WO2015060615A1 - Light-emitting complex, hardened material comprising same, optical sheet, backlight unit, and display device - Google Patents

Light-emitting complex, hardened material comprising same, optical sheet, backlight unit, and display device Download PDF

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WO2015060615A1
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light emitting
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resin
ionomer
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최정옥
권오관
황준환
김병철
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주식회사 엘엠에스
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    • G02F1/1335Structural association of cells with optical devices, e.g. polarisers or reflectors
    • G02F1/1336Illuminating devices
    • G02F1/133614Illuminating devices using photoluminescence, e.g. phosphors illuminated by UV or blue light

Definitions

  • the present invention relates to a light emitting composite, a composition comprising the same, a cured product, an optical sheet, a backlight unit and a display device, and a light emitting composite having improved dispersibility and luminescence properties, a composition comprising the same, a cured product, an optical sheet, a backlight unit and It relates to a display device.
  • Quantum dots are materials with crystal structures ranging in size from tens to tens of nanometers and consist of hundreds to thousands of atoms. Quantum dots are very small in size, resulting in quantum confinement effects.
  • the quantum confinement effect refers to a phenomenon in which a band gap of the object becomes large when the object becomes smaller than the nano size.
  • the quantum dots are excited by absorbing the light and falling to the ground state while emitting light of a specific wavelength.
  • the wavelength of the emitted light has a value corresponding to the band gap. Since quantum dots have different light emission characteristics due to quantum confinement effects, they are used in various light emitting devices and electronic devices by controlling them.
  • the quantum dots when a plurality of quantum dots are dispersed in a solvent or a resin, the quantum dots may be easily aggregated with each other, thereby degrading quantum efficiency.
  • the quantum dots made of metal are very vulnerable to moisture, so that the quantum efficiency may be lowered by being easily oxidized by moisture in the air.
  • the quantum dot has a problem in that it is difficult to store because it has low dispersibility in a solvent or resin and low stability in moisture, heat or light.
  • the quantum dots may be easily damaged as the use time of the optical sheet increases because the quantum dots themselves have low stability against moisture, heat, or light. . As a result, the lifespan of the display device is shortened.
  • One object of the present invention is to provide a light emitting composite having improved dispersibility and stability against heat, light and moisture as well as quantum efficiency.
  • Another object of the present invention is to provide a composition and a cured product comprising the light-emitting composite.
  • Still another object of the present invention is to provide a backlight unit and a display device including the optical sheet made of the composition and the optical sheet made of the composition.
  • the light emitting composite according to the embodiment of the present invention comprises at least one quantum dot; And an ionomer covering the quantum dots and represented by the structure of Formula 1 below.
  • x is 20 to 100
  • y is 1 to 10
  • M + is a metal cation
  • R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6, and R 7 are each independently hydrogen. (H) or an alkyl group having 6 or less carbon atoms.
  • x may be from 25 to 80 and y may be from 1 to 4, x may be from 30 to 60 and y may be from 1.5 to 2.0.
  • the metal cation at least one monovalent metal ion selected from the group consisting of sodium ions, potassium ions, lithium ions, silver ions and mercury ions; At least one divalent metal ion selected from the group consisting of magnesium ion, calcium ion, strontium ion, barium ion, copper ion, cadmium ion, mercury ion, tin ion, lead ion, iron ion, cobalt ion, nickel ion and zinc ion ; At least one trivalent metal ion selected from the group consisting of aluminum ions, scandium ions, iron ions and yttrium ions; Or at least one tetravalent or higher metal ion selected from the group consisting of titanium ions, zirconium ions, hafnium ions, vanadium ions, tantalum ions, tungsten ions, chromium ions, cerium ions and iron ions.
  • the ionomer may be 20 to 100% of the polar group neutralized by the metal cation.
  • the ionomer may have a molecular weight of 1,000 or more and 20,000 or less.
  • the melting point of the ionomer may be 50 ° C. or more and 150 ° C. or less.
  • the ionomer may have a density of 0.85 g / cm 3 or more and 1.05 g / cm 3 or less.
  • the ionomer may encapsulate the at least one quantum dot, and two or more quantum dots may be spaced apart from each other in an aggregate formed by the ionomer.
  • composition according to an embodiment of the present invention is a resin in a liquid state having a polymerizable functional group (resin); And a light emitting composite dispersed in the resin, wherein the light emitting composite includes at least one quantum dot and an ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Chemical Formula 1.
  • the cured product according to an embodiment of the present invention is a cured resin (resin); And a light emitting composite dispersed in the cured resin, wherein the light emitting composite includes at least one quantum dot and an ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Chemical Formula 1.
  • the resin may include at least one selected from the group consisting of silicone resins, epoxy resins and acrylic resins.
  • the resin may be a thermosetting resin or a photocurable resin.
  • the composition may further comprise light diffusing beads, the composition may further comprise a blowing agent.
  • the optical sheet according to an embodiment of the present invention includes a light conversion layer in which at least one quantum dot and the light emitting composite including the ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Formula 1 are dispersed therein.
  • the light conversion layer may include at least one cured material selected from the group consisting of silicone resin, epoxy resin and acrylic resin.
  • the resin may be a thermosetting resin or a photocurable resin.
  • the light conversion layer may further include light diffusion beads or voids.
  • the optical sheet may further include a barrier layer disposed on one surface of the light conversion layer.
  • the first transparent film may be disposed on the barrier layer.
  • a second transparent film may be disposed between the light conversion layer and the barrier layer.
  • the optical sheet may further include a light diffusion layer formed on the barrier layer.
  • the optical sheet may further include a light diffusion layer formed on the first transparent film.
  • a light diffusion pattern may be formed on the surface of the light diffusion layer.
  • the light diffusing layer may include light diffusing beads and may include voids.
  • the optical sheet may further include a first barrier layer disposed on an upper surface of the light conversion layer and a second barrier layer disposed on a lower surface of the light conversion layer.
  • the first transparent film disposed on the first barrier layer and the second transparent film disposed on the second barrier layer may be further included.
  • the light emitting layer may further include a third transparent film disposed between the light conversion layer and the first barrier layer and a fourth transparent film disposed between the light conversion layer and the second barrier layer.
  • a light diffusion layer may be formed on at least one barrier layer of the first and second barrier layers.
  • an optical diffusion layer may be formed on at least one transparent film of the first and second transparent films.
  • a light diffusion pattern may be formed on the surface of the light diffusion layer.
  • a light diffusion layer may be formed on at least one of the upper surface and the lower surface of the light conversion layer, in this case, a light diffusion pattern may be formed on the surface of the light diffusion layer, the light diffusion layer is light diffusion It may include beads or voids.
  • a light collecting pattern may be formed on one surface of the light conversion layer.
  • a backlight unit and a display device include: a light emitting device; A light guide plate receiving light generated by the light emitting device; And an optical sheet disposed on the light guide plate, wherein the optical sheet includes at least one quantum dot and a light emitting composite including an ionomer covering the quantum dot.
  • the light emitting device is a blue light emitting device
  • the light emitting composite includes a red light emitting composite including only red quantum dots, a green light emitting composite including only green quantum dots, and a multicolor light emitting composite including both the red quantum dots and the green quantum dots. It may include one or more selected from the group consisting of.
  • the light emitting composites may be uniformly dispersed in a solvent or a resin without aggregation with each other.
  • the light emitting composite may be maintained in a uniform dispersed state for a long time.
  • the quantum dots can be prevented from being damaged by moisture, light, heat, and the like, and the stability of the light emitting composite with respect to the surrounding environment such as temperature, humidity, and ultraviolet rays can be improved.
  • one light emitting composite may be configured such that each of the quantum dots may be encapsulated without being aggregated by the ionomer.
  • the light emitting composite having improved quantum efficiency than the respective quantum dots may be manufactured and used in various fields.
  • lifespan may be prevented while improving color reproducibility.
  • FIG. 1A is a conceptual diagram illustrating a light emitting composite according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a view for explaining the quantum dots shown in FIG. 1A
  • FIG. 1C is a light emitting composite according to another embodiment of the present invention. It is a conceptual diagram for illustration.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting composite according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 3 is a cross-sectional view illustrating an optical sheet according to an embodiment of the present invention.
  • 4A to 4C are partially enlarged cross-sectional views for describing embodiments of the light conversion layer illustrated in FIG. 3.
  • 5A and 5B are partially enlarged cross-sectional views illustrating exemplary embodiments of the first barrier layer illustrated in FIG. 3.
  • 6 to 10 are cross-sectional views for describing an optical sheet according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view for describing an example of the diffusion sheet illustrated in FIG. 11.
  • FIG. 13A to 13C are photographs for explaining an example of a light diffusion pattern formed on the surface of the optical layer of FIG. 12.
  • 13D and 13E are plan views illustrating the divided regions illustrated in FIG. 13C.
  • 14-16 is sectional drawing for demonstrating the Example of the diffusion sheet shown in FIG.
  • 17 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • 18 to 20 are cross-sectional views for describing an embodiment of the first light collecting sheet illustrated in FIG. 17.
  • 21 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to yet another embodiment of the present invention.
  • 22 to 23 are cross-sectional views for describing an embodiment of the inverse prism sheet shown in FIG. 21.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to yet another embodiment of the present invention.
  • first and second may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.
  • the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
  • an "ionomer” is a copolymer of an electrically neutral unit and an ionic unit, wherein the polymer has an electrically neutral repeating unit as a main chain and ionized groups are covalently bonded to some main chains as side chains. Means.
  • copolymer is a polymer compound formed by a polymerization reaction between two or more different monomers, and is a statistical copolymer, an optional copolymer, an alternating copolymer, a block copolymer, a graft aerial
  • the concept includes coalescence.
  • red quantum dots collectively refers to quantum dots having emission peaks in the red wavelength band of about 600 nm to about 660 nm
  • green quantum dots collectively refers to quantum dots having emission peaks in the green wavelength range of about 520 nm to about 560 nm. do.
  • red light light whose peak wavelength in the emission spectrum belongs to the red wavelength band
  • green light light belonging to the green wavelength band
  • blue light light belonging to the blue wavelength band
  • FIG. 1A is a conceptual diagram illustrating a light emitting composite according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 1B is a view for explaining the quantum dots shown in FIG. 1A.
  • the light emitting composite 10a includes a quantum dot 11 and an ionomer 13.
  • FIG. 1A and FIG. 1B two quantum dots 11 are illustrated to describe the relationship between adjacent quantum dots 11, but since the two quantum dots 11 have substantially the same structure, one quantum dot will be described. Duplicate explanations are omitted.
  • the quantum dot 11 is a particle having a crystal structure of several to tens of nanometers in size, and is composed of hundreds to thousands of atoms. Since the size of the quantum dot 11 is a nano size, a quantum confinement effect appears in the quantum dot 11.
  • the quantum confinement effect refers to a phenomenon in which the band gap of the particle is discontinuously quantized when the particle size is several tens of nanometers or less. The smaller the particle size, the larger the band gap. Therefore, when light having energy greater than the band gap is incident on the quantum dot 11, the quantum dot 11 absorbs the incident light into an excited state, and the quantum dot in the excited state is based It falls to the ground state and emits light of a specific wavelength corresponding to the band gap.
  • the band gap of the quantum dot 11 may be adjusted through the size, composition, etc. of the quantum dot 11 itself.
  • the quantum dot 11 may include a central particle 1 and a ligand 2 bound to a surface of the central particle 1.
  • the central particle (1) may be composed of a II-VI compound, a II-V compound, a III-V compound, a III-IV compound, a III-VI compound, a IV-VI compound, or a mixture thereof.
  • the "mixture” includes not only a simple mixture of the compounds, but also all three-component compounds, tetracomponent compounds, and dopants doped in these mixtures.
  • Examples of the II-VI compound include magnesium sulfide (MgS), magnesium selenide (MgSe), magnesium telluride (MgTe), calcium sulfide (CaS), calcium selenide (CaSe), calcium telluride (CaTe), Strontium sulfide (SrS), strontium selenide (SrSe), strontium telluride (SrTe), cadmium sulfide (CdS), cadmium selenide (CdSe), tellurium cadmium (CdTe), zinc sulfide (ZnS), zinc selenide (ZnSe) ), Zinc telluride (ZnTe), mercury sulfide (HgS), mercury selenide (HgSe) or mercury telluride (HgTe).
  • MgS magnesium sulfide
  • MgSe magnesium selenide
  • MgTe magnesium telluride
  • CaS calcium selenide
  • Examples of the II-V compound include zinc phosphide (Zn 3 P 2 ), zinc arsenide (Zn 3 As 2 ), cadmium phosphide (Cd 3 P 2 ), cadmium arsenide (Cd 3 As 2 ), cadmium nitride (Cd 3 N 2 ) or zinc nitride (Zn 3 N 2 ).
  • Group III-V compounds include boron phosphide (BP), aluminum phosphide (AlP), aluminum arsenide (AlAs), aluminum antimonide (AlSb), gallium nitride (GaN), gallium phosphide (GaP), and ratios.
  • BP boron phosphide
  • AlP aluminum phosphide
  • AlAs aluminum arsenide
  • AlSb aluminum antimonide
  • GaN gallium nitride
  • GaP gallium phosphide
  • GaN gallium phosphide
  • GaP gallium phosphide
  • III-IV compound examples include boron carbide (B 4 C), aluminum carbide (Al 4 C 3 ), gallium carbide (Ga 4 C), and the like.
  • III-VI compound examples include aluminum sulfide (Al 2 S 3 ), aluminum selenide (Al 2 Se 3 ), aluminum telluride (Al 2 Te 3 ), gallium sulfide (Ga 2 S 3 ), selenide Gallium (Ga 2 Se 3 ), indium sulfide (In 2 S 3 ), indium selenide (In 2 Se 3 ), gallium telluride (Ga 2 Te 3 ), indium telluride (In 2 Te 3 ), and the like. have.
  • Group IV-VI compounds examples include lead sulfide (PbS), lead selenide (PbSe), lead telluride (PbTe), tin sulfide (SnS), tin selenide (SnSe), tin telluride (SnTe), and the like. Can be.
  • the central particle 1 may have a core / shell structure.
  • Each of the core and the shell of the central particle 1 may be composed of the compounds exemplified above.
  • the above exemplified compounds may form the core or shell, each alone or in combination of two or more.
  • the bandgap of the compound constituting the core may be narrower than the bandgap of the compound constituting the shell, but is not limited thereto.
  • the compound constituting the shell may be different from the compound constituting the core.
  • the central particle 1 may have a CdSe / ZnS (core / shell) structure having a core comprising CdSe and a shell comprising ZnS, or an InP / having a core comprising InP and a shell comprising ZnS. It may have a ZnS (core / shell) structure.
  • the central particle 1 may have a core / multishell structure having at least two layers of shells.
  • the central particle 1 has a core comprising CdSe, a CdSe / having a first shell surrounding the surface of the core and comprising ZnSe and a second shell surrounding the surface of the first shell and comprising ZnS It may have a ZnSe / ZnS (core / first shell / second shell) structure.
  • the central particle 1 has a core including InP, an ZnSe as a first shell, and an InP / ZnSe / ZnS (core / first shell / second shell) structure including ZnS as a second shell. It can have
  • the central particle 1 may be made of only a group II-VI compound or a group III-V compound as a single structure instead of a core / shell structure.
  • the central particle 1 may further include a cluster molecule as a seed.
  • the cluster molecule is a compound that acts as a seed during the process of preparing the central particle 1, and the central particle 1 is formed by growing a compound constituting the central particle 1 from precursors on the cluster molecule.
  • Examples of the cluster molecule include various compounds disclosed in Korean Laid-Open Publication No. 2007-0064554, but are not limited thereto.
  • the ligand 2 may prevent the central particles 1 adjacent to each other from aggregation and quenching.
  • the ligand 2 may bind to the central particle 1 and have a hydrophobic property.
  • the amine compound, carboxylic acid compound, etc. which have a C6-C30 alkyl group are mentioned.
  • the amine compound having an alkyl group include hexadecylamine, octylamine, and the like.
  • the amine compound, carboxylic acid compound, etc. which have a C6-30 alkenyl group are mentioned.
  • a phosphine compound including trioctylphosphine, triphenolphosphine, t-butylphosphine, and the like ); Phosphine oxides such as trioctylphosphine oxide; Pyridine; Thiophene, and the like.
  • the ligand 2 may include a silane compound having one or more functional groups selected from vinyl group, aryl group, acryl group, amine group, methacrylate group, epoxy group and the like.
  • the type of the ligand 2 is not limited to that illustrated above, and the quantum dot 11 may be composed of the central particle 1 alone without the ligand 2.
  • the ionomer 13 covers around the quantum dot 11.
  • the ionomer 13 may cover the surface of the quantum dot 11 to encapsulate the quantum dot 11.
  • the ionomer 13 may form a capsule layer having a predetermined thickness on the surface of the quantum dot 11. Since the ionomer 13 covers the quantum dots 11, the quantum dots 11 can be prevented from being damaged by moisture, heat, light, or the like caused by an external environment.
  • the molecular weight (MW) of the ionomer 13 may be about 1,000 or more and 20,000 or less.
  • the molecular weight of the ionomer 13 may be 1,000 or more and 10,000 or less, and more preferably 1,000 or more and 6,000 or less.
  • the said molecular weight is a number average molecular weight converted into polystyrene.
  • the molecular weight of the ionomer 13 is less than about 1,000, since the ionomer 13 cannot exist in a solid state at room temperature, the ionomer 13 hardly encapsulates the quantum dot 11.
  • the ionomer 13 when the molecular weight of the ionomer 13 exceeds about 20,000, the solid particle size (average diameter) of the ionomer 13 is several hundred ⁇ m or more, so that even if a composite is prepared using the same, it is dispersed in a solvent or a resin. There is a difficult problem.
  • the ionomer 13 may be a copolymer of an electrically neutral unit and an ionic unit.
  • Examples of the electrically neutral unit include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 3 methyl-1-butene, 4-methyl-1-pentene, and the like, each of which is a single compound. Or two or more may be used in combination.
  • ethylene may be used as the neutral unit.
  • the neutral unit may be included in more than about 50% by weight or about 60% by weight or more based on the total weight of the ionomer 13.
  • Examples of the ionic units include acrylic acid or alkyl acrylic acid, and these may be used alone or in combination of two or more.
  • the alkyl group of the alkyl acrylic acid may include methyl, ethyl, butyl, isobutyl, pentyl, hexyl and the like as a functional group having 20 or less carbon atoms, and these may be included alone or in combination of two or more.
  • Specific examples of the ionic unit may be acrylic acid, methacrylic acid, ethacrylic acid, and the like, and these may be used alone or in combination of two or more.
  • the ionic unit may be included in about 5 to 50% by weight, about 10 to 19% by weight or about 12 to 15% by weight based on the total weight of the ionomer (13).
  • the ionomer 13 may further include optional co-units in addition to the neutral unit and the ionic unit.
  • selective comonomers include carbon monoxide, sulfur dioxide, acrylonitrile, maleic anhydride, maleic acid diesters, (meth) acrylic acid, maleic acid, maleic acid monoesters, itaconic acid, fumaric acid, fumaric acid monoesters, of these acids Salts, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl ether and the like, and these may be used alone or in combination of two or more.
  • the selective unit may be included in about 35% by weight or less based on the total weight of the ionomer (13).
  • the polar group of the ionomer 13 may be neutralized with metal ions.
  • metal ions monovalent metal ions, divalent metal ions, trivalent metal ions, polyvalent metal ions, etc. may be used, and these may be used alone or in combination of two or more.
  • monovalent metal ions include sodium ions, potassium ions, lithium ions, silver ions, mercury ions, and the like, which may be used alone or in combination of two or more.
  • divalent metal ion examples include magnesium ion, calcium ion, strontium ion, barium ion, copper ion, cadmium ion, mercury ion, tin ion, lead ion, iron ion, cobalt ion, nickel ion, zinc ion, and the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • trivalent metal ions include aluminum ions, scandium ions, iron ions, yttrium ions and the like, each of which may be used alone or in combination of two or more.
  • polyvalent metal ions examples include titanium ions, zirconium ions, hafnium ions, vanadium ions, tantalum ions, tungsten ions, chromium ions, cerium ions, iron ions and the like, each of which may be used alone or in combination of two or more. Can be.
  • the ionomer 13 may be neutralized about 20 to 100% of the polar group.
  • the ionomer 13 may be an ethylene- (meth) acrylic acid copolymer represented by the structure of the following formula (1).
  • x may be 20 to 100, and y may be 1 to 10.
  • x may be 25 to 80 and y may be 1 to 4. More preferably x may be 30 to 60, y may be about 1.5 to 2.0.
  • M + represents at least one selected from the foregoing monovalent metal ions, divalent metal ions, trivalent metal ions and polyvalent metal ions, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 and R 7 independently of each other represents hydrogen (H) or an alkyl group having 6 or less carbon atoms.
  • the alkyl group having 6 or less carbon atoms may be a linear alkyl or branched alkyl group, for example, an ethyl group (* -C 2 H 5 ), a propyl group (* -C 3 H 7 ), a methyl group (* -CH 3 ), or the like. It includes.
  • the ethylene- (meth) acrylic acid copolymer may include an unneutralized polar carboxyl group, and the polar carboxyl group has strong interaction with the metal constituting the quantum dot 11, and thus the ethylene- (meth) The acrylic acid copolymer may stably encapsulate the quantum dots 11.
  • the ionomer 13 may have an acid value of about 200 mg KOH / g or less.
  • the "acid value" of the ionomer 13 refers to the number of mg of potassium hydroxide (KOH) required to neutralize 1 g of the ionomer 13. As the acid value of the ionomer 13 has a larger value, it indicates that there are more polar carboxy groups included in the ionomer 13. When the acid value of the ionomer 13 exceeds about 200 mg KOH / g, the ligand 2 may be deteriorated by the carboxy group, so that the surface of the quantum dot 11 may be oxidized. When the surface of the quantum dot 11 is oxidized, the quantum efficiency may be deteriorated even if the quantum dot 11 is encapsulated.
  • KOH potassium hydroxide
  • the acid value of the ionomer 13 may be measured according to the ASTM 1386 standard. For example, after weighing about 2 g of the ionomer 13 as a sample, the mixture is put into a Erlenmeyer flask, 40 ml of xylene is heated, and when the sample is a completely colorless transparent solution, 2-3 drops of phenolphthalein solution are added.
  • the acid value can be calculated by titrating with a KOH solution of about 0.1N and using the final point when the color of the solution is maintained for about 10 seconds.
  • the acid value may be calculated by the following Equation 1.
  • Equation 1 "A” represents the amount of KOH (unit: ml) used for sample titration, "N” represents the normal concentration of KOH (unit: N), and "B” represents the amount of sample (unit) : g) is shown.
  • the ionomer 13 may have a density of about 0.85 g / cm 3 or more and about 1.05 g / cm 3 or less.
  • the density of the ionomer 13 may be about 0.85 g / cm 3 or more and about 1.0 g / cm 3 or less, and more preferably about 0.9 g / cm 3 or more and about 1.0 g / cm 3 or less.
  • the ionomer 13 may have a melting point of about 50 ° C. or more and about 150 ° C. or less. When the melting point of the ionomer 13 is high, the quantum dot 11 may be damaged in the process of liquefying the ionomer 13 to encapsulate the quantum dot 11.
  • the melting point of the ionomer 13 may be about 60 ° C. or more and about 140 ° C. or less, and more preferably about 70 ° C. or more and about 120 ° C. or less.
  • the diameter d1 of the light emitting composite 10a may be about 10 nm to about 50 ⁇ m.
  • the diameter d1 of the light emitting complex 10a is a value measured by a dynamic light scattering method (DLS method) calculated by a Stokes-Einstein equation regarding a diffusion coefficient (hydrodynamic diameter).
  • 1C is a conceptual diagram illustrating a light emitting composite according to another embodiment of the present invention.
  • the light emitting composite 10b includes at least two quantum dots 11a and 11b and an ionomer 13.
  • quantum dots 11a and 11b included in the light emitting composite 10b will be referred to as “first quantum dots” and reference number “11b” as “second quantum dots”. . Since each of the first and second quantum dots 11a and 11b is substantially the same as the quantum dot 11 described with reference to FIGS. 1A and 1B, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the ionomer 13 may cover the first and second quantum dots 11a and 11b to prevent the first and second quantum dots 11a and 11b from aggregation with each other. That is, the ionomer 13 may make one aggregate so that the first and second quantum dots 11a and 11b may be encapsulated without being aggregated with each other.
  • the aggregate may be defined as one "light emitting complex 10b".
  • the first and second quantum dots 11a and 11b are disposed in one aggregate formed by the ionomer 13.
  • the number of quantum dots disposed in the one aggregate may be two or more.
  • the number of quantum dots disposed inside the one aggregate may be several tens to tens of thousands.
  • the diameter d2 of the light emitting composite 10b may be about 5 nm to about 50 ⁇ m, and the diameter d2 of the light emitting composite 10b may be determined in consideration of the dispersibility of a resin, which will be described below. About 0.5 ⁇ m to about 10 ⁇ m.
  • the diameter d2 of the light emitting composite 10b may vary depending on a cooling rate in the process of manufacturing the light emitting composite 10b.
  • ionomer 13 is substantially the same as the ionomer described with reference to FIGS. 1A and 1B, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the light emitting composite 10a described with reference to FIGS. 1A and 1B may be formed, or the light emitting composite 10b described with reference to FIG. 1C may be formed.
  • the light emitting composite 10a described with reference to FIGS. 1A and 1B and the light emitting composite 10b described with reference to FIG. 1C may be simultaneously manufactured.
  • FIG. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting composite according to an embodiment of the present invention.
  • the ionomer powder is added to the organic solvent (step S210).
  • the organic solvent may include toluene. However, according to the characteristics of the ionomer, an appropriate organic solvent may be selectively used.
  • the ionomer powder is a solid composed of ionomers, and the ionomers constituting the ionomer powder are substantially the same as those described with reference to FIGS. 1A to 1C, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.
  • step S220 the ionomer powder is dissolved.
  • the ionomer powder can be dissolved by heating the organic solvent.
  • the organic solvent is heated to a temperature above the melting point of the ionomer powder.
  • the organic solvent may be heated to about 50 °C to 170 °C. Accordingly, the ionomer solution in which the ionomer powder is dissolved in the organic solvent may be prepared.
  • quantum dots are mixed in the ionomer solution (step S230).
  • the quantum dots When the quantum dots are mixed with the ionomer solution, the quantum dots are dispersed in the ionomer solution. In this case, the quantum dots may be easily dispersed in the ionomer solution without aggregation of each other by the ligand of the quantum dots. Since the quantum dots are substantially the same as the quantum dots described with reference to FIGS. 1A to 1C, detailed descriptions thereof will not be repeated.
  • step S240 the ionomer solution in which the quantum dots are dispersed is cooled.
  • the temperature of the ionomer solution in which the quantum dots are dispersed may be cooled to room temperature to solidify the dissolved ionomer.
  • the ionomer solution in which the quantum dots are dispersed may be cooled or quenched by gradually lowering the temperature to room temperature. At this time, when the temperature of the ionomer solution is rapidly lowered, the size of the aggregate formed by the ionomer may be reduced. On the contrary, when the temperature of the ionomer solution is gradually lowered, the size of the aggregate formed by the ionomer may increase.
  • the cooling rate of the ionomer solution may be adjusted so that the diameter of the aggregate is about 5 nm to about 50 ⁇ m.
  • the ionomer aggregate may form a light emitting complex 10a by encapsulating one quantum dot as described with reference to FIGS. 1A and 1B, or form a light emitting complex 10b by encapsulating a plurality of quantum dots as described with reference to FIG. 1C. It may be. Accordingly, the light emitting composites 10a and 10b according to the present invention can be manufactured.
  • the light emitting composites 10a and 10b according to the present invention described above may be stored and used in a powder form by removing the organic solvent.
  • the light emitting composites 10a and 10b may be stored and used in a dispersed state in the organic solvent.
  • the quantum dots 11, 11a and 11b are encapsulated in powder form by the ionomer 13, they may be stably stored and used without being affected by moisture.
  • the organic solvent may be uniformly dispersed without aggregation with each other.
  • the composition including the light emitting composites 10a and 10b may include a resin.
  • the resin may be in a liquid state having a polymerizable functional group.
  • the polymerizable functional group may be a vinyl group, an epoxy group or a siloxane group.
  • the resin may be dissolved in a solvent even if the resin itself is a solid phase.
  • the light emitting composites 10a and 10b may be dispersed in a solution containing the resin and the solvent.
  • the composition including the resin may include at least one of the light emitting composite 10a illustrated in FIGS. 1A and 1B and the light emitting composite 10b illustrated in FIG. 1C.
  • a silicone resin, an epoxy resin, an acrylic resin, or the like may be used as the resin.
  • the resin may be a thermosetting resin or a photocurable resin.
  • the silicone resins include vinyl siloxane resins, epoxy siloxane resins, polydimethylsiloxane (PDMS), thermoplastic silicone vulcanizate (TPSiV), and thermoplastic silicone polycarbonate-urethane (TSPCU).
  • the composition may further include a crosslinking agent, a catalyst, an initiator, and the like together with the resin.
  • the composition may include about 0.001 parts by weight to 10 parts by weight of the light emitting composites 10a and 10b and about 5 parts by weight to about 60 parts by weight of hydride siloxane as the crosslinking agent based on 100 parts by weight of the vinyl siloxane compound as a resin. , About 0.01 parts by weight to about 0.5 parts by weight of the platinum catalyst.
  • the composition including the light emitting composites 10a and 10b may include at least one monomer and an initiator.
  • the monomer may include an acrylic compound, an epoxy compound, a siloxane compound, and the like. These may be used alone or in combination of two or more, respectively.
  • the composition may include at least one of the light emitting composite 10a illustrated in FIGS. 1A and 1B and the light emitting composite 10b illustrated in FIG. 1C.
  • the monomers may be polymerized to form a cured product, and the light emitting composites 10a and 10b may be dispersed in the cured product.
  • the composition may further include diffusion beads in addition to the light emitting composites 10a and 10b or further include a blowing agent.
  • the present invention provides a cured product formed by curing the composition.
  • the cured product includes, for example, a coating layer or a film.
  • cured material can be formed by crosslinking resin of the said composition, or drying the said composition.
  • the composition may be cured using light or heat, and ultraviolet rays may be used when curing using light.
  • the cured product may be formed by polymerizing monomers of the composition.
  • the method for forming the cured product is not particularly limited.
  • the cured product may have a form in which the light emitting composites 10a and 10b are dispersed in a matrix structure formed by the resin.
  • the cured product formed of a composition further comprising a diffusion bead may be in the form of the diffusion beads are dispersed together with the light emitting composite (10a, 10b) in a matrix structure formed by the resin, formed of a composition further comprising a blowing agent
  • the cured product may have a form in which the light emitting composites 10a and 10b are dispersed in a matrix structure formed by the resin, and voids are formed in the matrix structure.
  • the present invention also provides a device comprising the cured product.
  • the range of the device is not particularly limited, and may be, for example, a lighting device or a display device.
  • the ionomer 13 covers the quantum dots (11, 11a, 11b) to form the light emitting composite (10a, 10b), it is generated when the quantum dots themselves are dispersed in a solvent or resin Agglomeration between the quantum dots and thereby the problem of dispersibility in the solvent or resin can be solved.
  • the ionomer 13 protects the quantum dots 11, 11a and 11b to prevent the quantum dots from being damaged by moisture, light, heat, and the like, thereby improving stability of the light emitting composites 10a and 10b with respect to the surrounding environment. Can be improved.
  • the ionomer 13 may constitute one light emitting composite 10b so that each of the quantum dots 11a and 11b may be encapsulated without being aggregated with each other. Accordingly, the light emitting composite having improved quantum efficiency than the respective quantum dots may be manufactured and used in various fields.
  • the scope of the present invention is not limited thereto.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view illustrating an optical sheet according to an exemplary embodiment of the present invention
  • FIGS. 4A to 4C are partially enlarged cross-sectional views illustrating embodiments of the light conversion layer illustrated in FIG. 3
  • FIGS. 5A and FIG. 5B are partially enlarged cross-sectional views illustrating exemplary embodiments of the first barrier layer illustrated in FIG. 3.
  • the optical sheet 100 includes a light conversion layer 110, a first barrier layer 120a, a second barrier layer 120b, a first transparent film 130a, and a second transparent film 130b. It includes.
  • the light conversion layer 110 includes a light transmitting resin and a light emitting composite dispersed in the light transmitting resin.
  • the light emitting composite 10a described with reference to FIGS. 1A and 1B or the light emitting composite 10b described with reference to FIG. 1C may be used as the light emitting composite, and thus a detailed description thereof will be omitted.
  • the light-transmissive resin is a transparent material that transmits light and is cured by light and / or heat to become a substrate for dispersing the light emitting composite.
  • the light transmitting resin may include an acrylic resin, a silicone resin, an epoxy resin, a urethane resin, and the like.
  • the light conversion layer 110 may further include diffusion beads in addition to the light emitting composite.
  • the diffusion beads may uniformly diffuse light incident on the optical sheet 100.
  • the diffusion beads may be formed of polycarbonate (PC), polyethylene (PE, PE), polypropylene (PP), methacrylic resin, polyethylene terephtalate (PET), or the like. . These may be used alone or in combination of two or more, respectively.
  • the diameter of each of the diffusion beads may be between about 3 ⁇ m and about 30 ⁇ m.
  • the diameter of each of the diffusion beads refers to the diameter measured by the Dynamic Light Scattering method (DLS method) calculated by the Stokes-Einstein equation for the diffusion coefficient.
  • DLS method Dynamic Light Scattering method
  • the light conversion layer 110 may further include a void formed inside the light emitting composite.
  • the gap may uniformly diffuse light incident on the optical sheet 100.
  • Each of the pores may have a diameter of about 3 ⁇ m to about 30 ⁇ m, and may be measured using a scanning electron microscope (SEM).
  • the light conversion layer 110 may have various structures as shown in FIGS. 4A to 4C.
  • the light conversion layer 110 may have a single layer structure.
  • at least one selected from a red light emitting composite, a green light emitting composite, and a multicolor light emitting composite including red quantum dots and green quantum dots may be dispersed.
  • a red light emitting composite and a green light emitting composite may be dispersed in the light conversion layer 110 of the single layer structure.
  • the multicolor light-emitting composite may be dispersed in the light conversion layer 110 of the single layer structure.
  • the light conversion layer 110 may include the first light conversion layer 111 and the first light conversion layer 111 disposed on the first barrier layer 120a.
  • the second light conversion layer 112 may be disposed between the second barrier layers 120b. At least one of the red light emitting composite, the green light emitting composite, and the multicolored light emitting composite may be dispersed in each of the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112.
  • a green light emitting composite may be dispersed in the first light conversion layer 111, and a red light emitting composite may be dispersed in the second light conversion layer 112.
  • the green light generated by the green light-emitting composite dispersed in the first light conversion layer 111 may excite the red light-emitting composite dispersed in the second light conversion layer 112, thereby generating sufficient red light.
  • the green light emitting composite dispersed in the first light conversion layer 111 receives light primarily from the light emitting device, it transmits relatively higher energy than the light emitting composite dispersed in the second light conversion layer 112.
  • the power density of the light generated by the green light emitting composite dispersed in the first light conversion layer 111 may be maximized.
  • the multicolor light emitting composite may be further dispersed in one or more of the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112.
  • the green light emitting composite may be dispersed in the first light conversion layer 111, and the multicolor light emitting composite may be dispersed in the second light conversion layer 112.
  • the multi-color light emitting composite may be dispersed in the first light conversion layer 111 and the red light emitting composite may be dispersed in the second light conversion layer 112.
  • one or more of the red light emitting composite and the multicolored light emitting composite may be dispersed in the first light conversion layer 111, and the green light emitting composite may be dispersed in the second light conversion layer 112. have.
  • the light conversion layer 110 may include a first light conversion layer 111, a first light conversion layer 111, and the first light conversion layer 111 disposed on the first barrier layer 120a. And a second light conversion layer 112 disposed between the second barrier layer 120b and an adhesive layer 113 disposed between the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112. Can be. Since the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112 are substantially the same as the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112 described with reference to FIG. The detailed description is omitted.
  • the adhesive layer 113 serves to bond the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112.
  • the adhesive layer 113 may be formed of an adhesive compound, and the adhesive compound may be cured to bond the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112 to each other.
  • the material of the adhesive layer 113 is not particularly limited, and a conventionally known resin may be used without limitation as long as it is a resin that transmits light and has adhesiveness.
  • the adhesive layer 113 may include a moisture absorbent.
  • the moisture absorbent may absorb and remove moisture introduced into each of the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112.
  • Examples of the moisture absorbent include metals such as calcium oxide, barium oxide, strontium oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium sulfate, and the like.
  • Organometallic compounds such as oxides, aluminum oxide acylate, aluminum oxide alkoxide, aluminum oxide alylate, zeolites, and the like, and the like, each of which may be used alone. Or two or more may be mixed and used.
  • the adhesive layer 113 is disposed between the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112, the adhesive layer 113 is formed on the first barrier.
  • the layer 120a may be disposed between the first photoconversion layer 111 or the second barrier layer 120b and the second photoconversion layer 112.
  • the light conversion layer 110 may additionally include the first barrier layer 120a and the agent in addition to the adhesive layer 113 disposed between the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112.
  • One or more of an adhesive layer disposed between the first light conversion layer 111 and an adhesive layer disposed between the second barrier layer 120b and the second light conversion layer 112 may be further included.
  • the first barrier layer 120a is disposed under the light conversion layer 110.
  • the first barrier layer 120a may protect the light emitting composite dispersed in the light conversion layer 110 from heat, light, moisture, and the like.
  • the first barrier layer 120a may prevent moisture caused by an external environment from penetrating into the light conversion layer 110.
  • the first barrier layer 120a may have a thickness of about 5 nm to about 40 ⁇ m.
  • the first barrier layer 120a may have various structures as shown in FIGS. 5A and 5B. However, the structure of the first barrier layer 120a is not limited to FIGS. 5A and 5B and may have various structures.
  • the first barrier layer 120a may have a single layer structure or a stacked structure in which a plurality of layers are stacked.
  • the first barrier layer 120a may include an inorganic film made of an inorganic material.
  • the inorganic material constituting the inorganic layer include silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon oxycarbide, metal oxide, and metal nitride ( metal nitride, metal oxynitride, metal oxycarbide, and the like. These may be used alone or in combination of two or more, respectively.
  • the metal in the metal oxide, metal nitride, metal oxynitride or metal oxide carbide may include aluminum, titanium, indium, tin, tantalum, zirconium, niobium, and the like, and these metals may be each alone or two or more. May be used in combination.
  • the inorganic film may be a physical vapor deposition method such as sputtering deposition, thermal evaporation, electron beam evaporation, plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD), atomic layer deposition (atomic layer). It can be formed using a chemical vapor deposition method such as deposition, ALD).
  • a physical vapor deposition method such as sputtering deposition, thermal evaporation, electron beam evaporation, plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD), atomic layer deposition (atomic layer). It can be formed using a chemical vapor deposition method such as deposition, ALD).
  • the first barrier layer 120a may have a single layer structure composed of one inorganic layer, as shown in FIG. 5A.
  • the first barrier layer 120a may have a thickness of about 5 nm to about 10 ⁇ m.
  • the first barrier layer 120a may have a structure in which two or more inorganic films are stacked as shown in FIG. 5B, or a structure in which an organic film made of an inorganic film and an organic material is stacked.
  • the first barrier layer 120a may include a first layer 121a and a second layer 122a.
  • the first layer 121a may be formed on the first transparent film 130a, and the second layer 122a may be formed between the first layer 121a and the light conversion layer 110. .
  • each of the first layer 121a and the second layer 122a may be an inorganic layer formed of different inorganic materials.
  • the first layer 121a may be an inorganic film formed of silicon nitride
  • the second layer 122a may be an inorganic film formed of silicon oxide.
  • the first layer 121a may be an inorganic film formed of silicon oxide
  • the second layer 122a may be an inorganic film formed of silicon nitride.
  • the first barrier layer 120a is disposed between the second layer 122a and the light conversion layer 110 and is formed of an inorganic material that is different from the inorganic material forming the second layer 122a.
  • Three layers may be further included.
  • the third layer may be formed of an inorganic material substantially the same as the first layer 121a, or may be formed of an inorganic material different from the first layer 121a.
  • the first layer 121a may be an inorganic layer
  • the second layer 122a may be an organic layer formed of an organic material.
  • the thickness of the first barrier layer 120a may be about 5 nm to about 40 ⁇ m.
  • the second layer 122a which is an organic film
  • the second layer 122a may be disposed between the first barrier layer 120a and the light conversion layer 110. Adhesion can be improved.
  • the second layer 122a which is an organic layer, may be formed to a thickness of about 0.5 ⁇ m to about 30 ⁇ m to assist the barrier function of the first barrier layer 120a.
  • the second layer 122a which is an organic layer, may be formed to a thickness of about 0.5 ⁇ m or less in order to simply increase the adhesive force between the first layer 121a and the light conversion layer 110.
  • Examples of the organic material constituting the organic film may include acrylic polymer resin, epoxy polymer resin, silicone polymer resin, urethane polymer resin, parylene, polyethylene terephthalate (PET), polymethylmethacrylate (polymethylmethacrylate, PMMA), polyethersulfone (PES), polycarbonate (PC), polyethylenenaphthalate (PEN), polyimide (PI), polyarylate, cyclic olefin polymer (cyclic olefin polymers (COP), cyclic olefin copolymers (cyclic olefic copolymers (COC)), polyethylene (polyethylene, PE), polypropylene (polypropylene, PP), methacryl (methacrylic) and the like.
  • PTT polyethylene terephthalate
  • PMMA polymethylmethacrylate
  • PES polyethersulfone
  • PC polycarbonate
  • PEN polyethylenenaphthalate
  • PI polyimide
  • PI polyimide
  • the organic film may be formed by applying a curable resin to a substrate through a printing process or a coating process, and curing it using heat and / or light.
  • the curable resin may include a photocuring agent or a catalyst together with a curable monomer or a polymer (copolymer).
  • the curable resin may be a printing process such as ink-jetting, pad printing, screen printing, spin-coating, tape casting, slot-die, or the like.
  • Can be applied to the substrate through a coating process such as coating, gravure coating, offset coating, spray coating and the like.
  • the organic film may be formed by applying to the substrate and curing the PECVD or PVD method.
  • the organic layer may be attached to the inorganic layer in the form of a transparent film.
  • the first barrier layer 120a is disposed between the second layer 122a and the light conversion layer 110. It may further comprise a third layer (not shown) disposed and formed of an inorganic material.
  • the third layer may be formed of an inorganic material substantially the same as the first layer 121a, or may be formed of another inorganic material.
  • the first layer 121a may be an organic layer, and the second layer 122a may be an inorganic layer.
  • the first layer 121a may include an acrylic polymer resin, and the second layer 122a may include aluminum oxide, for example, alumina.
  • the first layer 121a may include hexamethyldisiloxane or parylene, and the second layer 122a may include aluminum oxide.
  • the first barrier layer 120a is disposed between the second layer 122a and the light conversion layer 110. It may further include a third layer (not shown) disposed and formed of an organic material.
  • the third layer may be formed of an organic material substantially the same as the first layer 121a, or may be formed of another kind of organic material.
  • the first barrier layer 120a may have a structure in which these units are repeatedly stacked by using a combination of the first layer 121a and the second layer 122a described above as a unit.
  • the first barrier layer 120a is disposed between the repeating stacked structure and the light conversion layer 110 and corresponds to a combination of the first and second layers 121a and 122a described above. It may further include.
  • the second barrier layer 120b is disposed on the light conversion layer 110. That is, the light conversion layer 110 is disposed between the first barrier layer 120a and the second barrier layer 120b. Since the second barrier layer 120b may have the same structure as one of the structures of the first barrier layer 120a described above, detailed descriptions thereof will be omitted. However, the second barrier layer 120b may have the same structure as the first barrier layer 120a or may have different structures.
  • the first transparent film 130a is disposed below the first barrier layer 120a and is formed of a transparent material.
  • the first transparent film 130a may have a transmittance of about 60% or more with respect to light in the visible light region.
  • the first transparent film 130a may have a transmittance of about 90% or more with respect to light in the visible light region.
  • the first transparent film 130a preferably has a moisture transmittance of 0.01 g / m 2 ⁇ day or less. Moisture permeability is the amount of water transmitted in 24 g for a sample having an area of 1 m 2 , and the smaller the value, the better the moisture blocking.
  • the first transparent film 130a may be formed of an organic material having flexibility.
  • the organic material for forming the first transparent film 130a may include polymethylmethacrylate (PMMA), polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES), and polycarbonate.
  • PC polymethylmethacrylate
  • PET polyethylene terephthalate
  • PES polyethersulfone
  • PC polyethylenenaphthalate
  • PEN polyethylenenaphthalate
  • PI polyimide
  • PI polyarylate
  • COP cyclic olefic copolymer
  • COC polyethylene
  • PE polypropylene
  • polyurethane ployurethane
  • the first transparent film 130a may be formed of an epoxy resin.
  • the second transparent film 130b may be disposed on the second barrier layer 120b and may be formed of a transparent material.
  • the second transparent film 130b may have substantially the same optical characteristics as the first transparent film 130a.
  • the first transparent film 130a may be formed of substantially the same material. Therefore, duplicated detailed description of the second transparent film 130b will be omitted.
  • FIG. 6 is a cross-sectional view for describing an optical sheet according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the optical sheet 200 includes a light conversion layer 210, a first transparent film 230a, a second transparent film 230b, a first barrier layer 220a, and a second barrier layer 220b. It includes.
  • the light conversion layer 210 is substantially the same as the light conversion layer 110 described with reference to FIGS. 3 and 4A to 4C, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the first transparent film 230a is disposed below the light conversion layer 210, and the second transparent film 230b is disposed above the light conversion layer 210.
  • the first barrier layer 220a is disposed below the first transparent film 230a
  • the second barrier layer 220b is disposed above the second transparent film 230b. That is, in the present exemplary embodiment, the first and second transparent films 230a and 230b are disposed between the first barrier layer 220a and the second barrier layer 220b and the light conversion layer 210. It is disposed between the first transparent film 230a and the second transparent film 230b.
  • first transparent film 230a, the second transparent film 230b, the first barrier layer 220a and the second barrier layer 220b are illustrated in FIGS. Since the first transparent film 130a, the second transparent film 130b, the first barrier layer 120a, and the second barrier layer 120b described above with reference to FIG. 5B are substantially the same, detailed descriptions thereof will be omitted. .
  • FIG. 7 is a cross-sectional view for describing an optical sheet according to still another embodiment of the present invention.
  • the optical sheet 300 includes a light conversion layer 310, a first transparent film 330a, a second transparent film 330b, a first barrier layer 320a, and a second barrier layer 320b. And a third transparent film 340a and a fourth transparent film 340b.
  • the optical sheet 300 according to the present embodiment is substantially the same as the optical sheet 200 described with reference to FIG. 6 except that the optical sheet 300 further includes the third transparent film 340a and the fourth transparent film 340b. Since the same, duplicate description is omitted.
  • the third transparent film 340a is disposed below the first barrier layer, and the fourth transparent film 340b is disposed above the second barrier layer 320b. That is, the first barrier layer 320a is disposed between the first transparent film 330a and the third transparent film 340a, and the second barrier layer 320b is the second transparent film 330b. And the fourth transparent film 340b.
  • the third transparent film 340a and the fourth transparent film 340b are formed of substantially the same material as the first transparent film 330a or the second transparent film 330b, detailed descriptions thereof will not be repeated. do.
  • the third transparent film 340a may block moisture penetrating from the lower side of the optical sheet 300 together with the first barrier layer 320a and the first transparent film 330a, and the fourth transparent film.
  • the 340b may block moisture penetrating from the upper side of the optical sheet 300 together with the second barrier layer 320b and the second transparent film 340b.
  • the optical sheet 400 may include a transparent film 430, a first light conversion layer 410a, and a second light conversion layer 410b.
  • the transparent film 430 may be formed of substantially the same material as the first transparent film 130a illustrated in FIG. 3. Therefore, redundant descriptions are omitted.
  • the first light conversion layer 410a is disposed below the transparent film 430, and the second light conversion layer 410b is disposed above the transparent film 430.
  • Each of the first light conversion layer 410a and the second light conversion layer 410b may include a light transmitting resin and a light emitting composite dispersed in the light transmitting resin.
  • the first light conversion layer 410a and the second light conversion layer 410b are the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112 shown in FIGS. 4B and 4C except for the arrangement position. Duplicate detailed description is omitted since it is substantially the same as).
  • the optical sheet 500 includes a light conversion layer 510 including a transparent film 530 and a light emitting composite disposed under the transparent film 530 and dispersed in a light transmissive resin and the light transmissive resin. Equipped. Since the transparent film 530 is substantially the same as the transparent film 430 illustrated in FIG. 8, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the light conversion layer 510 may have a single layer structure.
  • the light conversion layer 510 is substantially the same as the light conversion layer 110 shown in FIG. 4A, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the light conversion layer 510 may have a structure in which two layers are stacked. In this case, since the light conversion layer 510 is substantially the same as the light conversion layer 110 shown in FIG. 4B, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the optical sheet 600 includes a light conversion layer 610 including a transparent film 630 and a light emitting composite disposed on the transparent film 630 and dispersed in a light transmissive resin and the light transmissive resin. Equipped. Since the optical sheet 600 according to the present exemplary embodiment is substantially the same as the optical sheet 500 illustrated in FIG. 9 except that the light conversion layer 610 is disposed on the transparent film 630, detailed descriptions thereof will be repeated. Is omitted.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
  • the backlight unit 1000 may include a light emitting device 1100, a light guide plate 1200, a reflecting plate 1300, a diffusion sheet 1400, a first light collecting sheet 1500, and a second light collecting sheet 1600. Include.
  • the light emitting device 1100 generates light and emits the light toward the light guide plate 1200.
  • the light emitting device 1100 may be a white light emitting device that emits white light.
  • the white light emitting device may include a blue light emitting chip that generates blue light, and a light conversion layer covering the blue light emitting chip.
  • the light conversion layer absorbs a part of the blue light generated by the blue light emitting chip and converts the light into red light and green light so that the white light emitting device finally emits white light.
  • the light conversion layer may include a phosphor including a Yttrium aluminum garnet (YAG).
  • YAG Yttrium aluminum garnet
  • the light conversion layer may include a quantum dot or the like.
  • the light emitting device 1100 may be a blue light emitting device emitting blue light.
  • the blue light emitting device may include a blue light emitting chip that generates blue light, and blue light generated by the blue light emitting chip may be emitted to the outside of the light emitting device 1100 to provide blue light to the light guide plate 1200.
  • the blue light emitting chip of the light emitting device 1100 includes a light emitting diode that generates blue light.
  • the light emitting diode may include a nitride compound.
  • the nitride compound may include at least one nitride selected from indium (In), gallium (Ga), and aluminum (Al).
  • the light emitting diode may have a stacked structure of an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer, each including the nitride compound.
  • the n-type semiconductor layer may be doped with n-type impurities
  • the p-type semiconductor layer may be doped with p-type impurities
  • the active layer may be an undoped layer.
  • the light emitting diode is an n-type semiconductor layer having a GaN / AlGaN double layer structure doped with n-type impurities, an active layer composed of InGaN, and a p-type semiconductor layer having a double layer structure of GaN / AlGaN doped with p-type impurities. It may have a stacked structure.
  • the emission spectrum of the blue light generated by the light emitting diode may have a half width (FWHM) of about 50 nm or less.
  • FWHM half width
  • the emission spectrum of the blue light may have a half width of about 30 nm or less.
  • the light emitting device 1100 may include the blue light emitting chip and a green light emitting layer covering an upper portion of the blue light emitting chip.
  • the green light emitting layer may include green particles, green dyes, or pigments that absorb blue light provided from the blue light emitting chip to emit green light.
  • the green particles may include one or more selected from green quantum dots, green light emitting composites, green phosphors, and green fluorescent complexes.
  • the green dye or pigment a conventionally known compound may be used.
  • the green quantum dot and the green light emitting composite light emitting composites 10a and 10b including the quantum dots 11 described with reference to FIGS. 1A to 1C, known quantum dots, or a composite including the same may be used without limitation.
  • the green phosphor and the green fluorescent complex a known phosphor or a complex including the same may be used without limitation, and thus detailed description thereof will be omitted.
  • the light guide plate 1200 is disposed adjacent to the light emitting device 1100. Light generated by the light emitting device 1100 may be incident to the light guide plate 1200, and light emitted from the light guide plate 1200 may be incident to the diffusion sheet 1400.
  • the reflective plate 1300 is disposed under the light guide plate 1200.
  • the reflective plate 1300 may increase light utilization efficiency by reflecting light leaking to the lower portion of the light guide plate 1200 back to the light guide plate 1200.
  • the diffusion sheet 1400 may be disposed on the light guide plate 1200 to diffuse light emitted from the light guide plate 1200.
  • the diffusion sheet 1400 will be described later in detail with reference to FIGS. 12 to 16.
  • the first light collecting sheet 1500 is disposed on the diffusion sheet 1400, and a first light collecting pattern including a plurality of protrusions is formed on a surface of the first light collecting sheet 1500.
  • the first condensing pattern faces the second condensing sheet 1600.
  • the second light collecting sheet 1600 is disposed on the first light collecting sheet 1500 and has a shape substantially the same as a protrusion formed on the first light collecting sheet 1500 on the surface of the second light collecting sheet 1600.
  • a second condensing pattern including a plurality of protrusions having is formed.
  • the second condensing pattern faces the display panel on the backlight unit 1000.
  • the length direction of the protrusion of the first condensing pattern and the length direction of the protrusion of the second condensing pattern may cross each other. In this case, an angle at which the protrusions cross in the longitudinal direction may be about 90 degrees.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view for describing an exemplary embodiment of the diffusion sheet 1400 illustrated in FIG. 11.
  • FIG. 13A is a photograph for describing a light diffusing pattern in the form of a fine protrusion, which is an example of the light diffusion pattern formed on the surface of the optical layer of FIG. 12, and
  • FIG. 13B is a fine groove as an example of the light diffusion pattern formed on the surface of the optical layer of FIG. 12. It is a photograph for demonstrating the light-diffusion pattern of a form.
  • FIG. 13C is a photograph for describing a light diffusion pattern in the form of a convex division, which is an example of the light diffusion pattern formed on the surface of the optical layer of FIG. 12, and
  • FIGS. 13D and 13E are plan views illustrating the division regions shown in FIG. 13C. admit.
  • the diffusion sheet 1400A includes a base sheet 1400a ′ and an optical layer 1450a.
  • the base sheet 1400a ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
  • the optical layer 1450a is disposed on one surface of the base sheet 1400a 'and includes a light diffusion pattern 1451a formed on the surface.
  • the optical layer 1450a may have a non-flat surface to have a cross-sectional shape having a random thickness.
  • the average thickness of the optical layer 1450a may be about 1 ⁇ m to 15 ⁇ m.
  • a planar projection shape may be formed on the surface of the optical layer 1450a, and a light diffusion pattern having a plurality of fine protrusions may be formed as illustrated in FIG. 13A.
  • Protruding height of the fine protrusions may be about 1 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the protruding height of the fine protrusions may be defined as a height difference between a region where the fine protrusions are not formed and a vertex of the fine protrusions.
  • the size of the fine protrusions may be about 1 ⁇ m to 40 ⁇ m.
  • the size of the fine protrusions may be defined as the maximum value of the distance between two points on the edge in the planar projection shape of the fine protrusions.
  • a light diffusion pattern in the form of a plurality of fine grooves may be formed on the surface of the optical layer 1450a as shown in FIG. 13B.
  • the depth of the fine groove may be about 1 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the depth of the microgroove may be defined as a height difference between a region where the microgroove is not formed and the lowest point of the microgroove.
  • the size of the fine groove may be about 1 ⁇ m to 40 ⁇ m.
  • the size of the microgroove may be defined as a maximum value of the distance between two points on an edge in the planar projection shape of the microgroove.
  • the planar projection shape of the micro-projections and the micro-grooves may have various shapes such as circular, elliptical, polygonal, and irregular shapes, and each of the micro-projections or each of the micro-grooves may have a different shape and size.
  • the spacing between the fine protrusions and the fine grooves may be irregular, and some fine protrusions or grooves may be formed to be connected to each other.
  • the light diffusion pattern 1451a formed on the surface of the optical layer 1450a may include both the minute protrusions and the minute grooves.
  • the surface of the optical layer 1450a may be formed to have a periodic continuous wave shape or as shown in FIG. 13C to have a plurality of convex divided regions.
  • the pitch of the wave shape may be about 10 ⁇ m to 150 ⁇ m.
  • the wave shape amplitude may be about 1 ⁇ m to 20 ⁇ m.
  • the width of the divided region may be about 10 ⁇ m to 100 ⁇ m, and the height may be about 0.5 ⁇ m to 5 ⁇ m.
  • Each of the divided regions protrudes outward to have a convex shape, and the boundary between the divided regions has a relatively concave shape due to the convex shape.
  • the pitch of the wave shape may be defined as the distance between the peaks of the convex portion or the distance between the valleys of the concave portion in the regularly repeated wave shape, and the amplitude of the wave shape is between the highest point and the lowest point on the surface on which the wave shape is formed.
  • the width of the divided area may be defined as the maximum value of the distances between two points on the edge of each divided area in the plane projection, and the height may be defined as the height difference between the highest point and the lowest point on the surface where the divided area is formed.
  • the divided regions may be formed in various shapes as shown in FIGS. 13D and 13E.
  • the planar projection shape of each partition may have various shapes such as circular, elliptical, rhombus, polygonal, indefinite, etc., and the width and height of each partition may be different from each other, and the boundary of adjacent partitions is a straight line. Or curved.
  • such a partition is not limited in size or shape.
  • the height of the fine protrusions formed in the optical layer 1450a, the depth of the fine grooves, the amplitude and pitch of the wave shape, the width and height of the divided regions, the density of the fine protrusions and the grooves, etc. are appropriately adjusted according to the degree of required light diffusion. Can be.
  • the light diffusion pattern 1451a may be a continuous pattern having a shape in which a plurality of recesses are continuously connected. Each of the recesses is recessed in a direction from the surface of the diffusion sheet 1400A toward the inside of the diffusion sheet 1400A. The depth or width of the recesses may be appropriately adjusted as needed and the depth or width of each of the recesses may have an irregular value.
  • the light diffusion pattern 1451a may have a shape in which concave portions and convex portions are continuously combined, or may be embossed patterns.
  • the light diffusion pattern 1451a may be a discontinuous pattern.
  • the convex portions may have a form in which they are spaced apart from each other, or the concave portions may have a form in which they are disposed apart from each other.
  • the convex portion or the concave portion constituting the discontinuous pattern may have a dot shape when viewed in a plan view.
  • the height, depth, and width of each of the convex portions or the concave portions may have different irregular values.
  • the surface of the optical layer 1450a may be a planarized surface.
  • the optical layer 1450a may include light diffusion beads dispersed therein or voids formed therein to diffuse light.
  • the diffusion beads are formed of polycarbonate (PC) resin, polyethylene (PE) resin, polypropylene (PP) resin, methacryl (metacrylic) resin, polyethylene terephtalate (PET) resin, or the like. These may be used alone or in combination of two or more.
  • Each of the diffusion beads may have a diameter of about 3 ⁇ m to about 30 ⁇ m.
  • the diameter of each of the diffusion beads may be defined as a value measured by a dynamic light scattering method (DLS method).
  • Each of the pores may have a diameter of about 3 ⁇ m to about 30 ⁇ m, and may be measured using a scanning electron microscope (SEM).
  • the diffusion sheet 1400A may be disposed on the light guide plate 1200 so that the optical layer 1450a faces the first light collecting sheet 1500. On the contrary, the diffusion sheet 1400A may be disposed such that the optical layer 1450a faces the light guide plate 1200.
  • 14 is a cross-sectional view for describing another example of the diffusion sheet illustrated in FIG. 11.
  • the diffusion sheet 1400B includes a base sheet 1400b ′, a first optical layer 1450b, and a second optical layer 1460b.
  • the base sheet 1400b ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
  • the first optical layer 1450b is disposed on a lower surface of the base sheet 1400b 'and includes a light diffusion pattern 1451b formed on a surface thereof.
  • the second optical layer 1460b is disposed on an upper surface of the base sheet 1400b 'and includes a light diffusion pattern 1541b formed on a surface thereof. Since each of the first optical layer 1450b and the second optical layer 1460b has a structure substantially the same as that of the optical layer 1450a illustrated in FIG. 12, detailed descriptions thereof will be omitted. However, the light diffusion pattern 1451b formed on the surface of the first optical layer 1450b may be the same as or different from the light diffusion pattern 1541b formed on the surface of the second optical layer 1460b. 15 is a cross-sectional view for describing still another example of the diffusion sheet illustrated in FIG. 11.
  • the diffusion sheet 1400C includes a transparent film 1430c, a first optical layer 1450c, and a second optical layer 1460c.
  • the transparent film 1430c is substantially the same as the first transparent film 130a illustrated in FIG. 3, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the first optical layer 1450c is disposed on a lower surface of the transparent film 1430c, includes a light diffusion pattern 1451c formed on a surface thereof, and includes a light emitting composite 10 dispersed therein.
  • the second optical layer 1460c is disposed on an upper surface of the transparent film 1430c, includes a light diffusion pattern 1541c formed on a surface thereof, and includes a light emitting composite 10 dispersed therein.
  • At least one selected from among a red light emitting composite, a green light emitting composite, and a multicolor light emitting composite including red quantum dots and green quantum dots may be dispersed in the first optical layer 1450c and the second optical layer 1460c. Since the red light emitting composite, the green light emitting composite, and the multicolored light emitting composite have the same structure as the light emitting composites 10a and 10b described with reference to FIGS. 1A to 1C, detailed descriptions thereof will not be repeated.
  • a green light emitting composite may be dispersed in the first optical layer 1450c, and a red light emitting composite may be dispersed in the second optical layer 1460c.
  • the green light generated by the green light emitting composite dispersed in the first optical layer 1450c may excite the red light emitting composite dispersed in the second optical layer 1460c, thereby generating sufficient red light.
  • the green light emitting composite dispersed in the first optical layer 1450c receives light primarily from the light emitting device 1100, the green light emitting composite has relatively higher energy than the light emitting composite dispersed in the second optical layer 1460c.
  • the power density of the light generated by the green light emitting composite dispersed in the first optical layer 1450c may be maximized.
  • the multicolor light-emitting composite may be further dispersed in at least one of the first optical layer 1450c and the second optical layer 1460c.
  • the green light emitting composite may be dispersed in the first optical layer 1450c, and the multicolor light emitting composite may be dispersed in the second optical layer 1460c.
  • the multi-color light emitting composite may be dispersed in the first optical layer 1450c, and the red light emitting composite may be dispersed in the second optical layer 1460c.
  • FIG. 16 is a cross-sectional view for describing another example of the diffusion sheet 1400 illustrated in FIG. 11.
  • the diffusion sheet 1400D includes a transparent film 1430d and an optical layer 1460d. Since the transparent film 1430d is substantially the same as the transparent film 1430c illustrated in FIG. 15, detailed descriptions thereof will be omitted. Since the optical layer 1460d is substantially the same as the optical layer 1450a illustrated in FIG. 12 except that the optical layer 1460d includes the light emitting composite 10 dispersed therein, the detailed description thereof will be omitted.
  • At least one selected from among a red light emitting composite, a green light emitting composite, and a multicolor light emitting composite including red quantum dots and green quantum dots may be dispersed.
  • a red light emitting composite and a green light emitting composite may be dispersed in the optical layer 1460d.
  • the multicolor light-emitting composite may be dispersed in the optical layer 1460d.
  • the backlight unit described above may widen the color reproduction region of the display device by using the diffusion sheet including the light conversion layer and improve color purity and color reproducibility of colors displayed by the display device.
  • 17 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to another exemplary embodiment of the present invention.
  • the backlight unit 2000 may include a light emitting device 2100, a light guide plate 2200, a reflecting plate 2300, a diffusion sheet 2400, a first light collecting sheet 2500, and a second light collecting sheet 2600. Include. Except for the diffusion sheet 2400 and the first light collecting sheet 2500, since the backlight unit 1000 is substantially the same as the backlight unit 1000 illustrated in FIG. 11, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the diffusion sheet 2400 includes a transparent film and a light diffusion layer, and is a conventional diffusion sheet containing no quantum dots.
  • the light diffusion layer may be formed on one surface of the transparent film, or formed on both surfaces thereof.
  • the light diffusion layer may include a light diffusion pattern formed on a surface thereof, and the light diffusion pattern may be substantially the same as the light diffusion pattern 1451a of the optical layer 1450a described with reference to FIGS. 12 and 13A to 13E.
  • the light diffusion layer may include diffusion beads or pores. When the light diffusing layer includes the diffusion beads or the pores, the surface of the light diffusing layer may be a planarized surface.
  • the first light collecting sheet 2500 is disposed on the diffusion sheet 2400.
  • the first light collecting sheet 2500 will be described in detail with reference to FIG. 18.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view for describing an exemplary embodiment of the first light collecting sheet 2500 illustrated in FIG. 17.
  • the first light collecting sheet 2500A includes a base sheet 2500a 'and an optical layer 2560a.
  • the base sheet 2500a ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
  • the optical layer 2560a is disposed on an upper surface of the base sheet 2500a 'and includes a light converging pattern 2601 formed on a surface thereof. Since the condensing pattern 2601 is substantially the same as the condensing pattern formed on the surface of the first condensing sheet 1500 described with reference to FIG. 11, detailed description thereof will be omitted.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view for describing another exemplary embodiment of the first light collecting sheet 2500 illustrated in FIG. 17.
  • the first light collecting sheet 2500B includes a base sheet 2500b ', a first optical layer 2550b, and a second optical layer 2560b.
  • the base sheet 2500b ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
  • the first optical layer 2550b is disposed on a bottom surface of the base sheet 2500b 'and includes a light diffusion pattern 2551b formed on a surface thereof. Since the first optical layer 2550b is substantially the same as the first optical layer 1450b described with reference to FIG. 14, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the second optical layer 2560b is disposed on an upper surface of the base sheet 2500b 'and includes a light converging pattern 2601b formed on a surface thereof. Since the second optical layer 2560b is substantially the same as the optical layer 2560a described with reference to FIG. 18, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • FIG. 20 is a cross-sectional view for describing another example of the first light collecting sheet 2500 illustrated in FIG. 17.
  • the first light collecting sheet 2500C includes a transparent film 2530c, a first optical layer 2550c, and a second optical layer 2560c.
  • the first optical layer 2550c is disposed on a lower surface of the transparent film 2530c and includes a light diffusion pattern 2551c formed on a surface thereof, and the light emitting composite 10 is dispersed therein.
  • the second optical layer 2560c is disposed on an upper surface of the transparent film 2530c and includes a light collecting pattern 2601c formed on a surface thereof.
  • the transparent film 2530c and the first optical layer 2550c are substantially the same as the transparent film 1430c and the first optical layer 1450c shown in FIG. 15, and the second optical layer 2560c is illustrated in FIG. Since it is substantially the same as the 2nd optical layer 2560b shown in 19, the overlapping detailed description is abbreviate
  • the first light collecting sheet 2500 illustrated in FIG. 17 include the light emitting composite 10 or the light conversion layer having the light emitting composite as in the case of FIGS. 18 to 20 have been described.
  • a conventional light collecting sheet that is, a light collecting sheet or a light collecting sheet not including a light conversion layer including the light emitting composite, is used, and the second light collecting sheet 2600 has the structure described with reference to FIGS. 18 to 20.
  • the backlight unit may be configured to form a backlight unit.
  • 21 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to yet another embodiment of the present invention.
  • the backlight unit 3000 may include a light emitting device 3100, a light guide plate 3200, a reflecting plate 3300, and an inverse prism sheet 3500.
  • the light emitting device 3100, the light guide plate 3200, and the reflecting plate 3300 are substantially the same as the light emitting device 1100, the light guide plate 1200, and the reflecting plate 1300 of the backlight unit 1000 illustrated in FIG. 11. The detailed description is omitted.
  • the reverse prism sheet 3500 is disposed on the light guide plate 3200.
  • the reverse prism sheet 3500 will be described in detail with reference to FIG. 22.
  • FIG. 22 is a cross-sectional view for describing an exemplary embodiment of the inverse prism sheet 3500 illustrated in FIG. 21.
  • the inverse prism sheet 3500A includes a base sheet 3500a ', a first optical layer 3550a, and a second optical layer 3560a.
  • the base sheet 3500a ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
  • the first optical layer 3550a is disposed on a bottom surface of the base sheet 3500a 'and includes a light collecting pattern 3551a formed on a surface thereof. That is, the first optical layer 3550a is disposed on the bottom surface of the base sheet 3500a 'to face the light guide plate 3200.
  • the condensing pattern 3551a formed on the surface of the first optical layer 3550a is substantially the same as the condensing pattern 2601c formed on the surface of the second optical layer 2560c shown in FIG. do.
  • the second optical layer 3560a is disposed on an upper surface of the base sheet 3500a 'and includes a light diffusion pattern 3501a formed on a surface thereof. Since the second optical layer 3560a is substantially the same as the second optical layer 1460b illustrated in FIG. 14, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • FIG. 23 is a cross-sectional view for describing another example of the inverse prism sheet 3500 shown in FIG. 21.
  • the inverse prism sheet 3500B includes a base sheet 3500b 'and an optical layer 3550b.
  • the base sheet 3500b has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
  • the optical layer 3550b is disposed on a lower surface of the base sheet 3500b 'and includes a light collecting pattern formed on a surface thereof. That is, the reverse prism sheet 3500B is disposed on the light guide plate 3200 such that the optical layer 3550b faces the light guide plate 3200. Since the optical layer 3550b is substantially the same as the first optical layer 3550a illustrated in FIG. 22, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the luminance can be maximized while minimizing the number of optical sheets required for the configuration of the backlight unit.
  • the color purity of the color that the light provided by the backlight unit passes through the color filter of the display panel may be improved.
  • FIG. 24 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to yet another embodiment of the present invention.
  • the backlight unit 4000 may include a light emitting device 4100, a light guide plate 4200, a reflecting plate 4300, an inverted prism sheet 4500, and a protective sheet 4600. Since the reverse prism sheet 4500 and the protective sheet 4600 are substantially the same as the backlight unit 3000 illustrated in FIG. 21, detailed descriptions thereof will be omitted.
  • the reverse prism sheet 4500 is disposed on the light guide plate 4200 and includes a light collecting pattern protruding toward the light guide plate 4200.
  • the protective sheet 4600 is disposed between the light guide plate 4200 and the reverse prism sheet 4500 to prevent damage to a light converging pattern formed on the surface of the reverse prism sheet 4500 and exit from the light guide plate 4200.
  • the light is uniformly diffused and transferred to the anti-prism sheet 4500.
  • the protective sheet 4600 includes a base sheet 4600 ′, a first optical layer 4650, and a second optical layer 4660.
  • the base sheet 4600 ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
  • the first optical layer 4650 is located on the bottom surface of the base sheet 4600 ', and the second optical layer 4660 is located on the top surface of the base sheet 4600'.
  • Light diffusion patterns 4471 and 4661 may be formed on surfaces of each of the first and second optical layers 4650 and 4660.
  • Each of the first and second optical layers 4650 and 4660 may be formed to have an average thickness of about 1 ⁇ m to 15 ⁇ m.
  • FIG. 24 illustrates that the protective sheet 4600 includes both the first and second optical layers 4650 and 4660, the protective sheet 4600 protects the light collecting pattern of the anti-prism sheet 4500.
  • the protective sheet 4600 may be formed of the first sheet. It may include only two optical layers 4660.
  • the ionomer solution was prepared by dissolving the ionomer by mixing 20 mg of ionomer in 1 ml of toluene and raising the temperature to about 110 ° C.
  • To the ionomer solution about 20 mg of CdSe-based red quantum dot Nanodot-HE-615 (trade name, QD solution, Korea) was mixed in 1 ml of toluene, and then cooled to room temperature. Thereafter, toluene was removed using an evaporator, and a light emitting composite according to Example 1 of the present invention in a powder state was prepared.
  • Aclyn 201A (trade name, Honeywell, USA) having a melting point of about 102 ° C. was obtained by partially replacing a copolymer of ethylene and acrylic acid with Ca 2+ ions.
  • the light emitting composite according to Example 2 was prepared in the same manner as the method for preparing the light emitting composite in Example 1.
  • Aclyn 285A (trade name, Honeywell, USA) having a melting point of about 82 ° C with an ionomer partially substituted with Na + ions was used at about 90 ° C.
  • the light emitting composite according to Example 3 of the present invention was prepared in the same manner as the method for preparing the light emitting composite in Example 1.
  • Aclyn 295A (trade name, Honeywell, USA) having a melting point of about 99 ° C with an ionomer partially substituted with Zn 2+ ions was used at about 110 ° C. It was.
  • the light emitting composite according to Example 4 of the present invention was prepared in the same manner as the method for preparing the light emitting composite in Example 1.
  • Aclyn 246A (trade name, Honeywell, USA) having a melting point of about 95 ° C with an ionomer partially substituted with Mg 2+ ions was used at about 105 ° C. It was.
  • a polymer solution was prepared by mixing 2.0 g of polyethylene-acrylic acid copolymer polymer having a melting point of about 70 ° C. under nitrogen atmosphere with 10 ml of toluene and stirring at about 70 ° C. for 1 hour. Thereafter, 100 ml of a solution in which zinc acetate (Zn (Et) 2 ) was dissolved in toluene at a concentration of 0.3 M was added to the prepared polymer solution, and reacted for 1 hour to obtain an ionomer partially substituted with Zn 2+ ions. Melting point of the prepared ionomer is about 52 °C.
  • the light emitting composite according to Example 5 was prepared in the same manner as the method for preparing the light emitting composite in Example 1.
  • the melting point produced in Preparation Example 1 was about 52 ° C, and the ionomer partially substituted with Zn 2+ ions was used after being dissolved at about 60 ° C.
  • Nanodot-HE-615 (trade name, QD solution, Korea), which is a CdSe-based red quantum dot, was prepared.
  • Measurement samples 1 to 6 were prepared by mixing toluene with each of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 of the present invention. Meanwhile, Comparative Sample 1 was prepared by mixing quantum dots according to Comparative Example 1 with toluene.
  • Quantum efficiency Quantum Yield, QY
  • emission wavelength of the light emitting composite according to Example 1 of the present invention were measured using the measurement sample 1.
  • the measurement was carried out using an absolute quantum efficiency measuring device C11347-11 (trade name, HAMAMATSU, Japan).
  • the quantum efficiencies when the light emitting composites of Examples 1 to 5 of the present invention are dispersed in toluene are 93.9%, 93.5%, 94.5%, 93.9%, and 90.1%, respectively.
  • the quantum efficiency when the quantum dot according to Comparative Example 1 is dispersed in toluene is 90.3%. Accordingly, it can be seen that the light emitting composites according to Examples 1 to 5 of the present invention have a higher or at least similar quantum efficiency than that of the quantum dots according to Comparative Example 1.
  • the emission wavelengths are 615.2 nm, 614.6 nm, 614.4 nm, 614.4 nm, and 614.9 nm, respectively, and the emission wavelengths of the quantum dots according to Comparative Example 1 are 614.2 nm. It can be seen that. Accordingly, the difference between the light emission wavelength of the light emitting composite encapsulated by the ionomer having a melting point of about 140 ° C. or less and the light emission wavelength of the quantum dot according to Comparative Example 1 is less than about 1 nm, as in Examples 1 to 5 of the present invention. The same can be said.
  • the light emission wavelength of the light emitting composite according to Example 6 of the present invention is 619.2 nm, showing a difference of 5 nm from the light emission wavelength of the quantum dot according to Comparative Example 1 and the light emitting composite according to Examples 1 to 5 of the present invention It can be seen that the difference between 4 nm and 4.8 nm.
  • the light emitting composite according to the sixth embodiment of the present invention is compared with the light emitting composites according to Examples 1 to 5 and the quantum dot according to Comparative Example 1, the quantum efficiency is lowered and the emission wavelength is also changed significantly.
  • the quantum efficiency is lowered and the emission wavelength is also changed significantly.
  • the quantum dot is damaged by the high temperature applied to dissolve the ionomer, the quantum efficiency of the light emitting composite is lowered and light emission It can be seen that the wavelength is changed.
  • Each of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 of the present invention has a B kit and an optical density (OD) value of 0.1 in an OE-6630 A / B kit (trade name, Dow Corning Silicon, USA), which is a siloxane resin. Measurement samples 7-12 were prepared by mixing to phosphorus concentration.
  • Comparative Sample 2 was prepared by mixing quantum dots according to Comparative Example 1 with OE-6630 and an OD value of 0.1.
  • the quantum efficiency of the light emitting composite according to Examples 1 to 4 of the present invention is 93.7%, 93.2%, 94.1%, And 93.6%
  • the light emitting composite quantum efficiencies according to Examples 5 and 6 are 80.9% and 76.3%, respectively.
  • Example 5 has a quantum efficiency of at least 12.3% less than that of Examples 1 to 4, It can be seen that 6 is reduced by more than 16.9%.
  • Comparative Sample 2 it can be seen that when the quantum dots are dispersed in the siloxane resin, the quantum efficiency is 81.0%. Therefore, in the process of preparing a light emitting composite by encapsulating the quantum dots with an ionomer, an ionomer having a melting point of less than about 60 ° C. is used as in Example 5, or an ionomer having a melting point of more than about 140 ° C. is used as in Example 6. It can be seen that when the light emitting composite is dispersed in the siloxane resin, the quantum efficiency is reduced to a level similar to that when only the quantum dots are dispersed. In this case, it can be seen that the case of the sixth embodiment has a greater reduction in quantum efficiency than the case of the fifth embodiment.
  • the light emission wavelengths of the measurement samples 7 to 10 in the case where the light emitting composite according to Examples 1 to 4 of the present invention were dispersed in the siloxane resin were 621.4 nm, 622.1 nm, 620.9 nm and 621.6 nm. I can see it.
  • the emission wavelengths of the measurement samples 11 and 12 when the light emitting composites according to Examples 5 and 6 are dispersed in the siloxane resin are 626.9 nm and 630.6 nm, respectively.
  • the light emitting composite of Example 5 changed the emission wavelength by 4.8 nm or more compared with the light emitting composite of Examples 1 to 4.
  • the light emission wavelength of 8.5 nm or more is changed compared with those of Examples 1 to 4. It can be seen that the variation of the emission wavelength is relatively larger in Example 6.
  • the emission wavelength when the quantum dots according to Comparative Example 1 is dispersed in the siloxane resin is 627.1 nm, it can be seen that the emission wavelength is changed to a level between the change in the emission wavelength of Example 5 and Example 6.
  • Example 5 As described above, in Example 5 and Example 6, the decrease in the quantum efficiency and the change in the emission wavelength were generated more rapidly than in the case of Examples 1 to 4.
  • Example 5 the temperature was raised to about 60 ° C. in order to dissolve the ionomer having a melting point of less than 60 ° C. Therefore, the dissolution temperature for dissolving the ionomer is lower than that of the other embodiments, and the time required for cooling to room temperature is relatively short. As a result, it can be seen that when the quantum dots are not sufficiently encapsulated by the ionomer and dispersed in the siloxane resin, the quantum efficiency is lowered and the emission wavelength is also changed.
  • Example 6 in order to dissolve the ionomer having a melting point exceeding 140 ° C., the temperature was raised to about 160 ° C. In this process, the quantum dots were damaged and the change in quantum efficiency and emission wavelength was relatively large. .
  • the transmittance (transmittance immediately after dispersion) immediately after the preparation of the samples was measured using the Cary-4000 (trade name, Agilent, USA) which is a transmittance measuring device. After 1 month elapsed, their permeability (permeability after 1 month) was measured again to calculate dispersion stability. The results are shown in Table 3.
  • the "transmission immediately after dispersion” is a value (unit:%) obtained by taking an arithmetic mean for transmittance within the visible light range of about 400 nm to about 700 nm as transmittance immediately after preparing the measurement samples or the comparative sample.
  • "permeability after 1 month” is a value obtained by taking the arithmetic mean by measuring the permeability in the same manner at the time when 1 month elapses while leaving the samples measured "permeability immediately after dispersion" at room temperature (unit: %).
  • Dispersion stability (%) of Table 3 means the difference value between "permeability immediately after dispersion” and "permeability after 1 month.” As the sample having poor dispersion stability increases precipitation over time, the transmittance of visible light increases, and as a result, the difference between "permeability immediately after dispersion” and "permeability after 1 month” becomes large. Therefore, the dispersion stability (%) has a larger value as the dispersion stability of the sample is not good.
  • the dispersion stability of the measurement samples 7 to 12 are 2%, 3%, 2%, 3%, 8% and 7%, respectively.
  • the dispersion stability of Comparative Sample 2 is 15%. That is, it can be seen that the dispersion stability of the light emitting composite according to the embodiments of the present invention is much superior to Comparative Sample 2. It can be seen that even if time elapses, precipitation does not occur and the dispersed state is stably maintained in the siloxane resin. However, it is understood that measurement samples 11 and 12 have better dispersion stability than Comparative Sample 2, but the dispersion stability is poor compared to Measurement samples 7 to 10.
  • the ultraviolet stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 were 14%, 17%, 20%, 18%, 34% and 22%, respectively, whereas the ultraviolet stability of the quantum dots according to Comparative Example 1 was It can be seen that 49%.
  • the better the stability to ultraviolet rays the smaller the change in the quantum efficiency under the harsh conditions of the ultraviolet rays (irradiation amount of about 540 J / cm 2 ), the smaller the ultraviolet stability. That is, it can be seen that the ultraviolet stability of the light emitting composite according to Examples 1 to 6 of the present invention is superior to the quantum dots according to Comparative Example 1.
  • the ultraviolet light stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 4 is superior to the ultraviolet light stability of the light emitting composites according to Examples 5 and 6.
  • the thermal / moisture stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 was 17%, 20%, 22%, 23%, 45%, and 32%, respectively, whereas the thermal / moisture stability of the quantum dots according to Comparative Example 1 was It can be seen that 57%.
  • the heat / moisture stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 4 is superior to that of the light emitting composites according to Examples 5 and 6.
  • the luminescent composite according to Example 1 was dispersed in the OE-6630 B kit, and OE-6630 A kit and 1: 4 (A kit: B kit) And a heat treatment in an oven at about 150 ° C. for about 2 hours to prepare a first film sample having a thickness of about 200 ⁇ m.
  • the second to sixth film samples were prepared by substantially the same process as the process for preparing the first film sample using the light emitting composite according to Examples 2 to 6.
  • the first comparative film sample was manufactured through a process substantially the same as the process of preparing the first film sample using the quantum dot according to Comparative Example 1.
  • UV stability of the film samples including the light emitting composite according to Examples 1 to 6 of the present invention is superior to that of the first comparative film sample including the quantum dots.
  • the ultraviolet stability of the fifth and sixth film samples is not as good as that of the first to fourth film samples. That is, it can be seen that the ultraviolet stability of the first to fourth film samples is very good at a level of about 5% or less.
  • the heat / moisture stability of the first to sixth film samples when comparing the heat / moisture stability of the first to sixth film samples with the heat / moisture stability of the first comparative film sample, the heat / moisture of the film samples including the light emitting composite according to Examples 1 to 6 of the present invention. It can be seen that the stability is superior to that of the first comparative film sample.
  • the heat / moisture stability of the fifth and sixth film samples is better than that of the first comparative film sample, but not as good as the first to fourth film samples. have. That is, it can be seen that the heat / moisture stability of the first to fourth film samples is very good at a level of about 7% or less.
  • the ultraviolet light stability and the heat / moisture stability of the light emitting composite according to the present invention are superior to those using the quantum dots as they are.

Abstract

A light-emitting complex according to the present invention comprises: at least one quantum dot; and an ionomer for covering the quantum dot. The light-emitting complex has excellent quantum efficiency, a low width of change in a light-emitting peak even when the light-emitting complex is dispersed to a resin, excellent dispersion stability, excellent ultra-violate stability, and excellent heat/moisture stability.

Description

발광 복합체, 이를 포함하는 경화물, 광학 시트, 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치Light emitting composites, cured products including the same, optical sheets, backlight units, and display devices
본 발명은 발광 복합체, 이를 포함하는 조성물, 경화물, 광학시트, 백라이트유닛 및 디스플레이 장치에 관한 것으로, 분산성 및 발광 특성이 향상된 발광 복합체, 이를 포함하는 조성물, 경화물, 광학시트, 백라이트유닛 및 디스플레이 장치에 관한 것이다.The present invention relates to a light emitting composite, a composition comprising the same, a cured product, an optical sheet, a backlight unit and a display device, and a light emitting composite having improved dispersibility and luminescence properties, a composition comprising the same, a cured product, an optical sheet, a backlight unit and It relates to a display device.
양자점은 수 내지 수십 나노미터 크기의 결정 구조를 가진 물질로, 수백에서 수천 개 정도의 원자로 구성된다. 양자점은 크기가 매우 작기 때문에 양자 구속(quantum confinement) 효과가 나타난다. 상기 양자 구속 효과는 물체가 나노 크기 이하로 작아지는 경우 그 물체의 밴드 갭(band gap)이 커지는 현상을 말한다. 이에 따라, 양자점의 밴드 갭보다 큰 에너지를 갖는 파장의 광이 양자점에 입사되는 경우, 양자점은 그 광을 흡수하여 들뜬 상태로 되고, 특정 파장의 광을 방출하면서 바닥 상태로 떨어진다. 방출된 광의 파장은 상기 밴드 갭에 해당되는 값을 갖는다. 양자점은 크기와 조성 등에 따라 양자 구속 효과에 의한 발광 특성이 달라지므로 이를 조절하여 각종 발광 소자 및 전자 장치에 다양하게 이용되고 있다.Quantum dots are materials with crystal structures ranging in size from tens to tens of nanometers and consist of hundreds to thousands of atoms. Quantum dots are very small in size, resulting in quantum confinement effects. The quantum confinement effect refers to a phenomenon in which a band gap of the object becomes large when the object becomes smaller than the nano size. As a result, when light having a wavelength larger than the band gap of the quantum dots is incident on the quantum dots, the quantum dots are excited by absorbing the light and falling to the ground state while emitting light of a specific wavelength. The wavelength of the emitted light has a value corresponding to the band gap. Since quantum dots have different light emission characteristics due to quantum confinement effects, they are used in various light emitting devices and electronic devices by controlling them.
일반적으로, 다수의 양자점들을 용매나 수지에 분산시키는 경우, 양자점들이 서로 쉽게 응집되어 양자효율이 저하될 수 있다. 또한, 금속으로 이루어진 양자점은 수분에 매우 취약하여, 공기 중의 수분에 의해 쉽게 산화됨으로써 양자효율이 저하될 수 있다. 이와 같이, 양자점은 용매나 수지에 대한 분산성이 낮고 수분, 열 또는 광에 대한 안정성이 낮아 보관하기 어려운 문제점을 갖고 있다.In general, when a plurality of quantum dots are dispersed in a solvent or a resin, the quantum dots may be easily aggregated with each other, thereby degrading quantum efficiency. In addition, the quantum dots made of metal are very vulnerable to moisture, so that the quantum efficiency may be lowered by being easily oxidized by moisture in the air. As described above, the quantum dot has a problem in that it is difficult to store because it has low dispersibility in a solvent or resin and low stability in moisture, heat or light.
또한, 디스플레이 장치의 색재현성을 향상시키기 위해서 양자점을 이용하여 광학 시트를 제조하더라도, 양자점 자체의 수분, 열 또는 광에 대한 안정성이 낮기 때문에 광학 시트의 사용 시간이 증가할수록 양자점이 쉽게 손상될 수 있다. 그 결과 디스플레이 장치의 수명이 짧아지는 문제점이 있다.In addition, even when the optical sheet is manufactured using the quantum dots to improve the color reproducibility of the display device, the quantum dots may be easily damaged as the use time of the optical sheet increases because the quantum dots themselves have low stability against moisture, heat, or light. . As a result, the lifespan of the display device is shortened.
본 발명의 일 목적은 분산성과 열, 광 및 수분에 대한 안정성뿐만 아니라 양자효율도 향상된 발광 복합체를 제공하는 것이다.One object of the present invention is to provide a light emitting composite having improved dispersibility and stability against heat, light and moisture as well as quantum efficiency.
본 발명의 다른 목적은 상기 발광 복합체를 포함하는 조성물 및 경화물을 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a composition and a cured product comprising the light-emitting composite.
본 발명의 또 다른 목적은 상기 조성물로 제조된 광학 시트 및 상기 조성물로 제조된 광학 시트를 포함하는 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치를 제공하는 것이다.Still another object of the present invention is to provide a backlight unit and a display device including the optical sheet made of the composition and the optical sheet made of the composition.
본 발명의 일 실시예에 따른 발광 복합체는 적어도 1개의 양자점; 및 상기 양자점을 커버하며 하기 화학식 1의 구조로 나타내는 이오노머를 포함한다. The light emitting composite according to the embodiment of the present invention comprises at least one quantum dot; And an ionomer covering the quantum dots and represented by the structure of Formula 1 below.
[화학식 1][Formula 1]
Figure PCTKR2014009879-appb-I000001
Figure PCTKR2014009879-appb-I000001
상기 화학식 1에서 x는 20 내지 100이고, y는 1 내지 10이고, M+은 금속 양이온이며, R1, R2, R3, R4, R5, R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소(H) 또는 탄소수 6 이하의 알킬기를 나타낸다.In Formula 1, x is 20 to 100, y is 1 to 10, M + is a metal cation, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6, and R 7 are each independently hydrogen. (H) or an alkyl group having 6 or less carbon atoms.
일 실시예로, x는 25 내지 80이고 y는 1 내지 4일 수 있고, x는 30 내지 60이고 y는 1.5 내지 2.0일 수 있다.In one embodiment, x may be from 25 to 80 and y may be from 1 to 4, x may be from 30 to 60 and y may be from 1.5 to 2.0.
일 실시예로, 상기 금속 양이온은, 나트륨 이온, 칼륨 이온, 리튬 이온, 은 이온 및 수은 이온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 1가 금속 이온; 마그네슘 이온, 칼슘 이온, 스트론튬 이온, 바륨 이온, 구리 이온, 카드뮴 이온, 수은 이온, 주석 이온, 납 이온, 철 이온, 코발트 이온, 니켈 이온 및 아연 이온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 2가 금속 이온; 알루미늄 이온, 스칸듐 이온, 철 이온 및 이트륨 이온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 3가 금속 이온; 또는 티타늄 이온, 지르코늄 이온, 하프늄 이온, 바나듐 이온, 탄탈륨 이온, 텅스텐 이온, 크롬 이온, 세륨 이온 및 철 이온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 4가 이상 금속 이온을 포함할 수 있다.In one embodiment, the metal cation, at least one monovalent metal ion selected from the group consisting of sodium ions, potassium ions, lithium ions, silver ions and mercury ions; At least one divalent metal ion selected from the group consisting of magnesium ion, calcium ion, strontium ion, barium ion, copper ion, cadmium ion, mercury ion, tin ion, lead ion, iron ion, cobalt ion, nickel ion and zinc ion ; At least one trivalent metal ion selected from the group consisting of aluminum ions, scandium ions, iron ions and yttrium ions; Or at least one tetravalent or higher metal ion selected from the group consisting of titanium ions, zirconium ions, hafnium ions, vanadium ions, tantalum ions, tungsten ions, chromium ions, cerium ions and iron ions.
일 실시예로, 상기 이오노머는 극성기의 20 내지 100%가 상기 금속 양이온에 의해 중화된 것일 수 있다.In one embodiment, the ionomer may be 20 to 100% of the polar group neutralized by the metal cation.
일 실시예로, 상기 이오노머의 분자량은 1,000 이상 20,000 이하일 수 있다.In one embodiment, the ionomer may have a molecular weight of 1,000 or more and 20,000 or less.
일 실시예로, 상기 이오노머의 녹는점(melting point)은 50℃ 이상 150℃ 이하일 수 있다.In one embodiment, the melting point of the ionomer may be 50 ° C. or more and 150 ° C. or less.
일 실시예로, 상기 이오노머의 밀도는 0.85 g/cm3 이상 1.05 g/cm3 이하 일 수 있다.In one embodiment, the ionomer may have a density of 0.85 g / cm 3 or more and 1.05 g / cm 3 or less.
일 실시예로, 상기 이오노머는 상기 적어도 1개의 양자점을 캡슐화할 수 있으며, 상기 이오노머가 형성하는 응집체의 내부에 2개 이상의 양자점들이 서로 이격되어 배치될 수 있다. In one embodiment, the ionomer may encapsulate the at least one quantum dot, and two or more quantum dots may be spaced apart from each other in an aggregate formed by the ionomer.
본 발명의 일 실시예에 따른 조성물은 중합 가능한 관능기를 갖는 액상 상태의 수지(resin); 및 상기 수지 내에 분산된 발광 복합체를 포함하며, 상기 발광 복합체는 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하며 상기 화학식 1의 구조로 나타내는 이오노머를 포함한다.The composition according to an embodiment of the present invention is a resin in a liquid state having a polymerizable functional group (resin); And a light emitting composite dispersed in the resin, wherein the light emitting composite includes at least one quantum dot and an ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Chemical Formula 1.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 경화물은 경화된 수지(resin); 및 상기 경화된 수지 내에 분산된 발광 복합체를 포함하며, 상기 발광 복합체는 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하며 상기 화학식 1의 구조로 나타내는 이오노머를 포함한다.In addition, the cured product according to an embodiment of the present invention is a cured resin (resin); And a light emitting composite dispersed in the cured resin, wherein the light emitting composite includes at least one quantum dot and an ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Chemical Formula 1.
일 실시예로, 상기 수지는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지 및 아크릴계 수지로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함할 수 있다. 이 경우, 상기 수지는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지일 수 있다.In one embodiment, the resin may include at least one selected from the group consisting of silicone resins, epoxy resins and acrylic resins. In this case, the resin may be a thermosetting resin or a photocurable resin.
일 실시예로, 상기 조성물은 광확산 비드를 더 포함할 수 있고, 상기 조성물은 발포제를 더 포함할 수도 있다.In one embodiment, the composition may further comprise light diffusing beads, the composition may further comprise a blowing agent.
본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트는 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하며 상기 화학식 1의 구조로 나타내는 이오노머를 포함하는 발광 복합체가 내부에 분산된 광변환층을 포함한다.The optical sheet according to an embodiment of the present invention includes a light conversion layer in which at least one quantum dot and the light emitting composite including the ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Formula 1 are dispersed therein.
일 실시예로, 상기 광변환층은 실리콘계 수지, 에폭시계 수지 및 아크릴계 수지로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 경화물을 포함할 수 있다. 이 경우 상기 수지는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지일 수 있다.In one embodiment, the light conversion layer may include at least one cured material selected from the group consisting of silicone resin, epoxy resin and acrylic resin. In this case, the resin may be a thermosetting resin or a photocurable resin.
일 실시예로, 상기 광변환층은 광확산 비드 또는 공극을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the light conversion layer may further include light diffusion beads or voids.
일 실시예로, 상기 광학시트는 상기 광변환층의 일면 상에 배치된 배리어층을 더 포함할 수 있다. 상기 배리어층 상에는 제1 투명필름이 배치될 수 있다. 상기 광변환층과 상기 배리어층 사이에는 제2 투명필름이 배치될 수 있다.In one embodiment, the optical sheet may further include a barrier layer disposed on one surface of the light conversion layer. The first transparent film may be disposed on the barrier layer. A second transparent film may be disposed between the light conversion layer and the barrier layer.
일 실시예로, 상기 광학시트는 상기 배리어층 상에 형성된 광확산층을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the optical sheet may further include a light diffusion layer formed on the barrier layer.
일 실시예로, 상기 광학시트는 상기 제1 투명필름 상에 형성된 광확산층을 더 포함할 수 있다.In one embodiment, the optical sheet may further include a light diffusion layer formed on the first transparent film.
일 실시예로, 상기 광확산층의 표면에는 광확산 패턴이 형성될 수 있다.In one embodiment, a light diffusion pattern may be formed on the surface of the light diffusion layer.
일 실시예로, 상기 광확산층은 광확산 비드를 포함할 수 있고, 공극을 포함할 수도 있다.In one embodiment, the light diffusing layer may include light diffusing beads and may include voids.
일 실시예로, 상기 광학시트는 상기 광변환층의 상면 상에 배치된 제1 배리어층 및 상기 광변환층의 하면 상에 배치된 제2 배리어층을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 제1 배리어층 상에 배치된 제1 투명필름 및 상기 제2 배리어층 상에 배치된 제2 투명필름을 더 포함될 수도 있다.In an embodiment, the optical sheet may further include a first barrier layer disposed on an upper surface of the light conversion layer and a second barrier layer disposed on a lower surface of the light conversion layer. In this case, the first transparent film disposed on the first barrier layer and the second transparent film disposed on the second barrier layer may be further included.
일 실시예로, 상기 광변환층과 상기 제1 배리어층 사이에 배치된 제3 투명필름 및 상기 광변환층과 상기 제2 배리어층 사이에 배치된 제4 투명필름을 더 포함될 수 있다.In an embodiment, the light emitting layer may further include a third transparent film disposed between the light conversion layer and the first barrier layer and a fourth transparent film disposed between the light conversion layer and the second barrier layer.
일 실시예로, 상기 제1 및 제2 배리어층 중 적어도 하나의 배리어층 상에는 광확산층이 형성될 수 있다.In one embodiment, a light diffusion layer may be formed on at least one barrier layer of the first and second barrier layers.
일 실시예로, 상기 제1 및 제2 투명필름 중 적어도 하나의 투명필름 상에는 광학산층이 형성될 수 있다.In one embodiment, an optical diffusion layer may be formed on at least one transparent film of the first and second transparent films.
일 실시예로, 상기 광확산층의 표면에는 광확산 패턴이 형성될 수 있다.In one embodiment, a light diffusion pattern may be formed on the surface of the light diffusion layer.
일 실시예로, 상기 광변환층의 상면 및 하면 중 적어도 하나의 면 상에는 광확산층이 형성될 수 있으며, 이 경우 상기 광확산층의 표면에는 광확산 패턴이 형성될 수 있으며, 상기 광확산층은 광확산 비드 또는 공극을 포함할 수 있다.In one embodiment, a light diffusion layer may be formed on at least one of the upper surface and the lower surface of the light conversion layer, in this case, a light diffusion pattern may be formed on the surface of the light diffusion layer, the light diffusion layer is light diffusion It may include beads or voids.
일 실시예로, 상기 광변환층의 일면 상에는 집광패턴이 형성될 수 있다.In one embodiment, a light collecting pattern may be formed on one surface of the light conversion layer.
본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛 및 디스플레이 장치는 발광 소자; 상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판; 및 상기 도광판 상에 배치된 광학 시트를 포함하고, 상기 광학 시트는 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하는 이오노머를 포함하는 발광 복합체를 포함한다.In one embodiment, a backlight unit and a display device include: a light emitting device; A light guide plate receiving light generated by the light emitting device; And an optical sheet disposed on the light guide plate, wherein the optical sheet includes at least one quantum dot and a light emitting composite including an ionomer covering the quantum dot.
일 실시예로 상기 발광 소자는 청색광 발광 소자이고, 상기 발광 복합체는 적색 양자점만을 포함하는 적색 발광 복합체, 녹색 양자점만을 포함하는 녹색 발광 복합체 및 상기 적색 양자점과 상기 녹색 양자점을 모두 포함하는 다색 발광 복합체로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다.In one embodiment, the light emitting device is a blue light emitting device, and the light emitting composite includes a red light emitting composite including only red quantum dots, a green light emitting composite including only green quantum dots, and a multicolor light emitting composite including both the red quantum dots and the green quantum dots. It may include one or more selected from the group consisting of.
본 발명에 따르면, 이오노머에 의해 커버된 양자점을 포함하는 다수의 발광 복합체들을 용매나 수지에 분산시키더라도, 상기 발광 복합체들이 서로 응집되지 않고 용매나 수지 내에서 균일하게 분산될 수 있다. 또한, 상기 발광 복합체는 장기간 동안 균일한 분산 상태로 유지될 수 있다. According to the present invention, even when a plurality of light emitting composites including quantum dots covered by an ionomer are dispersed in a solvent or a resin, the light emitting composites may be uniformly dispersed in a solvent or a resin without aggregation with each other. In addition, the light emitting composite may be maintained in a uniform dispersed state for a long time.
또한, 이오노머가 양자점을 보호함으로써 수분, 광, 열 등에 의해 양자점이 손상되는 것을 방지하여, 온도, 습도, 자외선 등의 주변 환경에 대한 발광 복합체의 안정성을 향상시킬 수 있다.In addition, since the ionomer protects the quantum dots, the quantum dots can be prevented from being damaged by moisture, light, heat, and the like, and the stability of the light emitting composite with respect to the surrounding environment such as temperature, humidity, and ultraviolet rays can be improved.
나아가, 이오노머에 의해 양자점들이 서로 응집되지는 않으면서도 각각이 캡슐화될 수 있도록 하나의 발광 복합체를 구성할 수 있다. Furthermore, one light emitting composite may be configured such that each of the quantum dots may be encapsulated without being aggregated by the ionomer.
이에 따라, 각각의 양자점들보다 양자효율이 향상된 발광 복합체를 제조하여 다양한 분야에 이용할 수 있다. 특히, 디스플레이 장치에 본 발명에 따른 발광 복합체들을 적용하면 색재현성을 향상시키면서도 수명이 저하되는 것을 방지할 수 있다.Accordingly, the light emitting composite having improved quantum efficiency than the respective quantum dots may be manufactured and used in various fields. In particular, when the light emitting composites according to the present invention are applied to a display device, lifespan may be prevented while improving color reproducibility.
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 복합체를 설명하기 위한 개념도들이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 양자점을 설명하기 위한 도면이며, 도 1c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 복합체를 설명하기 위한 개념도이다.1A is a conceptual diagram illustrating a light emitting composite according to an embodiment of the present invention, FIG. 1B is a view for explaining the quantum dots shown in FIG. 1A, and FIG. 1C is a light emitting composite according to another embodiment of the present invention. It is a conceptual diagram for illustration.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발광 복합체를 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting composite according to an embodiment of the present invention.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학시트를 설명하기 위한 단면도이다.3 is a cross-sectional view illustrating an optical sheet according to an embodiment of the present invention.
도 4a 내지 도 4c는 도 3에 도시된 광변환층의 실시예들을 설명하기 위한 부분 확대 단면도이다.4A to 4C are partially enlarged cross-sectional views for describing embodiments of the light conversion layer illustrated in FIG. 3.
도 5a 및 도 5b는 도 3에 도시된 제1 배리어층의 실시예들을 설명하기 위한 부분 확대 단면도이다.5A and 5B are partially enlarged cross-sectional views illustrating exemplary embodiments of the first barrier layer illustrated in FIG. 3.
도 6 내지 도 10은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 시트를 설명하기 위한 단면도이다. 6 to 10 are cross-sectional views for describing an optical sheet according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다. 11 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 12는 도 11에 도시된 확산 시트의 일 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.12 is a cross-sectional view for describing an example of the diffusion sheet illustrated in FIG. 11.
도 13a 내지 도 13c는 도 12의 광학층 표면에 형성된 광확산 패턴의 예를 설명하기 위한 사진이다.13A to 13C are photographs for explaining an example of a light diffusion pattern formed on the surface of the optical layer of FIG. 12.
도 13d 및 도 13e는 도 13c에 도시된 분할영역들을 설명하기 위한 평면도들이다.  13D and 13E are plan views illustrating the divided regions illustrated in FIG. 13C.
도 14 내지 도 16은 도 11에 도시된 확산 시트의 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.14-16 is sectional drawing for demonstrating the Example of the diffusion sheet shown in FIG.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다. 17 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 18 내지 도 20은 도 17에 도시된 제1 집광 시트의 실시예를 설명하기 위한 단면도이다. 18 to 20 are cross-sectional views for describing an embodiment of the first light collecting sheet illustrated in FIG. 17.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다. 21 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to yet another embodiment of the present invention.
도 22 내지 도 23은 도 21에 도시된 역프리즘 시트의 실시예를 설명하기 위한 단면도이다. 22 to 23 are cross-sectional views for describing an embodiment of the inverse prism sheet shown in FIG. 21.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다.24 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to yet another embodiment of the present invention.
이하, 첨부한 도면을 참조하여 본 발명의 실시예에 대해 상세히 설명한다. 본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 형태를 가질 수 있는 바, 특정 실시 예들을 도면에 예시하고 본문에서 상세하게 설명하고자 한다. 그러나 이는 본 발명을 특정한 개시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. 첨부된 도면에 있어서, 구조물들의 치수는 본 발명의 명확성을 기하기 위하여 실제보다 확대하여 도시한 것이다. Hereinafter, with reference to the accompanying drawings will be described in detail an embodiment of the present invention. As the inventive concept allows for various changes and numerous modifications, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the text. However, this is not intended to limit the present invention to a specific disclosed form, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. In describing the drawings, similar reference numerals are used for similar elements. In the accompanying drawings, the dimensions of the structures are shown in an enlarged scale than actual for clarity of the invention.
"제1, 제2" 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. Terms such as "first and second" may be used to describe various components, but the components should not be limited by the terms. The terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another. For example, without departing from the scope of the present invention, the first component may be referred to as the second component, and similarly, the second component may also be referred to as the first component.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로서 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서 상에 기재된 특징, 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 단계, 동작, 구성요소, 부분품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprises" or "having" are intended to indicate that there is a feature, step, operation, component, part, or combination thereof described on the specification, and one or more other features or steps. It is to be understood that the present invention does not exclude, in advance, the possibility of the presence or the addition of an operation, a component, a part, or a combination thereof.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art and shall not be construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.
본 발명에 있어서, "이오노머(ionomer)"란 전기적으로 중성인 단위체와 이온성 단위체의 공중합체로서, 전기적으로 중성인 반복단위를 주쇄로 갖고 이온화된 그룹이 곁사슬로서 일부 주쇄에 공유결합으로 연결된 중합체를 의미한다.In the present invention, an "ionomer" is a copolymer of an electrically neutral unit and an ionic unit, wherein the polymer has an electrically neutral repeating unit as a main chain and ionized groups are covalently bonded to some main chains as side chains. Means.
본 발명에 있어서, "공중합체"라 함은 2종 이상의 서로 다른 단위체(monomer) 사이의 중합 반응에 의해 형성된 중합체 화합물로서, 통계 공중합체, 임의 공중합체, 교호 공중합체, 블록 공중합체, 그래프트 공중합체를 포함하는 개념이다.In the present invention, "copolymer" is a polymer compound formed by a polymerization reaction between two or more different monomers, and is a statistical copolymer, an optional copolymer, an alternating copolymer, a block copolymer, a graft aerial The concept includes coalescence.
또한, 본 발명에 있어서, "발광 복합체"는 양자점과 함께 이오노머를 포함하는 복합체를 의미한다. 그리고 "적색 발광 복합체"는 양자점으로 적색 양자점만을 포함하는 발광 복합체를 의미하고, "녹색 발광 복합체"는 양자점으로 녹색 양자점만을 포함하는 발광 복합체를 의미하며, "다색 발광 복합체"는 양자점으로 적색 양자점 및 녹색 양자점을 포함하는 발광 복합체를 의미한다. 여기서, "적색 양자점"은 약 600 nm 내지 약 660 nm의 적색 파장대에서 발광 피크를 갖는 양자점을 총칭하고, "녹색 양자점"은 약 520 nm 내지 약 560 nm의 녹색 파장대에서 발광 피크를 갖는 양자점을 총칭한다. In addition, in the present invention, "luminescent complex" means a complex including an ionomer together with a quantum dot. And "red light emitting complex" means a light emitting complex containing only red quantum dots as quantum dots, "green light emitting complex" means a light emitting complex including only green quantum dots as quantum dots, "multicolor light emitting complex" is a quantum dots as a red quantum dot and It refers to a light emitting complex containing green quantum dots. Here, “red quantum dots” collectively refers to quantum dots having emission peaks in the red wavelength band of about 600 nm to about 660 nm, and “green quantum dots” collectively refers to quantum dots having emission peaks in the green wavelength range of about 520 nm to about 560 nm. do.
한편, 발광 스펙트럼에서의 피크 파장이 상기 적색 파장대에 속하는 광을 "적색광"이라고 하고, 상기 녹색 파장대에 속하는 광을 "녹색광"이라고 지칭하여 설명한다. 또한, 발광 스펙트럼에서의 피크 파장이 약 430 nm 내지 약 470 nm의 파장대에 속하는 광을 "청색광"이라고 지칭하여 설명한다.On the other hand, light whose peak wavelength in the emission spectrum belongs to the red wavelength band is referred to as "red light", and light belonging to the green wavelength band is referred to as "green light". In addition, the light whose peak wavelength in the emission spectrum belongs to a wavelength band of about 430 nm to about 470 nm is described as "blue light".
도 1a는 본 발명의 일 실시예에 따른 발광 복합체를 설명하기 위한 개념도들이고, 도 1b는 도 1a에 도시된 양자점을 설명하기 위한 도면이다.1A is a conceptual diagram illustrating a light emitting composite according to an embodiment of the present invention, and FIG. 1B is a view for explaining the quantum dots shown in FIG. 1A.
도 1a 및 도 1b를 참조하면, 발광 복합체(10a)는 양자점(11) 및 이오노머(13)을 포함한다. 1A and 1B, the light emitting composite 10a includes a quantum dot 11 and an ionomer 13.
도 1a 및 도 1b에서 서로 인접한 양자점(11)의 관계를 설명하기 위해서 2개의 양자점(11)을 도시하였으나, 2개의 양자점(11)은 실질적으로 동일한 구조를 가지므로 하나의 양자점에 대해서 설명하고, 중복되는 설명은 생략한다.In FIG. 1A and FIG. 1B, two quantum dots 11 are illustrated to describe the relationship between adjacent quantum dots 11, but since the two quantum dots 11 have substantially the same structure, one quantum dot will be described. Duplicate explanations are omitted.
상기 양자점(11)은 수 내지 수십 나노미터 크기의 결정 구조를 가진 입자로서, 수백에서 수천 개의 원자들로 구성된다. 상기 양자점(11)의 크기는 나노 사이즈이므로, 상기 양자점(11)에는 양자 구속 효과(quantum confinement effect)가 나타난다. 양자 구속 효과란, 입자의 크기가 수십 나노미터 이하인 경우에 그 입자의 밴드갭(band gap)이 불연속적으로 양자화되는 현상을 말하고, 입자의 크기가 작아질수록 밴드갭이 커진다. 따라서, 상기 양자점(11)에 상기 밴드갭보다 큰 에너지를 가진 광이 입사되는 경우, 상기 양자점(11)은 입사된 광을 흡수하여 여기 상태(excited state)로 되고, 여기 상태에 있는 양자점은 기저 상태(ground state)로 떨어지면서 상기 밴드갭에 해당하는 특정 파장의 광을 방출한다. 상기 양자점(11)의 밴드갭은 상기 양자점(11) 자체의 크기, 조성 등을 통하여 조절할 수 있다. The quantum dot 11 is a particle having a crystal structure of several to tens of nanometers in size, and is composed of hundreds to thousands of atoms. Since the size of the quantum dot 11 is a nano size, a quantum confinement effect appears in the quantum dot 11. The quantum confinement effect refers to a phenomenon in which the band gap of the particle is discontinuously quantized when the particle size is several tens of nanometers or less. The smaller the particle size, the larger the band gap. Therefore, when light having energy greater than the band gap is incident on the quantum dot 11, the quantum dot 11 absorbs the incident light into an excited state, and the quantum dot in the excited state is based It falls to the ground state and emits light of a specific wavelength corresponding to the band gap. The band gap of the quantum dot 11 may be adjusted through the size, composition, etc. of the quantum dot 11 itself.
일 예로, 상기 양자점(11)은 중심 입자(1) 및 상기 중심 입자(1)의 표면에 결합된 리간드(2)를 포함할 수 있다. For example, the quantum dot 11 may include a central particle 1 and a ligand 2 bound to a surface of the central particle 1.
상기 중심 입자(1)는 II-VI족 화합물, II-V족 화합물, III-V족 화합물, III-IV족 화합물, III-VI족 화합물, IV-VI족 화합물 또는 이들의 혼합물로 이루어질 수 있다. 상기 "혼합물"은 상기 화합물들의 단순 혼합물 (mixture)뿐만 아니라, 삼성분계 화합물, 사성분계 화합물, 이들 혼합물에 도펀트가 도핑된 경우도 모두 포함한다.The central particle (1) may be composed of a II-VI compound, a II-V compound, a III-V compound, a III-IV compound, a III-VI compound, a IV-VI compound, or a mixture thereof. . The "mixture" includes not only a simple mixture of the compounds, but also all three-component compounds, tetracomponent compounds, and dopants doped in these mixtures.
상기 II-VI족 화합물의 예로는, 황화마그네슘(MgS), 셀렌화마그네슘(MgSe), 텔루르화마그네슘(MgTe), 황화칼슘(CaS), 셀렌화칼슘(CaSe), 텔루르화칼슘(CaTe), 황화스트론튬(SrS), 셀렌화스트론튬(SrSe), 텔루르화스트론튬(SrTe), 황화카드뮴(CdS), 셀렌화카드뮴(CdSe), 텔루르카드뮴(CdTe), 황화아연(ZnS), 셀렌화아연(ZnSe), 텔루르화아연(ZnTe), 황화수은(HgS), 셀렌화수은(HgSe) 또는 텔루르화수은(HgTe) 등을 들 수 있다.Examples of the II-VI compound include magnesium sulfide (MgS), magnesium selenide (MgSe), magnesium telluride (MgTe), calcium sulfide (CaS), calcium selenide (CaSe), calcium telluride (CaTe), Strontium sulfide (SrS), strontium selenide (SrSe), strontium telluride (SrTe), cadmium sulfide (CdS), cadmium selenide (CdSe), tellurium cadmium (CdTe), zinc sulfide (ZnS), zinc selenide (ZnSe) ), Zinc telluride (ZnTe), mercury sulfide (HgS), mercury selenide (HgSe) or mercury telluride (HgTe).
상기 II-V족 화합물의 예로는, 인화아연(Zn3P2), 비소화아연(Zn3As2), 인화카드뮴(Cd3P2), 비소화카드뮴(Cd3As2), 질화카드뮴(Cd3N2) 또는 질화아연(Zn3N2) 등을 들 수 있다.Examples of the II-V compound include zinc phosphide (Zn 3 P 2 ), zinc arsenide (Zn 3 As 2 ), cadmium phosphide (Cd 3 P 2 ), cadmium arsenide (Cd 3 As 2 ), cadmium nitride (Cd 3 N 2 ) or zinc nitride (Zn 3 N 2 ).
상기 III-V족 화합물의 예로는, 인화붕소(BP), 인화알루미늄(AlP), 비소화알루미늄(AlAs), 안티모니화알루미늄(AlSb), 질화갈륨(GaN), 인화갈륨(GaP), 비소화갈륨(GaAs), 안티모니화갈륨(GaSb), 질화인듐(InN), 인화인듐(InP), 비소화인듐(InAs), 안티모니화인듐(InSb), 질화알루미늄(AlN) 또는 질화붕소(BN) 등을 들 수 있다.Examples of the Group III-V compounds include boron phosphide (BP), aluminum phosphide (AlP), aluminum arsenide (AlAs), aluminum antimonide (AlSb), gallium nitride (GaN), gallium phosphide (GaP), and ratios. Gallium Dioxide (GaAs), Gallium Antimony (GaSb), Indium Nitride (InN), Indium Phosphide (InP), Indium Bisulfide (InAs), Indium Antimonide (InSb), Aluminum Nitride (AlN) or Boron Nitride ( BN) etc. are mentioned.
상기 III-IV족 화합물의 예로는, 탄화붕소(B4C), 탄화알루미늄(Al4C3), 탄화갈륨(Ga4C) 등을 들 수 있다. Examples of the III-IV compound include boron carbide (B 4 C), aluminum carbide (Al 4 C 3 ), gallium carbide (Ga 4 C), and the like.
상기 III-VI족 화합물의 예로는, 황화알루미늄(Al2S3), 셀렌화알루미늄(Al2Se3), 텔루르화알루미늄(Al2Te3), 황화갈륨(Ga2S3), 셀렌화갈륨(Ga2Se3), 황화인듐(In2S3), 셀렌화인듐(In2Se3), 텔루르화갈륨(Ga2Te3), 텔루르화인듐(In2Te3) 등을 들 수 있다.Examples of the III-VI compound include aluminum sulfide (Al 2 S 3 ), aluminum selenide (Al 2 Se 3 ), aluminum telluride (Al 2 Te 3 ), gallium sulfide (Ga 2 S 3 ), selenide Gallium (Ga 2 Se 3 ), indium sulfide (In 2 S 3 ), indium selenide (In 2 Se 3 ), gallium telluride (Ga 2 Te 3 ), indium telluride (In 2 Te 3 ), and the like. have.
상기 IV-VI족 화합물의 예로는, 황화납(PbS), 셀렌화납(PbSe), 텔루르화납(PbTe), 황화주석(SnS), 셀렌화주석(SnSe), 텔루르화주석(SnTe) 등을 들 수 있다.Examples of the Group IV-VI compounds include lead sulfide (PbS), lead selenide (PbSe), lead telluride (PbTe), tin sulfide (SnS), tin selenide (SnSe), tin telluride (SnTe), and the like. Can be.
일 예로, 상기 중심 입자(1)는 코어/쉘(core/shell) 구조를 가질 수 있다. 상기 중심 입자(1)의 코어 및 쉘 각각은 상기 예시한 화합물들로 이루어질 수 있다. 예를 들어, 상기 예시한 화합물들은 각각 단독으로 또는 2 이상을 조합하여 상기 코어(core)나 쉘(shell)을 구성할 수 있다. 상기 코어를 구성하는 화합물의 밴드갭이 상기 쉘을 구성하는 화합물의 밴드갭보다 좁을 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 상기 중심 입자(1)가 코어/쉘 구조를 갖는 경우, 상기 쉘을 구성하는 화합물은 상기 코어를 구성하는 화합물과 다를 수 있다. 예를 들어, 상기 중심 입자(1)는 CdSe를 포함하는 코어 및 ZnS를 포함하는 쉘을 갖는 CdSe/ZnS(코어/쉘) 구조나, InP를 포함하는 코어 및 ZnS를 포함하는 쉘을 갖는 InP/ZnS(코어/쉘) 구조를 가질 수 있다. For example, the central particle 1 may have a core / shell structure. Each of the core and the shell of the central particle 1 may be composed of the compounds exemplified above. For example, the above exemplified compounds may form the core or shell, each alone or in combination of two or more. The bandgap of the compound constituting the core may be narrower than the bandgap of the compound constituting the shell, but is not limited thereto. When the central particle 1 has a core / shell structure, the compound constituting the shell may be different from the compound constituting the core. For example, the central particle 1 may have a CdSe / ZnS (core / shell) structure having a core comprising CdSe and a shell comprising ZnS, or an InP / having a core comprising InP and a shell comprising ZnS. It may have a ZnS (core / shell) structure.
다른 예로서, 상기 중심 입자(1)는 적어도 2층 이상의 쉘을 갖는 코어/다중쉘 구조를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 중심 입자(1)는 CdSe를 포함하는 코어, 상기 코어의 표면을 감싸고 ZnSe를 포함하는 제1 쉘 및 상기 제1 쉘의 표면을 감싸며 ZnS를 포함하는 제2 쉘을 갖는 CdSe/ZnSe/ZnS(코어/제1 쉘/제2 쉘) 구조를 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 중심 입자(1)는 InP를 포함하는 코어, 제1 쉘로서 ZnSe을 포함하고, 제2 쉘로서 ZnS를 포함하는 InP/ZnSe/ZnS(코어/제1 쉘/제2 쉘) 구조를 가질 수 있다.As another example, the central particle 1 may have a core / multishell structure having at least two layers of shells. For example, the central particle 1 has a core comprising CdSe, a CdSe / having a first shell surrounding the surface of the core and comprising ZnSe and a second shell surrounding the surface of the first shell and comprising ZnS It may have a ZnSe / ZnS (core / first shell / second shell) structure. Alternatively, the central particle 1 has a core including InP, an ZnSe as a first shell, and an InP / ZnSe / ZnS (core / first shell / second shell) structure including ZnS as a second shell. It can have
또 다른 예로서, 상기 중심 입자(1)는 코어/쉘 구조가 아닌 단일 구조로서, II-VI족 화합물로만 이루어지거나, III-V족 화합물로만 이루어질 수 있다.As another example, the central particle 1 may be made of only a group II-VI compound or a group III-V compound as a single structure instead of a core / shell structure.
도면으로 도시하지 않았으나, 상기 중심 입자(1)는 시드(seed)로서 클러스터 분자(cluster molecule)를 더 포함할 수 있다. 상기 클러스터 분자는 상기 중심 입자(1)를 제조하는 공정 중에서 시드 역할을 하는 화합물로서, 전구체들로부터 상기 중심 입자(1)를 구성하는 화합물이 상기 클러스터 분자 상에서 성장함으로써 상기 중심 입자(1)가 형성될 수 있다. 이때, 상기 클러스터 분자의 예로서는, 한국 공개 공보 제2007-0064554호에 개시되어 있는 다양한 화합물들을 들 수 있고, 이들에 제한되지 않는다.Although not shown in the drawings, the central particle 1 may further include a cluster molecule as a seed. The cluster molecule is a compound that acts as a seed during the process of preparing the central particle 1, and the central particle 1 is formed by growing a compound constituting the central particle 1 from precursors on the cluster molecule. Can be. In this case, examples of the cluster molecule include various compounds disclosed in Korean Laid-Open Publication No. 2007-0064554, but are not limited thereto.
상기 리간드(2)는 서로 인접한 중심 입자(1)가 서로 응집되어 소광(quenching)되는 것을 방지할 수 있다. 상기 리간드(2)는 상기 중심 입자(1)와 결합하며 소수성(hydrophobic) 성질을 가질 수 있다. The ligand 2 may prevent the central particles 1 adjacent to each other from aggregation and quenching. The ligand 2 may bind to the central particle 1 and have a hydrophobic property.
상기 리간드(2)의 예로는, 탄소수 6 내지 30의 알킬기를 갖는 아민계 화합물, 카르복시산 화합물 등을 들 수 있다. 알킬기를 갖는 아민계 화합물의 예로는, 헥사데실아민(hexadecylamine), 옥틸아민(octylamine) 등을 들 수 있다. 상기 리간드(2)의 다른 하나의 예로는, 탄소수 6 내지 30의 알케닐기를 갖는 아민계 화합물, 카르복시산 화합물 등을 들 수 있다. 이와 달리, 상기 리간드(2)의 또 다른 예로는, 트리옥틸포스핀(trioctylphosphine), 트리페놀포스핀(triphenolphosphine), t-부틸포스핀(t-butylphosphine) 등을 포함하는 포스핀 화합물(phosphine compound); 트라이옥틸포스핀 산화물(trioctylphosphine oxide) 등의 포스핀 산화물(phosphine oxide); 피리딘(pyridine); 싸이오펜 (thiophene) 등을 들 수 있다. As an example of the said ligand (2), the amine compound, carboxylic acid compound, etc. which have a C6-C30 alkyl group are mentioned. Examples of the amine compound having an alkyl group include hexadecylamine, octylamine, and the like. As another example of the said ligand (2), the amine compound, carboxylic acid compound, etc. which have a C6-30 alkenyl group are mentioned. Alternatively, another example of the ligand (2), a phosphine compound including trioctylphosphine, triphenolphosphine, t-butylphosphine, and the like ); Phosphine oxides such as trioctylphosphine oxide; Pyridine; Thiophene, and the like.
이와 달리, 상기 리간드(2)는 비닐기, 아릴기, 아크릴기, 아민기, 메타크릴레이트기, 에폭시기 등으로부터 선택된 하나 이상의 작용기를 갖는 실란계 화합물을 포함할 수 있다.Alternatively, the ligand 2 may include a silane compound having one or more functional groups selected from vinyl group, aryl group, acryl group, amine group, methacrylate group, epoxy group and the like.
상기 리간드(2)의 종류는 상기에서 예시한 것에 한정되지 않을 뿐만 아니라, 상기 양자점(11)은 상기 리간드(2) 없이 상기 중심 입자(1)만으로 구성될 수도 있다.The type of the ligand 2 is not limited to that illustrated above, and the quantum dot 11 may be composed of the central particle 1 alone without the ligand 2.
상기 이오노머(13)는 상기 양자점(11) 주위를 커버한다. 상기 이오노머(13)는 상기 양자점(11)의 표면을 전체적으로 커버하여 상기 양자점(11)을 캡슐화할 수 있다. 이때, 상기 이오노머(13)는 상기 양자점(11)의 표면에 소정 두께를 갖는 캡슐층을 형성할 수 있다. 상기 이오노머(13)가 상기 양자점(11)을 커버함으로써, 상기 양자점(11)이 외부 환경에 의한 수분, 열, 광 등에 의해 손상되는 것을 방지할 수 있다. The ionomer 13 covers around the quantum dot 11. The ionomer 13 may cover the surface of the quantum dot 11 to encapsulate the quantum dot 11. In this case, the ionomer 13 may form a capsule layer having a predetermined thickness on the surface of the quantum dot 11. Since the ionomer 13 covers the quantum dots 11, the quantum dots 11 can be prevented from being damaged by moisture, heat, light, or the like caused by an external environment.
상기 이오노머(13)의 분자량(Molecular Weight, MW)은 약 1,000 이상 20,000 이하일 수 있다. 일 예로, 상기 이오노머(13)의 분자량은 1,000 이상 10,000 이하일 수 있고, 보다 바람직하게는 1,000 이상 6,000 이하일 수 있다. 상기 분자량은, 폴리스티렌으로 환산한 수평균 분자량이다. 예를 들어, 상기 이오노머(13)의 분자량이 약 1,000 미만인 경우에는 상온에서 이오노머(13)가 고체인 상태로 존재할 수 없어서 상기 이오노머(13)가 상기 양자점(11)을 캡슐화하기 어렵다. 또한, 상기 이오노머(13)의 분자량이 약 20,000을 초과하는 경우에는, 상기 이오노머(13)의 고체 입자 크기(평균 지름)가 수백 μm 이상이 되어 이를 이용하여 복합체를 제조하더라도 용매나 수지에 분산시키기 어려운 문제가 있다. 뿐만 아니라, 일 예로, 상기 이오노머(13)는 전기적 중성 단위체와 이온성 단위체의 공중합체일 수 있다. The molecular weight (MW) of the ionomer 13 may be about 1,000 or more and 20,000 or less. For example, the molecular weight of the ionomer 13 may be 1,000 or more and 10,000 or less, and more preferably 1,000 or more and 6,000 or less. The said molecular weight is a number average molecular weight converted into polystyrene. For example, when the molecular weight of the ionomer 13 is less than about 1,000, since the ionomer 13 cannot exist in a solid state at room temperature, the ionomer 13 hardly encapsulates the quantum dot 11. In addition, when the molecular weight of the ionomer 13 exceeds about 20,000, the solid particle size (average diameter) of the ionomer 13 is several hundred μm or more, so that even if a composite is prepared using the same, it is dispersed in a solvent or a resin. There is a difficult problem. In addition, as an example, the ionomer 13 may be a copolymer of an electrically neutral unit and an ionic unit.
상기 전기적 중성 단위체의 예로는 에틸렌, 프로필렌, 1-부텐, 1-펜텐, 1-헥센, 1-헵텐, 3 메틸-1-부텐, 4-메틸-1-펜텐 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 일 예로, 상기 중성 단위체로는 에틸렌이 사용될 수 있다. 상기 중성 단위체는 상기 이오노머(13) 전체 중량을 기준으로 약 50 중량% 초과 또는 약 60 중량% 이상 포함될 수 있다.Examples of the electrically neutral unit include ethylene, propylene, 1-butene, 1-pentene, 1-hexene, 1-heptene, 3 methyl-1-butene, 4-methyl-1-pentene, and the like, each of which is a single compound. Or two or more may be used in combination. For example, ethylene may be used as the neutral unit. The neutral unit may be included in more than about 50% by weight or about 60% by weight or more based on the total weight of the ionomer 13.
상기 이온성 단위체의 예로는 아크릴산 또는 알킬 아크릴산 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합된 상태로 사용될 수 있다. 상기 알킬 아크릴산의 알킬기는 탄소수 20 이하의 작용기로서 메틸, 에틸, 부틸, 이소부틸, 펜틸, 헥실 등을 포함할 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 포함될 수 있다. 상기 이온성 단위체의 구체예로는 아크릴산, 메타크릴산, 에타크릴산 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 상기 이온성 단위체는 이오노머(13) 전체 중량을 기준으로 약 5 내지 50 중량%, 약 10 내지 19 중량% 또는 약 12 내지 15 중량% 포함될 수 있다.Examples of the ionic units include acrylic acid or alkyl acrylic acid, and these may be used alone or in combination of two or more. The alkyl group of the alkyl acrylic acid may include methyl, ethyl, butyl, isobutyl, pentyl, hexyl and the like as a functional group having 20 or less carbon atoms, and these may be included alone or in combination of two or more. Specific examples of the ionic unit may be acrylic acid, methacrylic acid, ethacrylic acid, and the like, and these may be used alone or in combination of two or more. The ionic unit may be included in about 5 to 50% by weight, about 10 to 19% by weight or about 12 to 15% by weight based on the total weight of the ionomer (13).
상기 이오노머(13)는 상기 중성 단위체와 상기 이온성 단위체 외에 선택적 공단위체를 더 포함할 수 있다. The ionomer 13 may further include optional co-units in addition to the neutral unit and the ionic unit.
상기 선택적 공단위체의 예로는, 일산화탄소, 이산화황, 아크릴로니트릴, 말레산 무수물, 말레산 디에스테르, (메트)아크릴산, 말레산, 말레산 모노에스테르, 이타콘산, 푸마르산, 푸마르산 모노에스테르, 이러한 산들의 염, 글리시딜 아크릴레이트, 글리시딜 메타크릴레이트, 및 글리시딜 에테르 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 상기 선택적 공단위체는 상기 이오노머(13) 전체 중량을 기준으로 약 35 중량% 이하로 포함될 수 있다.Examples of such selective comonomers include carbon monoxide, sulfur dioxide, acrylonitrile, maleic anhydride, maleic acid diesters, (meth) acrylic acid, maleic acid, maleic acid monoesters, itaconic acid, fumaric acid, fumaric acid monoesters, of these acids Salts, glycidyl acrylate, glycidyl methacrylate, glycidyl ether and the like, and these may be used alone or in combination of two or more. The selective unit may be included in about 35% by weight or less based on the total weight of the ionomer (13).
상기 이오노머(13)의 극성기는 금속 이온으로 중화될 수 있다. 상기 금속 이온으로는 1가 금속 이온, 2가 금속 이온, 3가 금속 이온, 다가 금속 이온 등이 사용될 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 상기 1가 금속 이온의 예로는 나트륨 이온, 칼륨 이온, 리튬 이온, 은 이온, 수은 이온 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 상기 2가 금속 이온의 예로는 마그네슘 이온, 칼슘 이온, 스트론튬 이온, 바륨 이온, 구리 이온, 카드뮴 이온, 수은 이온, 주석 이온, 납 이온, 철 이온, 코발트 이온, 니켈 이온, 아연 이온 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 상기 3가 금속 이온의 예로는 알루미늄 이온, 스칸듐 이온, 철 이온, 이트륨 이온 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 상기 다가 금속 이온의 예로는 티타늄 이온, 지르코늄 이온, 하프늄 이온, 바나듐 이온, 탄탈륨 이온, 텅스텐 이온, 크롬 이온, 세륨 이온, 철 이온 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 상기 이오노머(13)는 극성기의 약 20 내지 100% 중화될 수 있다. The polar group of the ionomer 13 may be neutralized with metal ions. As the metal ions, monovalent metal ions, divalent metal ions, trivalent metal ions, polyvalent metal ions, etc. may be used, and these may be used alone or in combination of two or more. Examples of the monovalent metal ions include sodium ions, potassium ions, lithium ions, silver ions, mercury ions, and the like, which may be used alone or in combination of two or more. Examples of the divalent metal ion include magnesium ion, calcium ion, strontium ion, barium ion, copper ion, cadmium ion, mercury ion, tin ion, lead ion, iron ion, cobalt ion, nickel ion, zinc ion, and the like. These may be used alone or in combination of two or more. Examples of the trivalent metal ions include aluminum ions, scandium ions, iron ions, yttrium ions and the like, each of which may be used alone or in combination of two or more. Examples of the polyvalent metal ions include titanium ions, zirconium ions, hafnium ions, vanadium ions, tantalum ions, tungsten ions, chromium ions, cerium ions, iron ions and the like, each of which may be used alone or in combination of two or more. Can be. The ionomer 13 may be neutralized about 20 to 100% of the polar group.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이오노머(13)는 하기 화학식 1의 구조로 나타내는 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체일 수 있다. In one embodiment of the present invention, the ionomer 13 may be an ethylene- (meth) acrylic acid copolymer represented by the structure of the following formula (1).
[화학식 1][Formula 1]
Figure PCTKR2014009879-appb-I000002
Figure PCTKR2014009879-appb-I000002
상기 화학식 1에서, x는 20 내지 100, y는 1 내지 10일 수 있다. 일 예로, x는 25 내지 80, y는 1 내지 4일 수 있다. 보다 바람직하게는 x는 30 내지 60, y는 약 1.5 내지 2.0일 수 있다. 그리고 M+는 앞에서 설명한 1가 금속 이온, 2가 금속 이온, 3가 금속 이온 및 다가 금속 이온 중 선택된 하나 이상을 나타내고, R1, R2, R3, R4, R5, R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소(H) 또는 탄소수 6 이하의 알킬기를 나타낸다. 상기 탄소수 6이하의 알킬기는 직선형 알킬기 또는 브랜치형 알킬기일 수 있고, 예를 들면, 에틸기(*-C2H5), 프로필기(*-C3H7), 메틸기(*-CH3) 등을 포함한다. In Formula 1, x may be 20 to 100, and y may be 1 to 10. For example, x may be 25 to 80 and y may be 1 to 4. More preferably x may be 30 to 60, y may be about 1.5 to 2.0. And M + represents at least one selected from the foregoing monovalent metal ions, divalent metal ions, trivalent metal ions and polyvalent metal ions, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6 and R 7 independently of each other represents hydrogen (H) or an alkyl group having 6 or less carbon atoms. The alkyl group having 6 or less carbon atoms may be a linear alkyl or branched alkyl group, for example, an ethyl group (* -C 2 H 5 ), a propyl group (* -C 3 H 7 ), a methyl group (* -CH 3 ), or the like. It includes.
상기 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체는 중화되지 않은 극성 카르복시기를 포함할 수 있고 이러한 극성 카르복시기는 상기 양자점(11)을 구성하는 금속과의 상호작용(interaction)이 강하므로, 상기 에틸렌-(메타)아크릴산 공중합체는 상기 양자점(11)을 안정적으로 캡슐화시킬 수 있다.The ethylene- (meth) acrylic acid copolymer may include an unneutralized polar carboxyl group, and the polar carboxyl group has strong interaction with the metal constituting the quantum dot 11, and thus the ethylene- (meth) The acrylic acid copolymer may stably encapsulate the quantum dots 11.
본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 이오노머(13)는 약 200 mg KOH/g 이하의 산가(acid value)를 가질 수 있다. In one embodiment of the present invention, the ionomer 13 may have an acid value of about 200 mg KOH / g or less.
본 발명에서, 상기 이오노머(13)의 "산가"는 상기 이오노머(13) 1g을 중화하는데 필요한 수산화칼륨(KOH)의 mg 수를 말한다. 상기 이오노머(13)의 산가가 큰 값을 가질수록 상기 이오노머(13)에 포함된 극성 카르복시기가 많음을 나타낸다. 상기 이오노머(13)의 산가가 약 200 mg KOH/g를 초과하는 경우, 카르복시기에 의해서 오히려 리간드(2)가 변질되어 상기 양자점(11)의 표면이 산화될 수 있다. 상기 양자점(11) 표면이 산화될 경우 상기 양자점(11)이 캡슐화되더라도 양자효율이 저하되는 문제점이 발생될 수 있다. In the present invention, the "acid value" of the ionomer 13 refers to the number of mg of potassium hydroxide (KOH) required to neutralize 1 g of the ionomer 13. As the acid value of the ionomer 13 has a larger value, it indicates that there are more polar carboxy groups included in the ionomer 13. When the acid value of the ionomer 13 exceeds about 200 mg KOH / g, the ligand 2 may be deteriorated by the carboxy group, so that the surface of the quantum dot 11 may be oxidized. When the surface of the quantum dot 11 is oxidized, the quantum efficiency may be deteriorated even if the quantum dot 11 is encapsulated.
상기 이오노머(13)의 산가는 ASTM 1386 기준에 따라 측정될 수 있다. 예를 들어, 상기 이오노머(13)를 시료로서 약 2g을 정량한 후 삼각플라스크에 넣고 크실렌(xylene) 40ml를 넣어 승온시키다가 시료가 완전히 무색 투명한 용액이 될 때 페놀프탈레인 용액 2~3방울을 첨가하여 약 0.1N의 KOH 용액으로 적정하여 용액의 색이 약 10초간 유지될 때를 최종점으로 하여 산가를 산출할 수 있다. 산가는 하기 식 1로 산출될 수 있다.The acid value of the ionomer 13 may be measured according to the ASTM 1386 standard. For example, after weighing about 2 g of the ionomer 13 as a sample, the mixture is put into a Erlenmeyer flask, 40 ml of xylene is heated, and when the sample is a completely colorless transparent solution, 2-3 drops of phenolphthalein solution are added. The acid value can be calculated by titrating with a KOH solution of about 0.1N and using the final point when the color of the solution is maintained for about 10 seconds. The acid value may be calculated by the following Equation 1.
[식 1][Equation 1]
산가=(A×N×56.1)/BAcid value = (A × N × 56.1) / B
상기 식 1에서, "A"는 시료 적정에 이용된 KOH의 양(단위: ml)을 나타내고, "N"은 KOH의 노르말 농도(단위: N)를 나타내며, "B"는 시료의 양(단위: g)을 나타낸다.In Equation 1, "A" represents the amount of KOH (unit: ml) used for sample titration, "N" represents the normal concentration of KOH (unit: N), and "B" represents the amount of sample (unit) : g) is shown.
한편, 상기 이오노머(13)는 약 0.85 g/cm3 이상 약 1.05 g/cm3 이하의 밀도를 가질 수 있다. 일 예로, 상기 이오노머(13)의 밀도는 약 0.85 g/cm3 이상 약 1.0 g/cm3 이하일 수 있고, 보다 바람직하게는 약 0.9 g/cm3 이상 약 1.0 g/cm3 이하일 수 있다. Meanwhile, the ionomer 13 may have a density of about 0.85 g / cm 3 or more and about 1.05 g / cm 3 or less. For example, the density of the ionomer 13 may be about 0.85 g / cm 3 or more and about 1.0 g / cm 3 or less, and more preferably about 0.9 g / cm 3 or more and about 1.0 g / cm 3 or less.
상기 이오노머(13)는 약 50℃ 이상 약 150℃ 이하의 녹는점을 가질 수 있다. 상기 이오노머(13)의 녹는점이 높은 경우 상기 이오노머(13)를 액상화하여 상기 양자점(11)을 캡슐화하는 공정에서 상기 양자점(11)이 손상될 수 있다. 일 예로, 상기 이오노머(13)의 녹는점은 약 60℃ 이상 약 140℃ 이하일 수 있고, 보다 바람직하게는 약 70℃ 이상 약 120℃ 이하일 수 있다. The ionomer 13 may have a melting point of about 50 ° C. or more and about 150 ° C. or less. When the melting point of the ionomer 13 is high, the quantum dot 11 may be damaged in the process of liquefying the ionomer 13 to encapsulate the quantum dot 11. For example, the melting point of the ionomer 13 may be about 60 ° C. or more and about 140 ° C. or less, and more preferably about 70 ° C. or more and about 120 ° C. or less.
상기 발광 복합체(10a)의 직경(d1)은 약 10nm 내지 약 50μm일 수 있다. 상기 발광 복합체(10a)의 직경(d1)은, 확산 계수에 관한 스토크스-아인슈타인 방정식(Stokes-Einstein equation)으로 산출하는 동적 광산란법(Dynamic Light Scattering method, DLS법)에 의해 측정된 값(hydrodynamic diameter)으로 정의될 수 있다.The diameter d1 of the light emitting composite 10a may be about 10 nm to about 50 μm. The diameter d1 of the light emitting complex 10a is a value measured by a dynamic light scattering method (DLS method) calculated by a Stokes-Einstein equation regarding a diffusion coefficient (hydrodynamic diameter).
도 1c는 본 발명의 다른 실시예에 따른 발광 복합체를 설명하기 위한 개념도이다.1C is a conceptual diagram illustrating a light emitting composite according to another embodiment of the present invention.
도 1c를 참조하면, 발광 복합체(10b)는 적어도 2개 이상의 양자점들(11a, 11b) 및 이오노머(13)를 포함한다.Referring to FIG. 1C, the light emitting composite 10b includes at least two quantum dots 11a and 11b and an ionomer 13.
상기 발광 복합체(10b)에 포함되는 양자점들(11a, 11b)은 편의상, 참조 번호 "11a"를 "제1 양자점"으로 지칭하고, 참조 번호 "11b"를 "제2 양자점"으로 지칭하여 설명한다. 상기 제1 및 제2 양자점들(11a, 11b) 각각은 도 1a 및 도 1b에서 설명한 양자점(11)과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.For convenience, the quantum dots 11a and 11b included in the light emitting composite 10b will be referred to as "first quantum dots" and reference number "11b" as "second quantum dots". . Since each of the first and second quantum dots 11a and 11b is substantially the same as the quantum dot 11 described with reference to FIGS. 1A and 1B, detailed descriptions thereof will be omitted.
상기 이오노머(13)는 상기 제1 및 제2 양자점들(11a, 11b)을 커버함으로써, 상기 제1 및 제2 양자점들(11a, 11b)이 서로 응집되는 것을 방지할 수 있다. 즉, 상기 이오노머(13)는 상기 제1 및 제2 양자점들(11a, 11b)이 서로 응집되지는 않으면서도 각각이 캡슐화될 수 있도록 하나의 집합체를 만들 수 있다. 상기 집합체가 하나의 "발광 복합체(10b)"로 정의될 수 있다. 상기 발광 복합체(10b)에서, 상기 제1 및 제2 양자점들(11a, 11b)은 상기 이오노머(13)가 형성하는 하나의 응집체 내부에 배치된다. 상기 하나의 응집체 내부에 배치되는 양자점의 개수는 2 이상일 수 있다. 예를 들면, 상기 하나의 응집체 내부에 배치되는 양자점의 개수는 수십 내지 수천만개일 수 있다.The ionomer 13 may cover the first and second quantum dots 11a and 11b to prevent the first and second quantum dots 11a and 11b from aggregation with each other. That is, the ionomer 13 may make one aggregate so that the first and second quantum dots 11a and 11b may be encapsulated without being aggregated with each other. The aggregate may be defined as one "light emitting complex 10b". In the light emitting composite 10b, the first and second quantum dots 11a and 11b are disposed in one aggregate formed by the ionomer 13. The number of quantum dots disposed in the one aggregate may be two or more. For example, the number of quantum dots disposed inside the one aggregate may be several tens to tens of thousands.
상기 발광 복합체(10b)의 직경(d2)은 약 5 nm 내지 약 50 μm일 수 있고, 이하에서 설명할 수지(resin)에 대한 분산성을 고려할 때 상기 발광 복합체(10b)의 직경(d2)은 약 0.5 μm 내지 약 10 μm일 수 있다. 상기 발광 복합체(10b)의 직경(d2)은 상기 발광 복합체(10b)를 제조하는 공정에서 냉각 속도에 따라서 달라질 수 있다.The diameter d2 of the light emitting composite 10b may be about 5 nm to about 50 μm, and the diameter d2 of the light emitting composite 10b may be determined in consideration of the dispersibility of a resin, which will be described below. About 0.5 μm to about 10 μm. The diameter d2 of the light emitting composite 10b may vary depending on a cooling rate in the process of manufacturing the light emitting composite 10b.
상기 이오노머(13)는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 이오노머와 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다.Since the ionomer 13 is substantially the same as the ionomer described with reference to FIGS. 1A and 1B, detailed descriptions thereof will be omitted.
상기 이오노머(13)로 양자점(11, 11a, 11b)을 캡슐화하는 공정 동안, 도 1a 및 도 1b에서 설명한 발광 복합체(10a)가 형성되거나, 도 1c에서 설명한 발광 복합체(10b)가 형성될 수 있다. 상기 공정 중에서, 도 1a 및 도 1b에서 설명한 발광 복합체(10a) 및 상기 도 1c에서 설명한 발광 복합체(10b)가 동시에 제조될 수도 있다.During the process of encapsulating the quantum dots 11, 11a, and 11b with the ionomer 13, the light emitting composite 10a described with reference to FIGS. 1A and 1B may be formed, or the light emitting composite 10b described with reference to FIG. 1C may be formed. . In the above process, the light emitting composite 10a described with reference to FIGS. 1A and 1B and the light emitting composite 10b described with reference to FIG. 1C may be simultaneously manufactured.
이하에서는, 도 2를 참조하여 본 발명에 따른 발광 복합체(10a, 10b)의 제조 방법 및 상기 발광 복합체(10a, 10b)를 포함하는 조성물과 경화물에 대해서 상세하게 설명한다.Hereinafter, with reference to FIG. 2, the manufacturing method of the light emitting composites 10a and 10b, the composition containing the said light emitting composites 10a and 10b, and hardened | cured material are demonstrated in detail.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 발광 복합체를 제조하는 방법을 설명하기 위한 순서도이다. 2 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a light emitting composite according to an embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 유기 용매에 이오노머 분말을 첨가한다(단계 S210). 2, the ionomer powder is added to the organic solvent (step S210).
상기 유기 용매는 톨루엔(Toluene)을 포함할 수 있다. 다만, 이오노머의 특성에 따라서 적절한 유기 용매를 선택적으로 사용할 수 있다.The organic solvent may include toluene. However, according to the characteristics of the ionomer, an appropriate organic solvent may be selectively used.
상기 이오노머 분말은 이오노머로 이루어진 고체로서, 상기 이오노머 분말을 구성하는 이오노머는 도 1a 내지 도 1c에서 설명한 것과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다. The ionomer powder is a solid composed of ionomers, and the ionomers constituting the ionomer powder are substantially the same as those described with reference to FIGS. 1A to 1C, and thus detailed descriptions thereof will be omitted.
이어서, 상기 이오노머 분말을 용해시킨다(단계 S220). Subsequently, the ionomer powder is dissolved (step S220).
상기 이오노머 분말은 상기 유기 용매를 가열함으로써 용해시킬 수 있다. 상기 유기 용매를 상기 이오노머 분말의 녹는점 이상의 온도로 가열한다. 예를 들면, 상기 유기 용매는 약 50℃ 내지 170℃로 가열될 수 있다. 이에 따라, 상기 이오노머 분말이 상기 유기 용매 내에서 용해된 이오노머 용액을 제조할 수 있다.The ionomer powder can be dissolved by heating the organic solvent. The organic solvent is heated to a temperature above the melting point of the ionomer powder. For example, the organic solvent may be heated to about 50 ℃ to 170 ℃. Accordingly, the ionomer solution in which the ionomer powder is dissolved in the organic solvent may be prepared.
이어서, 상기 이오노머 용액에 양자점들을 혼합한다(단계 S230). Subsequently, quantum dots are mixed in the ionomer solution (step S230).
상기 이오노머 용액에 상기 양자점들을 혼합하면, 상기 양자점들은 상기 이오노머 용액에 분산된다. 이때, 상기 양자점들의 리간드에 의해서 상기 양자점들은 서로 응집되지 않으면서 상기 이오노머 용액에 용이하게 분산될 수 있다. 상기 양자점은 도 1a 내지 도 1c에서 설명한 양자점과 실질적으로 동일하므로 중복되는 상세한 설명은 생략한다. When the quantum dots are mixed with the ionomer solution, the quantum dots are dispersed in the ionomer solution. In this case, the quantum dots may be easily dispersed in the ionomer solution without aggregation of each other by the ligand of the quantum dots. Since the quantum dots are substantially the same as the quantum dots described with reference to FIGS. 1A to 1C, detailed descriptions thereof will not be repeated.
이어서, 양자점들이 분산된 상기 이오노머 용액을 냉각시킨다(단계 S240).Subsequently, the ionomer solution in which the quantum dots are dispersed is cooled (step S240).
상기 양자점들이 분산된 상기 이오노머 용액의 온도를 상온(room temperature)까지 냉각시켜 용해된 이오노머를 고체화 시킬 수 있다. 상기 양자점들이 분산된 상기 이오노머 용액은 상온까지 서서히 온도를 낮추어 냉각시키거나 급랭시킬 수 있다. 이때, 상기 이오노머 용액의 온도를 급격히 낮추는 경우, 이오노머가 형성하는 응집체의 크기가 작아질 수 있다. 반대로, 상기 이오노머 용액의 온도를 서서히 낮추는 경우, 상기 이오노머가 형성하는 응집체의 크기가 커질 수 있다. 본 발명에서는 상기 응집체의 직경이 약 5 nm 내지 약 50 μm가 되도록 상기 이오노머 용액의 냉각 속도를 조절할 수 있다. The temperature of the ionomer solution in which the quantum dots are dispersed may be cooled to room temperature to solidify the dissolved ionomer. The ionomer solution in which the quantum dots are dispersed may be cooled or quenched by gradually lowering the temperature to room temperature. At this time, when the temperature of the ionomer solution is rapidly lowered, the size of the aggregate formed by the ionomer may be reduced. On the contrary, when the temperature of the ionomer solution is gradually lowered, the size of the aggregate formed by the ionomer may increase. In the present invention, the cooling rate of the ionomer solution may be adjusted so that the diameter of the aggregate is about 5 nm to about 50 μm.
상기 이오노머 응집체는 도 1a 및 도 1b에서 설명한 것과 같이 하나의 양자점을 캡슐화하여 발광 복합체(10a)를 형성할 수도 있고, 도 1c에서 설명한 것과 같이 복수의 양자점들을 캡슐화하여 발광 복합체(10b)를 형성할 수도 있다. 이에 따라, 본 발명에 따른 발광 복합체(10a, 10b)가 제조될 수 있다.The ionomer aggregate may form a light emitting complex 10a by encapsulating one quantum dot as described with reference to FIGS. 1A and 1B, or form a light emitting complex 10b by encapsulating a plurality of quantum dots as described with reference to FIG. 1C. It may be. Accordingly, the light emitting composites 10a and 10b according to the present invention can be manufactured.
상기에서 설명한 본 발명에 따른 발광 복합체(10a, 10b)는 상기 유기 용매를 제거하여 파우더 형태로 보관 및 이용될 수 있다. 이와 달리, 상기 발광 복합체(10a, 10b)는 상기 유기 용매에 분산된 상태로 보관 및 이용될 수 있다. 상기 발광 복합체(10a, 10b)에서는 상기 양자점(11, 11a, 11b)이 상기 이오노머(13)에 의해서 파우더 형태로 캡슐화되어 있으므로, 수분에 거의 영향을 받지 않고 안정적으로 보관 및 이용될 수 있을 뿐만 아니라, 상기 유기 용매 내에서도 서로 응집됨이 없이 균일하게 분산될 수 있다.The light emitting composites 10a and 10b according to the present invention described above may be stored and used in a powder form by removing the organic solvent. In contrast, the light emitting composites 10a and 10b may be stored and used in a dispersed state in the organic solvent. In the light emitting composites 10a and 10b, since the quantum dots 11, 11a and 11b are encapsulated in powder form by the ionomer 13, they may be stably stored and used without being affected by moisture. In addition, the organic solvent may be uniformly dispersed without aggregation with each other.
다른 실시예에서, 상기 발광 복합체(10a, 10b)를 포함하는 조성물은 수지(resin)를 포함할 수 있다. 상기 수지는 중합 가능한 관능기를 갖는 액상 상태일 수 있다. 상기 중합 가능한 관능기는 비닐기, 에폭시기 또는 실록산기일 수 있다.In another embodiment, the composition including the light emitting composites 10a and 10b may include a resin. The resin may be in a liquid state having a polymerizable functional group. The polymerizable functional group may be a vinyl group, an epoxy group or a siloxane group.
이와 달리, 상기 수지는 그 자체가 고상이더라도 용매에 용해될 수 있고, 이때에는 상기 수지 및 용매를 포함하는 용액에 상기 발광 복합체(10a, 10b)가 분산될 수 있다. In contrast, the resin may be dissolved in a solvent even if the resin itself is a solid phase. In this case, the light emitting composites 10a and 10b may be dispersed in a solution containing the resin and the solvent.
상기 수지를 포함하는 조성물에는, 도 1a 및 도 1b에 도시된 발광 복합체(10a) 및 도 1c에 도시된 발광 복합체(10b) 중 적어도 어느 하나가 포함될 수 있다. 상기 수지로는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 아크릴계 수지 등이 사용될 수 있으며, 상기 수지는 열 경화성 수지일 수 있고, 광 경화성 수지일 수도 있다. 상기 실리콘계 수지의 예로는 비닐 실록산계 수지, 에폭시 실록산 수지, PDMS(polydimethylsiloxane), TPSiV(thermoplastic silicone vulcanizate), TSPCU(thermoplastic silicone polycarbonate-urethane) 등을 들 수 있다. 상기 조성물은 상기 수지와 함께 가교제, 촉매, 개시제 등을 더 포함할 수 있다. The composition including the resin may include at least one of the light emitting composite 10a illustrated in FIGS. 1A and 1B and the light emitting composite 10b illustrated in FIG. 1C. As the resin, a silicone resin, an epoxy resin, an acrylic resin, or the like may be used. The resin may be a thermosetting resin or a photocurable resin. Examples of the silicone resins include vinyl siloxane resins, epoxy siloxane resins, polydimethylsiloxane (PDMS), thermoplastic silicone vulcanizate (TPSiV), and thermoplastic silicone polycarbonate-urethane (TSPCU). The composition may further include a crosslinking agent, a catalyst, an initiator, and the like together with the resin.
일 예로, 상기 조성물은, 수지로서 비닐 실록산계 화합물 100 중량부에 대하여 상기 발광 복합체(10a, 10b) 약 0.001 중량부 내지 10 중량부, 상기 가교제로서 하이드라이드 실록산 약 5 중량부 내지 약 60 중량부, 백금 촉매 약 0.01 중량부 내지 약 0.5 중량부를 포함할 수 있다.For example, the composition may include about 0.001 parts by weight to 10 parts by weight of the light emitting composites 10a and 10b and about 5 parts by weight to about 60 parts by weight of hydride siloxane as the crosslinking agent based on 100 parts by weight of the vinyl siloxane compound as a resin. , About 0.01 parts by weight to about 0.5 parts by weight of the platinum catalyst.
이와 달리, 상기 발광 복합체(10a, 10b)를 포함하는 조성물은 적어도 1종 이상의 단량체(monomer) 및 개시제를 포함할 수 있다. 상기 단량체는 아크릴계 화합물, 에폭시계 화합물, 실록산계 화합물 등을 포함할 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 이용될 수 있다. 상기 조성물에는, 도 1a 및 도 1b에 도시된 발광 복합체(10a) 및 도 1c에 도시된 발광 복합체(10b) 중 적어도 어느 하나가 포함될 수 있다. 상기 조성물이 단량체를 포함하는 경우, 상기 단량체들이 중합되어 경화물을 형성하고, 상기 경화물 내에 상기 발광 복합체(10a, 10b)가 분산될 수 있다.In contrast, the composition including the light emitting composites 10a and 10b may include at least one monomer and an initiator. The monomer may include an acrylic compound, an epoxy compound, a siloxane compound, and the like. These may be used alone or in combination of two or more, respectively. The composition may include at least one of the light emitting composite 10a illustrated in FIGS. 1A and 1B and the light emitting composite 10b illustrated in FIG. 1C. When the composition includes a monomer, the monomers may be polymerized to form a cured product, and the light emitting composites 10a and 10b may be dispersed in the cured product.
한편, 상기 조성물은 상기 발광 복합체(10a, 10b) 외에 확산 비드를 더 포함하거나, 발포제를 더 포함할 수 있다. 본 발명은 상기 조성물을 경화시켜 형성한 경화물을 제공한다. 상기 경화물은 예를 들면, 코팅층 또는 필름 등을 포함한다. 상기 경화물은 상기 조성물의 수지를 가교시키거나, 상기 조성물을 건조시킴으로써 형성할 수 있다. 예를 들어, 상기 조성물을 광 또는 열을 이용하여 경화시킬 수 있고, 광을 이용하여 경화시키는 경우 자외선을 이용할 수 있다. 이와 달리, 상기 경화물은 상기 조성물의 단량체를 중합시킴으로써 형성할 수 있다. 상기 경화물을 형성하는 방법은 특별히 제한되지 않는다. 상기 경화물은 상기 수지가 형성하는 매트릭스 구조 내에 상기 발광 복합체(10a, 10b)가 분산된 형태일 수 있다.Meanwhile, the composition may further include diffusion beads in addition to the light emitting composites 10a and 10b or further include a blowing agent. The present invention provides a cured product formed by curing the composition. The cured product includes, for example, a coating layer or a film. The said hardened | cured material can be formed by crosslinking resin of the said composition, or drying the said composition. For example, the composition may be cured using light or heat, and ultraviolet rays may be used when curing using light. Alternatively, the cured product may be formed by polymerizing monomers of the composition. The method for forming the cured product is not particularly limited. The cured product may have a form in which the light emitting composites 10a and 10b are dispersed in a matrix structure formed by the resin.
한편, 확산 비드를 더 포함하는 조성물로 형성된 경화물은 상기 수지가 형성하는 매트릭스 구조 내에 상기 발광 복합체(10a, 10b)와 함께 확산 비드들이 분산된 형태일 수 있고, 발포제를 더 포함하는 조성물로 형성된 경화물은 상기 수지가 형성하는 매트릭스 구조 내에 상기 발광 복합체(10a, 10b)가 분산될 뿐만 아니라 상기 매트릭스 구조 내에 공극이 형성된 형태일 수 있다. On the other hand, the cured product formed of a composition further comprising a diffusion bead may be in the form of the diffusion beads are dispersed together with the light emitting composite (10a, 10b) in a matrix structure formed by the resin, formed of a composition further comprising a blowing agent The cured product may have a form in which the light emitting composites 10a and 10b are dispersed in a matrix structure formed by the resin, and voids are formed in the matrix structure.
또한, 본 발명은 상기 경화물을 포함하는 장치를 제공한다. 상기 장치의 범위는 특별히 제한되지 않으며, 예를 들어 조명 장치 또는 디스플레이 장치일 수 있다.The present invention also provides a device comprising the cured product. The range of the device is not particularly limited, and may be, for example, a lighting device or a display device.
이상에서 설명한 본 발명에 따르면, 상기 이오노머(13)가 양자점(11, 11a, 11b)을 커버하도록 하여 발광 복합체(10a, 10b)를 형성하게 되므로, 양자점 자체를 용매나 수지에 분산시킬 경우 발생되는 양자점간의 응집 및 그로 인해 용매나 수지 내에서 분산성이 저하되는 문제를 해결할 수 있다. According to the present invention described above, since the ionomer 13 covers the quantum dots (11, 11a, 11b) to form the light emitting composite (10a, 10b), it is generated when the quantum dots themselves are dispersed in a solvent or resin Agglomeration between the quantum dots and thereby the problem of dispersibility in the solvent or resin can be solved.
또한, 상기 이오노머(13)가 상기 양자점(11, 11a, 11b)을 보호함으로써 수분, 광, 열 등에 의해 양자점이 손상되는 것을 방지하여, 주변 환경에 대한 상기 발광 복합체(10a, 10b)의 안정성을 향상시킬 수 있다.In addition, the ionomer 13 protects the quantum dots 11, 11a and 11b to prevent the quantum dots from being damaged by moisture, light, heat, and the like, thereby improving stability of the light emitting composites 10a and 10b with respect to the surrounding environment. Can be improved.
나아가, 상기 이오노머(13)는 다수개의 양자점들(11a, 11b)이 서로 응집되지는 않으면서도 각각이 캡슐화될 수 있도록 하나의 발광 복합체(10b)를 구성할 수 있다. 이에 따라, 각각의 양자점들보다 양자효율이 향상된 발광 복합체를 제조하여 다양한 분야에 이용할 수 있다.Furthermore, the ionomer 13 may constitute one light emitting composite 10b so that each of the quantum dots 11a and 11b may be encapsulated without being aggregated with each other. Accordingly, the light emitting composite having improved quantum efficiency than the respective quantum dots may be manufactured and used in various fields.
이하에서는 도 3, 도 4a 내지 도 4c, 도 5a와 도 5b 및 도 6 내지 도 10을 참조하여 본 발명에 실시예에 따른 광학 시트들을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 범위가 이에 제한되는 것은 아니다. Hereinafter, an optical sheet according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 3, 4A to 4C, 5A and 5B, and 6 to 10. However, the scope of the present invention is not limited thereto.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 시트를 설명하기 위한 단면도이고, 도 4a 내지 도 4c는 도 3에 도시된 광변환층의 실시예들을 설명하기 위한 부분 확대 단면도들이며, 도 5a 및 도 5b는 도 3에 도시된 제1 배리어층의 실시예들을 설명하기 위한 부분 확대 단면도들이다. 3 is a cross-sectional view illustrating an optical sheet according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIGS. 4A to 4C are partially enlarged cross-sectional views illustrating embodiments of the light conversion layer illustrated in FIG. 3, and FIGS. 5A and FIG. 5B are partially enlarged cross-sectional views illustrating exemplary embodiments of the first barrier layer illustrated in FIG. 3.
도 3을 참조하면, 광학 시트(100)는 광변환층(110), 제1 배리어층(120a), 제2 배리어층(120b), 제1 투명 필름(130a) 및 제2 투명 필름(130b)을 포함한다. Referring to FIG. 3, the optical sheet 100 includes a light conversion layer 110, a first barrier layer 120a, a second barrier layer 120b, a first transparent film 130a, and a second transparent film 130b. It includes.
상기 광변환층(110)은 투광성 수지 및 상기 투광성 수지 내부에 분산된 발광 복합체를 포함한다. 상기 발광 복합체로는 도 1a 및 도 1b를 참조하여 설명한 발광 복합체(10a) 또는 도 1c를 참조하여 설명한 발광 복합체(10b)가 사용될 수 있으므로, 이에 대한 중복된 상세한 설명은 생략한다. The light conversion layer 110 includes a light transmitting resin and a light emitting composite dispersed in the light transmitting resin. The light emitting composite 10a described with reference to FIGS. 1A and 1B or the light emitting composite 10b described with reference to FIG. 1C may be used as the light emitting composite, and thus a detailed description thereof will be omitted.
상기 투광성 수지는 광을 투과시키는 투명한 물질로서, 광 및/또는 열에 의해 경화되어 상기 발광 복합체를 분산시키는 기재가 된다. 예를 들어, 상기 투광성 수지는 아크릴계 수지, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 우레탄계 수지 등을 포함할 수 있다.The light-transmissive resin is a transparent material that transmits light and is cured by light and / or heat to become a substrate for dispersing the light emitting composite. For example, the light transmitting resin may include an acrylic resin, a silicone resin, an epoxy resin, a urethane resin, and the like.
한편, 상기 광변환층(110)은 상기 발광 복합체 외에 확산 비드들을 더 포함할 수 있다. 상기 확산 비드들은 상기 광학 시트(100)로 입사되는 광을 균일하게 확산시킬 수 있다. 상기 확산 비드들은 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 메타크릴 수지(metacrylic resin), 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephtalate, PET) 등으로 형성될 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 이용될 수 있다. 상기 확산 비드들 각각의 직경은 약 3 ㎛ 내지 약 30 ㎛일 수 있다. 상기 확산 비드들 각각의 직경은 확산 계수에 관한 스토크스-아인슈타인 방정식(Stokes-Einstein equation)으로 산출하는 동적 광산란법(Dynamic Light Scattering method, DLS법)에 의해 측정된 직경을 의미한다. Meanwhile, the light conversion layer 110 may further include diffusion beads in addition to the light emitting composite. The diffusion beads may uniformly diffuse light incident on the optical sheet 100. The diffusion beads may be formed of polycarbonate (PC), polyethylene (PE, PE), polypropylene (PP), methacrylic resin, polyethylene terephtalate (PET), or the like. . These may be used alone or in combination of two or more, respectively. The diameter of each of the diffusion beads may be between about 3 μm and about 30 μm. The diameter of each of the diffusion beads refers to the diameter measured by the Dynamic Light Scattering method (DLS method) calculated by the Stokes-Einstein equation for the diffusion coefficient.
한편, 상기 광변환층(110)은 발광 복합체 외에 내부에 형성된 공극을 더 포함할 수 있다. 상기 공극은 상기 광학 시트(100)로 입사되는 광을 균일하게 확산시킬 수 있다. 상기 공극들 각각의 직경은 약 3 ㎛ 내지 약 30 ㎛일 수 있으며, 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 측정할 수 있다.On the other hand, the light conversion layer 110 may further include a void formed inside the light emitting composite. The gap may uniformly diffuse light incident on the optical sheet 100. Each of the pores may have a diameter of about 3 μm to about 30 μm, and may be measured using a scanning electron microscope (SEM).
상기 광변환층(110)은 도 4a 내지 도 4c에 도시된 바와 같이 다양한 구조를 가질 수 있다. The light conversion layer 110 may have various structures as shown in FIGS. 4A to 4C.
도 3과 함께 도 4a를 참조하면, 상기 광변환층(110)은 단일층 구조를 가질 수 있다. 단일층 구조의 상기 광변환층(110) 내에는 적색 발광 복합체, 녹색 발광 복합체 및 적색 양자점과 녹색 양자점을 포함하는 다색 발광 복합체 중 선택된 하나 이상이 분산될 수 있다. 일 예로, 상기 단일층 구조의 광변환층(110) 내에는 적색 발광 복합체 및 녹색 발광 복합체가 분산될 수 있다. 다른 예로, 상기 단일층 구조의 광변환층(110) 내에는 상기 다색 발광 복합체가 분산될 수 있다. Referring to FIG. 4A together with FIG. 3, the light conversion layer 110 may have a single layer structure. In the light conversion layer 110 having a single layer structure, at least one selected from a red light emitting composite, a green light emitting composite, and a multicolor light emitting composite including red quantum dots and green quantum dots may be dispersed. For example, a red light emitting composite and a green light emitting composite may be dispersed in the light conversion layer 110 of the single layer structure. As another example, the multicolor light-emitting composite may be dispersed in the light conversion layer 110 of the single layer structure.
도 3과 함께 도 4b를 참조하면, 상기 광변환층(110)은 상기 제1 배리어층(120a) 상에 배치된 제1 광변환층(111) 및 상기 제1 광변환층(111)과 상기 제2 배리어층(120b) 사이에 배치된 제2 광변환층(112)을 포함할 수 있다. 상기 제1 광변환층(111) 및 상기 제2 광변환층(112) 각각에는 적색 발광 복합체, 녹색 발광 복합체 및 상기 다색 발광 복합체 중 하나 이상이 분산될 수 있다. Referring to FIG. 4B along with FIG. 3, the light conversion layer 110 may include the first light conversion layer 111 and the first light conversion layer 111 disposed on the first barrier layer 120a. The second light conversion layer 112 may be disposed between the second barrier layers 120b. At least one of the red light emitting composite, the green light emitting composite, and the multicolored light emitting composite may be dispersed in each of the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112.
일 예로, 상기 제1 광변환층(111)에는 녹색 발광 복합체가 분산되고, 상기 제2 광변환층(112)에는 적색 발광 복합체가 분산될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 광변환층(111)에 분산된 녹색 발광 복합체에 의해 생성된 녹색광은 상기 제2 광변환층(112)에 분산된 적색 발광 복합체를 여기시킬 수 있으므로, 충분한 적색광을 생성할 수 있다. 또한, 상기 제1 광변환층(111)에 분산된 녹색 발광 복합체는 발광 소자로부터 1차적으로 광을 제공받으므로 상기 제2 광변환층(112) 에 분산된 발광 복합체보다 상대적으로 높은 에너지를 전달받을 수 있고, 그 결과 상기 제1 광변환층(111)에 분산된 상기 녹색 발광 복합체에 의해 생성되는 광의 파워 밀도를 극대화시킬 수 있다. 이 경우, 상기 제1 광변환층(111)과 상기 제2 광변환층(112) 중 하나 이상에는 상기 다색 발광 복합체가 더 분산될 수 있다.For example, a green light emitting composite may be dispersed in the first light conversion layer 111, and a red light emitting composite may be dispersed in the second light conversion layer 112. In this case, the green light generated by the green light-emitting composite dispersed in the first light conversion layer 111 may excite the red light-emitting composite dispersed in the second light conversion layer 112, thereby generating sufficient red light. Can be. In addition, since the green light emitting composite dispersed in the first light conversion layer 111 receives light primarily from the light emitting device, it transmits relatively higher energy than the light emitting composite dispersed in the second light conversion layer 112. As a result, the power density of the light generated by the green light emitting composite dispersed in the first light conversion layer 111 may be maximized. In this case, the multicolor light emitting composite may be further dispersed in one or more of the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112.
다른 예로, 상기 제1 광변환층(111)에는 상기 녹색 발광 복합체가 분산되고, 상기 제2 광변환층(112)에는 상기 다색 발광 복합체가 분산될 수 있다.As another example, the green light emitting composite may be dispersed in the first light conversion layer 111, and the multicolor light emitting composite may be dispersed in the second light conversion layer 112.
또 다른 예로, 상기 제1 광변환층(111)에는 상기 다색 발광 복합체가 분산되고, 상기 제2 광변환층(112)에는 상기 적색 발광 복합체가 분산될 수 있다.As another example, the multi-color light emitting composite may be dispersed in the first light conversion layer 111 and the red light emitting composite may be dispersed in the second light conversion layer 112.
또 다른 예로, 상기 제1 광변환층(111)에는 상기 적색 발광 복합체 및 상기 다색 발광 복합체 중 하나 이상이 분산될 수 있고, 상기 제2 광변환층(112)에는 상기 녹색 발광 복합체가 분산될 수 있다. As another example, one or more of the red light emitting composite and the multicolored light emitting composite may be dispersed in the first light conversion layer 111, and the green light emitting composite may be dispersed in the second light conversion layer 112. have.
도 3과 함께 도 4c를 참조하면, 상기 광변환층(110)은 상기 제1 배리어층(120a) 상에 배치된 제1 광변환층(111), 상기 제1 광변환층(111)과 상기 제2 배리어층(120b) 사이에 배치된 제2 광변환층(112) 및 상기 제1 광변환층(111)과 상기 제2 광변환층(112) 사이에 게재된 접착층(113)을 포함할 수 있다. 상기 제1 광변환층(111) 및 상기 제2 광변환층(112)은 도 4b를 참조하여 설명한 제1 광변환층(111) 및 제2 광변환층(112)과 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. 3 and 4C, the light conversion layer 110 may include a first light conversion layer 111, a first light conversion layer 111, and the first light conversion layer 111 disposed on the first barrier layer 120a. And a second light conversion layer 112 disposed between the second barrier layer 120b and an adhesive layer 113 disposed between the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112. Can be. Since the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112 are substantially the same as the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112 described with reference to FIG. The detailed description is omitted.
상기 접착층(113)은 상기 제1 광변환층(111)과 상기 제2 광변환층(112)을 접착시키는 역할을 한다. 상기 접착층(113)은 접착성 화합물로 형성될 수 있고, 이러한 접착성 화합물이 경화되면서 상기 제1 광변환층(111)과 상기 제2 광변환층(112)을 접착시킬 수 있다. 상기 접착층(113)의 재료는 특별히 한정되지 않고, 광을 투과하며 접착성을 갖는 수지이면 통상적으로 알려진 것이 제한 없이 사용될 수 있다.The adhesive layer 113 serves to bond the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112. The adhesive layer 113 may be formed of an adhesive compound, and the adhesive compound may be cured to bond the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112 to each other. The material of the adhesive layer 113 is not particularly limited, and a conventionally known resin may be used without limitation as long as it is a resin that transmits light and has adhesiveness.
상기 접착층(113)은 흡습제를 포함할 수 있다. 상기 흡습제는 상기 제1 광변환층(111) 및 상기 제2 광변환층(112) 각각으로 유입된 수분을 흡수하여 제거할 수 있다. 상기 흡습제의 예로는, 산화칼슘(calcium oxide), 산화바륨(barium oxide), 산화스트론튬(strontium oxide), 산화마그네슘(magnesium oxide), 탄산칼슘(calcium carbonate), 황산마그네슘(magnesium sulfate) 등의 금속 산화물, 산화알루미늄 아실레이트(aluminium oxide acylate), 산화알루미늄 알콕사이드(aluminum oxide alkoxide), 산화알루미늄 알킬레이트(aluminum oxide alylate) 등의 유기금속화합물이나 제올라이트(zeolite) 등을 들 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 혼합되어 이용될 수 있다.The adhesive layer 113 may include a moisture absorbent. The moisture absorbent may absorb and remove moisture introduced into each of the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112. Examples of the moisture absorbent include metals such as calcium oxide, barium oxide, strontium oxide, magnesium oxide, calcium carbonate, magnesium sulfate, and the like. Organometallic compounds such as oxides, aluminum oxide acylate, aluminum oxide alkoxide, aluminum oxide alylate, zeolites, and the like, and the like, each of which may be used alone. Or two or more may be mixed and used.
한편, 도 4c에서는, 상기 접착층(113)이 상기 제1 광변환층(111)과 상기 제2 광변환층(112) 사이에 배치된 것으로 도시되어 있으나, 상기 접착층(113)은 상기 제1 배리어층(120a)과 상기 제1 광변환층(111) 사이에 배치되거나, 상기 제2 배리어층(120b)과 상기 제2 광변환층(112) 사이에 배치될 수 있다. 또는, 상기 광변환층(110)은 상기 제1 광변환층(111)과 상기 제2 광변환층(112) 사이에 배치된 접착층(113) 외에 추가적으로 상기 제1 배리어층(120a)과 상기 제1 광변환층(111) 사이에 배치된 접착층 및 상기 제2 배리어층(120b)과 상기 제2 광변환층(112) 사이에 배치된 접착층 중 하나 이상을 더 포함할 수 있다.Meanwhile, in FIG. 4C, although the adhesive layer 113 is disposed between the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112, the adhesive layer 113 is formed on the first barrier. The layer 120a may be disposed between the first photoconversion layer 111 or the second barrier layer 120b and the second photoconversion layer 112. Alternatively, the light conversion layer 110 may additionally include the first barrier layer 120a and the agent in addition to the adhesive layer 113 disposed between the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112. One or more of an adhesive layer disposed between the first light conversion layer 111 and an adhesive layer disposed between the second barrier layer 120b and the second light conversion layer 112 may be further included.
다시 도 3을 참조하면, 상기 제1 배리어층(120a)은 상기 광변환층(110) 하부에 배치된다. 상기 제1 배리어층(120a)은 상기 광변환층(110)에 분산된 상기 발광 복합체를 열, 광, 수분 등으로부터 보호할 수 있다. 특히, 상기 제1 배리어층(120a)은 외부 환경에 의한 수분이 상기 광변환층(110)으로 침투하는 것을 방지할 수 있다. 상기 제1 배리어층(120a)은 약 5 nm 내지 약 40 ㎛의 두께를 가질 수 있다.Referring to FIG. 3 again, the first barrier layer 120a is disposed under the light conversion layer 110. The first barrier layer 120a may protect the light emitting composite dispersed in the light conversion layer 110 from heat, light, moisture, and the like. In particular, the first barrier layer 120a may prevent moisture caused by an external environment from penetrating into the light conversion layer 110. The first barrier layer 120a may have a thickness of about 5 nm to about 40 μm.
상기 제1 배리어층(120a)은 도 5a 및 도 5b에 도시된 바와 같이 다양한 구조를 가질 수 있다. 다만, 상기 제1 배리어층(120a)의 구조는 도 5a 및 도 5b에 한정되지 않고 다양한 구조를 가질 수 있다.The first barrier layer 120a may have various structures as shown in FIGS. 5A and 5B. However, the structure of the first barrier layer 120a is not limited to FIGS. 5A and 5B and may have various structures.
도 3과 함께 도 5a 및 도 5b를 참조하면, 상기 제1 배리어층(120a)은 단일막 구조를 가지거나 복수의 층이 적층된 적층 구조를 가질 수 있다. Referring to FIGS. 5A and 5B together with FIG. 3, the first barrier layer 120a may have a single layer structure or a stacked structure in which a plurality of layers are stacked.
상기 제1 배리어층(120a)은 무기물로 이루어진 무기막을 포함할 수 있다. 상기 무기막을 구성하는 무기물의 예로는, 실리콘 산화물(silicon oxide), 실리콘 질화물(silicon nitride), 실리콘 산화질화물(silicon oxynitride), 실리콘 산화탄화물(silicon oxycarbide), 금속 산화물(metal oxide), 금속 질화물(metal nitride), 금속 산화질화물(metal oxynitride), 금속 산화탄화물(metal oxycarbide) 등을 들 수 있다. 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 이용될 수 있다. 이때, 금속 산화물, 금속 질화물, 금속 산화질화물 또는 금속 산화탄화물에서의 금속은, 알루미늄, 티타늄, 인듐, 주석, 탄탈륨, 지르코늄, 니오븀 등을 포함할 수 있고, 이들 금속은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 이용될 수 있다.The first barrier layer 120a may include an inorganic film made of an inorganic material. Examples of the inorganic material constituting the inorganic layer include silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon oxycarbide, metal oxide, and metal nitride ( metal nitride, metal oxynitride, metal oxycarbide, and the like. These may be used alone or in combination of two or more, respectively. In this case, the metal in the metal oxide, metal nitride, metal oxynitride or metal oxide carbide may include aluminum, titanium, indium, tin, tantalum, zirconium, niobium, and the like, and these metals may be each alone or two or more. May be used in combination.
상기 무기막은 스퍼터링법(sputtering deposition), 열증착법(thermal evaporation), 전자빔 증착법(electron beam evaporation) 등의 물리적 증착법이나, 플라즈마 화학 증착법(plasma-enhanced chemical vapor deposition, PECVD), 원자층 증착법(atomic layer deposition, ALD) 등의 화학적 증착법을 이용하여 형성할 수 있다.The inorganic film may be a physical vapor deposition method such as sputtering deposition, thermal evaporation, electron beam evaporation, plasma-enhanced chemical vapor deposition (PECVD), atomic layer deposition (atomic layer). It can be formed using a chemical vapor deposition method such as deposition, ALD).
일 실시예에 있어서, 상기 제1 배리어층(120a)은 도 5a에 도시된 바와 같이 하나의 무기막으로 이루어진 단일층 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 배리어층(120a)은 약 5 nm 내지 약 10 ㎛의 두께를 가질 수 있다.In an embodiment, the first barrier layer 120a may have a single layer structure composed of one inorganic layer, as shown in FIG. 5A. In this case, the first barrier layer 120a may have a thickness of about 5 nm to about 10 μm.
다른 실시예에 있어서, 상기 제1 배리어층(120a)은 도 5b에 도시된 바와 같이 둘 이상의 무기막이 적층된 구조를 갖거나, 무기막과 유기물로 이루어진 유기막이 적층된 구조를 가질 수 있다. In another embodiment, the first barrier layer 120a may have a structure in which two or more inorganic films are stacked as shown in FIG. 5B, or a structure in which an organic film made of an inorganic film and an organic material is stacked.
예를 들어, 상기 제1 배리어층(120a)은 제1 층(121a) 및 제2 층(122a)을 포함할 수 있다. 상기 제1 층(121a)은 상기 제1 투명 필름(130a) 상에 형성되고, 상기 제2 층(122a)은 상기 제1 층(121a)과 상기 광변환층(110) 사이에 형성될 수 있다. For example, the first barrier layer 120a may include a first layer 121a and a second layer 122a. The first layer 121a may be formed on the first transparent film 130a, and the second layer 122a may be formed between the first layer 121a and the light conversion layer 110. .
일 예로, 상기 제1 층(121a) 및 제2 층(122a) 각각은 서로 다른 무기물로 형성된 무기막일 수 있다. 구체적으로, 상기 제1 층(121a)은 실리콘 질화물로 형성된 무기막이고, 상기 제2 층(122a)은 실리콘 산화물로 형성된 무기막일 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 층(121a)은 실리콘 산화물로 형성된 무기막이고, 상기 제2 층(122a)은 실리콘 질화물로 형성된 무기막일 수 있다. 한편, 상기 제1 배리어층(120a)은 상기 제2 층(122a)과 상기 광변환층(110) 사이에 배치되고, 상기 제2 층(122a)을 형성하는 무기물과 다른 종류의 무기물로 형성된 제3 층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 이때, 상기 제3 층은 상기 제1 층(121a)과 실질적으로 동일한 무기물로 형성되거나, 상기 제1 층(121a)과 다른 무기물로 형성될 수 있다.For example, each of the first layer 121a and the second layer 122a may be an inorganic layer formed of different inorganic materials. In detail, the first layer 121a may be an inorganic film formed of silicon nitride, and the second layer 122a may be an inorganic film formed of silicon oxide. Alternatively, the first layer 121a may be an inorganic film formed of silicon oxide, and the second layer 122a may be an inorganic film formed of silicon nitride. Meanwhile, the first barrier layer 120a is disposed between the second layer 122a and the light conversion layer 110 and is formed of an inorganic material that is different from the inorganic material forming the second layer 122a. Three layers (not shown) may be further included. In this case, the third layer may be formed of an inorganic material substantially the same as the first layer 121a, or may be formed of an inorganic material different from the first layer 121a.
다른 예로, 상기 제1 층(121a)은 무기막이고, 상기 제2 층(122a)은 유기물로 형성된 유기막일 수 있다. 이 경우, 상기 제1 배리어층(120a)의 두께는 약 5 nm 내지 약 40 ㎛일 수 있다. 유기막인 상기 제2 층(122a)이 상기 광변환층(110)과 접착된 경우, 상기 제2 층(122a)에 의해서 상기 제1 배리어층(120a)과 상기 광변환층(110) 사이의 접착력이 향상될 수 있다. 유기막인 상기 제2 층(122a)은 상기 제1 배리어층(120a)의 배리어 기능을 보조하기 위해 약 0.5 ㎛ 내지 약 30 ㎛의 두께로 형성될 수 있다. 이와 달리, 유기막인 상기 제2 층(122a)은 단순히 상기 제1 층(121a)과 상기 광변환층(110) 사이의 접착력을 증가시키기 위해서 약 0.5 ㎛ 이하의 두께로 형성될 수도 있다.As another example, the first layer 121a may be an inorganic layer, and the second layer 122a may be an organic layer formed of an organic material. In this case, the thickness of the first barrier layer 120a may be about 5 nm to about 40 μm. When the second layer 122a, which is an organic film, is bonded to the light conversion layer 110, the second layer 122a may be disposed between the first barrier layer 120a and the light conversion layer 110. Adhesion can be improved. The second layer 122a, which is an organic layer, may be formed to a thickness of about 0.5 μm to about 30 μm to assist the barrier function of the first barrier layer 120a. Alternatively, the second layer 122a, which is an organic layer, may be formed to a thickness of about 0.5 μm or less in order to simply increase the adhesive force between the first layer 121a and the light conversion layer 110.
상기 유기막을 구성하는 유기물의 예로는, 아크릴계 고분자 수지, 에폭시계 고분자 수지, 실리콘계 고분자 수지, 우레탄계 고분자 수지, 파릴렌(parylene), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아릴레이트(polyarylate), 사이클릭 올레핀 폴리머(cyclic olefin polymer, COP), 사이클릭 올레핀 코폴리머(cyclic olefic copolymer, COC), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 메타크릴(methacrylic) 등을 들 수 있다.Examples of the organic material constituting the organic film may include acrylic polymer resin, epoxy polymer resin, silicone polymer resin, urethane polymer resin, parylene, polyethylene terephthalate (PET), polymethylmethacrylate (polymethylmethacrylate, PMMA), polyethersulfone (PES), polycarbonate (PC), polyethylenenaphthalate (PEN), polyimide (PI), polyarylate, cyclic olefin polymer (cyclic olefin polymers (COP), cyclic olefin copolymers (cyclic olefic copolymers (COC)), polyethylene (polyethylene, PE), polypropylene (polypropylene, PP), methacryl (methacrylic) and the like.
상기 유기막은 경화성 수지를 인쇄 공정 또는 코팅 공정을 통하여 기재에 도포하고, 이를 열 및/또는 광을 이용하여 경화시킴으로서 형성될 수 있다. 상기 경화성 수지는 경화성 모노머나 폴리머(코폴리머)와 함께 광경화제 또는 촉매를 포함할 수 있다. 이때, 상기 경화성 수지는 잉크젯팅(ink-jetting), 패드 프린팅(pad printing), 스크린 프린팅(screen printing) 등의 인쇄 공정이나, 스핀 코팅(spin-coating), 테이프 캐스팅, 슬롯다이(slot-die) 코팅, 그라비아 코팅, 오프셋 코팅, 스프레이 코팅 등의 코팅 공정을 통해서 기재에 도포될 수 있다. 이와 달리, 상기 유기막은 PECVD 또는 PVD 방식으로 기재에 도포하고 이를 경화시킴으로써 형성될 수 있다. 또는, 상기 유기막은 투명 필름의 형태로 상기 무기막 상에 부착되어 형성될 수 있다.The organic film may be formed by applying a curable resin to a substrate through a printing process or a coating process, and curing it using heat and / or light. The curable resin may include a photocuring agent or a catalyst together with a curable monomer or a polymer (copolymer). In this case, the curable resin may be a printing process such as ink-jetting, pad printing, screen printing, spin-coating, tape casting, slot-die, or the like. ) Can be applied to the substrate through a coating process such as coating, gravure coating, offset coating, spray coating and the like. Alternatively, the organic film may be formed by applying to the substrate and curing the PECVD or PVD method. Alternatively, the organic layer may be attached to the inorganic layer in the form of a transparent film.
상기 제1 층(121a)이 무기막이고 상기 제2 층(122a)이 유기막인 경우, 상기 제1 배리어층(120a)은 상기 제2 층(122a)과 상기 광변환층(110) 사이에 배치되고 무기물로 형성된 제3 층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 층은 상기 제1 층(121a)과 실질적으로 동일한 무기물로 형성되거나, 다른 무기물로 형성될 수 있다.When the first layer 121a is an inorganic film and the second layer 122a is an organic film, the first barrier layer 120a is disposed between the second layer 122a and the light conversion layer 110. It may further comprise a third layer (not shown) disposed and formed of an inorganic material. The third layer may be formed of an inorganic material substantially the same as the first layer 121a, or may be formed of another inorganic material.
또 다른 예로, 상기 제1 층(121a)은 유기막이고, 상기 제2 층(122a)은 무기막일 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 층(121a)은 아크릴 고분자 수지를 포함하고, 상기 제2 층(122a)은 알루미늄 산화물, 예를 들면, 알루미나를 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 제1 층(121a)은 헥사메틸디실록산(hexamethyldisiloxane) 또는 파릴렌을 포함하고, 상기 제2 층(122a)은 알루미늄 산화물을 포함할 수 있다. As another example, the first layer 121a may be an organic layer, and the second layer 122a may be an inorganic layer. For example, the first layer 121a may include an acrylic polymer resin, and the second layer 122a may include aluminum oxide, for example, alumina. Alternatively, the first layer 121a may include hexamethyldisiloxane or parylene, and the second layer 122a may include aluminum oxide.
상기 제1 층(121a)이 유기막이고 상기 제2 층(122a)이 무기막인 경우, 상기 제1 배리어층(120a)은 상기 제2 층(122a)과 상기 광변환층(110) 사이에 배치되고 유기물로 형성된 제3 층(미도시)을 더 포함할 수 있다. 상기 제3 층은 상기 제1 층(121a)과 실질적으로 동일한 유기물로 형성되거나, 다른 종류의 유기물로 형성될 수 있다.When the first layer 121a is an organic layer and the second layer 122a is an inorganic layer, the first barrier layer 120a is disposed between the second layer 122a and the light conversion layer 110. It may further include a third layer (not shown) disposed and formed of an organic material. The third layer may be formed of an organic material substantially the same as the first layer 121a, or may be formed of another kind of organic material.
또 다른 예로, 상기 제1 배리어층(120a)은 앞에서 설명한 상기 제1 층(121a)과 상기 제2 층(122a)의 조합을 단위체로하여 이들 단위체가 반복 적층된 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 제1 배리어층(120a)은 상기 반복 적층 구조와 상기 광변환층(110) 사이에 배치되고 앞에서 설명한 상기 제1 및 제2 층들(121a, 122a)의 조합에 대응하는 제3 층을 더 포함할 수 있다. As another example, the first barrier layer 120a may have a structure in which these units are repeatedly stacked by using a combination of the first layer 121a and the second layer 122a described above as a unit. In this case, the first barrier layer 120a is disposed between the repeating stacked structure and the light conversion layer 110 and corresponds to a combination of the first and second layers 121a and 122a described above. It may further include.
다시 도 3을 참조하면, 상기 제2 배리어층(120b)은 상기 광변환층(110) 상부에 배치된다. 즉, 상기 광변환층(110)은 상기 제1 배리어층(120a)과 상기 제2 배리어층(120b) 사이에 배치된다. 상기 제2 배리어층(120b)은 앞에서 설명한 상기 제1 배리어층(120a)의 구조 중 하나와 동일할 수 있으므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. 다만, 상기 제2 배리어층(120b)은 상기 제1 배리어층(120a)과 동일한 구조를 가질 수도 있고, 서로 다른 구조를 가질 수도 있다. Referring to FIG. 3 again, the second barrier layer 120b is disposed on the light conversion layer 110. That is, the light conversion layer 110 is disposed between the first barrier layer 120a and the second barrier layer 120b. Since the second barrier layer 120b may have the same structure as one of the structures of the first barrier layer 120a described above, detailed descriptions thereof will be omitted. However, the second barrier layer 120b may have the same structure as the first barrier layer 120a or may have different structures.
상기 제1 투명 필름(130a)은 상기 제1 배리어층(120a) 하부에 배치되고, 투명한 재질로 형성된다. 상기 제1 투명 필름(130a)은 가시광 영역의 광에 대해 약 60% 이상의 투과도를 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 투명 필름(130a)은 가시광 영역의 광에 대해 약 90% 이상의 투과도를 가질 수 있다. 구체적으로 430 nm 내지 470 nm의 청색광에 대해 80% 이상의 평균투과도를 갖는 것이 바람직하다. 또한 450 nm의 광에 대해 90% 이상의 투과도를 갖는 것이 바람직하다. 또한 상기 제1 투명 필름(130a)은 0.01 g/m2ㆍday 이하의 수분투과율을 갖는 것이 바람직하다. 수분투과율은 1 m2의 면적을 갖는 시료에 대해 24시간 동안 투과한 수분의 양을 g으로 나타낸 것으로서 값이 작을수록 수분을 잘 차단하는 것을 의미한다.The first transparent film 130a is disposed below the first barrier layer 120a and is formed of a transparent material. The first transparent film 130a may have a transmittance of about 60% or more with respect to light in the visible light region. For example, the first transparent film 130a may have a transmittance of about 90% or more with respect to light in the visible light region. Specifically, it is preferable to have an average transmittance of 80% or more for blue light of 430 nm to 470 nm. It is also desirable to have a transmittance of at least 90% for light of 450 nm. In addition, the first transparent film 130a preferably has a moisture transmittance of 0.01 g / m 2 · day or less. Moisture permeability is the amount of water transmitted in 24 g for a sample having an area of 1 m 2 , and the smaller the value, the better the moisture blocking.
상기 제1 투명 필름(130a)은 유연성을 갖는 유기 재료로 형성될 수 있다. 상기 제1 투명 필름(130a)을 형성하는 유기 재료의 예로는, 폴리메틸메타크릴레이트 (polymethylmethacrylate, PMMA), 폴리에틸렌테레프탈레이트(polyethyleneterephthalate, PET), 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES), 폴리카보네이트(polycarbonate, PC), 폴리에틸렌나프탈레이트(polyethylenenaphthalate, PEN), 폴리이미드(polyimide, PI), 폴리아릴레이트(polyarylate), 사이클릭 올레핀 폴리머(cyclic olefin polymer, COP), 사이클릭 올레핀 코폴리머(cyclic olefic copolymer, COC), 폴리에틸렌(polyethylene, PE), 폴리프로필렌(polypropylene, PP), 메타크릴(methacrylic), 폴리우레탄(ployurethane) 등을 들 수 있다. 한편, 상기 제1 투명 필름(130a)은 에폭시계 수지로 형성될 수 있다.The first transparent film 130a may be formed of an organic material having flexibility. Examples of the organic material for forming the first transparent film 130a may include polymethylmethacrylate (PMMA), polyethylene terephthalate (PET), polyethersulfone (PES), and polycarbonate. , PC), polyethylenenaphthalate (PEN), polyimide (PI), polyarylate, cyclic olefin polymer (COP), cyclic olefic copolymer (cyclic olefic copolymer, COC), polyethylene (PE), polypropylene (PP), methacryl (methacrylic), polyurethane (ployurethane) and the like. On the other hand, the first transparent film 130a may be formed of an epoxy resin.
상기 제2 투명 필름(130b)은 상기 제2 배리어층(120b) 상부에 배치되고, 투명한 재질로 형성될 수 있다. 상기 제2 투명 필름(130b)은 상기 제1 투명 필름(130a)과 실질적으로 동일한 광학적 특성을 가질 수 있다. 예를 들어, 상기 제1 투명 필름(130a)과 실질적으로 동일한 재질로 형성될 수 있다. 따라서 상기 제2 투명 필름(130b)에 대한 중복된 상세한 설명은 생략한다. The second transparent film 130b may be disposed on the second barrier layer 120b and may be formed of a transparent material. The second transparent film 130b may have substantially the same optical characteristics as the first transparent film 130a. For example, the first transparent film 130a may be formed of substantially the same material. Therefore, duplicated detailed description of the second transparent film 130b will be omitted.
도 6은 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 시트를 설명하기 위한 단면도이다. 6 is a cross-sectional view for describing an optical sheet according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 6을 참조하면, 광학 시트(200)는 광변환층(210), 제1 투명 필름(230a), 제2 투명 필름(230b), 제1 배리어층(220a) 및 제2 배리어층(220b)을 포함한다. Referring to FIG. 6, the optical sheet 200 includes a light conversion layer 210, a first transparent film 230a, a second transparent film 230b, a first barrier layer 220a, and a second barrier layer 220b. It includes.
상기 광변환층(210)은 도 3 및 도 4a 내지 도 4c를 참조하여 설명한 광변환층(110)과 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. Since the light conversion layer 210 is substantially the same as the light conversion layer 110 described with reference to FIGS. 3 and 4A to 4C, detailed descriptions thereof will be omitted.
상기 제1 투명 필름(230a)은 상기 광변환층(210) 하부에 배치되고, 상기 제2 투명 필름(230b)은 상기 광변환층(210) 상부에 배치된다. 그리고, 상기 제1 배리어층(220a)은 상기 제1 투명 필름(230a) 하부에 배치되고, 상기 제2 배리어층(220b)은 상기 제2 투명 필름(230b) 상부에 배치된다. 즉, 본 실시예에 있어서는 상기 제1 및 제2 투명 필름(230a, 230b)이 상기 제1 배리어층(220a)과 상기 제2 배리어층(220b) 사이에 배치되고, 상기 광변환층(210)이 상기 제1 투명 필름(230a)과 상기 제2 투명 필름(230b) 사이에 배치된다. The first transparent film 230a is disposed below the light conversion layer 210, and the second transparent film 230b is disposed above the light conversion layer 210. In addition, the first barrier layer 220a is disposed below the first transparent film 230a, and the second barrier layer 220b is disposed above the second transparent film 230b. That is, in the present exemplary embodiment, the first and second transparent films 230a and 230b are disposed between the first barrier layer 220a and the second barrier layer 220b and the light conversion layer 210. It is disposed between the first transparent film 230a and the second transparent film 230b.
이와 같은 위치 관계를 제외하고는 상기 제1 투명 필름(230a), 상기 제2 투명 필름(230b), 상기 제1 배리어층(220a) 및 상기 제2 배리어층(220b)은 도 3, 도 5a 및 도 5b를 참조하여 설명한 제1 투명 필름(130a), 제2 투명 필름(130b), 제1 배리어층(120a) 및 제2 배리어층(120b)와 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. Except for such a positional relationship, the first transparent film 230a, the second transparent film 230b, the first barrier layer 220a and the second barrier layer 220b are illustrated in FIGS. Since the first transparent film 130a, the second transparent film 130b, the first barrier layer 120a, and the second barrier layer 120b described above with reference to FIG. 5B are substantially the same, detailed descriptions thereof will be omitted. .
도 7은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트를 설명하기 위한 단면도이다. 7 is a cross-sectional view for describing an optical sheet according to still another embodiment of the present invention.
도 7을 참조하면, 광학 시트(300)는 광변환층(310), 제1 투명 필름(330a), 제2 투명 필름(330b), 제1 배리어층(320a), 제2 배리어층(320b), 제3 투명 필름(340a) 및 제4 투명 필름(340b)을 포함한다. Referring to FIG. 7, the optical sheet 300 includes a light conversion layer 310, a first transparent film 330a, a second transparent film 330b, a first barrier layer 320a, and a second barrier layer 320b. And a third transparent film 340a and a fourth transparent film 340b.
본 실시예에 따른 광학 시트(300)는 상기 제3 투명 필름(340a) 및 상기 제4 투명 필름(340b)를 더 포함한다는 것을 제외하고는 도 6을 참조하여 설명한 광학 시트(200)와 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. The optical sheet 300 according to the present embodiment is substantially the same as the optical sheet 200 described with reference to FIG. 6 except that the optical sheet 300 further includes the third transparent film 340a and the fourth transparent film 340b. Since the same, duplicate description is omitted.
상기 제3 투명 필름(340a)은 상기 제1 배리어층 하부에 배치되고, 상기 제4 투명 필름(340b)는 상기 제2 배리어층(320b) 상부에 배치된다. 즉, 상기 제1 배리어층(320a)은 상기 제1 투명 필름(330a)과 상기 제3 투명 필름(340a) 사이에 배치되고, 상기 제2 배리어층(320b)은 상기 제2 투명 필름(330b)과 상기 제4 투명 필름(340b) 사이에 배치된다. The third transparent film 340a is disposed below the first barrier layer, and the fourth transparent film 340b is disposed above the second barrier layer 320b. That is, the first barrier layer 320a is disposed between the first transparent film 330a and the third transparent film 340a, and the second barrier layer 320b is the second transparent film 330b. And the fourth transparent film 340b.
상기 제3 투명 필름(340a) 및 상기 제4 투명 필름(340b)은 상기 제1 투명 필름(330a) 또는 상기 제2 투명 필름(330b)과 실질적으로 동일한 재질로 형성되므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. Since the third transparent film 340a and the fourth transparent film 340b are formed of substantially the same material as the first transparent film 330a or the second transparent film 330b, detailed descriptions thereof will not be repeated. do.
상기 제3 투명 필름(340a)은 상기 제1 배리어층(320a) 및 상기 제1 투명 필름(330a)과 함께 상기 광학 시트(300)의 하측으로부터 침투하는 수분을 차단할 수 있고, 상기 제4 투명 필름(340b)은 상기 제2 배리어층(320b) 및 상기 제2 투명 필름(340b)과 함께 상기 광학 시트(300)의 상측으로부터 침투하는 수분을 차단할 수 있다. The third transparent film 340a may block moisture penetrating from the lower side of the optical sheet 300 together with the first barrier layer 320a and the first transparent film 330a, and the fourth transparent film. The 340b may block moisture penetrating from the upper side of the optical sheet 300 together with the second barrier layer 320b and the second transparent film 340b.
도 8, 도 9 및 도 10은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 광학 시트들을 설명하기 위한 단면도들이다. 8, 9 and 10 are cross-sectional views illustrating optical sheets according to still another embodiment of the present invention.
도 8을 참조하면, 광학 시트(400)는 투명 필름(430), 제1 광변환층(410a) 및 제2 광변환층(410b)을 포함할 수 있다. Referring to FIG. 8, the optical sheet 400 may include a transparent film 430, a first light conversion layer 410a, and a second light conversion layer 410b.
상기 투명 필름(430)은 도 3에 도시된 제1 투명 필름(130a)과 실질적으로 동일한 재질로 형성될 수 있다. 따라서 중복된 상세한 설명은 생략한다. The transparent film 430 may be formed of substantially the same material as the first transparent film 130a illustrated in FIG. 3. Therefore, redundant descriptions are omitted.
상기 제1 광변환층(410a)은 상기 투명 필름(430) 하부에 배치되고, 상기 제2 광변환층(410b)은 상기 투명 필름(430) 상부에 배치된다. 상기 제1 광변환층(410a) 및 상기 제2 광변환층(410b) 각각은 투광성 수지 및 상기 투광성 수지 내부에 분산된 발광 복합체를 포함할 수 있다. 상기 제1 광변환층(410a) 및 상기 제2 광변환층(410b)은 배치 위치를 제외하고는 도 4b 및 도 4c에 도시된 제1 광변환층(111) 및 제2 광변환층(112)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. The first light conversion layer 410a is disposed below the transparent film 430, and the second light conversion layer 410b is disposed above the transparent film 430. Each of the first light conversion layer 410a and the second light conversion layer 410b may include a light transmitting resin and a light emitting composite dispersed in the light transmitting resin. The first light conversion layer 410a and the second light conversion layer 410b are the first light conversion layer 111 and the second light conversion layer 112 shown in FIGS. 4B and 4C except for the arrangement position. Duplicate detailed description is omitted since it is substantially the same as).
도 9를 참조하면, 광학 시트(500)는 투명 필름(530) 및 상기 투명 필름(530) 하부에 배치되고 투광성 수지 및 상기 투광성 수지 내부에 분산된 발광 복합체를 포함하는 광변환층(510)을 구비한다. 상기 투명 필름(530)은 도 8에 도시된 투명 필름(430)과 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. Referring to FIG. 9, the optical sheet 500 includes a light conversion layer 510 including a transparent film 530 and a light emitting composite disposed under the transparent film 530 and dispersed in a light transmissive resin and the light transmissive resin. Equipped. Since the transparent film 530 is substantially the same as the transparent film 430 illustrated in FIG. 8, detailed descriptions thereof will be omitted.
일 예로, 상기 광변환층(510)은 단일층 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 광변환층(510)은 도 4a에 도시된 광변환층(110)과 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. For example, the light conversion layer 510 may have a single layer structure. In this case, since the light conversion layer 510 is substantially the same as the light conversion layer 110 shown in FIG. 4A, detailed descriptions thereof will be omitted.
다른 예로, 상기 광변환층(510)은 2개의 층이 적층된 구조를 가질 수 있다. 이 경우, 상기 광변환층(510)은 도 4b에 도시된 광변환층(110)과 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. As another example, the light conversion layer 510 may have a structure in which two layers are stacked. In this case, since the light conversion layer 510 is substantially the same as the light conversion layer 110 shown in FIG. 4B, detailed descriptions thereof will be omitted.
도 10을 참조하면, 광학 시트(600)는 투명 필름(630) 및 상기 투명 필름(630) 상부에 배치되고 투광성 수지 및 상기 투광성 수지 내부에 분산된 발광 복합체를 포함하는 광변환층(610)을 구비한다. 본 실시예에 따른 광학 시트(600)는 광변환층(610)이 투명 필름(630) 상부에 배치된 것을 제외하고는 도 9에 도시된 광학 시트(500)와 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. Referring to FIG. 10, the optical sheet 600 includes a light conversion layer 610 including a transparent film 630 and a light emitting composite disposed on the transparent film 630 and dispersed in a light transmissive resin and the light transmissive resin. Equipped. Since the optical sheet 600 according to the present exemplary embodiment is substantially the same as the optical sheet 500 illustrated in FIG. 9 except that the light conversion layer 610 is disposed on the transparent film 630, detailed descriptions thereof will be repeated. Is omitted.
이하에서는, 도 11 내지 도 23을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 백라이트 유닛을 상세하게 설명한다. 다만, 본 발명의 범위가 이로 제한되는 것은 아니다.Hereinafter, a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention will be described in detail with reference to FIGS. 11 to 23. However, the scope of the present invention is not limited thereto.
도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다. 11 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 11을 참조하면, 백라이트 유닛(1000)은 발광 소자(1100), 도광판(1200), 반사판(1300), 확산 시트(1400), 제1 집광 시트(1500) 및 제2 집광 시트(1600)를 포함한다.Referring to FIG. 11, the backlight unit 1000 may include a light emitting device 1100, a light guide plate 1200, a reflecting plate 1300, a diffusion sheet 1400, a first light collecting sheet 1500, and a second light collecting sheet 1600. Include.
상기 발광 소자(1100)는 광을 생성하여 상기 도광판(1200) 방향으로 방출한다. The light emitting device 1100 generates light and emits the light toward the light guide plate 1200.
일 예로서, 상기 발광 소자(1100)는 백색광을 방출하는 백색 발광 소자일 수 있다. 상기 백색 발광 소자는 청색광을 생성하는 청색 발광칩과, 상기 청색 발광칩을 커버하는 광전환층을 포함할 수 있다. 상기 광전환층은 상기 청색 발광칩이 생성하는 청색광의 일부를 흡수한 후 이를 적색광 및 녹색광으로 변환시킴으로써 상기 백색 발광 소자는 최종적으로는 백색광을 방출한다. 상기 광전환층은 YAG(Yttrium aluminum garnet) 등을 포함하는 형광체를 포함할 수 있다. 이와 달리, 상기 광전환층은 양자점 등을 포함할 수 있다.As an example, the light emitting device 1100 may be a white light emitting device that emits white light. The white light emitting device may include a blue light emitting chip that generates blue light, and a light conversion layer covering the blue light emitting chip. The light conversion layer absorbs a part of the blue light generated by the blue light emitting chip and converts the light into red light and green light so that the white light emitting device finally emits white light. The light conversion layer may include a phosphor including a Yttrium aluminum garnet (YAG). In contrast, the light conversion layer may include a quantum dot or the like.
다른 예로서, 상기 발광 소자(1100)는 청색광을 방출하는 청색 발광 소자일 수 있다. 상기 청색 발광 소자는 청색광을 생성하는 청색 발광칩을 포함하고, 상기 청색 발광칩에서 생성된 청색광이 상기 발광 소자(1100) 외부로 방출됨으로써 상기 도광판(1200)에 청색광을 제공할 수 있다.As another example, the light emitting device 1100 may be a blue light emitting device emitting blue light. The blue light emitting device may include a blue light emitting chip that generates blue light, and blue light generated by the blue light emitting chip may be emitted to the outside of the light emitting device 1100 to provide blue light to the light guide plate 1200.
상기 발광 소자(1100)의 청색 발광칩은 청색광을 생성하는 발광 다이오드를 포함한다. 상기 발광 다이오드는 질화물계 화합물을 포함할 수 있다. 상기 질화물계 화합물은 인듐(In), 갈륨(Ga) 및 알루미늄(Al) 중에서 선택된 적어도 하나의 질화물을 포함할 수 있다. 예를 들어, 상기 질화물계 화합물은 "IniGajAlkN"로 나타낼 수 있고, 이때, 0≤i이고, 0≤j이고, 0≤k이며, i+j+k=1이다.The blue light emitting chip of the light emitting device 1100 includes a light emitting diode that generates blue light. The light emitting diode may include a nitride compound. The nitride compound may include at least one nitride selected from indium (In), gallium (Ga), and aluminum (Al). For example, the nitride compound may be represented by "In i Ga j Al k N", where 0≤i, 0≤j, 0≤k, and i + j + k = 1.
일 예로, 상기 발광 다이오드는 각각이 상기 질화물계 화합물을 포함하는 n형 반도체층, 활성층 및 p형 반도체층의 적층 구조를 가질 수 있다. 이때, 상기 n형 반도체층은 n형 불순물이 도핑되고, p형 반도체층은 p형 불순물이 도핑되며, 활성층은 비도핑층일 수 있다. 구체적인 예로서, 상기 발광 다이오드는 n형 불순물이 도핑된 GaN/AlGaN의 이중층 구조의 n형 반도체층, InGaN으로 구성된 활성층 및 p형 불순물이 도핑된 GaN/AlGaN의 이중층 구조의 p형 반도체층이 순차적으로 적층된 구조를 가질 수 있다.For example, the light emitting diode may have a stacked structure of an n-type semiconductor layer, an active layer, and a p-type semiconductor layer, each including the nitride compound. The n-type semiconductor layer may be doped with n-type impurities, the p-type semiconductor layer may be doped with p-type impurities, and the active layer may be an undoped layer. As a specific example, the light emitting diode is an n-type semiconductor layer having a GaN / AlGaN double layer structure doped with n-type impurities, an active layer composed of InGaN, and a p-type semiconductor layer having a double layer structure of GaN / AlGaN doped with p-type impurities. It may have a stacked structure.
상기 발광 다이오드가 생성하는 청색광의 발광 스펙트럼은 약 50 nm 이하의 반치폭(FWHM)을 가질 수 있다. 바람직하게는, 청색광의 발광 스펙트럼은 약 30 nm 이하의 반치폭을 가질 수 있다.The emission spectrum of the blue light generated by the light emitting diode may have a half width (FWHM) of about 50 nm or less. Preferably, the emission spectrum of the blue light may have a half width of about 30 nm or less.
또 다른 예로서, 상기 발광 소자(1100)는 상기 청색 발광칩과 상기 청색 발광칩의 상부를 커버하는 녹색 발광층을 포함할 수 있다. 상기 녹색 발광층은 상기 청색 발광칩으로부터 제공받은 청색광을 흡수하여 녹색광을 방출하는 녹색 입자, 녹색 염료 또는 안료 등을 포함할 수 있다. 상기 녹색 입자는 녹색 양자점, 녹색 발광 복합체, 녹색 형광체 및 녹색 형광 복합체 중 선택된 하나 이상을 포함할 수 있다. 상기 녹색 염료 또는 안료로는 통상적으로 알려진 화합물이 사용될 수 있다. 상기 녹색 양자점 및 상기 녹색 발광 복합체로는 도 1a 내지 도 1c를 참조하여 설명한 양자점(11)을 포함하는 발광 복합체(10a, 10b), 공지의 양자점 또는 이를 포함하는 복합체가 제한 없이 사용될 수 있고, 상기 녹색 형광체 및 상기 녹색 형광 복합체로는 공지의 형광체 또는 이를 포함하는 복합체가 제한 없이 사용될 수 있으므로 이들에 대한 상세한 설명은 생략한다. As another example, the light emitting device 1100 may include the blue light emitting chip and a green light emitting layer covering an upper portion of the blue light emitting chip. The green light emitting layer may include green particles, green dyes, or pigments that absorb blue light provided from the blue light emitting chip to emit green light. The green particles may include one or more selected from green quantum dots, green light emitting composites, green phosphors, and green fluorescent complexes. As the green dye or pigment, a conventionally known compound may be used. As the green quantum dot and the green light emitting composite, light emitting composites 10a and 10b including the quantum dots 11 described with reference to FIGS. 1A to 1C, known quantum dots, or a composite including the same may be used without limitation. As the green phosphor and the green fluorescent complex, a known phosphor or a complex including the same may be used without limitation, and thus detailed description thereof will be omitted.
상기 도광판(1200)은 상기 발광 소자(1100)에 인접하게 배치된다. 상기 발광 소자(1100)에서 생성된 광은 상기 도광판(1200)으로 입사되고, 상기 도광판(1200)에서 출사된 광은 확산 시트(1400)로 입사될 수 있다.The light guide plate 1200 is disposed adjacent to the light emitting device 1100. Light generated by the light emitting device 1100 may be incident to the light guide plate 1200, and light emitted from the light guide plate 1200 may be incident to the diffusion sheet 1400.
상기 반사판(1300)은 상기 도광판(1200) 하부에 배치된다. 상기 반사판(1300)은 상기 도광판(1200)의 하부로 누설되는 광을 상기 도광판(1200) 측으로 다시 반사시킴으로써 광의 이용 효율을 증가시킬 수 있다.The reflective plate 1300 is disposed under the light guide plate 1200. The reflective plate 1300 may increase light utilization efficiency by reflecting light leaking to the lower portion of the light guide plate 1200 back to the light guide plate 1200.
상기 확산 시트(1400)는 상기 도광판(1200)의 상부에 배치되고, 상기 도광판(1200)에서 출사된 광을 확산시킬 수 있다. 상기 확산 시트(1400)에 대해서는 도 12 내지 도 16을 참조하여 상세하게 후술하기로 한다.The diffusion sheet 1400 may be disposed on the light guide plate 1200 to diffuse light emitted from the light guide plate 1200. The diffusion sheet 1400 will be described later in detail with reference to FIGS. 12 to 16.
상기 제1 집광 시트(1500)는 상기 확산 시트(1400) 상부에 배치되고, 상기 제1 집광 시트(1500)의 표면에는 복수의 돌출부들을 포함하는 제1 집광 패턴이 형성된다. 상기 제1 집광 패턴은 상기 제2 집광 시트(1600)와 마주한다. 상기 제2 집광 시트(1600)는 상기 제1 집광 시트(1500) 상부에 배치되며, 상기 제2 집광 시트(1600)의 표면에는 상기 제1 집광 시트(1500)에 형성된 돌출부와 실질적으로 동일한 형상을 갖는 복수의 돌출부들을 포함하는 제2 집광 패턴이 형성된다. 상기 제2 집광 패턴은 상기 백라이트 유닛(1000) 상에 배치되는 표시 패널과 마주한다. 상기 제1 집광 패턴의 돌출부의 길이 방향과 상기 제2 집광 패턴의 돌출부의 길이 방향은 교차될 수 있다. 이 경우 상기 돌출부들의 길이 방향이 교차되는 각도는 약 90도일 수 있다.The first light collecting sheet 1500 is disposed on the diffusion sheet 1400, and a first light collecting pattern including a plurality of protrusions is formed on a surface of the first light collecting sheet 1500. The first condensing pattern faces the second condensing sheet 1600. The second light collecting sheet 1600 is disposed on the first light collecting sheet 1500 and has a shape substantially the same as a protrusion formed on the first light collecting sheet 1500 on the surface of the second light collecting sheet 1600. A second condensing pattern including a plurality of protrusions having is formed. The second condensing pattern faces the display panel on the backlight unit 1000. The length direction of the protrusion of the first condensing pattern and the length direction of the protrusion of the second condensing pattern may cross each other. In this case, an angle at which the protrusions cross in the longitudinal direction may be about 90 degrees.
이하 도 12 내지 도 16을 참조하여 도 11에서 설명한 상기 확산 시트(1400)에 대해 상세하게 설명한다. Hereinafter, the diffusion sheet 1400 described with reference to FIG. 11 will be described in detail with reference to FIGS. 12 to 16.
도 12는 도 11에 도시된 확산 시트(1400)의 일 실시예를 설명하기 위한 단면도이다. 도 13a는 도 12의 광학층 표면에 형성된 광확산 패턴의 일 예인 미세 돌기 형태의 광확산 패턴을 설명하기 위한 사진이고, 도 13b는 도 12의 광학층 표면에 형성된 광확산 패턴의 일 예인 미세 홈 형태의 광확산 패턴을 설명하기 위한 사진이다. 도 13c는 도 12의 광학층 표면에 형성된 광확산 패턴의 일 예인 볼록한 분할영역 형태의 광확산 패턴을 설명하기 위한 사진이고, 도 13d 및 도 13e는 도 13c에 도시된 분할영역들을 설명하기 위한 평면도들이다. FIG. 12 is a cross-sectional view for describing an exemplary embodiment of the diffusion sheet 1400 illustrated in FIG. 11. FIG. 13A is a photograph for describing a light diffusing pattern in the form of a fine protrusion, which is an example of the light diffusion pattern formed on the surface of the optical layer of FIG. 12, and FIG. 13B is a fine groove as an example of the light diffusion pattern formed on the surface of the optical layer of FIG. 12. It is a photograph for demonstrating the light-diffusion pattern of a form. FIG. 13C is a photograph for describing a light diffusion pattern in the form of a convex division, which is an example of the light diffusion pattern formed on the surface of the optical layer of FIG. 12, and FIGS. 13D and 13E are plan views illustrating the division regions shown in FIG. 13C. admit.
도 11과 함께 도 12를 참조하면, 확산 시트(1400A)는 베이스 시트(1400a') 및 광학층(1450a)을 포함한다. Referring to FIG. 11 along with FIG. 11, the diffusion sheet 1400A includes a base sheet 1400a ′ and an optical layer 1450a.
상기 베이스 시트(1400a')은 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명한 광학 시트들(100, 200, 300, 400, 500, 600) 중 선택된 하나와 동일한 구조를 갖는다. 따라서 중복된 상세한 설명은 생략한다. The base sheet 1400a ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
상기 광학층(1450a)은 상기 베이스 시트(1400a')의 일면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(1451a)을 포함한다. 이 경우 상기 광학층(1450a)은 비평탄 표면을 가짐으로써 두께가 랜덤한 단면 형상을 가질 수 있다. 상기 광학층(1450a)의 평균 두께는 약 1 ㎛ 내지 15 ㎛일 수 있다.The optical layer 1450a is disposed on one surface of the base sheet 1400a 'and includes a light diffusion pattern 1451a formed on the surface. In this case, the optical layer 1450a may have a non-flat surface to have a cross-sectional shape having a random thickness. The average thickness of the optical layer 1450a may be about 1 μm to 15 μm.
일 예로, 상기 광학층(1450a)의 표면에는 평면 투영 형상이 도 13a에 도시된 바와 같은 복수의 미세 돌기 형태의 광확산 패턴이 형성될 수 있다. 상기 미세 돌기의 돌출 높이는 약 1 ㎛ 내지 20 ㎛일 수 있다. 상기 미세 돌기의 돌출 높이는 상기 미세 돌기가 형성되지 않은 영역과 상기 미세 돌기의 정점 사이의 높이차로 정의될 수 있다. 또한, 상기 미세 돌기의 크기는 약 1 ㎛ 내지 40 ㎛일 수 있다. 상기 미세 돌기의 크기는 상기 미세 돌기의 평면 투영 형상에 있어서, 테두리 상의 두 지점간의 거리 중 최대값으로 정의될 수 있다.For example, a planar projection shape may be formed on the surface of the optical layer 1450a, and a light diffusion pattern having a plurality of fine protrusions may be formed as illustrated in FIG. 13A. Protruding height of the fine protrusions may be about 1 ㎛ to 20 ㎛. The protruding height of the fine protrusions may be defined as a height difference between a region where the fine protrusions are not formed and a vertex of the fine protrusions. In addition, the size of the fine protrusions may be about 1 ㎛ to 40 ㎛. The size of the fine protrusions may be defined as the maximum value of the distance between two points on the edge in the planar projection shape of the fine protrusions.
다른 예로, 상기 광학층(1450a)의 표면에는 평면 투영 형상이 도 13b에 도시된 바와 같은 복수의 미세 홈 형태의 광확산 패턴이 형성될 수 있다. 상기 미세 홈의 깊이는 약 1 ㎛ 내지 20 ㎛일 수 있다. 상기 미세 홈의 깊이는 상기 미세 홈이 형성되지 않은 영역과 상기 미세 홈의 최저점 사이의 높이차로 정의될 수 있다. 또한, 상기 미세 홈의 크기는 약 1 ㎛ 내지 40 ㎛일 수 있다. 상기 미세 홈의 크기는 상기 미세 홈의 평면 투영 형상에 있어서, 테두리 상의 두 지점간의 거리 중 최대값으로 정의될 수 있다.As another example, a light diffusion pattern in the form of a plurality of fine grooves may be formed on the surface of the optical layer 1450a as shown in FIG. 13B. The depth of the fine groove may be about 1 ㎛ to 20 ㎛. The depth of the microgroove may be defined as a height difference between a region where the microgroove is not formed and the lowest point of the microgroove. In addition, the size of the fine groove may be about 1 ㎛ to 40 ㎛. The size of the microgroove may be defined as a maximum value of the distance between two points on an edge in the planar projection shape of the microgroove.
상기 미세 돌기와 상기 미세 홈의 평면 투영 형상은 원형, 타원형, 다각형, 부정형 등의 다양한 형상을 가질 수 있으며, 상기 미세 돌기들 각각 또는 상기 미세 홈들 각각은 각각 서로 다른 형상 및 크기를 가질 수 있다. 상기 미세 돌기들 및 상기 미세 홈들 간의 간격은 불규칙할 수 있고, 일부 미세 돌기나 홈들은 서로 이어지도록 형성될 수도 있다. The planar projection shape of the micro-projections and the micro-grooves may have various shapes such as circular, elliptical, polygonal, and irregular shapes, and each of the micro-projections or each of the micro-grooves may have a different shape and size. The spacing between the fine protrusions and the fine grooves may be irregular, and some fine protrusions or grooves may be formed to be connected to each other.
또 다른 예로, 상기 광학층(1450a)의 표면에 형성된 광확산 패턴(1451a)은 상기 미세 돌기 및 상기 미세 홈을 모두 포함할 수 있다.As another example, the light diffusion pattern 1451a formed on the surface of the optical layer 1450a may include both the minute protrusions and the minute grooves.
또 다른 예로, 상기 광학층(1450a)의 표면은 주기적이고 연속적인 웨이브 형상을 갖도록 형성되거나 도 13c에 도시된 바와 같이 복수의 볼록한 분할영역을 갖도록 형성될 수 있다. 상기 광학층(1450a)의 표면을 웨이브 형상으로 형성할 경우, 상기 웨이브 형상의 피치(pitch)는 약 10 ㎛ 내지 150 ㎛일 수 있다. 예를 들어, 상기 웨이브 형상의 진폭은 약 1 ㎛ 내지 20 ㎛일 수 있다. 상기 광학층(1450a)의 표면을 볼록한 분할영역을 갖도록 형성할 경우, 상기 분할영역의 폭은 약 10 ㎛ 내지 100 ㎛일 수 있고, 그 높이는 약 0.5 ㎛ 내지 5 ㎛일 수 있다. 상기 분할영역들 각각은 외부를 향해 돌출되어 볼록 형상을 가지며, 상기 볼록 형상에 의해서 상기 분할영역들 사이의 경계는 상대적으로 오목 형상을 가진다. 상기 웨이브 형상의 피치는 규칙적으로 반복되는 웨이브 형상에서 볼록한 부분의 정점간의 거리 또는 오목한 부분의 골간의 거리로 정의될 수 있고, 상기 웨이브 형상의 진폭은 상기 웨이브 형상이 형성된 표면에서의 최고점과 최저점간의 높이차로 정의될 수 있다. 상기 분할영역의 폭은 평면 투영시 각 분할영역의 테두리상의 두 지점간의 거리들 중 최대값으로 정의될 수 있으며, 높이는 상기 분할영역이 형성된 표면에서의 최고점과 최저점간의 높이차로 정의될 수 있다.As another example, the surface of the optical layer 1450a may be formed to have a periodic continuous wave shape or as shown in FIG. 13C to have a plurality of convex divided regions. When the surface of the optical layer 1450a is formed in a wave shape, the pitch of the wave shape may be about 10 μm to 150 μm. For example, the wave shape amplitude may be about 1 μm to 20 μm. When the surface of the optical layer 1450a is formed to have a convex divided region, the width of the divided region may be about 10 μm to 100 μm, and the height may be about 0.5 μm to 5 μm. Each of the divided regions protrudes outward to have a convex shape, and the boundary between the divided regions has a relatively concave shape due to the convex shape. The pitch of the wave shape may be defined as the distance between the peaks of the convex portion or the distance between the valleys of the concave portion in the regularly repeated wave shape, and the amplitude of the wave shape is between the highest point and the lowest point on the surface on which the wave shape is formed. Can be defined as the height difference. The width of the divided area may be defined as the maximum value of the distances between two points on the edge of each divided area in the plane projection, and the height may be defined as the height difference between the highest point and the lowest point on the surface where the divided area is formed.
상기 분할영역은 도 13d 및 도 13e에 도시된 바와 같이 다양한 형상으로 형성될 수 있다. 구체적으로, 각 분할영역의 평면 투영 형상은 원형, 타원형, 마름모, 다각형, 부정형 등의 다양한 형상을 가질 수 있고, 분할영역들 각각의 폭 및 높이는 서로 다를 수 있으며, 인접하는 분할영역의 경계는 직선 또는 곡선일 수 있다. 또한 이러한 분할영역은 그 크기나 형상이 제한되지 않는다.The divided regions may be formed in various shapes as shown in FIGS. 13D and 13E. Specifically, the planar projection shape of each partition may have various shapes such as circular, elliptical, rhombus, polygonal, indefinite, etc., and the width and height of each partition may be different from each other, and the boundary of adjacent partitions is a straight line. Or curved. In addition, such a partition is not limited in size or shape.
상기 광학층(1450a)에 형성되는 미세 돌기의 높이, 미세 홈의 깊이, 웨이브 형상의 진폭과 피치, 분할영역의 폭과 높이, 미세 돌기와 홈의 밀도 등은 요구되는 광 확산의 정도에 따라 적절히 조절될 수 있다.The height of the fine protrusions formed in the optical layer 1450a, the depth of the fine grooves, the amplitude and pitch of the wave shape, the width and height of the divided regions, the density of the fine protrusions and the grooves, etc. are appropriately adjusted according to the degree of required light diffusion. Can be.
또 다른 예로, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 광확산 패턴(1451a)은 복수의 오목부들이 연속으로 이어진 형태를 갖는 연속 패턴일 수 있다. 상기 오목부들 각각은 상기 확산 시트(1400A)의 표면으로부터 상기 확산 시트(1400A)의 내부를 향하는 방향으로 함입된다. 상기 오목부들의 깊이 또는 폭은 필요에 따라 적절히 조절될 수 있고 오목부들 각각의 깊이 또는 폭은 불규칙한 값을 가질 수 있다. 이와 달리, 상기 광확산 패턴(1451a)은 오목부와 볼록부가 연속적으로 조합된 형태를 가질 수도 있고, 엠보싱 패턴일 수도 있다.As another example, although not shown in the drawing, the light diffusion pattern 1451a may be a continuous pattern having a shape in which a plurality of recesses are continuously connected. Each of the recesses is recessed in a direction from the surface of the diffusion sheet 1400A toward the inside of the diffusion sheet 1400A. The depth or width of the recesses may be appropriately adjusted as needed and the depth or width of each of the recesses may have an irregular value. In contrast, the light diffusion pattern 1451a may have a shape in which concave portions and convex portions are continuously combined, or may be embossed patterns.
또 다른 예로서, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 광확산 패턴(1451a)은 불연속 패턴일 수 있다. 상기 불연속 패턴에서는 볼록부들이 서로 이격되어 배치된 형태를 가지거나, 오목부들이 서로 이격되어 배치된 형태를 가질 수 있다. 상기 불연속 패턴을 구성하는 볼록부나 오목부는 평면에서 볼 때, 도트 형상을 가질 수 있다. 상기 각각의 볼록부나 오목부의 높이나 깊이, 폭은 서로 상이한 불규칙적인 값을 가질 수 있다.As another example, although not shown in the drawing, the light diffusion pattern 1451a may be a discontinuous pattern. In the discontinuous pattern, the convex portions may have a form in which they are spaced apart from each other, or the concave portions may have a form in which they are disposed apart from each other. The convex portion or the concave portion constituting the discontinuous pattern may have a dot shape when viewed in a plan view. The height, depth, and width of each of the convex portions or the concave portions may have different irregular values.
한편, 도면에 도시되진 않았지만, 상기 광학층(1450a)의 표면은 평탄면(planarized surface)일 수 있다. 이 경우, 상기 광학층(1450a)은 내부에 분산된 광확산비드들 또는 내부에 형성되어 광을 확산할 수 있는 공극들을 포함할 수 있다. 상기 확산비드들은 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 수지, 폴리에틸렌(polyethylene, PE) 수지, 폴리프로필렌(polypropylene, PP) 수지, 메타크릴 (metacrylic) 수지, 폴리에틸렌 테레프탈레이트(polyethylene terephtalate, PET) 수지 등으로 형성될 수 있고, 이들은 각각 단독으로 또는 2 이상이 조합되어 사용될 수 있다. 상기 확산비드들 각각의 직경은 약 3 ㎛ 내지 약 30 ㎛일 수 있다. 상기 확산비드들 각각의 직경은 동적 광산란법(Dynamic Light Scattering method, DLS법)에 의해 측정된 값으로 정의될 수 있다. 상기 공극들 각각의 직경은 약 3 ㎛ 내지 약 30 ㎛일 수 있으며, 주사전자현미경(SEM)을 이용하여 측정할 수 있다.Although not shown in the drawings, the surface of the optical layer 1450a may be a planarized surface. In this case, the optical layer 1450a may include light diffusion beads dispersed therein or voids formed therein to diffuse light. The diffusion beads are formed of polycarbonate (PC) resin, polyethylene (PE) resin, polypropylene (PP) resin, methacryl (metacrylic) resin, polyethylene terephtalate (PET) resin, or the like. These may be used alone or in combination of two or more. Each of the diffusion beads may have a diameter of about 3 μm to about 30 μm. The diameter of each of the diffusion beads may be defined as a value measured by a dynamic light scattering method (DLS method). Each of the pores may have a diameter of about 3 μm to about 30 μm, and may be measured using a scanning electron microscope (SEM).
상기 확산 시트(1400A)는 상기 광학층(1450a)이 상기 제1 집광 시트(1500)를 향하도록 상기 도광판(1200)의 상부에 배치될 수 있다. 반대로, 상기 확산시트(1400A)는 상기 광학층(1450a)이 상기 도광판(1200)을 향하도록 배치될 수 있다. 도 14는 도 11에 도시된 확산 시트의 다른 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.The diffusion sheet 1400A may be disposed on the light guide plate 1200 so that the optical layer 1450a faces the first light collecting sheet 1500. On the contrary, the diffusion sheet 1400A may be disposed such that the optical layer 1450a faces the light guide plate 1200. 14 is a cross-sectional view for describing another example of the diffusion sheet illustrated in FIG. 11.
도 11과 함께 도 14를 참조하면, 확산 시트(1400B)는 베이스 시트(1400b'), 제1 광학층(1450b) 및 제2 광학층(1460b)을 포함한다. Referring to FIG. 11 along with FIG. 11, the diffusion sheet 1400B includes a base sheet 1400b ′, a first optical layer 1450b, and a second optical layer 1460b.
상기 베이스 시트(1400b')은 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명한 광학 시트들(100, 200, 300, 400, 500, 600) 중 선택된 하나와 동일한 구조를 갖는다. 따라서 중복된 상세한 설명은 생략한다. The base sheet 1400b ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
상기 제1 광학층(1450b)은 상기 베이스 시트(1400b')의 하부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(1451b)을 포함한다. 상기 제2 광학층(1460b)은 상기 베이스 시트(1400b')의 상부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(1461b)을 포함한다. 상기 제1 광학층(1450b) 및 상기 제2 광학층(1460b) 각각은 도 12에 도시된 광학층(1450a)과 실질적으로 동일한 구조를 가지므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. 다만, 상기 제1 광학층(1450b)의 표면에 형성된 광확산 패턴(1451b)은 상기 제2 광학층(1460b)의 표면에 형성된 광확산 패턴(1461b)과 동일할 수도 있고, 서로 다를 수도 있다. 도 15는 도 11에 도시된 확산 시트의 또 다른 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.The first optical layer 1450b is disposed on a lower surface of the base sheet 1400b 'and includes a light diffusion pattern 1451b formed on a surface thereof. The second optical layer 1460b is disposed on an upper surface of the base sheet 1400b 'and includes a light diffusion pattern 1541b formed on a surface thereof. Since each of the first optical layer 1450b and the second optical layer 1460b has a structure substantially the same as that of the optical layer 1450a illustrated in FIG. 12, detailed descriptions thereof will be omitted. However, the light diffusion pattern 1451b formed on the surface of the first optical layer 1450b may be the same as or different from the light diffusion pattern 1541b formed on the surface of the second optical layer 1460b. 15 is a cross-sectional view for describing still another example of the diffusion sheet illustrated in FIG. 11.
도 11과 함께 도 15를 참조하면, 확산 시트(1400C)는 투명 필름(1430c), 제1 광학층(1450c) 및 제2 광학층(1460c)을 포함한다. Referring to FIG. 11 along with FIG. 11, the diffusion sheet 1400C includes a transparent film 1430c, a first optical layer 1450c, and a second optical layer 1460c.
상기 투명 필름(1430c)은 도 3에 도시된 제1 투명 필름(130a)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. Since the transparent film 1430c is substantially the same as the first transparent film 130a illustrated in FIG. 3, detailed descriptions thereof will be omitted.
상기 제1 광학층(1450c)은 상기 투명 필름(1430c)의 하부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(1451c)을 포함하며, 내부에 분산된 발광 복합체(10)를 포함한다. 상기 제2 광학층(1460c)은 상기 투명 필름(1430c)의 상부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(1461c)을 포함하며, 내부에 분산된 발광 복합체(10)를 포함한다. 상기 제1 광학층(1450c)과 상기 제2 광학층(1460c)은 내부에 분산된 발광 복합체(10)를 포함한다는 것을 제외하고는 도 14에 도시된 제1 광학층(1450b) 및 제2 광학층(1460b)과 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. The first optical layer 1450c is disposed on a lower surface of the transparent film 1430c, includes a light diffusion pattern 1451c formed on a surface thereof, and includes a light emitting composite 10 dispersed therein. The second optical layer 1460c is disposed on an upper surface of the transparent film 1430c, includes a light diffusion pattern 1541c formed on a surface thereof, and includes a light emitting composite 10 dispersed therein. The first optical layer 1450b and the second optical layer shown in FIG. 14 except that the first optical layer 1450c and the second optical layer 1460c include a light emitting composite 10 dispersed therein. Since it is substantially the same as the layer 1460b, the overlapping detailed description is omitted.
상기 제1 광학층(1450c) 및 상기 제2 광학층(1460c) 내부에는 적색 발광 복합체, 녹색 발광 복합체 및 적색 양자점과 녹색 양자점을 포함하는 다색 발광 복합체 중 선택된 하나 이상이 분산될 수 있다. 상기 적색 발광 복합체, 상기 녹색 발광 복합체 및 상기 다색 발광 복합체는 도 1a 내지 도 1c에서 설명된 발광 복합체(10a, 10b)와 동일한 구조를 가지므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. At least one selected from among a red light emitting composite, a green light emitting composite, and a multicolor light emitting composite including red quantum dots and green quantum dots may be dispersed in the first optical layer 1450c and the second optical layer 1460c. Since the red light emitting composite, the green light emitting composite, and the multicolored light emitting composite have the same structure as the light emitting composites 10a and 10b described with reference to FIGS. 1A to 1C, detailed descriptions thereof will not be repeated.
일 예로, 상기 제1 광학층(1450c)에는 녹색 발광 복합체가 분산되고, 상기 제2 광학층(1460c)에는 적색 발광 복합체가 분산될 수 있다. 이 경우, 상기 제1 광학층(1450c)에 분산된 녹색 발광 복합체에 의해 생성된 녹색광은 상기 제2 광학층(1460c)에 분산된 적색 발광 복합체를 여기시킬 수 있으므로, 충분한 적색광을 생성할 수 있다. 또한, 상기 제1 광학층(1450c)에 분산된 녹색 발광 복합체는 발광 소자(1100)로부터 1차적으로 광을 제공받으므로 상기 제2 광학층(1460c)에 분산된 발광 복합체보다 상대적으로 높은 에너지를 전달받을 수 있고, 그 결과 상기 제1 광학층(1450c)에 분산된 상기 녹색 발광 복합체에 의해 생성되는 광의 파워 밀도를 극대화시킬 수 있다. 이 경우, 상기 제1 광학층(1450c)과 상기 제2 광학층(1460c) 중 하나 이상에는 상기 다색 발광 복합체가 더 분산될 수 있다.For example, a green light emitting composite may be dispersed in the first optical layer 1450c, and a red light emitting composite may be dispersed in the second optical layer 1460c. In this case, the green light generated by the green light emitting composite dispersed in the first optical layer 1450c may excite the red light emitting composite dispersed in the second optical layer 1460c, thereby generating sufficient red light. . In addition, since the green light emitting composite dispersed in the first optical layer 1450c receives light primarily from the light emitting device 1100, the green light emitting composite has relatively higher energy than the light emitting composite dispersed in the second optical layer 1460c. As a result, the power density of the light generated by the green light emitting composite dispersed in the first optical layer 1450c may be maximized. In this case, the multicolor light-emitting composite may be further dispersed in at least one of the first optical layer 1450c and the second optical layer 1460c.
다른 예로, 상기 제1 광학층(1450c)에는 상기 녹색 발광 복합체가 분산되고, 상기 제2 광학층(1460c)에는 상기 다색 발광 복합체가 분산될 수 있다.As another example, the green light emitting composite may be dispersed in the first optical layer 1450c, and the multicolor light emitting composite may be dispersed in the second optical layer 1460c.
또 다른 예로, 상기 제1 광학층(1450c)에는 상기 다색 발광 복합체가 분산되고, 상기 제2 광학층(1460c)에는 상기 적색 발광 복합체가 분산될 수 있다.As another example, the multi-color light emitting composite may be dispersed in the first optical layer 1450c, and the red light emitting composite may be dispersed in the second optical layer 1460c.
또 다른 예로, 상기 제1 광학층(1450c)에는 상기 적색 발광 복합체 및 상기 다색 발광 복합체 중 하나 이상이 분산될 수 있고, 상기 제2 광학층(1460c)에는 상기 녹색 발광 복합체가 분산될 수 있다. 도 16은 도 11에 도시된 확산 시트(1400)의 또 다른 실시예를 설명하기 위한 단면도이다.As another example, one or more of the red light emitting composite and the multicolored light emitting composite may be dispersed in the first optical layer 1450c, and the green light emitting composite may be dispersed in the second optical layer 1460c. FIG. 16 is a cross-sectional view for describing another example of the diffusion sheet 1400 illustrated in FIG. 11.
도 11과 함께 도 16을 참조하면, 확산 시트(1400D)는 투명 필름(1430d) 및 광학층(1460d)을 포함한다. 상기 투명 필름(1430d)은 도 15에 도시된 투명 필름(1430c)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. 상기 광학층(1460d)은 내부에 분산된 발광 복합체(10)를 포함한다는 것을 제외하고는 도 12에 도시된 광학층(1450a)과 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. Referring to FIG. 11 along with FIG. 11, the diffusion sheet 1400D includes a transparent film 1430d and an optical layer 1460d. Since the transparent film 1430d is substantially the same as the transparent film 1430c illustrated in FIG. 15, detailed descriptions thereof will be omitted. Since the optical layer 1460d is substantially the same as the optical layer 1450a illustrated in FIG. 12 except that the optical layer 1460d includes the light emitting composite 10 dispersed therein, the detailed description thereof will be omitted.
상기 광학층(1460d) 내에는 적색 발광 복합체, 녹색 발광 복합체 및 적색 양자점과 녹색 양자점을 포함하는 다색 발광 복합체 중 선택된 하나 이상이 분산될 수 있다. 일 예로, 상기 광학층(1460d) 내에는 적색 발광 복합체 및 녹색 발광 복합체가 분산될 수 있다. 다른 예로, 상기 광학층(1460d) 내에는 상기 다색 발광 복합체가 분산될 수 있다. In the optical layer 1460d, at least one selected from among a red light emitting composite, a green light emitting composite, and a multicolor light emitting composite including red quantum dots and green quantum dots may be dispersed. For example, a red light emitting composite and a green light emitting composite may be dispersed in the optical layer 1460d. As another example, the multicolor light-emitting composite may be dispersed in the optical layer 1460d.
상기에서 설명한 백라이트 유닛은 상기 광변환층을 포함하는 확산 시트를 이용함으로써 표시 장치의 색재현 영역을 넓히고 표시 장치가 표시하는 컬러의 색순도 및 색재현성을 향상시킬 수 있다. The backlight unit described above may widen the color reproduction region of the display device by using the diffusion sheet including the light conversion layer and improve color purity and color reproducibility of colors displayed by the display device.
도 17은 본 발명의 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다. 17 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to another exemplary embodiment of the present invention.
도 17을 참조하면, 백라이트 유닛(2000)은 발광 소자(2100), 도광판(2200), 반사판(2300), 확산 시트(2400), 제1 집광 시트(2500) 및 제2 집광 시트(2600)를 포함한다. 상기 확산 시트(2400) 및 상기 제1 집광 시트(2500)를 제외하고는 도 11에 도시된 백라이트 유닛(1000)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. Referring to FIG. 17, the backlight unit 2000 may include a light emitting device 2100, a light guide plate 2200, a reflecting plate 2300, a diffusion sheet 2400, a first light collecting sheet 2500, and a second light collecting sheet 2600. Include. Except for the diffusion sheet 2400 and the first light collecting sheet 2500, since the backlight unit 1000 is substantially the same as the backlight unit 1000 illustrated in FIG. 11, detailed descriptions thereof will be omitted.
상기 확산 시트(2400)는 투명 필름 및 광확산층을 포함하고, 양자점을 포함하지 않는 통상의 확산 시트이다. 상기 광확산층은 상기 투명 필름의 일 면에 형성되거나, 양면에 각각 형성될 수 있다. 상기 광확산층은 그 표면에 형성된 광확산 패턴을 포함하고, 상기 광확산 패턴은 도 12 및 도 13a 내지 도 13e에서 설명한 광학층(1450a)의 광확산 패턴(1451a)과 실질적으로 동일할 수 있다. 이와 달리, 상기 광확산층은 확산 비드들 또는 공극들을 포함할 수 있다. 상기 광확산층이 상기 확산 비드들 또는 상기 공극들을 포함하는 경우, 상기 광확산층의 표면은 평탄면(planarized surface)일 수 있다.The diffusion sheet 2400 includes a transparent film and a light diffusion layer, and is a conventional diffusion sheet containing no quantum dots. The light diffusion layer may be formed on one surface of the transparent film, or formed on both surfaces thereof. The light diffusion layer may include a light diffusion pattern formed on a surface thereof, and the light diffusion pattern may be substantially the same as the light diffusion pattern 1451a of the optical layer 1450a described with reference to FIGS. 12 and 13A to 13E. Alternatively, the light diffusion layer may include diffusion beads or pores. When the light diffusing layer includes the diffusion beads or the pores, the surface of the light diffusing layer may be a planarized surface.
상기 제1 집광 시트(2500)는 상기 확산 시트(2400) 상부에 배치된다. 이하 도 18을 참조하여 상기 제1 집광 시트(2500)에 대해 상술한다. The first light collecting sheet 2500 is disposed on the diffusion sheet 2400. Hereinafter, the first light collecting sheet 2500 will be described in detail with reference to FIG. 18.
도 18은 도 17에 도시된 제1 집광 시트(2500)의 일 실시예를 설명하기 위한 단면도이다. FIG. 18 is a cross-sectional view for describing an exemplary embodiment of the first light collecting sheet 2500 illustrated in FIG. 17.
도 17과 함께 도 18을 참조하면, 상기 제1 집광 시트(2500A)는 베이스 시트(2500a') 및 광학층(2560a)을 포함한다. Referring to FIG. 17 along with FIG. 17, the first light collecting sheet 2500A includes a base sheet 2500a 'and an optical layer 2560a.
상기 베이스 시트(2500a')는 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명한 광학 시트들(100, 200, 300, 400, 500, 600) 중 선택된 하나와 동일한 구조를 갖는다. 따라서 중복된 상세한 설명은 생략한다. The base sheet 2500a ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
상기 광학층(2560a)은 상기 베이스 시트(2500a')의 상부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 집광 패턴(2561)을 포함한다. 상기 집광 패턴(2561)은 도 11을 참조하여 설명한 제1 집광 시트(1500)의 표면에 형성된 집광 패턴과 실질적으로 동일하므로 이에 대한 중복된 상세한 설명은 생략한다. The optical layer 2560a is disposed on an upper surface of the base sheet 2500a 'and includes a light converging pattern 2601 formed on a surface thereof. Since the condensing pattern 2601 is substantially the same as the condensing pattern formed on the surface of the first condensing sheet 1500 described with reference to FIG. 11, detailed description thereof will be omitted.
도 19는 도 17에 도시된 제1 집광 시트(2500)의 다른 실시예를 설명하기 위한 단면도이다. 19 is a cross-sectional view for describing another exemplary embodiment of the first light collecting sheet 2500 illustrated in FIG. 17.
도 17과 함께 도 19를 참조하면, 상기 제1 집광 시트(2500B)는 베이스 시트(2500b'), 제1 광학층(2550b) 및 제2 광학층(2560b)을 포함한다. Referring to FIG. 19 along with FIG. 17, the first light collecting sheet 2500B includes a base sheet 2500b ', a first optical layer 2550b, and a second optical layer 2560b.
상기 베이스 시트(2500b')는 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명한 광학 시트들(100, 200, 300, 400, 500, 600) 중 선택된 하나와 동일한 구조를 갖는다. 따라서 중복된 상세한 설명은 생략한다. The base sheet 2500b ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
상기 제1 광학층(2550b)은 상기 베이스 시트(2500b')의 하부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(2551b)을 포함한다. 상기 제1 광학층(2550b)은 도 14를 참조하여 설명한 제1 광학층(1450b)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. The first optical layer 2550b is disposed on a bottom surface of the base sheet 2500b 'and includes a light diffusion pattern 2551b formed on a surface thereof. Since the first optical layer 2550b is substantially the same as the first optical layer 1450b described with reference to FIG. 14, detailed descriptions thereof will be omitted.
상기 제2 광학층(2560b)은 상기 베이스 시트(2500b')의 상부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 집광 패턴(2561b)을 포함한다. 상기 제2 광학층(2560b)은 도 18을 참조하여 설명한 광학층(2560a)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. The second optical layer 2560b is disposed on an upper surface of the base sheet 2500b 'and includes a light converging pattern 2601b formed on a surface thereof. Since the second optical layer 2560b is substantially the same as the optical layer 2560a described with reference to FIG. 18, detailed descriptions thereof will be omitted.
도 20은 도 17에 도시된 제1 집광 시트(2500)의 또 다른 실시예를 설명하기 위한 단면도이다. 20 is a cross-sectional view for describing another example of the first light collecting sheet 2500 illustrated in FIG. 17.
도 17과 함께 도 20을 참조하면, 상기 제1 집광 시트(2500C)는 투명 필름(2530c), 제1 광학층(2550c) 및 제2 광학층(2560c)을 포함한다. Referring to FIG. 17 together with FIG. 17, the first light collecting sheet 2500C includes a transparent film 2530c, a first optical layer 2550c, and a second optical layer 2560c.
상기 제1 광학층(2550c)은 상기 투명 필름(2530c)의 하부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(2551c)을 포함하며, 내부에 발광 복합체(10)가 분산된다. 상기 제2 광학층(2560c)은 상기 투명 필름(2530c)의 상부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 집광 패턴(2561c)을 포함한다. 상기 투명 필름(2530c) 및 상기 제1 광학층(2550c)은 도 15에 도시된 투명 필름(1430c) 및 제1 광학층(1450c)과 실질적으로 동일하고, 상기 제2 광학층(2560c)은 도 19에 도시된 제2 광학층(2560b)과 실질적으로 동일하므로, 중복된 상세한 설명은 생략한다. The first optical layer 2550c is disposed on a lower surface of the transparent film 2530c and includes a light diffusion pattern 2551c formed on a surface thereof, and the light emitting composite 10 is dispersed therein. The second optical layer 2560c is disposed on an upper surface of the transparent film 2530c and includes a light collecting pattern 2601c formed on a surface thereof. The transparent film 2530c and the first optical layer 2550c are substantially the same as the transparent film 1430c and the first optical layer 1450c shown in FIG. 15, and the second optical layer 2560c is illustrated in FIG. Since it is substantially the same as the 2nd optical layer 2560b shown in 19, the overlapping detailed description is abbreviate | omitted.
이상에서는 도 17에 도시된 제1 집광 시트(2500)가 도 18 내지 도 20의 경우와 같이 발광 복합체(10) 또는 발광 복합체를 갖는 광변환층을 포함하는 예들을 설명하였으나, 상기 제1 집광 시트(2500)로 통상의 집광 시트, 즉 발광 복합체 또는 발광 복합체를 포함하는 광변환층을 포함하지 않는 집광 시트를 이용하고, 상기 제2 집광 시트(2600)를 도 18 내지 도 20에서 설명된 구조로 형성하여 백라이트 유닛을 구성할 수도 있다.In the above, examples in which the first light collecting sheet 2500 illustrated in FIG. 17 include the light emitting composite 10 or the light conversion layer having the light emitting composite as in the case of FIGS. 18 to 20 have been described. As a 2500, a conventional light collecting sheet, that is, a light collecting sheet or a light collecting sheet not including a light conversion layer including the light emitting composite, is used, and the second light collecting sheet 2600 has the structure described with reference to FIGS. 18 to 20. The backlight unit may be configured to form a backlight unit.
도 21은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다. 21 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to yet another embodiment of the present invention.
도 21을 참조하면, 백라이트 유닛(3000)은 발광 소자(3100), 도광판(3200), 반사판(3300) 및 역프리즘 시트(3500)을 포함한다. 상기 발광 소자(3100), 도광판(3200) 및 반사판(3300)은 도 11에 도시된 백라이트 유닛(1000)의 발광 소자(1100), 도광판(1200), 및 반사판(1300)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다.Referring to FIG. 21, the backlight unit 3000 may include a light emitting device 3100, a light guide plate 3200, a reflecting plate 3300, and an inverse prism sheet 3500. The light emitting device 3100, the light guide plate 3200, and the reflecting plate 3300 are substantially the same as the light emitting device 1100, the light guide plate 1200, and the reflecting plate 1300 of the backlight unit 1000 illustrated in FIG. 11. The detailed description is omitted.
상기 역프리즘 시트(3500)는 상기 도광판(3200) 상에 배치된다. 이하 도 22를 참조하여 상기 역프리즘 시트(3500)에 대해 상술한다. The reverse prism sheet 3500 is disposed on the light guide plate 3200. Hereinafter, the reverse prism sheet 3500 will be described in detail with reference to FIG. 22.
도 22는 도 21에 도시된 역프리즘 시트(3500)의 일 실시예를 설명하기 위한 단면도이다. FIG. 22 is a cross-sectional view for describing an exemplary embodiment of the inverse prism sheet 3500 illustrated in FIG. 21.
도 21과 함께 도 22를 참조하면, 역프리즘 시트(3500A)는 베이스 시트(3500a'), 제1 광학층(3550a) 및 제2 광학층(3560a)을 포함한다. Referring to FIG. 22 along with FIG. 21, the inverse prism sheet 3500A includes a base sheet 3500a ', a first optical layer 3550a, and a second optical layer 3560a.
상기 베이스 시트(3500a')은 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명한 광학 시트들(100, 200, 300, 400, 500, 600) 중 선택된 하나와 동일한 구조를 갖는다. 따라서 중복된 상세한 설명은 생략한다. The base sheet 3500a ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
상기 제1 광학층(3550a)은 상기 베이스 시트(3500a')의 하부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 집광 패턴(3551a)을 포함한다. 즉, 상기 제1 광학층(3550a)은 상기 도광판(3200)과 마주보도록 상기 베이스 시트(3500a')의 하부면 상에 배치된다. 상기 제1 광학층(3550a)의 표면에 형성된 집광 패턴(3551a)은 도 20에 도시된 제2 광학층(2560c)의 표면에 형성된 집광 패턴(2561c)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. The first optical layer 3550a is disposed on a bottom surface of the base sheet 3500a 'and includes a light collecting pattern 3551a formed on a surface thereof. That is, the first optical layer 3550a is disposed on the bottom surface of the base sheet 3500a 'to face the light guide plate 3200. The condensing pattern 3551a formed on the surface of the first optical layer 3550a is substantially the same as the condensing pattern 2601c formed on the surface of the second optical layer 2560c shown in FIG. do.
상기 제2 광학층(3560a)은 상기 베이스 시트(3500a')의 상부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 광확산 패턴(3561a)을 포함한다. 상기 제2 광학층(3560a)은 도 14에 도시된 제2 광학층(1460b)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. The second optical layer 3560a is disposed on an upper surface of the base sheet 3500a 'and includes a light diffusion pattern 3501a formed on a surface thereof. Since the second optical layer 3560a is substantially the same as the second optical layer 1460b illustrated in FIG. 14, detailed descriptions thereof will be omitted.
도 23은 도 21에 도시된 역프리즘 시트(3500)의 다른 실시예를 설명하기 위한 단면도이다. FIG. 23 is a cross-sectional view for describing another example of the inverse prism sheet 3500 shown in FIG. 21.
도 21과 함께 도 23을 참조하면, 역프리즘 시트(3500B)는 베이스 시트(3500b') 및 광학층(3550b)을 포함한다. Referring to FIG. 23 along with FIG. 21, the inverse prism sheet 3500B includes a base sheet 3500b 'and an optical layer 3550b.
상기 베이스 시트(3500b')는 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명한 광학 시트들(100, 200, 300, 400, 500, 600) 중 선택된 하나와 동일한 구조를 갖는다. 따라서 중복된 상세한 설명은 생략한다. The base sheet 3500b 'has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
상기 광학층(3550b)은 상기 베이스 시트(3500b')의 하부면 상에 위치하고, 표면에 형성된 집광 패턴을 포함한다. 즉, 상기 역프리즘 시트(3500B)는 상기 광학층(3550b)이 상기 도광판(3200)을 향하도록 상기 도광판(3200) 상에 배치된다. 상기 광학층(3550b)은 도 22에 도시된 제1 광학층(3550a)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. The optical layer 3550b is disposed on a lower surface of the base sheet 3500b 'and includes a light collecting pattern formed on a surface thereof. That is, the reverse prism sheet 3500B is disposed on the light guide plate 3200 such that the optical layer 3550b faces the light guide plate 3200. Since the optical layer 3550b is substantially the same as the first optical layer 3550a illustrated in FIG. 22, detailed descriptions thereof will be omitted.
도 22 및 도 23에서 설명한 역프리즘 시트를 이용함으로써, 백라이트 유닛의 구성에 필요한 광학 시트의 수를 최소화시키면서도 휘도를 최대화할 수 있다. 동시에, 상기 역프리즘 시트에 발광 복합체를 적용시킴으로써 상기 백라이트 유닛이 제공하는 광이 상기 표시 패널의 컬러필터를 통과하여 나타내는 컬러의 색순도를 향상시킬 수 있다.By using the inverse prism sheets described with reference to FIGS. 22 and 23, the luminance can be maximized while minimizing the number of optical sheets required for the configuration of the backlight unit. At the same time, by applying the light emitting composite to the inverted prism sheet, the color purity of the color that the light provided by the backlight unit passes through the color filter of the display panel may be improved.
도 24는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 백라이트 유닛을 설명하기 위한 단면도이다. 24 is a cross-sectional view for describing a backlight unit according to yet another embodiment of the present invention.
도 24를 참조하면, 백라이트 유닛(4000)은 발광 소자(4100), 도광판(4200), 반사판(4300), 역프리즘 시트(4500) 및 보호 시트(4600)를 포함한다. 상기 역프리즘 시트(4500) 및 상기 보호 시트(4600)를 제외하고는 도 21에 도시된 백라이트 유닛(3000)과 실질적으로 동일하므로 중복된 상세한 설명은 생략한다. Referring to FIG. 24, the backlight unit 4000 may include a light emitting device 4100, a light guide plate 4200, a reflecting plate 4300, an inverted prism sheet 4500, and a protective sheet 4600. Since the reverse prism sheet 4500 and the protective sheet 4600 are substantially the same as the backlight unit 3000 illustrated in FIG. 21, detailed descriptions thereof will be omitted.
상기 역프리즘 시트(4500)는 상기 도광판(4200) 상부에 배치되고, 상기 도광판(4200) 방향으로 돌출된 집광 패턴을 포함한다. The reverse prism sheet 4500 is disposed on the light guide plate 4200 and includes a light collecting pattern protruding toward the light guide plate 4200.
상기 보호시트(4600)는 상기 도광판(4200)과 상기 역프리즘 시트(4500) 사이에 배치되어, 상기 역프리즘 시트(4500)의 표면에 형성된 집광 패턴의 손상을 방지하면서 상기 도광판(4200)에서 출사된 광을 균일하게 확산시켜 상기 역프리즘 시트(4500)로 전달한다. 상기 보호시트(4600)는 베이스 시트(4600'), 제1 광학층(4650) 및 제2 광학층(4660)을 포함한다. The protective sheet 4600 is disposed between the light guide plate 4200 and the reverse prism sheet 4500 to prevent damage to a light converging pattern formed on the surface of the reverse prism sheet 4500 and exit from the light guide plate 4200. The light is uniformly diffused and transferred to the anti-prism sheet 4500. The protective sheet 4600 includes a base sheet 4600 ′, a first optical layer 4650, and a second optical layer 4660.
상기 베이스 시트(4600')는 도 3 내지 도 10을 참조하여 설명한 광학 시트들(100, 200, 300, 400, 500, 600) 중 선택된 하나와 동일한 구조를 갖는다. 따라서 중복된 상세한 설명은 생략한다. The base sheet 4600 ′ has the same structure as the selected one of the optical sheets 100, 200, 300, 400, 500, and 600 described with reference to FIGS. 3 to 10. Therefore, redundant descriptions are omitted.
상기 제1 광학층(4650)은 상기 베이스 시트(4600')의 하부면 상에 위치하고, 상기 제2 광학층(4660)은 상기 베이스 시트(4600')의 상부면 상에 위치한다. 상기 제1 및 제2 광학층들(4650, 4660) 각각의 표면에는 광확산 패턴(4651, 4661)이 형성될 수 있다. 상기 제1 및 제2 광학층들(4650, 4660) 각각은 약 1 ㎛ 내지 15 ㎛의 평균 두께를 갖도록 형성될 수 있다.The first optical layer 4650 is located on the bottom surface of the base sheet 4600 ', and the second optical layer 4660 is located on the top surface of the base sheet 4600'. Light diffusion patterns 4471 and 4661 may be formed on surfaces of each of the first and second optical layers 4650 and 4660. Each of the first and second optical layers 4650 and 4660 may be formed to have an average thickness of about 1 μm to 15 μm.
한편, 도 24에는 상기 보호시트(4600)가 상기 제1 및 제2 광학층들(4650, 4660)을 모두 포함하는 것으로 도시되어 있으나, 상기 역프리즘 시트(4500)의 집광 패턴을 보호하고, 상기 역프리즘 시트(4500)에 형성된 집광 패턴의 정점과 상기 보호 시트(4600)의 접촉면적을 줄여 웨엣-아웃(Wet-Out)과 같은 광학적 결함을 감소시키기 위해, 상기 보호시트(4600)는 상기 제2 광학층(4660)만을 포함할 수 있다.Meanwhile, although FIG. 24 illustrates that the protective sheet 4600 includes both the first and second optical layers 4650 and 4660, the protective sheet 4600 protects the light collecting pattern of the anti-prism sheet 4500. In order to reduce optical defects such as wet-out by reducing the contact area of the converging pattern formed on the anti-prism sheet 4500 and the protective sheet 4600, the protective sheet 4600 may be formed of the first sheet. It may include only two optical layers 4660.
발광 복합체의 제조Preparation of Luminescent Composites
[실시예 1]Example 1
톨루엔 1 ml에 이오노머 20 mg을 혼합한 후, 약 110℃로 온도를 상승시킴으로써 상기 이오노머를 용해시켜 이오노머 용액을 제조하였다. 상기 이오노머 용액에, 톨루엔 1ml에 약 20 mg의 CdSe계의 적색 양자점인 Nanodot-HE-615(상품명, QD solution사, 한국)이 분산된 용액을 혼합한 후, 상온으로 냉각시켰다. 이후, 증발기(Evaporator)를 이용하여 톨루엔을 제거한 후, 파우더 상태의 본 발명의 실시예 1에 따른 발광 복합체를 제조하였다.The ionomer solution was prepared by dissolving the ionomer by mixing 20 mg of ionomer in 1 ml of toluene and raising the temperature to about 110 ° C. To the ionomer solution, about 20 mg of CdSe-based red quantum dot Nanodot-HE-615 (trade name, QD solution, Korea) was mixed in 1 ml of toluene, and then cooled to room temperature. Thereafter, toluene was removed using an evaporator, and a light emitting composite according to Example 1 of the present invention in a powder state was prepared.
상기 이오노머로는 에틸렌과 아크릴산의 공중합체를 Ca2+ 이온으로 부분 치환한 것으로 녹는점(melting point)이 약 102℃인 Aclyn 201A (상품명, Honeywell사, 미국)를 사용하였다.As the ionomer, Aclyn 201A (trade name, Honeywell, USA) having a melting point of about 102 ° C. was obtained by partially replacing a copolymer of ethylene and acrylic acid with Ca 2+ ions.
[실시예 2]Example 2
이오노머의 종류 및 이오노머 용액을 제조하기 위한 용해 온도를 제외하고는, 실시예 1에서 발광 복합체를 제조한 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 본 발명의 실시예 2에 따른 발광 복합체를 제조하였다. 실시예 2에 따른 발광 복합체의 제조에는, Na+ 이온으로 부분 치환된 이오노머로 녹는점(melting point)이 약 82℃인 Aclyn 285A (상품명, Honeywell사, 미국)를 약 90℃에서 용해시켜 사용하였다 Except for the type of ionomer and the dissolution temperature for preparing the ionomer solution, the light emitting composite according to Example 2 was prepared in the same manner as the method for preparing the light emitting composite in Example 1. In preparing the light emitting composite according to Example 2, Aclyn 285A (trade name, Honeywell, USA) having a melting point of about 82 ° C with an ionomer partially substituted with Na + ions was used at about 90 ° C.
[실시예 3]Example 3
이오노머의 종류 및 이오노머 용액을 제조하기 위한 용해 온도를 제외하고는, 실시예 1에서 발광 복합체를 제조한 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 본 발명의 실시예 3에 따른 발광 복합체를 제조하였다. 실시예 3에 따른 발광 복합체의 제조에는, Zn2+ 이온으로 부분 치환된 이오노머로 녹는점(melting point)이 약 99℃인 Aclyn 295A (상품명, Honeywell사, 미국)를 약 110℃에서 용해시켜 사용하였다.Except for the type of ionomer and the dissolution temperature for preparing the ionomer solution, the light emitting composite according to Example 3 of the present invention was prepared in the same manner as the method for preparing the light emitting composite in Example 1. For preparing the light emitting composite according to Example 3, Aclyn 295A (trade name, Honeywell, USA) having a melting point of about 99 ° C with an ionomer partially substituted with Zn 2+ ions was used at about 110 ° C. It was.
[실시예 4]Example 4
이오노머의 종류 및 이오노머 용액을 제조하기 위한 용해 온도를 제외하고는, 실시예 1에서 발광 복합체를 제조한 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 본 발명의 실시예 4에 따른 발광 복합체를 제조하였다. 실시예 4에 따른 발광 복합체의 제조에는, Mg2+ 이온으로 부분 치환된 이오노머로 녹는점(melting point)이 약 95℃인 Aclyn 246A (상품명, Honeywell사, 미국)를 약 105℃에서 용해시켜 사용하였다.Except for the type of ionomer and the dissolution temperature for preparing the ionomer solution, the light emitting composite according to Example 4 of the present invention was prepared in the same manner as the method for preparing the light emitting composite in Example 1. In preparing the light emitting composite according to Example 4, Aclyn 246A (trade name, Honeywell, USA) having a melting point of about 95 ° C with an ionomer partially substituted with Mg 2+ ions was used at about 105 ° C. It was.
[실시예 5]Example 5
(1) 이오노머의 제조 (제조예 1)(1) Preparation of Ionomer (Production Example 1)
질소 분위기 하에서 녹는점이 약 70℃인 폴리에틸렌-아크릴산 공중합체 고분자 2.0g을 10ml의 톨루엔과 혼합한 후 약 70℃에서 1시간 동안 교반시켜 고분자 용액을 제조하였다. 이후 제조된 고분자 용액에 아세트산 아연(Zn(Et)2)이 0.3M 농도로 톨루엔에 용해된 용액 100ml를 첨가하고 1시간 동안 반응시켜서 Zn2+ 이온으로 부분 치환된 이오노머를 수득하였다. 제조된 이오노머의 녹는점(melting point)은 약 52℃ 이다.A polymer solution was prepared by mixing 2.0 g of polyethylene-acrylic acid copolymer polymer having a melting point of about 70 ° C. under nitrogen atmosphere with 10 ml of toluene and stirring at about 70 ° C. for 1 hour. Thereafter, 100 ml of a solution in which zinc acetate (Zn (Et) 2 ) was dissolved in toluene at a concentration of 0.3 M was added to the prepared polymer solution, and reacted for 1 hour to obtain an ionomer partially substituted with Zn 2+ ions. Melting point of the prepared ionomer is about 52 ℃.
(2) 발광복합체의 제조(2) Preparation of Light Emitting Composite
이오노머의 종류 및 이오노머 용액을 제조하기 위한 용해 온도를 제외하고는, 실시예 1에서 발광 복합체를 제조한 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 본 발명의 실시예 5에 따른 발광 복합체를 제조하였다. 실시예 5에 따른 발광 복합체의 제조에는, 제조예 1에서 제작된 녹는점이 약 52℃이며, Zn2+ 이온으로 부분 치환된 이오노머를 약 60℃에서 용해시켜 사용하였다.Except for the type of ionomer and the dissolution temperature for preparing the ionomer solution, the light emitting composite according to Example 5 was prepared in the same manner as the method for preparing the light emitting composite in Example 1. In the preparation of the light-emitting composite according to Example 5, the melting point produced in Preparation Example 1 was about 52 ° C, and the ionomer partially substituted with Zn 2+ ions was used after being dissolved at about 60 ° C.
[실시예 6] Example 6
(1) 이오노머의 제조 (제조예 2)(1) Preparation of Ionomer (Production Example 2)
질소 분위기 하에서 녹는점이 160℃인 폴리에틸렌-아크릴산 공중합체 고분자 2.0g을 10ml의 톨루엔과 혼합한 후 70℃에서 1시간 동안 교반시켜 고분자 용액을 제조하였다. 이후 제조된 고분자 용액에 아세트산 아연(Zn(Et)2)이 0.3M 농도로 톨루엔에 용해된 용액 100ml를 첨가하고 1시간 동안 반응시켜서 Zn2+ 이온으로 부분 치환된 이오노머를 수득하였다. 제조된 이오노머의 녹는점(melting point)은 약 148℃ 이다.2.0 g of polyethylene-acrylic acid copolymer polymer having a melting point of 160 ° C. under nitrogen atmosphere was mixed with 10 ml of toluene and stirred at 70 ° C. for 1 hour to prepare a polymer solution. Thereafter, 100 ml of a solution in which zinc acetate (Zn (Et) 2 ) was dissolved in toluene at a concentration of 0.3 M was added to the prepared polymer solution, and reacted for 1 hour to obtain an ionomer partially substituted with Zn 2+ ions. The melting point of the prepared ionomer is about 148 ° C.
(2) 발광 복합체의 제조(2) Preparation of Light Emitting Composite
디메틸포름아미드(dimethylformamide) 1 ml에 상기 제조예 2의 이오노머 20 mg을 혼합한 후, 약 160℃로 온도를 상승시킴으로써 상기 제조예 2의 이오노머를 용해시켜 이오노머 용액을 제조하였다. 상기 이오노머 용액에, 톨루엔 1ml에 약 20 mg의 CdSe계의 적색 양자점인 Nanodot-HE-615(상품명, QD solution사, 한국)이 분산된 용액을 혼합한 후, 상온으로 냉각시켰다. 이후, 증발기(Evaporator)를 이용하여 디메틸포름아미드 및 톨루엔을 제거하여 파우더 상태의 본 발명의 실시예 1에 따른 발광 복합체를 제조하였다.After mixing 20 mg of the ionomer of Preparation Example 2 in 1 ml of dimethylformamide, the ionomer of Preparation Example 2 was dissolved by raising the temperature to about 160 ° C., thereby preparing an ionomer solution. To the ionomer solution, about 20 mg of CdSe-based red quantum dot Nanodot-HE-615 (trade name, QD solution, Korea) was mixed in 1 ml of toluene, and then cooled to room temperature. Thereafter, dimethylformamide and toluene were removed using an evaporator to prepare a light emitting composite according to Example 1 of the present invention in powder form.
[비교예 1]Comparative Example 1
CdSe계 적색 양자점인 Nanodot-HE-615(상품명, QD solution사, 한국)을 준비하였다.Nanodot-HE-615 (trade name, QD solution, Korea), which is a CdSe-based red quantum dot, was prepared.
발광 복합체의 특성 평가Characterization of Luminescent Composites
[실험예 1] - 양자효율 평가 (1)Experimental Example 1-Quantum Efficiency Evaluation (1)
본 발명의 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체들 각각과 톨루엔을 혼합하여 측정 샘플 1 내지 6을 제조하였다. 한편, 비교예 1에 따른 양자점을 톨루엔에 혼합하여 비교 샘플 1을 제조하였다. Measurement samples 1 to 6 were prepared by mixing toluene with each of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 of the present invention. Meanwhile, Comparative Sample 1 was prepared by mixing quantum dots according to Comparative Example 1 with toluene.
상기 측정 샘플 1을 이용하여 본 발명의 실시예 1에 따른 발광 복합체의 양자효율(Quantum Yield, QY) 및 발광 파장을 측정하였다. 측정은 절대양자효율측정기인 C11347-11(상품명, HAMAMATSU사, 일본)를 이용하여 진행하였다.Quantum efficiency (Quantum Yield, QY) and emission wavelength of the light emitting composite according to Example 1 of the present invention were measured using the measurement sample 1. The measurement was carried out using an absolute quantum efficiency measuring device C11347-11 (trade name, HAMAMATSU, Japan).
동일한 방법으로, 상기 측정 샘플 2 내지 6을 이용하여 본 발명의 실시예 2 내지 6에 따른 발광 복합체의 양자효율 및 발광 파장을 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.In the same manner, using the measurement samples 2 to 6 to measure the quantum efficiency and emission wavelength of the light emitting composite according to Examples 2 to 6 of the present invention. The results are shown in Table 1.
또한, 비교 샘플 1을 이용하여 비교예 1에 따른 양자점의 양자효율 및 발광 파장을 측정하였다. 그 결과를 표 1에 나타낸다.In addition, using Comparative Sample 1, the quantum efficiency and emission wavelength of the quantum dots according to Comparative Example 1 were measured. The results are shown in Table 1.
표 1
구분(in toluene) 양자효율(QY, %) 발광 파장(nm)
측정 샘플 1 93.9 615.2
측정 샘플 2 93.5 614.6
측정 샘플 3 94.5 614.4
측정 샘플 4 93.9 614.4
측정 샘플 5 90.1 614.9
측정 샘플 6 85.7 619.2
비교 샘플 1 90.3 614.2
Table 1
In toluene Quantum Efficiency (QY,%) Emission wavelength (nm)
Measurement sample 1 93.9 615.2
Measurement sample 2 93.5 614.6
Measurement sample 3 94.5 614.4
Measurement sample 4 93.9 614.4
Measurement sample 5 90.1 614.9
Measurement sample 6 85.7 619.2
Comparison sample 1 90.3 614.2
표 1의 측정 결과를 참조하면, 본 발명의 실시예 1 내지 5의 발광 복합체가 톨루엔에 분산된 경우의 양자효율은 각각 93.9%, 93.5%, 94.5%, 93.9% 및 90.1%임을 알 수 있다. 한편, 비교예 1에 따른 양자점이 톨루엔에 분산된 경우의 양자효율은 90.3%임을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예 1 내지 5에 따른 발광 복합체의 경우가 비교예 1에 따른 양자점의 경우보다 양자효율이 높거나 적어도 유사한 것을 알 수 있다.Referring to the measurement results of Table 1, it can be seen that the quantum efficiencies when the light emitting composites of Examples 1 to 5 of the present invention are dispersed in toluene are 93.9%, 93.5%, 94.5%, 93.9%, and 90.1%, respectively. On the other hand, it can be seen that the quantum efficiency when the quantum dot according to Comparative Example 1 is dispersed in toluene is 90.3%. Accordingly, it can be seen that the light emitting composites according to Examples 1 to 5 of the present invention have a higher or at least similar quantum efficiency than that of the quantum dots according to Comparative Example 1.
반면, 본 발명의 실시예 6에 따른 발광 복합체가 톨루엔에 분산된 경우에는 양자효율이 85.7%로서 비교예 1에 따른 양자점의 경우보다 양자효율이 낮은 것을 알 수 있다.On the other hand, when the light emitting composite according to Example 6 of the present invention is dispersed in toluene, it can be seen that the quantum efficiency is 85.7%, which is lower than that of the quantum dot according to Comparative Example 1.
본 발명의 실시예 1 내지 5의 발광 복합체가 톨루엔에 분산된 경우의 발광 파장은 각각 615.2 nm, 614.6 nm, 614.4 nm, 614.4 nm 및 614.9 nm이고, 비교예 1에 따른 양자점의 발광 파장은 614.2 nm임을 알 수 있다. 따라서, 본 발명의 실시예 1 내지 5와 같이 녹는점이 약 140℃ 이하인 이오노머에 의해서 캡슐화된 발광 복합체의 발광 파장과 비교예 1에 따른 양자점의 발광 파장의 차이는 약 1 nm 미만으로서 발광 파장이 실질적으로 동일하다고 볼 수 있다. When the light emitting complexes of Examples 1 to 5 of the present invention are dispersed in toluene, the emission wavelengths are 615.2 nm, 614.6 nm, 614.4 nm, 614.4 nm, and 614.9 nm, respectively, and the emission wavelengths of the quantum dots according to Comparative Example 1 are 614.2 nm. It can be seen that. Accordingly, the difference between the light emission wavelength of the light emitting composite encapsulated by the ionomer having a melting point of about 140 ° C. or less and the light emission wavelength of the quantum dot according to Comparative Example 1 is less than about 1 nm, as in Examples 1 to 5 of the present invention. The same can be said.
반면, 본 발명의 실시예 6에 따른 발광 복합체의 발광 파장은 619.2 nm로서, 비교예 1에 따른 양자점의 발광파장과는 5nm의 차이를 보이며 본 발명의 실시예 1 내지 5에 따른 발광 복합체의 경우와도 4 nm 내지 4.8 nm의 차이를 보이는 것을 알 수 있다. On the other hand, the light emission wavelength of the light emitting composite according to Example 6 of the present invention is 619.2 nm, showing a difference of 5 nm from the light emission wavelength of the quantum dot according to Comparative Example 1 and the light emitting composite according to Examples 1 to 5 of the present invention It can be seen that the difference between 4 nm and 4.8 nm.
상기에서 살펴본 바와 같이, 본 발명의 실시예 6에 따른 발광 복합체는 실시예 1 내지 5에 따른 발광 복합체 및 비교예 1에 따른 양자점의 경우에 비하여 양자효율이 저하되고 발광 파장 또한 크게 변화되는 것을 알 수 있다. 즉, 실시예 6과 같이 녹는점이 약 140℃를 초과하는 이오노머를 이용하여 발광 복합체를 제조할 경우, 이오노머를 용해시키기 위해서 가해지는 높은 온도에 의하여 양자점이 손상되어 발광 복합체의 양자효율이 저하되고 발광 파장이 변화되는 것을 알 수 있다.As described above, the light emitting composite according to the sixth embodiment of the present invention is compared with the light emitting composites according to Examples 1 to 5 and the quantum dot according to Comparative Example 1, the quantum efficiency is lowered and the emission wavelength is also changed significantly. Can be. That is, when manufacturing a light emitting composite using an ionomer having a melting point of more than about 140 ℃ as in Example 6, the quantum dot is damaged by the high temperature applied to dissolve the ionomer, the quantum efficiency of the light emitting composite is lowered and light emission It can be seen that the wavelength is changed.
[실험예 2] - 양자효율 평가 (2)Experimental Example 2-Quantum Efficiency Evaluation (2)
본 발명의 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체들 각각을 실록산 수지인 OE-6630 A/B kit(상품명, 다우코닝 실리콘사, 미국) 중 B kit와 광학 밀도(optical density, OD) 값이 0.1인 농도로 혼합하여 측정 샘플 7 내지 12를 제조하였다.Each of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 of the present invention has a B kit and an optical density (OD) value of 0.1 in an OE-6630 A / B kit (trade name, Dow Corning Silicon, USA), which is a siloxane resin. Measurement samples 7-12 were prepared by mixing to phosphorus concentration.
또한, 비교예 1에 따른 양자점을 OE-6630와, OD값이 0.1인 농도로 혼합하여 비교 샘플 2를 제조하였다.Further, Comparative Sample 2 was prepared by mixing quantum dots according to Comparative Example 1 with OE-6630 and an OD value of 0.1.
상기 측정 샘플 7 내지 12 및 상기 비교 샘플 2 각각에 대하여, 절대양자효율측정기인 C11347-11(상품명, HAMAMATSU사, 일본)를 이용하여 양자효율 및 발광 파장을 측정하였다. 그 결과를 표 2에 나타낸다.For each of the measurement samples 7 to 12 and the comparative sample 2, the quantum efficiency and the emission wavelength were measured using C11347-11 (trade name, HAMAMATSU, Japan) which is an absolute quantum efficiency meter. The results are shown in Table 2.
표 2
구분(in OE-6630) 양자효율(%) 발광 파장(nm)
측정 샘플 7 93.7 621.4
측정 샘플 8 93.2 622.1
측정 샘플 9 94.1 620.9
측정 샘플 10 93.6 621.6
측정 샘플 11 80.9 626.9
측정 샘플 12 76.3 630.6
비교 샘플 2 81.0 627.1
TABLE 2
Classification (in OE-6630) Quantum Efficiency (%) Emission wavelength (nm)
Measurement sample 7 93.7 621.4
Measurement Sample 8 93.2 622.1
Measurement Sample 9 94.1 620.9
Measurement sample 10 93.6 621.6
Measurement Sample 11 80.9 626.9
Measurement Sample 12 76.3 630.6
Comparison sample 2 81.0 627.1
표 2의 측정결과를 참조하면, 측정 샘플 7 내지 12에서와 같이 실록산 수지에 분산된 경우, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따른 발광 복합체의 양자효율은 각각 93.7%, 93.2%, 94.1%, 및 93.6%임에 반하여, 실시예 5 및 6 에 따른 발광 복합체 양자효율은 각각 80.9% 및 76.3%로서 실시예 5는 실시예 1내지 4의 경우에 비하여 양자효율이 12.3% 이상 감소되고, 실시예 6은 16.9% 이상 감소되는 것을 알 수 있다.Referring to the measurement results of Table 2, when dispersed in the siloxane resin as in the measurement samples 7 to 12, the quantum efficiency of the light emitting composite according to Examples 1 to 4 of the present invention is 93.7%, 93.2%, 94.1%, And 93.6%, the light emitting composite quantum efficiencies according to Examples 5 and 6 are 80.9% and 76.3%, respectively. Example 5 has a quantum efficiency of at least 12.3% less than that of Examples 1 to 4, It can be seen that 6 is reduced by more than 16.9%.
한편, 비교 샘플 2에서와 같이 양자점을 실록산 수지에 분산한 경우의 양자효율은 81.0%임을 알 수 있다. 따라서, 양자점을 이오노머로 캡슐화하여 발광 복합체를 제조하는 과정에서 상기 실시예 5와 같이 녹는점이 약 60℃ 미만인 이오노머가 사용되거나 상기 실시예 6과 같이 녹는점이 약 140℃를 초과하는 이오노머가 사용되는 경우에는 발광 복합체를 실록산 수지에 분산시킬 경우 양자점만을 분산시킨 경우와 유사한 수준으로 양자효율이 감소되는 것을 알 수 있다. 이 경우, 실시예 6의 경우가 실시예 5의 경우에 비하여 양자효율의 감소가 더욱 큰 것을 알 수 있다.On the other hand, as in Comparative Sample 2, it can be seen that when the quantum dots are dispersed in the siloxane resin, the quantum efficiency is 81.0%. Therefore, in the process of preparing a light emitting composite by encapsulating the quantum dots with an ionomer, an ionomer having a melting point of less than about 60 ° C. is used as in Example 5, or an ionomer having a melting point of more than about 140 ° C. is used as in Example 6. It can be seen that when the light emitting composite is dispersed in the siloxane resin, the quantum efficiency is reduced to a level similar to that when only the quantum dots are dispersed. In this case, it can be seen that the case of the sixth embodiment has a greater reduction in quantum efficiency than the case of the fifth embodiment.
발광 파장의 경우, 본 발명의 실시예 1 내지 4에 따른 발광 복합체가 실록산 수지에 분산된 경우인 측정 샘플 7 내지 10의 발광 파장은 621.4 nm, 622.1 nm, 620.9 nm 및 621.6 nm으로서 유사한 발광 파장을 보이는 것을 알 수 있다. In the case of the light emission wavelength, the light emission wavelengths of the measurement samples 7 to 10 in the case where the light emitting composite according to Examples 1 to 4 of the present invention were dispersed in the siloxane resin were 621.4 nm, 622.1 nm, 620.9 nm and 621.6 nm. I can see it.
반면, 본 발명의 실시예 5 및 6 에 따른 발광 복합체가 실록산 수지에 분산된 경우인 측정 샘플 11 및 12의 발광 파장은 각각 626.9 nm 및 630.6 nm임을 알 수 있다. 따라서, 실록산 수지에 분산되는 경우 상기 실시예 5의 발광 복합체는 상기 실시예 1 내지 4의 발광 복합체에 비하여 4.8 nm 이상 발광 파장이 변화되었다. 상기 실시예 6의 발광 복합체는 상기 실시예 1 내지 4의 경우에 비하여 8.5 nm 이상 발광 파장이 변화된 것을 알 수 있다. 발광 파장의 변화폭은 상대적으로 실시예 6의 경우가 더 큰 것을 알 수 있다.On the other hand, it can be seen that the emission wavelengths of the measurement samples 11 and 12 when the light emitting composites according to Examples 5 and 6 are dispersed in the siloxane resin are 626.9 nm and 630.6 nm, respectively. Thus, when dispersed in the siloxane resin, the light emitting composite of Example 5 changed the emission wavelength by 4.8 nm or more compared with the light emitting composite of Examples 1 to 4. In the light emitting composite of Example 6, it can be seen that the light emission wavelength of 8.5 nm or more is changed compared with those of Examples 1 to 4. It can be seen that the variation of the emission wavelength is relatively larger in Example 6.
한편, 실록산 수지에 비교예 1에 따른 양자점이 분산된 경우의 발광 파장은 627.1 nm로서, 상기 실시예 5 및 실시예 6의 발광 파장 변화폭 사이의 수준으로 발광 파장이 변화된 것을 알 수 있다. On the other hand, the emission wavelength when the quantum dots according to Comparative Example 1 is dispersed in the siloxane resin is 627.1 nm, it can be seen that the emission wavelength is changed to a level between the change in the emission wavelength of Example 5 and Example 6.
상기에서 살펴본 바와 같이, 실시예 5 및 실시예 6은 실시예 1 내지 실시예 4의 경우에 비하여 양자효율의 감소 및 발광 파장의 변화가 급격히 발생되었다. As described above, in Example 5 and Example 6, the decrease in the quantum efficiency and the change in the emission wavelength were generated more rapidly than in the case of Examples 1 to 4.
실시예 5에서는 녹는점이 60℃ 미만인 이오노머를 용해시키기 위해서 온도를 약 60℃까지 상승시켰다. 따라서 다른 실시예의 경우보다 이오노머를 용해시키기 위한 용해 온도가 낮으며, 상온으로 냉각되는데 소요되는 시간이 상대적으로 짧은 특징이 있다. 그 결과 양자점이 이오노머에 의해서 충분히 캡슐화 되지 못하여 실록산 수지에 분산될 경우 양자효율이 저하되며 발광 파장 또한 변화되는 것을 알 수 있다.In Example 5, the temperature was raised to about 60 ° C. in order to dissolve the ionomer having a melting point of less than 60 ° C. Therefore, the dissolution temperature for dissolving the ionomer is lower than that of the other embodiments, and the time required for cooling to room temperature is relatively short. As a result, it can be seen that when the quantum dots are not sufficiently encapsulated by the ionomer and dispersed in the siloxane resin, the quantum efficiency is lowered and the emission wavelength is also changed.
실시예 6에서는 녹는점이 140℃를 초과하는 이오노머를 용해시키기 위해 온도를 약 160℃까지 상승시켰는데 이 과정에서 양자점이 손상되어 양자효율 및 발광 파장의 변화가 상대적으로 가장 크게 발생된 것을 알 수 있다.In Example 6, in order to dissolve the ionomer having a melting point exceeding 140 ° C., the temperature was raised to about 160 ° C. In this process, the quantum dots were damaged and the change in quantum efficiency and emission wavelength was relatively large. .
[실험예 3] - 분산 안정성의 평가Experimental Example 3-Evaluation of Dispersion Stability
상기 측정 샘플 7 내지 12 및 상기 비교 샘플 2에 대하여, 투과도 측정장치인 Cary-4000(상품명, Agilent사, 미국)을 이용하여 샘플들을 제조한 직후의 투과도(분산 직후의 투과도)를 각각 측정하였다. 이후 1개월이 경과한 후에 이들의 투과도(1개월 후의 투과도)를 다시 측정하여 분산 안정성을 산출하였다. 그 결과를 표 3에 나타낸다.For the measurement samples 7 to 12 and the comparative sample 2, the transmittance (transmittance immediately after dispersion) immediately after the preparation of the samples was measured using the Cary-4000 (trade name, Agilent, USA) which is a transmittance measuring device. After 1 month elapsed, their permeability (permeability after 1 month) was measured again to calculate dispersion stability. The results are shown in Table 3.
표 3
구분(in OE-6630) 분산 안정성 (%)
측정 샘플 7 2
측정 샘플 8 3
측정 샘플 9 2
측정 샘플 10 3
측정 샘플 11 8
측정 샘플 12 7
비교 샘플 2 15
TABLE 3
Classification (in OE-6630) Dispersion stability (%)
Measurement sample 7 2
Measurement Sample 8 3
Measurement Sample 9 2
Measurement sample 10 3
Measurement Sample 11 8
Measurement Sample 12 7
Comparison sample 2 15
상기 "분산 직후의 투과도"는 상기 측정 샘플들 또는 비교 샘플을 제조한 직후에 투과도로서 가시광 영역인 약 400nm 내지 약 700nm 범위 내의 투과도에 대해 산술 평균을 취한 값(단위:%)이다. 또한, "1개월 후의 투과도"는 상기 "분산 직후의 투과도"를 측정한 샘플들을 상온에서 방치한 상태에서 1개월이 경과된 시점에 동일한 방식으로 투과도를 측정하여 산술 평균을 취한 값이다(단위:%). The "transmission immediately after dispersion" is a value (unit:%) obtained by taking an arithmetic mean for transmittance within the visible light range of about 400 nm to about 700 nm as transmittance immediately after preparing the measurement samples or the comparative sample. In addition, "permeability after 1 month" is a value obtained by taking the arithmetic mean by measuring the permeability in the same manner at the time when 1 month elapses while leaving the samples measured "permeability immediately after dispersion" at room temperature (unit: %).
표 3의 분산 안정성(%)은 "분산 직후의 투과도"와 "1개월 후의 투과도"의 차이값을 의미한다. 분산 안정성이 좋지 못한 샘플일수록 시간이 경과됨에 따라 침전이 많이 발생되므로 가시광의 투과도가 증가하게 되며, 그 결과 "분산 직후의 투과도"와 "1개월 후의 투과도"의 차이는 커지게 된다. 따라서, 분산 안정성(%)은 샘플의 분산 안정성이 좋지 못할수록 큰 값을 갖게 된다.Dispersion stability (%) of Table 3 means the difference value between "permeability immediately after dispersion" and "permeability after 1 month." As the sample having poor dispersion stability increases precipitation over time, the transmittance of visible light increases, and as a result, the difference between "permeability immediately after dispersion" and "permeability after 1 month" becomes large. Therefore, the dispersion stability (%) has a larger value as the dispersion stability of the sample is not good.
표 3을 참조하면, 측정 샘플 7 내지 12의 분산 안정성은 각각 2%, 3%, 2%, 3%, 8% 및 7%임을 알 수 있다. 반면, 비교 샘플 2의 분산 안정성은 15%임을 알 수 있다. 즉, 본 발명의 실시예들에 따른 발광 복합체의 분산 안정성이 비교 샘플 2에 비해서 월등히 우수한 것을 알 수 있다. 이는 시간이 경과하더라도 침전이 생기지 않고 실록산 수지 내에서 안정적으로 분산된 상태가 유지됨을 알 수 있다. 다만, 측정 샘플 11 및 12 는, 비교 샘플 2에 비해서는 분산 안정성이 좋지만, 측정 샘플 7 내지 10에 비해서는 분산 안정성이 좋지 않은 것을 알 수 있다.Referring to Table 3, it can be seen that the dispersion stability of the measurement samples 7 to 12 are 2%, 3%, 2%, 3%, 8% and 7%, respectively. On the other hand, it can be seen that the dispersion stability of Comparative Sample 2 is 15%. That is, it can be seen that the dispersion stability of the light emitting composite according to the embodiments of the present invention is much superior to Comparative Sample 2. It can be seen that even if time elapses, precipitation does not occur and the dispersed state is stably maintained in the siloxane resin. However, it is understood that measurement samples 11 and 12 have better dispersion stability than Comparative Sample 2, but the dispersion stability is poor compared to Measurement samples 7 to 10.
[실험예 4] - 자외선 안정성 및 열/수분 안정성의 평가 -1Experimental Example 4-Evaluation of UV Stability and Heat / Moisture Stability -1
파우더 상태의 실시예 1에 따른 발광 복합체를 준비하고 이에 대한 제1 양자효율(QYT1, 단위:%)을 절대양자효율측정기인 C11347-11(상품명, HAMAMATSU사, 일본)를 이용하여 측정하였다. 이어서, 파장이 365nm인 자외선(UV)을 약 1 mW/cm2의 복사 강도로 150시간 동안, 즉 약 540 J/cm2의 가혹 조건으로 조사한 후, 제2 양자효율(QYT2, 단위:%)을 측정하였다. 상기 제1 양자효율 및 상기 제2 양자효율의 차이(△QY1=QYT1-QYT2, 단위:%)를 산출하여 실시예 1에 따른 발광 복합체에 대한 자외선 안정성을 평가하였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.The light emitting composite according to Example 1 in powder form was prepared and the first quantum efficiency (QYT1, unit:%) was measured using an absolute quantum efficiency measuring device C11347-11 (trade name, HAMAMATSU, Japan). Subsequently, after irradiating ultraviolet (UV) light having a wavelength of 365 nm for 150 hours at a radiation intensity of about 1 mW / cm 2 for a severe condition of about 540 J / cm 2 , the second quantum efficiency (QYT2, unit:%) Was measured. The difference between the first quantum efficiency and the second quantum efficiency (ΔQY1 = QYT1-QYT2, unit:%) was calculated to evaluate ultraviolet stability of the light emitting composite according to Example 1. The results are shown in Table 4.
파우더 상태의 실시예 2 내지 실시예 6에 따른 발광 복합체들과 비교예 1에 따른 양자점을 준비하고, 각각에 대해 파우더 상태의 실시예 1에 따른 발광 복합체에 대한 실험 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 파우더 상태의 실시예 2 내지 6에 따른 발광 복합체들과 비교예 1에 따른 양자점 각각에 대한 자외선 안정성을 평가하였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.Prepare the light emitting composites according to Examples 2 to 6 in the powder form and the quantum dots according to Comparative Example 1, and powdered in substantially the same manner as the experimental method for the light emitting composite according to Example 1 in powder form for each UV stability of each of the light emitting composites according to Examples 2 to 6 and the quantum dots according to Comparative Example 1 was evaluated. The results are shown in Table 4.
또한, 파우더 상태의 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체들과 비교예 1에 따른 양자점에 대하여, 제1 양자효율(QYT1, 단위:%)을 측정한 후 항온항습기에서 온도 85℃ 및 상대습도 85%의 가혹조건에 240시간 동안 방치하였다. 이어서, 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체들과 비교예 1에 따른 양자점에 대하여 제3 양자효율(QYT3, 단위:%)을 측정하였다. 상기 제1 양자효율 및 상기 제3 양자효율의 차이(△QY2=QYT1-QYT3, 단위:%)를 산출하여 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체들과 비교예 1에 따른 양자점에 대한 열/수분 안정성을 평가하였다. 그 결과를 표 4에 나타낸다.In addition, for the light emitting composites according to Examples 1 to 6 and the quantum dots according to Comparative Example 1 in a powder state, after measuring the first quantum efficiency (QYT1, unit:%), the temperature and the humidity 85 ° C and relative humidity 85 It was left for 240 hours under severe conditions of%. Subsequently, third quantum efficiency (QYT3, unit:%) was measured for the light emitting composites according to Examples 1 to 6 and the quantum dots according to Comparative Example 1. The difference between the first quantum efficiency and the third quantum efficiency (ΔQY2 = QYT1-QYT3, unit:%) is calculated to provide heat / moisture for the light emitting composites according to Examples 1 to 6 and the quantum dots according to Comparative Example 1. The stability was evaluated. The results are shown in Table 4.
표 4
구분 자외선 안정성(△QY1, %) 열/수분 안정성(△QY2, %)
실시예 1 14 17
실시예 2 17 20
실시예 3 20 22
실시예 4 18 23
실시예 5 34 45
실시예 6 22 32
비교예 1 49 57
Table 4
division UV stability (△ QY1,%) Heat / moisture stability (△ QY2,%)
Example 1 14 17
Example 2 17 20
Example 3 20 22
Example 4 18 23
Example 5 34 45
Example 6 22 32
Comparative Example 1 49 57
표 4를 참조하면, 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체의 자외선 안정성은 각각 14%, 17%, 20%, 18%, 34% 및 22%인 반면, 비교예 1에 따른 양자점의 자외선 안정성은 49%임을 알 수 있다. 자외선에 대한 안정성이 좋을수록, 자외선의 가혹 조건(조사량 약 540 J/cm2)에서의 양자효율의 변화가 작으므로 자외선 안정성은 작은 값을 갖는다. 즉, 본 발명의 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체의 자외선 안정성이, 비교예 1에 따른 양자점에 비하여 우수함을 알 수 있다. 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체 중에서도, 실시예 1 내지 4에 따른 발광 복합체의 자외선 안정성이 실시예 5 및 6에 따른 발광 복합체의 자외선 안정성보다 우수함을 알 수 있다.Referring to Table 4, the ultraviolet stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 were 14%, 17%, 20%, 18%, 34% and 22%, respectively, whereas the ultraviolet stability of the quantum dots according to Comparative Example 1 was It can be seen that 49%. The better the stability to ultraviolet rays, the smaller the change in the quantum efficiency under the harsh conditions of the ultraviolet rays (irradiation amount of about 540 J / cm 2 ), the smaller the ultraviolet stability. That is, it can be seen that the ultraviolet stability of the light emitting composite according to Examples 1 to 6 of the present invention is superior to the quantum dots according to Comparative Example 1. Among the light emitting composites according to Examples 1 to 6, it can be seen that the ultraviolet light stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 4 is superior to the ultraviolet light stability of the light emitting composites according to Examples 5 and 6.
또한, 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체의 열/수분 안정성은 각각 17%, 20%, 22%, 23%, 45% 및 32%인 반면, 비교예 1에 따른 양자점의 열/수분 안정성은 57%임을 알 수 있다. 온도 및 습도에 대한 안정성이 클수록, 고온고습(온도 85℃ 및 상대습도 85%)의 가혹 조건에서 양자효율의 변화가 작으므로 열/수분 안정성은 작은 값을 갖는다. 즉, 본 발명의 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체의 열/수분 안정성이, 비교예 1에 따른 양자점에 비해 우수함을 알 수 있다. 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체 중에서도, 실시예 1 내지 4에 따른 발광 복합체의 열/수분 안정성이 실시예 5 및 6에 따른 발광 복합체의 열/수분 안정성보다 우수함을 알 수 있다.In addition, the thermal / moisture stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 was 17%, 20%, 22%, 23%, 45%, and 32%, respectively, whereas the thermal / moisture stability of the quantum dots according to Comparative Example 1 was It can be seen that 57%. The greater the stability to temperature and humidity, the smaller the change in quantum efficiency under the harsh conditions of high temperature and high humidity (temperature 85 ° C and relative humidity 85%), so that the heat / moisture stability has a smaller value. That is, it can be seen that the thermal / moisture stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 6 of the present invention is superior to the quantum dots according to Comparative Example 1. Among the light emitting composites according to Examples 1 to 6, it can be seen that the heat / moisture stability of the light emitting composites according to Examples 1 to 4 is superior to that of the light emitting composites according to Examples 5 and 6.
[실험예 5] - 자외선 안정성 및 열/수분 안정성의 평가 -2 Experimental Example 5-Evaluation of UV Stability and Heat / Moisture Stability -2
OE-6630 A/B kit(상품명, 다우코닝 실리콘사, 미국) 중에서, OE-6630 B kit에 실시예 1에 따른 발광 복합체를 분산시키고 OE-6630 A kit와 1:4(A kit:B kit)의 질량비(mass ratio)로 혼합하여, 약 150℃의 오븐에서 약 2시간 동안 열처리하여 두께가 약 200㎛인 제1 필름 샘플을 제조하였다.Among the OE-6630 A / B kit (trade name, Dow Corning Silicon, USA), the luminescent composite according to Example 1 was dispersed in the OE-6630 B kit, and OE-6630 A kit and 1: 4 (A kit: B kit) And a heat treatment in an oven at about 150 ° C. for about 2 hours to prepare a first film sample having a thickness of about 200 μm.
실시예 2 내지 6에 따른 발광 복합체를 이용하여 상기 제1 필름 샘플을 제조하는 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해 제2 내지 제6 필름 샘플을 제조하였다. 또한, 비교예 1에 따른 양자점을 이용하여 상기 제1 필름 샘플을 제조하는 공정과 실질적으로 동일한 공정을 통해 제1 비교 필름 샘플을 제조하였다.The second to sixth film samples were prepared by substantially the same process as the process for preparing the first film sample using the light emitting composite according to Examples 2 to 6. In addition, the first comparative film sample was manufactured through a process substantially the same as the process of preparing the first film sample using the quantum dot according to Comparative Example 1.
상기 제1 내지 제6 필름 샘플 및 제1 비교 필름 샘플 각각에 대해서 실험예 4의 평가 방법과 실질적으로 동일한 방법으로 자외선 안정성 및 열/수분 안정성을 평가하였다. 그 결과를 표 5에 나타낸다.Ultraviolet stability and heat / moisture stability were evaluated for each of the first to sixth film samples and the first comparative film sample in substantially the same manner as in the evaluation method of Experimental Example 4. The results are shown in Table 5.
표 5
구분 자외선 안정성(△QY1, %) 열/수분 안정성(△QY2, %)
제1 필름 샘플 3 5
제2 필름 샘플 5 6
제3 필름 샘플 2 4
제4 필름 샘플 5 7
제5 필름 샘플 17 20
제6 필름 샘플 12 16
제1 비교 필름 샘플 38 40
Table 5
division UV stability (△ QY1,%) Heat / moisture stability (△ QY2,%)
First film sample 3 5
Second film sample 5 6
Third film sample 2 4
Fourth film sample 5 7
5th film sample 17 20
Sixth film sample 12 16
First Comparative Film Sample 38 40
표 5를 참조하면, 본 발명의 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체를 포함하는 필름 샘플들의 자외선 안정성이 양자점을 포함하는 제1 비교 필름 샘플에 비해 우수한 것을 알 수 있다.Referring to Table 5, it can be seen that UV stability of the film samples including the light emitting composite according to Examples 1 to 6 of the present invention is superior to that of the first comparative film sample including the quantum dots.
제1 내지 제6 필름 샘플들 중에서는, 제5 및 제6 필름 샘플들의 자외선 안정성이 제1 내지 제4 필름 샘플들에 비해서는 좋지 않은 것을 알 수 있다. 즉, 제1 내지 제 4 필름 샘플들의 자외선 안정성은 약 5% 이하의 수준으로 매우 우수한 것을 알 수 있다.Among the first to sixth film samples, it can be seen that the ultraviolet stability of the fifth and sixth film samples is not as good as that of the first to fourth film samples. That is, it can be seen that the ultraviolet stability of the first to fourth film samples is very good at a level of about 5% or less.
또한, 제1 내지 제6 필름 샘플들의 열/수분 안정성을 제1 비교 필름 샘플의 열/수분 안정성과 비교하면, 본 발명의 실시예 1 내지 6에 따른 발광 복합체를 포함하는 필름 샘플들의 열/수분 안정성이 제1 비교 필름 샘플에 비해 우수한 것을 알 수 있다. In addition, when comparing the heat / moisture stability of the first to sixth film samples with the heat / moisture stability of the first comparative film sample, the heat / moisture of the film samples including the light emitting composite according to Examples 1 to 6 of the present invention. It can be seen that the stability is superior to that of the first comparative film sample.
제1 내지 제6 필름 샘플들 중에서도, 제5 및 제6 필름 샘플들의 열/수분 안정성은 제1 비교 필름 샘플에 비해서는 우수한 편이지만 제1 내지 제4 필름 샘플들에 비해서는 좋지 않은 것을 알 수 있다. 즉, 제1 내지 제 4 필름 샘플들의 열/수분 안정성이 약 7% 이하의 수준으로 매우 우수한 것을 알 수 있다.Among the first to sixth film samples, the heat / moisture stability of the fifth and sixth film samples is better than that of the first comparative film sample, but not as good as the first to fourth film samples. have. That is, it can be seen that the heat / moisture stability of the first to fourth film samples is very good at a level of about 7% or less.
상기에서 설명한 바에 따르면, 실록산계 수지를 이용하여 경화물을 제조하더라도, 본 발명에 따른 발광 복합체의 자외선 안정성 및 열/수분 안정성은 양자점을 그대로 이용하는 경우에 비해서 우수한 것을 알 수 있다.As described above, even when the cured product is manufactured using the siloxane-based resin, it can be seen that the ultraviolet light stability and the heat / moisture stability of the light emitting composite according to the present invention are superior to those using the quantum dots as they are.
상기에서는 본 발명의 바람직한 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.While the foregoing has been described with reference to preferred embodiments of the present invention, those skilled in the art will be able to variously modify and change the present invention without departing from the spirit and scope of the invention as set forth in the claims below. It will be appreciated.

Claims (49)

  1. 적어도 1개의 양자점; 및At least one quantum dot; And
    상기 양자점을 커버하며 하기 화학식 1의 구조로 나타내는 이오노머를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 복합체:A light emitting composite comprising the ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Formula 1 below:
    [화학식 1][Formula 1]
    Figure PCTKR2014009879-appb-I000003
    Figure PCTKR2014009879-appb-I000003
    상기 화학식 1에서 x는 20 내지 100이고, y는 1 내지 10이고, M+은 금속 양이온이며, R1, R2, R3, R4, R5, R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소(H) 또는 탄소수 6 이하의 알킬기를 나타낸다.In Formula 1, x is 20 to 100, y is 1 to 10, M + is a metal cation, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6, and R 7 are each independently hydrogen. (H) or an alkyl group having 6 or less carbon atoms.
  2. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    x는 25 내지 80이고, y는 1 내지 4 인 것을 특징으로 하는 발광 복합체.x is 25 to 80, y is 1 to 4, characterized in that the light-emitting composite.
  3. 제2항에 있어서,The method of claim 2,
    x는 30 내지 60이고, y는 1.5 내지 2.0 인 것을 특징으로 하는 발광 복합체.x is 30 to 60, y is 1.5 to 2.0, the light emitting composite.
  4. 제1항에 있어서, 상기 금속 양이온은,The method of claim 1, wherein the metal cation,
    나트륨 이온, 칼륨 이온, 리튬 이온, 은 이온 및 수은 이온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 1가 금속 이온;At least one monovalent metal ion selected from the group consisting of sodium ions, potassium ions, lithium ions, silver ions and mercury ions;
    마그네슘 이온, 칼슘 이온, 스트론튬 이온, 바륨 이온, 구리 이온, 카드뮴 이온, 수은 이온, 주석 이온, 납 이온, 철 이온, 코발트 이온, 니켈 이온 및 아연 이온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 2가 금속 이온;At least one divalent metal ion selected from the group consisting of magnesium ion, calcium ion, strontium ion, barium ion, copper ion, cadmium ion, mercury ion, tin ion, lead ion, iron ion, cobalt ion, nickel ion and zinc ion ;
    알루미늄 이온, 스칸듐 이온, 철 이온 및 이트륨 이온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 3가 금속 이온; 또는At least one trivalent metal ion selected from the group consisting of aluminum ions, scandium ions, iron ions and yttrium ions; or
    티타늄 이온, 지르코늄 이온, 하프늄 이온, 바나듐 이온, 탄탈륨 이온, 텅스텐 이온, 크롬 이온, 세륨 이온 및 철 이온으로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 4가 이상 금속 이온을 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 복합체.A light emitting composite comprising at least one tetravalent metal ion selected from the group consisting of titanium ions, zirconium ions, hafnium ions, vanadium ions, tantalum ions, tungsten ions, chromium ions, cerium ions and iron ions.
  5. 제1항에 있어서, The method of claim 1,
    상기 이오노머는 극성기의 20 내지 100%가 상기 금속 양이온에 의해 중화된 것을 특징으로 하는 발광 복합체.The ionomer is a light emitting composite, characterized in that 20 to 100% of the polar group is neutralized by the metal cation.
  6. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 이오노머의 분자량은 1,000 이상 20,000 이하인 것을 특징으로 하는 발광 복합체. The ionomer has a molecular weight of 1,000 to 20,000, the light emitting composite, characterized in that.
  7. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 이오노머의 녹는점(melting point)은 50℃ 이상 150℃ 이하인 것을 특징으로 하는 발광 복합체.Melting point (melting point) of the ionomer is a light emitting composite, characterized in that more than 50 ℃ 150 ℃.
  8. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 이오노머의 밀도는 0.85 g/cm3 이상 1.05 g/cm3 이하인 것을 특징으로 하는 발광 복합체.The ionomer has a density of 0.85 g / cm 3 or more and 1.05 g / cm 3 or less.
  9. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 이오노머는 상기 적어도 1개의 양자점을 캡슐화하는 것을 특징으로 하는 발광 복합체.And the ionomer encapsulates the at least one quantum dot.
  10. 제1항에 있어서,The method of claim 1,
    상기 이오노머가 형성하는 응집체의 내부에 2개 이상의 양자점들이 서로 이격되어 배치된 것을 특징으로 하는 발광 복합체.The light emitting composite, characterized in that two or more quantum dots are spaced apart from each other in the aggregate formed by the ionomer.
  11. 중합 가능한 관능기를 갖는 액상 상태의 수지(resin); 및Resin in a liquid state having a polymerizable functional group; And
    상기 수지 내에 분산된 발광 복합체를 포함하며,It includes a light emitting composite dispersed in the resin,
    상기 발광 복합체는 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하며 하기 화학식 1의 구조로 나타내는 이오노머를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물:The light emitting composite comprises at least one quantum dot and an ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Formula 1 below:
    [화학식 1][Formula 1]
    Figure PCTKR2014009879-appb-I000004
    Figure PCTKR2014009879-appb-I000004
    상기 화학식 1에서 x는 20 내지 100이고, y는 1 내지 10이고, M+은 금속 양이온이며, R1, R2, R3, R4, R5, R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소(H) 또는 탄소수 6 이하의 알킬기를 나타낸다.In Formula 1, x is 20 to 100, y is 1 to 10, M + is a metal cation, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6, and R 7 are each independently hydrogen. (H) or an alkyl group having 6 or less carbon atoms.
  12. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 수지는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지 및 아크릴계 수지로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.The resin is a composition, characterized in that it comprises at least one selected from the group consisting of a silicone resin, an epoxy resin and an acrylic resin.
  13. 제12항에 있어서,The method of claim 12,
    상기 수지는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지인 것을 특징으로 하는 조성물.The resin is a composition, characterized in that the thermosetting resin or photo-curable resin.
  14. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    광확산 비드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.The composition further comprises light diffusing beads.
  15. 제11항에 있어서,The method of claim 11,
    상기 수지는 발포제를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 조성물.The resin composition, characterized in that it further comprises a blowing agent.
  16. 경화된 수지(resin); 및Cured resins; And
    상기 경화된 수지 내에 분산된 발광 복합체를 포함하며,It includes a light emitting composite dispersed in the cured resin,
    상기 발광 복합체는 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하며 하기 화학식 1의 구조로 나타내는 이오노머를 포함하는 것을 특징으로 하는 경화물:The light-emitting composite includes at least one quantum dot and a cured product comprising an ionomer covering the quantum dot and represented by the structure of Formula 1 below:
    [화학식 1][Formula 1]
    Figure PCTKR2014009879-appb-I000005
    Figure PCTKR2014009879-appb-I000005
    상기 화학식 1에서 x는 20 내지 100이고, y는 1 내지 10이고, M+은 금속 양이온이며, R1, R2, R3, R4, R5, R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소(H) 또는 탄소수 6 이하의 알킬기를 나타낸다.In Formula 1, x is 20 to 100, y is 1 to 10, M + is a metal cation, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6, and R 7 are each independently hydrogen. (H) or an alkyl group having 6 or less carbon atoms.
  17. 제16항에 있어서,The method of claim 16,
    상기 수지는 실리콘계 수지, 에폭시계 수지 및 아크릴계 수지로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나를 포함하는 것을 특징으로 하는 경화물. The resin is a cured product comprising at least one selected from the group consisting of silicone resins, epoxy resins and acrylic resins.
  18. 제17항에 있어서,The method of claim 17,
    상기 수지는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지인 것을 특징으로 하는 경화물.The said resin is thermosetting resin or photocurable resin, The hardened | cured material characterized by the above-mentioned.
  19. 제16항에 있어서,The method of claim 16,
    광확산 비드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경화물.Hardened | cured material further containing a light-diffusion bead.
  20. 제16항에 있어서,The method of claim 16,
    공극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 경화물.Hardened | cured material further containing a space | gap.
  21. 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하며 하기 화학식 1의 구조로 나타내는 이오노머를 포함하는 발광 복합체가 내부에 분산된 광변환층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트:An optical sheet comprising at least one quantum dot and a light conversion layer covering the quantum dots and including a light emitting composite including an ionomer represented by the structure of Formula 1 below:
    [화학식 1][Formula 1]
    Figure PCTKR2014009879-appb-I000006
    Figure PCTKR2014009879-appb-I000006
    상기 화학식 1에서 x는 20 내지 100이고, y는 1 내지 10이고, M+은 금속 양이온이며, R1, R2, R3, R4, R5, R6 및 R7은 서로 독립적으로 수소(H) 또는 탄소수 6 이하의 알킬기를 나타낸다.In Formula 1, x is 20 to 100, y is 1 to 10, M + is a metal cation, and R 1 , R 2 , R 3 , R 4 , R 5 , R 6, and R 7 are each independently hydrogen. (H) or an alkyl group having 6 or less carbon atoms.
  22. 제21항에 있어서,The method of claim 21,
    상기 광변환층은 실리콘계 수지, 에폭시계 수지 및 아크릴계 수지로 이루어진 그룹에서 선택된 적어도 하나의 경화물을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트. The optical conversion layer is at least one cured product selected from the group consisting of a silicone resin, an epoxy resin and an acrylic resin.
  23. 제22항에 있어서,The method of claim 22,
    상기 수지는 열 경화성 수지 또는 광 경화성 수지인 것을 특징으로 하는 광학시트.The resin is an optical sheet, characterized in that the thermosetting resin or photo-curable resin.
  24. 제21항에 있어서,The method of claim 21,
    상기 광변환층은 광확산 비드를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical conversion layer further comprises a light diffusion bead.
  25. 제21항에 있어서,The method of claim 21,
    상기 광변환층은 공극을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical conversion layer further comprises a void.
  26. 제21항에 있어서,The method of claim 21,
    상기 광변환층의 일면 상에 배치된 배리어층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical sheet further comprises a barrier layer disposed on one surface of the light conversion layer.
  27. 제26항에 있어서,The method of claim 26,
    상기 배리어층 상에 배치된 제1 투명필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical sheet further comprises a first transparent film disposed on the barrier layer.
  28. 제26항에 있어서,The method of claim 26,
    상기 광변환층과 상기 배리어층 사이에 배치된 제2 투명필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical sheet further comprises a second transparent film disposed between the light conversion layer and the barrier layer.
  29. 제26항에 있어서,The method of claim 26,
    상기 배리어층 상에 형성된 광확산층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical sheet further comprises a light diffusion layer formed on the barrier layer.
  30. 제27항에 있어서,The method of claim 27,
    상기 제1 투명필름 상에 형성된 광확산층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical sheet further comprises a light diffusion layer formed on the first transparent film.
  31. 제29항 또는 제30항에 있어서,The method of claim 29 or 30,
    상기 광확산층의 표면에는 광확산 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 광학 시트.An optical sheet, characterized in that a light diffusion pattern is formed on the surface of the light diffusion layer.
  32. 제29항 또는 제30항에 있어서,The method of claim 29 or 30,
    상기 광확산층은 광확산 비드를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And the light diffusing layer comprises light diffusing beads.
  33. 제29항 또는 제30항에 있어서,The method of claim 29 or 30,
    상기 광확산층은 공극을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And the light diffusing layer comprises a void.
  34. 제21항에 있어서,The method of claim 21,
    상기 광변환층의 상면 상에 배치된 제1 배리어층 및 상기 광변환층의 하면 상에 배치된 제2 배리어층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And a first barrier layer disposed on the top surface of the light conversion layer and a second barrier layer disposed on the bottom surface of the light conversion layer.
  35. 제34항에 있어서,The method of claim 34, wherein
    상기 제1 배리어층 상에 배치된 제1 투명필름 및 상기 제2 배리어층 상에 배치된 제2 투명필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical sheet further comprises a first transparent film disposed on the first barrier layer and a second transparent film disposed on the second barrier layer.
  36. 제35항에 있어서,36. The method of claim 35 wherein
    상기 광변환층과 상기 제1 배리어층 사이에 배치된 제3 투명필름 및 상기 광변환층과 상기 제2 배리어층 사이에 배치된 제4 투명필름을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical sheet further comprises a third transparent film disposed between the light conversion layer and the first barrier layer and a fourth transparent film disposed between the light conversion layer and the second barrier layer.
  37. 제34항에 있어서,The method of claim 34, wherein
    상기 제1 및 제2 배리어층 중 적어도 하나의 배리어층 상에 형성된 광확산층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And a light diffusing layer formed on at least one barrier layer of the first and second barrier layers.
  38. 제35항에 있어서,36. The method of claim 35 wherein
    상기 제1 및 제2 투명필름 중 적어도 하나의 투명필름 상에 형성된 광확산층을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.The optical sheet further comprises a light diffusion layer formed on at least one transparent film of the first and second transparent film.
  39. 제37항 또는 제38항에 있어서,The method of claim 37 or 38,
    상기 광확산층의 표면에는 광확산 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 광학 시트.An optical sheet, characterized in that a light diffusion pattern is formed on the surface of the light diffusion layer.
  40. 제37항 또는 제38항에 있어서,The method of claim 37 or 38,
    상기 광확산층은 광확산 비드를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And the light diffusing layer comprises light diffusing beads.
  41. 제37항 또는 제38항에 있어서,The method of claim 37 or 38,
    상기 광확산층은 공극을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And the light diffusing layer comprises a void.
  42. 제21항에 있어서,The method of claim 21,
    상기 광변환층의 상면 및 하면 중 적어도 하나의 면 상에 형성된 광확산층을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And an optical diffusion layer formed on at least one of an upper surface and a lower surface of the light conversion layer.
  43. 제42항에 있어서,The method of claim 42, wherein
    상기 광확산층의 표면에는 광확산 패턴이 형성된 것을 특징으로 하는 광학 시트.An optical sheet, characterized in that a light diffusion pattern is formed on the surface of the light diffusion layer.
  44. 제42항에 있어서,The method of claim 42, wherein
    상기 광확산층은 광확산 비드를 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And the light diffusing layer comprises light diffusing beads.
  45. 제42항에 있어서,The method of claim 42, wherein
    상기 광확산층은 공극을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.And the light diffusing layer comprises a void.
  46. 제21항에 있어서,The method of claim 21,
    상기 광변환층의 일면 상에 형성된 집광패턴을 포함하는 것을 특징으로 하는 광학 시트.Optical sheet comprising a light collecting pattern formed on one surface of the light conversion layer.
  47. 발광 소자;Light emitting element;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판; 및A light guide plate receiving light generated by the light emitting device; And
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트를 포함하고,An optical sheet disposed on the light guide plate;
    상기 광학 시트는 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하는 이오노머를 포함하는 발광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.And the optical sheet comprises a light emitting composite comprising at least one quantum dot and an ionomer covering the quantum dots.
  48. 제47항에 있어서,The method of claim 47,
    상기 발광 소자는 청색광 발광 소자이고,The light emitting device is a blue light emitting device,
    상기 발광 복합체는 적색 양자점만을 포함하는 적색 발광 복합체, 녹색 양자점만을 포함하는 녹색 발광 복합체 및 상기 적색 양자점과 상기 녹색 양자점을 모두 포함하는 다색 발광 복합체로 이루어진 그룹에서 선택된 하나 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 백라이트 유닛.The light emitting composite may include at least one selected from the group consisting of a red light emitting composite including only red quantum dots, a green light emitting composite including only green quantum dots, and a multicolor light emitting composite including both the red quantum dots and the green quantum dots. Backlight unit.
  49. 발광 소자;Light emitting element;
    상기 발광 소자가 생성하는 광을 제공받는 도광판; 및A light guide plate receiving light generated by the light emitting device; And
    상기 도광판 상에 배치된 광학 시트; 및An optical sheet disposed on the light guide plate; And
    상기 광학 시트 상에 배치된 표시 패널을 포함하고,A display panel disposed on the optical sheet;
    상기 광학 시트는 적어도 1개의 양자점 및 상기 양자점을 커버하는 이오노머를 포함하는 발광 복합체를 포함하는 것을 특징으로 하는 디스플레이 장치.And the optical sheet comprises a light emitting composite comprising at least one quantum dot and an ionomer covering the quantum dots.
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