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含量子点的聚合物及其制备方法

文献发布时间:2023-06-19 18:32:25


含量子点的聚合物及其制备方法

技术领域

本发明涉及含量子点的聚合物及其制备方法。

背景技术

在半导体纳米颗粒单晶中,若晶体尺寸达到激子的波尔半径以下则会产生强的量子限域效应(quantum confinement effect),能级变得离散。能级依存于晶体尺寸,可通过晶体尺寸来调节光吸收波长或发光波长。此外,半导体纳米颗粒单晶的激子复合引起的发光会因量子限域效应而变得更高效,此外,由于该发光基本上为明线,因此如果可实现大小统一的粒度分布,则可实现高亮度窄频带的发光从而备受关注。

将由这种纳米颗粒中的强量子限域效应引发的现象称为量子尺寸效应,并对开展将利用该性质的半导体纳米晶体用作量子点(QD)的广泛应用进行了研究。

作为量子点的应用,对将其用于显示器用荧光材料进行了研究。如果能够实现窄频带高效率的发光则能够表现出现有技术无法重现的色彩,因此其作为新一代的显示器材料而受到关注。

作为应用现有量子点发展而成的显示器,有量子点液晶显示器,且其已经实现了产品化。已尝试通过使白色光或蓝色LED背光所照射的光通过含量子点的波长转换构件而转换成绿色、红色这样的色彩。

然而,由于量子点的表面具有活性,量子产率会因大气中的水分或氧而逐渐降低,因此对于含量子点的波长转换构件而言提高稳定性成为了必须研究的项目。

对含量子点的波长转换构件的稳定化进行了各种研究。作为一个实例可列举出气体阻隔密封。通过形成使量子点分散于双亲性高分子或相容性聚合物内的内层,并进一步将其分散于另一透气性低的树脂层中,而提高稳定性。

专利文献1中公开了通过将QD分散于疏水性的树脂层中从而形成聚合物珠,以分散于亲水性聚合物中的方式对该聚合物珠进行表面改性,从而分散于亲水性聚合物的方法。由于亲水性聚合物具有比疏水性聚合物阻气性高的倾向,因此以这种双层或多层结构分散QD。

然而,对于像用于液晶显示器单元那样的可能成为高温高湿环境的用途中的应用而言阻气性不够充分,因此采取了通过以阻气膜夹持QD膜从而消除氧或水蒸气的影响的方法。

对于聚合物珠的制作方法也进行了各种研究。专利文献2中公开了用具有氨基和聚合性官能团的聚硅氧烷制作含QD的聚合物珠,并进一步混合另一种具有其他的聚合性官能团的聚合物,使其乳液化进而固化的方法。在该方法中,通过引入有配位于QD表面的配体的聚合物,可提高与QD的密合性,从而可提高聚合物珠内所含的QD的浓度,进而可提高稳定性。然而,该方法的稳定性也不充分,通过阻隔膜夹持来进行安装。

使用阻隔膜不仅会增加成本,必然还会导致厚度增加。目前,液晶显示器谋求薄型化从而需要降低波长转换构件的厚度,因此谋求在无阻隔膜的条件下提高稳定性。

作为不使用阻隔膜而提高耐热性、耐湿性的研究,公开有专利文献3。在该方法中,该方法因通过进一步对使用了上述专利文献1的聚合物珠结构的多层树脂组合物进行硅氮烷涂布处理而提高稳定性。然而,该方法在通过短紫外线(170nm)照射而使硅氮烷涂布光固化时存在会降低量子产率的问题。

此外,作为另一尝试还公开有专利文献4。该方法使配体配位于量子点,在配体上引入乙烯基或甲基丙烯酸基等反应性取代基,然后将含有Si-H的有机硅树脂与固化剂混合,将其直接旋涂并进行加热而使其固化,从而制作提高了耐热性、耐湿性的膜。

然而,所使用的含有Si-H的有机硅橡胶与量子点相容性低,若以高浓度进行分散则会发生凝聚。因此,存在必须通过配体处理来提高相容性,但存在对配体进行配位时若疏水性基团与亲水性基团的平衡发生改变则易发生凝聚致使量子产率下降的问题。

现有技术文献

专利文献

专利文献1:美国专利9708532号

专利文献2:日本特开2016-111292号公报

专利文献3:日本特表2019-536653号公报

专利文献4:美国专利公表2019/0322926

发明内容

本发明要解决的技术问题

如上所述,现状是作为在保持QD特性的同时还可提高稳定性的方法,需要将QD分散于疏水性或相容性高的聚合物珠中,并密封于透气性低的亲水性聚合物中,进一步利用阻气膜进行密封。作为在无阻气膜的情况下提高稳定性的方法,虽然具有硅氮烷处理方法或使含有Si-H的有机硅与具有反应性的配体发生反应而密封的方法,但存在QD的发光特性易劣化的问题。

本发明是鉴于上述问题而完成的,其目的在于提供一种通过温和的条件而实现稳定化的含量子点的聚合物及其制备方法。

解决技术问题的技术手段

本发明是为了实现上述目的而完成的,本发明提供一种含量子点的聚合物,其是含有利用激发光而发出荧光的量子点的含量子点的聚合物,其中,

该含量子点的聚合物为在最表面配位有具有反应性取代基的配体的所述量子点与具有可聚合的取代基的有机硅化合物的聚合物。

若为这样的含量子点的聚合物,则可通过增大配体的空间位阻(sterichindrance)而以温和的条件使量子点表面惰性化,从而抑制凝聚,由此可形成提高了稳定性的含量子点的聚合物。

此时,优选所述配体为具有氨基、硫醇基、羧基、膦基、铵离子中的任一种以上的配体。

这样的配体为配位性优异的配体,可在切实地配位于量子点最表面的同时,还可使量子点与形成较大空间位阻的有机硅化合物聚合。

此时,优选所述配体所具有的所述反应性取代基为乙烯基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基中的任一种以上。

由此,即使较大的配体也能够与有机硅化合物聚合,从而形成更稳定的含量子点的聚合物。此外,由于这些反应性取代基在溶剂中的分散性优异,因此可适宜地进行使用。

此时,优选所述有机硅化合物所具有的所述可聚合的取代基为乙烯基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基中的任一种以上。

若为这样的可聚合的取代基,则能够进一步与在最表面配位有具有反应性取代基的配体的量子点发生聚合,从而形成更稳定的含量子点的聚合物。

此时,优选所述含量子点的聚合物为在所述最表面配位有具有所述反应性取代基的所述配体的所述量子点与具有所述可聚合的取代基的所述有机硅化合物进行光聚合而得到的聚合物。

若为这样的光聚合物,则可通过照射光而快速形成含量子点的聚合物,并可防止固化的聚合物彼此的凝聚,因此可减小形成聚合物时的量子产率下降,且可使聚合物的粒径分布变窄。

此外,此时,可制成作为将所述含量子点的聚合物分散于树脂中而成的树脂组合物的固化物的波长转换构件。

若为这样的波长转换材料,则是可在相对温和的条件下进行制备且可靠性高的波长转换材料。

此外,本发明提供一种含量子点的聚合物的制备方法,其是含有利用激发光而发出荧光的量子点的含量子点的聚合物的制备方法,其包括:

配体交换工序,其中,将分散有所述量子点的溶液与含有具有反应性取代基的配体的化合物混合,使所述具有反应性取代基的所述配体配位于所述量子点的最表面,及

聚合工序,其中,在所述配体交换工序后,向含有在所述最表面配位有所述反应性取代基的量子点的溶液中,加入含有可与所述反应性取代基聚合的取代基的有机硅化合物并进行混合,使所述量子点与所述有机硅化合物聚合从而合成含量子点的聚合物。

若为这样的含量子点的聚合物的制备方法,则由于是一种温和条件下的反应,因此能够在对量子产率或发光波长等发光性能影响小的条件下制备稳定化的含量子点的聚合物。

发明效果

如上所述,根据本发明的含量子点的聚合物,可通过增大配体的空间位阻而以温和的条件将量子点(QD)表面惰性化,从而抑制凝聚,结果可形成稳定性得以提高的含量子点的聚合物。此外,已知配体越大则可配位于QD表面的配体的量越少,因此对于改善稳定性而言有限。因此,对下述含量子点的聚合物进行了研究:使具有乙烯基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基这样的反应性取代基的配体配位于QD表面,并进一步使该配体与具有可光聚合(自由基聚合)的取代基的有机硅化合物反应,从而使配体的空间位阻增长。其结果,发现可利用形成了较大空间位阻的有机硅化合物包覆QD表面,可在无阻隔膜的情况下且在85℃85%RH的可靠性试验中,将250hr处理中的内部量子效率的下降率抑制在10%以内,从而可实现进一步的稳定化。此外,还可知由于可利用有机硅化合物包覆QD表面,因此与有机硅树脂的相容性得到改善。

此外,根据本发明的含量子点的聚合物的制备方法,由于是一种温和条件下的反应,因此可在对量子产率或发光波长等发光性能的影响小的条件下得到稳定化的含量子点的聚合物。

附图说明

图1为示出了含量子点的聚合物的一个实例的剖面示意图。

具体实施方式

以下,对本发明进行详细说明,但本发明并不限定于此。

如上所述,谋求一种在温和条件下稳定化的含量子点的聚合物及其制备方法。

本申请的发明人对上述技术问题进行了深入研究,结果发现一种通过使具有反应性取代基的配体配位于量子点的最表面,并使该量子点与具有可聚合的取代基的有机硅化合物反应而成的含量子点的聚合物,该含量子点的聚合物通过增大配体的空间位阻而使量子点最表面惰性化并变得温和,从而可抑制凝聚,结果由此稳定性得到提高,进而完成了本发明。

即,本发明为一种含量子点的聚合物,其是含有利用激发光而发出荧光的量子点的含量子点的聚合物,

该含量子点的聚合物为在最表面配位有具有反应性取代基的配体的所述量子点与具有可聚合的取代基的有机硅化合物的聚合物。以下,参照附图进行说明。

(含量子点的聚合物)

图1为示出了本发明的含量子点的聚合物1的一个实例的剖面示意图。含量子点的聚合物1为量子点2与具有可聚合的取代基5的有机硅化合物6的聚合物,其中在所述量子点2的最表面配位有具有反应性取代基3的配体4。

含量子点的聚合物只要是在最表面配位有具有反应性取代基的配体的量子点与后述的具有可聚合的取代基的有机硅化合物的聚合物,则没有特别限定,但优选为光聚合的聚合物。若为光聚合物,则可通过照射光而快速形成含量子点的聚合物,从而能够防止固化的聚合物彼此的凝聚,因此可减小形成聚合物时的量子产率下降,且可使聚合物的粒径分布变窄。

(量子点)

本发明的量子点2为后述的具有反应性取代基4的配体3配位于量子点2的最表面的量子点。图1所示的量子点2虽然为球形,但本发明中的量子点的形态没有特别限定,可使用任意的形态。即,虽然量子点主要为10nm以下的纳米颗粒,但也可以为纳米线、纳米棒、纳米管、纳米立方体等,可使用任意形状的量子点。

量子点2可使用任意的适宜的材料,例如,作为半导体材料,可使用选自由II-VI族、III-V族、IV族、IV-VI族、I-III-VI族、II-IV-V族化合物中的单独一种、多种、混晶、合金或具有钙钛矿结构的化合物组成的组中的一种以上的材料。

作为具体的材料,可列举出包括ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、Si、Ge、Sn、Pb、PbS、PbSe、PbTe、SnS、SnSe、SnTe、AgGaS

此外,本发明所使用的量子点可具有核壳结构。作为可形成核壳结构的核材料,没有特别限定,但例如可使用选自由上述化合物组成的组中的一种以上的材料。此外,作为可形成核壳结构的壳材料,没有特别限定,但优选相对于核材料带隙大、晶格失配性低的材料,可配合核材料进行任意组合。

作为具体的壳材料,可列举出ZnO、ZnS、ZnSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTe、AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、GaAs、GaSb、InN、InP、InAs、InSb、BeS、BeSe、BeTe、MgS、MgSe、MgTe、PbS、PbSe、PbTe、SnS、SnSe、SnTe、CuF、CuCl、CuBr、CuI,也可以选择上述材料的单独一种、多种、合金或混晶,但并不限定于此。

量子点的制备方法有液相法或气相法等各种方法,在本发明中没有特别限定,从表现出高荧光发光效率的角度出发,优选使用在高沸点的非极性溶剂中在高温下通过使前驱体物质反应的热皂法(hot soap method)或热注射法(hot injection method)而得到的量子点(半导体纳米颗粒),为了赋予其在非极性溶剂中的分散性、减少表面缺陷,期望除了在表面配位有后述的具有反应性取代基的配体以外,还配位有作为有机配体的配体。

从分散性的角度出发,优选配体(有机配体)包含脂肪族烃。作为这样的配体,例如可列举出油酸、硬脂酸、棕榈酸、肉豆蔻酸、月桂酸、癸酸、辛酸、油胺、硬脂(十八烷基)胺、十二烷基(月桂基)胺、癸胺、辛胺、十八烷硫醇、十六烷硫醇、十四烷硫醇、十二烷硫醇、癸硫醇、辛硫醇、三辛基膦、三辛基氧化膦、三苯基膦、三苯基氧化膦、三丁基膦、三丁基氧化膦等,这些可以单独使用一种也可以组合使用多种。

(具有反应性取代基的配体)

在本发明的量子点上除了上述的配体以外还配位有具有可聚合的取代基的配体。作为具有可聚合的取代基的配体,期望为相互作用或吸附于量子点表面的取代基。作为与量子点表面吸附或反应的取代基,可列举出氨基、硫醇基、羧基、膦基、氧化膦基、磺酰基、季铵盐等,其中从配位性强的角度出发,优选氨基、硫醇基、羧基、膦基、季铵盐。

此外,作为配体所具有的聚合性的取代基,有乙烯基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基、环氧基、氧杂环丁基等,但从在疏水性溶剂中的分散性的角度出发,优选乙烯基、丙烯酸基、甲基丙烯酸基。

作为这样的配体,有N,N-二甲基烯丙基胺等,但若引入直链过长的物质则配位的配体的量会减少,从而其后聚合中可与聚合物相互作用的量减少,因此优选直链为20以下的配体。

(有机硅化合物)

此外,本发明的含量子点的聚合物利用有机硅化合物(聚硅氧烷)以聚合物包覆量子点表面。

因此,只要是具有可与上述的具有反应性取代基的配体反应的聚合性基团的有机硅化合物,则没有特别限制,但从与配体所配位的量子点在疏水性溶剂中具有相容性且在聚合前进行均匀的反应的角度出发,有机硅化合物优选为液状或油状。只要在分子链末端及侧链中的任一者或两者上至少具有一个聚合性的取代基即可。

作为这样的化合物,优选乙烯基改性硅油、丙烯酸改性硅油、甲基丙烯酸改性硅油等。只要在相容性的角度上不会引发凝聚等,则也可以混合多种改性硅油,没有特别限定。

(光聚合引发剂)

优选本发明的含量子点的聚合物含有光聚合引发剂。将光引发剂与配位有具有可聚合的取代基的配体的量子点、具有聚合性取代基的硅油混合并搅拌而均匀混合于疏水性的溶剂中后,能够通过照射紫外线而快速制成光聚合物。

作为光聚合引发剂,在巴斯夫公司销售的Irgacure(Irgacure(注册商标))系列中,例如可列举出Irgacure290、Irgacure651、Irgacure754、Irgacure184、Irgacure2959、Irgacure907、Irgacure369、Irgacure379、Irgacure819、Irgacure1173等。此外,在Darocure(Darocure(注册商标))系列中,例如可列举出TPO、Darocure1173等。其他,也可以包含公知的自由基聚合引发剂或阳离子聚合引发剂。

相对于所添加的100质量份的改性硅油,光聚合引发剂的含量优选为0.1~10质量份,进一步优选为0.2~5质量。

(含量子点的聚合物的制备方法)

此外,本发明还提供一种含量子点的聚合物的制备方法,其是含有利用激发光而发出荧光的量子点的含量子点的聚合物的制备方法,其包括:

配体交换工序,其中,将分散有所述量子点的溶液与含有具有反应性取代基的配体的化合物混合,使所述具有反应性取代基的所述配体配位于所述量子点的最表面,及

聚合工序,其中,在所述配体交换工序后,向含有在所述最表面配位有所述反应性取代基的量子点的溶液中,加入含有可与所述反应性取代基聚合的取代基的有机硅化合物并进行混合,使所述量子点与所述有机硅化合物聚合从而合成含量子点的聚合物。若为这样的含量子点的聚合物的制备方法,则由于是一种温和条件下的反应,因此能够在对量子产率或发光波长等发光性能影响小的条件下高效制备稳定化的含量子点的聚合物。

(配体交换工序)

首先,通过将配位有含长链烃的配体的量子点分散于疏水性的溶剂中而与具有反应性取代基的配体混合,进行配体交换。配体交换反应可根据配体的种类而适当地变更添加量、加热温度、时间、光照射等条件。

然后,在配体交换后剩余的配体或脱落的配体会在与改性硅油的光聚合时产生影响的情况下,优选将其进行一次提纯。例如,当残留巯基时会引起巯烯反应(thiol-enereaction),因此去除巯基可使量子点表面的配体与改性硅油的反应的量增多,因此可增大量子点的表面稳定化效果。

(聚合工序)

然后,将通过配体交换而配位有具有反应性取代基的配体的量子点分散于疏水性溶剂中,添加具有可聚合的取代基的改性硅油和聚合引发剂并进行混合。作为疏水性溶剂,例如可列举出戊烷、己烷、辛烷、苯、甲苯、十八碳烯等,但并不限定于此。

最后可通过进行光照射而进行聚合,从而得到以有机硅包覆量子点的表面的含量子点的聚合物。

(具有含量子点的聚合物的波长转换构件)

本发明的波长转换构件为含有含量子点的聚合物并将其分散于树脂中的树脂组合物。树脂材料没有特别限定,但优选不会引起含量子点的聚合物凝聚、荧光发光效率变差的树脂材料,例如可列举出有机硅树脂或丙烯酸树脂、环氧树脂、氨基甲酸酯树脂、氟树脂等。作为为了提高作为波长转换材料的荧光发光效率,优选使这些材料的透射率高,特别优选透射率为70%以上。

此外,本发明中的波长转换构件的形态没有特别限定,但可列举出通过加工成片状后使其固化从而将含量子点的聚合物分散于树脂中的波长转换膜。

波长转换材料的制造方法没有特别限定,例如能够将含量子点的聚合物分散于丙烯酸树脂中,将树脂组合物涂布于PET或聚酰亚胺等透明膜上并使其固化,通过进行层压加工得到波长转换材料。在透明膜上的涂布可使用喷雾(spray)或喷墨(inkjet)等喷雾法、旋涂或棒涂法。

使树脂组合物固化的方法没有特别限定,例如可通过将涂布有树脂组合物的膜在60℃下加热2小时,然后在150℃下加热4小时而进行固化。此外,还可利用光聚合反应而使树脂组合物固化,能够根据用途而适当地进行变更。

实施例

以下,使用实施例及比较例对本发明进行更具体的说明,但本分明并不限定于此。在本实施例中使用了InP/ZnSe/ZnS的核壳型量子点作为量子点材料。

(实施例1)

(量子点核合成工序)

向烧瓶内加入0.23g(0.9mmol)的棕榈酸、0.088g(0.3mmol)的乙酸铟、10mL的1-十八碳烯,在减压下于100℃进行加热搅拌,边使原料溶解边进行1小时脱气。然后,向烧瓶内吹入氮气,加入0.75mL(0.15mmol)的将三(三甲硅基)膦与三辛基膦混合并调整为0.2M的溶液,升温至300℃,溶液由黄色着色为红色,确认生成了核颗粒。

(量子点壳层合成工序)

然后,向另一烧瓶中加入2.85g(4.5mmol)的硬脂酸锌、15mL的1-十八碳烯,在减压下于100℃进行加热搅拌,边溶解边进行了1小时脱气,准备0.3M这样的硬脂酸锌十八碳烯溶液,将其向核合成后的反应溶液中添加3.0mL(0.9mmol)并冷却至200℃。然后,向另一烧瓶中加入0.474g(6mmol)的硒、4mL的三辛基膦加热至150℃而使其溶解,从而制备1.5M的硒三辛基膦溶液,将冷却至200℃的核合成工序后的反应溶液以30分钟升温至320℃,同时以每次0.1mL合计0.6mL(0.9mmol)的方式加入硒三辛基膦溶液,于320℃保持10分钟,然后冷却至室温。加入0.44g(2.2mmol)的乙酸锌,在减压下加热搅拌至100℃使其溶解。再次向烧瓶内吹入氮气并升温至230℃,加入0.98mL(4mmol)的1-十二烷硫醇并保持1小时。将所得到的溶液冷却至室温,从而制作由InP/ZnSe/ZnS构成的含核壳型量子点的溶液。

(配体交换工序)

使用2-丙烯-1-硫醇(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.)作为具有反应性取代基的配体。作为配体交换反应将冷却至室温的壳合成工序后的溶液加热至60℃,添加0.08mL(1.0mmol)的2-丙烯-1-硫醇并搅拌1小时。反应结束后冷却至室温,加入乙醇使反应溶液沉淀并进行离心分离,去除上清液。再次进行同样的提纯,将其分散于甲苯中从而制备在最表面配位有具有反应性取代基的配体的量子点溶液。

(含量子点的组合物合成工序)

将配体交换工序后的量子点甲苯溶液加入至预先进行了氮气吹扫的烧瓶中,相对于100质量份的量子点甲苯溶液,添加2质量份的甲基丙烯酸改性硅油X-32-3817-3(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.)。在进行了搅拌混合、脱泡后,边搅拌边利用UVLED照射装置照射20秒波长为365nm输出为4000mW/cm

(波长转换构件的制造方法)

使用所得到的含量子点的组合物制作波长转换材料。将1.0g的含量子点的组合物的1.0wt%甲苯溶液与10.0g的有机硅树脂(Shin-Etsu Chemical Co.,Ltd.制备的LPS-5547)混合并在搅拌的状态下边加热至60℃边在减压下去除溶剂。然后,进行真空脱气并涂布于厚度为50μm的聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)膜上,利用棒涂机形成厚度为100μm的半导体纳米颗粒树脂层。进一步在该树脂层上贴合PET膜并进行层压加工。将该膜在60℃下加热2小时,在150℃下加热4小时,使半导体纳米颗粒树脂层固化,从而制作波长转换材料。

(发光波长、发光半峰宽、发光效率的测定)

作为量子点的荧光发光特性评价,使用Otsuka Electronics Co.,Ltd.制造的量子效率测定系统(QE-2100),测定激发波长450nm下的量子点的发光波长、荧光发光半峰宽及荧光发光效率(内部量子效率)。

(可靠性试验)

将所得到的波长转换材料在85℃、85%RH(相对湿度)的条件下处理250小时,通过测定处理后的波长转换材料的荧光发光效率而评价其可靠性。

(实施例2)

使在配体交换工序中所使用的配体为N,N-二甲基烯丙基胺(Tokyo ChemicalIndustry Co.,Ltd.制备),将除此以外用与实施例1相同的方法制作的波长转换构件作为实施例2。

(实施例3)

使在配体交换工序中所使用的配体为烯丙基二苯基膦(FUJIFILM Wako PureChemical Corporation制备),将除此以外用与实施例1相同的方法制作的波长转换构件作为实施例3。

(实施例4)

使在配体交换工序中所使用的配体为3-烯丙氧基丙酸(Tokyo ChemicalIndustry Co.,Ltd.制备),将除此以外用与实施例1相同的方法制作的波长转换构件作为实施例4。

(实施例5)

使在配体交换工序中所使用的配体为三甲基乙烯基溴化铵(Tokyo ChemicalIndustry Co.,Ltd.制备),将除此以外用与实施例1相同的方法制作的波长转换构件作为实施例6。

(实施例6)

使在配体交换工序中所使用的配体为三甲基乙烯基苄基氯化铵(Tokyo ChemicalIndustry Co.,Ltd.制备),将除此以外用与实施例1相同的方法制作的波长转换构件作为实施例8。

(实施例7)

使在配体交换工序中所使用的配体为N-[2-(甲基丙烯酰氧基)乙基]-N,N-二甲基丁-1-铵双(三氟甲磺酰)亚胺(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制备),将除此以外用与实施例1相同的方法制作的波长转换构件作为实施例2。

(实施例8)

使在配体交换工序中所使用的配体为N-(2-丙烯酰氧基乙基)-N-苄基-N,N-二甲基氯化铵(约75%水溶液)(Tokyo Chemical Industry Co.,Ltd.制备),将除此以外用与实施例1相同的方法制作的波长转换构件作为实施例8。

(比较例)

直至量子点壳层合成工序用与实施例1相同的方法进行制作,除配体交换工序、含量子点的组合物合成工序以外用与实施例1相同的方法制造波长转换构件。

将实施例1~8及比较例的波长转换材料制作后的荧光发光效率及可靠性评价后的荧光发光效率的值示于表1。

[表1]

由表1的结果可知,比较例的量子产率下降,且发光波长也存在较大的长波长偏移。若使用显微镜进行观察,则可以观察到比较例中存在大量的10~50μm左右的凝聚体,其结果导致量子产率下降。

另一方面,实施例1~8的凝聚体小、且数量少,因此可认为量子产率的下降得到抑制。且可知实施例1~8通过有机硅化合物包覆而引入了大的空间位阻,从而有效地抑制了凝聚。此外,若对可靠性试验(85℃85%RH250小时处理)结果进行比较还可知,实施例1~8的稳定性与比较例相比均得到了改善,且量子产率的下降被抑制在10%以下。

如上所述,确认到了本发明中的含量子点的聚合物可表现出高稳定性,在高温高湿条件下使用了该含量子点的聚合物的波长转换材料的荧光发光效率的劣化得到抑制、可靠性高。

另外,本发明并不受上述实施方案的限定。上述实施方案为例示,具有与本发明的权利要求书中记载的技术构思实质相同的构成、并发挥相同作用效果的技术方案均包含在本发明的保护范围内。

技术分类

06120115604273