚合物存在的批次間的差異問題，而且其具有高的溶解度，適合于噴墨墨水調(diào)配；打印成膜后，再通過退火處理產(chǎn)生鍵間交連，形成有近 100% 的抗溶劑性的傳輸層，能很好的解決印刷多層 OLED 中上層溶劑對下層的侵蝕問題，并取得了系列研究進展（ European Journal of Organic Chemistry 2016, 2016 (22), 3737-3747 ； A CS Photonics 2017, 4 (3), 449-453 ； ACS A pplied M aterials & I nterfaces 2017, 9 (44), 38716-38727 ； ACS A pplied M aterials & I nterfaces 2017, 9 (19), 16351-16359. 等）。

鎘基 QLED 作為當前印刷顯示產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主流方向，其面臨的一個重要問題是缺少合適的可印刷、能級匹配的空穴傳輸材料（ HTM ），目前使用的傳統(tǒng)的聚合物空穴傳輸材料（如 PVK 、 TFB 或 Poly-TPD ）抗溶劑性能差，空穴遷移率低或 HTL/QDs 界面空穴注入勢壘過高（大于 1eV ）；為此蘇文明研究團隊受廣東聚華 印刷顯示技術(shù)有限公司 （ TCL 旗下， 工信部批準 的 國家印刷及柔性顯示創(chuàng)新中心 ， 2 019 年實現(xiàn)了全球首款 3 1 寸 4K 印刷 QLED 顯示屏樣機）技術(shù)委托開發(fā)印刷 QLED 顯示用高性能 HTL 材料。

最近，蘇文明研究團隊設(shè)計合成了具有平面型分子結(jié)構(gòu)、 HOMO 能級高達 6.2 eV 、遷移率優(yōu)于 PVK 的交連型小分子空穴傳輸材料 CBP-V （如圖 1 所示），交連后具有近 1 00 % 的抗溶劑侵蝕能力，同時 7 0 組統(tǒng)計數(shù)據(jù)表明薄膜厚度相比于交連前收縮了 22% （如圖 2 所示），大幅提高了薄膜致密性，器件漏電流降低了一個數(shù)量級， HTL 薄膜在空氣中也具有很高的穩(wěn)定性。把 CBP-V 用于紅光 QLED 器件并與 PVK 進行對比，基于 CBP-V 旋涂器件的最大外部量子效率（ EQE ）為 15.0 ％，遠優(yōu)于基于 PVK 制備的器件；近 3 0 組器件表明效率重復(fù)性非常高，最大相對偏差不超過 3% 。更加重要的是，在大氣中噴墨打印雙層（ CBP-V/QDs ）的紅光 QLED 最大外量子效率達到 11.6% ，相比已 報道 的噴墨打印 QLED 器件實現(xiàn)了大幅的提升，同時達到對比旋涂器件性能（外量子效率 12.6% ）的 92% 。