[發(fā)明專利]發(fā)光量子點

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201380059451.6
• 申請日: 2013-11-13
• 公開（公告）號: CN104797682A
• 公開（公告）日: 2015-07-22
• 發(fā)明（設計）人: 咸昊完;安賢哲;韓政佑;金槿泰;金東駿
• 申請（專利權）人: 東進世美肯株式會社
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/06
• 代理公司: 北京冠和權律師事務所 11399
• 代理人: 朱健

技術領域

本發(fā)明涉及一種發(fā)光量子點，尤其涉及包覆(capping)量子點的配體含有顏色隨pH變化而變換的發(fā)光物質(zhì)，從而不僅在水溶液中的分散性和穩(wěn)定性顯著，而且在適用于發(fā)光元件時色純度及發(fā)光特性優(yōu)良的發(fā)光量子點及該發(fā)光量子點的制備方法。

背景技術

量子點(Quantum?Dot)是納米大小的半導體物質(zhì)，其示出量子限制(quantum?confinement)效應，而就這種量子點而言，若從激發(fā)源(excitation?source)受光而達到能量激發(fā)態(tài)，則自行釋放相應帶隙(bandgap)的能量。另外，若調(diào)節(jié)量子點的大小而調(diào)節(jié)相應帶隙，則能夠調(diào)節(jié)電學、光學特性，因而僅僅調(diào)節(jié)量子點的大小就能夠調(diào)節(jié)發(fā)光波長，并能夠示出優(yōu)良的色純度以及高發(fā)光效率等特性，因此，量子點能夠應用于發(fā)光元件或光電轉換元件等多種元件。

就現(xiàn)已研究出的作為發(fā)光元件的量子點而言，由于在水溶液中分散性和穩(wěn)定性降低，且色純度及發(fā)光特性降低，因而難以用作發(fā)光元件，且僅發(fā)出一種顏色波段波長的光，而僅憑一個量子點則不可能發(fā)出白光，為了實現(xiàn)白光，存在著須另行具備濾光層(filter?layer)來改變所發(fā)出的光的波長的困難。然而，實際情況是盡管迄今為止有諸多必要性但尚未提出有關于量子點自行發(fā)出白光的量子點的報告。

發(fā)明內(nèi)容

技術問題

為了解決如上所述的問題，本發(fā)明其目的在于提供一種發(fā)光量子點、該發(fā)光量子點的制備方法、以及包含該發(fā)光量子點的發(fā)光元件，其中，所述發(fā)光量子點僅憑自身就能夠發(fā)出白光，且不僅在水溶液中的分散性和穩(wěn)定性顯著，而且在適用于發(fā)光元件時色純度及發(fā)光特性優(yōu)良。

解決問題方案

為了達到上述目的，本發(fā)明提供一種量子點，該量子點為包含芯/殼(core/shell)結構體和附著于殼表面的配體的量子點，上述配體包含顏色隨pH變化而變換的發(fā)光基團。

另外，本發(fā)明提供一種發(fā)光量子點的制備方法，所述發(fā)光量子點的制備方法其特征在于，包括在分散有芯/殼結構體的溶液中加入含有顏色隨pH變化而變換的發(fā)光基團的配體之后進行攪拌的步驟。

另外，本發(fā)明在發(fā)光元件中，提供一種其特征在于包含上述發(fā)光量子點而作為發(fā)光物質(zhì)的發(fā)光元件。

另外，本發(fā)明在發(fā)光元件的制備方法中，提供一種其特征在于包括以上述發(fā)光量子點形成發(fā)光層的步驟的發(fā)光元件的制備方法。

發(fā)明效果

根據(jù)本發(fā)明的發(fā)光量子點由于不僅在水溶液中的分散性和穩(wěn)定性顯著，而且即便不另行具備濾光層也僅憑自身就能夠發(fā)出白光，因此，在適用于發(fā)光元件時能夠簡化結構，且色純度及發(fā)光特性優(yōu)良，因而能夠具有優(yōu)于現(xiàn)有發(fā)光元件的色純度、高穩(wěn)定性、以及高發(fā)光效率。

附圖說明

圖1示出了本發(fā)明的發(fā)光基團的隨pH的顏色變化。

圖2示出了本發(fā)明的發(fā)光基團的隨pH的PL(光致發(fā)光)光譜。

圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的量子點通過調(diào)節(jié)pH而具體實現(xiàn)發(fā)白光。

圖4示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的量子點能夠發(fā)出B-O(藍-橙)系的白光。

圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的量子點向青綠色波長移動的同時能夠發(fā)出近乎標準光源的色純度的白光。

圖6示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的量子點能夠發(fā)出R-G-B(紅-綠-藍)系的白光。

圖7是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的芯/殼的結構體的合成方法。

圖8是根據(jù)本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件的制備方法。

圖9表示根據(jù)本發(fā)明的一實施例的發(fā)光元件的電致發(fā)光(EL)光譜。

圖10是以吉時利(Keithley)-236源-測定單元(Keithley?236Source-Measure?Unit)測定了根據(jù)本發(fā)明實施例的發(fā)光元件的電流密度-電壓-亮度(I-V-L)特性的結果。

具體實施方式

以下詳細說明本發(fā)明。

本發(fā)明的發(fā)光量子點，其為包含芯/殼結構體和附著于殼表面的配體的量子點，所述發(fā)光量子點其特征在于，上述配體包含顏色隨pH變化而變換的發(fā)光基團。

上述配體包含發(fā)光基團和連接殼與發(fā)光基團的連接基團，且根據(jù)需要能夠在連接基團與發(fā)光基團之間包含間隔基。

下述結構式1示出了根據(jù)本發(fā)明的一實施例的發(fā)光量子點的模式圖。

結構式1

在上述結構式1中，A表示發(fā)光基團，L表示間隔基，X表示連接基團。