[发明专利]发射性纳米晶体颗粒、其制备方法和包括发射性纳米晶体颗粒的器件

说明书

公开发射性纳米晶体颗粒、其制备方法和包括发射性纳米晶体颗粒的器件。所述发射性纳米晶体颗粒包括：包括包含III‑V族化合物的第一半导体纳米晶体的芯和包围所述芯的包含第二半导体纳米晶体的壳，其中所述发射性纳米晶体颗粒包括非发射性I族元素。

对相关申请的交叉引用

本申请要求2016年12月14日提交的韩国专利申请No.10-2016-0170195的优先权和权益、以及由其产生的所有权益，将其内容全部引入本文作为参考。

技术领域

公开发射性(emissive)纳米晶体颗粒、其制备方法、和包括所述发射性纳米晶体颗粒的器件(装置)。

背景技术

与块体材料不同，纳米晶体颗粒的已知作为固有特性的物理特性(例如能带隙和熔点)可通过改变纳米晶体颗粒尺寸而改变。例如，也称作量子点的半导体纳米晶体是具有数纳米尺寸的晶体结构的半导体材料。这样的半导体纳米晶体具有如此小的尺寸，以致于所述半导体纳米晶体具有大的每单位体积的表面积并呈现出量子限制效应，且因此具有与半导体纳米晶体本身的特性不同的物理化学特性。即，半导体纳米晶体可通过控制其物理尺寸而具有多种特性。半导体纳米晶体可吸收来自激发源的光并变成受激发的，且可发射与它们的能带隙对应的能量。

半导体纳米晶体可使用金属有机化学气相沉积(MOCVD)、分子束外延(MBE)等的气相沉积方法、或者将前体材料添加至有机溶剂以生长晶体的湿式化学方法等合成。在湿式化学方法中，可在晶体生长期间将有机材料例如分散剂配位在半导体纳米晶体的表面上，例如附着至半导体纳米晶体的表面，以控制晶体生长，并且因此，与气相沉积方法相比，可容易地控制块体材料的尺寸和形状的均匀性。

具有芯-壳结构的半导体纳米晶体材料可呈现略微提升的量子效率，但是开发提升所述纳米晶体的性质(例如量子效率)的技术可为合乎需要的。

发明内容

一种实施方式提供具有改善的光致发光效率和颗粒尺寸均匀性的发射性纳米晶体颗粒。

一种实施方式提供制备所述具有改善的光致发光效率和颗粒尺寸均匀性的发射性纳米晶体颗粒的方法。

一种实施方式提供包括所述发射性纳米晶体颗粒的复合物和器件。

根据一种实施方式，发射性纳米晶体颗粒包括：包括包含III-V族化合物的第一半导体纳米晶体的芯和包围所述芯的包括第二半导体纳米晶体的壳，其中所述发射性纳米晶体颗粒包括非发射性I族元素。

所述非发射性I族元素可存在于所述芯内部、所述芯与所述壳之间的界面中、或其组合。

所述非发射性I族元素可以掺杂状态或者以不同于卤化物盐的金属盐的形式存在。

所述金属盐可包括无机金属盐，所述无机金属盐包括磷酸盐、硝酸盐、碳酸盐、或其组合。

所述金属盐可包括有机金属盐并且所述有机金属盐可包括金属羧酸盐、金属硫醇盐、或其组合。

所述非发射性I族元素可存在于，例如，代入(substitute)或者插入到所述第一半导体纳米晶体的晶体结构的间隙中，或者可存在于晶格之间的空隙内部。

所述非发射性I族元素可包括锂、钠、钾、铷、铯、或其组合。

基于100摩尔的所述第一半导体纳米晶体，所述非发射性I族元素可以大于或等于约0.05摩尔且小于或等于约20摩尔的量存在。基于100重量份的所述第一半导体纳米晶体，所述非发射性I族元素可以大于或等于约0.03重量份且小于或等于约20重量份的量存在。