JP2018512495A - コア/シェルナノプレートレット膜及びそれを用いた表示装置 - Google Patents
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Abstract
Description
本発明において、以下の用語は、以下の意味を有する。
−本明細書で使用される場合、単数形「a」、「an」、「the」は、文脈上明らかに他の意味に解すべき場合を除き、複数の指示対象を含む。
−用語「約」は、本明細書において、大凡、ざっと、凡そ、又は殆どの意味で使用される。用語「約」が、数値範囲と組み合わせて使用される場合、その範囲では、記される数値の上下の限度が拡大変更される。概して、用語「約」は、数値に述べた値の上下に20パーセントの分散だけ加えるするために、本明細書において使用される。
−所定の期間にわたる「連続発光ナノプレートレット」は、励起下で、所定の期間にわたり閾値以上の蛍光(又はフォトルミネセンス)強度を呈するナノプレートレットを指す。積分時間は、ナノプレートレットの十分な励起現象を可能にするよう設定され、1ミリ秒以上である。本発明によれば、測定の間(実施例参照)、当該閾値は、ノイズの3倍に設定され得る。
−「蛍光量子効率又は量子収率」は、吸収された光子の数で割った蛍光が発する光子の数間の比率を指す。
−「表示装置」は、画像信号を表示する装置を指す。表示装置は、テレビ、コンピュータモニター、パーソナルデジタルアシスタント、携帯電話、ラップトップコンピューター、タブレットPC、MP3プレーヤー、CDプレーヤー、DVDプレーヤー、ヘッドマウントディスプレイ、スマートウォッチ、ウォッチフォン、又はスマートデバイスなどだがこれらに限定されない、画像を表示する全ての装置を含む。
−「単分子層」は、1つの原子の厚さの膜又は連続層を指す。
−「ナノ粒子又はナノ結晶」は、0.1〜100ナノメートルの範囲の寸法を少なくとも1つ有する形状の粒子を指す。
−「ナノプレートレット」、「ナノシート」、「ナノプレート」、又は「2Dナノ粒子」は、同じ意味で、他の2つよりも小さい寸法を1つ有するナノ粒子を指し、ここで、当該寸法は、0.1〜100ナノメートルの範囲である。本発明での意味として、最小寸法(以降、厚さという)は、少なくとも1.5、2、2.5、3、3.5、4.5、又は5の倍、他の2つの寸法(以降、長さ及び幅という)よりも小さい。
−「シェル」は、各面(すなわち、基板で成長プロセスが行われる場合、当該基板と接触する表面を除く全表面)で初期ナノプレートレットを被覆する少なくとも1つの原子の厚さの膜又は層を指す。
−「光リサイクル素子」は、入射光の一部をリサイクル又は反射する光学素子を指す。例示的な光リサイクル素子は、反射偏光子、偏光膜、プリズム膜、微細構造化膜、金属層、多層光学膜を含む。
−「散乱素子」は、光を拡散、散開、又は散乱させる光学素子を指す。例示的な散乱素子は、光散乱膜、表面構造、微粒子で満たされた合成物、及びその組み合わせを含む。
本発明は、初期ナノプレートレットコアとシェルとを含むナノプレートレットに関する。
Mは、Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、又はその混合物から選択され、
Eは、O、S、Se、Te、N、P、As、F、Cl、Br、I、又はその混合物から選択され、
x及びyは、独立して、0〜5の10進数である)を含む。
−Mは、Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、又はその混合物から選択され、
−Nは、Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、又はその混合物から選択され、
−Eは、O、S、Se、Te、N、P、As、F、Cl、Br、I、又はその混合物から選択され、
x、y、及びzは、xが0であるとき、y及びZは0でなく、yが0であるとき、x及びzは0でなく、zが0であるとき、x及びyは0でない条件で、独立して、0〜5の10進数である)を含む。
Mは、第Ib族、第IIa族、第IIb族、第IIIa族、第IIIb族、第IVa族、第IVb族、第Va族、第Vb族、第VIb族、第VIIb族、第VIII族、又はその混合物から選択され、
Eは、第Va族、第VIa族、第VIIa族、又はその混合物から選択され、
x及びyは、独立して、0〜5の10進数である)を含む。
Mは、Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、又はその混合物から選択され、
Eは、O、S、Se、Te、N、P、As、F、Cl、Br、I、又はその混合物から選択され、
x及びyは、独立して、0〜5の10進数である)を含む。
−Mは、Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、又はその混合物から選択され、
−Nは、Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、又はその混合物から選択され、
−Eは、O、S、Se、Te、N、P、As、F、Cl、Br、I、又はその混合物から選択され、
x、y、及びzは、xが0であるとき、y及びZは0でなく、yが0であるとき、x及びzは0でなく、zが0であるとき、x及びyは0でない条件で、独立して、0〜5の10進数である)を含む。
Mは、第Ib族、第IIa族、第IIb族、第IIIa族、第IIIb族、第IVa族、第IVb族、第Vb族、第VIb族、第VIIb族、第VIII族、又はその混合物から選択され、
Eは、第Va族、第VIa族、第VIIa族、又はその混合物から選択され、
x及びyは、独立して、0〜5の10進数である)を含む。
−溶媒を200℃〜460℃の範囲の温度に加熱する工程と、
−初期のコロイド状ナノプレートレットを溶媒に注入する工程と、
−Eの前駆物質と、Mの前駆物質とを、混合物にゆっくりと注入する工程と、
−ナノプレートレットの形態のコア/シェル構造を回収する工程と、
を含む。
−溶媒を200℃〜460℃の範囲の温度に加熱する工程と、
−Mの前駆物質を溶媒に注入する工程と、
−初期のコロイド状ナノプレートレットを混合物に注入する工程と、
−Eの前駆物質を混合物にゆっくりと注入する工程と、
−ナノプレートレットの形態のコア/シェル構造を回収する工程と、
を含む。
−溶媒を200℃〜460℃の範囲の温度に加熱する工程と、
−Eの前駆物質を溶媒に注入する工程と、
−初期のコロイド状ナノプレートレットを混合物に注入する工程と、
−Mの前駆物質を混合物にゆっくりと注入する工程と、
−ナノプレートレットの形態のコア/シェル構造を回収する工程と、
を含む。
−溶媒を200℃〜460℃の範囲の温度に加熱する工程と、
−前駆物質混合物の分画と任意に混合した初期のコロイド状ナノプレートレットを溶媒に注入する工程と、
−Eの前駆物質と、Mの前駆物質とを、混合物にゆっくりと注入する工程と、
−ナノプレートレットの形態のコア/シェル構造を回収する工程と、
を含む。
−溶媒と、Mの前駆物質とを提供する工程と、
−溶媒とMの前駆物質の混合物を、200℃〜460℃の範囲の温度に加熱する工程と、
−初期のコロイド状ナノプレートレットを混合物に注入する工程と、
−Eの前駆物質を混合物にゆっくりと注入する工程と、
−ナノプレートレットの形態のコア/シェル構造を回収する工程と、
を含む。
−溶媒と、Eの前駆物質とを提供する工程と、
−溶媒とEの前駆物質の混合物を、200℃〜460℃の範囲の温度に加熱する工程と、
−初期のコロイド状ナノプレートレットを混合物に注入する工程と、
−Mの前駆物質を混合物にゆっくりと注入する工程と、
−ナノプレートレットの形態のコア/シェル構造を回収する工程と、
を含む。
Mは、Zn、Cd、Hg、Cu、Ag、Au、Ni、Pd、Pt、Co、Fe、Ru、Os、Mn、Tc、Re、Cr、Mo、W、V、Nd、Ta、Ti、Zr、Hf、Be、Mg、Ca、Sr、Ba、Al、Ga、In、Tl、Si、Ge、Sn、Pb、As、Sb、Bi、Sc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、又はその混合物であり、
Eは、O、S、Se、Te、N、P、As、F、Cl、Br、I、又はその混合物であり、
x及びyは、独立して、0〜5の10進数である)の前駆物質である。
Mは、第Ib族、第IIa族、第IIb族、第IIIa族、第IIIb族、第IVa族、第IVb族、第Vb族、第VIb族、第VIIb族、第VIII族、又はその混合物から選択され、
Eは、第Va族、第VIa族、第VIIa族、又はその混合物から選択され、
x及びyは、独立して、0〜5の10進数である)の前駆物質である。
1.透明基板
2.O2及びH2Oへの曝露を低減するように構成される層
3.ナノプレートレットを含むホスト材料
4.透明基板
5.例えば青色LEDなどの光源
6.散乱素子
7.光ガイドプレート
8.光リサイクル素子
9.カプセル化ナノプレートレット膜
実施例1
まず、CdSe−ZnSナノプレートレットを、空気排除グローブボックスで、エタノールの添加により沈殿させる。遠心分離後、形成したペレットをクロロホルム溶液中に再度分散させる。その間、クロロホルム中のポリ(無水マレイン酸−アルト−オクタデセン)(MW=40kg.mol−1)の30重量%溶液を調製する。その後、ナノプレートレット溶液を1:1の体積比でポリマー溶液と混合し、溶液をさらに攪拌する。O2絶縁基板(ガラス又はPET)に、溶液ナノプレートレット−ポリマー混合物を塗り、30分間乾燥させる。その後、ラウリルメタクリレート99%及びベンゾフェノン1%製のUV重合性オリゴマーポリマーをナノプレートレット膜の上部に付着させる。表面基板(底面基板と同一)をシステムに付着させる。膜を、UV下で4分間ポリマー化する。層状材料を、その後、Avigo technologyの455nmLEDで、クロロホルムに溶解したPMMA溶液によって、接着する。LEDを、1mA〜500mAの範囲の一定の電流下で作動させる。
まず、CdSe−ZnSナノプレートレットを、空気排除グローブボックスで、エタノールの添加により沈殿させる。遠心分離後、形成したペレットをクロロホルム溶液中に再度分散させる。その間、クロロホルム中のPMMA(MW=120kg.mol−1)の30重量%溶液を調製する。その後、ナノプレートレット溶液を1:1の体積比でポリマー溶液と混合し、溶液をさらに攪拌する。O2絶縁基板(ガラス又はPET)に、溶液ナノプレートレット−ポリマー混合物を塗り、30分間乾燥させる。その後、マニュキュア液をナノプレートレット膜の上部に付着させる。表面基板(底面基板と同一)をシステムに付着させる。膜を、UV下で4分間ポリマー化する。
まず、CdSe−ZnSナノプレートレットの赤色溶液を、空気排除グローブボックスで、エタノールの添加により沈殿させる。遠心分離後、形成したペレットをクロロホルム溶液中に再度分散させる。同様に、CdSSe−CdZnSコア/シェルナノプレートレット製の緑色コア/シェルナノプレートレットを沈殿させ、クロロホルム中に分散させる。その間、クロロホルム中のポリ(無水マレイン酸−アルト−オクタデセン)(MW=40kg.mol−1)の30重量%溶液を調製する。3つの溶液をその後混合する。粒子の濃度を所望の最終色域により決定する。出願人は、その後、1μmサイズのTiO2粒子を1重量%で混合物に添加する。混合物を10分間さらに攪拌する。この溶液をPDMS基板でスピンコートする。出願人は、その後、UV重合性オリゴマーの混合物をスピンコートする。後者の混合物は、ラウリルメタクリレート99%及びベンゾフェノン1%で作られる。PDMS製の上部基板を付着する。最終膜をUV下で、5分間照明し、1時間静置する。
まず、CdSe−ZnSナノプレートレットを、空気排除グローブボックスで、エタノールの添加により沈殿させる。遠心分離後、形成したペレットをクロロホルム溶液中に再度分散させる。その間、クロロホルム中のポリ(無水マレイン酸−アルト−オクタデセン)(MW=40kg.mol−1)の20重量%溶液を調製する。1重量%の疎水性モンモリロナイトのクロロホルム中の分散液を10分間の超音波処理により調製する。等しい体積で、ナノプレートレット、ポリマー、及びナノクレイ溶液を共に混合し、溶液をさらに攪拌する。O2絶縁基板(ガラス又はPET)に、溶液ナノプレートレット−ポリマー混合物を塗り、30分間乾燥させる。その後、マニュキュア液をナノプレートレット膜の上部に付着させる。表面基板(底面基板と同一)をシステムに付着させる。膜を、UV下で4分間ポリマー化する。
ヘキサン中のNPL又はQDを、90%ヘキサン/10%オクタンの混合物で希釈し、ドロップキャストによりガラス基板に付着させる。サンプルを倒立蛍光顕微鏡を使用して可視化する。NPL又はQDをまだなお単一ナノ結晶を識別することが可能な濃度で含有するサンプルの領域をHgランプを使用して励起し、発した光をオイル対物(100x、NA=1.4)及び適合フィルター(励起用550nmショートパスフィルター及び発光用590nmロングパスフィルター)を用いて収集する。サンプルの発した光をCCDカメラ(Cascade 512B、Roper Scientific)で観察することができる。照明された視野の画像は、毎分得られ、膜の平均強度は、初期の強度で正規化され、時間に対する平均強度の変化をプロットすることを可能にする(図6参照)。
先に説明したようなLEDに接着された層状材料を、光子束が12W.cm−2の照明に対応する160mAでのLED発光操作を使用して励起させる。LEDからの青色光成分はもちろん、層状材料の蛍光度を光ファイバー分光計(Ocean−optics usb 2000)を使用して取得する。経時的な蛍光の安定性を青色LED由来の積分した蛍光度により層状材料由来の積分蛍光度を正規化することにより得る。この蛍光量子効率を、その後、初期比率に正規化し、直接比較するため、時間に対してプロットする(図7)。
層状材料の調製は、上記にて説明した。層状材料をホットプレートを介して、20℃〜200℃の範囲の所望の温度で加熱し、蛍光度を、光ファイバー分光計(Ocean−optics usb 2000)を使用して、404nmのレーザーでの励起下で測定する。測定値は、温度安定化後に得られる(図8参照)。
CdSe 460 ナノプレートレット(NPL)の合成
240mgの酢酸カドミニウム(Cd(OAc)2)(0,9mmol)、31mgのSe 100 mesh、150μLのオレイン酸(OA)、及び15mLの1−オクタデセン(ODE)を三つ口フラスコに入れ、真空下でガス抜きする。混合物をアルゴン流下で、180℃で30分加熱する。
170mgのミリスチン酸カドミニウム(Cd(myr)2)(0,3mmol)、12mgのSe 100 mesh、及び15mLのODEを三つ口フラスコに入れ、真空下でガス抜きする。混合物をアルゴン流下で、240℃で加熱し、温度が195℃に達したとき、40mgのCd(OAc)2(0,15mmol)を入れる。混合物を240℃で10分加熱する。
170mgのCd(myr)2(0,3mmol)及び15mLのODEを三つ口フラスコに入れ、真空下でガス抜きする。混合物をアルゴン流下で、250℃で加熱し、ODE(0,1M)で超音波処理したSe 100 meshの分散液1mLを素早く注入する。30秒後、80mgのCd(OAc)2(0,3mmol)を入れる。混合物を250℃で10分加熱する。
三つ口フラスコを130mgのプロピオン酸カドミニウム(Cd(prop)2)(0.5mmol)、80μLのOA(0.25mmol)、及び10mLのODEで充填し、混合物を攪拌し、真空下、95℃で2時間ガス抜きする。アルゴン下の混合物を180℃に加熱し、0.5mLのODEで希釈したトリオクチルホスフィン(TOP−Te)に溶解した1M Te 100μLを迅速に添加する。反応物を同一温度で20分加熱する。
三つ口フラスコを、130mgのCd(prop)2(0.5mmol)、80μLのOA(0.25mmol)、10mLのODEで充填し、混合物を攪拌し、真空下、95℃で2時間ガス抜きする。アルゴン下の混合物を210℃で加熱し、0.5mLのODEで希釈した1M TOP−Teの溶液100μLを迅速に添加する。反応物を同一温度で30分加熱する。
133mgのCd(OAc)2(0.5mmol)、255μLのOA(0.8mmol)、及び25mLのODEを三つ口フラスコに充填し、混合物を攪拌し、真空下、95℃で、2時間ガス抜きする。フラスコをアルゴンで満たし、温度を215℃まで上昇させる。その後、2.5mL ODEで希釈した0.05mmolのストイキTOP−Te(2.24M)を15分にわたり一定の速度でシリンジポンプを用いて注入する。添加が完了すると、反応物を15分間加熱する。
三つ口フラスコに、160mgのCd(OAc)2(0.6mmol)、190μL(0.6mmol)のOA、1−オクタデセン(S−ODE)0.1Mに溶解した1.5mLの硫黄、及び13.5mLのODEを入れ、真空下、30分間ガス抜きする。その後、混合物を180℃で、アルゴン流下、30分間加熱する。
三つ口フラスコに、160mgのCd(OAc)2(0.6mmol)、190μL(0.6mmol)のOA、1.5mLのS−ODE 0.1M、及び13.5mLのオクタデセンを入れ、真空下、30分間ガス抜きする。その後、混合物を260℃でで、アルゴン流下、1分間加熱する。
三つ口フラスコで、320mgのCd(OAc)2(1.2mmol)、380μLのOA(1.51mmol)、及び8mLのオクタデセンを、真空下、65℃で、30分間ガス抜きする。その後、4mLのODE中のCdSeナノプレートレットコアをアルゴン下で入れる。反応物を210℃で加熱し、0.3mmolのS−ODE 0.05Mを滴下する。注入後、反応物を、210℃で10分間加熱する。
三つ口フラスコに、6mLのODE中のCdSeナノプレートレットコアを、238μLのOA(0.75mmol)及び130mgのCd(prop)2と共に入れる。混合物を、真空下、30分間ガス抜きし、その後、アルゴン下で、反応物を235℃に加熱し、1mLのODE中の50μLのTOP−Te 1Mを滴下する。添加後、反応物を235℃で15分間加熱する。
170mgのCd(myr)2(0,3mmol)及び15mLのODEを三つ口フラスコに入れ、真空下でガス抜きする、混合物をアルゴン流下、250℃で加熱し、S−ODE及びODE中で超音波処理したSe 100 meshの分散液1mL(セレン及び硫黄の総濃度0,1M)を素早く注入する。30秒後、120mgのCd(OAc)2(0,45mmol)を入れる。混合物を10分間250℃で加熱する。
オクタンチオールを用いたCdSシェル成長
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミン(TOA)を入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を300℃、アルゴン下で加熱し、ODE中の5mLのコアナノプレートレットを、迅速に注入し、続いて、ODE中の7mLの0.1M オクタンチオール溶液、及びODE中の7mLの0.1M Cd(OA)2を、シリンジポンプを用いて、90分にわたり一定の速度で注入する。添加後、反応物を300℃で90分間加熱する。
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミン(TOA)を入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を300℃、アルゴン下で加熱し、ODE中の5mLのコアナノプレートレットを、迅速に注入し、続いて、ODE中の7mLの0.1M ブタンチオール溶液、及びODE中の7mLの0.1M Cd(OA)2を、シリンジポンプを用いて、90分にわたり一定の速度で注入する。添加後、反応物を300℃で90分間加熱する。
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミンを入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を300℃、アルゴン下で加熱し、オクタデセン中の5mLのコアナノプレートレットを、迅速に注入し、続いて、オクタデセン中の7mLの0.1M オクタンチオール溶液、及びオクタデセン中の7mLの0.1M オレイン酸亜鉛(Zn(OA)2)を、シリンジポンプを用いて、90分にわたり一定の速度で注入する。添加後、反応物を300℃で90分間加熱する。
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミンを入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を300℃、アルゴン下で加熱し、オクタデセン中の5mLのコアナノプレートレットを、迅速に注入し、続いて、オクタデセン中の7mLの0.1M ブタンチオール溶液、及びオクタデセン中の7mLの0.1M オレイン酸亜鉛(Zn(OA)2)を、シリンジポンプを用いて、90分にわたり一定の速度で注入する。添加後、反応物を300℃で90分間加熱する。
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミンを入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を300℃、アルゴン下で加熱し、オクタデセン中の5mLのコアナノプレートレットを、迅速に注入し、続いて、オクタデセン中の7mLの0.1M オクタンチオール溶液をシリンジポンプを用いて一定の速度で、そしてオクタデセン中の3.5mLの0.1M Cd(OA)2及びオクタデセン中の3.5mLの0.1M Zn(OA)2をシリンジポンプを用いて90分にわたり様々な速度で注入する。添加後、反応物を300℃で90分間加熱する。
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミンを入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を300℃、アルゴン下で加熱し、オクタデセン中の5mLのコアナノプレートレットを、迅速に注入し、続いて、オクタデセン中の7mLの0.1M ブタンチオール溶液をシリンジポンプを用いて、一定の速度で、オクタデセン中の3.5mLの0.1M Cd(OA)2及びオクタデセン中の3.5mLの0.1M Zn(OA)2をシリンジポンプを用いて、90分にわたり様々な速度で注入する。添加後、反応物を300℃で90分間加熱する。
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミンを入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を300℃、アルゴン下で加熱し、オクタデセン中の5mLのコアナノプレートレットを、迅速に注入し、続いて、オクタデセン中の7mLの0.1M オクタンチオール溶液、オクタデセン中の3.5mLの0.1M Cd(OA)2及びオクタデセン中の3.5mLの0.1M Zn(OA)2をシリンジポンプを用いて、90分にわたり一定の速度で注入する。添加後、反応物を300℃で90分間加熱する。
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミンを入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を300℃、アルゴン下で加熱し、オクタデセン中の5mLのコアナノプレートレットを、迅速に注入し、続いて、オクタデセン中の7mLの0.1M ブタンチオール溶液、オクタデセン中の(x)*3.5mLの0.1M Cd(OA)2及びオクタデセン中の(1−x)*3.5mLの0.1M Zn(OA)2をシリンジポンプを用いて、90分にわたり一定の速度で注入する。添加後、反応物を300℃で90分間加熱する。
ヘキサン中の1mLのCdSe 510 NPLを4mLのクロロホルムで希釈し、その後、100mgのチオアセトアミド(TAA)及び1mLのオクチルアミンをフラスコに添加し、混合物を、TAAの溶解が完了するまで(約5分)超音波処理する。溶液の色が、この間、黄色からオレンジ色に変わった。エタノール中のCd(NO3)2の溶液350μL及びエタノール中のZn(NO3)2 0.2Mの溶液150μLを、その後、フラスコに添加する。2時間65℃で反応を進めさせた。合成後、コア/シェルプレートレットを数滴のエタノールで沈殿させることにより、二次核形成物から単離し、5mLのクロロホルムで懸濁した。その後、エタノール中のZn(NO3)2 0.2M 100μLを、ナノプレートレット溶液に添加する。それらを、着実に凝集し、200μLオレイン酸を添加することにより、再懸濁する。
三つ口フラスコに、15mLのトリオクチルアミンを入れ、真空下、100℃でガス抜きする。その後、反応混合物を、310℃、アルゴン下で加熱し、前駆物質混合物50μLと混合したオクタデセン中のコアナノプレートレット 5mLを迅速に注入し、2mLのオクタデセン中の0.1M オレイン酸亜鉛(Zn(OA)2)及びオクタンチオール溶液を、シリンジポンプを用いて、一定の速度で、80分にわたり注入する。
Claims (14)
- その構成要素のそれぞれが、第1半導体材料を含むナノプレートレットコアと、ナノプレートレットコアの表面に第2半導体材材料を含むシェルとを備える、蛍光コロイド状ナノプレートレットの集合体であって、100℃における蛍光量子効率が、20℃における集合体の蛍光量子効率の少なくとも80%である、集合体。
- 光照明下で1時間後、蛍光量子効率が50%未満の減少を呈する、請求項1に記載の半導体ナノプレートレットの集合体。
- ホスト材料、好ましくはポリマーホスト材料と、前記ホスト材料に包埋される発光半導体ナノ粒子とを含むナノプレートレット膜であって、前記発光半導体ナノ粒子の少なくとも20%が、請求項1又は請求項2に記載のコロイド状ナノプレートレットである、ナノプレートレット膜。
- 前記ホスト材料中に分散した散乱素子をさらに含む、請求項3に記載のナノプレートレット膜。
- 例えば窒化ガリウムベースのダイオードなど、好ましくは400〜470nmの範囲の波長を有する光源と、請求項3又は請求項4に記載のナノプレートレット膜とを含む光学システム。
- 前記ナノプレートレット膜は、前記ナノプレートレット膜のO2及びH2Oへの曝露を低減するように構成される層に囲われる、請求項5に記載の光学システム。
- 請求項5又は請求項6に記載の光学システムと、前記光源又は前記ナノプレートレット膜からの光をガイドするよう構成される光ガイドプレートとを備えるバックライト付きユニット。
- 所与の方向に光を視準するよう構成される光リサイクル素子をさらに備える、請求項7に記載のバックライト付きユニット。
- 前記ナノプレートレット膜は、光学的に前記光源と前記光ガイドプレートとの間にある、請求項7又は請求項8に記載のバックライト付きユニット。
- 前記ナノプレートレット膜は、光学的に前記光源と前記光リサイクル素子との間にある、請求項7に記載のバックライト付きユニット。
- 前記光リサイクル素子は、光学的に前記光ガイドプレートと前記ナノプレートレット膜との間にある、請求項7に記載のバックライト付きユニット。
- 前記光ガイドプレートの表面に配置される光反射材をさらに備え、このリフレクターが配置される表面は、前記光源に面する表面と実質的に垂直である、請求項10又は請求項11に記載のバックライト付きユニット。
- 請求項7〜請求項12のいずれか1項に記載のバックライト付きユニットと、赤色、青色、及び緑色のフィルターのセットを有する液晶ディスプレイパネルとを備える液晶ディスプレイユニットであって、前記ナノプレートレット膜は、光学的に、前記光源と前記液晶ディスプレイパネルとの間にある、液晶ディスプレイユニット。
- 請求項5又は請求項6に記載の光学システム、請求項7〜請求項12のいずれか1項に記載のバックライト付きユニット、又は請求項13に記載の液晶ディスプレイユニットを備える表示装置。
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