JP7274163B2 - Semiconductor nanoparticles and wavelength conversion member - Google Patents
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Description
本発明は、窒化物系の半導体材料から構成される半導体ナノ粒子、および、当該半導体ナノ粒子を利用した波長変換部材に関する。 The present invention relates to semiconductor nanoparticles made of a nitride-based semiconductor material, and wavelength conversion members using the semiconductor nanoparticles.
数nm~十数nm程度にまで小さくされた物質は、バルク状態とは異なる物性を示すようになる。このような現象・効果は、キャリア閉じ込め効果や量子サイズ効果などと呼ばれ、また、このような効果が発現する物質は、量子ドットなどと呼ばれる。量子ドットは、サイズ(全体的な大きさ)を変化させることで、そのバンドギャップ(光吸収波長や発光波長)を調整することができる。 A substance that has been reduced to a few nanometers to ten and several nanometers exhibits physical properties different from those in a bulk state. Such phenomena and effects are called carrier confinement effects, quantum size effects, and the like, and substances exhibiting such effects are called quantum dots. By changing the size (overall size) of quantum dots, the bandgap (light absorption wavelength and emission wavelength) can be adjusted.
半導体材料を含む量子ドット(半導体ナノ粒子)の用途として、蛍光体がある。高エネルギーの光や粒子線を受けて所定波長の蛍光を発することが可能である。半導体ナノ粒子を均等に分布させ、蛍光を発生させることにより、面光源を得ることができる。半導体ナノ粒子には、コア(核)をシェルが被覆する、コア・シェル構造を有するものがある(たとえば特許文献1~3)。
Fluorescent substances are one of the applications of quantum dots (semiconductor nanoparticles) containing semiconductor materials. It is possible to emit fluorescence of a predetermined wavelength upon receiving high-energy light or particle beams. A surface light source can be obtained by evenly distributing semiconductor nanoparticles and generating fluorescence. Some semiconductor nanoparticles have a core-shell structure in which a core (nucleus) is covered with a shell (for example,
本発明の主な目的は、長期安定性に優れた半導体ナノ粒子を得ることにある。 A main object of the present invention is to obtain semiconductor nanoparticles with excellent long-term stability.
本発明の主な観点によれば、粒径が10nm以下である、GaInNを含む複数のコア、および、該複数のコア各々を被覆して相互に連結する、AlInNを含むシェル連結体、を備える半導体ナノ粒子、が提供される。 According to a main aspect of the present invention, a plurality of GaInN-containing cores having a particle size of 10 nm or less, and an AlInN-containing shell connecting body covering and interconnecting each of the plurality of cores are provided. Semiconductor nanoparticles are provided.
長期安定性に優れた半導体ナノ粒子を得ることができる。 Semiconductor nanoparticles with excellent long-term stability can be obtained.
図1は、従来例による半導体ナノ粒子90を示す断面図である。半導体ナノ粒子90は、コア92と、コア92を被覆するシェル94と、を備える。
FIG. 1 is a cross-sectional view showing
コア92には、たとえばCdSeやInPなどが用いられ、シェル94には、たとえばZnSやZnSeなどが用いられる。また、コア92ないしシェル94には、窒化物系の半導体材料(AlGaInN)なども用いることができるであろう。一般に、コア92の粒径は2nm~5nm程度であり、シェル94の厚みは1nm以下(2,3原子層程度)である。
CdSe, InP, or the like is used for the
半導体ナノ粒子90、特にコア92は、量子サイズ効果を奏し、照射された光を吸収して発光する。シェル94は、エネルギー障壁を構成し、励起キャリアをコア92内に閉じ込める。また、シェル94は、コア92を保護する役割も果たす。
The
コア92の粒径が極めて小さく(たとえば10nm以下)、かつ、シェル94の厚みが極めて薄い(数原子層)場合、一般に、半導体ナノ粒子90(特にコア92)の表面状態が化学的に安定せず、長期信頼性が低減する。また、シェル94の厚みを厚くして、半導体ナノ粒子90(特にコア92)の表面状態を安定化させようとすると、シェル94による光学作用(特に発光特性)が支配的になり、コア92による光学作用(特に発光特性)が相対的に小さくなる。
When the particle diameter of
一般に、半導体ナノ粒子は、長期安定性に優れていることが好ましい。また、半導体ナノ粒子の用途に応じて、主にコアによる光学作用を利用したい場合もある。本発明者らは、これらの課題が改善される半導体ナノ粒子について検討を行った。 In general, semiconductor nanoparticles preferably have excellent long-term stability. Moreover, depending on the application of the semiconductor nanoparticles, there are cases where it is desired to utilize the optical action mainly due to the core. The present inventors have investigated semiconductor nanoparticles that can solve these problems.
図2aは、実施例による半導体ナノ粒子の基本例10を示す断面図である。半導体ナノ粒子10は、粒径が極めて小さい(たとえば10nm以下)、GaInNから構成される複数のコア粒子12、および、該複数のコア粒子12を包含する、AlInNから構成されるマトリクス14、を備える。なお、マトリクス14は、コア12各々を被覆するシェルが、相互に連結するシェル連結体とみなすことができる。
FIG. 2a is a cross-sectional view showing a basic example 10 of a semiconductor nanoparticle according to an embodiment. A
コア12(GaInN)およびマトリクス14(AlInN)の組成は、相互に格子整合するように選択される。たとえば、コア12の組成はGa0.5In0.5Nであり、マトリクス14の組成はAl0.4In0.6Nである。このとき、コア12およびマトリクス14の格子定数は、約0.337nmである。なお、マトリクス14は、単結晶のAlInNから構成される。
The compositions of core 12 (GaInN) and matrix 14 (AlInN) are chosen to be mutually lattice-matched. For example, the composition of
個々のコア12の粒径は、たとえば4nmである。なお、コアの粒径は、一様に揃っていなくてもかまわない。たとえば、粒径が2nm~6nm程度であるコアが混在していてもよい。なお、便宜上、コア12を球状の形状で図示するが、実際に、コア12は多少歪んだ粒状の形状を有する。
The grain size of each
コア12を含むマトリクス14全体(半導体ナノ粒子10の全体)の粒径は、たとえば7nm~40nm程度である。マトリクス14は、複数のコア12、たとえば5~1000個程度のコア12を包含する。なお、便宜上、半導体ナノ粒子10を球状の形状で図示するが、実際には、半導体ナノ粒子10は多少歪んだ粒状の形状を有する。
The particle size of the entire matrix 14 (the entirety of the semiconductor nanoparticles 10) including the
複数のコアが一括してマトリクス(シェル連結体)により被覆されている場合の方が、個々のコアがそれぞれシェルに被覆される場合(つまり従来例による半導体ナノ粒子,図1参照)よりも、粒子全体の粒径・サイズを大きくすることができ、半導体ナノ粒子(ないし個々のコア)の表面状態が化学的により安定する。具体的には、粒子全体のサイズを、コアが少なくとも5つ以上包含されるサイズにすることにより、粒子表面の化学的安定性が著しく向上し、長期信頼性が改善する。 When a plurality of cores are collectively covered with a matrix (shell linking body), compared to the case where each individual core is covered with a shell (that is, a conventional semiconductor nanoparticle, see FIG. 1), The particle diameter/size of the entire particle can be increased, and the surface state of the semiconductor nanoparticles (or individual cores) becomes chemically more stable. Specifically, by adjusting the size of the entire particle to include at least 5 or more cores, the chemical stability of the particle surface is significantly improved, and the long-term reliability is improved.
なお、コア12がマトリクス14中に疎に分布していると、コア12による光学作用が相対的に小さくなり、マトリクス14による光学作用が支配的になる。逆に、コア12がマトリクス14中に密に分布していると、マトリクス14による光学作用が相対的に小さくなり、コア14による光学作用が支配的になる。
If the
コア12による光学作用を支配的にする場合、コア12の分布を密にする必要がある。具体的には、コア12の相互の間隔を、それを構成する材料のボーア半径(有効ボーア半径)の2倍よりも狭くすることが好ましい。
If the optical action of the
コア12を構成する材料(Ga1-xInxN)において、ボーア半径がもっとも大きくなる組成は、InN(Ga1-xInxNにおいてx=1)のときであり、そのボーア半径は約8.2nmである。すなわち、コア12による光学作用を支配的にする場合、コア12の相互の間隔は、少なくとも16.4nmよりも狭いことが好ましい。
In the material (Ga 1-x In x N) constituting the
図2bは、実施例による半導体ナノ粒子の変形例10Vを示す断面図である。マトリクス14は、単結晶のAlInNに限らず、多結晶のAlInNから構成されていてもよい。
FIG. 2b shows a cross-sectional view of a
また、コア12の粒径は、一様に揃っていなくてもかまわない。たとえば、粒径が2nm~6nm程度であるコア12が混在していてもよい。
Moreover, the particle size of the
以下、半導体ナノ粒子10の製造方法について説明する。なお、複数のコアを包含する、比較的サイズ・粒径の大きい(たとえば10nm以上の)マトリクス(AlInN)は、コア(GaInN)と格子整合する場合に形成することができる。GaInN(コア)とそれらを包含するAlInN(マトリクス)とが格子整合していなければ、サイズの大きいAlInN(マトリクス)を形成することは困難であろう。ひいては、表面状態が安定した半導体ナノ粒子を形成することも困難となろう。
A method for manufacturing the
図3aは、ZnOS混晶系、GaInN混晶系、AlInN混晶系の格子定数とエネルギーギャップの関係を示すグラフである。「混晶系」は、両端物質と中間の混晶を含む系を表す用語である。横軸がnm(ナノメータ)を単位とする格子定数を示し、縦軸がeV(エレクトロンボルト)を単位とするエネルギーギャップを示す。発光波長を決定するエネルギーギャップは、ZnO:3.2eV、ZnS:3.8eV、AlN:6.2eV、GaN:3.4eV、InN:0.64eVである。 FIG. 3a is a graph showing the relationship between the lattice constant and the energy gap of the ZnOS mixed crystal system, the GaInN mixed crystal system, and the AlInN mixed crystal system. "Mixed crystal system" is a term that describes a system that includes both end materials and intermediate mixed crystals. The horizontal axis indicates the lattice constant in units of nm (nanometers), and the vertical axis indicates the energy gap in units of eV (electron volts). The energy gap that determines the emission wavelength is ZnO: 3.2 eV, ZnS: 3.8 eV, AlN: 6.2 eV, GaN: 3.4 eV, and InN: 0.64 eV.
六方晶系の結晶をc軸方向に結晶成長する場合、成長面内の格子定数としてa軸方向の格子定数を用いる。ZnO、ZnSの格子定数はa軸0.324nm、0.382nmであり、AlN、GaN、InNの格子定数はa軸0.311nm、0.320nm、0.355nmである。 When a hexagonal crystal is grown in the c-axis direction, the lattice constant in the a-axis direction is used as the lattice constant in the growth plane. The lattice constants of ZnO and ZnS are 0.324 nm and 0.382 nm along the a-axis, and the lattice constants of AlN, GaN and InN are 0.311 nm, 0.320 nm and 0.355 nm along the a-axis.
化合物を対とする場合、格子定数の1番近い組み合わせでも、ZnOの0.324nmとGaNの0.320nmであり、1%を超える格子不整が存在する。格子不整合は、結晶格子を歪ませ、発光効率や信頼性を低下させる原因となりうる。 For paired compounds, the closest combination of lattice constants is 0.324 nm for ZnO and 0.320 nm for GaN, with a lattice mismatch of more than 1%. Lattice mismatch distorts the crystal lattice and can be a cause of reduced luminous efficiency and reliability.
図3bは、ZnOxS1-x混晶系、Ga1-xInxN混晶系、Al1-xInxN混晶系の組成xに対する格子定数(a軸方向)の変化を概略的に示すグラフである。横軸が組成xを示し、縦軸が格子定数を示す。ZnOSとAlGaInNは同じ六方晶系のウルツ鉱結晶構造を持つ。混晶を形成すると両端物質の中間の格子定数を調整でき、格子整合を実現できる。 FIG. 3b schematically shows the change in lattice constant (a-axis direction) with respect to the composition x of the ZnO x S 1-x mixed crystal system, the Ga 1-x In x N mixed crystal system, and the Al 1-x In x N mixed crystal system. is a graphical representation. The horizontal axis indicates the composition x, and the vertical axis indicates the lattice constant. ZnOS and AlGaInN have the same hexagonal wurtzite crystal structure. By forming a mixed crystal, it is possible to adjust the lattice constant between the two end substances, and achieve lattice matching.
格子定数、エネルギーギャップ、組成は一定の関係にあり、図3bは、基本的に図3aと同じ内容を示す。着目するパラメータに従って、グラフを使い分ける。例えば、格子整合する組成は、図3bにおいて、縦軸(格子定数)が同一となる組成である。好ましい格子整合の整合範囲は、小さい方の格子定数を基準(100%)として、格子定数の差が1.0%以内であろう。 Lattice constants, energy gaps, and compositions are in a fixed relationship, and FIG. 3b basically shows the same content as FIG. 3a. Different graphs are used according to the parameters of interest. For example, a lattice-matched composition is a composition with the same vertical axis (lattice constant) in FIG. 3b. A preferred lattice matching range would be within 1.0% difference in lattice constants with the smaller lattice constant as the reference (100%).
ZnOxS1-xとGa1-xInxN,Al1-xInxNとが格子整合可能な範囲を実線で囲って示す。Ga1-xInxN(0.15≦x≦1.00),Al1-yInyN(0.3≦y≦1.0),ZnOzS1-z(0.47≦z≦1.00)の組成範囲において、ZnOSとGaInN,AlInNとの格子整合が可能である。 The range in which ZnO x S 1-x and Ga 1-x In x N and Al 1-x In x N can be lattice-matched is indicated by a solid line. Ga1 - xInxN (0.15≤x≤1.00), Al1 - yInyN (0.3≤y≤1.0), ZnOzS1 -z (0.47≤z ≤1.00), lattice matching between ZnOS and GaInN and AlInN is possible.
ZnOSを下地結晶とし、その上に格子整合するAlGaInNを成長する場合、界面における歪みを低減できる。歪みを低減することにより、結晶欠陥を防止し、良質な半導体ナノ粒子を実現できよう。 When ZnOS is used as a base crystal and lattice-matched AlGaInN is grown thereon, strain at the interface can be reduced. By reducing the strain, crystal defects could be prevented and good quality semiconductor nanoparticles could be achieved.
製造しやすいZnOSを用いて母材(基材)粒子を形成し、その上に格子整合するAlGaInN結晶をヘテロエピタキシャル成長させると、信頼性の高い半導体ナノ粒子を製造できる。さらにその上に他のAlGaInN結晶を積層成長することも可能である。 Highly reliable semiconductor nanoparticles can be manufactured by forming base material (substrate) particles using ZnOS, which is easy to manufacture, and then heteroepitaxially growing lattice-matched AlGaInN crystals thereon. Furthermore, it is also possible to layer-grow other AlGaInN crystals thereon.
なお、Ga1-xInxNをおよびAl1-xInxNからなる半導体ナノ粒子を形成する場合において、Ga1-xInxNとAl1-xInxNとが格子整合可能な範囲を破線で囲って示す。Ga1-xInxN(0.00≦x≦1.00),Al1-yInyN(0.18≦y≦1.00)の組成範囲において、GaInNとAlInNとの格子整合が可能である。 In the case of forming semiconductor nanoparticles composed of Ga 1-x In x N and Al 1-x In x N, Ga 1-x In x N and Al 1-x In x N can be lattice-matched. The range is indicated by a dashed line. In the composition range of Ga 1-x In x N (0.00≦x≦1.00) and Al 1-y In y N (0.18≦y≦1.00), the lattice matching between GaInN and AlInN is It is possible.
図4a~図4dを参照して、実施例による半導体ナノ粒子の製造方法の一例を説明する。1粒の半導体ナノ粒子(ないしコア)を示すが、以下に説明する液相合成によれば、多数の半導体ナノ粒子(ないしコア)が同時に製造される。なお、実施例による半導体ナノ粒子(特にマトリクス)は、気相合成でも製造することができる。 An example of a method for producing semiconductor nanoparticles according to an embodiment will now be described with reference to FIGS. 4a-4d. Although one semiconductor nanoparticle (or core) is shown, many semiconductor nanoparticles (or cores) are produced simultaneously according to the liquid phase synthesis described below. It should be noted that the semiconductor nanoparticles (especially matrices) according to the examples can also be produced by vapor phase synthesis.
実施例による半導体ナノ粒子は、コア(GaInN)を成長させるための基材粒子(ZnOS)を作製する工程(図4a)、基材粒子の表面にコアを成長する工程(図4b)、基材粒子を除去する工程(図4c)、および、コアを包含するマトリクス(AlInN)を形成する工程(図4d)、により製造される。なお、半導体ナノ粒子は、基材粒子を利用せず、コア(ないしマトリクス)を直接合成する方法で製造してもかまわない。 The semiconductor nanoparticles according to the embodiment are produced by the steps of forming a substrate particle (ZnOS) for growing a core (GaInN) (Fig. 4a), growing the core on the surface of the substrate particle (Fig. 4b), It is produced by removing the particles (Fig. 4c) and forming a matrix (AlInN) containing the core (Fig. 4d). The semiconductor nanoparticles may be produced by a method of directly synthesizing the core (or matrix) without using the base particles.
最初に、図4aに示すように、基材粒子18を合成する。実施例において、基材粒子18は、ウルツ鉱型のZnO0.78S0.22からなり、いびつな塊状の形状を有する。また、基材粒子18の平均粒径は約4nmであり、格子定数は約0.337nmである。
First,
反応溶媒であるオレイルアミン(10mL)に、酢酸亜鉛(2.0mmol)および硫黄(0.4mmol)を投入・混合し、窒素雰囲気下において、当該混合溶液を温度130℃で1時間保持し、引き続き、温度250℃で1時間保持する。これにより、基材粒子18が合成される。その後、基材粒子を分散させるトルエンと、基材粒子から不要な原料を除去するエタノールと、を交互に用いた遠心分離処理(4000rpm、10分間)を繰り返して、基材粒子を精製する。
Zinc acetate (2.0 mmol) and sulfur (0.4 mmol) were added to and mixed with oleylamine (10 mL) as a reaction solvent, and the mixed solution was maintained at a temperature of 130° C. for 1 hour under a nitrogen atmosphere. A temperature of 250° C. is maintained for 1 hour. Thereby, the
次に、図4bに示すように、基材粒子18の表面にコア粒子12を成長する。コア粒子12の組成はウルツ鉱型のGa0.5In0.5Nであり、平均粒径は約2.0nmであり、格子定数は約0.337nmである。
Next,
反応溶媒であるベンゼン(6mL)に、GaI3(0.2mmol),InI3(0.2mmol),NaNH2(2.0mmol)および基材粒子(10mg)を投入・混合し、当該混合溶液を温度300℃で1時間保持する。これにより、GaInNからなるコア粒子12が成長する。その後、基材およびコアからなる粒子体を分散させるトルエンと、当該粒子体から不要な原料を除去するエタノールと、を交互に用いた遠心分離処理を繰り返して、粒子体を精製する。
GaI 3 (0.2 mmol), InI 3 (0.2 mmol), NaNH 2 (2.0 mmol) and substrate particles (10 mg) were added to benzene (6 mL) as a reaction solvent and mixed, and the mixed solution was A temperature of 300° C. is maintained for 1 hour. As a result,
次に、図4cに示すように、基材18およびコア12からなる粒子体から、基材18を除去し、コア12を残す。基材は、ウエットエッチングにより除去することができる。エッチャントには、配合比が塩酸(36容量%):純水=1:100である希塩酸を用いることができる。
Next, as shown in FIG. 4c, the
次に、図4dに示すように、複数のコア12を包含するマトリクス14を形成する。マトリクス14の組成はAl0.4In0.6Nであり、格子定数は0.337nmである。また、複数のコア12を包含するマトリクス14の全体の大きさ(粒径)は10nm~30nm程度であり、マトリクス14はコア12をたとえば10~1000個程度包含する。
A
反応溶媒であるベンゼン(6mL)に、AlI3(0.14mmol),InI3(0.2mmol),NaNH2(2.0mmol)およびコア粒子(30mg)を投入・混合する。その後、当該混合溶液を昇温レート30℃/minで温度375℃まで加熱し、その温度を1時間保持する。これにより、単結晶のAlInNからなるマトリクス14が合成される。その後、コア12およびマトリクス14からなる半導体ナノ粒子10を分散させるトルエンと、当該半導体ナノ粒子から不要な原料を除去するエタノールと、を交互に用いた遠心分離処理を繰り返して、半導体ナノ粒子を精製する。
AlI 3 (0.14 mmol), InI 3 (0.2 mmol), NaNH 2 (2.0 mmol) and core particles (30 mg) are put into and mixed with benzene (6 mL) as a reaction solvent. After that, the mixed solution is heated to a temperature of 375° C. at a heating rate of 30° C./min, and the temperature is maintained for 1 hour. Thereby, the
なお、コアの密度(半導体ナノ粒子1粒あたりのコアの含有数)は、投入するコア粒子の分量と、マトリクスを合成する昇温レートを調整することにより制御することができる。また、マトリクスを合成する昇温レートを上げることにより、多結晶のAlInNからなるマトリクスを合成することができる。ほかにも、マトリクスを合成する昇温レートを調整することで、マトリクスの成長・合成プロセスや、成長・合成後の状態や質などが変化する。 The density of the cores (the number of cores contained per semiconductor nanoparticle) can be controlled by adjusting the amount of core particles to be added and the heating rate for synthesizing the matrix. Further, by increasing the temperature elevation rate for synthesizing the matrix, it is possible to synthesize a matrix made of polycrystalline AlInN. In addition, by adjusting the temperature rise rate for synthesizing the matrix, the matrix growth/synthesis process and the state and quality after growth/synthesis can be changed.
以上により、半導体ナノ粒子10が製造される。なお、コアの粒径は、一様に揃っていなくてもかまわず、たとえば粒径が2nm~6nm程度であるコアが混在していてもよい。粒径が異なる(粒径分布が広い)コアは、たとえば、粒径が異なる(粒径分布が広い)基材粒子を作製し、その表面にコアを成長することにより形成することができる。粒径が異なる(粒径分布が広い)基材粒子は、基材粒子の合成条件(成長温度・時間また昇温レートなど)を調整することで作製することができる。また、粒径が異なる(粒径分布が広い)コアは、コアの合成条件(成長温度・時間また昇温レートなど)を調整することでも形成することができる。
As described above, the
図5は、半導体ナノ粒子を利用した光源装置20を示すダイアグラムである。光源装置20は、主に、LED光源22と、波長変換材料(蛍光体)としての半導体ナノ粒子10を含む波長変換フィルム24と、を備える。
FIG. 5 is a diagram showing a
LED光源22には、たとえば、窒化物半導体を含む半導体発光素子が用いられ、青色光を出射する。波長変換フィルム24は、たとえば、透光性を有する樹脂フィルム中に、半導体ナノ粒子10が一様に分散する構成である。半導体ナノ粒子10は、光源22から出射される青色光を吸収して、たとえば緑色光ないし赤色光を放出する。
A semiconductor light-emitting element containing a nitride semiconductor, for example, is used for the
一般に、母材中に粒子が分散する系において、当該粒子のサイズ・粒径を大きくすると、光散乱性が増大し、当該分散系の光路長が長くなる。 In general, in a system in which particles are dispersed in a base material, increasing the size and particle size of the particles increases the light scattering property and lengthens the optical path length of the dispersion system.
波長変換フィルム24において、サイズ・粒径が大きい半導体ナノ粒子、たとえば粒径が30nm以上の半導体ナノ粒子10を用いると、当該波長変換フィルムの光路長が顕著に長くなる。これにより、入射光(青色光)の強度に対する波長変換された光(緑色光ないし赤色光)の強度の比率(波長変換効率)は相対的に高くなる。
In the
波長変換効率が相対的に高い実施例による半導体ナノ粒子を用いれば、サイズ・粒径が小さい半導体ナノ粒子(たとえば従来例による半導体ナノ粒子)を用いる場合に比べて、半導体ナノ粒子の含有量が相対的に少ない波長変換フィルム、ないし、厚みが相対的に薄い波長変換フィルムを実現することができる。 When the semiconductor nanoparticles according to the embodiments having relatively high wavelength conversion efficiency are used, the content of the semiconductor nanoparticles is reduced compared to the case of using semiconductor nanoparticles having a small size and particle size (for example, the semiconductor nanoparticles according to the conventional example). A relatively small wavelength conversion film or a wavelength conversion film having a relatively thin thickness can be realized.
以上、実施例に沿って、本発明を説明したが、本発明はこれらに制限されるものではない。実施例で示した格子整合の範囲は一例であり、格子整合するよう組成を調整すれば、その層構成を自由に選択することが可能である。また、各種部材・材料は、製造条件や半導体ナノ粒子の用途などに応じて、適宜変更してもかまわない。その他種々変更、改良、組み合わせ等が可能なことは当業者に自明であろう。 Although the present invention has been described along with the examples, the present invention is not limited to these. The range of lattice matching shown in the examples is an example, and the layer structure can be freely selected by adjusting the composition so as to achieve lattice matching. In addition, various members and materials may be appropriately changed according to the production conditions, the application of the semiconductor nanoparticles, and the like. It will be obvious to those skilled in the art that various other changes, improvements, combinations, etc. are possible.
10…半導体ナノ粒子(実施例)、12…コア(コア粒子)、14…シェル連結体(マトリクス)、18…基材粒子、20…光源装置、22…LED光源、24…波長変換フィルム、90…半導体ナノ粒子(従来例)、92…コア、94…シェル。
DESCRIPTION OF
Claims (4)
前記複数のコアと前記シェル連結体は、前記複数のコアを形成するGaInNと前記シェル連結体を形成するAlInNの格子定数のうち、小さい方の格子定数を基準(100%)として、その差が1.0%以内で格子整合しており、
前記複数のコアは、相互にボーア半径の2倍よりも狭い範囲で分散している、
半導体ナノ粒子。 a plurality of cores containing GaInN having a particle size of 10 nm or less;
In the plurality of cores and the shell link, the difference between the lattice constants of GaInN forming the plurality of cores and AlInN forming the shell link is the smaller one as a reference (100%). Lattice matched within 1.0%,
The plurality of cores are dispersed within a range narrower than twice the Bohr radius from each other.
semiconductor nanoparticles.
請求項1から請求項3のいずれか1項に記載の半導体ナノ粒子と、
を有する波長変換部材。
a translucent resin member;
A semiconductor nanoparticle according to any one of claims 1 to 3;
A wavelength conversion member having
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