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印刷 电子器件的制备方法

阅读：354发布：2020-05-08

专利汇可以提供印刷电子器件的制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且本发明公开了一种印刷电子器件的制备方法，包括制备叠层设置的第一功能层和第二功能层，其中，所述第一功能层的材料为有机材料，制备所述第一功能层的方法包括：在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水；对所述有机功能墨水进行干燥处理，获得所述第一功能层；在对所述有机功能墨水进行干燥处理时，根据所要制备的第二功能层的材料，从自然干燥工艺、热台烘烤干燥工艺和真空干燥箱干燥工艺中选择其中一种进行干燥，以调控所述第一功能层的表面能使得第一功能层和第二功能层的连接界面的表面能相互匹配。本发明中通过选用不同的干燥工艺实现对有机功能层的表面能进行调整，使得相邻两层功能层的表面能相互匹配，提升了器件的品质。，下面是印刷电子器件的制备方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种印刷电子器件的制备方法，包括制备叠层设置的第一功能层和第二功能层，其特征在于，所述第一功能层的材料为有机材料，制备所述第一功能层的方法包括：
在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水；
对所述有机功能墨水进行干燥处理，获得所述第一功能层；
其中，在对所述有机功能墨水进行干燥处理时，根据所要制备的第二功能层的材料，从自然干燥工艺、热台烘烤干燥工艺和真空干燥箱干燥工艺中选择其中一种进行干燥，以调控所述第一功能层的表面能使得所述第一功能层和所述第二功能层的连接界面的表面能相互匹配。
2.根据权利要求1所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，
对于已选定的用以形成所述第一功能层的有机功能墨水，使用自然干燥工艺干燥处理时具有第一数值区间内可调的表面能，使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时具有第二数值区间内可调的表面能，使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时具有第三数值区间内可调的表面能；
若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则选择自然干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理；
若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则选择热台烘烤干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理；
若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则选择真空干燥箱干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理；
其中，所述第一数值区间和所述第二数值区间以及所述第三数值区间三者之间至少包含有部分不同的端点。
3.根据权利要求2所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，
通过调整所述自然干燥工艺的干燥时间，在所述第一数值区间内调整所述第一功能层的表面能；
通过调整所述热台烘烤干燥工艺的干燥温度和时间，在所述第二数值区间内调整所述第一功能层的表面能；
通过调整所述真空干燥箱干燥工艺的干燥温度和时间，在所述第三数值区间内调整所述第一功能层的表面能。
4.根据权利要求3所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，所述自然干燥工艺是在室温的条件下干燥6～8h；所述热台烘烤干燥工艺的干燥温度为90～130℃，干燥时间为5～25min；所述真空干燥箱干燥工艺的干燥温度为55～100℃，干燥时间为5～15min。
5.根据权利要求2-4任一所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，所述印刷电子器件为OLED器件，所述OLED器件包括依次设置的多个功能层，所述多个功能层包括依次设置在衬底上的阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极层。
6.根据权利要求5所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，所述第一功能层为空穴注入层，所述第二功能层为空穴传输层，其中：
所述空穴注入层的材料为聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐，使用自然干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第一数值区间的表面能的空穴注入层；使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第二数值区间的表面能的空穴注入层；使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第三数值区间的表面能的空穴注入层；
若所述空穴传输层的材料与所述空穴注入层能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则所述空穴注入层的干燥处理选择使用自然干燥工艺；
若所述空穴传输层的材料与所述空穴注入层能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则所述空穴注入层的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺；
若所述空穴传输层的材料与所述空穴注入层能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则所述空穴注入层的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。
7.根据权利要求5所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，所述第一功能层为空穴传输层，所述第二功能层为发光层，其中：
所述空穴传输层的材料为4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺，使用自然干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第一数值区间的表面能的空穴传输层；使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第二数值区间的表面能的空穴传输层；使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第三数值区间的表面能的空穴传输层；
若所述发光层的材料与所述空穴传输层能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则所述空穴传输层的干燥处理选择使用自然干燥工艺；
若所述发光层的材料与所述空穴传输层能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则所述空穴传输层的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺；
若所述发光层的材料与所述空穴传输层能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则所述空穴传输层的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。
8.根据权利要求5所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，所述第一功能层为发光层，所述第二功能层为电子传输层，其中：
所述发光层的材料为双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)，使用自然干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第一数值区间的表面能的发光层；使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第二数值区间的表面能的发光层；使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第三数值区间的表面能的发光层；
若所述电子传输层的材料与所述发光层能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则所述发光层的干燥处理选择使用自然干燥工艺；
若所述电子传输层的材料与所述发光层能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则所述发光层的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺；
若所述电子传输层的材料与所述发光层能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则所述发光层的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。
9.根据权利要求1所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，通过旋涂工艺在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水。
10.根据权利要求9所述的印刷电子器件的制备方法，其特征在于，通过依次进行的两次旋涂工艺在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水；其中：
第一次旋涂的转速为400rpm～600rpm，时间为6s～12s；第二次旋涂的转速为2000rpm～4000rpm，时间为20s～60s。

说明书全文

印刷电子器件的制备方法

技术领域

[0001] 本发明属于印刷电子器件技术领域，具体涉及一种印刷电子器件的制备方法。

背景技术

[0002] 在印刷电子器件中，由于各功能膜层在器件中作用不同，其材料构成也不同，每一功能层的表面能都会对下一功能膜层的成膜性产生影响。此外，每一功能膜层可选的有机材料种类有很多，各功能膜层之间的组合方法又很灵活，在这种情况下，要实现每一功能膜层都可以在上一功能膜层上得到良好的铺展性，这就要求：①为满足器件多层结构的特点，每种功能膜层的表面能都可以进行调节，调节范围不能太大，避免后续膜层可调节余地过小；②为适应后续膜层材料选择多样性特点，表面能调节是连续可调；③为降低器件制作流程的复杂程度，调节方法要简单易行且不能引入其他杂质从而影响功能膜层本身的特性。满足上述条件对促进印刷电子器件产业化具有重要意义。

[0003] 在印刷电子器件的实际印刷制备过程中，当液滴与固体(即前一层功能膜层)表面接触时会形成接触角，即在液体/气体界面接触固体表面形成夹角，它是三种不同界面相互作用产生。如果此液体受到固体表面张力作用甚强，液体会完全平铺在固体表面，此时的接触角为0°。除此之外，液滴都会在固体表面形成一种平衡的状态。一般来说对于某一种特定的液体，其在固体表面的接触角愈小，即液体在固体表面愈铺展，说明固体的表面能愈大；反之，液体在固体表面的接触角愈大，说明固体的表面能愈小。因此接触角是用于检测和标定功能膜层表面能的直观手段。

[0004] 有机发光二极管(OLED)作为新型的第三代显示技术，与传统主流液晶显示(LCD)相比，具有显色效果更好、自发光、器件结构简单、视角广、响应快、节能、轻薄、耐低温、抗震、可在柔性衬底上大面积印刷制备等一系列优点。OLED由多个有机功能层组成，包括空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层等，因此要获得良好的界面形貌是一个很大的挑；而多层材料的界面特性很大程度上取决于底层材料固态膜与上层液态材料墨水之间的表面能和表面张力相互匹配。因此，在印刷电子器件的制备中，尤其是印刷OLED等具有多层功能层结构特点的器件中，调节底层材料固态膜的表面能对形成均匀一致后续功能膜层的影响巨大。

[0005] 目前，为了调节固体表面的表面能，一般采用在基底表面生长其他功能薄层的方法来进行调控，例如通过在ITO玻璃上生长自组装单分子层(SAMs)的方法可以将ITO玻璃上的接触角从46.45°调整到110.6°。但该方法存在如下缺点：(1)所引入的额外功能薄层无疑会对原有功能膜层材料的电学性能产生影响；(2)该单分子层的额外功能薄层的生长制备过程比较复杂，生长时间较长，一般都需24h左右；(3)接触角的调整无法实现连续可控。同时，上述通过先行生长其他功能薄层来进行接触角调控的方法，其实质是上层液态材料墨水在该其他功能薄层上形成的接触角，而并非是在基底上形成的。

[0006] 因此，现有技术有待于改进和发展。

发明内容

[0007] 有鉴于此，本发明的目的是提供一种能够使得相邻两层有机功能层的表面能更好地相互匹配的印刷电子器件的制备方法，由此提升器件的品质。

[0008] 为了达到上述发明目的，本发明采用了如下的技术方案：

[0009] 一种印刷电子器件的制备方法，包括制备叠层设置的第一功能层和第二功能层，其中，所述第一功能层的材料为有机材料，制备所述第一功能层的方法包括：

[0010] 在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水；

[0011] 对所述有机功能墨水进行干燥处理，获得所述第一功能层；

[0012] 其中，在对所述有机功能墨水进行干燥处理时，根据所要制备的第二功能层的材料，从自然干燥工艺、热台烘烤干燥工艺和真空干燥箱干燥工艺中选择其中一种进行干燥，以调控所述第一功能层的表面能使得所述第一功能层和所述第二功能层的连接界面的表面能相互匹配。

[0013] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，

[0014] 对于已选定的用以形成所述第一功能层的有机功能墨水，使用自然干燥工艺干燥处理时具有第一数值区间内可调的表面能，使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时具有第二数值区间内可调的表面能，使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时具有第三数值区间内可调的表面能；

[0015] 若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则选择自然干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理；

[0016] 若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则选择热台烘烤干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理；

[0017] 若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则选择真空干燥箱干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理；

[0018] 其中，所述第一数值区间和所述第二数值区间以及所述第三数值区间三者之间至少包含有部分不同的端点。

[0019] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，

[0020] 通过调整所述自然干燥工艺的干燥时间，在所述第一数值区间内调整所述第一功能层的表面能；

[0021] 通过调整所述热台烘烤干燥工艺的干燥温度和时间，在所述第二数值区间内调整所述第一功能层的表面能

[0022] 通过调整所述真空干燥箱干燥工艺的干燥温度和时间，在所述第三数值区间内调整所述第一功能层的表面能。

[0023] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，所述自然干燥工艺是在室温的条件下干燥6～8h；所述热台烘烤干燥工艺的干燥温度为90～130℃，干燥时间为5～25min；所述真空干燥箱干燥工艺的干燥温度为55～100℃，干燥时间为5～15min。

[0024] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，所述印刷电子器件为OLED器件，所述OLED器件包括依次设置的多个功能层，所述多个功能层包括依次设置在衬底上的阳极层、空穴注入层、空穴传输层、发光层、电子传输层、电子注入层和阴极层。

[0025] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，所述第一功能层为空穴注入层，所述第二功能层为空穴传输层，其中：

[0026] 所述空穴注入层的材料为聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐，使用自然干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第一数值区间的表面能的空穴注入层；使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第二数值区间的表面能的空穴注入层；使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第三数值区间的表面能的空穴注入层；

[0027] 若所述空穴传输层的材料与所述空穴注入层能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则所述空穴注入层的干燥处理选择使用自然干燥工艺；

[0028] 若所述空穴传输层的材料与所述空穴注入层能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则所述空穴注入层的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺；

[0029] 若所述空穴传输层的材料与所述空穴注入层能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则所述空穴注入层的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。

[0030] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，所述第一功能层为空穴传输层，所述第二功能层为发光层，其中：

[0031] 所述空穴传输层的材料为4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺，使用自然干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第一数值区间的表面能的空穴传输层；使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第二数值区间的表面能的空穴传输层；使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第三数值区间的表面能的空穴传输层；

[0032] 若所述发光层的材料与所述空穴传输层能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则所述空穴传输层的干燥处理选择使用自然干燥工艺；

[0033] 若所述发光层的材料与所述空穴传输层能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则所述空穴传输层的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺；

[0034] 若所述发光层的材料与所述空穴传输层能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则所述空穴传输层的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。

[0035] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，所述第一功能层为发光层，所述第二功能层为电子传输层，其中：

[0036] 所述发光层的材料为双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)，使用自然干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第一数值区间的表面能的发光层；使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第二数值区间的表面能的发光层；使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时获得对应于具有第三数值区间的表面能的发光层；

[0037] 若所述电子传输层的材料与所述发光层能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则所述发光层的干燥处理选择使用自然干燥工艺；

[0038] 若所述电子传输层的材料与所述发光层能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则所述发光层的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺；

[0039] 若所述电子传输层的材料与所述发光层能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则所述发光层的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。

[0040] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，通过旋涂工艺在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水。

[0041] 所述的印刷电子器件的制备方法，具体地，通过依次进行的两次旋涂工艺在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水；其中：第一次旋涂的转速为400rpm～600rpm，时间为6s～12s；第二次旋涂的转速为2000rpm～4000rpm，时间为20s～60s。

[0042] 本发明实施例提供的印刷电子器件的制备方法，在制备叠层设置的多层功能层的前一层有机功能层时，根据后一层功能层的材料，选择特定的干燥工艺使得前一层有机功能层具有能够与后一层功能层相互匹配的表面能，相邻两层功能层的表面能更好地相互匹配可以提升器件的品质。从另一个角度来说，对于前一层有机功能层，选择使用不同的干燥工艺可以形成不同的接触角，也就是获得不同表面能的前一层有机功能层，从而后一层功能层的材料可以有更多的选择使其与前一层有机功能层的表面能相互匹配，提升了器件设计的灵活性。另外，本发明的方法是通过干燥工艺来调控有机功能层的接触角从而达到调控表面能的目的，该方法操作方法简单，不引入其他杂质，且表面能在一定范围内连续可调，为获得高质量的印刷电子器件的提供了一种切实有效的方法。附图说明

[0043] 通过结合附图进行的以下描述，本发明的实施例的上述和其它方面、特点和优点将变得更加清楚，附图中：

[0044] 图1是本发明实施例的印刷电子器件的制备方法中，制备第一层功能层(有机功能层)的步骤流程图；

[0045] 图2是本发明实施例的印刷电子器件(OLED器件)的结构示意图；

[0046] 图3至图5是本发明实施例中空穴注入层的材料(聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐)在不同干燥工艺下获得的接触角的示例性图示；

[0047] 图6至图8是本发明实施例中空穴传输层的材料(4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺])在不同干燥工艺下获得的接触角的示例性图示；

[0048] 图9至图11是本发明实施例中发光层的材料(双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ))在不同干燥工艺下获得的接触角的示例性图示。

具体实施方式

[0049] 以下，将参照附图来详细描述本发明的实施例。然而，可以以许多不同的形式来实施本发明，并且本发明不应该被解释为限制于这里阐述的具体实施例。相反，提供这些实施例是为了解释本发明的原理及其实际应用，从而使本领域的其他技术人员能够理解本发明的各种实施例和适合于特定预期应用的各种修改。

[0050] 印刷电子器件一般包括若干堆叠的功能膜层，每一功能膜层通过将对应功能墨水涂覆在基底上或前一功能膜层上并干燥成膜获得。本发明的发明人在从事大量的印刷电子器件的制备工作时，发现当有机功能墨水涂覆在基底或功能膜层上时，每一种材料的有机功能墨水在不同的干燥方式下成膜的过程中，选择使用不同的干燥工艺可以形成不同的接触角，也就是获得不同表面能的有机功能层。由此，本发明的发明人提出了一种印刷电子器件的制备方法，基于选择不同干燥工艺(包括干燥方式、干燥工艺参数)而调控有机功能膜层的表面能，以使相邻两层功能层的表面能更好地相互匹配，从而提升器件的品质。

[0051] 本发明实施例提供的一种印刷电子器件的制备方法，所述印刷电子器件包括依次叠层设置的多层功能层，其中包含有有机功能层。本文中，对于相邻两层功能层分别限定为第一功能层和第二功能层以进行区分。

[0052] 所述印刷电子器件的制备方法中，包括制备叠层设置的第一功能层和第二功能层，其中，至少所述第一功能层为有机功能层(第一功能层的材料为有机材料)，如图1所示，制备所述第一功能层的方法包括步骤：

[0053] S1、在基底上涂覆用以形成第一功能层的有机功能墨水。

[0054] S2、对所述有机功能墨水进行干燥处理，获得所述第一功能层；其中，在对所述有机功能墨水进行干燥处理时，根据所要制备的第二功能层的材料，从自然干燥工艺、热台烘烤干燥工艺和真空干燥箱干燥工艺中选择其中一种进行干燥，以调控所述第一功能层的表面能使得所述第一功能层和所述第二功能层的连接界面的表面能相互匹配。

[0055] 需要说明的是，以上步骤S1中所述的基底是指整个器件的衬底或者是已经制备完成的前一层功能层。

[0056] 通过选择不同的干燥工艺可以使得有机功能层具有不同的接触角(接触角越小表面能越大，接触角越大表面能越小)，从而实现对有机功能层的表面能进行调控。具体地，对于已选定的用以形成所述第一功能层的有机功能墨水，使用自然干燥工艺干燥处理时具有第一数值区间内可调的表面能，使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时具有第二数值区间内可调的表面能，使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时具有第三数值区间内可调的表面能。其中，所述第一数值区间和所述第二数值区间以及所述第三数值区间三者之间至少包含有部分不同的端点。需要说明的是，对于不同材料的有机功能墨水，以上所述第一数值区间和所述第二数值区间以及所述第三数值区间是不相同的。

[0057] 因此，根据所要制备的所述第二功能层的材料，在对所述第一功能层进行干燥处理时：

[0058] (1)、若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内，则选择自然干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理。

[0059] (2)、若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内，则选择热台烘烤干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理。

[0060] (3)、若所要制备的所述第二功能层的材料能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内，则选择真空干燥箱干燥工艺对用以形成所述第一功能层的有机功能墨水进行干燥处理。

[0061] 进一步地，通过调整所述自然干燥工艺的干燥时间，可以在所述第一数值区间内调整所述第一功能层的表面能；通过调整所述热台烘烤干燥工艺的干燥温度和时间，可以在所述第二数值区间内调整所述第一功能层的表面能；通过调整所述真空干燥箱干燥工艺的干燥温度和时间，可以在所述第三数值区间内调整所述第一功能层的表面能。

[0062] 在优选的方案中，所述自然干燥工艺是在室温的条件下干燥6～8h；所述热台烘烤干燥工艺的干燥温度为90～130℃，干燥时间为5～25min；所述真空干燥箱干燥工艺的干燥温度为55～100℃，干燥时间为5～15min。

[0063] 本发明实施例的步骤S1中，通过旋涂工艺在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水，具体是通过依次进行的两次旋涂工艺在基底上涂覆用以形成所述第一功能层的有机功能墨水；其中：第一次旋涂的转速为400rpm～600rpm，时间为6s～12s；第二次旋涂的转速为2000rpm～4000rpm，时间为20s～60s。通过两次旋涂工艺，一方面可以使得有机功能墨水更好地涂布在基底上，另一方可以更好地调控有机功能墨水干燥成膜时的接触角，有利于调控所形成的有机功能层的表面能。

[0064] 本实施例中，所述印刷电子器件以OLED器件为例进行具体说明，如图2所示，所述OLED器件包括衬底10以及依次设置在衬底10上的阳极层20、空穴注入层30、空穴传输层40、发光层50、电子传输层60、电子注入层70和阴极层80。其中，所述空穴注入层30、空穴传输层40和发光层50的材料为有机材料，并且是按照本发明实施例提供的制备所述第一功能层的方法制备获得。所述阳极层20、电子传输层60、电子注入70和阴极层80则参照已有的技术方案采用真空蒸镀的工艺制备获得，因此本文中不再赘述；其中，所述阳极层20的材料可以选择为ITO，所述电子传输层60的材料可以选择为八羟基喹啉铝，所述电子注入层70的材料可以选择为氟化锂，所述阴极层80可以选择为铝。

[0065] 以下主要说明所述OLED器件的所述空穴注入层30、空穴传输层40和发光层50的制备工艺过程。

[0066] (一)、空穴注入层30的制备。该步骤中，所述空穴注入层30对应为所述第一功能层，所述空穴传输层40对应为所述第二功能层。本实施例中，所述空穴注入层30的材料为聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐(PEDOT:PSS)。

[0067] 首先应用旋涂工艺将聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐墨水涂布在阳极层20上，然后对涂布完成的墨水进行干燥处理形成空穴注入层30。

[0068] 其中，通过选择使用不同的干燥方式以及具体的干燥工艺条件，可以对空穴注入层30的接触角进行调控，从而调控空穴注入层30的表面能。因此需要根据空穴传输层40的材料，选择合适的干燥方式以及具体的干燥工艺条件，以使空穴注入层30和后续制备的空穴传输层40的表面能相互匹配。

[0069] 以下表1～表3是聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐在不同的干燥工艺(自然干燥工艺、热台烘烤干燥工艺以及真空干燥箱干燥工艺)条件下的接触角变化数据。图3至图5是在一些具体的干燥工艺下获得的接触角的示例性图示，图3对应的是自然干燥6h，图4对应的是在110℃的热台上烘烤10min，图5对应的是在85℃～95℃的真空干燥箱中干燥15min。

[0070] 表1聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐在自然干燥下的接触角变化数据[0071]

[0072] 表2聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐在热台烘烤下的接触角变化数据[0073]

[0074] 表3聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐在真空干燥下的接触角变化数据[0075]

[0076] 从表1至表3可以看出，对于聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐材料，其在不同干燥工艺中接触角的变化特性具体为：

[0077] (1)、使用自然干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是33.585°～33.602°，对应于具有第一数值区间的表面能的空穴注入层30。并且，使用自然干燥工艺干燥处理时，接触角的变化不大，可调整的范围大约是±0.1°。

[0078] 当需要制备形成空穴传输层40的材料与所述空穴注入层30能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内时，则所述空穴注入层30的干燥处理选择使用自然干燥工艺。

[0079] (2)、使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是26.104°～31.284°，对应于具有第二数值区间的表面能的空穴注入层30。并且，使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时，在相同的烘烤时间下，接触角的大小随烘烤温度的升高而逐渐增大；而在相同的烘烤温度下，接触角的大小随烘烤时间的增长而逐渐增大。具体地，当固定烘烤时间为
10min时，随烘烤温度从90℃升高到130℃，接触角由26.1°左右(本文中，某一角度后的“左右”二字表示±0.1°，下同)逐渐增大至28°左右；当固定烘烤温度为110℃时，随烘烤时间由
5min增长至25min，接触角由27.2°左右增大至31.3°左右。

[0080] 当需要制备形成空穴传输层40的材料与所述空穴注入层30能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内时，则所述空穴注入层30的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺。

[0081] (3)、使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是29.935°～35.868°，对应于具有第三数值区间的表面能的空穴注入层30。并且，使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时，在相同的干燥时间下，接触角的大小随干燥温度的升高在29.9°～31.1°之间波动；而在相同的干燥温度下，接触角的大小随干燥时间的增长而逐渐增大。具体地，当固定干燥时间为5min时，随干燥温度由60℃升高到100℃，接触角由30.3°左右先减小至
29.9°左右后又逐渐增大至31.7°左右后又减小至31.1°左右，呈现波浪变化；当固定干燥温度为85℃～95℃时，随干燥时间由5min增长至15min，接触角由31.7°左右增大至35.8°左右。

[0082] 当需要制备形成空穴传输层40的材料与所述空穴注入层30能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内时，则所述空穴注入层30的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。

[0083] 基于以上的工艺过程，根据已选定的制备形成空穴传输层40的材料，确定其与所述空穴注入层30能够匹配的表面能所对应的接触角，然后根据该接触角的大小选择合适的干燥处理工艺和工艺参数进行干燥处理形成所述空穴注入层30。例如，根据已选定的制备形成空穴传输层40的材料，需要将所述空穴注入层30的接触角制备形成为33.5°左右，则可以直接通过在室温条件下自然干燥6h制备获得；若是需要将所述空穴注入层30的接触角制备形成为28°左右，则可以直接通过在120℃左右的热台上烘烤10min而获得，或是直接通过在110℃的热台上烘烤12min左右而获得；若是需要将所述空穴注入层31的接触角制备形成为31°左右，则可以直接通过在110℃的热台上烘烤23min左右而获得，或是直接在80℃左右的真空干燥箱中干燥5min而获得。

[0084] 从另一个角度来说，对于已经选定的空穴注入层30，例如是本实施例中的聚3,4-乙烯二氧噻吩:聚苯乙烯磺酸盐，由于采用不同的干燥工艺可以形成不同的接触角范围，即形成不同表面能的空穴注入层30，具体是分别为如上所述的第一数值区间的表面能、第二数值区间的表面能和第三数值区间的表面能。因此，在器件的设计阶段，在选择空穴传输层40的材料时，可以选择能够与第一数值区间的表面能相互匹配的材料，也可以选择能够与第二数值区间的表面能相互匹配的材料，还可以选择能够与第三数值区间的表面能相互匹配的材料，即，空穴传输层40的材料可以有更多的选择使其与空穴注入层30的表面能相互匹配，提升了器件设计的灵活性。

[0085] (二)、空穴传输层40的制备。该步骤中，所述空穴传输层40对应为所述第一功能层，所述发光层50对应为所述第二功能层。本实施例中，所述空穴传输层40的材料为4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺。

[0086] 首先应用旋涂工艺将4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺墨水涂布在空穴注入层30上，然后对涂布完成的墨水进行干燥处理形成空穴传输层40。

[0087] 其中，通过选择使用不同的干燥方式以及具体的干燥工艺条件，可以对空穴传输层40的接触角进行调控，从而调控空穴传输层40的表面能。因此需要根据发光层50的材料，选择合适的干燥方式以及具体的干燥工艺条件，以使空穴传输层40和后续制备的发光层50的表面能相互匹配。

[0088] 以下表4～表6是4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺在不同的干燥工艺条件下的接触角变化数据。图6至图8是在一些具体的干燥工艺下获得的接触角的示例性图示，图6对应的是自然干燥7h，图7对应的是在90℃的热台上烘烤10min，图8对应的是在55℃～65℃的真空干燥箱中干燥15min。

[0089] 表4 4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺在自然干燥下的接触角变化数据[0090]

[0091] 表5 4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺]在热台烘烤下的接触角变化数据[0092]

[0093] 表6 4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺]在真空干燥下的接触角变化数据[0094]

[0095] 从表4至表6可以看出，对于4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺材料，其在不同干燥工艺中接触角的变化特性具体为：

[0096] (1)、使用自然干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是91.806°～92.194°，对应于具有第一数值区间的表面能的空穴传输层40。并且，使用自然干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化不大，可调整的范围大约是±0.2°。

[0097] 当需要制备形成发光层50的材料与所述空穴传输层40能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内时，则所述空穴传输层40的干燥处理选择使用自然干燥工艺。

[0098] (2)、使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是91.308°～98.350°，对应于具有第二数值区间的表面能的空穴传输层40。并且，使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时，在相同的烘烤时间下，接触角的大小随烘烤温度的升高先减小后增大；而在相同的烘烤温度下，接触角的大小随烘烤时间的增长先减小后增大。具体地，当固定烘烤时间为10min时，随烘烤温度从90℃升高到130℃，接触角由95.4°左右先减小至91.3°左右后又逐渐增大至93.2°左右；当固定烘烤温度为110℃时，随烘烤时间由5min增长至25min，接触角由95.7°左右先减小至93.1°左右后又增大至98.3°左右。

[0099] 当需要制备形成发光层50的材料与所述空穴传输层40能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内时，则所述空穴传输层40的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺。

[0100] (3)、使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是95.478°～98.682°，对应于具有第三数值区间的表面能的空穴传输层40。并且，使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时，在相同的干燥时间下，接触角的大小随干燥温度的升高先增大后减小；而在相同的干燥温度下，接触角的大小随干燥时间的增长而增大。具体地，当固定干燥时间为
5min时，随干燥温度由60℃升高到100℃，接触角由95.4°左右先增大至97.5°左右后又减小至96.0°左右；当固定干燥温度为55℃～65℃时，随干燥时间由5min增长至15min，接触角由
95.4°左右增大至98.6°左右。

[0101] 当需要制备形成发光层50的材料与所述空穴传输层40能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内时，则所述空穴传输层40的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。

[0102] 基于以上的工艺过程，根据已选定的制备形成发光层50的材料，确定其与所述空穴传输层40能够匹配的表面能所对应的接触角，然后根据该接触角的大小选择合适的干燥处理工艺和工艺参数进行干燥处理形成所述空穴传输层40。例如，根据已选定的制备形成发光层50的材料，需要将所述空穴传输层40的接触角制备形成为92.1°左右，则可以直接通过在室温条件下自然干燥7h制备获得；若是需要将所述空穴传输层40的接触角制备形成为92°左右，则可以直接通过在95℃左右或107℃～108℃的热台上烘烤10min而获得；若是需要将所述空穴传输层40的接触角制备形成为97°左右，则可以直接通过在110℃的热台上烘烤24min左右而获得，或是直接在70℃左右的真空干燥箱中干燥5min而获得，或是直接在55℃～65℃的真空干燥箱中干燥9min左右而获得。

[0103] 从另一个角度来说，对于已经选定的空穴传输层40，例如是本实施例中的4,4'-环己基二[N,N-二(4-甲基苯基)苯胺，由于采用不同的干燥工艺可以形成不同的接触角范围，即形成不同表面能的空穴传输层40，具体是分别为如上所述的第一数值区间的表面能、第二数值区间的表面能和第三数值区间的表面能。因此，在器件的设计阶段，在选择发光层50的材料时，可以选择能够与第一数值区间的表面能相互匹配的材料，也可以选择能够与第二数值区间的表面能相互匹配的材料，还可以选择能够与第三数值区间的表面能相互匹配的材料，即，发光层50的材料可以有更多的选择使其与空穴传输层40的表面能相互匹配，提升了器件设计的灵活性。

[0104] (三)、发光层50的制备。该步骤中，所述发光层50对应为所述第一功能层，所述电子传输层60对应为所述第二功能层。本实施例中，所述发光层50的材料为双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)。

[0105] 首先应用旋涂工艺将双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)墨水涂布在空穴传输层40上，然后对涂布完成的墨水进行干燥处理形成发光层50。

[0106] 其中，通过选择使用不同的干燥方式以及具体的干燥工艺条件，可以对发光层50的接触角进行调控，从而调控发光层50的表面能。因此需要根据电子传输层60的材料，选择合适的干燥方式以及具体的干燥工艺条件，以使发光层50和后续制备的电子传输层60的表面能相互匹配。

[0107] 以下表7～表9是双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)在不同的干燥工艺条件下的接触角变化数据。图9至图11是在一些具体的干燥工艺下获得的接触角的示例性图示，图9对应的是自然干燥7h，图10对应的是在100℃的热台上烘烤10min，图11对应的是在65℃～75℃的真空干燥箱中干燥15min。

[0108] 表7双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)在自然干燥下的接触角变化数据

[0109]

[0110] 表8双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)在热台烘烤下的接触角变化数据

[0111]

[0112] 表9双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)在真空干燥下的接触角变化数据

[0113]

[0114] 从表7至表9可以看出，对于双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)材料，其在不同干燥工艺中接触角的变化特性具体为：

[0115] (1)、使用自然干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是94.985°～95.220°，对应于具有第一数值区间的表面能的发光层50。并且，使用自然干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化不大，可调整的范围大约是±0.2°。

[0116] 当需要制备的电子传输层60的材料与所述发光层50能够匹配的表面能落在所述第一数值区间内时，则所述发光层50的干燥处理选择使用自然干燥工艺。

[0117] (2)、使用热台烘烤干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是62.354°～81.180°，对应于具有第二数值区间的表面能的发光层50。并且，在相同的烘烤时间下，接触角的大小随烘烤温度的升高而逐渐减小；而在相同的烘烤时间下，接触角的大小随烘烤时间的增长而逐渐减小。具体地，当固定烘烤时间为10min时，随烘烤温度从90℃升高到130℃，接触角由81.2°左右逐渐减小至62.3°左右；当固定烘烤温度为110℃时，随烘烤时间由
5min增长至25min，接触角由85.0°左右逐渐减小至65.8°左右。

[0118] 当需要制备形成电子传输层60的材料与所述发光层50能够匹配的表面能落在所述第二数值区间内时，则所述发光层50的干燥处理选择使用热台烘烤干燥工艺。

[0119] (3)、使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时，其接触角的变化范围是73.051°～81.041°，对应于具有第三数值区间的表面能的发光层50。并且，使用真空干燥箱干燥工艺干燥处理时，在相同的干燥时间下，接触角的大小随干燥温度的升高而逐渐减小；在相同的干燥温度下，接触角的大小随干燥时间的增长而逐渐减小。具体地，当固定干燥时间为5min时，随干燥温度由60℃升高到100℃，接触角由81.0°左右逐渐减小至73.0°左右；当固定干燥温度为65℃～75℃时，随干燥时间由5min增长至15min，接触角由78.4°左右逐渐减小至
75.9°左右。

[0120] 当需要制备形成电子传输层60的材料与所述发光层50能够匹配的表面能落在所述第三数值区间内时，则所述发光层50的干燥处理选择使用真空干燥箱干燥工艺。

[0121] 基于以上的工艺过程，根据已选定的制备形成电子传输层60的材料，确定其与所述发光层50能够匹配的表面能所对应的接触角，然后根据该接触角的大小选择合适的干燥处理工艺和工艺参数进行干燥处理形成所述发光层50。例如，根据已选定的制备形成电子传输层60的材料，需要将所述发光层50的接触角制备形成为95.2°左右，则可以直接通过在室温条件下自然干燥8h制备获得；若是需要将所述发光层50的接触角制备形成为70°左右，则可以直接通过在105℃左右的热台上烘烤10min左右而获得，或是直接通过在110℃的热台上烘烤19min左右而获得；若是需要将所述发光层50的接触角制备形成为77°左右，则可以直接通过在98℃左右的热台上烘烤10min左右而获得，或是直接在110℃的热台上烘烤9min左右而获得，或是直接在74℃左右的真空干燥箱中干燥5min而获得，或是直接在65℃～75℃的真空干燥箱中干燥8min左右而获得。

[0122] 从另一个角度来说，对于已经选定的发光层50，例如是本实施例中的双(2-(萘乙酰胺2-yl)苯并噻唑)(乙酰丙酮)铱(Ⅲ)，由于采用不同的干燥工艺可以形成不同的接触角范围，即形成不同表面能的发光层50，具体是分别为如上所述的第一数值区间的表面能、第二数值区间的表面能和第三数值区间的表面能。因此，在器件的设计阶段，在选择电子传输层60的材料时，可以选择能够与第一数值区间的表面能相互匹配的材料，也可以选择能够与第二数值区间的表面能相互匹配的材料，还可以选择能够与第三数值区间的表面能相互匹配的材料，即，电子传输层60的材料可以有更多的选择使其与发光层50的表面能相互匹配，提升了器件设计的灵活性。

[0123] 需要说明的是，本文中所述的表面能相互匹配是指：结合后一层功能膜层所选择的材料，当前一层功能膜层(有机功能层)的表面能能够使得后一层功能膜层的材料的铺展性符合预定要求时，两者的表面能相互匹配。

[0124] 如上实施例提供的印刷电子器件的制备方法，通过选择干燥工艺及其具体工艺参数，可以有效地对前一层功能层的表面能进行调控，一方面使得前后相邻两层有机功能层的表面能更好地相互匹配以提升器件的品质，另一方面又可以增加后一层功能层的材料的选择空间，提升了器件设计的灵活性。另外，本发明的方法是通过干燥工艺来调控有机功能层的接触角从而达到调控表面能的目的，该方法操作方法简单，不引入其他杂质，且表面能在一定范围内连续可调，为获得高质量的印刷电子器件的提供了一种切实有效的方法。

[0125] 虽然已经参照特定实施例示出并描述了本发明，但是本领域的技术人员将理解：在不脱离由权利要求及其等同物限定的本发明的精神和范围的情况下，可在此进行形式和细节上的各种变化。

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