TW200918449A - Making colloidal ternary nanocrystals - Google Patents
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200918449 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於製備三元奈米結晶膠體溶液。 【先前技術】 膠體半導體奈米結晶、或量子點已經係許多研究之焦 點。膠體量子點（下文稱作量子點或奈米結晶）較自組裝量 子點易於大量生產。由於膠體量子點可分散於溶劑中，因 此其可用於生物應用。而且，低成本沈積方法之潛力使膠 體量子點對於發光裝置（例如led)以及其他電子裝置（例如 太陽能電池、雷射及量子計算（密碼）裝置）具有吸引力。雖 然其適用性可能較自組裝量子點更廣泛，但膠體量子點有 右干相對不足之屬性。舉例而言，自組裝量子點展示大約 1 ns之相對較短輻射壽命，而膠體量子點通常具有約 ns之輻射壽命。個別膠體量子點亦表現特徵為發射嚴 重間斷之閃爍，而自組裝量子點不具有該特徵。 吾人尤其感興趣者11-¥1半導體奈求結晶。該等奈米結晶 在正個可見光譜中具有尺寸可調的發光發射。在光致發光 應用中，可利用單一光源來同時激發不同尺寸點，且可藉 由文k粒徑來持續調節其發射波長。由於其亦能與生物分 子（例如蛋白質或核酸）結合，因此該光致發光特性使其成 為用於生物醫學應用中之傳統有機螢光染料之具有吸引力 二替代。而且，發射之可調節性質使量子點極適用於全 彩：顯不器應用及照明。由於已為大家接受之高溫有機金 屬 σ 成方法（Murray等人，J. Am Chem s〇c 115，87〇6_ 129663.doc 200918449 8715, 1993)及其在整個可見光譜中之尺寸可調光致發光 (PL)，CdSe奈米結曰曰曰已成為研究最廣$乏的量子點（qd)。 如 Hohng 等人所述（j Am Chem s〇c l26 i324 i325 (2刪)）， 膠體半導體量子點亦較有機染料更亮並遠比其更光穩定， 此使其在生物學應用尤其具有吸引力。公開文獻亦已報導 用具有較寬帶隙之半導體層或用聚合物使量子點表面純化 可改良量子點光學特性，例如量子產率及光致漂白。然 而，通常認為量子點之閃爍行為係難以克服的固有侷限。 由於在單一生物分子光譜學及使用單一光子源之量子資訊 處理中不斷增加之應用可極大地受益於持久且不閃爍單一 分子發射體，故此令人遺憾。例如，在最近單一點成像應 用中，膜接受體之追蹤由於記錄之頻閃性而頻繁中斷。在 藉由信號飽和之總體成像中，閃爍亦可降低亮度。 許多小組已經致力於解決尤其用於生物應用之膠體量子 點閃爍問題。在2004年，Hohng等人發現（Hohng等人，j Am_ Chem. So. 126，1324-1325 (2004))可藉由用硫醇部分 使QD表面鈍化來抑制量子點閃爍。Hohng等人使用展示固 有閃爍行為之CdSe/ZnS量子點進行實驗。Larson等人研究 使用水溶性CdSe/ZnS QD將QD封裝於雙親性聚合物内 (Larson等人，Science 300，1434-1435，2003)。Hohng等人 及Larson等人之結果並未解決導致閃爍點之本質問題，其 僅控制點表面環境以緩解問題。該兩種方法僅用於保持於 溶液中並允許特定表面鈍化之最終應用。 除閃爍問題外，膠體量子點與其自組裝對應物相比轄射 129663.doc 200918449 哥命增加。為與非㈣重組事件（例如福斯特㈣邮能量 =移及SRHf：組）成功競爭，期望短輕射壽命。具有短輕射 壽命之膠體量子點將有利地作為LED(習用及單一光子二 者）中之發射體、及用於顯示器及照明應用之碌光體。 關於含有膠體量子點之f fflLED ’其已納人無機及有機 LED裝置—者中。為改良〇LED性能，在世紀9時代後 期引入含有有機物及量子點之混合發射體的〇led裝置 (Mat〇USSi等人，J. APP1. Phys. 83, 7965 (1998))。在發射 體層中添加量子點之優點係可增強裝置之色域；可藉由簡 單改變量子點粒徑來獲得紅色、綠色及藍色發射；並可降 低生產費用。由於存在諸如量子點聚集於發射體層中等問 題’該等裝置之效率與典型〇LED裝置相比相當低。當使 用純里子點膜作為發射體層時效率甚至更差（Hikmet等 J. Appl. Phys. 93, 3509 (2003))。差的效率可歸因於量 子點層之絕緣性質。後來’當將量子點單層臈沈積於有機 電洞與電子傳輸層之間時，效率增加（至約15 cd/A , C〇e 等人，Nature 420, 800 (2002))。應指出，量子點發光主要 係有機刀子上之激發子的福斯特能量轉移所致（電子-電洞 重組發生於有機分子上）。無論將來在效率方面有任何改 良’該等混合裝置仍受到與純〇LED裝置相關之所有缺點 困擾。 ^ 最近，藉由將單層厚核/殼CdSe/ZnS量子點層夾於真空 沈積之η-及p_GaN層之間構造了大體上全部為無機物的 LED(Mueller等人，Nano Letters 5，1039 (2005))。所得事 129663.doc 200918449 置具有0.001-0.01 %之差的外部量子效率。彼問題可能部分 地與據報導在生長後存在的有機配體三辛基氧化膦（TOPO) 及二辛基膦（TOP)相關。該等有機配體係絕緣體且可導致 差的電子及電洞朝量子點注入。而且，由於使用藉由高真 空技術生長之電子與電洞半導體層並使用藍寶石基板，因 此該結構的其餘部分製造昂貴。 在良好界定的時序或時脈處產生單一光子（使用單一光 子LED)之能力對於量子密鑰分配之實際實施方案⑺⑴sin 等人，Rev. Mod. Phys. 74, 145 (2002))、以及對於基於光 子量子位元（qubit或quantum bit)之量子計算（e. Knill等 人，Nature 409，46 (2001))及成網來說至關重要。當評估 單一光子源品質時應考慮以下3個不同標準：高效率、小 多光子概率（藉由二階相關函數g(2)(〇)量測）及量子不可分 辨性。對於某些量子密碼技術實施方案（例如bb84協議（N. Gisin等人，Rev. M〇d phys 74, 145 (2〇〇2)))而言，需要高 效及小g(2)(〇)，但未必具有量子不可分辨性。另一方面， 對於S子資訊系統中幾乎所有其他應用（例如線性光學量 子 口十算 LOQC(E. Knill等人 ’ Nature 409，46 (2001))，光子 需要經又夕光子干涉，且因而需要量子不可分辨性。 吾人已構造光抽運（C. Santori等人，Nature 419, m (2002))^¾ Yuanf Λ > Science 295, 102 (2002)) 之單-光子LED，其中在大多情形下發射物質為自組裝量 子點。改良裝置效率之典型方法係將量子點置於微腔構造 内’其中在所有三維方向上進行限制可獲得最佳結果。由 129663.doc 200918449 2該限制而改良裝置IQE(由於轴塞爾（Purcell)效應）並極大 集效率（由於可用輸出模式數量極大減少）。與WE 良相關者係置子點輻射壽命大大降低（約5倍），降至約 WO-200 ps。該輻射壽命降低亦可使量子不可分辨性得到 ，良（A’ J. Shields，Nature Photon· 1，215 (2007))。因此， 咼，率及量子不可分辨性之關鍵係短輻射壽命。同樣，對 於里子密碼及量子計算應用而言，極期望形成具有該特性 之膠體量子點。 鮮對於態照明應用’達成高效白色LED之最快途徑係將 藍色、紫色或近UV LED與適宜碟光體組合。以量子點鱗 光體代替習用光抽運碟光體具有許多優點，例如可極大減 少散射、易於顏色調節、改良演色性指數（CRi)、降低沈 積方法成本、及使光抽運波長譜變寬。儘管具有該等優 勢仁由於-些主要缺點，量子點磷光體並未進入市場； 例如對於具有高量子點填充密度之磷光體臈而言溫度穩定 性差及量子產率不足（1G_3G%)。為提高量子產率，許多工 作者藉由將適宜填充劑（例如聚合物或環氧樹脂）與量子點 混合來降低填充密度。該方法之缺點係與1〇㈣之所需厚 度相比所得量子關光體膜不可接受的厚（1聰）。如同 AChermann等人所論述（―爪麵等人，N_Lett6 1396 (2_))，緻密臈之量子產率降低主要係由奈米粒子間相互 作用所致’該等相互作用導致發射量子點至非發射量子點 之激發子轉移（福㈣能量轉移）。由於福斯特能量轉移速 率隨距離如〜6迅速下降，因此最小化該效應之途徑係形 129663.doc 10 200918449 成低密度膜（具有前述問題）。更合意方法應係降低量子點 發射體之轄射壽命以與福斯特能量程序更有效地競爭，同 時可形成量子點磷光體緻密膜。更具體而t，經實驗量測 量子點滴注膜之福斯特能量轉移時間處於為毫微秒時間標 度（Achermann等人，J. Phys. Chem B107, 13782 (2003))。 而σ之$成具有改良溫度穩定性及短輕射壽命之膠體 量子點磷光體可解決兩個當前阻礙量子點磷光體用於顯示 器及照明應用之廣泛商業化應用的巨大障礙。 雖然已有證據證明含CdSe核之量子點係研究最多且理解 最佳的量子點，但一些研究者正在考慮具有三元而非二元 組合物之更複雜的量子點。Han等人在美國專利第 7,056,471號中揭示三元及四元奈米結晶（量子點）之方法及 用途。Han等人所述之奈米結晶並非核/殼量子點，更確切 地其係均勻合金奈米結晶（亦稱作奈米合金）^雖然在其揭 不内容中Han等人並未提出閃爍問題，但Stefani等人使用 藉由所揭示方法製備之奈米合金來研究光致發光閃爍 (Stefani 等人，New Journal of Physics 7, 197 (2005))。Stefani 等人發現平均直徑為6.2 nm之單晶Zn〇.42Cd〇.58Se QD顯示 光致發光閃燦。雖然Stefani等人並未論及其三元奈米結晶 之輪射壽命，但Lee等人已研究膠體三元ZnCdSe半導體奈 米棒（Lee 等人，journai 0f chemical Physics 125, 16471 1 ns ° (2006))。Lee等人發現三元奈米棒展示比相當cdSe/ZnSe核/ 设奈米棒稍長之輻射壽命。CdSe/ZnSe奈米棒具有約173 ns之壽命，而據觀察三元棒之最短壽命為277 129663.doc 200918449 到目前為此， 光電裝置或生物（醫學）研究未 獲得本質上
光電應用。而且， 不閃爍行為之膠體量子點以用於生物及 需要具有短輻射壽命且可用於磷光體及 光電應用的勝體量子點。 【發明内容】 本發明之目的係提供製備三元奈米結晶膠體溶液之有效 方法。该目的係藉由製備三元半導體奈米結晶膠體溶液之 方法達成，該方法包含： U)提供二元半導體核； (b)在該等二元半導體核上形成第一殼，該殼含有該等 二元半導體核組份中的一者與當與二元半導體結合時將形 成二7L半導體之另一組份，藉此提供核/殼奈米結晶；及 (0使該等核/殼奈米結晶退火以形成包含合金組成梯度 之三元半導體奈米結晶。 本發明之另一目的係提供改良的三元半導體奈米結晶。 該目的係藉由三元半導體奈米結晶達成，其包含： U)在奈米結晶中心之第一晶格結構及在奈米結晶表面 不同於該第一晶格結構之第二晶格結構；及 (b)在該奈米結晶中心與該奈米結晶表面之間形成之晶 格過渡區域。 129663.doc •12· 200918449 本發明之另—目的係提供改良的三元半導體奈米結晶。 該目的係藉由三元半導體奈米結晶來達成，其包含： (a) 在奈米結晶中心具有第一合金組成且在奈米結晶表 面具有不同於第一合金組成之第二合金組成的三元半導 體； (b) 在該奈米結晶中心與該奈米結晶表面之間形成之合 金組成過渡區域。 本發明之優勢在於根據本方法製備之膠體三元奈米結晶 可展示單一分子不閃爍（>丨分鐘）、短輻射壽命（<l〇 ns)、 及高溫退火後穩定榮光等所需特,隹。本發明之重要特徵在 於》玄等二元核合金組成梯度以達成不閃爍及短輻射壽命特 性。本發明之另一優勢在於展示該等特性之膠體三元核/ 殼奈米結晶可用於產生有利的量子點磷光體、醫學及生物 感測器、單一光子LED、及高效LED及雷射。 【實施方式】 業内熟知為降低表面狀態對奈米結晶光學及電特性之有 ο &響，有利的疋形成具有最小表面與體積比士曰 小 /卜、、、σ日日 (因此係大奈米粒子）。以可見光發射體與π_νι半導體奈米 結晶為例，可使用以CdSe為主之量子點來產生紅、綠I藍 光。在綠光發射體及CdSe奈米結晶之情形下，量子尺寸效 應決定量子點之長度標度。增加奈米結晶尺寸並同時維持 綠光發射之方法係在CdSe中添加一些Zn以增加該半導體材 料之帶隙。所得材料係三元合金CdZnSe。 如上文在先前技術中所論及，產生不閃爍且具有短輻射 129663.doc 13 200918449 哥命之奈米結晶係有利的。當奈米結晶由多光子激發並產 生兩個或更多電子•電洞對時引發單一分子閃爍（M. Nirmal 荨人Nature 383，802 (1996))。能量並非以輻射方式釋 放，而是該等對中之一對藉由俄歇（Auger)重組而失去其能 里並將其能里轉移至剩餘電子或電洞中之一者。隨後經激 發之電子或電洞可自奈米結晶中喷射進入周圍矩陣中。在 所得離子化奈米結晶中’俄歇重組程序優於輻射重組且儘 官持續激發，但奈米結晶保持不發光。奈米結晶保持不發 光，直至噴射的載流子找到其返回奈米結晶之途徑（例如 藉由隧道）並使奈米結晶回至不帶電荷狀態。由該現象模 型可看出，可藉由防止載流子自奈米結晶内部噴射來降低 或阻止閃燦。形成極厚半導體殼（對於自組裝量子點而言） 係直接解決方案’但由於殼中形成缺陷（由於晶格錯配）與 殼厚度成比例，因此實際上難以實施此方案。其殼中具有 缺陷之奈米結晶不僅會閃爍（由於電荷被捕獲於缺陷處）， 而且亦表現量子效率降低。因此，吾人需要尋求將載流子 限制於奈米結晶體積内並遠離表面之不同途徑。可看出， 藉由設計將電子與電洞更緊密地限制於中心區域（並遠離 表面）之奈米結晶，此亦將使電子與電洞輻射壽命因珀塞 爾效應而降低。 吾人已熟知由於安德森（Anderson)局域化（p Anders〇n， Phys. Rev. 1〇9, 1492 (1958)) ’即使原子位置（15叫或原子 能級之輕微無規則化亦會導致材料中電荷載流子局域化。 半導體取代型合金在原子能級上顯示無規則變化，且因此 129663.doc 14 200918449 表現電荷局域化效應（E Economou等人，phys Rev Lett 25，520 (1970))。鑒於該結果，奈米結晶中载流子局域化 之假設情形將產生具有有序核中心、無規則合金中間殼、 及有序外喊之奈米結晶。添加有序外殼以確保將電子及電 洞保持限制於核及中間殼區域中。產生該設計奈米粒子之 途徑係如下文所述。 通常，三元半導體合金奈米結晶係藉由在合成開始時於 合成反應混合物中添加適宜比例之陽離子（例如CdZnS匀或 陰離子（CdSeTe)來產生（r, BaUey等人，JACS 125，71〇〇 (2003))。該程序一般會產生一均勻分佈於整個奈米結晶體 積内之合金。以CdZnSe系統為例，為形成無規則合金中間 殼，較適宜方案係首先產生一CdSe核、以ZnSe形成殼 '且 隨後實施適宜退火。如業内所熟知，擴散曲線應使奈米結 晶中最大Zn濃度出現於表面，而核中心之Zn含量將遠較低 (CdZnSe ’但Cd/Zn比率高）。若弱化Zn至奈米結晶中心之 ^透則絰退火之奈米粒子表面區域展示最強的無規則合 金屬性，而核區域的行為大體上如同晶體CdSe。因此，存 在於像核CdSe區域之電子電洞對（e_h pai〇不僅可藉由增加 CdZnSe表面區域之能隙而局域化，而且可藉由圍繞奈米結 晶核區域之無規則合金帶所產生之載流子局域化進行局域 化。如上文所述，可於經退火奈米結構中添加寬帶隙材料 (例如ZnSeS或ZnS)之額外外殼以確保將載流子限制於核及 中間殼（含有CdZnSe無規則合金）區域中。 本發明製備膠體三元核/殼奈米結晶145(藉此所得奈米結 129663.doc •15- 200918449 晶表現增強之電荷載流子至奈米結晶中心區域之局域化） 之更一般說明在下文給出並闡釋於圖丨及2中。第一步，需 藉由業内热知之程序合成由二元半導體組成之奈米結晶。 典型合成路線包括使分子前體於高溫下在配位溶劑中分解 (C· B. Murray 等人，Annu. Rev_ Mater. Sci. 30，545 (2000))、溶劑熱方法（〇 Masaia 及 R Seshadri，Annu Rev
Mater. Res· 34, 41 (2004))及捕獲沈澱（r· Rossetti等人，j Chem· Phys· 80，4464 (1984))。較佳地二元半導體核 11〇由 II-VI、III-V、或IV-VI半導體材料組成。在π_ν]^導體材 料情形下’較佳半導體二元複合物係cdSe、Cds、CdTe、 ZnSe、ZnS、或ZnTe。二元半導體核11〇合成。之後，藉由 業内沾知之程序在二元半導體核11〇上形成第一殼12〇。為 开> 成二元半導體奈米結晶125 ’第一殼12〇需由二元半導體 核11 0組份中的一者與另一組份組成，當與二元半導體核 1 10結合時形成三元半導體。通常經由使分子前體於高溫 下在配位溶劑中分解（M. A. Hines等人，j phys Chem 100，468 (1996))或反膠束技術（A. R. Kortan等人，J· Am.
Chem_ Soc. 1 12, 1327 (1990))來完成殼形成。在奈米結晶 核上形成半導體殼之其他論述可見於Masala(〇· Masalag與 R. Seshadri，Annu. Rev. Mater· Res. 34, 41 (2004))及美國 專利第6,322,901號中。殼可由n_vi、Ill-v、或Ιν·νι半導 體材料組成。在II-VI半導體材料情形下，較佳之半導體二 元複合物係 CdSe、CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、或 ZnTe。產 生核/设奈米結晶10 5後，措由熟知程序對核/殼奈米結晶 129663.doc .16- 200918449 105退火以使核與殼半導體材料相互擴散，此導致形成具 有合金組成梯度之三元半導體奈米結晶125。對於三元合 金’相互擴散僅發生於陽離子子晶格（例如CdZnSe)或陰離 子子晶格（例如CdSeTe)上。較佳地在介於250至350。(：之間 實施退火，較佳退火時間為1〇_6〇分鐘。舉例而言， CdSe/ZnSe核/殼奈米結晶1〇5退火結果係，以擴散進入 CdSe二元半導體核110中並產生具有Zn濃度梯度之CdZnSe 二元半導體奈米結晶125。第一殼120之厚度決定三元半導 體奈米結晶125之合金組成。舉例而言，由cdSe/ZnSe組成 並具有厚ZnSe第一殼120之核/殼奈米結晶1〇5會產生具有 相應高Zn含量的CdZnSe三元半導體奈米結晶125。 退火步驟後’使第·一滅150生長於三元半導體奈米结晶 12 5上。該殼由能隙面於三元表面區域1 3 0之半導體材料組 成。由於以ΙΠ-V或IV-VI化合物形成殼仍有困難，因此較 佳第二殼1 5〇由Π-VI半導體材料組成並具有二元或三元組 成。實例為 ZnS、ZnSe、ZnSeS、ZnSeTe、或 ZnTeS。藉由 業内熟知之程序實施第一设15 〇形成，例如於存於配位溶 劑中並含有三元半導體奈米結晶125之溶液中緩慢添加分 子前體。應注思苐一设15 0亦可為多殼組合物。若干可能 實例為 ZnSe/ZnSeS、ZnSeS/ZnS、及 ZnSe/ZnSeS/ZnS。 形成第二殼150後，可實施第二退火步驟以檢測如此製 備之三元核/殼奈米結晶14 5之熱穩定性。較佳地退火溫度 介於300至3 50°C之間’較佳退火時間為ι〇_6〇分鐘。退火 後，溫度穩定之三元核/殼奈米結晶145在其量子產率及光 129663.doc 17 200918449 致發光光譜響應上僅表現微小變化。 在本發明中，較佳地用於合成三元半導體奈米結晶125 及其第二殼15〇之陽離子為nb、Ilia或IVa族材料。lib族陽 離子前體之若干實例為Cd(Me)2、CdO、CdC03、 Cd(Ac)2、CdCl2、Cd(N03)2、CdS04、ZnO、ZnC03、 Zn(Ac)2、Zn(Et)2、Hg20、HgC03、及 Hg(Ac)2。Ilia族陽 離子月i)體之若干實例為In(Ac)3、I11CI3、In(acac)3、 In(Me)3、ln203、Ga(acac)3、GaCl3、Ga(Et)3、及 Ga(Me)3。 亦可使用如業内熟知之其他適宜陽離子前體》 較佳地用於合成三元半導體奈米結晶125及其第二殼150 之陰離子前體係選自由S、Se、Te、N、P、As、及Sb組成 之群之材料。相應陰離子前體之若干實例為雙（三曱基甲 石夕烧基）硫化物、三正烧基膦硫化物、硫化氫、三正烯基 膦硫化物、烷胺基硫化物、烯胺基硫化物、三正烷基膦硒 化物、烯基胺基硒化物、三正烷基胺基硒化物、三正烯基 膦硒化物、三正烷基膦碲化物、烯基胺基碲化物、三正烷 基胺基碲化物、三正烯基膦碲化物、三（三曱基甲矽烷基） 膦、亞麟酸二乙S旨、填化納、填化鉀、三曱基膦、三（二 甲基曱矽烷基）砷化物、雙（三甲基甲矽烷基）砷化物、砷化 鈉、及神化鉀。亦可使用業内熟知之其他適宜陰離子前體。 存在大量適宜之高沸點化合物，該等化合物可用作反應 介質且更重要的可用作配位配體以在高溫下自其前體形成 後穩定金屬離子。該等亦幫助控制粒子生長並賦予奈米結 晶膠體特性。在不同類型之配位配體中可使用者係烷基 129663.doc -18- 200918449 膦、烷基氧化膦、烷基磷酸酯、烷基胺、烷基膦酸、及脂 肪酸。配位配體之烷基鏈較佳係多於4個碳原子且少於3 0 個碳原子且實質上飽和、不飽和或寡聚烴鏈。其結構中亦 可具有芳香基團。
適宜配位配體及配體混合物之特定實例包括但不限於， 三辛基膦 '三丁基膦、三（十二烷基）膦、三辛基氧化膦、 亞磷酸三丁基酯、磷酸三辛基癸酯、磷酸三月桂基酯、填 酸三（十三烧基）酯、攝酸三異癸基酯、鱗酸雙（2_乙基己 基）酯、磷酸三（十三烷基）酯、十六烷基胺、油醯胺、十八 烷基胺、雙（2_乙基己基）胺、辛胺、二辛胺、環十二烷基 胺、η,η -一曱基十四烧基胺、η，η -二曱基十二烧基胺、苯 基膦酸、己基膦酸、十四烷基膦酸、辛基膦酸、十八院基 膦酸、丙基膦酸、胺基己基膦酸、油酸、硬脂酸、肉豆缝 酸、棕櫚酸、月桂酸、及癸酸。 而且，其可藉由以至少一種選自由以下組成之群的溶劑 稀釋該配位配體來使用：丨·十九碳烯、丨_十八碳烯、順 曱基-7-十人碳稀、卜十七碳烯、！十五碳稀、丨·十四碳稀 二辛基醚、十二烷基醚、十六烷基醚或諸如此類。 為使三元核/殼奈米結晶145能分散於多種溶劑中，需用 適宜有機配體使奈米結晶表面官能化。使合成配體與適宜 表面官能化配體交換之程序為業内所熟知。為使三元核/ 殼奈米結晶145能分散於多種溶劑，適宜表面官能化有機 配體可表示為Xx(Y)nZz ’其中χ係（例如、冊2、p ?=〇、〇：讀、或芳香雜環；2係（例如卿、簡2、贿/、 129663.doc 200918449 C〇〇H、或pcV-;且⑺讀（例如）主要含飽和或不飽和煙 鏈結構之物質、或連接X與γ之芳基。較佳地材料選自由 以下組成之群：吡啶、吡啶衍生物、巯基_烷基酸、巯基_ 烯基酸、巯基-烷基胺、巯基_烯基胺、巯基_烷基醇、騎 基-烯基醇、二氫硫辛酸、烷基胺基酸、烯基胺基酸、胺 基烷基石碳酸、羥基烷基石碳酸及羥基烯基石碳酸，但如 業内熟知並不限於該等物質。 雖然較佳地根據本發明合成之三元核/殼奈米結晶145之 尺寸係小於20 nm ’但對其尺寸並無限制。 如上文針對CdZnSe三元半導體奈米結晶125所述，Zn(來 自ZnSe殼）之擴散曲線應使奈米結晶中最大Zn濃度出現於 三凡表面區域130中，而在三元中心區域14〇中之Zn含量遠 較低（CdZnSe，但Cd/Zn比率較高）。如下文實例部分中將 論及’該曲線之意想不到的結果（對於cdZnSe系統）係下伏 晶格結構自三元中心區域14〇中之纖鋅礦變為三元表面區 域130中之立方體（或閃鋅礦）。在三元中心區域14〇與三元 表面區域1 3 0之間存在一晶格自纖鋅礦演變為閃鋅礦之晶 格過渡區域。該晶格結構之演變可藉由下述觀測現象來解 釋：在CdZnSe具有高Cd/Zn比率之三元中心區域140中， 該晶格結構在室溫下應反映CdSe之晶格結構（即纖鋅礦）。 相應地’在CdZnSe中之Cd/Zn比率小於1(且可能遠小於1) 的三元表面區域13〇中，室溫下該晶格結構應反映ZnSe之 晶格結構（即閃鋅礦）。該晶格結構自三元中心區域14〇變化 至三元表面區域130之物理結果係其增強了電荷載流子至 129663.doc -20- 200918449 一兀中心區域14〇之局域化。所增強之局域化可基於以下 現象獲得理解。將電子置於纖鋅礦三元中心區域14〇中， 由於其在才亥中朝夕卜傳播並開㉟穿過進入閃鋅礦三元表面區 域130，因此電子波將因晶格結構之改變而散射（如上所 述，晶格位置中即使15%之小無規則變化亦可導致安德森 局域化）。應注意僅當該三元合金中之兩種二元組份具有 不同室溫晶格結構時才出現因晶格結構改變所導致之該額 外限制。對於通常Π_νι二元複合物，CdSe&CdSB成纖辞 礦奈米結晶，而CdTe、ZnS、ZnSe、及ZnTe形成閃鋅礦奈 米結晶。因此如實例所示，三元CdZnS將展示晶格變化， 而ZnSeTe則不會。對於退火以以圯⑽核/殼奈米結晶1〇5之 情形，假定陰離子子晶格上之相互擴散會在三元中心區域 140中形成閃鋅礦晶格且在三元表面區域13〇中形成纖鋅礦 晶格。然而，先前已注意（Zh〇ng等人，JACS 125, 8589 (2003))與帛離子子晶格上之擴散相&，陰離子子晶格上之 相互擴散遠較緩慢，因此需調整退火條件以獲得所需相互 擴散量。 結合所有上述，本發明三元奈米結晶之三元中心區域 140内載流子之限制係擴散曲線所致三種假定現象之結 果：1)三元表面區域13〇之能隙係大於三元中心區域14〇 之能隙（限制之典型原因）；2)安德森局域化，其係由於與 二70中心區域140中相比，在三元表面區域13〇中有更明顯 的無規則合金形成；及3)散射局域化，其係由於三元中 心區域140(例如纖鋅礦）與三元表面區域13〇(例如閃辞礦） 129663.doc -21 - 200918449 之間之晶格結構差異。而且，使核/殼奈米結晶ι〇5退火形 成三元半導體奈米結晶125後’可添加一（多個）第二般15〇 以進一步限制電子與電洞以遠離該三元太 u不本結晶表面。如 業内熟知，一（多個）第二殼150可採用三元表面區域13〇之 晶格結構。
本發明之更-般實施例係自三元奈米結晶表面至三元奈 米結晶中心具有合金組成梯度之三元半導體奈米結晶 ⑵。在三元半導體奈米結晶125之三元中心區域14〇中， 合金化程度可降低以致半導體材料主要為二元組成。在三 元中心M0與三元表面130區域之間存在一合金組成過渡區 域，其中合金組成自其三元中心組成(主要為二元)改變為 其三元表面組成（三元無規則合金）。為能更大幅地限制電 子與電洞’可在三元半導體奈米結晶125(具有合金組成梯 度）中添加殼（或多個殼）以形成三元核/殼奈米結晶145。該 三元半導體奈米結晶（核、核/殼或具有多個殼之核）可為奈 米.，沾奈米棒、奈米線、奈米四足物、或展示量子偈限效 之任何其他更高維數之奈米級粒子。就材料内容物而 έ，三元半導體奈米結晶125可包括π·νι、m_v、*IV_VI 半導體材料；三元半導體材料之若干實例分別係CMZnSe、 C^ZnS、InGaAs、及pbSeS。三元核/殼奈米結晶丨45之一 (多個）第二殼150材料可由π-νι、m_v、或1¥_以半導體材 二’、成、，然而，較佳地第二殼1 50材料為II-VI半導體材 ,口為到目則為止，僅以Π-Vi材料成功完成奈米結晶殼 之形成。（多個）第二殼15〇材料可為二元、三元或四元化合 129663.doc •22- 200918449 物’例如ZnSe、CdS、ZnS、ZnSeS、或 CdZnSeS。 本發明之另一實施例係三元半導體奈米結晶125，在其 三元中心區域140中具有第一晶格結構且在三元表面區域 13〇中具有不同於該第一晶格結構之第二晶格結構。在該 等二το中心140及表面130區域之間存在晶格過渡區域，其 中晶格自第一晶格結構演變成第二晶格結構。獲得三元半 導體不米結晶125之此晶格轉變之一個途徑係形成在其合 金組成中具有梯度之奈米結晶。如業内之實踐，產生晶格 轉變之其他途徑亦係可能的。第一及第二晶格結構之若干 實例分別係纖鋅礦及閃鋅礦、及閃辞礦與纖辞礦之相反結 合。為能更大地限制電子與電洞載流子，可在三元半導體 奈米結晶125中添加一（多個）第二殼150以形成三元核/殼奈 米、乡。日日145。如上文所論及，第二殼⑼結構通常呈現三元 j面區域130之晶格結構(第二晶格結構)。舉例而言，若第 -及第二晶格結構係纖鋅礦與閃鋅礦，則第二殼"Ο晶格 結構係閃辞礦。該4半導體奈米結晶（核、核/殼、或呈 :多個殼之f)可為奈米點、奈米棒、奈米線、奈米以 物、或展示量子侷限勒庵 & 效應之任何其他更高維數之奈求級粒 /於材料H三元半導體奈米結晶125可包括II-VI、 ΙΠ-V、4IV_VI半導體 分別係Cd驗、Cdzns、lr^+導體材料之若干實例 米結晶145之一(多個)第1 a S、及PbSeS。三元核’殼奈 一導體材料可由—V、或 VI族半導體材料，因為到目J較佳地第 ，、、、 則為止，僅以n-VI材料成功實 129663.doc -23- 200918449 她了奈米結晶殼形成。（多個）第二殼丨5〇材料可為二元、三 凡或四元複合物’例如ZnSe、CdS、ZnS、ZnSeS、或CdZnSeS。 提供以下實例意在進一步理解本發明而不應理解為限制 本發明。 發明實例1-1 本發明二元核/殼不閃爍奈米結晶Cdxznlxse/Znse之製備： 用乾燥箱及希萊克（Schlenk)線使用標準無空氣程序實施 所有合成路線。產生三元核之第一步係形成CdSe核。通 常，將0.0755 g TDPA(1-十四烷基膦酸）、4 g預脫氣 τ〇ρ〇(三辛基氧化膦）、及2 5 g HDA(十六烧基胺）添加於 三頸燒瓶中。在10(TC下將該混合物脫氣半小時。藉由將 0.01莫耳硒溶解於1〇 ml τ〇ρ(三辛基膦）中製備i M T〇pSe 儲備溶液。於燒瓶中添加1 ml TOPSe並將混合物加熱至 3〇〇°C。在猛烈攪拌下快速注入鎘儲備溶液（〇 〇6 g以八以 存於3 ml TOP中）以使CdSe奈米結晶成核，此後將溫度設 疋於260 C以進一步生長。5 — 10爪岀後，移除加熱並使燒瓶 冷卻至室溫。 將2.5 ml如此製備之粗CdSe核在半小時内重新加熱至 3〇〇°C。在乾燥箱中製備兩種溶液。一種由〇 14以ι m ZnEh(存於己院中）與ο.% mi top組成；另一種由〇 14 ml 1 M TOPSe(存於TOP中）與〇·56 mi額外T〇P組成。將二種溶 液分別裝載入1 ml唧筒中。一旦該核粗溶液之溫度達到 3〇〇°(：，則將〇.3 5 111121^12溶液自唧筒注入熱溶液中，隨 後在20秒内注入0.35 ml TOPSe溶液。以20秒時間間隔重 129663.doc -24- 200918449 複以上程序直至兩個唧筒之内容物耗盡為止。添加後，將 反應混合物再加熱5分鐘，且隨後移除加熱以終止反應。 該方法之最後步驟係使CdZnSe三元核形成殼。將含如 此製備之粗CdxZn!_xSe核之三頸反應燒瓶加熱至。在 猛烈攪拌下逐滴緩慢添加ZnEt2 (1 M，0.625 ml)與TOPSe (1 Μ, 1.25 ml)存於1 ml top之溶液。添加後將溫度降至j 8〇 °C並將該溶液再攪拌1小時以形成經退火CdxZni xSe/ZnSe 奈米結晶。 發明實例1-2 本發明二元核/殼不閃爍奈米結晶dZn^Se/ZnSeS之製備： 用乾燥箱及希萊克線使用標準無空氣程序實施所有合成 路線。產生三元核之第一步係形成CdSe核。在三頸燒瓶 _，將0.2 mmol CdO與0.5 g硬脂酸加熱至i8〇°c直至混合 物澄清。在乾燥箱内’於混合物中添加3 ml HDA及6 ml TOPO。在希萊克線上，在猛烈攪拌下將混合物加熱至3丨〇(>c , 隨之注入1 ml 1 M TOPSe。隨後將溫度降至29〇-3〇〇。(：並再 授掉1 0分鐘。 其後在CdSe核上形成ZnSe殼。將該核粗溶液冷卻回室 溫後，再加熱至190X：。於唧筒中添加260 μΐ存於己烷中之 ί Μ二乙基鋅、260 μΐ 1 M TOPSe、及2 ml TOP。隨後以 1〇 ml/hr之速率將唧筒之内容物添加至該cdSe核粗溶液中。 添加後將混合物溫度降至1 80。(：以將所得三元核退火45_9〇 分鐘。1 80°C退火後將混合物溫度降回至室溫。隨後在3〇〇 C下實施第二次退火30分鐘以產生含有合金組成梯度之三 129663.doc -25- 200918449 元核奈米結晶。 該方法之最後步驟係利用ZnSeS(以下實例中為 ZnSe0.33S0.67)使CdZnSe三元核形成殼。在新3頸燒瓶中， 添加 1.5 ml CdZnSe粗核、4 ml TOPO、及3 ml HDA，隨後 將反應混合物加熱至1 9(TC。在唧筒中添加804 μΐ存於己烷 中之 1 Μ二乙基鋅、268 μΐ 1 M TOPSe、536 μΐ 〇·25 Μ存於
己烧中之雙（三曱基甲矽烷基）硫化物、及25 ml TOP。隨 後以10 ml/hr之速率將唧筒之内容物添加至該CdZnSe核粗 溶液中。添加後將混合物溫度降至l8(rc以將所得三元核 退火4 5 - 9 0分鐘。 圖3展示該實例之核/殼三元奈米結晶之tem(透射式電子 顯微鏡）圖像。應注意發射奈米結晶係具有大約2.5:1縱橫 比之量子棒。圖4展示該實例之經分離三元核/殼奈米結晶 之STEM(掃描TEM)圖像。該圖像以5百萬放大倍數獲得。 s亥奈米結晶沿（-2 1 〇 〇)纖辞礦軸成像。該圖像展示，該奈 米結晶在奈米棒中心具有纖鋅礦晶格結構（如晶格條紋之 波紋所證實）且該奈米棒末端具有立方（或閃辞礦）晶格，如 晶格條紋之定向所證實。對於該實例之核三元奈米結晶 (因此無外殼），亦獲得展示奈米肖曰曰曰中心處之纖辞礦= 成奈米結晶表面之立方晶格（閃鋅礦）之晶格過渡的STEM 圖像。 單一分子閃爍及反聚束量測 在實例1-1及1-2之三元核/殼奈米結晶上實施標準單一分 子閃爍及反聚束量測。另外為比較之目的，亦量測了購自 129663.doc • 26- 200918449
Quantum Dot公司之先前工藝CdTe奈米結晶（8〇%量子產 率）。對於兩種單一分子量測，按照標準程序在石英蓋玻 片上產生極稀薄奈米結晶膜。使用尼康共焦顯微鏡（Nik〇n confocal microscope)藉由532 nm連續綠光雷射激發進行光 學量測。藉由油浸物鏡（1.5 NA)將雷射激發聚焦於約4〇〇 nm之繞射限制光斑。經由同一物鏡收集樣品發射並以濾光 益濾除532 nm光》隨後將發射引入矽雪崩光電二極體 (SAPD)。藉由將SAPD輸出饋送至積分時間為卜別咖/區段 之TTL多頻道分析儀（muitichannel scaler)來獲得螢光強度 對時間迹線。用於激發所有奈米結晶（本發明及先前工藝 二者）之雷射功率密度在約〇.；!_!〇 kw/cm2範圍内變化。使 用具有50/50光束分離器及兩個單一光子計數sApD之
HanbUry-Brown and Twiss設備（R 沿心町乂等人，e 177, 27 (1956))實施反聚束量測。將該兩個8八1>1)連接至時 間-振幅轉換器之開始及停止輸人，其輸出儲存於時間相 關光子計數卡中。 圖5A及5B給出實例M核/殼三元奈米結晶之榮光時間迹 線之實例。對展示於圖5Α中之數據，雷射功率密度係約丨 kW/Cm2(3〇㈣時間區段）’而對於圖化之數據，雷射功率 密度係約H) kW/cm2(10阳時間區段）。可看出，該等三元 奈米結晶具有約10分鐘之工作時間。實際上，該等三元奈 米結晶關斷並非由於閃爍現象，而係由於光致漂白。二 該等具有良好光穩定特徵之三元奈米結晶具有達數小時之 工作時間（對於i kW/em2激發密度）。亦證實在極快時間標 129663.doc 27· 200918449 度上並不發生閃爍，乃由於對於短至i咖之 獲得類似時間迹線。在10 〜人 度時，圖5B展亍…,^ 缉射功率激發密 ''一 7G點可具有約1〇分鐘之工 過約10分鐘，則在10 kw/ 2 乍盼間（右超 隹kw/cm之激發密度時所有：元點亦 致漂白）。來自實例;[_2之_ _ 力一兀點先 分鐘…： …亦具有極長工作時間㈣ “里），而且其由於光致漂白而關斷。 f 乂作=對照，圖6展示f射功率激發密度為W kW/em2時先 別工jdTe奈米結晶之螢光時間迹線，其中收集時間區段 Μ。圖6展示之時間迹線行為係文獻報導奈米結晶膜 之典型、:其中報導最長工作時間為約1分鐘。因此，與文 獻中報導之先前工藝夺半处a 筑不米結晶相比，本發明三元核/殼奈 米結晶具有顯著不同之單-分子螢光間歇行為。 圖7Α及7Β分別給出實例w核/殼三元奈米結晶及先前工 藝CdTe奈米結晶之代表性二階相關函數层⑺⑴。三元奈米 結晶之相關函數展示在㈣時之明顯反聚束行為。輯於 本發明之奈米結晶而言尤其重要，因為其證明不閃爍行為 係由於分離之奈米結晶。可看出，該等核/殼三元奈米結 B曰之幸田射壽αρ (平均4-5 ns)顯著低於先前工藝CdTe奈米結 晶之輻射壽命（平均20 ns)e比較而t，量子棒之輕射壽命 (由反聚束量測得出）可在20-200 ns範圍内變化，而自組裝 量子點之舞命在1·2 ns範圍内。對於實例之三元核/殼奈 米結晶，光致漂白問題導致難以使用反聚束量測推導輻射 壽命。 量子產率量測 129663.doc •28· 200918449 對由來自實例1-1及1-2之核/殼三元奈求結晶組成之緻密 奈米結晶膜進行絕對量子產率量測（使用積分球）。對於 之情形，實施標準配體交換以移除Τ〇ρ〇、HDA、及TOP 配體且其僅用HDA替代。將HDA封端之奈米結晶濃甲苯分 散液滴注於載玻片上。所得絕對量子產率係約75%。比較 而=，相應分散液之相對量子產率係約。對於之情 形，實施配體交換以用吡啶取代生長配體。再次形成濃分 散液（乙醇溶劑）並滴注於載玻片上。所得膜之絕對量子產 率係約40%，而相應分散液之量子產率係約36%〇在兩種 情形下，在自溶液量測至之膜量測程序中量子產率並無降 格（在實驗誤差範圍内）。比較而言，熟知典型奈米結晶在 自溶液至膜程序中量子產率陡降至少2或3倍（Achermann等 人，Nano Lett 6, 1396 (2006)) 〇 璁之，實例I-1及1-2之核/殼三元奈米結晶表現不閃爍（工 作時間超過數小時）、與自組裝量子點相似之極短輻射壽 命（4-5 ns)、及在緻密奈米結晶磷光體臈中抵抗鄰近猝 滅。 【圖式簡單說明】 圖1A及1B展示形成本發明在其合金組成中具有梯度之 二元奈米結晶之一種方法的示意圖； 圖2展示本發明二元核/殼奈米結晶之示意圖，其中該三 元核在其合金組成中具有梯度； 圖3展示本發明三元核/殼奈米結晶之tem數據； 圖4展示本發明三元核/殼奈米結晶之stem圊像； 129663.doc -29- 200918449 之螢光時間曲 之螢光時間曲 結晶與習用先 圖5A及5B展示本發明三元核/殼奈米結 線； 圖6展示代表先前工藝之習用奈米結 線；且 圖7A及7B分別展示本發明核/殼三元奈 前工藝奈米結晶之二級相關函數g(2)(T)。 【主要元件符號說明】 105 核/殼奈米結晶 1 110 二元半導體核 120 第一殼 125 二元半導體奈米結晶 130 三元表面區域 140 三元中心區域 145 二元核/殼奈米結晶 150 第二殼 129663.doc •30·
Claims (1)
- 200918449 十、申請專利範圍： 種製備二元半導體奈米結晶膠體溶液之方法’其包 含： (a)提供二元半導體核； - (b)在該等二元半導體核上形成第一殼，該等第—殼 包含該等二元半導體核組份中的一者與當與該二元半導 體結合時將形成三元半導體之另一組份，藉此提供核/殼 奈米結晶；及 (e)使該等核/殼奈米結晶退火以形成包含合金組成梯 度之三元半導體奈米結晶。 2.如研求項1之方法，其進一步包含藉由在該等三元半導 體奈米結晶上形成第二殼來形成三元核/殼奈米結晶。 3，如請求項！之方法，其中該等二元半導體核包括π_νι、 ΙΠ_ν、或IV-VI半導體材料。 4.如請求項3之方法’其中該11-¥1半導體材料包括CdSe、 CdS、CdTe、ZnSe、ZnS、或 ZnTe。 5·如清求項i之方法’其中該等第一殼包括n_VI、m_v、 或1V-VI半導體材料。 ' 6.如請求項5之方法，其中該II-VI半導體材料包括CdSe、 cds 、 CdTe 、 ZnSe 、 ZnS 、或ZnTe 。 7. 如請求項2之方法，其中該等第二殼包括二元或三元π_ vi、ιιι-ν、或IV_VI半導體材料。 8. 如請求項7之方法，其中該二元或三元II-VI半導體材料 包括 ZnS、ZnSe、ZnSeS、ZnSeTe、或 ZnTeS。 129663.doc 200918449 其中該退火係在介於25〇與350 °C 9，如凊求項1之方法 之間之溫度下進行 10.11. 如請求項1之方法， 如請求項2之方法， 第—次退火。 其中該退火時間係1〇,6〇分鐘。 其進一步包含在形成該第二殼後之 12.4吻求項I之方法，宜中咳蓉一开主道μ ώ ^ Τ这等二7^丰導體奈米結曰-曰 自甲心處之纖鋅碌蠻5_ 、茭至表面處之閃鋅礦之晶構。 13.如請求項12之方法，盆 再 口 宁β亥專二70 +導體奈米結晶具有 王閃鋅礦晶格結構之第二殼。 14. 一種三元半導體奈米結晶，其包含： 曰⑷在該奈米結晶中^之第—晶格結構及在該奈米結 晶表面處不同於該第一晶格結構之第二晶格結構；及 (b)形成於該奈米結晶中心與該奈米結晶表面之間之 晶格過渡區域。 15.如請求項14之三元半導體奈米結晶，其進—步包含形成 於該三元半導體奈米結晶上具有第二晶格結構之一（多 個）殼。 16. 如請求項丨4之三元半導體奈米結晶，其中 / — 7L平導體 奈米結晶具有一自該中心處之纖鋅礦變至該太 不不、、，σ晶表 面處之閃鋅礦之晶格結構。 17. 如請求項16之三元半導體奈米結晶，其進一步包含具有 閃鋅礦晶格結構之一（多個）殼。 1 8.如請求項14之三元半導體奈米結晶，其中 _ 二7^半導體 奈米結晶包括II-VI、III-V、或IV-VI半導體材料 129663.doc 200918449 19. 一種三元半導體奈米結晶，其包含： ⑷在奈米結晶中心具有第一合金組成且在奈米結晶 表面處具有不同於該第一合金組成 _ 取之弟—合金組成的三 元半導體；及 (b)形成於該奈米結晶中心與該奈米結晶表面之間之 合金組成過渡區域。 20. 如請求項19之三元半導體奈米結晶，其進一步包含形成 於該三元半導體奈米結晶上之一（多個）殼。 21_如請求項19之三元半導體奈米結晶，其中該三元半導體 奈米結晶包括II-VI、III-V、或IV-VI半導體材料。 22. 如晴求項2 1之三元半導體奈米結晶，其中該半導體材料 包括 CdZnSe、CdZnS、InGaAs、或 PbSeS。 23. 如請求項20之三元半導體奈米結晶，其中該（等）殼包括 II-VI、ΐπ-ν、或IV-VI半導體材料。 24. 如請求項23之三元半導體奈米結晶，其中該殼係ZnSe、 ZnSeS 、或ZnSeS/ZnS 。 129663.doc
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Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10008631B2 (en) | 2011-11-22 | 2018-06-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coated semiconductor nanocrystals and products including same |
| US10236410B2 (en) | 2012-02-05 | 2019-03-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor nanocrystals, methods for making same, compositions, and products |
| US10734546B2 (en) | 2011-11-22 | 2020-08-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coated semiconductor nanocrystals and products including same |
Families Citing this family (65)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2006027778A2 (en) * | 2004-09-09 | 2006-03-16 | Technion Research & Development Foundation Ltd. | Core-alloyed shell semiconductor nanocrystals |
| US8784685B2 (en) * | 2004-09-09 | 2014-07-22 | Technion Research And Development Foundation Ltd. | Core-alloyed shell semiconductor nanocrystals |
| WO2007143197A2 (en) | 2006-06-02 | 2007-12-13 | Qd Vision, Inc. | Light-emitting devices and displays with improved performance |
| WO2008063658A2 (en) | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Qd Vision, Inc. | Semiconductor nanocrystals and compositions and devices including same |
| WO2008063653A1 (en) | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Qd Vision, Inc. | Semiconductor nanocrystals and compositions and devices including same |
| WO2008063652A1 (en) | 2006-11-21 | 2008-05-29 | Qd Vision, Inc. | Blue emitting semiconductor nanocrystals and compositions and devices including same |
| WO2008133660A2 (en) | 2006-11-21 | 2008-11-06 | Qd Vision, Inc. | Nanocrystals including a group iiia element and a group va element, method, composition, device and other prodcucts |
| KR100871961B1 (ko) | 2007-04-17 | 2008-12-08 | 삼성전자주식회사 | 포스파이트 화합물을 이용한 인화 금속 나노결정의제조방법 및 나노 결정 코아의 패시베이션 방법 |
| US20110031452A1 (en) * | 2007-11-28 | 2011-02-10 | Todd Krauss | Nanoparticles Having Continuous Photoluminescence |
| KR20110008206A (ko) | 2008-04-03 | 2011-01-26 | 큐디 비젼, 인크. | 양자점들을 포함하는 발광 소자 |
| US9525148B2 (en) | 2008-04-03 | 2016-12-20 | Qd Vision, Inc. | Device including quantum dots |
| US9138711B2 (en) | 2008-10-24 | 2015-09-22 | Life Technologies Corporation | Stable nanoparticles and methods of making and using such particles |
| CA2775324C (en) | 2009-09-23 | 2018-05-15 | Crystalplex Corporation | Passivated nanoparticles |
| WO2011088159A1 (en) | 2010-01-15 | 2011-07-21 | Eastman Kodak Company | Optoelectronic device containing large-sized emitting colloidal nanocrystals |
| CN101824317A (zh) * | 2010-04-28 | 2010-09-08 | 天津大学 | 一种CdxZn1-xS/ZnS三元核壳量子点及其制备方法 |
| CA2864212A1 (en) * | 2011-02-10 | 2012-08-16 | The Royal Institution For The Advancement Of Learning/Mcgill University | High efficiency broadband semiconductor nanowire devices and methods of fabricating without foreign metal catalysis |
| CN103443942A (zh) * | 2011-03-31 | 2013-12-11 | 松下电器产业株式会社 | 半导体发光元件以及发光装置 |
| WO2012158832A2 (en) | 2011-05-16 | 2012-11-22 | Qd Vision, Inc. | Method for preparing semiconductor nanocrystals |
| KR101251811B1 (ko) * | 2011-06-07 | 2013-04-09 | 엘지이노텍 주식회사 | 파장 변환 복합체, 이를 포함하는 발광 소자 및 표시장치 및 이의 제조방법 |
| KR20130031157A (ko) * | 2011-09-20 | 2013-03-28 | 엘지이노텍 주식회사 | 나노 입자 복합체 및 이의 제조방법 |
| KR101371883B1 (ko) * | 2011-09-20 | 2014-03-07 | 엘지이노텍 주식회사 | 나노 입자, 이를 포함하는 나노 입자 복합체 및 이의 제조방법 |
| US20130112942A1 (en) | 2011-11-09 | 2013-05-09 | Juanita Kurtin | Composite having semiconductor structures embedded in a matrix |
| US20130112941A1 (en) | 2011-11-09 | 2013-05-09 | Juanita Kurtin | Semiconductor structure having nanocrystalline core and nanocrystalline shell with insulator coating |
| WO2013078242A1 (en) | 2011-11-22 | 2013-05-30 | Qd Vision, Inc. | Methods for coating semiconductor nanocrystals |
| WO2013078245A1 (en) * | 2011-11-22 | 2013-05-30 | Qd Vision, Inc. | Method of making quantum dots |
| WO2013078249A1 (en) | 2011-11-22 | 2013-05-30 | Qd Vision Inc. | Method of making quantum dots |
| US9103009B2 (en) | 2012-07-04 | 2015-08-11 | Apple Inc. | Method of using core shell pre-alloy structure to make alloys in a controlled manner |
| CN102790129B (zh) * | 2012-07-16 | 2015-03-25 | 燕山大学 | 一种用于光伏器件核-壳结构CdSe/CdS纳米晶的制备方法 |
| KR101537296B1 (ko) | 2012-10-26 | 2015-07-17 | 삼성전자 주식회사 | 반도체 나노결정 및 그 제조방법 |
| US9617472B2 (en) | 2013-03-15 | 2017-04-11 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor nanocrystals, a method for coating semiconductor nanocrystals, and products including same |
| US9019602B2 (en) * | 2013-05-30 | 2015-04-28 | City University Of Hong Kong | Scattering screen system, method of manufacture and application thereof |
| US10065396B2 (en) | 2014-01-22 | 2018-09-04 | Crucible Intellectual Property, Llc | Amorphous metal overmolding |
| EP3143646B1 (en) * | 2014-05-16 | 2020-07-01 | OSRAM Opto Semiconductors GmbH | Squared-off semiconductor coatings for quantum dots (qds) |
| WO2015184329A1 (en) | 2014-05-29 | 2015-12-03 | Crystalplex Corporation | Dispersion system for quantum dots |
| US20160027966A1 (en) * | 2014-07-25 | 2016-01-28 | Nanosys, Inc. | Porous Quantum Dot Carriers |
| US10571344B2 (en) * | 2014-07-28 | 2020-02-25 | Institut National De La Recherche Scientifque | Nanothermometer |
| CN104498021B (zh) * | 2014-11-25 | 2016-06-29 | 合肥工业大学 | 一种蓝到绿光发射、均匀合金化核的核壳量子点的合成方法 |
| CN104531142A (zh) * | 2014-12-23 | 2015-04-22 | 北京理工大学 | 一种用掺杂锌的硫化镉纳米带调制黄光的方法 |
| US10221356B2 (en) * | 2015-07-30 | 2019-03-05 | Osram Opto Semiconductors Gmbh | Low-cadmium nanocrystalline quantum dot heterostructure |
| KR102514116B1 (ko) * | 2015-09-24 | 2023-03-23 | 삼성전자주식회사 | 반도체 나노결정 입자 및 이를 포함하는 소자 |
| KR20180075599A (ko) | 2015-10-27 | 2018-07-04 | 루미레즈 엘엘씨 | 발광 디바이스를 위한 파장 변환 물질 |
| KR102618409B1 (ko) | 2015-12-23 | 2023-12-27 | 삼성전자주식회사 | 양자점-폴리머 복합체 및 이를 포함하는 소자 |
| JP7175265B2 (ja) | 2016-05-19 | 2022-11-18 | クリスタルプレックス コーポレーション | カドミウムフリー量子ドット、調整可能な量子ドット、量子ドット含有ポリマー、それらを含有する物品、フィルム、および３ｄ構造ならびにそれらの作製および使用方法 |
| CN108264905A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-07-10 | Tcl集团股份有限公司 | 一种量子点材料、制备方法及半导体器件 |
| CN108264900A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-07-10 | Tcl集团股份有限公司 | 一种量子点复合材料、制备方法及半导体器件 |
| CN108269886B (zh) * | 2016-12-30 | 2019-12-10 | Tcl集团股份有限公司 | 一种量子点材料、制备方法及半导体器件 |
| CN108264894A (zh) * | 2016-12-30 | 2018-07-10 | Tcl集团股份有限公司 | 一种纳米发光材料、制备方法及半导体器件 |
| WO2018135434A1 (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 三菱マテリアル株式会社 | 可視蛍光を発するＣｄを含まないコロイダル量子ドット及びその製造方法 |
| JP2018115315A (ja) * | 2017-01-18 | 2018-07-26 | 三菱マテリアル株式会社 | 可視蛍光を発するＣｄを含まないコロイダル量子ドット及びその製造方法 |
| KR102399447B1 (ko) * | 2017-10-16 | 2022-05-17 | 엘지디스플레이 주식회사 | 양자점과 이를 포함하는 양자점 발광다이오드 및 양자점 발광 표시장치 |
| TWI656195B (zh) * | 2017-10-24 | 2019-04-11 | 奇美實業股份有限公司 | 量子點、發光材料及量子點的製造方法 |
| JP7017645B2 (ja) * | 2017-12-29 | 2022-02-08 | ティーシーエル テクノロジー グループ コーポレーション | 量子ドット及びその作製方法と応用 |
| US11365348B2 (en) | 2018-01-11 | 2022-06-21 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Quantum dot, production method thereof, and electronic device including the same |
| CN108559483B (zh) * | 2018-05-18 | 2019-12-13 | 河南大学 | 一种非闪烁量子点及其制备方法 |
| US11247914B2 (en) * | 2018-06-26 | 2022-02-15 | The University Of Chicago | Colloidal ternary group III-V nanocrystals synthesized in molten salts |
| CN111378429A (zh) * | 2018-12-29 | 2020-07-07 | 苏州星烁纳米科技有限公司 | 量子点及其制备方法 |
| US11515445B2 (en) * | 2019-02-26 | 2022-11-29 | Opulence Optronics Co., Ltd | Core-shell type quantum dots and method of forming the same |
| WO2020209973A2 (en) * | 2019-03-12 | 2020-10-15 | Lumisyn LLC | Method of making colloidal semiconductor nanocrystals |
| CN109896507B (zh) * | 2019-03-12 | 2022-04-19 | 湖北大学 | 一种蓝光CdSe纳米片的晶型调控方法 |
| CN110055073A (zh) * | 2019-05-07 | 2019-07-26 | 纳晶科技股份有限公司 | 一种核壳量子点及其制备方法、量子点光电器件 |
| TWI720671B (zh) * | 2019-10-29 | 2021-03-01 | 欣盛光電股份有限公司 | 核-殼發光量子點材料及其製造方法 |
| CN112779012A (zh) * | 2019-11-11 | 2021-05-11 | 欣盛光电股份有限公司 | 核-壳发光量子点材料及其制造方法 |
| EP3985083A1 (en) | 2020-10-16 | 2022-04-20 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Quantum dots and device including the same |
| JPWO2023119960A1 (zh) * | 2021-12-23 | 2023-06-29 | ||
| CN117625195A (zh) * | 2023-10-24 | 2024-03-01 | 中国科学技术大学 | 具有取向发光的量子点及其制备方法、应用 |
Family Cites Families (13)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1409240B1 (en) * | 2001-07-20 | 2012-05-09 | Life Technologies Corporation | Luminescent nanoparticles and methods for their preparation |
| FR2838241B1 (fr) * | 2002-04-09 | 2004-06-25 | Commissariat Energie Atomique | Materiaux luminescents constitues de nanocristaux a structure coeur/coquille et leur procede de preparation |
| US7056471B1 (en) * | 2002-12-16 | 2006-06-06 | Agency For Science Technology & Research | Ternary and quarternary nanocrystals, processes for their production and uses thereof |
| JP4740862B2 (ja) * | 2003-05-07 | 2011-08-03 | インディアナ ユニヴァーシティ リサーチ アンド テクノロジー コーポレイション | 合金化された半導体量子ドットおよび合金化された濃度勾配量子ドット、これらの量子ドットを含むシリーズ、ならびにこれらに関する方法 |
| CA2550153A1 (en) * | 2003-12-12 | 2005-07-28 | Quantum Dot Corporation | Preparation of stable, bright luminescent nanoparticles having compositionally engineered properties |
| US7943396B2 (en) * | 2004-06-22 | 2011-05-17 | The Regents Of The University Of California | Peptide-coated nanoparticles with graded shell compositions |
| EP2292718A3 (en) * | 2004-11-11 | 2011-06-22 | Samsung Electronics Co., Ltd | Interfused nanocrystals and method of preparing the same |
| JP2008520799A (ja) * | 2004-11-19 | 2008-06-19 | エージェンシー フォー サイエンス，テクノロジー アンド リサーチ | 水溶液中でのコア／シェル型半導体ナノ結晶の生成 |
| EP1848995A4 (en) * | 2005-01-17 | 2010-09-29 | Agency Science Tech & Res | WATER-SOLUBLE NANOCRYSTALS AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
| EP1984543A2 (en) * | 2006-01-20 | 2008-10-29 | Agency for Science, Technology and Research | Synthesis of alloyed nanocrystals in aqueous or water-soluble solvents |
| WO2009025913A2 (en) * | 2007-05-31 | 2009-02-26 | Invitrogen Corporation | Magnesium-based coatings for nanocrystals |
| WO2009020436A1 (en) * | 2007-08-06 | 2009-02-12 | Agency For Science, Technology And Research | Process of forming a cadmium and selenium containing nanocrystalline composite and nanocrstalline composite obtained therefrom |
| US7777233B2 (en) * | 2007-10-30 | 2010-08-17 | Eastman Kodak Company | Device containing non-blinking quantum dots |
-
2007
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-
2008
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- 2008-08-27 TW TW097132770A patent/TW200918449A/zh unknown
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US10008631B2 (en) | 2011-11-22 | 2018-06-26 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Coated semiconductor nanocrystals and products including same |
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| US10236410B2 (en) | 2012-02-05 | 2019-03-19 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor nanocrystals, methods for making same, compositions, and products |
| US10553750B2 (en) | 2012-02-05 | 2020-02-04 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Semiconductor nanocrystals, methods for making same, compositions, and products |
| TWI692118B (zh) * | 2012-02-05 | 2020-04-21 | 南韓商三星電子股份有限公司 | 半導體奈米晶體、其製造方法、組合物及產物 |
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