[发明专利]制备量子点的方法以及包括量子点的光学构件和设备

说明书

提供了一种制备量子点的方法、通过该方法制备的量子点、包括量子点的光学构件以及包括量子点的设备。所述量子点可以包括：核，包括III‑V族化合物；第一壳，围绕核并且包括ZnSe；第二壳，围绕第一壳并且包括ZnSe_1‑xS_x，其中，x可以是大于0且小于1的实数；以及第三壳，围绕第二壳并且包括ZnS。所述方法可以包括：由溶液中的包括锌的第一材料和包括硒的第二材料来形成第一壳；通过将包括锌的第三材料以及包括硒和硫的第四材料添加到溶液来形成第二壳；以及通过将包括锌的第五材料添加到溶液来形成第三壳。

本申请要求于2020年1月10日在韩国知识产权局提交的第10-2020-0003801号韩国专利申请的优先权和权益，所述韩国专利申请的公开内容通过引用全部包含于此。

技术领域

一个或更多个实施例涉及一种制备量子点的方法、一种包括量子点的光学构件以及一种包括量子点的设备。

背景技术

量子点是半导体材料的纳米晶体，并且可以表现出量子限制效应。量子点接收来自激发源的光，并且当达到能量激发态时，量子点根据对应的能带隙发射能量(例如，光)。这里，即使对于由相同材料形成的量子点，(发射光的)波长也根据颗粒尺寸而变化。因此，通过调节量子点的尺寸，可以获得在期望的波长范围中的(发射)光，并且可以实现诸如合适的(例如，优异的)色纯度和/或高发光效率的特性。因此，量子点可以应用于各种合适的装置或设备。

照明设备系统可以适用于各种合适的用途。例如，照明设备可以用于室内或室外照明、舞台照明、装饰照明以及/或者在便携式电子产品(移动电话、摄像机、数码相机和/或个人数字助理(PDA)等)中使用的液晶显示器(LCD)中的背光单元(BLU)。

照明设备的典型用途是例如作为LCD中的BLU。LCD是目前广泛使用的一种(例如，类型)平板显示装置。LCD包括其上形成有诸如像素电极和/或共电极等的场产生电极的两个面板以及位于两个面板之间的液晶层。LCD通过如下方式来显示图像：将电压施加到场产生电极以在液晶层上产生电场，通过利用电场来改变液晶层的液晶分子取向所沿的方位，并且控制入射光的偏振。

为了颜色形成，LCD利用颜色转换构件。当从背光光源发射的光穿过红色颜色转换构件、绿色颜色转换构件和/或蓝色颜色转换构件时，每个颜色转换构件将光量减少到约1/3，导致差的光效率。

为了补充(补偿)这样的光效率的降低并实现合适的(例如，优异的)颜色再现性，近来将蓝色发光器件(LED)用作光源，并且正在进行关于将含量子点的量子点增强膜(QDEF)应用于LCD背光以改善色纯度和显示效率的研究和开发。

QDEF是其中绿色量子点和红色量子点分散在树脂中并被片状化，然后用两个阻挡膜包覆的形式。阻挡膜用于保护量子点免受外部湿气和氧的影响。通常，将聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)材料用作阻挡膜，并且主要将具有合适的(例如，优异的)性能和高颜色再现性的镉基量子点用作量子点。然而，QDEF具有如下问题：在树脂中可能发生量子点聚集，光的发射波长可能变宽并且发射强度可能劣化。另外，镉基量子点包含有毒元素镉，并且根据有害物质限制指令(RoHS)而被限制使用。

发明内容

根据一个或更多个实施例的方面涉及一种制备具有合适的(例如，优异的)颜色再现性的生态友好的量子点的方法、一种包括该量子点的光学构件以及一种包括该量子点的设备。

另外的方面将在下面的描述中部分地阐述，并且部分地将通过该描述而清楚，或者可以通过给出的公开的实施例的实践而获知。

根据一个或更多个实施例，一种量子点可以包括：

核，包括III-V族化合物；

第一壳，围绕核并且包括ZnSe；

第二壳，围绕第一壳并且包括ZnSe_1-xS_x，其中，x可以是大于0且小于1的实数；以及