TWI656090B - 經表面改質之奈米粒子及其製備方法 - Google Patents

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Abstract

本發明係關於用兩親性大分子(例如，兩親性共聚物)對奈米粒子(QD)之表面進行改質。該表面改質使QD與氧排除基質(例如環氧樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚酯樹脂或任何親水性無機/有機混成樹脂，例如(甲基)丙烯酸酯官能化多面體寡聚倍半矽氧烷(POSS))更相容。

Description

經表面改質之奈米粒子及其製備方法
本發明大體係關於奈米粒子。更具體而言，其係關於對半導體奈米粒子之外表面進行改質之方法。
奈 米粒子 業內對化合物半導體之製備及表徵非常關注，該等半導體係由尺寸為約2-100 nm之粒子(通常稱作量子點(QD)及/或奈米粒子)組成。此領域中之研究主要集中於奈米粒子之大小可調之電子、光學及化學性質。半導體奈米粒子由於其在諸多商業應用中之潛力而日益引人關注，該等應用如生物標記、太陽能電池、催化、生物成像及發光二極體。 兩個基礎因素(二者皆與個別半導體奈米粒子之大小有關)主要負責其獨特性質。第一因素係較大表面對體積比率：隨著粒子變小，表面原子數對內部原子數之比率增大。此使得表面性質在材料之整體性質中起重要作用。第二因素係，對於多種材料(包括半導體奈米粒子)，材料之電子性質隨粒徑而變化。此外，由於量子侷限效應，帶隙通常隨著奈米粒子之大小減小而逐漸變大。此效應係「箱中電子(electron in a box)」之侷限之結果，其引起類似於在原子及分子中觀察到之分立能階，而非在相應塊狀半導體材料中觀察到之連續能帶。半導體奈米粒子往往展現狹窄帶寬發射，其取決於奈米粒子材料之粒徑及組成。第一激子躍遷(帶隙)之能量隨粒子直徑減小而增加。 單一半導體材料之半導體奈米粒子(本文中稱作「核心奈米粒子」)以及外部有機鈍化層往往因在位於奈米粒子表面上之缺陷及可導致非輻射性電子-電洞重組之懸鍵處出現之電子-電洞重組而具有相對較低量子效率。 一種消除奈米粒子無機表面上之缺陷及懸鍵之方法係在核心粒子表面上生長第二無機材料(通常具有與核心材料相比更寬之帶隙及小晶格失配)以產生「核心-外殼」粒子。核心-外殼粒子使侷限於核心中之載子與原本會用作非輻射重組中心之表面狀態分離。一個實例係在CdSe核心表面上生長之ZnS。另一方法係製備核心-多外殼結構，其中「電子-電洞」對完全侷限於由少數特定材料(例如量子點-量子井結構)之單層組成之單一外殼層中。在此處，核心通常係寬帶隙材料，之後係較窄帶隙材料之薄外殼，且經另一寬帶隙層包覆。實例係使用以下方式生長之CdS/HgS/CdS：在核心奈米晶體表面上用Hg取代Cd以僅沈積數個HgS單層，然後在其上覆蓋生長CdS單層。所得結構展現將光激發載子明確侷限在HgS層中。 迄今研究且製備最多之半導體奈米粒子係所謂的「II-VI材料」，例如ZnS、ZnSe、CdS、CdSe及CdTe，以及納入該等材料之核心-外殼及核心-多外殼結構。然而，鎘及用於習用QD中之其他受限重金屬係高毒性元素且在商業應用中具有嚴重問題。含鎘QD之固有毒性使其無法用於涉及動物或人類之應用中。舉例而言，最近研究表明，由鎘硫屬化物半導體材料製得之QD可在未受保護之生物環境中具有細胞毒性。特定而言，經由多種路徑之氧化或化學侵蝕可導致在QD表面上形成可釋放至周圍環境中之鎘離子。儘管諸如ZnS等表面塗層可顯著降低毒性，但其無法完全消除毒性，此乃因QD可長時間保持在細胞中或長時間在身體中累積，在此期間其塗層可經歷一些形式之降解，從而暴露富含鎘之核心。 毒性不僅影響生物應用之進展，且亦影響包括光電及通訊之其他應用，此乃因基於重金屬之材料廣泛存於多種商業產品中，包括家用電器，例如IT及電信設備、照明設備、電氣及電子工具、玩具、休閒及運動設備。全世界多個司法轄區已通過在商業產品中限制或禁止某些重金屬之立法。舉例而言，名為「對電子設備中使用危險物質之限制」(或RoHS)的歐盟指令2002/95/EC禁止銷售含有多於一定含量之鉛、鎘、汞、六價鉻以及多溴化聯苯(PBB)及多溴化二苯醚(PBDE)阻燃劑之新電氣及電子設備。此法律要求製造商尋找替代材料並研發用於產生一般電子設備之新工程化方法。另外，在2007年6月1日，關於化學品及其安全使用之歐共體條例(EC 1907/2006)生效。此條例涉及對化學物質之登記、評估、授權及限制且稱為「REACH」。REACH條例給工業強加更大責任以管理化學品之風險並提供關於該等物質之安全資訊。預期，類似法律及條例將擴展至全世界，包括中國、韓國、日本及美國。因此，存在顯著經濟誘因來研發II-VI族QD材料之替代物。 已受到顯著關注之其他半導體奈米粒子包括納入III-V族及IV-VI族材料(例如GaN、GaP、GaAs、InP及InAs)之奈米粒子。由於其共價性增加，因此III-V及IV-VI高度結晶半導體奈米粒子更難製備且通常需要更長退火時間。然而，現在報告以類似於II-VI材料所用方式製備III-VI及IV-VI材料。合成核心及核心-外殼奈米粒子之方法揭示於(例如)美國專利第6,379,635號、第7,803,423號、第7,588,828號、第7,867,556號及第7,867,557號中。每一專利之內容係全文以引用方式併入本文中。表面改質 奈米粒子之多種應用要求半導體奈米粒子與特定介質相容。舉例而言，一些生物應用(例如螢光標記、活體內成像及治療)要求奈米粒子與水性環境相容。對於其他應用，期望奈米粒子可分散於有機介質(例如芳香族化合物、醇、酯或酮)中。舉例而言，已提議將含有分散於有機分散劑中之半導體奈米粒子之油墨調配物用於製造光伏打(PV)裝置之半導體材料薄膜。 半導體奈米粒子之尤其有吸引力之潛在應用領域係研發下一代發光二極體(LED)。LED在諸如以下等應用中日益變得重要：汽車照明、交通信號、通用領域照明及液晶顯示器(LCD)背光及顯示螢幕。基於奈米粒子之發光裝置已藉由以下方式製得：將半導體奈米粒子包埋於光學透明(或足夠透明) 的LED封裝介質(通常係聚矽氧或丙烯酸酯)中，隨後將其置於固態LED頂部。使用半導體奈米粒子可能具有優於使用更習用磷光體之顯著優點。舉例而言，半導體奈米粒子提供改變基於LED之照明裝置的發射光譜之能力。在半導體奈米粒子充分分散於介質中時，該等奈米粒子亦具有強吸收性質及低散射。可將奈米粒子納入LED封裝材料中。重要的是，奈米粒子充分分散於封裝材料中以防止量子效率損失。迄今所研發方法有問題，此乃因奈米粒子在調配至習用LED封裝劑材料中時往往凝聚，由此降低奈米粒子之光學性能。此外，即使在已將奈米粒子納入LED封裝劑中後，氧仍可遷移穿過封裝劑到達奈米粒子表面，此可導致光氧化且因此導致量子產率(QY)降低。 奈米粒子與介質之相容性以及奈米粒子對凝聚、光氧化及/或猝滅之敏感性主要由奈米粒子之表面組成來調介。關於任一核心、核心-外殼或核心-多外殼奈米粒子中之最終無機表面原子之配位不完全，在表面上具有高反應性「懸鍵」，其可導致粒子凝聚。此問題可藉由用保護性有機基團(本文中稱作包覆配體或包覆劑)鈍化(包覆)「裸」表面原子來克服。在核心材料情形中，粒子之包覆或鈍化不僅防止粒子發生凝聚，且包覆配體亦保護粒子免受其周圍化學環境侵襲並向粒子提供電子穩定(鈍化)。包覆配體通常係結合至粒子之最外部無機層之表面金屬原子之路易斯(Lewis)鹼。包覆配體之性質主要決定奈米粒子與具體介質之相容性。該等包覆配體通常疏水(例如，烷基硫醇、脂肪酸、烷基膦、烷基膦氧化物及諸如此類)。因此，在奈米粒子之合成及分離後，奈米粒子通常分散於疏水溶劑(例如甲苯)中。該等經包覆奈米粒子通常不可分散與極性更強之介質中。 對於QD之多種商業應用，可期望在封裝材料(例如LED封裝劑或聚合物)中納入QD。在該等情況中，重要的是QD儘可能保持完全單分散且量子效率無顯著損失。然而，QD在調配至封裝劑基質中時可凝聚，從而降低量子點之光學性能。此外，一旦將量子點納入封裝劑中，氧可遷移穿過封裝劑到達量子點表面，此可導致光氧化且因此導致量子產率(QY)下降。 一種解決氧遷移至QD之問題的方式係將QD納入低透氧性介質中以形成此一材料之「珠粒」，其含有分散於珠粒內之QD。然後含QD珠粒可分散於LED封裝劑內。該等珠粒材料之實例包括低透氧性聚合物。該等珠粒闡述於美國公開案第2011/0068322號及美國公開案第2010/0123155號中，其全文係以引用方式併入本文中。然而，對氧具有高不透性之聚合物通常並非與QD最相容。已發現，與親水性更強之樹脂(例如環氧樹脂)相比，QD一般與疏水樹脂(例如丙烯酸酯)更相容。因此，自分散於丙烯酸酯中之QD製得之聚合物膜之初始量子產率(QY)往往高於使用親水樹脂(例如環氧樹脂)之QD膜。較高初始QY可歸因於QD與疏水聚合物之相容性。然而，疏水樹脂(例如丙烯酸酯)膜往往可滲透氧，而環氧樹脂聚合物及類似親水聚合物往往更有利於排除氧。因此，疏水聚合物中QD之QY可因氧化而隨時間急劇降低。 因此，業內需要與有效排除氧之聚合物(例如環氧化物)相容，同時維持奈米粒子之完整性及光物理性質之奈米粒子。本發明係關於克服或至少減小上述一或多個問題之影響。
本文揭示經表面改質之奈米粒子。奈米粒子之表面可經兩親性大分子(例如，兩親性共聚物)改質。表面改質使QD與氧排除基質更相容，該等氧排除基質係例如環氧樹脂、聚胺基甲酸酯樹脂、聚酯樹脂或任何親水性無機/有機混成樹脂，例如(甲基)丙烯酸酯官能化、多面體、寡聚、倍半矽氧烷(POSS)。 前述發明內容並不意欲概述本發明之每一潛在實施例或每一態樣。
相關申請案之交叉參考： 本申請案主張2014年1月6日申請之美國臨時申請案第61/924,060號之權益。 關於由聯邦政府發起之研究或研發之聲明：不適用 本發明之一個態樣係與氧排除基質(例如環氧樹脂)相容之奈米粒子。應注意，本文中術語量子點、QD、奈米粒子及奈米晶體可互換使用，其意指奈米粒子，例如彼等於上文先前技術部分中所述者。本發明並不限於任一具體類型之奈米粒子。奈米粒子金屬氧化物(例如，氧化鐵、磁性奈米粒子、氧化鈦、氧化鋅、氧化鋯、氧化鋁)、金奈米粒子及銀奈米粒子可皆使用本文所述方法進行處理及表面改質。在較佳實施例中，奈米粒子可包括半導體材料，較佳發光半導體材料。半導體材料可納入週期表2至16族中任何一或多者之離子，且可包括二元、三元及四元材料，亦即分別納入兩種、三種或四種不同離子之材料。舉例而言，奈米粒子可納入半導體材料，例如(但不限於) CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、InP、InAs、InSb、AlP、AlS、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、PbS、PbSe、Si、Ge及其組合。根據各個實施例，奈米粒子之直徑可小於約100 nm、小於約50 nm、小於約20 nm、小於約15 nm及/或直徑可在約2至10 nm範圍內。 包括單一半導體材料(例如，CdS、CdSe、ZnS、ZnSe、InP、GaN等)之奈米粒子可能因在奈米粒子表面上之缺陷及懸鍵處發生非輻射性電子-電洞重組而具有相對較低之量子效率。在一些措施中，為解決該等問題，奈米粒子核心可至少部分經一或多層(本文中亦稱作「外殼」)不同於核心之材料(例如與「核心」不同之半導體材料)塗佈。包括於該外殼或每一外殼中之材料可納入週期表2至16族中任何一或多者之離子。在奈米粒子具有兩個或更多個外殼時，每一外殼可由不同材料形成。在實例性核心/外殼材料中，核心係由一種上文所指定材料形成，且外殼包括與核心材料相比具有較大帶隙能量及類似晶格尺寸之半導體材料。實例性外殼材料包括(但不限於) ZnS、ZnO、MgS、MgSe、MgTe及GaN。實例性多外殼奈米粒子係InP/ZnS/ZnO。將電荷載子侷限在核心內且遠離表面狀態使奈米粒子具有較高穩定性及較高量子產率。 儘管所揭示方法並不限於任何特定奈米粒子材料，但所揭示方法之優點在於，該等方法可用於對無鎘奈米粒子(亦即包含不含鎘之材料之奈米粒子)之表面進行改質。已發現，極難對無鎘奈米粒子之表面進行改質。在使用先前技術方法(例如先前技術之配體交換方法)對該等無鎘奈米粒子之表面進行改質時，無鎘奈米粒子易於降解。舉例而言，已觀察到對無鎘奈米粒子之表面進行改質之嘗試會引起該等奈米粒子之發光量子產率(QY)顯著降低。無鎘奈米粒子之實例包括包含半導體材料(例如ZnS、ZnSe、ZnTe、InP、InAs、InSb、AlP、AlS、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、PbS、PbSe、Si、Ge)之奈米粒子，且尤其係包含該等材料中之一者之核心及一或多個該等材料中之另一者之外殼之奈米粒子。 通常，作為用於產生核心、核心/外殼或核心/多外殼奈米粒子之核心及/或包殼(shelling)程序之結果，奈米粒子至少部分經表面結合配體(例如肉豆蔻酸、十六烷基胺及/或三辛基膦氧化物)塗佈。該等配體通常源自在其中實施核心及/或包殼程序之溶劑。儘管如先前所提及，此類配體可提高奈米粒子在非極性介質中之穩定性，提供電子穩定及/或消除不期望之奈米粒子凝聚，但該等配體通常防止奈米粒子穩定分散或溶解於極性更強之介質(例如環氧樹脂)中。 本發明闡述藉由在表面上吸附兩親性大分子(即，具有極性部分及非極性部分之大分子)對QD表面進行改質而使QD與環氧樹脂更相容之方法。尤其適宜之兩親性大分子係嵌段共聚物，其具有對QD表面具有親和性之第一嵌段及極性強於第一嵌段及/或對環氧化物樹脂具有親和性之第二嵌段。根據一實施例，第一嵌段係非極性。第一嵌段可納入一或多種對QD表面具有親和性之原子。根據一實施例，第一嵌段納入至少三種對QD表面具有親和性之原子。根據一實施例，第一嵌段納入兩種或更多種單體，每一單體包括至少一種對QD表面具有親和性之原子。 根據一實施例，第二嵌段包含聚環氧烷。根據一實施例，第二嵌段包括聚環氧乙烷(PEG)。 適宜嵌段共聚物之一個實例係聚伸烷基二醇-聚(硫醚)嵌段共聚物，例如聚乙二醇-b-聚(硫化丙烯) (PEG-PPS)：其中n及m係整數。n及m之值可經選擇以優化共聚物與QD表面及與基質之相互作用。根據某些實施例，n及m獨立地係約5至約500、約5至100或約5至約50。根據一特定實例，n係45且m係10。根據一實施例，具有短PPS嵌段(m=10)之PEG-PPS共聚物在與環氧樹脂基質之相容性及與QD表面上之分子之立體阻礙之間提供最佳平衡。PEG-PPS嵌段共聚物可使用Wang等人，Polymer , 2009,50 , 2863中所述程序來合成，其全文係以引用方式併入本文中。簡言之，使硫醇酯封端之硫化丙烯寡聚物與具有硫醇反應性2-溴乙酸酯端基之PEG鏈反應。 適於對如本文所述QD表面進行改質之大分子之另一實例係大分子，其具有係可逆加成斷裂鏈轉移劑(RAFT-CTA)之第一嵌段及係聚伸烷基二醇之第二嵌段。此一大分子之特定實例係聚乙二醇大RAFT CTA (PEG-CTA)：如與上述PEG-PPS共聚物一樣，PEG-CTA大分子之n值可經選擇以在與環氧樹脂基質之相容性及與QD表面上之分子之立體阻礙之間提供最佳平衡。具體實例包括n=10、45及113。 如上文所闡釋之PEG-CTA大分子可如C.D. Vo等人，J. Polym. Sci. Part A Polym. Chem. , 2010,48 , 2032中所述來合成，其全文係以引用方式併入本文中。簡言之，使寡乙二醇甲基醚與RAFT CTA在諸如N, Nʹ-二環己基碳二亞胺(DCCI)等偶合劑存在下反應，如下文所示：RAFT-CTA之合成闡述於Lai, J. T.等人，Macromolecules , 2002,35 , 6754中，其全文係以引用方式併入本文中。 QD表面可藉由將QD暴露於大分子溶液中經兩親性大分子改質。舉例而言，可將QD之甲苯溶液添加至共聚物之甲苯溶液中並可將合併溶液攪拌足以容許發生表面改質之時間。根據一些實施例，表面改質係在惰性氛圍中(例如在氮下)實施。舉例而言，可將QD與過量兩親性大分子之混合物在約20℃下在氮下攪拌數小時，以容許發生表面改質。 一旦QD表面已經兩親性共聚物改質，可將基質組份(例如環氧樹脂組份)添加至QD與共聚物之混合物中。然後可在基板上製備含QD樹脂之膜。可使用任何膜製備方法。實例性膜製備方法包括滴塗、旋塗及刮塗。膜可藉由業內已知之習用方法來固化。 可參照以下代表性實例進一步理解本文所揭示之實施例。實例闡釋，作為QD之表面改質劑之兩親性大分子改良環氧樹脂中QD之分散及量子產率。該策略可擴展至其他大分子及嵌段共聚物，例如聚(乙二醇)-b-聚(縮水甘油基丙烯酸酯)- CTA (PEG-PGA-CTA)，其PEG及PGA與環氧樹脂高度相容。PEG-CTA及PEG-PPS之合成係在溫和條件下簡單合成。可能自市售化學品大規模合成該等聚合物(參見CDVo等人，J. Polym. Sci. Part A Polym. Chem.,2010 ,48 , 2032及Wang等人，Polymer , 2009,50 , 2863)。QD之表面可使用PEG-CTA經由簡單混合兩種組份進行改質，無需使用可導致較低量子產率之在苛刻反應條件下之多步反應。因此，該方法易於擴大規模。PEG-CTA含有RAFT鏈轉移劑(參見CDVo等人，Macromolecules 2007,40 , 7119及CDVo等人，J. Polym. Sci. Part A Polym. Chem. 2010,48 , 2032)，其可保護QD免受自由基侵襲，而含有聚硫化丙烯之PEG-PPS由於其氧化反應性而可防止QD氧化。實例 實例 1 ： PEG-CTA 之合成 PEG-CTA (n = 10)係如下合成。首先將寡聚物乙二醇甲基醚(Mn = 550 g/mol或n = 10；2克，3.63 mmol)溶於10 mL甲苯中，然後在減壓下蒸發甲苯。在氮下添加THF (5 mL)以溶解寡聚物，之後添加RAFT CTA (1.32 g, 3.63 mmol)於5 mL THF中之溶液，然後添加DCCI (0.75 g, 3.63 mmol)及4-吡咯啶基吡啶(53.8 mg, 0.363 mmol)於5 mL THF中之混合物。將混合物在氮下在20℃下攪拌6天，然後回流4小時，之後使用二氧化矽管柱進一步純化。實例 2 ： PEG-PPS 之合成 PEG-PPS係如上文所提及且以引用方式併入本文中之Wang等人，Polymer , 2009,50 , 2863中所述來合成。實例 3 ： PEG-CTA 及 PEG-PPS 對 QD 表面之改質 紅色QD (可自Nanoco Technologies有限公司(Manchester, U.K.)獲得之Red CFQD® 無重金屬量子點)係經PEG2000 -CTA及PEG2000 -PPS10 改質。將上述兩親性大分子與量子點以約1.25/1重量比於甲苯中之混合物在20℃下在氮下攪拌過夜，以容許發生表面改質。 製備環氧樹脂膜，其納入經改質QD及未改質QD中每一者之樣品。通常，膜係藉由以下方式來製備：首先混合移除甲苯之經改質QD或未改質QD與環氧樹脂135A及環氧樹脂135B (1:1, w/w)之混合物，然後將80微升所得樹脂沈積至小玻璃板(19 mm × 14 mm × 0.5 mm)中，最終在80℃加熱板上在N2 下固化過夜。納入未改質QD之膜顯示QD之肉眼可見之聚集，而經PEG2000 -CTA改質及經PEG2000 -PPS10 改質之膜顯示，QD在環氧樹脂膜內保持充分分散。 環氧樹脂膜中使用原始QD、經PEG550-CTA處理之QD、經PEG2000 -CTA處理之QD及經PEG2000 -PPS10 處理之QD的紅色QD在50×及200×放大率下之光學顯微術影像顯示，在較高放大率下，經兩親性大分子改質之QD在環氧樹脂中之聚集與未改質QD相比較少。 圖1顯示使用Labsphere™積分球記錄之環氧樹脂膜中之A) 未改質QD及B) 經PEG2000 -PPS10 改質之QD之發射光譜。經PEG-PPS處理之膜之發射/激發峰面積比率高於未改質膜。分別測定未改質及經PEG-PPS改質之QD環氧樹脂膜之25%/29%及24/71%之EQE/LED吸光度。顯然，經改質膜之LED吸光度高於未改質膜，指示QD在經改質膜中之分散更佳，如光學顯微鏡影像中所示。 表1顯示未改質及經改質QD (在環氧樹脂中)之量子產率，如使用Hamamatsu裝置所量測。 表1 表1中歸納之數據顯示QD之光學性質在QD表面改質後之改良，如本文所述。 較佳實施例及其他實施例之前述說明不欲限制或限定申請者所構想之發明概念之範圍或適用性。根據本文揭示內容可瞭解，上文根據所揭示標的物之任一實施例或態樣闡述之特徵可單獨或組合地與任何其他所述特徵一起用於所揭示標的物之任一其他實施例或態樣中。熟習此項技術者將理解，可在不背離如下文申請專利範圍按字面意義及等效方式涵蓋之本發明範圍之條件下做出多種改變及修改。
圖1顯示未改質QD (A)及經PEG2000 -PPS10 處理之QD (B)之發射光譜。

Claims (21)

  1. 一種顯示器，其包括：發光元件；及與該發光元件光學通訊之膜，該膜包括：基質材料；及分散於該基質材料中之經表面改質之奈米粒子之分佈，每一經表面改質之奈米粒子包含：具有核心及外表面之奈米粒子；及在該奈米粒子之該外表面上之兩親性嵌段共聚物，其中該等嵌段共聚物係聚伸烷基二醇-聚(硫醚)嵌段共聚物及由可逆加成斷裂鏈轉移劑(RAFT-CTA)之第一嵌段及聚伸烷基二醇之第二嵌段組成之嵌段共聚物中任何一者。
  2. 如請求項1之顯示器，其中該等兩親性嵌段共聚物係吸附於該奈米粒子之該外表面上。
  3. 如請求項1之顯示器，其中該奈米粒子包含發光半導體材料。
  4. 如請求項1之顯示器，其中該奈米粒子係選自由以下組成之群：CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、InP、InAs、InSb、AlP、AlS、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、PbS、PbSe、Si、Ge及其組合。
  5. 如請求項1之顯示器，其中該等經表面改質之奈米粒子不含鎘。
  6. 如請求項1之顯示器，其中該奈米粒子係核心-外殼奈米粒子，其中該核心實質上包括第一材料，且該外殼實質上包括不同於該第一材料之第二材料。
  7. 如請求項6之顯示器，其中該核心-外殼奈米粒子包含複數個外殼，且毗鄰外殼實質上包括不同材料。
  8. 如請求項6之顯示器，其中該核心-外殼奈米粒子包含選自由以下組成之群之外殼材料：ZnS、ZnO、MgS、MgSe、MgTe及GaN。
  9. 如請求項6之顯示器，其中該核心-外殼奈米粒子包含實質上含InP之核心，實質上含ZnS之第一外殼，及實質上含ZnO之第二外殼。
  10. 如請求項1之顯示器，其中該嵌段共聚物包含對環氧樹脂具有親和性之嵌段。
  11. 如請求項1之顯示器，其中該聚伸烷基二醇-聚(硫醚)嵌段共聚物具有以下通式：其中m及n係正整數。
  12. 如請求項11之顯示器，其中m係5至500之範圍，且n係5至500之範圍。
  13. 如請求項11之顯示器，其中m係5至50之範圍，且n係5至50之範圍。
  14. 如請求項11之顯示器，其中m係10，且n係45。
  15. 如請求項1之顯示器，其中該由可逆加成斷裂鏈轉移劑(RAFT-CTA)之第一嵌段及聚伸烷基二醇之第二嵌段組成之嵌段共聚物具有以下通式：其中n係正整數。
  16. 如請求項15之顯示器，其中n係10至113之範圍。
  17. 如請求項1之顯示器，其中該基質材料係環氧樹脂。
  18. 如請求項1之顯示器，其中該基質材料係聚矽氧。
  19. 如請求項1之顯示器，其中該基質材料係丙烯酸酯樹脂。
  20. 如請求項1之顯示器，其中該基質材料係聚胺基甲酸酯樹脂。
  21. 如請求項1之顯示器，其中該發光元件係發光二極體(LED)。
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