量子点、其制造方法、以及包括其的量子点复合物、显示器件和电子器件技术

技术编号:33198234 阅读:30 留言:0更新日期:2022-04-24 00:28
公开了量子点、其制造方法、以及包括其的量子点复合物、显示器件和电子器件。所述量子点不含镉。所述量子点包括锌、碲、和硒,并且包括:包括第一半导体纳米晶体的芯;和半导体纳米晶体壳,其设置在所述芯上并且包括锌硫属化物,其中所述量子点进一步包括镁并且在所述量子点中Te:Se的摩尔比大于或等于约0.1:1。子点中Te:Se的摩尔比大于或等于约0.1:1。

【技术实现步骤摘要】
量子点、其制造方法、以及包括其的量子点复合物、显示器件和电子器件
[0001]对相关申请的交叉引用
[0002]本申请要求2020年10月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请No.10

2020

0134706的优先权和权益、以及由其产生的所有权益,将其内容全部通过引用引入本文中。


[0003]公开了量子点、其制造方法、以及包括所述量子点的量子点复合物、显示器件和电子器件(设备)。

技术介绍

[0004]与块体(本体)材料不同,半导体纳米颗粒的物理特性(例如,带隙能量和熔点)可通过改变所述纳米颗粒的尺寸而控制。例如,半导体纳米晶体颗粒(也称为量子点)为具有在若干(几)纳米范围内的尺寸的结晶材料。由于半导体纳米晶体颗粒具有相对小的尺寸,因此所述纳米晶体颗粒具有大的每单位体积的表面积,且由此,所述颗粒呈现出量子限制效应并且将具有与相同化学组成的块体材料不同的性质。量子点可吸收来自激发源的能量例如光或者所施加的电流,并且在驰豫例如返回至基态时,量子点发射与量子点的带隙能量对应的光能。

技术实现思路

[0005]实施方式提供能够实现改善的光学性质(例如,发光效率)的环境友好的量子点。
[0006]实施方式提供制造上述量子点的方法。
[0007]实施方式提供包括上述量子点的量子点复合物。
[0008]实施方式提供包括上述量子点的电子器件例如显示器件。
[0009]在实施方式中,量子点(或多个量子点,下文中称为“量子点”)包含锌、碲、和硒。所述量子点(下文中也称为“芯

壳量子点”)可具有芯

壳结构,其包括:包括第一半导体纳米晶体的芯,和设置在所述芯上的半导体纳米晶体壳,所述半导体纳米晶体壳包括锌硫属化物。所述量子点进一步包含镁,并且在所述量子点中,碲相对于硒的摩尔比大于或等于约0.1:1,并且所述量子点不包括镉。所述第一半导体纳米晶体可包括锌、碲、和硒。
[0010]所述量子点可配置成发射绿色光。
[0011]所述绿色光或所述量子点的最大发光峰波长可在大于或等于约480纳米(nm)且小于或等于约580nm的范围内。所述最大发光波长可大于或等于约490nm、大于或等于约500nm、大于或等于约510nm、或者大于或等于约520nm。所述最大发光波长可小于或等于约560nm、小于或等于约550nm、或者小于或等于约545nm。
[0012]所述量子点可不包括铅、汞、或其组合。
[0013]所述第一半导体纳米晶体或所述芯可包括包含锌、碲、和硒的第一锌硫属化物。
[0014]在所述量子点中,碲相对于硒的摩尔比(Te:Se)可大于或等于约0.15:1、大于或等
于约0.2:1、大于或等于约0.25:1、大于或等于约0.3:1、或者大于或等于约0.32。
[0015]在所述量子点中,镁相对于锌的摩尔比(Mg:Zn)可大于或等于约0.01:1、大于或等于约0.1:1、或者大于或等于约0.2:1。在所述量子点中,镁相对于锌的摩尔比(Mg:Zn)可小于或等于约1:1、小于或等于约0.9:1、小于或等于约0.8:1、小于或等于约0.7:1、小于或等于约0.6:1、或者小于或等于约0.5:1。
[0016]在所述量子点中,镁相对于碲的摩尔比(Mg:Te)可大于或等于约0.001:1、大于或等于约0.01:1、大于或等于约0.1:1、大于或等于约0.5:1、大于或等于约1:1、大于或等于约1.5:1、大于或等于约2:1、大于或等于约3:1、或者大于或等于约3.2:1。
[0017]在所述量子点中,镁相对于碲的摩尔比(Mg:Te)可小于或等于约10:1、小于或等于约7:1、小于或等于约6:1、小于或等于约5.7:1、小于或等于约5:1、小于或等于约4:1、小于或等于约3.5:1、小于或等于约3:1、小于或等于约2.5:1、或者小于或等于约2:1。
[0018]在所述量子点中,镁可存在于所述芯中、所述半导体纳米晶体壳中、或者所述芯中和所述半导体纳米晶体壳中。在实施方式中,镁可存在于所述芯和所述半导体纳米晶体壳之间的界面处。在所述量子点中,镁可存在于所述半导体纳米晶体壳中。
[0019]在实施方式中,所述量子点或所述芯可不包括III

V族化合物。所述III

V族化合物可包括磷化铟、磷化铟锌、磷化镓、或其组合。
[0020]在实施方式中,所述量子点可不包括铟、镓、或其组合。
[0021]所述量子点可为不溶于水的。
[0022]所述第一半导体纳米晶体或所述芯可包括ZnTe
x
Se1‑
x
,其中x大于或等于约0.15、大于或等于约0.4、或者大于或等于约0.5且小于或等于约0.95、或者小于或等于约0.9。
[0023]在所述芯中或在所述第一半导体纳米晶体中,碲相对于硒的摩尔比可大于或等于约0.15:1、大于或等于约0.2:1、大于或等于约0.3:1、大于或等于约0.4:1、或者大于或等于约0.5:1。在所述芯中或在所述第一半导体纳米晶体中,碲相对于硒的摩尔比可小于或等于约5:1、小于或等于约4:1、小于或等于约3:1、小于或等于约2.5:1、小于或等于约2:1、小于或等于约1.5:1、小于或等于约1:1、或者小于或等于约0.7:1。
[0024]所述量子点(或所述半导体纳米晶体壳)可包括硒和硫,并且在所述量子点中,硫相对于硒的摩尔比可大于0:1、大于或等于约0.01:1、大于或等于约0.02:1、大于或等于约0.05:1、大于或等于约0.1:1、大于或等于约0.13:1、大于或等于约0.2:1、大于或等于约0.3:1、大于或等于约0.4:1、大于或等于约0.5:1、大于或等于约1:1、大于或等于1.5:1、或者大于或等于约2:1。在所述量子点中,硫相对于硒的摩尔比可小于或等于约8:1、小于或等于约6:1、小于或等于约4:1、小于或等于约3.5:1、小于或等于约3:1、小于或等于约2.5:1、小于或等于约2:1、小于或等于约1.5:1、小于或等于约1:1、小于或等于约0.9:1、小于或等于约0.8:1、小于或等于约0.7:1、小于或等于约0.6:1、或者小于或等于约0.55:1。
[0025]在所述量子点中,硫与硒的总和相对于碲的摩尔比可小于或等于约15:1、小于或等于约14:1、小于或等于约13:1、小于或等于约12:1、小于或等于约11:1、或者小于或等于约10.5:1。
[0026]在所述量子点中,硫相对于锌的摩尔比可小于或等于约0.95:1、小于或等于约0.6:1、小于或等于约0.56:1、小于或等于约0.4:1、小于或等于约0.3:1、或者小于或等于约0.2:1。
[0027]在所述量子点中,碲相对于硫的摩尔比(Te:S)可大于或等于约0.1:1、大于或等于约0.12:1、大于或等于约0.13:1、大于或等于约0.1本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.量子点,其包括:锌,硒,和碲,其中所述量子点包括包括第一半导体纳米晶体的芯,和设置在所述芯上的半导体纳米晶体壳,所述半导体纳米晶体壳包括锌硫属化物,其中所述量子点进一步包括镁,其中在所述量子点中,碲相对于硒的摩尔比大于或等于0.1:1,和其中所述量子点不包括镉。2.如权利要求1所述的量子点,其中所述量子点配置成发射绿色光。3.如权利要求1所述的量子点,其中所述第一半导体纳米晶体包括包含锌、碲、和硒的第一锌硫属化物。4.如权利要求1所述的量子点,其中在所述量子点中,碲相对于硒的摩尔比大于或等于0.15:1。5.如权利要求1所述的量子点,其中在所述量子点中,镁相对于碲的摩尔比大于或等于0.001:1且小于或等于10:1。6.如权利要求1所述的量子点,其中在所述量子点中,镁存在于所述芯中、所述半导体纳米晶体壳中、或者所述芯中和所述半导体纳米晶体壳中。7.如权利要求1所述的量子点,其中所述量子点进一步包括另外的金属,并且所述另外的金属包括碱金属、铝、或其组合。8.如权利要求7所述的量子点,其中在所述量子点中,所述碱金属相对于碲的摩尔比大于或等于0.01:1。9.如权利要求1所述的量子点,其中所述量子点不包括磷化铟、磷化镓、或其组合。10.如权利要求2所述的量子点,其中所述绿色光具有在480纳米

560纳米的范围内的最大发光峰波长。11.如权利要求1所述的量子点,其中所述量子点的最大发光峰具有小于或等于45纳米的半宽度。12.如权利要求1所述的量子点,其中所述量子点呈现大于或等于60%的量子效率。13.如权利要求1所述的量子点,其中所述量子点具有大于或等于4.5纳米且小于或等于7纳米的尺寸。14.如权利要求1所述的量子点,其中所述量子点进一步包括硫,和其中在所述量子点中,硫相对于硒的摩尔比大于或等于0.1:1;或硫与硒之和相对于碲的摩尔比小于或等于15:1;或碲相对于硒的摩尔比小于或等于约4:1;或硫相对于锌的摩尔比小于或等于0.95:1;或碲相对于硫的摩尔比大于0.12:1。15.如权利要求1所述的量子点,
其中所述半导体纳米晶体壳包括设置在所述芯上的第一壳层和设置在所述第一壳层上的第二壳层,其中所述第一壳层包括第二半导体纳米晶体并且所述第二壳层包括具有与所述第二半导体纳米晶体不同的组成的第三半导体纳米晶体,其中所述第二半导体纳米晶体包括锌、硒、和任选地硫,并且所述第三半导体纳米晶体包括锌和硫,其中所述第二半导体纳米晶体包括镁,所述第三半导体纳米晶体包括...

【专利技术属性】
技术研发人员:黄成宇金龙郁权秀暻金善英金智荣
申请(专利权)人:三星电子株式会社
类型:发明
国别省市:

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