[发明专利]量子点的制造方法和量子点

说明书

本发明的课题在于得到具有新颖结构的量子点。本发明的量子点的制造方法具有下述工序：使特定结晶面露出的纳米种子颗粒分散在溶剂中的工序；以及在上述溶剂中，使半导体层在上述纳米种子颗粒的结晶面上生长的工序。

技术领域

本发明涉及量子点的制造方法和量子点。

背景技术

被制成小(细、薄)至数nm～十数nm左右的物质会表现出与块体状态不同的物性。这样的现象/效应被称为(三维～一维)载流子封闭效应或量子尺寸效应等，另外，表现出这样的效应的物质被称为量子点(量子线、量子阱)或半导体纳米颗粒等。量子点可以通过改变尺寸(整体尺寸)来调整其能隙(光吸收波长、发光波长)。

作为包含半导体材料的量子点的用途，有荧光体。其能够接收高能量的光或粒子线而发出特定波长的荧光。通过使量子点均匀地分布、使其产生荧光，从而能够得到面光源。

量子点有具有核壳结构的量子点，该核壳结构中，核心(核)部分被壳层覆盖(专利文献1～4)。这样的量子点能够通过例如液相生长法来制造(专利文献3～5)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2011-76827号公报

专利文献2：日本特开2012-87220号公报

专利文献3：日本专利第4936338号公报

专利文献4：日本专利第4318710号公报

专利文献5：日本专利第4502758号公报

发明内容

发明所要解决的问题

本发明的主要的目的在于得到一种具有新颖结构的量子点。本发明的其他目的在于得到可靠性高、效率好的量子点。本发明进一步的其他目的在于有效地制造量子点。

用于解决课题的手段

根据本发明的第1方面，提供一种量子点的制造方法，其具有下述工序：工序a)使特定结晶面露出的纳米种子颗粒分散在溶剂中的工序，以及工序b)在上述溶剂中，使半导体层在上述纳米种子颗粒的结晶面上生长的工序。

根据本发明的第2方面，提供一种量子点，其具有：特定结晶面露出的纳米种子颗粒，其由包含Zn、Mg中的至少1种作为II族元素的II-VI族半导体材料形成；以及包含In_x(Al_mGa_n)_1-xN(0.15≦x≦1.0,m+n＝1.0)的第1外延层，其在上述纳米种子颗粒的结晶面上形成。

根据本发明的第3方面，提供一种量子点，其具有：平板状的核心层，其由In_x(Al_mGa_n)_1-xN(0.15≦x≦1.0,m+n＝1.0)形成；以及壳层，其覆盖上述核心层，由In_y(Al_pGa_q)_1-yN(0.15≦y≦1.0,p+q＝1.0)形成且与上述核心层的组成不同。

根据本发明的第4方面，提供一种量子点，其包含平板状的第1半导体层、层积在该第1半导体层上的平板状的第2半导体层、和层积在该第2半导体层上的平板状的第3半导体层，上述第1～第3半导体层分别具有表现出量子限制效应的厚度，上述第1～第3半导体层构成可放出第1波长的光的第1平板层积结构体。

发明的效果

本发明能够得到具有新颖结构(平板层积结构)的量子点、并能够得到可靠性高、效率好的量子点。此外，本发明能够更有效地制造量子点。

附图说明