[發(fā)明專利]量子點的制造方法和量子點

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201680008020.0
• 申請日: 2016-01-20
• 公開（公告）號: CN107207960B
• 公開（公告）日: 2021-05-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 風(fēng)間拓也;田村涉;三宅康之
• 申請（專利權(quán)）人: 斯坦雷電氣株式會社
• 主分類號: C09K11/08
• 分類號: C09K11/08;B82Y5/00;C09K11/56;C09K11/62;C09K11/64
• 代理公司: 北京三友知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11127
• 代理人: 龐東成;張志楠

本發(fā)明的課題在于得到具有新穎結(jié)構(gòu)的量子點。本發(fā)明的量子點的制造方法具有下述工序：使特定結(jié)晶面露出的納米種子顆粒分散在溶劑中的工序；以及在上述溶劑中，使半導(dǎo)體層在上述納米種子顆粒的結(jié)晶面上生長的工序。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及量子點的制造方法和量子點。

背景技術(shù)

被制成小(細、薄)至數(shù)nm～十數(shù)nm左右的物質(zhì)會表現(xiàn)出與塊體狀態(tài)不同的物性。這樣的現(xiàn)象/效應(yīng)被稱為(三維～一維)載流子封閉效應(yīng)或量子尺寸效應(yīng)等，另外，表現(xiàn)出這樣的效應(yīng)的物質(zhì)被稱為量子點(量子線、量子阱)或半導(dǎo)體納米顆粒等。量子點可以通過改變尺寸(整體尺寸)來調(diào)整其能隙(光吸收波長、發(fā)光波長)。

作為包含半導(dǎo)體材料的量子點的用途，有熒光體。其能夠接收高能量的光或粒子線而發(fā)出特定波長的熒光。通過使量子點均勻地分布、使其產(chǎn)生熒光，從而能夠得到面光源。

量子點有具有核殼結(jié)構(gòu)的量子點，該核殼結(jié)構(gòu)中，核心(核)部分被殼層覆蓋(專利文獻1～4)。這樣的量子點能夠通過例如液相生長法來制造(專利文獻3～5)。

現(xiàn)有技術(shù)文獻

專利文獻

專利文獻1：日本特開2011-76827號公報

專利文獻2：日本特開2012-87220號公報

專利文獻3：日本專利第4936338號公報

專利文獻4：日本專利第4318710號公報

專利文獻5：日本專利第4502758號公報

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明所要解決的問題

本發(fā)明的主要的目的在于得到一種具有新穎結(jié)構(gòu)的量子點。本發(fā)明的其他目的在于得到可靠性高、效率好的量子點。本發(fā)明進一步的其他目的在于有效地制造量子點。

用于解決課題的手段

根據(jù)本發(fā)明的第1方面，提供一種量子點的制造方法，其具有下述工序：工序a)使特定結(jié)晶面露出的納米種子顆粒分散在溶劑中的工序，以及工序b)在上述溶劑中，使半導(dǎo)體層在上述納米種子顆粒的結(jié)晶面上生長的工序。

根據(jù)本發(fā)明的第2方面，提供一種量子點，其具有：特定結(jié)晶面露出的納米種子顆粒，其由包含Zn、Mg中的至少1種作為II族元素的II-VI族半導(dǎo)體材料形成；以及包含In_x(Al_mGa_n)_1-xN(0.15≦x≦1.0,m+n＝1.0)的第1外延層，其在上述納米種子顆粒的結(jié)晶面上形成。

根據(jù)本發(fā)明的第3方面，提供一種量子點，其具有：平板狀的核心層，其由In_x(Al_mGa_n)_1-xN(0.15≦x≦1.0,m+n＝1.0)形成；以及殼層，其覆蓋上述核心層，由In_y(Al_pGa_q)_1-yN(0.15≦y≦1.0,p+q＝1.0)形成且與上述核心層的組成不同。

根據(jù)本發(fā)明的第4方面，提供一種量子點，其包含平板狀的第1半導(dǎo)體層、層積在該第1半導(dǎo)體層上的平板狀的第2半導(dǎo)體層、和層積在該第2半導(dǎo)體層上的平板狀的第3半導(dǎo)體層，上述第1～第3半導(dǎo)體層分別具有表現(xiàn)出量子限制效應(yīng)的厚度，上述第1～第3半導(dǎo)體層構(gòu)成可放出第1波長的光的第1平板層積結(jié)構(gòu)體。

發(fā)明的效果

本發(fā)明能夠得到具有新穎結(jié)構(gòu)(平板層積結(jié)構(gòu))的量子點、并能夠得到可靠性高、效率好的量子點。此外，本發(fā)明能夠更有效地制造量子點。

附圖說明