1.一種適于噴墨印刷的墨水制劑,所述制劑包含分散在含水媒介物中的多個(gè)納米片;
其中大于50%的所述納米片包含小于十層的無機(jī)層狀材料并且所述含水媒介物包含:
(i)至少一種水溶性多環(huán)芳族化合物(例如,其鹽);其中所述多環(huán)芳族化合物或每種多環(huán)芳族化合物獨(dú)立地具有包含從2個(gè)至10個(gè)稠合的芳族苯環(huán)的環(huán)體系,所述環(huán)體系被從1個(gè)至6個(gè)(例如,1個(gè)至4個(gè))獨(dú)立地被選擇的親水性基團(tuán)取代,每個(gè)親水性基團(tuán)由小于20個(gè)原子組成;
(ii)至少一種粘度改性劑;以及
(iii)至少一種表面張力改性劑。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的墨水制劑,其中所述制劑具有在2cP至30cP的范圍內(nèi)的粘度。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的墨水制劑,其中所述制劑具有在10cP至12cP的范圍內(nèi)的粘度。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述制劑具有在20mN/m至50mN/m的范圍內(nèi)的表面張力。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的墨水制劑,其中所述制劑具有在28mN/m至45mN/m的范圍內(nèi)的表面張力。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中大于60%的在本發(fā)明的所述墨水制劑中存在的無機(jī)材料的所述納米片包含小于十層的所述無機(jī)材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的墨水制劑,其中大于80%的在本發(fā)明的所述墨水制劑中存在的無機(jī)材料的所述納米片包含小于十層的所述無機(jī)材料。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述納米片的長(zhǎng)度尺寸和寬度尺寸是在10nm至2微米的范圍內(nèi)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的墨水制劑,其中所述納米片的長(zhǎng)度尺寸和寬度尺寸是在10nm至1微米的范圍內(nèi)。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中大于按重量計(jì)75%的所述顆粒具有從3個(gè)分子層至8個(gè)分子層的厚度。
11.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中在所述含水媒介物中的所述納米片的濃度是在0.01mg/ml至5mg/ml的范圍內(nèi)。
12.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中相對(duì)于所述制劑的總重量,所述制劑的含水量是在大于或等于80wt.%至小于或等于99.9wt.%的范圍內(nèi)。
13.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述多環(huán)芳族化合物具有包含從2個(gè)至8個(gè)或從3個(gè)至6個(gè)稠合的苯環(huán)的環(huán)體系,所述環(huán)體系被從1個(gè)至4個(gè)獨(dú)立地被選擇的親水性基團(tuán)取代,每個(gè)親水性基團(tuán)由SO3H、SO2H、B(OH)2、CO2H、OH以及PO3H組成。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的墨水制劑,其中所述多環(huán)芳族化合物選自以下中的一種:
15.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中在所述制劑中存在的水溶性多環(huán)芳族化合物的量是從1x10-4mol/L至200x10-4mol/L。
16.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述粘度改性劑是水混溶性共溶劑。
17.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述粘度改性劑選自由以下組成的組:乙二醇甲基醚、乙二醇、丙二醇、1-丙醇、乳酸乙酯、甲基乙基酮(MEK)以及環(huán)丁砜。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的墨水制劑,其中所述粘度改性劑是乙二醇甲基醚或乙二醇。
19.根據(jù)權(quán)利要求16所述墨水制劑,其中所述粘度改性劑以從0.1wt.%至60wt.%的量存在本發(fā)明的所述制劑中。
20.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述表面張力改性劑是表面活性劑。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的墨水制劑,其中所述表面張力改性劑是非離子型表面活性劑(例如,Triton)。
22.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述表面張力改性劑以從0.01wt.%至2wt.%的量存在所述制劑中。
23.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述無機(jī)材料選自:石墨烯、六邊形氮化硼、以及過渡金屬二硫?qū)倩?TMDC)。
24.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項(xiàng)所述的墨水制劑,其中所述無機(jī)材料是石墨烯。
25.一種用于制備根據(jù)權(quán)利要求1的墨水制劑的工藝,所述工藝包括:
a)在如權(quán)利要求1中定義的含水媒介物中提供多層的大塊無機(jī)材料;
b)使在所述含水媒介物中的所述無機(jī)材料的多層的顆粒經(jīng)受能量以獲得包含納米片在所述含水媒介物中的水分散體的墨水制劑,其中大于50%的所述納米片包含小于十層的所述無機(jī)層狀材料;以及
c)在步驟b)中獲得的所述制劑還包含所述無機(jī)層狀材料的多層的顆粒的情況下,所述方法任選地還包括減少在所述墨水制劑中的所述無機(jī)層狀材料的多層的顆粒的量的步驟。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的工藝,其中所述含水媒介物通過將所述水溶性多環(huán)芳族化合物、所述粘度改性劑以及所述表面張力改性劑溶解在水中來制備。
27.根據(jù)權(quán)利要求25或權(quán)利要求26所述的工藝,其中所述能量是聲能。
28.根據(jù)權(quán)利要求25至27中任一項(xiàng)所述的工藝,其中減少在所述制劑中的多層的顆粒的量的所述步驟包括使用離心機(jī)來從所述制劑中分離較大的多層的材料。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的工藝,其中所述工藝還包括在步驟(c)中的第二聲處理步驟以進(jìn)一步減少在所述制劑中存在的多層的顆粒的量。
30.根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項(xiàng)的墨水制劑用于將膜或跡線噴墨印刷在基底上的用途。
31.根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項(xiàng)的墨水制劑用于在制備印刷的電子裝置中噴墨印刷膜的用途。
32.一種膜和/或跡線,所述膜和/或跡線通過將根據(jù)權(quán)利要求1至24中任一項(xiàng)的墨水制劑噴墨印刷至基底上而被制備。
33.一種電子裝置或部件,包括根據(jù)權(quán)利要求32的膜或跡線。