KR101043311B1 - ＩｎＰ 양자점 제조를 위한 전구체 Ｐ(ＳｉＭｅ2-ｔｅｒｔ-Ｂｕ)3, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 ＩｎＰ 양자점과 이의 제조방법 - Google Patents

ＩｎＰ 양자점 제조를 위한 전구체 Ｐ(ＳｉＭｅ2-ｔｅｒｔ-Ｂｕ)3, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 ＩｎＰ 양자점과 이의 제조방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 InP 양자점 제조를 위한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3 와 이의 제조방법 및 상기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3 을 포함하는 InP과 InP/ZnS 양자점의 제조방법 및 이에 의하여 제조되는 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3과 이를 포함하는 InP 양자점 및 InP/ZnS 양자점에 관한 것이다. 더욱 구체적으로는 Na/K의 합금에 터셔리-부틸디메틸클로로실란을 첨가하여 신규한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 제조하고, 제조된 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 사용하여 InP 및 InP/Zn 양자점 입자를 형성할 수 있다. 상기 전구체 P를 이용하여 제조된 InP 및 InP/ZnS 양자점은 발광효율이 뛰어나다.
또한 상기 P(SiMe2-tert-Bu)3을 사용함으로써 저온 영역에서도 강한 구속력을 갖는 InP를 형성하면서도, 반응성이 낮아 안정성이 향상되는 효과가 있다.

Description

ＩｎＰ 양자점 제조를 위한 전구체 Ｐ(ＳｉＭｅ2-ｔｅｒｔ-Ｂｕ)3, 이의 제조방법 및 이를 포함하는 ＩｎＰ 양자점과 이의 제조방법 {The precursor P(SiMe2-tert-Bu)3 for InP quantum dots, the method for preparing it, the InP quantum dots containing P(SiMe2-tert-Bu)3 and the method for preparing it}
본 발명은 InP 양자점 제조를 위한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3 와 이의 제조방법 및 이를 포함하는 InP 양자점과 이의 제조방법에 관한 것이다.
양자점(quantum dot, QD)이란 3차원적으로 제한된 크기를 가지는 반도체성 나노크기 입자로서, 벌크(bulk)상태에서 반도체성 물질이 가지고 있지 않은 우수한 광학적, 전기적 특성을 나타낸다. 예를 들면, 양자점은 같은 물질로 만들어지더라도 입자의 크기에 따라서 방출하는 빛의 색상이 달라질 수 있다. 이와 같은 특성에 의하여 양자점은 차세대 고휘도 발광 다이오드(light emitting diode, LED), 바이오센서(bio sensor), 레이저, 태양전지 나노소재 등으로 주목받고 있다.
또한, 양자점은 일반적으로 사용되고 있는 유기물질 계열의 형광염료(fluorescent dye)와 비교하여 다양한 장점을 가지고 있다. 크기 조절에 의한 양자제한 효과를 통하여 동일 조성의 양자점에서 다양한 스펙트럼을 방출할 수 있으며, 유기물질의 염료와 비교하여 ~80%의 매우 높은 양자효율과 색순도가 매우 우수한 발광 스펙트럼의 확보가 가능하다. 아울러 양자점은 무기물 계열의 반도체 조성이므로 유기물 계열의 형광 염료와 비교하여 100~1000배 정도로 우수한 광안정성을 가질 수 있다.
주기율표상에서 Ⅱ족의 원소와 Ⅵ 족의 원소들로 구성되는 Ⅱ-VI족 화합물 반도체 조성을 이용한 양자점은 높은 발광효율과 광안정성, 가시영역의 빛을 낼 수 있는 소재로서 현재까지 가장 많은 연구가 진행되어 왔다.
대표적인 Ⅱ-VI 족 화합물 반도체 양자점에 대한 연구는 높은 발광효율 및 안정성 등의 이점으로 많은 주목을 끌며 진행되어 왔지만, Cd2 + 및 Se2 - 등을 함유하고 있어 환경 유해성 및 독성 차원에서 심각한 문제점이 야기될 뿐만 아니라, 바이오 분야로 응용할 경우 인체에 유해한 영향을 미칠 수 있으므로 최근에는 II-VI족 양자점을 대체할 수 있는 III-V족의 이성분계 및 I-III-VI족의 삼성분계 화합물 반도체 양자점이 많이 연구되고 있는 경향을 보이고 있다.
III-V족 양자점 중에서 InP 양자점은 II-VI족 화합물 반도체와 비교하여 무독성의 장점과 CdSe 양자점과 유사한 발광 영역 및 양호한 발광 효율로 인해 가장 광범위하게 연구되고 있는 물질이다. InP 양자점은 가시광선에서 근적외선 영역까지 광범위한 발광영역을 갖는 대표적인 III-V족 양자점이다. 하지만, 일반적으로 InP 양자점은 CdSe 계열의 양자점과 비교해서, 다소 낮은 발광효율과 비교적 넓은 발광 반폭값을 나타낸다. 이러한 이유로 향상된 발광 효율을 갖는 InP 양자점을 합성하기 위해 많은 연구가 진행되어 왔다.
타라핀(Talapin) 그룹 등은 InP 양자점 표면에 존재하는 인(P)의 결합하지 않은 결합손(daling bond)을 불화수소 에칭(HF etching)과 자외선 조사를 통해 효과적으로 제거함으로써 안정한 표면 상태로 인해 30-40%의 향상된 발광 효율을 갖는 InP 양자점을 합성하여 큰 주목을 받았다. 불화수소 에칭을 이용하여 InP 양자점 표면을 안정하게 변환시켜 향상된 발광 효율을 얻는 방법 외에도 II-VI족 양자점과 마찬가지로 코어/쉘 구조에 의한 표면의 봉지(passivation)를 통해 향상된 발광 효율을 얻은 연구도 보고되고 있다.
대한민국 등록특허 0549402호는 인듐 포스파이드(InP)의 나노입자 양자점의 제조 방법에 관한 것으로서, 두 단계반응 방법으로 제조되는 것을 특징으로 하며, 상기 특허에 따르면 제조공정이 단순화되고, 안정적이며 폭발의 위험성이 없는 물질을 사용하여 인듐포스파이드(InP) 나노입자 양자점을 선택적으로 제조할 수 있게 하는 장점이 있다. 그러나 상기 방법에 따라 제조된 양자점은 결정성이 없다는 단점이 있다.
또한, 대한민국 등록특허 0675963호는 인듐 포스파이드(InP) 나노입자 양자점의 제조 방법에 관한 것으로서, 더욱 상세하게는 질소 함유 유기화합물의 반응 용매 하에서 금속나트륨(Na)과 백린(P)을 반응시켜 제조한 인화 나트륨(Na3P) 콜로이드 용액과, 인 함유 유기화합물에 용해된 인듐 클로라이드(InCl3)와 반응함에 있어, 상기 인 함유 유기화합물이 인듐 클로라이드(InCl3)와 반응하여 착체를 형성하고, 반응으로 제조된 인듐 포스파이드(InP)의 나노입자 양자점 콜로이드를 안정화하는 역할을 수행하여, 종래에 비해 공정상의 안전성이 향상될 뿐만 아니라 입자의 크기가 균일하고 결정성이 우수하다는 효과가 있다.
난(Nann) 그룹은 징크 언데실레이트(zinc undecylenate)와 헥사데실아민(hexadecylamine)을 InP 핵(core) 반응물에 주입하고, 그 후 징크 디에틸디티오카바메이트(Zn diethyldithiocarbamate) 주입을 통하여 InP 코어 표면에 ZnS 껍질(shell) 층을 형성시켜 60%의 양자효율을 갖는 InP/ZnS 코어/쉘 구조의 양자점을 합성을 발표하였다. 그러나 InP 양자점 합성에 사용된 P 전구체인 P(TMS)3(tris(trimethylsilyl)phosphine)은 원액의 국내 수입이 규제되어 있을 정도로 공기 중에서의 폭발 위험성과 치명적 독성을 함유하고 있다. 따라서 InP 양자점 합성 시 P(TMS)3의 대체 전구체를 사용하는 합성법이 요구된다.
이에 본 발명자들은 P(TMS)3의 전구체를 사용하지 않으면서, InP 제조를 위한 신규한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법을 개발하고, 이에 의하여 제조되는 InP 및 InP/ZnS의 양자점의 특성을 분석한 결과 발광효율이 좋으며 종래의 P(SiMe3)3 전구체를 사용한 것과 유사한 발광 반폭 값을 갖는 것을 확인하고 본 발명을 완성하였다.
본 발명의 목적은 InP 양자점 제조를 위한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 다른 목적은 상기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP/ZnS 양자점 및 이의 제조방법을 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 InP 양자점 제조를 위한 새로운 전구체인 P(SiMe2-tert-Bu)3 및 이의 제조방법을 제공한다.
또한, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상기 새로운 전구체인 P(SiMe2-tert-Bu)3로부터 형성되는 InP 양자점 및 이의 제조방법을 제공한다.
나아가, 상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은 상기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하며 코어/쉘 형태를 갖는 InP/ZnS 양자점 및 이의 제조방법을 제공한다.
본 발명에 따른 InP 제조를 위한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3은 벌크 사이드 체인을 도입하여 쉽게 저온 영역에서 강한 구속력을 갖는 InP 양자점을 형성하는 반면, 반응성이 낮아 안정성이 향상되는 효과가 있다. 또한, 종래의 P(SiMe3)3 전구체를 제조하기 위한 원료 물질인 P(TMS)3(tris(trimethylsilyl)phosphine)는 값이 비싸면서, 폭발성 및 독성이 있는 물질이었다. 하지만, 본 발명에 따른 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3를 사용함으로써 P(TMS)3를 사용하지 않아도 되므로 안전성이 향상되었으며, InP 및 InP/ZnS 양자점은 발광효율이 종래의 P(SiMe3)3을 사용한 것보다 우수하다는 효과가 있다.
도 1은 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 제조하기 위한 반응식을 나타낸 것이고,
도 2는 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 이용하여 InP/ZnS 양자점 입자를 제조하기 위한 반응식을 나타낸 것이고,
도 3은 인듐전구체와 미리스트산의 첨가비율에 따른 흡광특성을 나타낸 그래프이고,
도 4는 전구체 종류에 따른 흡광 특성을 나타낸 그래프이고,
도 5는 전구체 P의 반응온도에 따른 엑시톤 전이 파장을 나타낸 그래프이고,
도 6은 InP/ZnS 양자점 입자의 크기에 따른 발광도를 나타낸 그래프이고,
도 7은 InP/ZnS 양자점 입자가 방출하여 나타내는 색을 나타내는 사진이고,
도 8은 InP 양자점의 TEM 사진이다.
이하, 본 발명을 상세히 설명한다.
본 발명은
InP 양자점 제조를 위한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 제공한다.
본 발명에 따른 InP 양자점 제조를 위한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3은 벌크사이드 체인을 도입함으로써 저온영역(210~300 ℃)에서 강한 구속력을 갖는 InP를 형성할 수 있으며, 종래의 P(SiMe3)3 전구체보다 더 안정하다는 특징이 있다. 또한, 상기 전구체를 제조함에 있어서 폭발성 및 독성이 있는 물질을 사용하지 않아도 되므로 안전성이 향상되었으며, 상기 전구체가 포함된 InP 및 InP/ZnS 양자점은 발광효율이 종래의 P(SiMe3)3을 사용한 것보다 우수하다는 효과가 있다.
또한, 본 발명은
Na/K 합금을 제조하는 단계 (단계 1);
디메톡시에탄(dimethoxyethane)과 적린(red phosphorus)을 상기 단계 1에서 제조된 Na/K 합금에 첨가하여 가열하는 단계 (단계 2);
상기 단계 2에서 가열된 용액에 디메톡시에탄에 용해된 터셔리-부틸디메틸클로로실란(tert-butyldimethylchlorosilane)을 첨가하여 가열하는 단계 (단계 3); 및
상기 단계 3에서 혼합된 용액에서 P(SiMe2-tert-Bu)3의 추출 단계 (단계 4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 각 단계별로 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 단계 1은 Na/K 합금을 제조하는 단계이다. Na/K 합금은 전구체를 제조하는 과정에서 촉매로서 사용되는 것으로, 상기 단계 1에서 Na/K 합금은 Na : K의 몰비가 1 ~ 5 : 1 또는 1 : 1 ~ 5 인 것이 바람직하며, Na는 14 mmol, K는 10.5 mmol인 것이 더욱 바람직하다. Na와 K의 합금 몰비가 5 : 1 또는 1 : 5를 초과하는 경우에는 두 개의 금속이 섞여 합금이 만들어지지 않는 문제가 발생한다.
상기 단계 1의 Na/K 합금 제조시 가열 온도는 80~140 ℃인 것이 바람직하고, 120 ℃인 것이 더욱 바람직하다. 상기 가열 온도가 80 ℃ 미만인 경우에는 Na과 K가 완전히 녹지 않는 문제가 발생하며, 140 ℃를 초과하는 경우에는 발화의 위험 및 전열소비가 많아짐에 따라 제조단가가 높아지는 문제가 생길 수 있다. 상기 Na/K 합금 제조하기 위하여 가열할 때는 용매를 첨가하지 않고 가열한다.
본 발명에 따른 단계 2는 가열된 용액에 디메톡시에탄(dimethoxyethane)과 적린(red phosphorus)을 첨가하는 단계이다. 디메톡시에탄은 반응을 위한 용매이며, 적린은 인의 공급원이다. 상기 단계 2에서 적린의 첨가량은 적린 : Na/K 합금의 몰비가 1 : 3 ~ 1 : 4인 것이 바람직하다. 1 : 3 미만 경우에는 원하지 않은 부수물이 많이 생기는 문제가 있으며, 1 : 4를 초과하는 경우에는 수율이 낮아지는 문제가 있다. Na 14 mmol, K 10.5 mmol인 경우에 적린은 7.0 mmol인 것이 더욱 바람직하다.
상기 단계 2는 40~60 ℃의 온도로 20~28시간 가열하는 것이 바람직하며, 50 ℃에서 24시간 가열하는 것이 더욱 바람직하다. 40 ℃ 미만인 경우 반응시간이 길어지는 문제가 있으며, 60 ℃를 초과하는 경우에는 수율이 낮아지는 문제가 있다. 가열 시간이 20시간 미만인 경우에는 반응시간이 충분하지 않아 반응이 종결되지 않는 문제가 있으며, 28 시간을 초과하는 경우에는 부수물이 생기기 시작하는 문제가 있다.
본 발명에 따른 단계 3은 상기 단계 2에서 가열된 용액에 디메톡시에탄에 용해된 터셔리-부틸디메틸클로로실란(tert-butyldimethylchlorosilane)을 첨가하여 가열하는 단계이다. 상기 터셔리-부틸디메틸클로로실란은 벌크 사이드 체인으로 사용되어, 저온 영역에서 강한 구속력을 갖는 InP를 형성할 수 있도록 한다.
상기 단계 3에서 터셔리-부틸디메틸클로로실란의 첨가량은 터셔리-부틸디메틸클로로실란 : Na/K 합금의 몰비가 0.9 : 1 ~ 1 : 0.9 인 것이 바람직하다. Na/K 합금에 대비한 터셔리-부틸디메틸클로로실란의 첨가량의 몰비가 상기 범위를 벗어날 경우에는 반응이 완전히 진행되지 않거나 혹은 부수물이 많이 생겨 수율이 낮아지는 문제가 있다.
상기 단계 3은 40~60 ℃의 온도로 20~28시간 가열하는 것이 바람직하며, 50 ℃에서 24시간 가열하는 것이 더욱 바람직하다. 40 ℃ 미만인 경우 반응시간이 길어지는 문제가 있으며, 60 ℃를 초과하는 경우에는 수율이 낮아지는 문제가 있다. 가열 시간이 20시간 미만인 경우에는 반응시간이 충분하지 않아 반응이 종결되지 않는 문제가 있으며, 28 시간을 초과하는 경우에는 부수물이 생기기 시작하는 문제가 있다.
본 발명에 따른 단계 4는 상기 단계 3에서 혼합된 용액에서 P(SiMe2-tert-Bu)3 을 추출하는 단계이다. 상기 단계 3에서 가열된 용액을 실온으로 냉각한 후, 진공상태에서 휘발 잔류물을 제거하며, 휘발 잔류물이 제거된 용액은 노란색을 띠게 된다. 이 후 휘발잔류물이 제거된 액체에 THF, 헥산(hexaen), 벤젠(benzene), 디에틸에테르(diethylether) 및 디클로로메탄(dichloromethane)으로 이루어진 군에서 선택되는 1종을 가하여 녹인 후, 녹은 용액만 필터링한다. 필터링하고 남은 용액의 용매를 모두 제거하면 무색 고체인 P(SiMe2-tert-Bu)3을 얻을 수 있다.
나아가, 본 발명은
상기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제공한다.
P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점은 종래의 InP 양자점보다 반폭값이 좁고 발광성이 뛰어나다. 종래의 CdSe 양자점은 발광 효율 및 발광영역이 넓으면서도 안정성이 있다는 장점을 가지고 있어 널리 연구되었다. 하지만, 환경의 유해성 및 독성을 갖는 Cd 및 Se를 포함하고 있으며, 바이오 분야에 사용할 경우 인체에 유해할 수 있다는 단점을 가지고 있다. 상기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점은 CdSe 양자점과 비슷한 발광 효율 및 발광영역을 가짐으로써 CdSe를 대체하여 사용할 수 있어, 환경의 유해성 및 독성이 없는 양자점을 제공할 수 있다.
본 발명에 따라 제조된 InP 양자점은 2~5 nm의 직경을 갖는 것이 바람직하다. 입자 크기가 매우 작은 양자점은 벌크와 비교하여 단위부피당 매우 높은 비표면적을 가지는 반면, 발광 나노입자의 표면은 여기된 전자와 정공의 비복사(non-radiative) 재결합 지점으로 작용하기 때문에 발광효율을 저하시키는 요인으로 작용한다. 그러므로 InP 양자점의 직경이 2 nm 미만인 경우 발광효율이 떨어질 수 있으며, 5 nm를 초과하는 경우 입자크기가 커지므로 밴드갭이 작아져 발광효율이 떨어질 수 있다.
더 나아가, 본 발명은
미리스트산(myristic acid, MA)과 1-옥타데켄(1-octadecene, ODE)의 혼합물에 인듐 아세테이트를 첨가하여 90~120 ℃로 가열하는 단계 (단계 a);
ODE에 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 용해시키는 단계 (단계 b);
상기 단계 a에서 제조된 용액을 210~300 ℃로 가열하고 단계 b에서 제조된 용액을 주입하는 단계 (단계 c);
상기 단계 c에서 혼합된 용액을 냉각하는 단계 (단계 d); 및
상기 단계 d에서 냉각된 용액에서 InP 양자점을 침전시킨 후 세정하는 단계 (단계 e)를 포함하는 것을 특징으로 하는 InP 양자점의 제조방법을 제공한다.
이하, 본 발명을 단계별로 상세히 설명한다.
본 발명에 따른 단계 a는 미리스트산(myristic acid, MA)과 1-옥타데켄(1-octadecene, ODE)의 혼합물에 인듐 아세테이트를 첨가하여 90~120 ℃로 가열하는 단계이며, 110 ℃로 가열하는 것이 더욱 바람직하다. 상기 미리스트산은 긴 체인을 갖는 유기 리간드로써 안정화된 핵을 생성하게 하고, 가시영역에서 상대적으로 단일 분산된 InP 양자점의 원하는 성장율을 달성하게 한다. 또한, 상기 인듐 아세테이트는 인듐 전구체로 사용된다. 상기 가열 온도가 90 ℃ 미만인 경우 물, 아세트산 등의 제거가 원활히 진행되지 않고, 120 ℃를 초과하는 경우 용매가 제거되는 문제가 있다. 일반적으로 0.0005-0.0006 torr 하에서 가열이 진행되는데 이때 ODE, 물, 아세트산의 끓는점은 각각 117 ℃, 90 ℃, 100 ℃ 이다.
상기 단계 a에서 인듐 전구체와 MA의 몰비는 1 : 2.5 ~ 1 : 3.5인 것이 바람직하고 1 : 3인 것이 더욱 바람직하다. 인듐 전구체와 MA의 몰비는 생성되는 InP의 크기 및 흡광특성과 관련이 있다. 상기 범위를 벗어나는 경우 생성된 InP의 흡광 특성이 떨어지는 문제점이 있다. 인듐 전구체와 MA의 몰비가 1 : 3 인 경우 흡광 특성이 가장 잘 나타나는 InP의 크기를 가지며 이는 도 3을 통하여 확인할 수 있다.
본 발명에 따른 단계 b는 ODE에 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 용해시키는 단계이다. 용해의 방법은 특별히 한정되지 않으며, ODE에 상기 전구체를 넣고 교반하는 방법들을 사용할 수 있다.
본 발명에 따른 단계 c는 상기 단계 a에서 제조된 용액을 210~300 ℃로 가열하고, 이에 단계 b에서 제조된 용액을 주입하는 단계이다. 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3은 종래의 P(SiMe3)3를 전구체로 사용한 경우 반응온도가 230~300 ℃인 것에 비교하여 상대적으로 저온에서 반응이 가능하다. 상기 가열 온도가 210 ℃ 미만인 경우 입자크기가 너무 작아 발광나노입자 표면의 여기된 전자와 정공의 비복사 재결합 지점으로 작용하기 때문에 발광효율이 떨어지고 흡광특성이 떨어지는 문제점이 있으며, 300 ℃를 초과하는 경우 입자의 크기 균일도가 감소하여 발광 반폭이 증가하는 문제가 있다.
본 발명에 따른 단계 d는 c에서 혼합된 용액을 냉각하는 단계이다. 냉각방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 공지의 방법을 통하여 단계 c에서 혼합된 용액을 상온으로 냉각한다.
본 발명에 따른 단계 e는 상기 단계 d에서 냉각된 용액을 메탄올과 부탄올의 혼합물로 침전 및 세정하는 단계이다. 메탄올과 부탄올의 혼합액으로 침전된 입자를 메탄올과 부탄올의 혼합액으로 여러 번 세정하는 방법으로 수행될 수 있다.
또한, 본 발명은
상기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP/ZnS 양자점을 제공한다.
InP 양자점의 결합하지 않은 결합손에 의해 야기되는 비방사적인 전자-홀의 재조합을 최소화하고 양자효율을 증가시기 위하여 코어/쉘 구조를 갖는 InP/ZnS 양자점을 제조함에 있어, 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함한 InP/ZnS 양자점은 종래의 전구체로부터 제조된 것에 비하여 발광효율이 뛰어나다.
본 발명에 따른 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP/ZnS 양자점은 500~650 nm에서 발광성을 나타내는 것이 바람직하다. 입자의 크기가 작은 InP를 핵으로 가짐으로써 넓은 가시영역에서 강한 발광성을 나타나게 한다.
더 나아가, 본 발명은
미리스트산(myristic acid, MA)과 1-옥타데켄(1-octadecene,ODE)의 혼합물에 인듐 전구체를 첨가하여 90~120 ℃로 가열하는 단계 (단계 A);
ODE에 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 용해시키는 단계 (단계 B);
상기 단계 A에서 제조된 용액을 210~300 ℃로 가열하고 상기 단계 B에서 제조된 용액을 주입하는 단계 (단계 C);
ODE에 징크 디에틸디티오카바메이트(zinc dietyldithiocarbamate, ZDC), 트리옥틸포스핀(Trioctylphosphine, TOP) 및 올레익산(oleic acid, OLA)을 혼합하는 단계 (단계 D);
상기 단계 C의 용액과 상기 단계 D의 용액을 혼합 후 냉각하는 단계 (단계 E);
상기 단계 E에서 냉각된 용액으로부터 코어/쉘 형태의 InP/ZnS 양자점을 침전 시킨 후 세정하는 단계 (단계 F); 및
상기 단계 F에서 생성된 침전을 필터링하고 건조하는 단계 (단계 G)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP/ZnS 양자점의 제조방법을 제공한다.
상기 단계 A~C는 본 발명의 InP의 제조방법에서 단계 a~c와 동일하게 수행된다.
본 발명에 따른 단계 D는 ODE에 징크 디에틸디티오카바메이트(zinc dietyldithiocarbamate, ZDC), 트리옥틸포스핀(Trioctylphosphine, TOP) 및 올레익산(oleic acid, OLA)을 혼합하는 단계이다. 상기 ZDC는 InP 양자점에 대하여 결합하지 않은 결합손에 의해 야기되는 비방사적인 전자-홀 재조합을 최소화하고 양자효율을 증대시키기 위해 ZnS, ZnSe 등을 성장시켜 껍질을 만드는 데 사용된다.
본 발명에 따른 단계 E는 상기 단계 C의 용액과 상기 단계 D의 용액을 혼합 후 냉각하는 단계이다. 이때, 상기 단계 C의 용액은 혼합 전 180~220 ℃로 온도를 낮추어 단계 D의 용액과 혼합되는 것이 바람직하다. 냉각방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 공지의 방법을 통하여 상기 용액의 온도를 상온으로 냉각한다.
본 발명에 따른 단계 F는 상기 단계 E에서 냉각된 용액으로부터 코어/쉘 형태의 InP/ZnS 양자점을 침전시킨 후 세정하는 단계이다. 상기 단계는 메탄올과 부탄올의 혼합액으로 양자점을 침전한 후, 침전된 양자점을 메탄올과 부탄올의 혼합액으로 여러 번 세정하는 방법으로 수행될 수 있다.
본 발명에 따른 단계 G는 상기 단계 F에서 생성된 침전을 필터링하여 건조하는 단계이다. 건조방법은 특별히 한정되는 것은 아니며, 상기 제조된 InP/ZnS의 물성에 영향을 주지 않는 자연건조 등의 건조방법을 사용할 수 있다.
이하, 본 발명을 실시예에 의하여 상세히 설명한다. 단, 하기의 실시예는 발명을 예시하는 것일 뿐, 내용이 하기의 실시예에 의하여 제한되는 것은 아니다.
< 실시예 1> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 의 제조
하기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조의 모든 단계는 표준 쉬랭크(Shlenk)와 글러브 박스를 사용하여 질소(N2) 분위기에서 수행되었다.
단계 1. Na /K 합금을 제조하는 단계
용매를 사용하지 않고 나트륨(Na) 0.32 g와 칼륨(K) 0.41 g를 환류 냉각기가 연결된 2구 쉬랭크 플라스크에 넣고 120 ℃에서 완전히 녹을 때까지 저으면서 가열함으로써 수은 같은 회색을 띠는 Na/K 합금을 제조하고 실온으로 냉각하였다.
단계 2. Na /K 합금에 디메톡시에탄 및 적린을 첨가하고 가열하는 단계
상기 단계 1에서 제조된 Na/K 합금에 50 mL의 디메톡시에탄 및 0.22 g 적린을 첨가하고 50 ℃로 천천히 올려 24시간 동안 가열하면서 격렬하게 저어주었다.
단계 3. 디메톡시에탄 및 터셔리 - 부틸디메틸클로로실란을 첨가하고 가열하는 단계
상기 단계 2에서 가열된 용액에 20 mL의 디메톡시에탄을 용매로 3.48 g의 터셔리부틸디메틸클로로실란을 녹인 후, 캐놀라(cannular)를 통하여 주입하고 추가로 24시간동안 환류상태에서 가열하였다.
단계 4. 상기 단계 3에서 가열된 용액에서 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 를 추출하는 단계
상기 단계 3에서 가열된 용액을 실온으로 냉각한 후, 진공상태에서 휘발잔류물을 제거하였으며, 제거 후 노란색을 띠는 용액에 THF 15 mL을 첨가하여 녹은 용액만 필터링하였다. 필터링한 용액의 용매를 증발시켜 무색의 고체인 P(SiMe2-tert-Bu)3을 제조하였다.
< 실시예 2> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP 양자점 제조 1
단계 1. MA 와 ODE 의 혼합물에 인듐전구체를 첨가하여 가열하는 단계
인듐아세테이트 0.04 mmol, MA 0.12 mmol 및 ODE 4 mL를 50 mL 용량의 3구 플라스크에 넣고 90 분간 진공을 걸어 110 ℃로 가열하였다.
단계 2. ODE 에 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 용해시키는 단계
0.02 mmol의 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3(실시예 1)을 1 mL의 ODE에 용해시켜 주입액을 제조하였다.
단계 3. 단계 1 에서 제조된 용액을 가열한 후 단계 2의 용액을 주입하는 단계
상기 단계 1의 반응기에서 가스를 제거하고 230 ℃로 가열한 후, 질소분위기하에서 상기 단계 2에서 제조된 주입액을 주입하였다.
단계 4. 단계 3에서 제조된 용액을 냉각하는 단계
단계 3에서 제조된 용액을 실온으로 냉각하였다.
단계 5. 단계 4에서 냉각된 용액을 메탄올 부탄올의 혼합물로 재결정하는 단계
단계 4에서 냉각된 용액을 메탄올과 부탄올을 혼합하여 재결정하고 세정하여 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제조하였다.
< 실시예 3> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP 양자점 제조 2
상기 실시예 2의 단계 3에서 반응온도가 240 ℃ 인 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제조하였다.
< 실시예 4> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP 양자점 제조 3
상기 실시예 2의 단계 3에서 반응온도가 250 ℃ 인 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제조하였다.
< 실시예 5> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP 양자점 제조 4
상기 실시예 2의 단계 3에서 반응온도가 270 ℃ 인 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제조하였다.
< 실시예 6> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP 양자점 제조 5
상기 실시예 2의 단계 3에서 반응온도가 280 ℃ 인 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제조하였다.
< 실시예 7> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP 양자점 제조 6
상기 실시예 2의 단계 3에서 반응온도가 300 ℃ 인 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제조하였다.
< 실시예 8> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP 양자점 제조 7
상기 실시예 2의 단계 1에서 MA가 0.1 mmol 첨가된 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제조하였다.
< 실시예 9> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP 양자점 제조 8
상기 실시예 2의 단계 1에서 MA가 0.14 mmol 첨가된 것을 제외하고는 상기 실시예 2와 동일한 방법으로 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점을 제조하였다.
< 실시예 10> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP / ZnS 양자점 제조 1
단계 1. MA 와 ODE 의 혼합물에 인듐전구체를 첨가하여 가열하는 단계
인듐아세테이트 0.04 mmol, MA 0.12 mmol 및 ODE 4 mL를 50 mL 용량의 3구 플라스크에 넣고 90 분간 진공을 걸어 110 ℃로 가열하였다.
단계 2. ODE 에 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 용해시키는 단계
0.02 mmol의 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3(실시예 1)을 1 mL의 ODE에 용해시켜 주입액을 제조하였다.
단계 3. 단계 1 및 단계 2에서 제조된 용액을 가열하고 혼합하는 단계
상기 단계 1의 반응기에서 가스를 제거하고 230 ℃로 가열한 후, 질소분위기하에서 상기 단계 2에서 제조된 주입액을 주입한 후 200 ℃로 온도를 낮추고 10 분간 방치하였다.
단계 4. ODE 에 ZDC , TOP 및 OLA 를 혼합하는 단계
1 mL의 ODE에 ZDC 0.03 g, TOP 1 mL 및 OLA 1 mL를 질소분위기에서 혼합하였다.
단계 5. 혼합 후 냉각하는 단계
상기 단계 3의 용액에 상기 단계 4의 용액을 혼합하고 실온으로 냉각하였다.
단계 6. 상기 단계 5의 용액을 침전시키는 단계
과량의 메탄올과 부탄올의 혼합용액을 상기 단계 5의 용액에 넣어 침전시켰다.
단계 7. 침전을 필터링하여 건조하는 단계
상기 단계 6에서 생성된 침전을 필터링하고 건조하여 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP/ZnS 양자점을 제조하였다.
< 실시예 11> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP / ZnS 양자점 제조 2
상기 실시예 10의 단계 3에서 단계 2의 주입액을 주입할 때의 온도가 250 ℃인 것을 제외하고는 상기 실시예 10과 동일한 방법으로 수행하여 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP/ZnS 양자점을 제조하였다.
< 실시예 12> 전구체 P( SiMe 2 - tert - Bu ) 3 을 포함하는 InP / ZnS 양자점 제조 2
상기 실시예 10의 단계 3에서 단계 2의 주입액을 주입할 때의 온도가 280 ℃인 것을 제외하고는 상기 실시예 10과 동일한 방법으로 수행하여 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP/ZnS 양자점을 제조하였다.
< 비교예 1> 전구체 P( SiMe 3 ) 3 을 포함하는 InP 의 제조 1
0.04 mmol 인듐 아세테이트, 0.12 mmol MA 및 2 mL ODE를 혼합하여 In 전구체를 준비하고, 110 ℃로 60 분간 가열하고 진공조건하에 1시간 방치하였다. 상기 In 전구체 용액을 230 ℃의 아르곤 흐름에 노출시키고 0.02 mmol의 P(TMS)3을 3 mL ODE와 혼합하여 만든 P 전구체 용액을 반응기로 주입하고, 상온으로 급속하게 냉각하여 InP 입자를 제조하였다.
< 비교예 2> 전구체 P( SiMe 3 ) 3 을 포함하는 InP 의 제조 2
상기 비교예 1에서 In 전구체 용액을 240 ℃의 아르곤 흐름에 노출시킨 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 InP 입자를 제조하였다.
< 비교예 3> 전구체 P( SiMe 3 ) 3 을 포함하는 InP 의 제조 3
상기 비교예 1에서 In 전구체 용액을 250 ℃의 아르곤 흐름에 노출시킨 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 InP 입자를 제조하였다.
< 비교예 4> 전구체 P( SiMe 3 ) 3 을 포함하는 InP 의 제조 4
상기 비교예 1에서 In 전구체 용액을 270 ℃의 아르곤 흐름에 노출시킨 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 InP 입자를 제조하였다.
< 비교예 5> 전구체 P( SiMe 3 ) 3 을 포함하는 InP 의 제조 5
상기 비교예 1에서 In 전구체 용액을 280 ℃의 아르곤 흐름에 노출시킨 것을 제외하고는 상기 비교예 1과 동일한 방법으로 InP 입자를 제조하였다.
< 비교예 6> 전구체 P( SiMe 3 ) 3 을 포함하는 InP 의 제조 6
상기 비교예 1에서 In 전구체 용액을 300 ℃의 아르곤 흐름에 노출시킨 것을 제외하고는 상기 비교예 1와 동일한 방법으로 InP 입자를 제조하였다.
< 실험예 1> NMR 측정
제조된 전구체를 구성하는 물질을 알아보기 위하여 실시예 1에 대하여 1H NMR, 13C{1H} NMR 및 31P{1H} NMR을 실온에서 측정하였으며, 그 결과를 하기에 기재하였다.
1H NMR(C6D6, 400.13 MHz, ppm) : δ 0.34(d, 18H, J=3.6 Hz), 1.04(d, 27H, J=0.4 Hz)
3C{1H} NMR (C6D6, 400.13 MHz, ppm) : δ 1.7(d, J=5.03 Hz), 20.3 (d, J=
17.02 Hz), 27.8(d, J=300)
31P{1H} (C6D6, 161.98 MHz, ppm: δ30.05)
상기 기재된 바에 따르면, 인 화합물에 있어서 실리콘에 부착된 터셔리-부틸(tert-butyl)의 프로톤 공명은 실리콘 전구체에 해당하는 프로톤 공명 대비 다운필드(downfield)로 이동된다. 또한 모든 프로톤은 프로톤과 인 사이의 커플링(coupling) 존재하므로 이중항(doublet)으로 갈라진다. 이를 통하여 제조된 전구체는 (SiMe3)3과 P가 결합한 화합물로 추측할 수 있다. 또한 31P는 하나의 피크로 나타나 순도가 높음을 알 수 있다.
< 실험예 2> 인듐 전구체와 MA 양에 따른 InP 입자 크기
InP 양자점 제조시 첨가된 인듐 전구체와 MA 양의 비에 따라 형성되는 InP 입자 크기를 알아보기 위하여 실시예 2, 8 및 9를 헥산에 녹여 UV-VIS를 측정하고 그 결과를 도 3에 나타내었다.
도 3에 따르면, MA의 양이 많아질수록 파장은 더 긴 쪽으로 이동하는 것을 확인할 수 있는데, 입자크기가 클수록 측정된 파장은 장파장 쪽에서 나타나므로 형성된 InP 입자의 크기는 In 전구체를 기준으로 MA의 양이 늘어날수록 생성되는 InP 입자의 크기는 커지는 것을 알 수 있다.
< 실험예 3> InP 양자점 제조시 전구체 종류에 따른 InP 양자점의 광학적 특성
InP 양자점 제조시 전구체 종류에 따른 InP 양자점의 광학적 특성을 알아보기 위하여 실시예 2 및 비교예 1을 헥산에 녹여 UV-VIS를 측정하고, 그 결과를 도 4에 나타냈다.
도 4에 나타낸 바에 따르면, InP 양자점을 제조하기 위한 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3와 In 전구체의 반응온도는 230 ℃로서 같았지만, P 전구체가 P(SiMe2-tert-Bu)3와 P(SiMe3)3로 다를 경우 제조된 InP 양자점의 최대 흡광도 파장은 실시예 2는 560 nm 이며, 비교예 1은 510 nm으로 나타남을 확인할 수 있다. 또한 도 4에 따르면 실시예 2에서 제조된 양자점의 최대 흡광도가 비교예 1의 최대 흡광도 보다 더 크다는 것을 알 수 있다. 최대 흡광도 파장과 1번째 엑시톤 전이 파장이 같으므로, 이를 통하여 실시예 2에서 제조된 양자점이 더 작은 엑시톤 에너지를 갖는다는 것을 알 수 있다.
< 실험예 4> InP 양자점 제조시 반응온도에 따른 InP 양자점의 광학적 특성
InP 양자점 제조시 반응 온도에 따른 InP 양자점의 광학적 특성을 통하여 알 수 있는 양자점의 특성을 알아보기 위하여 실시예 2~7 및 비교예 1~6을 헥산에 녹여 UV-VIS를 측정하고, 그 결과를 도 5 및 표 1에 나타냈다.

InP(1번째 엑시톤 전이)
FWHM(nm)
반응온도

비교예 1~6
495~601 nm
49~60
230~300 ℃

실시예 2~7
560~640 nm
50~62
210~300 ℃
상기 표 1은 InP 양자점 제조 시 전구체 반응온도만 변화시켜 제조된 InP에 대하여 UV-VIS를 측정하고 정리한 결과이다. 상기 표 1의 항목 중 FWHM은 피크의 반치폭을 뜻하는 것으로 반치폭이 작을수록 순도가 높다는 것을 뜻한다. 비교예 1~6에서 제조된 InP 양자점은 공지된 방법으로 제조된 것으로서 InP 양자점의 순도가 좋은 것으로 알려져 있다. 실시예 2~7에 의하여 제조된 본 발명의 InP 양자점의 반치폭과 공지의 방법을 이용하여 제조된 비교예 1~6에 대한 InP 양자점의 반치폭을 비교하면 측정된 InP의 반치폭은 거의 차이가 없음을 확인할 수 있다. 그러므로 이를 통하여 P(SiMe2-tert-Bu)3를 포함하는 InP 양자점의 순도가 높음을 알 수 있다.
도 5는 전구체 반응온도에 따른 1번째 엑시톤 전이 파장을 나타낸 것이다. 도 5에 나타낸 바에 따르면, P(SiMe3)3 및 P(SiMe2-tert-Bu)3 전구체 모두 InP 제조시 반응온도가 높을수록 엑시톤 전이 파장이 높아짐을 알 수 있으며, 실시예 2~7은 비교예 1~6에 비하여 모든 230~300 ℃의 반응온도 범위에서 엑시톤 전이 파장이 더 높음을 알 수 있다. 그러므로 실시예 2~7 의해 제조된 양자점이 공지 방법으로 제조된 비교예 1~6의 양자점보다 엑시톤 에너지가 작다는 것을 알 수 있다.
< 실험예 5> InP / ZnS 양자점 입자의 발광도 측정
In 및 P 전구체의 반응 온도에 따른 코어/쉘 구조를 갖는 InP/ZnS 양자점 입자의 발광도를 알아보기 위하여 실시예 10~12에서 제조된 InP/ZnS 양자점을 형광광도계를 이용하여 측정하고, 도 6에 나타냈다.
도 6에 따르면, In 및 P 전구체의 반응 온도에 따라 발광하는 파장은 다른 것으로 보아, 반응온도에 따라 생성되는 InP/ZnS의 입자 크기가 다른 것을 알 수 있다. 그러므로 In 및 P 전구체의 반응 온도를 조절하여 제조되는 양자점의 입자크기를 조절할 수 있고, 이를 통하여 도 7과 같이 발광색을 조절할 수 있음을 알 수 있다. 하지만 도 6을 통하여 발광도의 차이는 거의 없음을 알 수 있다.
< 실험예 6> InP 양자점 입자의 TEM 측정
InP 양자점 입자의 형태를 알아보기 위하여 실시예 2에 대하여 TEM을 이용하여 관찰하고, 그 결과를 도 8에 나타내었다.
도 8에 따르면, InP 양자점 입자는 직경이 2.14 nm 이었으며, 격자를 잘 형성하고 있어 결정성을 띠고 있음을 알 수 있다.

Claims (16)

  1. 삭제
  2. Na/K 합금을 제조하는 단계 (단계 1);
    디메톡시에탄(dimethoxyethane)과 적린(red phosphorus)을 상기 단계 1에서 제조된 Na/K 합금에 첨가하여 가열하는 단계 (단계 2);
    상기 단계 2에서 가열된 용액에 디메톡시에탄에 용해된 터셔리-부틸디메틸클로로실란(tert-butyldimethylchlorosilane)을 첨가하여 가열하는 단계 (단계 3); 및
    상기 단계 3에서 혼합된 용액에서 P(SiMe2-tert-Bu)3의 추출 단계 (단계 4)를 포함하는 것을 특징으로 하는 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법.
  3. 제 2항에 있어서, 상기 단계 1에서 Na/K 합금은 Na : K의 몰비가 1 ~ 5 : 1 또는 1 : 1 ~ 5 인 것을 특징으로 하는 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법.
  4. 제 2항에 있어서, 상기 단계 1의 Na/K 합금 제조 시 가열 온도는 80~140 ℃인 것을 특징으로 하는 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법.
  5. 제 2항에 있어서, 상기 단계 2에서 적린의 첨가량은 적린 : Na/K 합금의 몰비가 1 : 3 ~ 1 : 4인 것을 특징으로 하는 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법.
  6. 제 2항에 있어서, 상기 단계 2는 40~60 ℃의 온도로 20~28시간 가열하는 것을 특징으로 하는 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법.
  7. 제 2항에 있어서, 상기 단계 3에서 터셔리-부틸디메틸클로로실란의 첨가량은 터셔리-부틸디메틸클로로실란 : Na/K 합금의 몰비가 0.9 : 1 ~ 1 : 0.9 인 것을 특징으로 하는 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법.
  8. 제 2항에 있어서, 상기 단계 3은 40~60 ℃의 온도로 20~28시간 가열하는 것을 특징으로 하는 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3의 제조방법.
  9. 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점.
  10. 제 9항에 있어서, 상기 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점은 2~5 nm의 직경을 갖는 것을 특징으로 하는 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 InP 양자점.
  11. 미리스트산(myristic acid, MA)와 1-옥타데켄(1-octadecene, ODE)의 혼합물에 인듐 아세테이트를 첨가하여 90~120 ℃로 가열하는 단계 (단계 a);
    ODE에 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 용해시키는 단계 (단계 b);
    상기 단계 a에서 제조된 용액을 210~300 ℃로 가열하고 단계 b에서 제조된 용액을 주입하는 단계 (단계 c);
    상기 단계 c에서 혼합된 용액을 냉각하는 단계 (단계 d);
    상기 단계 d에서 냉각된 용액에서 InP 양자점을 침전시킨 후 세정하는 단계 (단계 e)포함하는 것을 특징으로 하는 InP 양자점의 제조방법.
  12. 제 11항에 있어서, 상기 단계 e에서 양자점의 침전 및 세정은 메탄올 및 부탄올의 혼합액으로 수행되는 것을 특징으로 하는 InP 양자점의 제조방법.
  13. 제 12항에 있어서, 상기 단계 a에서 인듐 아세테이트와 MA의 몰비는 1 : 2.5 ~ 1 : 3.5인 것을 특징으로 하는 InP 양자점의 제조방법.
  14. 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3를 포함하는 코어/쉘 형태의 InP/ZnS 양자점.
  15. 제 14항에 있어서, 상기 양자점은 500~650 nm에서 발광성을 나타내는 것을 특징으로 하는 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 포함하는 코어/쉘 형태의 InP/ZnS 양자점.
  16. 미리스트산(myristic acid, MA)과 1-옥타데켄(1-octadecene,ODE)의 혼합물에 인듐 전구체를 첨가하여 90~120 ℃로 가열하는 단계 (단계 A);
    ODE에 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3을 용해시키는 단계 (단계 B);
    상기 단계 A에서 제조된 용액을 210~300 ℃로 가열하고 상기 단계 B에서 제조된 용액을 주입하는 단계 (단계 C);
    ODE에 징크 디에틸디티오카바메이트(zinc dietyldithiocarbamate, ZDC), 트리옥틸포스핀(Trioctylphosphine, TOP) 및 올레익산(oleic acid, OLA)을 혼합하는 단계 (단계 D);
    상기 단계 C의 용액과 상기 단계 D의 용액을 혼합 후 냉각하는 단계 (단계 E);
    상기 단계 E에서 냉각된 용액으로부터 코어/쉘 형태의 InP/ZnS 양자점을 침전 시킨 후 세정하는 단계 (단계 F); 및
    상기 단계 F에서 생성된 침전을 필터링하고 건조하는 단계 (단계 G)를 포함하는 것을 특징으로 하는 전구체 P(SiMe2-tert-Bu)3를 포함하는 코어/쉘 형태의 InP/ZnS 양자점의 제조방법.
















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