CN102803129A - 光学材料、光学部件和方法 - Google Patents

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Abstract

一种包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，其中，纳米颗粒的至少一部分处于电荷中性状态。还公开了一种包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，其中，纳米颗粒的至少一部分处于电荷中性状态。还公开了一种可通过以下获得的光学材料：至少部分地封装包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，并用光通量辐射至少部分封装的光学材料持续足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段。还公开了一种可通过以下获得的光学部件：至少部分地封装包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，并用光通量辐射所述至少部分封装的光学材料持续足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段。还公开了方法。

Description

光学材料、光学部件和方法
优先权的主张
本申请要求2009年4月28日提交的美国申请号61/173,375、2009年5月4日提交的美国申请号61/175,430、2009年5月4日提交的美国申请号61/175,456、2009年10月17日提交的美国申请号61/252,657、2009年10月19日提交的美国申请号61/252,749，以及2009年5月6日提交的国际申请号PCT/US2009/002789的优先权。将每篇以上专利的全部内容由此结合于此作为参考。
技术领域
本发明涉及以下技术领域：包括纳米颗粒的光学材料、包括包含纳米颗粒的光学材料的装置和部件(元件，components)、以及方法。
发明内容
本发明涉及一种包括量子限制的半导体纳米颗粒的光学材料，所述纳米颗粒是电荷中性的。本发明还涉及一种用于处理包括量子限制的半导体纳米颗粒的光学材料的方法。本发明还涉及一种包括量子限制的半导体纳米颗粒的经处理的光学材料。本发明还涉及一种用于处理包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件的方法。本发明还涉及一种包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的经处理的光学部件(光学元件，optical component)。本发明还涉及包括这里教导的光学材料的装置和部件。
根据本发明的一个方面，提供了一种包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，其中，纳米颗粒的至少一部分处于电荷中性状态(charge neutralstate)。
在某些实施方式中，基本上所有的纳米颗粒处于电荷中性状态。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料(host material)。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体(light scatterers)。
在某些实施方式中，光学材料还包括其他可选添加剂。
在某些实施方式中，光学材料可以具有至少70％的固态光致发光效率。
例如，光学材料可以具有至少80％，或至少90％等的固态光致发光效率。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，其中，纳米颗粒的至少一部分处于电荷中性状态。
在某些实施方式中，基本上所有的纳米颗粒处于电荷中性状态。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。
在某些实施方式中，光学材料还包括其他可选添加剂。
光学部件还可以包括支撑或容纳(contains)光学材料的结构件(结构构件，structural member)。这样的结构件可以具有各种不同的形状或构造。例如，其可以是平面的、弯曲的、凸起的、凹入的、空心的、直线的、圆形的、正方形的、矩形的、椭圆形的、球形的、圆柱形的，或任何其他基于预期最终用途应用和设计的适当的形状或构造。普通结构部件的一个实例是诸如板状件(板状构件)的衬底(基板，substrates)。
可以将光学材料设置在结构件的表面上。
在某些实施方式中，光学部件还包括具有光学材料设置在其上的表面的衬底。
可以将光学材料设置在结构件内。
可以基于预期最终用途应用和设计来选择光学部件的构造和尺寸。
光学部件可以包括具有至少70％的光致发光效率的光学材料。
例如，光学材料可以具有至少80％、或至少90％等的固态光致发光效率。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，其中，纳米颗粒的至少一部分处于电荷中性状态，并且，其中，至少部分地封装(包封，encapsulated)光学材料。
在某些实施方式中，基本上所有的纳米颗粒处于电荷中性状态。
光学部件可以包括具有至少70％的光致发光效率的光学材料。
例如，光学材料可以具有至少80％、或至少90％等的固态光致发光效率。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。
光学部件可以包括至少部分地由一种或多种隔离材料(阻挡材料，barrier materials)封装的光学材料。
可以将光学材料部分地封装至各种程度。
例如，可以用一种或多种隔离材料保护包括在光学部件中的光学材料的大于50％的表面区域(表面积，surface area)。
光学部件还可以包括支撑或容纳光学材料的结构件。这样的结构件可以具有各种不同的形状或构造。例如，其可以是平面的、弯曲的、凸起的、凹入的、空心的、直线的、圆形的、正方形的、矩形的、椭圆形的、球形的、圆柱形的，或任何其他基于预期最终用途应用和设计的适当的形状或构造。普通结构部件的一个实例是诸如板状件的衬底。
可以基于预期最终用途应用和设计来选择光学部件的构造和尺寸。
隔离材料可以为基于对包括其的光学部件的预期最终用途应用而设计和构造的结构件的形式。
在某些实施方式中，光学部件还包括具有光学材料设置在其上的表面的结构件(例如，衬底)。
在某些实施方式中，将光学材料至少部分地封装在相对的衬底之间。
在某些实施方式中，通过以下方式至少部分地封装光学材料：使在玻璃衬底上包括光学材料，并在与玻璃衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上包括涂层。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并且用包括包含阻氧层(oxygen barrier)的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并且用包括包含防水层(water barrier)的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并且用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
光学部件可以包括完全封装的光学材料。
例如，光学部件可以包括完全由隔离材料、结构件，或者由两种或多种隔离材料和/或结构件的组合封装的光学材料。
优选地，用一种或多种隔离材料保护包括在光学部件中的光学材料的所有表面区域。
在某些实施方式中，将光学材料完全封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间。在某些实施方式中，密封件包括边缘或周边密封件(perimeter seal)。
在某些实施方式中，密封件可以包括覆盖光学材料的隔离材料层(一层隔离材料)，其中，将光学材料和隔离材料布置(配置，安排，arrangement)夹在衬底之间，用所述隔离材料层将衬底密封在一起。
在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。
在某些实施方式中，密封件包括防水层。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。
在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或不透氧气的。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，隔离材料包括防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，光学材料包括包含聚合物的主体材料。
根据本发明的另一方面，提供了一种可通过以下获得的光学材料：至少部分地封装包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，并用光通量(light flux)在足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段内辐射至少部分封装的光学材料。
在某些实施方式中，通过将光学材料夹在玻璃衬底之间来至少部分地封装光学材料。
可以用一种或多种隔离材料至少部分地封装光学材料。
可以将光学材料部分地封装至各种程度。
例如，可以用一种或多种隔离材料来保护光学材料的大于50％的表面区域。
在某些实施方式中，将光学材料至少部分地封装在隔离膜(阻挡膜，barriers films)之间。
在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：使在玻璃衬底上包括光学材料，并在与玻璃衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上包括涂层。
在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：使在玻璃衬底上包括光学材料，并在与玻璃衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上包括涂层。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和不透水的。
在某些实施方式中，完全封装光学材料。
可以用一种或多种隔离材料完全封装光学材料。
优选地，用一种或多种隔离材料来保护光学材料的所有表面区域。
在某些实施方式中，将光学材料完全封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间。在某些实施方式中，密封件包括边缘或周边密封件。
在某些实施方式中，密封件可以包括覆盖光学材料的隔离材料层，其中，将光学材料和隔离材料布置夹在衬底之间，用所述隔离材料层将衬底密封在一起。
在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。
在某些实施方式中，密封件包括防水层。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。
在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或不透氧气的。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。
在某些实施方式中，光学材料还包括其他可选添加剂。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少20％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约480nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光源包括具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源。
在某些实施方式中，光源包括发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的荧光灯。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光通量为约10至约100mW/cm2，优选约20至约35mW/cm2，并且更优选约20至约30mW/cm2。
在某些实施方式中，通过当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射光学材料。
根据本发明的另一方面，提供了一种可通过以下来获得的光学部件：至少部分地封装包括在光学部件中的包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，并用光通量辐射至少部分封装的光学材料持续足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段。
该方法可以包括，将包括至少部分封装的光学材料的光学部件暴露于光通量一定的时间段，直到固态光致发光效率增加至基本上恒定的值。
可以将光学材料部分地封装至各种程度。
例如，可用一种或多种隔离材料保护包括在所处理的光学部件中的光学材料的大于50％的表面区域。
在某些实施方式中，通过将光学材料包括在玻璃衬底之间来至少部分地封装光学材料。
在某些实施方式中，将光学材料至少部分地封装在隔离膜之间。
在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：使在玻璃衬底上包括光学材料，并且在与玻璃衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上包括涂层。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，完全封装光学材料。
可以用一种或多种隔离材料完全封装光学部件。
优选地，用一种或多种隔离材料保护包括在光学部件中的光学材料的所有表面区域。
在某些实施方式中，将光学材料完全封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间。在某些实施方式中，密封件包括边缘或周边密封件。
在某些实施方式中，密封件可以包括覆盖光学材料的隔离材料层(一层隔离材料)，其中，将光学材料和隔离材料布置夹在衬底之间，用所述隔离材料层将衬底密封在一起。
在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。
在某些实施方式中，密封件包括防水层。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。
在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或不透氧气的。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，隔离材料包括防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少20％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约480nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光源包括具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源。
在某些实施方式中，光源包括发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的荧光灯。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光通量为约10至约100mW/cm2，优选约20至约35mW/cm2，并且更优选约20至约30mW/cm2。
在某些实施方式中，通过当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射光学材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。在某些实施方式中，主体材料包括聚合物。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。
在某些实施方式中，光学材料还包括其他可选添加剂。
在某些实施方式中，将光学材料封装在密封在一起的玻璃板之间。
在包括密封件的某些实施方式中，密封件可以包括隔离材料。在某些实施方式中，密封件可以包括阻氧层。在某些实施方式中，密封件可以包括防水层。在某些实施方式中，密封件可以包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或氧气的。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，用玻璃-玻璃周边或边缘密封件将所述玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，用玻璃-金属周边或边缘密封件将所述玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，用环氧树脂或其他具有隔离材料性能的密封剂将所述玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在隔离膜之间。
在某些实施方式中，密封件可以包括覆盖光学材料的隔离材料层，其中，将光学材料和隔离材料布置夹在衬底之间，用该隔离材料层将所述衬底密封在一起。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于处理包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的方法，该方法包括，用光通量辐射包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料持续足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少20％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约480nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光源包括具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源。
在某些实施方式中，光源包括发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的荧光灯。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光通量为约10至约100mW/cm2，优选约20至约35mW/cm2，并且更优选约20至约30mW/cm2。
在某些实施方式中，通过当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射光学材料。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于处理包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件的方法，该方法包括，用光通量辐射包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件持续足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
在上述方法的某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少20％％的时间段。
在上述方法的某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
在上述方法的某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
在上述方法的某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
在上述方法的某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
在上述方法的某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
在上述方法的某些实施方式中，在氮气氛中执行辐射。
在上述方法的某些实施方式中，在包括氧气的气氛(例如空气)中执行辐射。
在上述方法的某些实施方式中，在惰性气氛中执行辐射。
在上述方法的某些实施方式中，在辐射的同时至少部分地封装光学材料。
可以将光学材料部分地封装至各种程度。
例如，可以用一种或多种隔离材料来保护包括在光学部件中的光学材料的大于50％的表面区域。
在上述方法的某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：将光学材料包括在玻璃衬底上，并将涂层包括在与玻璃衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上。
在上述方法的某些实施方式中，将光学材料封装在隔离膜之间。
在上述方法的某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在上述方法的某些实施方式中，通过将光学材料夹在玻璃衬底之间而至少部分地封装光学材料。在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：将光学材料包括在玻璃衬底上，并将涂层包括在与玻璃衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上。
在上述方法的某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在上述方法的某些实施方式中，在辐射光学材料的同时将其完全封装。
可以用一种或多种隔离材料完全封装光学材料。
优选地，用一种或多种隔离材料来保护包括在光学部件中的光学材料的所有表面区域。
在某些实施方式中，将光学材料完全封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间。在某些实施方式中，密封件包括边缘或周边密封件。
在某些实施方式中，密封件可以包括覆盖光学材料的隔离材料层，其中，将光学材料和隔离材料布置夹在衬底之间，用该隔离材料层将所述衬底密封在一起。
在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。
在某些实施方式中，密封件包括防水层。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。
在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或不透氧气的。
在上述方法的某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，隔离材料包括防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约480nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在上述方法的某些实施方式中，用具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光源包括具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源。
在某些实施方式中，光源包括发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的荧光灯。
在上述方法的某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的光源辐射光学材料。
在上述方法的某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射光学材料。
在上述方法的某些实施方式中，光通量为约10至约100mW/cm2，优选约20至约35mW/cm2，并且更优选约20至约30mW/cm2。
在上述方法的某些实施方式中，通过当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射光学材料。
在上述方法的某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。在某些实施方式中，主体材料包括聚合物。在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。在某些实施方式中，光学材料还包括其他可选添加剂。
在上述方法的某些实施方式中，将光学材料封装在在被辐射的同时密封在一起的玻璃板之间。
在上述方法的某些实施方式中，将光学材料封装在在被辐射的同时用玻璃-玻璃周边或边缘密封件密封在一起的玻璃板之间。
在上述方法的某些实施方式中，可以将光学材料封装在在被辐射的同时用玻璃-金属周边或边缘密封件密封在一起的玻璃板之间。
在上述方法的某些实施方式中，可以将光学材料封装在可以由覆盖光学材料的隔离材料层而密封在一起的隔离材料(例如，玻璃板)之间，其中，将光学材料和隔离材料布置夹在通过所述隔离材料层密封在一起的玻璃板之间。
在上述方法的某些实施方式中，将光学材料封装在用环氧树脂或其他具有隔离材料性能的密封剂密封在一起的玻璃板之间。
在某些实施方式中，将光学材料封装在隔离膜之间，例如，硬膜聚酯(hardcoated polyester)。
在某些实施方式中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射(photoluminescent emission)的颜色属性稳定。在某些实施方式中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的峰值发射波长稳定。在某些实施方式中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的颜色温度稳定。在某些实施方式中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的亮度稳定。
在上述方法的某些实施方式中，基本上所有的量子限制半导体纳米颗粒是电荷中性的。
根据本发明的另一方面，提供了一种可通过以下而获得的光学材料：至少部分地封装之前在氧气存在的情况下处理的包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，并用光通量在足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段内辐射至少部分封装的光学材料。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括这里教导的光学材料的装置。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括这里教导的光学部件的装置。
如在这里使用的，“封装”指的是保护以免受氧气的影响。在某些实施方式中，封装可以是完全的(在这里也称作完全封装或完全封装的)。在某些实施方式中，封装可以是少于完全的(在这里也称作部分封装或部分封装的)。
如在这里使用的，“隔离材料”指的是提供至少保护以免受氧气的材料。
这里描述的上述以及其他方面和实施方式全部构成本发明的实施方式。
如在这里使用的，利用由Mello等人开发的方法(Advanced Materials9(3)：230(1997)，将其结合于此作为参考)，在使用NIST可追踪校准光源的12”累计球(积分球)中测量“固态外部量子效率”(在这里也称作“EQE”或“固态光致发光效率”或“固态量子效率”)。
这里描述的上述以及其他方面和实施方式全部构成本发明的实施方式。
本发明所涉及的领域的普通技能的人应理解，可将关于本发明的任何特定方面和/或实施方式的这里描述的任何特征与这里描述的本发明的任何其他方面和/或实施方式的一个或多个任何其他特征组合，进行适当的修改，以确保该组合的兼容性。将这样的组合认为是本公开内容所考虑的本发明的一部分。
将理解，上述一般描述和以下详细描述都仅是示例性的和说明性的，并且不是如所要求的本发明的限制。对于本领域的技术人员来说，从这里公开的发明的说明书和实践的考虑中，其他实施方式将是显而易见的。
附图说明
在图中，
图1图示了可与这里描述的方法一起使用的设备(配置，arrangement)的一个非限制性实例的示意图。
图2图示了示出用于测量量子效率的方法的光谱。
附图是仅为了说明的目的而提出的简化图；实际结构可能在许多方面中不同，特别是包括所示物品及其方面的相对比例。
为了更好地理解本发明以及其其他优点和能力，结合上述附图参考以下公开内容和所附权利要求。
具体实施方式
将在以下详细描述中进一步描述本发明的各种方面和实施方式。
根据本发明的一个方面，提供了一种包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，其中，纳米颗粒的至少一部分处于电荷中性状态。
在某些实施方式中，基本上所有的纳米颗粒处于电荷中性状态。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。
在某些实施方式中，光学材料还包括其他可选添加剂。
光学材料可以具有至少70％的固态光致发光效率。
例如，光学材料可以具有至少80％，或至少90％等的固态光致发光效率。
根据本发明的另一方面，提供了一种包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，其中，纳米颗粒的至少一部分处于电荷中性状态，并且，其中，至少部分地封装光学材料。
在某些实施方式中，基本上所有的纳米颗粒处于电荷中性状态。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。
在某些实施方式中，光学材料包括包含聚合物的主体材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。
在某些实施方式中，光学材料还包括其他可选添加剂。
光学部件还可以包括支撑或容纳光学材料的结构件。这样的结构件可以具有各种不同的形状或构造。例如，其可以是平面的、弯曲的、凸起的、凹入的、空心的、直线的、圆形的、正方形的、矩形的、椭圆形的、球形的、圆柱形的，或任何其他基于预期最终用途应用和设计适当的形状或构造。普通结构部件的一个实例是诸如板状件的衬底。
可以将光学材料设置在结构件的表面上。
在某些实施方式中，光学部件还包括具有光学材料设置于其上的表面的衬底。
在某些实施方式中，将光学材料至少部分地封装在相对的衬底之间。
在另一实例中，光学部件可以包括包含在结构件内的光学材料。例如，光学材料可以包括在管状结构件(例如，管子、空心毛细管、空心纤维等)的空心或腔体部分中，管状结构件可在任一端或在两端打开。
隔离材料和/或包括隔离材料的结构件的其它设计、构造和组合可以包括在光学材料至少部分地封装于其中的光学部件中。可以基于预期最终用途应用和设计来选择这样的设计、构造和组合。
包括在光学部件中的隔离材料可以是光学透明的，以允许光进入和/或离开其可能封装的光学材料。
在某些实施方式中，完全封装光学材料。
光学部件可以包括由隔离材料或结构件，或由两种或多种隔离材料和/或结构件的组合而完全封装的光学材料。
优选地，用一种或多种隔离材料来保护包括在光学部件中的光学材料的所有表面区域。
在某些实施方式中，将光学材料完全封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间。在某些实施方式中，一个或两个衬底包括玻璃。
在某些实施方式中，密封件包括边缘或周边密封件。在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。在某些实施方式中，密封件包括防水层。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或氧气的。
在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括隔离材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，衬底包括玻璃。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
根据本发明的另一方面，提供了一种可通过以下而获得的光学材料：至少部分地封装包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，并用光通量在足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段内辐射至少部分封装的光学材料。
在某些实施方式中，通过将光学材料夹在衬底之间，来至少部分地封装光学材料。在某些实施方式中，一个或两个衬底包括玻璃。
在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：将光学材料包括在衬底上，并将涂层包括在与衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上。在某些实施方式中，衬底包括玻璃。在某些实施方式中，涂层包括隔离材料。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，完全封装光学材料。
在某些实施方式中，将光学材料完全封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间。在某些实施方式中，一个或两个衬底包括玻璃。在某些实施方式中，密封件包括边缘或周边密封件。
在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。在某些实施方式中，密封件包括防水层。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或氧气的。在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。在某些实施方式中，光学材料还包括其他可选添加剂。
根据本发明的另一方面，提供了一种可通过以下而获得的光学部件：至少部分地封装包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，并用光通量在足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段内辐射至少部分封装的光学材料。
在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：将光学材料包括在衬底上，并将涂层包括在与衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上。在某些实施方式中，衬底包括玻璃。在某些实施方式中，涂层包括隔离材料。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，通过将光学材料夹在衬底之间来至少部分地封装光学材料。在某些实施方式中，一个或两个衬底包括玻璃。
在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：将光学材料包括在衬底上，并将涂层包括在与衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上。在某些实施方式中，衬底包括玻璃。在某些实施方式中，涂层包括隔离材料。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，完全封装光学材料。
在某些实施方式中，将光学材料完全封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间。在某些实施方式中，密封件包括边缘或周边密封件。在某些实施方式中，一个或两个衬底包括玻璃。
在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。在某些实施方式中，密封件包括防水层。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或氧气的。
在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括隔离材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，衬底包括玻璃。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，隔离材料包括防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少20％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约480nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光源包括具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源。
在某些实施方式中，光源包括发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的荧光灯。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光通量为约10至约100mW/cm2，优选约20至约35mW/cm2，并且更优选约20至约30mW/cm2。
在某些实施方式中，通过当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射光学材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。在某些实施方式中，主体材料包括聚合物。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。
在某些实施方式中，将光学材料封装在密封在一起的衬底之间。在某些实施方式中，一个或两个衬底包括玻璃。在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，用玻璃-玻璃周边或边缘密封件将所述玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，用玻璃-金属周边或边缘密封件将所述玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，用环氧树脂或其他具有隔离材料性能的密封剂将玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在隔离膜之间，例如，硬膜聚酯。
根据本发明的另一方面，提供了一种用于处理包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件的方法，该方法包括，用光通量辐射包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件持续足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少20％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
在某些实施方式中，在氮气氛中辐射光学部件。
在某些实施方式中，在包括氧气的气氛(例如空气)中辐射光学部件。
在某些实施方式中，在惰性气氛中辐射光学部件。
在某些实施方式中，在辐射的同时至少部分地封装光学部件。
在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：将光学材料包括在衬底上，并将涂层包括在与衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上。在某些实施方式中，衬底包括玻璃。在某些实施方式中，涂层包括隔离材料。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，通过将光学材料夹在衬底之间来至少部分地封装光学材料。在某些实施方式中，一个或两个衬底包括玻璃。
在某些实施方式中，通过以下来至少部分地封装光学材料：将光学材料包括在衬底上，并将涂层包括在与衬底相对的光学材料的表面的至少一部分上。在某些实施方式中，衬底包括玻璃。在某些实施方式中，涂层包括隔离材料。
在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括隔离材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含阻氧层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，将光学材料设置在玻璃衬底上，并用包括包含防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括包含阻氧层和防水层的材料的涂层至少部分地覆盖光学材料。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，在辐射的同时完全封装光学材料。在某些实施方式中，将光学材料完全封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间。
在某些实施方式中，一个或两个衬底包括玻璃。
在某些实施方式中，密封件包括边缘或周边密封件。
在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。
密封件可以包括隔离材料层，例如，其覆盖光学材料，其中，将光学材料和隔离材料布置夹在衬底或用所述隔离材料层密封在一起的其他隔离材料之间。
在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。在某些实施方式中，密封件包括防水层。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或氧气的。
在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底上，并用包括隔离材料的涂层覆盖光学材料。在某些实施方式中，衬底包括玻璃。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气的。在某些实施方式中，隔离材料包括防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透水的。在某些实施方式中，隔离材料包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，该材料基本上是不透氧气和水的。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约480nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光辐射光学材料。
在某些实施方式中，用发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光源包括具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源。
在某些实施方式中，光源包括发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的荧光灯。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射光学材料。
在某些实施方式中，光通量为约10至约100mW/cm2，优选约20至约35mW/cm2，并且更优选约20至约30mW/cm2。
在某些实施方式中，通过当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射光学材料。
在某些实施方式中，光学材料还包括其中分散了纳米颗粒的主体材料。
在某些实施方式中，主体材料包括聚合物。
在某些实施方式中，光学材料还包括光散射体。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，在辐射玻璃板的同时将其密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，在辐射玻璃板的同时用玻璃-玻璃周边或边缘密封件将该玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，在辐射玻璃板的同时用玻璃-金属周边或边缘密封件将该玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，将光学材料封装在玻璃板之间，用环氧树脂或其他具有隔离材料性能的密封剂将玻璃板密封在一起。
在某些实施方式中，密封件可以包括覆盖光学材料的隔离材料层，其中，将光学材料和隔离材料布置夹在用该隔离材料层密封在一起的玻璃板之间。
在某些实施方式中，将光学材料封装在隔离膜之间，例如，硬膜聚酯。
在某些实施方式中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的颜色属性稳定。在某些实施方式中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的峰值发射波长稳定。在某些实施方式中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的颜色温度稳定。在某些实施方式中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的亮度稳定。
在某些实施方式中，基本上所有的量子限制半导体纳米颗粒是电荷中性的。
在这里教导的包括辐射光学材料或光学部件的本发明的方面和实施方式中，所辐射的材料或部件上的光通量优选是均匀的。
图1提供了在执行这里教导的方法中可以是有用的构造(配置，set-up)的一个实例的示意图。在图中，“PL样品”指的是在处理过程中将光学材料和/或光学部件放置在构造中。如所示出的，光源是LED，但是，如这里讨论的，可以使用其他类型的光源。该构造(set-up)的内表面可以是反光的。
在某些实施方式中，可以在辐射过程中加热光学材料和/或部件。这样的加热可以包括，例如，在烘箱(例如，红外烘箱、对流烘箱等)中，在加热板等上执行辐射步骤。也可以使用技术人员容易确认的其他加热技术。光学材料和/或光学部件在辐射过程中的加热可以加速或帮助其上的辐射效果。
可用于辐射步骤的光源的实例包括，但不限于，蓝色(例如，400-500nm)发光二极管(LED)、白色发光LED、蓝色发光荧光灯等。
蓝色发光荧光灯的实例可以从NARVA(德国)获得。在某些实施方式中，光源包括NARVA型号LT 54W T-5-HQ/0182蓝色2。
优选地，在所辐射的表面测量光通量。可以用来测量光通量的技术的实例包括对辐射源的波长敏感的UV检测器。例如，包括Ophir紫外光检测头(零件号PD300-UV-SH-ROHS)(优选地，安装检测头过滤器)的Ophir Nova激光功率计(零件号7Z01500)可与450nm LED辐射源一起使用。
本发明的光学材料包括量子限制半导体纳米颗粒。量子限制半导体纳米颗粒可限制电子和空穴，并具有光致发光特性以吸收光并重新发射不同波长的光。从量子限制半导体纳米颗粒发出的光的颜色特性取决于量子限制半导体纳米颗粒的大小和量子限制半导体纳米颗粒的化学组成。
在某些实施方式中，就化学组成、结构和大小而言，量子限制半导体纳米颗粒包括至少一种类型的量子限制半导体纳米颗粒。通过在其中将使用光学部件的特定最终用途应用所期望的波长，来确定包括在根据本发明的光学部件中的量子限制半导体纳米颗粒的类型。
如这里讨论的，量子限制半导体纳米颗粒在其表面上可能包括或可能不包括壳(外壳，shell)和/或配位体(ligand)。在某些实施方式中，外壳和/或配位体可以使量子限制半导体纳米颗粒钝化，以防止凝聚或聚集，从而克服纳米颗粒之间的范德瓦尔斯结合力。在某些实施方式中，配位体可以包括对任何主体材料具有亲和力的材料，在所述主体材料中可以包括量子限制半导体纳米颗粒。如这里讨论的，在某些实施方式中，壳包括无机壳。
在某些实施方式中，在光学材料中可以包括两种或多种不同类型的量子限制半导体纳米颗粒(基于组成、结构和/或大小)，其中，对每个类型进行选择以获得具有预定颜色的光。
在某些实施方式中，光学材料包括一种或多种不同类型的量子限制半导体纳米颗粒(基于组成、结构和/或大小)，其中，每个不同类型的量子限制半导体纳米颗粒发出预定波长的光，该波长与由任何其他类型的包括在光学材料中的量子限制半导体纳米颗粒中的至少一种发出的预定波长不同，并且其中，基于最终用途应用来选择该一个或多个不同的预定波长。
在某些包括两种或多种不同类型的发出不同预定波长的量子限制半导体纳米颗粒的实施方式中，在两种或多种不同的光学材料中可以包括不同类型的量子限制半导体纳米颗粒。
在某些包括两种或多种不同的光学材料的实施方式中，例如，可以包括这样的不同的光学材料以作为分层布置的分开的层和/或作为图案化层的分开的特征，该图案化层包括包含多于一种光学材料的特征的特征。
在某些实施方式中，光学材料包括分布在主体材料中的量子限制半导体纳米颗粒。优选地，主体材料包括固体主体材料。在这里描述的本发明的各种实施方式和方面中有用的主体材料的实例包括聚合物、单体、树脂、粘合剂、玻璃、金属氧化物，以及其他非聚合材料。优选的主体材料包括对预选波长的光至少部分透明，并且优选完全透明的聚合和非聚合材料。在某些实施方式中，预选的波长可以包括电磁光谱的可见光(例如，400-700nm)区域中的光的波长。优选的主体材料包括交联的聚合物和溶剂流延聚合物。优选的主体材料的实例包括，但不限于，玻璃或透明树脂。特别地，从加工性的观点来看，可适当地使用诸如未固化树脂(不可固化树脂，non-curable resin)、热固化树脂或光固化树脂(光致固化树脂)的树脂。作为这种树脂的具体实例，(可以使用)以低聚体或聚合物的形式，三聚氰胺树脂、酚醛树脂、烷基树脂、环氧树脂、聚氨基甲酸乙酯(聚氨酯)树脂、马来树脂、聚酰胺树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、包含形成这些树脂的单体的共聚物等。相关领域的普通技术人员可以认识到其他适当的主体材料。
在本公开内容所考虑的本发明的某些实施方式和方面中，主体材料包括光固化树脂。在某些实施方式中，光固化树脂可能是优选的主体材料，例如，在其中使组合物(组成)图案化的实施方式。作为光固化树脂，可以使用光致聚合树脂，例如，包含活性乙烯基基团的基于丙烯酸或甲基丙烯酸的树脂；通常包含光敏剂的光交联树脂(例如聚肉桂酸乙烯酯，苯甲酮)等等。当不使用光敏剂时，可以使用热固化树脂。可以单独或以两种或多种的组合来使用这些树脂。
在本公开内容所考虑的本发明的某些实施方式和方面中，主体材料包括溶剂流延树脂。可以将诸如聚氨基甲酸乙酯树脂、马来树脂、聚酰胺树脂、聚甲基丙烯酸甲酯、聚丙烯酸酯、聚碳酸酯、聚乙烯醇、聚乙烯吡咯烷酮、羟乙基纤维素、羧甲基纤维素、包含形成这些树脂的单体的共聚物等的聚合物溶解在本领域技术人员已知的溶剂中。在溶剂蒸发时，树脂形成用于半导体纳米颗粒的固体主体材料。
在某些实施方式中，在光学材料中也可以包括光散射体和/或其他添加剂(例如，润湿剂或匀染剂)。
可以在这里描述的本发明的实施方式和方面中使用的光散射体(在这里也称作散射体或光散射颗粒)的实例包括，但不限于，金属或金属氧化物颗粒、气泡，以及玻璃和聚合物珠(实心或空心)。本领域的普通技术人员可容易地认识到其他光散射体。在某些实施方式中，散射体具有球形形状。散射颗粒的优选实例包括，但不限于，TiO2、SiO2、BaTiO3、BaSO4和ZnO。可以使用其他材料的颗粒，所述材料与主体材料不起反应并且可以增加主体材料中的激发光的吸收通路长度。在某些实施方式中，光散射体可以具有高折射率(例如，TiO2、BaSO4等)或低折射率(气泡)。
本领域的普通技术人员可容易确定散射体的粒度和粒度分布的选择。粒度和粒度分布可以基于散射颗粒和光散射体将分散在其中的主体材料的折射率失配，并且基于根据瑞利散射理论而散射的预选波长。还可以处理散射颗粒的表面，以改进主体材料中的分散性和稳定性。在一个实施方式中，散射颗粒包括0.2μm粒度的浓度在按重量计约0.001至约5％范围内的TiO2(来自DuPont的R902+)。在某些优选的实施方式中，散射体的浓度范围按重量计在0.1％到2％之间。
在某些实施方式中，可以由包括量子限制半导体纳米颗粒和液体媒介(liquid vehicle)的油墨形成包括量子限制半导体纳米颗粒和主体材料的光学材料，其中，液体媒介包括包含一个或多个能够交联的官能团的组合物(组成)。例如，可通过紫外光处理、热处理或相关领域中的普通技术人员容易确定的另一种交联技术，使功能单元交联。在某些实施方式中，包括一个或多个能够交联的官能团的组合物(组成)可以是液体媒介本身。在某些实施方式中，其可以是共溶剂(co-solvent)。在某些实施方式中，其可以是具有液体媒介的混合物的成分。在某些实施方式中，油墨还可以包括光散射体。
在本公开内容所考虑的本发明的某些优选实施方式中，将量子限制半导体纳米颗粒(例如，半导体纳米晶体)作为单独的颗粒分布在主体材料内。
在还包括主体材料的光学材料的某些实施方式中，包括在光学材料中的量子限制半导体纳米颗粒的量为主体材料的约0.001wt％至约5wt％。在某些优选的实施方式中，光学材料包括基于主体材料的重量从约0.1wt％至约3wt％的量子限制半导体纳米颗粒。在某些更优选的实施方式中，该组合物(组成)包括基于主体材料的重量从约0.5wt％至约3wt％的量子限制半导体纳米颗粒。在某些包括光散射体的实施方式中，光学材料包括基于光学材料的重量从约0.001wt％至约5wt％的散射体。
光学部件还以包括支撑或容纳光学材料的结构件。这样的结构件可以具有各种不同的形状或构造。例如，其可以是平面的、弯曲的、凸起的、凹入的、空心的、直线的、圆形的、正方形的、矩形的、椭圆形的、球形的、圆柱形的，或任何其他基于预期最终用途应用和设计的适当的形状或构造。普通结构部件的一个实例是诸如板状件的衬底。
可以将光学材料设置在结构件的表面上。
在某些实施方式中，光学部件还包括具有光学材料设置在其上的表面的衬底。
可以将光学材料设置在结构件内。
可以基于预期最终用途应用和设计来选择光学部件的构造和尺寸。
普通结构部件的一个实例是诸如板状件的衬底。
在这里教导的本发明的某些方面和实施方式中，衬底可以包括刚性材料，例如，玻璃、聚碳酸酯、丙烯酸树脂、石英、蓝宝石，或其他已知的刚性材料。
在某些包括一个或多个玻璃衬底的实施方式中，衬底可以包括硼硅酸盐玻璃、钠钙玻璃和铝硅酸盐玻璃。本领域的普通技术人员可以容易地发现其他玻璃。
在某些实施方式中，衬底可以包括柔性材料，例如，诸如塑料(例如，但不限于，薄丙烯酸树脂、环氧树脂、聚碳酸酯、PEN、PET、PE)或硅酮的聚合材料。
在某些实施方式中，衬底可以包括在其上包含硅石(二氧化硅)或玻璃涂层的柔性材料。优选地，硅石或玻璃涂层足够薄，以保持基底柔性材料的柔性性质。
在某些实施方式中，衬底对特定最终用途应用所感兴趣的波长基本上是光学透明的。在某些实施方式中，衬底是至少90％透明的。在某些实施方式中，衬底是至少95％透明的。在某些实施方式中，衬底是至少99％透明的。
在某些实施方式中，衬底是光学半透明的。
在某些实施方式中，衬底具有在约0.1％到约5％范围内的透射雾度(transmission haze)(如在ASTM D1003-0095中定义的)(将ASTMD1003-0095结合于此作为参考)。
在某些实施方式中，衬底的一个或两个主表面是平滑的。
在某些实施方式中，衬底的一个或两个主表面可以是波状的。
在某些实施方式中，衬底的一个或两个主表面可以是粗糙的。
在某些实施方式中，衬底的一个或两个主表面可以是有织纹的。
在某些实施方式中，衬底的一个或两个主表面可以是凹入的。
在某些实施方式中，衬底的一个或两个主表面可以是凸起的。
在某些实施方式中，衬底的一个主表面可以包括显微透镜。
在某些实施方式中，衬底包括一个或多个平的、凹入的、凸起的或有特征(例如，包括一个或多个阳的或阴的特征)的表面。基于特定的最终用途应用还可以包括其他表面特征。
在某些实施方式中，可以基于特定最终用途应用选择衬底的几何形状和尺寸。
在某些实施方式中，衬底的厚度基本上是均匀的。
在某些实施方式中，光学部件包括至少一个包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的层。在某些包括多于一种类型的量子限制半导体纳米颗粒的实施方式中，可以将每种类型作为单独的层设置。
在某些实施方式中，将光学材料设置在衬底的主表面上。
在某些实施方式中，将光学材料作为连续层设置在衬底的主表面上。
在某些实施方式中，一层光学材料可以具有从约0.1到约200微米的厚度。在某些实施方式中，该厚度可以从约10到约200微米。在某些实施方式中，该厚度可以从约30到约80微米。
在某些实施方式中，也可以包括其他可选层。
虽然从能量考虑来说还包括可能是不期望的，但是可以存在这样的情况，其中为了其他原因而包括滤光器(滤波器，filter)。在这样的情况中，可以包括滤光器。在某些实施方式中，滤光器可以覆盖所有或至少预定部分的衬底。在某些实施方式中，可以包括滤光器，用于阻挡一个或多个预定波长的光的通过。可在光学材料的上方或下方包括滤光器层(过滤层，filter layer)。在某些实施方式中，光学部件可在衬底的各种表面上包括多个滤光器层。在某些实施方式中，可以包括陷波滤光器层(notch filterlayer)。
在某些实施方式中，可以在光学部件中包括一个或多个抗反射涂层。
在某些实施方式中，可以在光学部件中包括一个或多个波长选择性反射涂层。例如，这样的涂层可朝着光源反射回光。
在某些实施方式中，例如，光学部件在其表面的至少一部分上还可以包括外部耦合件(外耦合件，outcoupling members)或结构。在某些实施方式中，可以将外部耦合件或结构均匀地分布在表面上。在某些实施方式中，外部耦合件或结构可以在形状、大小和/或频率方面不同，以便实现从表面外耦合的更均匀的光分布。在某些实施方式中，外部耦合件或结构可以是阳的，例如，位于光学部件的表面上或在光学部件的表面上伸出，或阴的，例如，光学部件的表面中的凹陷，或这二者的组合。
在某些实施方式中，光学部件在由此发出光的其表面上还可以包括透镜、棱柱曲面、光栅等。可选地，也可在这样的表面上包括其他涂层。
在某些实施方式中，可以通过模制(成型)、压纹(压花)、层压、施加可固化配方(例如，由包括但不限于喷涂、光刻、印刷(丝网、喷墨、苯胺印刷等)等的技术形成)，来形成外部耦合件或结构。
在某些实施方式中，衬底可以包括光散射体。
在某些实施方式中，衬底可以包括气泡或气隙(air gaps)。
在某些实施方式中，光学部件可以包括一个或多个具有消光或糙面精整的主表面。
在某些实施方式中，光学部件可以包括一个或多个具有光泽整理(光泽精整)的表面。
用于在这里教导的本发明的某些实施方式中使用的隔离膜或涂层的实例包括，但不限于，硬质金属氧化物涂层、薄玻璃层，以及可从VitexSystems Inc获得的Barix涂层材料。本领域的普通技术人员可以容易发现其他隔离膜或涂层。
在某些实施方式中，多于一种的隔离膜或涂层可以用来完全或部分地封装光学材料。
包括在光学部件中的隔离材料可以是光学透明的，以允许光进入和/或离开可能封装其的光学材料。
隔离材料件(隔离材料构件)可以是柔性的(例如，但不限于，薄丙烯酸树脂、环氧树脂、聚碳酸酯、PEN、PET、PE)。
隔离材料可以是由衬底上的多个不同成分的层或涂层组成的复合物(复合材料)。
隔离材料可以是刚性的(例如，但不限于，玻璃、厚丙烯酸树脂、厚透明聚合物，可以是复合物或涂覆有层(例如，SiOx)以改进隔离特性)。
在某些包括密封件的实施方式中，密封件可以包括玻璃粉、粘合剂系统中的玻璃粉、与敷以金属的衬底组合的焊料。在某些实施方式中，可以使用其他密封剂。可以使用其他已知的用于将玻璃-玻璃、玻璃-金属，以及隔离膜或密封剂密封在一起的技术。
在这里教导的本发明的某些方面和实施方式中，光学部件可以可选地进一步包括盖子、涂层或层，用于保护免受环境(例如，灰尘、湿气(水分)等)的影响和/或免受刮痕(擦伤)或磨损。
在这里教导的本发明的某些方面和实施方式中，光学材料(例如，包括分散在主体材料(优选地，聚合物或玻璃)中的量子限制半导体纳米颗粒)暴露于光通量足以增加光学材料的光致发光效率的时间段。在某些实施方式中，光学材料暴露于光和热足以增加光学材料的光致发光效率的时间段。在某些实施方式中，暴露于光或暴露于光和热持续一时间段，直到光致发光效率达到基本上恒定的值为止。
在某些实施方式中，将发出具有在约365nm至约480nm范围内的波长的光的光源用作光源。在某些实施方式中，将发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的光源用作光源。在某些实施方式中，光源包括具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源。在某些实施方式中，光源包括发出具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光的荧光灯。在某些实施方式中，用具有约450nm的峰值波长的光源辐射光学材料。在某些实施方式中，将具有约450nm的峰值波长的LED光源作为光的来源。技术人员可以容易地确定其他已知的光源。在某些实施方式中，光通量为约10至约100mW/cm2，优选约20至约35mW/cm2，并且更优选约20至约30mW/cm2。在包括将光学材料暴露于光和热的实施方式中，在约25℃至约80℃的范围内的温度下的同时将光学材料暴露于光中。在某些实施方式中，当暴露于光时，不管是否还施加热，都可以封装(例如，可以在玻璃板之间设置一层光学材料)光学材料(例如，包括分散在主体材料(优选地，聚合物或玻璃)中的量子限制半导体纳米颗粒)。在某些实例中，还可以将玻璃板在周边或边缘周围密封在一起。在某些实施方式中，密封件包括隔离材料。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层。在某些实施方式中，密封件包括防水层。在某些实施方式中，密封件包括阻氧层和防水层。在某些实施方式中，密封件基本上是不透水和/或氧气的。密封技术的实例包括，但不限于，玻璃-玻璃密封、玻璃-金属密封、基本上不透氧气和/或水的密封材料、环氧树脂以及其他减慢氧气和/或湿气(水分)的渗透的密封材料。在某些实施方式中，当暴露于光时，不管是否还施加热，都可以部分地封装光学材料(例如，包括分散在主体材料(优选地，聚合物或玻璃)中的量子限制半导体纳米颗粒)。
例如，可以通过在包括NIST可追踪校准光源的累计球中使用分光光度计，来测量光致发光效率。
例如，可以利用由Mello等人开发的方法(Advanced Materials 9(3)：230(1997)，将其结合于此作为参考)，在使用NIST可追踪校准光源的12”累计球中测量外部量子效率(EQE)。该方法使用准直的450nm LED源、累计球和分光计。采取三种措施。首先，为了描述本方法的实例的目的，LED直接照亮提供光谱标记的L1并在图2(其图解地表示发射强度(任意单位)作为波长(nm)的函数)中示出的累计球。然后，将PL样品(样本)置于累计球中，使得仅漫射LED灯照亮为了图2中的实例的目的而示出的提供(L2+P2)光谱的样品。最后，将PL样品置于累计球中，使得LED直接照亮为了图4中的实例的目的而示出的提供(L3+P3)光谱的样品(只是不正常的入射(偏离的入射))。在收集数据之后，计算每个光谱贡献(L的和P的)。L1、L2和L3相当于对每个测量的LED光谱的和，并且，P2和P3是与对于第二和第三测量的PL光谱相关的和。然后，以下等式给出外部PL量子效率：
EQE＝[(P3·L2)-(P2·L3)]/(L1·(L2-L3))
在某些实施方式中，光学材料还可以包括光散射颗粒和其他这里描述的可选添加剂。
将用以下实例还阐明本发明，这些实例旨在说明本发明。
实施例
实施例1
半导体纳米颗粒的制备
A.用3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸制备能够发出588nm的光的半导体纳米晶体
CdSe核(cores)的合成：在140℃下在20mL的小瓶中，将1.75mmol的醋酸镉溶解在15.7mmol的三正辛基膦中，然后将其干燥并脱气1小时。将31.0mmol的三辛基氧化膦和4mmol的十八烷基磷酸加入到三口烧瓶中，然后在110℃下干燥并脱气1小时。在脱气之后，向氧化物/酸烧瓶中添加Cd溶液，并在氮气下将混合物加热至270℃。一旦温度达到270℃，便将16mmol的三正辛基膦注入到烧瓶中。使温度回到270℃，其中然后快速注入2.3mL的1.5M TBP-Se。在270℃下将反应混合物加热30秒，然后，从反应烧瓶去除加热罩，允许溶液冷却至室温。通过加入甲醇和异丙醇的3∶1混合物，使CdSe核从氮气氛手套箱内的生长溶液中沉淀出来。然后，将隔离(分离，isolated)的核溶解在己烷中，并用来制造核-壳材料(Abs/发射/FWHM(nm)＝518/529/26.5)。
CdSe/CdZnS核-壳纳米晶体的合成：建立两个相同的反应，由此，将25.86mmol的三辛基氧化膦和2.4mmol的3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸装入50mL的四口圆底烧瓶中。然后，通过加热至120℃约1小时，在反应容器中使混合物干燥并脱气。然后，将烧瓶冷却至70℃，并向各自的反应混合物中添加包含来自上面的隔离的CdSe核的己烷溶液(0.062mmol的Cd含量)。在降低的压力下去除己烷。将二甲基镉、二乙基锌和六甲基二硅硫烷分别用作Cd、Zn和S的前体。在S相对于Cd和Zn为两倍过量时，将Cd和Zn以等摩尔的比率混合。将两组Cd/Zn(0.31mmol的二甲基镉和二乙基锌)和S(1.24mmol的六甲基二硅硫烷)样品都溶解在氮气氛手套箱内的4mL的三辛基膦中。一旦制备了前体溶液，便在氮气下将反应烧瓶加热至155℃。在155℃下，在2小时的进程内，使用注射泵将Cd/Zn和S前体溶液逐滴加入到各自的反应烧瓶中。在壳生长之后，将纳米晶体转移至氮气氛手套箱，并通过添加甲醇和异丙醇的3∶1混合物，使纳米晶体从生长溶液中沉淀出来。然后，将隔离的核-壳纳米晶体分散在甲苯中，并将来自两批的溶液合并。
B.用3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸制备能够发出632nm的光的半导体纳米晶体
CdSe核的合成：在140℃下在250mL的三口圆底史莱克烧瓶(schlenkflask)中，将29.9mmol的醋酸镉溶解在436.7mmol的三正辛基膦中，然后将其干燥并脱气1小时。向0.5L的玻璃反应器中加入465.5mmol的三辛基氧化膦和61.0mmol的十八烷基磷酸，然后在120℃下干燥并脱气1小时。在脱气之后，向包含氧化物/酸的反应器中加入Cd溶液，并在氮气下将混合物加热至270℃。一旦温度达到270℃，便将243.2mmol的三正辛基膦注入到烧瓶中。使温度回到270℃，其中然后快速注入33.3mL的1.5M TBP-Se。在270℃下将反应混合物加热约9分钟，在该时间点，从反应烧瓶中除去加热罩，并且允许混合物冷却至室温。通过加入甲醇和异丙醇的3∶1混合物，使CdSe核从氮气氛手套箱内的生长溶液沉淀出来。然后，将隔离的核溶解在己烷中，并用来制造核-壳材料(Abs/发射/FWHM(nm)＝571/592/45)。
CdSe/CdZnS核-壳纳米晶体的合成：进行三个相同的反应，由此，将517.3mmol的三辛基氧化膦和48.3mmol的3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸装入0.5L的玻璃反应器中。然后，通过加热至120℃约1小时，在反应容器中使混合物干燥并脱气。然后，将反应器冷却至70℃，并向各自的反应混合物中加入包含来自上面的隔离的CdSe核的己烷溶液(1.95mmol的Cd含量)。在降低的压力下去除己烷。将二甲基镉、二乙基锌和六甲基二硅硫烷分别用作Cd、Zn和S的前体。在S相对于Cd和Zn是两倍过量时，将Cd和Zn以等摩尔的比率混合。将两组Cd/Zn(5.5mmol的二甲基镉和二乙基锌)和S(22mmol的六甲基二硅硫烷)样品都溶解在氮气氛手套箱内的80mL的三辛基膦中。一旦制备了前体溶液，便在氮气下将反应烧瓶加热至155℃。在155℃下，在2个小时的进程内，利用注射泵将前体溶液逐滴加入到各自的反应器溶液中。在壳生长之后，将纳米晶体转移至氮气氛手套箱，并通过加入甲醇和异丙醇的3∶1混合物，使纳米晶体从生长溶液中沉淀出来。然后，将产生的沉淀物分散在己烷中，并通过加入甲醇和异丙醇的3∶1混合物，第二次使其从溶液中沉淀出来。然后，将隔离的核-壳纳米晶体溶解在氯仿中，并将来自三批的溶液组合。(Abs/发射/FWHM(nm)＝610/632/40)
实施例2
包括两种不同类型的半导体纳米晶体的光学部件的制备：
利用包括半导体纳米晶体(基本上按照实施例1中描述的合成来制备)的光学材料制备以下膜。
A.包括在橙色光谱区域中具有峰值发射的半导体纳米晶体的光学材料：
基本上按照实施例1A中描述的合成制备的半导体纳米晶体包括分散在氟苯中的发出橙色光的半导体纳米晶体，并在588nm处具有峰值发射，具有约28nm的FWHM、83％的溶液量子产额和20mg/ml的浓度。
将2.7ml的发出红色光的纳米晶体的20mg/ml悬浮液由3ml的注射器加入到20ml的包括磁力搅拌棒的隔膜封口小瓶(septum capped vial)中，封闭该系统并在真空下通过注射器针头清洗该系统，然后用氮气回填该系统。通过真空汽提从小瓶中去除约90％的溶剂。加入0.5ml的RD-12，一种商业上可从Radcure Corp，9Audrey P1，Fairfield，NJ 07004-3401获得的低粘度活性稀释剂。通过真空汽提从小瓶中去除剩余的溶剂。然后，通过注射器向小瓶中加入2.0ml的DR-150，并利用旋涡混合器混合混合物。(DR-150是商业上可从Radcure获得的UV可固化的丙烯酸配方)。然后，将混合物置于超声波浴中约15分钟。
接下来，向打开的小瓶中加入0.028g的TiO2(可从杜邦公司获得的纯钛902+)，并且通过用均质器混合之后，用旋涡混合器混合混合物。
然后，在真空下封闭(盖住)小瓶并使其除气，并用氮气回填。
在混合之后，将封闭的小瓶置于超声波浴中50分钟。在样品处于超声波浴中的同时，小心避免温度超过40℃。
将样品储存在黑暗的地方，直到用长波长半导体和另外的基质材料形成组合的配方。
B.包括在红色光谱区域中具有峰值发射的半导体纳米晶体的光学材料：
基本上按照实施例1B中描述的合成制备的半导体纳米晶体包括分散在氯仿中的发出红色光的半导体纳米晶体，并在632nm处具有峰值发射，具有约40nm的FWHM、70％的溶液量子产额和56.7mg/ml的浓度。
将99ml的发出红色光的纳米晶体的56.7mg/ml悬浮液加入到包括磁力搅拌棒的隔膜封口爱伦美氏瓶(锥形烧瓶)中，封闭该系统并在真空下通过注射器针头清洗该系统，然后用氮气回填该系统。通过真空汽提从小瓶中去除约95％的溶剂。加入46.6ml的RD-12，一种商业上可从RadcureCorp，9Audrey P1，Fairfield，NJ 07004-3401获得的低粘度活性稀释剂。通过真空汽提从小瓶中去除剩余的溶剂。然后，通过注射器向小瓶中添加187ml的DR-150，并利用旋涡混合器混合混合物。(DR-150是商业上可从Radcure获得的UV可固化的丙烯酸配方)。然后，将混合物置于超声波浴中约50分钟。
接下来，向打开的小瓶中加入约2.6g的TiO2(可从杜邦公司获得的纯钛902+)以及12.9g的先前在球磨机中研磨以减小粒径的Esacure TPO，并且在用均质器混合之后，用旋涡混合器混合混合物。
然后，在真空下封闭(盖住)小瓶并使其除气，并用氮气回填。
在混合之后，将封闭的小瓶置于超声波浴中60分钟。在样品处于超声波浴中的同时，小心避免温度超过40℃。将样品储存在黑暗的地方，直到用长波长半导体和另外的基质材料形成组合配方。
C.包括隔珠(隔离珠，spacer beads)的主体材料的制备：
向40ml的小瓶中加入0.9ml的RD-12，一种商业上可从Radcure Corp，9Audrey P1，Fairfield，NJ 07004-3401获得的低粘度活性稀释剂，和3.8ml的DR-150(也可从Radcure Corp获得)，并利用旋涡混合器混合混合物。然后，将混合物置于超声波浴中约30分钟。
接下来，向打开的小瓶中加入0.05g的TiO2(可从杜邦公司获得的纯钛902+)以及可从MO-SCI Specialty Products，Rolla，MO 65401USA获得的0.05g的GL0179B6/45隔珠(space beads)，然后利用旋涡混合器混合。
在混合之后，将封闭的小瓶置于超声波浴中大约50分钟。在样品处于超声波浴中的同时，小心避免温度超过40℃。将样品储存在黑暗的地方，直到用长波长半导体和另外的基质材料形成组合配方为止。
D.包括发出红色和橙色光的半导体纳米晶体的光学材料和层的制备：
通过在20ml的小瓶中一起加入2.52g的包括隔珠(隔离珠)的主体材料(基本上按照实施例1C中描述的程序制备的)、0.99g的实施例1B的光学材料和1.00g的实施例1A的光学材料来形成光学材料。在超声波浴中用声波处理约50分钟之后，使用旋涡混合器搅拌混合物。
将来自组合小瓶的样品材料分配在六角形形状的平板硼硅酸盐玻璃上，该平板硼硅酸盐玻璃先前使用腐蚀性碱浴、洗酸剂、去离子水清洗和甲醇擦拭来清洗。将先前也清洗了的相同尺寸的第二六角形板放在所分配的样品材料的顶部上，并按摩夹心结构，以将配方均匀地分布在两个玻璃板之间。将从该结构挤出的过量的配方从玻璃的外部擦掉，并在具有H灯泡(30-45mW/cm2)的来自DYMAX公司系统的5000-EC紫外光固化泛光灯中固化六角形夹心结构10秒。包含纳米晶体的层的厚度是约70-79μm(约360mg的配方)。
由两个具有丙烯酸树脂的固化层的六角形形状的硼硅酸盐玻璃的平板组成的六角形夹心结构包含基本上如实施例2中所描述制备的光学材料的样品。
基本上如实施例2中所描述来制备6个样品(样品A-F)。在将每个样品加热至约50℃且在对每个样品在下表1中指定的时间内将样品辐射至约30mW/cm2的450nm蓝光之前，对每个样品进行初始的CCT、CRI和外部量子效率测量。在对各自的样品列出的辐射时间之后，进行CCT、CRI和EQE测量。在下表1中陈述了数据。
表1
Figure BDA0000125551230000381
*2小时50℃在30mW/cm2450nm，8小时50℃在15mW/cm2450nm
实施例3
半导体纳米晶体的制备
A.用3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸制备能够发出红光的半导体纳米晶体
CdSe核的合成：在100℃下在250ml三口圆底烧瓶中，将26.25mmol的醋酸镉溶解在235.4mmol的三正辛基膦中，然后将其干燥并脱气1小时。向0.5L的玻璃反应器中加入465.5mmol的三辛基氧化膦和59.9mmol的十八烷基磷酸，然后在140℃下干燥并脱气1小时。在脱气之后，向包含氧化物/酸的反应器中加入Cd溶液，并在氮气下将混合物加热至270℃。一旦温度达到270℃，便将240mmol的三正丁基膦注入到烧瓶中。然后使混合物的温度升高到308℃，其中，然后快速注入60mL的1.5MTBP-Se。在30秒内将反应混合物温度降至284℃，然后，从反应烧瓶去除加热罩，并经由两个气枪来冷却设备。纳米晶体的第一吸收峰值是551nm。通过加入甲醇和异丙醇的3∶1混合物，将CdSe核从氮气氛手套箱内的生长溶液中沉淀出来。然后，将隔离的核溶解在己烷中，并用来制造核-壳材料。
CdSe/CdZnS核-壳纳米晶体的合成：将517.3mmol的三辛基氧化膦和48.3mmol的3，5-二叔丁基-4-羟基苄基磷酸装入0.5L的玻璃反应器中。然后，通过加热至120℃约1小时，在反应器中使混合物干燥并脱气。然后，将反应器冷却至70℃，并向反应混合物中加入包含隔离的CdSe核的己烷溶液(1.98mmol的Cd含量)。在降低的压力下去除己烷。将二甲基镉、二乙基锌和六甲基二硅硫烷分别用作Cd、Zn和S的前体。在S相对于Cd和Zn是两倍过量时，将Cd和Zn以等摩尔的比率混合。将Cd/Zn(6.13mmol的二甲基镉和二乙基锌)和S(24.53mmol的六甲基二硅硫烷)样品都溶解在氮气氛手套箱内的80mL的三辛基膦中。一旦制备了前体溶液，便在氮气下将反应烧瓶加热至155℃。在155℃下，在超过2个小时的进程内，使用注射泵逐滴加入前体溶液。在壳生长之后，将纳米晶体转移至氮气氛手套箱，并通过加入甲醇和异丙醇的3∶1混合物，使纳米晶体从生长溶液沉淀出来。然后，将隔离的核-壳纳米晶体溶解在甲苯中，并用来制造光学材料。材料规格如下：Abs＝591nm；发射＝603nm；FWHM＝30nm；QY＝甲苯中的85％。
实施例4
光学部件的制备
A.包括在红色光谱区域中具有峰值发射的半导体纳米晶体的光学材料：
基本上按照实施例3中描述的合成制备的半导体纳米晶体包括分散在甲苯中的发出红色光的半导体纳米晶体，并在604nm处具有(增加间隔)峰值发射，具有约29nm的FWHM、85％的溶液量子产额和18mg/ml的浓度。
将甲苯中的30.6ml的发出红色光的纳米晶体的18mg/ml悬浮液从10mL的注射器加入到125ml的包括磁力搅拌棒的隔膜封口爱伦美氏瓶中，封闭该系统并在真空下通过注射器针头清洗该系统，然后，在插入悬浮液之前多次用氮气回填该系统。在用磁力搅拌棒搅拌溶液的同时，通过真空汽提从爱伦美氏瓶中去除约95％的溶剂。通过注射器向爱伦美氏瓶中加入10ml的RD-12，一种商业上可从Radcure Corp，9Audrey P1，Fairfield，NJ 07004-3401获得的低粘度活性稀释剂。在用磁力搅拌棒搅拌的同时，通过真空汽提从爱伦美氏瓶中去除剩余的溶剂。然后，将爱伦美氏瓶置于超声波浴中约15分钟。然后，在用磁力搅拌棒混合溶液的同时，通过注射器向爱伦美氏瓶中加入40ml的DR-150。下面另外地，还利用旋涡混合器混合溶液。(DR-150是商业上可从Radcure获得的UV可固化丙烯酸配方)。
接着，向打开的爱伦美氏瓶中加入0.270g的TiO2(可从杜邦公司获得的纯钛902+)，并在用均质器混合之后，利用旋涡混合器混合混合物。逐滴地加入约0.2g的Tego 2500，并在另外的45分钟之后在超声波浴中用旋涡混合器混合溶液。在样品处于超声波浴中的同时，小心避免温度超过40℃。
将样品储存在黑暗的地方，直到用来形成光学部件。
B.包括玻璃/光学材料/玻璃的光学部件
在用甲醇擦拭之后利用丙酮预先清洗显微镜载玻片。将两个80微米的薄垫片(shims)定位在显微镜载玻片的一端的转角处，并离该端部约1英寸。将少量的实施例4A中描述的配方置于由薄垫片构成的区域的中心。将第二显微镜载玻片或一片显微镜载玻片放在配方的顶部上，这样定位使得边缘接触间隔薄垫片的部分。将小的袖珍型粘合夹(binder clip)定位在薄垫片上，以将两片玻璃保持在一起，小心避免用夹子遮蔽配方。在具有H灯泡(30-45mW/cm2)的来自DYMAX公司系统的5000-EC紫外光固化泛光灯中在每侧上固化该结构10秒。去除夹子并将衬垫料(shimstock)从该结构中拉出。
然后，在50℃下，用约25mW/cm2的450nm的光通量在表2中所示的时间内辐射样品。在利用NIST可追踪校准光源的12”累计球中进行EQE测量。
作为样品1和2，在表2中示出了未封装样品的测量结果。
C.包括玻璃/光学材料/丙烯酸酯/玻璃的光学部件
也可以连续地制造光学部件。作为一个实例，用产生约80μm膜的迈尔棒(Mayer rod)52将实施例4A中描述的光学材料涂覆在预先清洗的显微镜载玻片上。用具有H灯泡的来自DYMAX公司系统的5000-EC紫外光固化泛光灯在空气环境中固化该膜，使得将样品暴露于约865mJ/cm2的能量。
通过将足够量的基于紫外光固化液体丙烯酸酯的材料分配在固化光学材料膜上，来实现在光学材料和第一衬底上形成密封剂层，使得当将匹配的载玻片定位在该结构的顶部上时，基于丙烯酸酯的液体覆盖光学材料膜的大部分，并优选地在载玻片的边缘上连成一串。然后，利用具有H灯泡的来自DYMAX公司系统的5000-EC紫外光固化泛光灯在空气环境中固化基于丙烯酸酯的液体(其包含在顶部显微镜载玻片与包含固化光学部件膜的底部显微镜载玻片之间)，使得将样品暴露于约865mJ/cm2的能量。
在形成于利用NIST可追踪校准光源的12”累计球中的样品上测量外部量子效率(EQE)。然后，在50℃下，通过约25mW/cm2的450nm的光通量在表2中所示的时间内辐射样品。利用相同的技术进行辐射后EQE测量。
作为样品3、4和5，在表2中示出了封装样品的测量结果。
表2
  样品   密封剂  初始EQE   辐射时间  辐射后EQE
  1   无   67   12小时   93
  2   无   69   12小时   92
  3   丙烯酸酯   65   13小时   91
  4   丙烯酸酯   66   13小时   92
  5   丙烯酸酯   65   13小时   92
实施例5
A：光学材料油墨的制备
使用在611nm处具有峰值发射，约33nm的FWHM、71％的溶液量子产额的半导体纳米晶体。所使用的半导体纳米晶体是来自4个分别制备的批次的半导体纳米晶体的混合物。(两批通常按照实施例3A中描述的程序来制备；另两批使用相同的一般程序来制备，但是规模更大。)以20mg/ml的浓度将纳米晶体分散在甲苯中。
将367.5ml的发出红色光的纳米晶体的20mg/ml悬浮液容纳在1L的圆底烧瓶中，并通过真空汽提从小瓶中去除约90％的溶剂。加入106.7ml的RD-12，一种商业上可从Radcure Corp，9Audrey P1，Fairfield，NJ07004-3401获得的低粘度活性稀释剂。通过真空汽提从小瓶中去除剩余的溶剂。在向烧瓶中加入427.5ml的DR-150之前使产生的溶液在超声波浴中声处理20分钟，并将混合物在超声波浴中声处理20分钟。(DR-150是商业上可从Radcure获得的UV可固化丙烯酸配方。)
在加入1.97g的TiO2(可从杜邦公司获得的纯钛902+)之后，向打开的烧瓶中加入4.63g的Tego RAD2500表面活性剂，并用转子定子均质器混合混合物(IKA Labor Technik的产品，型号Ultra-Turrax T-25)。
然后，将包含混合物的烧瓶放在超声波浴中20分钟。在样品处于超声波浴中的同时，小心避免温度超过40℃。
将样品储存在黑暗的地方，直到用于以下过程为止。
B.光学部件的制备：
通过将基本上如在实施例5A(以上)中所描述制备的约一层光学材料油墨的膜丝网印刷在两个分开的预先清洗的玻璃板的每一个上，来制备光学部件。在空气中印刷油墨。在印刷油墨之后，通过以约50mW/cm2暴露于2个Dymax Fusion H灯泡30秒，来固化两个板上的油墨。每个板上的固化油墨膜的重量是约0.2269g。在一层氮气下执行固化步骤。在固化之后，使板返回到空气中。接下来，将一定量的光学透明的粘合材料分散在两个板中的一个上的固化光学材料上。所使用的透明粘合剂是Norland Adhesives销售的一种紫外光可固化的丙烯酸聚氨酯产品，叫做Norland 68T。(该粘合材料是光学透明的并具有阻氧特性)。以可控的方式使包括固化油墨的第二板下降，以接触所分散的粘合材料的顶部。然后，在保持与底部玻璃板平行的同时，缓慢地将第二印刷板向下推(其中油墨侧面向粘合剂)。利用机电万能试验机(ADMET eXpert 7601)施加该压缩力。压缩力在板夹心结构(plate sandwich)上是基本均匀的。所使用的压缩力是约60lbf。在去除力之前将该力保持约1分钟。(现在完全封装所印刷的光学材料，在三侧上由粘合材料包围，并在第四侧上由玻璃包围。)然后，将压缩板夹心结构放在使用2个约140mW/cm2的D灯泡的紫外光源下，以固化粘合剂。在空气中执行固化步骤。
在粘合剂固化步骤之后，在60℃的温度下，将所得的光学部件放在热板上，以在将光学部件的表面同时暴露于40-50mW/cm2的均匀光通量和450nm的峰值波长中6个小时的同时，均匀地加热光学部件。(使用OPHIR NOVA激光功率表测量光通量)。
在完成光通量和热暴露步骤之后，测量光学部件的固态EQE。然后，将光学部件置于泡沫包装(bubble wrap)中，并且，在由商务房间(commercial room)荧光照明条件照亮的房间中，将其在室温下储存在透明塑料箱中。在这样储存约78天之后，将光学部件从其储存条件中去除，并进行固态测量。以下在表3中陈述了对一开始的光学部件和储存约78天之后的光学部件的测量结果。
表3
  天#  固态EQE   吸收率
  0   75％   69％
  约78   78％   69％
根据本发明的另一方面，提供了一种可通过以下方式获得的光学材料：至少部分地封装包括之前在氧气存在的情况下处理的量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，并用光通量在足以中和至少一部分纳米颗粒上的电荷的时间段内辐射至少部分封装的光学材料。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
在某些实施方式中，辐射光学材料持续足以将光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
在某些实施方式中，用一种或多种隔离材料至少部分地封装光学材料。
在某些实施方式中，在暴露步骤的过程中，完全封装之前在氧气存在的情况下处理的光学材料。
在某些实施方式中，用一种或多种隔离材料完全封装光学材料。
可以在包括氧气的气氛中执行该方法。
可以在惰性气氛中执行该方法。
可以在氮气氛中执行该方法。
在某些实施方式中，光通量包括在约365nm至约480nm范围内的峰值波长。
在某些实施方式中，光通量包括在约365nm至约470nm范围内的峰值波长。
在某些实施方式中，光通量包括小于纳米颗粒的带隙的峰值波长。
在某些实施方式中，光通量为约10至约100mW/cm2。
在某些实施方式中，在将光学材料暴露于光通量的时间的至少一部分的过程中，加热光学材料。
在某些实施方式中，在将光学材料暴露于光通量的总时间的过程中，加热光学材料。
因为半导体纳米晶体具有窄的发射谱线宽度(发射线宽，发射行距，emission linewidths)，是光致发光有效的，并且是可用纳米晶体的大小和/或组成调节发射波长的，所以，它们是优选的用于在这里描述的本发明的各种方面和实施方式中使用的量子限制半导体纳米颗粒。
可以选择在本发明的各种方面和实施方式中有用的量子限制半导体纳米颗粒(包括，例如，半导体纳米晶体)的大小和组成，使得半导体纳米晶体以光谱的远可见光、可见光、红外光或其他期望的部分中的波长带的预定波长发出光子。例如，波长可以在300到2,500nm或更大的之间，例如，在300到400nm之间，在400到700nm之间，在700到1100nm之间，在1100到2500nm之间，或大于2500nm。
量子限制半导体纳米颗粒(包括，例如，半导体纳米晶体)是纳米级的无机半导体纳米颗粒。半导体纳米晶体包括，例如，直径在约1nm至约1000nm之间的无机微晶，优选地在约2nm至约50nm之间，更优选地在约1nm至约20nm(例如，约6，7，8，9，10，11，12，13，14，15，16，17，18，19或20nm)之间。
包括在本发明的各种方面和实施方式中的半导体纳米晶体更优选地具有小于约150埃
Figure BDA0000125551230000441
的平均纳米晶体直径。在某些实施方式中，具有在约12至约150
Figure BDA0000125551230000442
范围内的平均纳米晶体直径的半导体纳米晶体可以是特别期望的。
然而，取决于半导体纳米晶体的组成和期望的发射波长，平均直径可能在这些各种优选尺寸范围之外。
形成用于在这里描述的本发明的各种方面和实施方式中使用的纳米颗粒和纳米晶体的半导体可以包括IV族元素、II-VI族化合物、II-V族化合物、III-VI族化合物、III-V族化合物、IV-VI族化合物、I-III-VI族化合物、II-IV-VI族化合物，或II-IV-V族化合物，例如，CdS、CdO、CdSe、CdTe、ZnS、ZnO、ZnSe、ZnTe、MgTe、GaAs、GaP、GaSb、GaN、HgS、HgO、HgSe、HgTe、InAs、InP、InSb、InN、AlAs、AlP、AlSb、AlS、PbS、PbO、PbSe、Ge、Si，它们的合金，和/或它们混合物，包括三元和四元混合物和/或合金。
纳米颗粒和纳米晶体的形状的实例包括球形、杆状、盘状、其他形状或它们的混合物(组合，mixtures)。
在本发明的某些优选方面和实施方式中，量子限制半导体纳米颗粒(包括，例如，半导体纳米晶体)包括一种或多种第一半导体材料的“核”，其可以包括在核的表面的至少一部分上的第二半导体材料的保护层(overcoating)或“壳”。在某些实施方式中，壳包围核。包括核的表面的至少一部分上的壳的量子限制半导体纳米颗粒(包括，例如，半导体纳米晶体)核也称作“核/壳”半导体纳米晶体。
例如，量子限制半导体纳米颗粒(包括，例如，半导体纳米晶体)可以包括这样的核，其包括IV族元素或由式MX表示的化合物，其中，M是镉、锌、镁、汞、铝、镓、铟、铊，或它们的混合物，并且，X是氧、硫、硒、碲、氮、磷、砷、锑，或它们的混合物。适于用作核的材料的实例包括，但不限于，CdS、CdO、CdSe、CdTe、ZnS、ZnO、ZnSe、ZnTe、MgTe、GaAs、GaP、GaSb、GaN、HgS、HgO、HgSe、HgTe、InAs、InP、InSb、InN、AlAs、AlP、AlSb、AlS、PbS、PbO、PbSe、Ge、Si，它们的合金，和/或它们的混合物，包括三元和四元混合物和/或合金。适于用作壳的材料的实例包括，但不限于，CdS、CdO、CdSe、CdTe、ZnS、ZnO、ZnSe、ZnTe、MgTe、GaAs、GaP、GaSb、GaN、HgS、HgO、HgSe、HgTe、InAs、InP、InSb、InN、AlAs、AlP、AlSb、AlS、PbS、PbO、PbSe、Ge、Si，它们的合金，和/或它们的混合物，包括三元和四元混合物和/或合金。
在某些实施方式中，周围的“壳”材料可以具有比核材料的带隙大的带隙，并可将其选择成具有接近于“核”衬底的原子间隔的原子间隔。在另一实施方式中，周围的壳材料可以具有比核材料的带隙小的带隙。在另外的实施方式中，壳和核材料可以具有相同的晶体结构。下面还讨论了壳材料。对于核/壳半导体结构的其他实例，参见2003年8月12日提交的题为“Semiconductor Nanocrystal Heterostructures”(半导体纳米晶体异质结构)”的美国申请号10/638,546，将其全部内容结合于此作为参考。
量子限制半导体纳米颗粒优选地是一群具有窄粒度分布的半导体纳米颗粒的成员。更优选地，量子限制半导体纳米颗粒(包括，例如，半导体纳米晶体)包括单分散性的或基本上单分散性的纳米颗粒群。
量子限制半导体纳米颗粒表现出强的量子限制效应，在设计自底向上的化学方法中可以利用该效应，以产生可用纳米颗粒的大小和组成调节的光学特性。
例如，在以下文献中描述了半导体纳米晶体的制备和操作：Murray等人(J.Am.Chem.Soc.，115：8706(1993))；Christopher Murray的论文，“Synthesis and Characterization of II-VI Quantum Dots and Their Assemblyinto 3-D Quantum Dot Superlattices(II-VI量子点的合成和特性及其在三维量子点超晶格中的装配)”，麻省理工学院，1995年9月；以及题为“HighlyLuminescent Color-selective Materials(高发光颜色选择性材料)”的美国专利申请号08/969,302，将其全部内容结合于此作为参考。在美国专利6,322,901和6,576,291以及美国专利申请号60/550,314中描述了半导体纳米晶体的制备和操作的其他实例，将其每一个的全部内容结合于此作为参考。
在本发明的各种方面和实施方式中，量子限制半导体纳米颗粒(包括，但不限于，半导体纳米晶体)可选地具有连接至其的配位体。
量子限制半导体纳米颗粒(包括，但不限于，半导体纳米晶体)可典型地包括连接至外表面的配位体。
可以从可用来帮助控制生长过程的配位性溶剂(coordinating solvent)中获得配位体。配位性溶剂是仅具有施主对的化合物，例如，其仅具有可用来与生长的纳米晶体的表面配位的电子对。溶剂配位可使生长的纳米晶体稳定。
在某些实施方式中，由在生长过程中使用的配位性溶剂获得配位体。可以通过重复暴露于过量的竞争配位基团来改变表面，以形成重迭层(overlayer)。例如，可以用配位性有机化合物(例如，吡啶)处理封闭(capped)半导体纳米晶体的分散，以产生容易地分散在吡啶、甲醇和芳香烃中但是不再分散在脂肪族溶剂中的微晶。可以用任何能够与半导体纳米晶体的外表面配位或结合的化合物执行这样的表面交换过程，包括例如，磷化氢、硫醇、胺和磷酸盐。可以将半导体纳米晶体暴露于短链聚合物，该短链聚合物表现出对表面的亲和力并终止于对悬浮液或分散介质具有亲和力的部分。这样的亲和力改进了悬浮液的稳定性并阻碍了半导体纳米晶体的絮凝。在其他实施方式中，可替换地，可以通过使用非配位性溶剂来制备半导体纳米晶体。
例如，配位性配位体可以具有下式：
(Y-)k-n-(x)-(-L)n
其中，k是2、3或5，并且n是1、2、3、4或5，使得k-n不小于零；X是O、S、S＝O、SO2、Se、Se＝O、N、N＝O、P、P＝O、As，或As＝O；每个Y和L独立地是芳基、杂芳基，或者直链或支链C2-12烃链，其可选地包含至少一个双键、至少一个三键，或至少一个双键和一个三键。可选地，可以用一个或多个C1-4烷基、C2-4烯基、C2-4炔基、C1-4烷氧基、羟基、卤素、氨基、硝基、氰基、C3-5环烷基、3-5元杂环烷基、芳基、杂芳基、C1-4烷基羰基氧基、C1-4烷氧基羰基、C1-4烷基羰基，或甲酸基(甲酰)来取代烃链。可选地，还可以用-O-、-S-、-N(Ra)-、-N(Ra)-C(O)-O-、-O-C(O)-N(Ra)-、-N(Ra)-C(O)-N(Rb)-、-O-C(O)-O-、-P(Ra)-，或-P(O)(Ra)-来中断烃链。每个Ra和Rb独立地是氢、烷基、烯基、炔基、烷氧基、羟烷基、羟基、或卤代烷基。芳基是取代的或未取代的环芳香基。实例包括苯基、苄基、萘基、甲苯基、蒽基、硝基苯基、或卤代苯基。杂芳基是在环中具有一个或多个杂原子的芳基，例如，呋喃基、吡啶基、吡咯基、菲基。
附加配位体的实例包括烷基膦、烷基氧化膦、烷基膦酸，或烷基次膦酸、吡啶、呋喃和胺。更具体的实例包括，但不限于，吡啶、三正辛基膦(TOP)、三正辛基氧化膦(TOPO)和三羟基丙基膦(tHPP)。可以使用工业级TOPO。
可商业上购买或通过普通的合成有机技术制备合适的配位性配位体，例如，如在J.March，Advanced Organic Chemistry中描述的，将其全部内容结合于此作为参考。
还参见2003年8月15日提交的题为“Stabilized SemiconductorNanocrystals(稳定的半导体纳米晶体)”的美国专利申请号10/641,292，将其全部内容结合于此作为参考。
当量子限制半导体纳米颗粒(包括，但不限于，半导体纳米晶体)达到激发状态时(或者换句话说，激子位于纳米晶体上)，可以在发射波长出现发射。该发射具有与量子限制半导体材料的带隙相对应的频率。带隙是纳米颗粒的大小的函数。具有小直径的量子限制半导体纳米颗粒可以具有分子和块状形式的物质之间的中间特性。例如，具有小直径的量子限制半导体纳米颗粒可以在所有三个维度上表现出电子和空穴的量子限制，这导致随着微晶尺寸的减小而增加材料的有效带隙。因此，例如，当微晶的尺寸减小时，半导体纳米晶体的光吸收和发射移动至蓝色或更高的能量。
来自量子限制半导体纳米颗粒的发射可以是窄的高斯发射带，通过改变量子限制半导体纳米颗粒的尺寸、量子限制半导体纳米颗粒的组成，或这二者，可通过光谱的紫外光、可见光或红外光区域的整个波长范围来调节该高斯发射带。例如，可在可见光区域中调节CdSe，并可在红外光区域中调节InAs。一群量子限制半导体纳米颗粒的窄粒度分布可以导致在窄光谱范围中光的发射。这群量子限制半导体纳米颗粒可以是单分散的，优选地表现出小于15％rms(均方根)的量子限制半导体纳米颗粒的直径偏离，更优选地小于10％，最优选地小于5％。可以观察到在以下窄范围中的辐射光谱，所述窄范围不大于发出可见光的量子限制半导体纳米颗粒的约75nm，优选60nm，更优选40nm，并且最优选30nm的半峰全宽(fullwidth at half max)(FWHM)。发出红外光的量子限制半导体纳米颗粒可以具有不大于150nm，或不大于100nm的FWHM。用发射能量表示，该发射可以具有不大于0.05eV，或不大于0.03eV的FWHM。发射宽度随着量子限制半导体纳米颗粒直径的分散性减小而减小。半导体纳米晶体的窄FWHM会导致饱和色发射。一群单分散的半导体纳米晶体将发出横跨窄范围的波长的光。
例如，半导体纳米晶体可以具有高发射量子效率，例如，大于10％、20％、30％、40％、50％、60％、70％、80％或90％。
透射电子显微镜(TEM)可以提供关于半导体纳米晶体群的大小、形状和分布的信息。粉末X射线衍射(XRD)花样可以提供最完整的关于半导体纳米晶体的晶体结构的类型和质量的信息。大小的评估也是可能的，因为颗粒直径经由X射线相干长度而与峰值宽度反相关。例如，可以通过透射电子显微镜直接测量半导体纳米晶体的直径，或利用例如谢乐方程从X射线衍射数据中评估该直径。还可以从紫外光/可见光吸收光谱中评估该直径。
优选地，将量子限制半导体纳米颗粒在可控的(无氧且干的)环境中处理，在制造过程中防止发光效率的弱化(quenching，猝灭)。
还可以在液体介质中分散包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，因此，其与薄膜沉积技术兼容，例如，旋转流延、落模流延(drop-casting)和浸渍涂布。
在某些优选的实施方式中，可以由例如包括量子限制半导体纳米颗粒和液体媒介的油墨来制备用于在根据本发明的各种方面和实施方式中使用的光学材料，其中，液体媒介包括一个或多个能够聚合(例如交联)的官能团，以形成主体材料。在某些实施方式中，可以通过紫外光处理使官能单元交联。在某些实施方式中，可以通过相关领域中的普通技术人员容易发现的其他交联技术使官能单元交联。在某些实施方式中，包括一个或多个能够交联的官能团的光学材料可以是液体媒介本身。还参见Linton等人在2007年6月25日提交的名为“Methods For Depositing Nanomaterial，Methods For Fabricating A Device，Methods For Fabricating An Array OfDevices And Compositions(用于沉积纳米材料的方法、用于制造装置的方法、用于制造装置阵列的方法和组合物)”的美国申请号60/946090，以及Linton等人在2007年7月12日提交的名为“Compositions，Methods ForDepositing Nanomaterial，Methods For Fabricating A Device，And MethodsFor Fabricating An Array Of Devices(组合物、用于沉积纳米材料的方法、用于制造装置的方法、和用于制造装置阵列的方法)”的美国申请号60/949306，将每一个的公开内容结合于此作为参考。可选地，油墨还包括散射体和/或其他添加剂。
可以通过印刷、丝网印刷、旋涂、凹版印刷技术、喷墨印刷、滚动印刷等，将油墨沉积在衬底的表面上。可以将油墨以预定的布置进行沉积。例如，可以将油墨以图案化的或未图案化的布置进行沉积。对于可用于将油墨沉积在衬底上的额外信息，例如，参见2007年6月25日提交的SethA.Coe-Sullivan的题为“Methods For Depositing Nanomaterial，Methods ForFabricating A Device，And Methods For Fabricating An Array Of Devices(用于沉积纳米材料的方法、用于制造装置的方法、和用于制造装置阵列的方法)”的国际专利申请号PCT/US2007/014711，将以上专利申请结合于此作为参考。
由于包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料在从这些沉积技术产生的特征或层中的定位，并不是纳米颗粒的所有表面都可能用来吸收和发射光。
在某些实施方式中，可以利用接触印刷将包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料沉积在表面上。例如，参见A.Kumar和G.Whitesides，AppliedPhysics Letters，63，2002-2004，(1993)；以及V.Santhanam和R.P.Andres，Nano Letters，4，41-44，(2004)，将每一个的全部内容结合于此作为供参考。还参见2005年10月21日提交的Coe-Sullivan等人的题为“Method AndSystem For Transferring A Pattered Material(用于转移图案化的材料的方法和系统)”的美国专利申请号11/253,612，以及2005年10月21日提交的Coe-Sullivan的题为“Light Emitting Device Including SemiconductorNanocrystals(包括半导体纳米晶体的发光装置)”的美国专利申请号11/253,595，将每一个的全部内容结合于此作为供参考。
可以将这里描述的光学材料和光学部件结合在多种消费品中，包括平板显示器、计算机监控器、电视、广告牌、用于户内或户外照明和/或发信号的灯、危险警告显示器、全透明显示器、柔性显示器、激光打印机、电话、手机、个人数字助理(PDA)、膝上型计算机、数码照相机、可携式摄像机、取景器、微显示器、车辆、大面积墙、剧院或体育场屏幕、标志、灯以及各种固态照明装置。
该技术可以用于沉积各种厚度的包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料。在某些实施方式中，将厚度选择成由此实现期望的百分比的吸收率(吸收率％)。更优选地，量子限制半导体纳米颗粒不吸收任何的，或仅吸收可以忽略的量的重新发射的光子。
在某些实施方式中，用于将材料(例如，光学材料)施加至衬底上的预定区域的方法可以是期望的。预定区域是在其中选择性地施加材料的衬底上的区域。在某些实施方式中，其中，光学部件包括两个或多个不同类型的量子限制半导体纳米颗粒，以补偿光源的多于一个的光谱不足，可选地，可以将不同类型的量子限制半导体纳米颗粒包括在两种或多种不同的光学材料中，并且，可以将每种不同的光学材料施加至衬底的不同区域和/或作为衬底上的不同的层。可以选择材料和衬底，使得材料基本上完全留在预定区域内。通过选择形成图案的预定区域，可以将材料施加至衬底，使得材料形成图案。该图案可以是规则图案(例如，阵列或一系列线)，或不规则图案。一旦在衬底上形成材料的图案，衬底便可以具有包括材料的区域(预定区域)和基本上没有材料的区域。在一些情况中，材料在衬底上形成单层。预定区域可以是不连续区域。换句话说，当将材料施加至衬底的预定区域时，可以将包括材料的位置与基本上没有材料的其他位置分开。
可替换地，可以用基于溶液的处理技术、相分离、旋转流延、喷墨印刷、丝网印刷，以及其他可用于在表面上形成图案的液膜技术，来沉积包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料。
可替换地，可以将量子限制半导体纳米颗粒分散在透光主体材料(例如，聚合物、树脂、石英玻璃、或硅胶等，其优选地是对由量子限制半导体纳米颗粒发出的光至少部分透光的，更优选地是透明的，并且，量子限制半导体纳米颗粒可以分散在其中)中，将所述透光主体材料作为整个层或部分层沉积，或通过任何以上列出的或其他已知的技术以图案化布置方式沉积。合适的材料包括许多便宜的且通常可获得的材料，例如，聚苯乙烯、环氧树脂、聚酰亚胺和石英玻璃。在施加至表面之后，这样的材料可以包含量子限制半导体纳米颗粒的分散体，其中，已将纳米颗粒的尺寸选择成使得产生给定颜色的光。还考虑分散在材料中的量子限制半导体纳米颗粒的其他结构，例如，具有聚合物保护涂层的衬底上的二维层。
将于2008年9月12日提交的Seth Coe-Sullivan等人的名为“Compositions，Optical Component，System Including An OpticalComponents，Devices，And Other Products(组合物、光学部件、包括光学部件的系统、装置、以及其他产品)”的美国专利申请号12/283,609的全部内容结合于此作为参考。
在以下专利中描述了对本发明来说可能有用的其他材料、技术、方法、应用和信息：2009年3月21日提交的美国申请号61/162,293、2009年4月28日提交的美国申请号61/173,375、2009年5月4日提交的美国申请号61/175,430、2009年5月4日提交的美国专利申请号61/175,456、2009年8月14日提交的美国专利申请号61/234,179、2009年5月6日提交的国际专利申请号PCT/US2009/002789；以及2008年9月12日提交的美国专利申请号12/283,609、2008年9月12日提交的Seth Coe-Sullivan等人的名为“Compositions，Optical Component，System Including An OpticalComponents，Devices，And Other Products(组合物、光学部件、包括光学部件的系统、装置、以及其他产品)”的美国专利申请号12/283,609、2008年9月12日提交的Breen等人的名为“Functionalized Nanoparticles AndMethod(功能纳米颗粒和方法)”的国际申请号PCT/US2008/10651、2009年5月6日提交的Seth Coe-Sullivan等人的名为“Optical Components，Systems Including an Optical Component，And Devices(光学部件、包括光学部件的系统、以及装置)”的国际申请号PCT/US2009/002796，以及2009年10月17日提交的Breen的名为“Method For Preparing Quantum Dots(用于制备量子点的方法)”的美国专利申请号61/252,656、2007年6月25日提交的Linton等人的名为“Methods For Depositing Nanomaterial，MethodsFor Fabricating A Device，Methods For Fabricating An Array Of Devices AndCompositions(用于沉积纳米材料的方法、用于制造装置的方法、用于制造装置的阵列的方法以及组合物)”的美国申请号60/946090，以及2007年7月12日提交的Linton等人的名为“Compositions，Methods ForDepositing Nanomaterial，Methods For Fabricating A Device，And MethodsFor Fabricating An Array Of Devices(组合物、用于沉积纳米材料的方法、用于制造装置的方法、以及用于制造装置的阵列的方法)”的美国申请号60/949306。以上每篇专利的全部内容结合于此作为参考。以上每篇专利的全部内容结合于此作为参考。
如在这里使用的，“顶部”、“底部”、“在...之上”和“在...之下”是基于离参考点的位置的相对位置术语。更具体地，“顶部”意味着离参考点最远，而“底部”意味着离参考点最近。例如，在将一层描述为设置在或沉积在部件或衬底“之上”的情况下，将该层设置成更远离部件或衬底。在该层与部件或衬底之间可能存在其他层。如在这里使用的，“覆盖(cover)”也是基于离参考点的位置的相对位置术语。例如，在将第一材料描述为覆盖第二材料的情况下，将第一材料设置在第二材料上，但是并非必须与该第二材料接触。
如在这里使用的，单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“该(所述，the)”包括复数形式，除非上下文明确地以其他方式指明。因此，例如，对放射性材料的参考包括对一种或多种这样的材料的参考。
申请人明确将所有引用的参考文献的全部内容结合在本公开内容中。此外，当将一定量、浓度，或其他值或参数给出作为上限优选值和下限优选值的范围、优选范围或列表时，将其理解为，特别公开了所有从任何对任何上范围界限或优选值和任何下范围界限或优选值形成的范围，不管是否分别公开了这些范围。在这里列举数值范围的地方，除非另外说明，否则该范围旨在包括其端点，以及该范围内的所有整数和分数。目的并不是，当定义范围时，将本发明的范围限于所列举的具体值。
通过考虑本说明书和这里公开的本发明的实践，对于本领域技术人员来说，本发明的其他实施方式将是显而易见的。目的是，将本说明书和实施例仅认为是示例性的，其中通过以下权利要求及其等价物来表明本发明的真实范围和精神。
如在这里使用的，“顶部”、“底部”、“在...之上”和“在...之下”是基于离参考点的位置的相对位置术语。更具体地，“顶部”意味着离参考点最远，而“底部”意味着离参考点最近。例如，在将一层描述为设置在或沉积在部件或衬底“之上”的情况下，将该层设置成更远离部件或衬底。在该层与部件或衬底之间可能存在其他层。如在这里使用的，“覆盖(cover)”也是基于离参考点的位置的相对位置术语。例如，在将第一材料描述为覆盖第二材料的情况下，将第一材料设置在第二材料上，但是并非必须与该第二材料接触。
如在这里使用的，单数形式“一个(a)”、“一种(an)”和“该(所述，the)”包括复数形式，除非上下文明确地以其他方式指明。因此，例如，对放射性材料的参考包括对一种或多种这样的材料的参考。
申请人明确将所有引用的参考文献的全部内容结合在本公开内容中。此外，当将一定量、浓度，或其他值或参数给出作为上限优选值和下限优选值的范围、优选范围或列表时，将其理解为，特别公开了所有从任何对任何上范围界限或优选值和任何下范围界限或优选值形成的范围，不管是否分别公开了这些范围。在这里列举数值范围的地方，除非另外说明，否则该范围旨在包括其端点，以及该范围内的所有整数和分数。目的并不是，当定义范围时，将本发明的范围限于所列举的具体值。
通过考虑本说明书和这里公开的本发明的实践，对于本领域技术人员来说，本发明的其他实施方式将是显而易见的。目的是，将本说明书和实施例仅认为是示例性的，其中通过以下权利要求及其等价物来表明本发明的真实范围和精神。

Claims (134)

1.一种包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，其中，至少一部分所述纳米颗粒处于电荷中性状态。
2.根据权利要求1所述的光学部件，其中，基本上所有的纳米颗粒处于电荷中性状态。
3.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述光学材料还包括其中分散了所述纳米颗粒的主体材料。
4.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述光学部件还包括具有表面的衬底，在所述表面上设置所述光学材料。
5.一种包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，其中，至少一部分所述纳米颗粒处于电荷中性状态，并且其中，至少部分地封装所述光学材料。
6.根据权利要求5所述的光学部件，其中，基本上所有的纳米颗粒处于电荷中性状态。
7.根据权利要求5所述的光学部件，其中，所述光学材料还包括其中分散了所述纳米颗粒的主体材料。
8.根据权利要求5所述的光学部件，其中，所述光学部件还包括具有表面的衬底，在所述表面上设置所述光学材料。
9.根据权利要求5所述的光学部件，其中，将所述光学材料至少部分地封装在相对的衬底之间。
10.根据权利要求5所述的光学部件，其中，完全封装所述光学材料。
11.根据权利要求10所述的光学部件，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透氧气的材料。
12.根据权利要求10所述的光学部件，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透水的材料。
13.根据权利要求10所述的光学部件，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透氧气和水的材料。
14.根据权利要求10所述的光学部件，其中，将所述光学材料设置在衬底上，并且通过包括隔离材料的涂层来覆盖所述光学材料。
15.根据权利要求14所述的光学部件，其中，所述隔离材料包括基本上不透水的材料。
16.根据权利要求14所述的光学部件，其中，所述隔离材料包括基本上不透氧气的材料。
17.根据权利要求6所述的光学部件，其中，所述主体材料包括聚合物。
18.一种可通过以下获得的光学部件：至少部分地封装包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件，并且用光通量辐射至少部分封装的光学材料持续足以中和至少一部分所述纳米颗粒上的电荷的时间段。
19.根据权利要求18所述的光学部件，其中，通过在衬底上包括所述光学材料，并且在与所述衬底相对的所述光学材料的表面的至少一部分上包括保护涂层，来至少部分地封装所述光学材料。
20.根据权利要求18所述的光学部件，其中，通过将所述光学材料夹在衬底之间来至少部分地封装所述光学材料。
21.根据权利要求18所述的光学部件，其中，完全封装所述光学材料。
22.根据权利要求21所述的光学部件，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透氧气的材料。
23.根据权利要求21所述的光学部件，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透水的材料。
24.根据权利要求21所述的光学部件，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透氧气和水的材料。
25.根据权利要求21所述的光学部件，其中，将所述光学材料设置在衬底上，并且用包括隔离材料的涂层来覆盖所述光学材料。
26.根据权利要求25所述的光学部件，其中，所述隔离材料包括基本上不透水的材料。
27.根据权利要求25所述的光学部件，其中，所述隔离材料包括基本上不透氧气的材料。
28.根据权利要求18所述的光学部件，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
29.根据权利要求18所述的光学部件，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
30.根据权利要求18所述的光学部件，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
31.根据权利要求18所述的光学部件，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
32.根据权利要求18所述的光学部件，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
33.根据权利要求18所述的光学部件，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
34.根据权利要求18所述的光学部件，其中，用具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源辐射所述光学材料。
35.根据权利要求18所述的光学部件，其中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射所述光学材料。
36.根据权利要求18所述的光学部件，其中，所述光通量为约10至约100mW/cm2。
37.根据权利要求18所述的光学部件，其中，通过当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射所述光学材料。
38.根据权利要求18所述的光学部件，其中，所述光学材料还包括其中分散了所述纳米颗粒的主体材料。
39.根据权利要求21所述的光学部件，其中，所述主体材料包括聚合物。
40.根据权利要求1、5或18所述的光学部件，其中，所述光学材料还包括光散射体。
41.根据权利要求21所述的光学部件，其中，将所述光学材料封装在用隔离材料密封在一起的玻璃板之间。
42.根据权利要求21所述的光学部件，其中，用玻璃-玻璃周边或边缘密封件将所述玻璃板密封在一起。
43.根据权利要求21所述的光学部件，其中，用玻璃-金属周边或边缘密封件将所述玻璃板密封在一起。
44.根据权利要求21所述的光学部件，其中，用环氧树脂或其他具有隔离材料性能的密封剂将所述玻璃板密封在一起。
45.一种用于处理包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件的方法，所述方法包括，用光通量辐射包括包含量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的光学部件持续足以中和至少一部分所述纳米颗粒上的电荷的时间段。
46.根据权利要求45所述的方法，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
47.根据权利要求45所述的方法，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
48.根据权利要求45所述的方法，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
49.根据权利要求45所述的方法，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
50.根据权利要求45所述的方法，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
51.根据权利要求45所述的方法，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
52.根据权利要求45所述的方法，其中，在氮气氛中辐射所述光学部件。
53.根据权利要求45所述的方法，其中，在包括氧气的气氛中辐射所述光学部件。
54.根据权利要求45所述的方法，其中，在惰性气氛中辐射所述光学部件。
55.根据权利要求45所述的方法，其中，在辐射所述光学部件的同时将所述光学部件至少部分地封装。
56.根据权利要求55所述的方法，其中，通过在玻璃衬底上包括所述光学材料，并且在与所述玻璃衬底相对的所述光学材料的表面的至少一部分上包括涂层，来至少部分地封装所述光学材料。
57.根据权利要求55所述的方法，其中，通过将所述光学材料夹在玻璃衬底之间来至少部分地封装所述光学材料。
58.根据权利要求55所述的方法，其中，完全封装所述光学材料。
59.根据权利要求55所述的方法，其中，将所述光学材料封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透氧气的材料。
60.根据权利要求55所述的方法，其中，将所述光学材料封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透水的材料。
61.根据权利要求55所述的方法，其中，将所述光学材料封装在用密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透氧气和水的材料。
62.根据权利要求55所述的方法，其中，将所述光学材料设置在玻璃衬底上，并且用包括隔离材料的涂层来覆盖所述光学材料。
63.根据权利要求62所述的方法，其中，所述隔离材料包括基本上不透水的材料。
64.根据权利要求62所述的方法，其中，所述隔离材料包括基本上不透氧气的材料。
65.根据权利要求45所述的方法，其中，用具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源辐射所述光学材料。
66.根据权利要求45所述的方法，其中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射所述光学材料。
67.根据权利要求45所述的方法，其中，所述光通量为约10至约100mW/cm2。
68.根据权利要求45所述的方法，其中，当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射所述光学材料。
69.根据权利要求45所述的方法，其中，所述光学材料还包括其中分散了所述纳米颗粒的主体材料。
70.根据权利要求69所述的光学部件，其中，所述主体材料包括聚合物。
71.根据权利要求58所述的方法，其中，将所述光学材料封装在用隔离材料密封在一起的玻璃板之间。
72.根据权利要求58所述的方法，其中，将所述光学材料封装在用玻璃-玻璃周边或边缘密封件密封在一起的玻璃板之间。
73.根据权利要求58所述的方法，其中，将所述光学材料封装在用玻璃-金属周边或边缘密封件密封在一起的玻璃板之间。
74.根据权利要求58所述的方法，其中，将所述光学材料封装在用具有隔离材料性能的密封剂密封在一起的玻璃板之间。
75.根据权利要求45所述的方法，其中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的颜色属性稳定。
76.根据权利要求55所述的方法，其中，基本上所有的所述量子限制半导体纳米颗粒都是电荷中性的。
77.一种包括根据权利要求18所述的光学部件的装置。
78.一种包括根据权利要求18所述的光学部件的器件。
79.一种包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，其中，至少一部分所述纳米颗粒处于电荷中性状态。
80.根据权利要求79所述的光学材料，其中，基本上所有的纳米颗粒处于电荷中性状态。
81.根据权利要求79所述的光学材料，还包括其中分散了所述纳米颗粒的主体材料。
82.根据权利要求79所述的光学材料，还包括光散射体。
83.一种可通过以下获得的光学材料：至少部分地封装包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，并且用光通量辐射至少部分封装的光学材料持续足以中和至少一部分所述纳米颗粒上的电荷的时间段。
84.根据权利要求83所述的光学材料，其中，通过在玻璃衬底上包括所述光学材料，并且在与所述玻璃衬底相对的所述光学材料的表面的至少一部分上包括保护涂层，来至少部分地封装所述光学材料。
85.根据权利要求83所述的光学材料，其中，通过将所述光学材料夹在玻璃衬底之间来至少部分地封装所述光学材料。
86.根据权利要求83所述的光学材料，其中，完全封装所述光学材料。
87.根据权利要求86所述的光学材料，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透氧气的材料。
88.根据权利要求86所述的光学材料，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透水的材料。
89.根据权利要求86所述的光学材料，其中，将所述光学材料封装在用边缘或周边密封件密封在一起的相对的衬底之间，其中，所述衬底和密封件中的每一个包括基本上不透氧气和水的材料。
90.根据权利要求86所述的光学材料，其中，将所述光学材料设置在玻璃衬底上，并且用包括隔离材料的涂层覆盖所述光学材料。
91.根据权利要求90所述的光学材料，其中，所述隔离材料包括基本上不透水的材料。
92.根据权利要求90所述的光学材料，其中，所述隔离材料包括基本上不透氧气的材料。
93.根据权利要求83所述的光学材料，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
94.根据权利要求83所述的光学材料，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
95.根据权利要求83所述的光学材料，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少40％％的时间段。
96.根据权利要求83所述的光学材料，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少50％％的时间段。
97.根据权利要求83所述的光学材料，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少20％的时间段。
98.根据权利要求83所述的光学材料，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率相对于辐射之前的光致发光效率增加至少30％的时间段。
99.根据权利要求83所述的光学材料，其中，用具有在约365nm至约470nm范围内的峰值波长的LED光源辐射所述光学材料。
100.根据权利要求83所述的光学材料，其中，用具有约450nm的峰值波长的LED光源辐射所述光学材料。
101.根据权利要求83所述的光学材料，其中，所述光通量为约10至约100mW/cm2。
102.根据权利要求83所述的光学材料，其中，通过当在约25℃至约80℃范围内的温度下时辐射所述光学材料。
103.根据权利要求83所述的光学材料，其中，所述光学材料还包括其中分散了所述纳米颗粒的主体材料。
104.根据权利要求90所述的光学材料，其中，所述主体材料包括聚合物。
105.根据权利要求83所述的光学材料，其中，所述光学材料还包括光散射体。
106.根据权利要求90所述的光学材料，其中，用隔离材料将所述玻璃板密封在一起。
107.根据权利要求90所述的光学材料，其中，用玻璃-玻璃周边或边缘密封件将所述玻璃板密封在一起。
108.根据权利要求90所述的光学材料，其中，用玻璃-金属周边或边缘密封件将所述玻璃板密封在一起。
109.根据权利要求90所述的光学材料，其中，用具有隔离材料性能的密封剂将所述玻璃板密封在一起。
110.根据权利要求45所述的方法，其中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的峰值发射波长稳定。
111.根据权利要求45所述的方法，其中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的颜色温度稳定。
112.根据权利要求45所述的方法，其中，使来自经处理的光学部件的光致发光发射的亮度稳定。
113.一种用于处理包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料的方法，所述方法包括，用光通量辐射所述包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料持续足以中和至少一部分所述纳米颗粒上的电荷的时间段。
114.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述纳米颗粒的至少90％的部分处于电荷中性状态。
115.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述纳米颗粒的至少80％的部分处于电荷中性状态。
116.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述光学材料具有至少70％的光致发光效率。
117.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述光学材料具有至少80％的光致发光效率。
118.根据权利要求1所述的光学部件，其中，所述光学材料具有至少90％的光致发光效率。
119.根据权利要求45所述的方法，用光通量辐射所述光学部件持续足以中和至少约90％的所述纳米颗粒上的电荷的时间段。
120.根据权利要求45所述的方法，用光通量辐射所述光学部件持续足以中和至少约80％的所述纳米颗粒上的电荷的时间段。
121.根据权利要求79所述的光学材料，其中，至少约90％的所述纳米颗粒处于电荷中性状态。
122.根据权利要求79所述的光学材料，其中，至少约80％的所述纳米颗粒处于电荷中性状态。
123.根据权利要求79所述的光学材料，其中，所述光学材料具有至少70％的光致发光效率。
124.根据权利要求79所述的光学材料，其中，所述光学材料具有至少80％的光致发光效率。
125.根据权利要求79所述的光学材料，其中，所述光学材料具有至少90％的光致发光效率。
126.根据权利要求83或113所述的方法，其中，用具有在约365nm至约470nm范围内的波长的光辐射所述光学材料。
127.根据权利要求83或113所述的方法，其中，用荧光灯辐射所述光学材料。
128.根据权利要求18所述的光学部件，其中，用包括在约365nm至约480nm范围内的发射的光源辐射所述光学材料。
129.根据权利要求45所述的方法，其中，用包括在约365nm至约480nm范围内的发射的光源辐射所述光学材料。
130.根据权利要求83所述的光学材料，其中，用包括在约365nm至约480nm范围内的发射的光源辐射所述光学材料。
131.一种可通过以下获得的光学材料：至少部分地封装先前在氧气存在的情况下处理的包括量子限制半导体纳米颗粒的光学材料，并且用光通量辐射至少部分封装的光学材料持续足以中和至少一部分所述纳米颗粒上的电荷的时间段。
132.根据权利要求131所述的光学材料，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少10％％的时间段。
133.根据权利要求131所述的光学材料，其中，辐射所述光学材料持续足以将所述光学材料的光致发光效率增加其在辐射之前的值的至少30％％的时间段。
134.如本文中示出和描述的新的、有用的和非显而易见的方法、机器、制造和物质组成。
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