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KR20220110486A - 양자 도트, 파장 변환 재료, 백라이트 유닛, 화상 표시 장치 및 양자 도트의 제조 방법 - Google Patents

양자 도트, 파장 변환 재료, 백라이트 유닛, 화상 표시 장치 및 양자 도트의 제조 방법 Download PDF

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KR20220110486A
KR20220110486A KR1020227017572A KR20227017572A KR20220110486A KR 20220110486 A KR20220110486 A KR 20220110486A KR 1020227017572 A KR1020227017572 A KR 1020227017572A KR 20227017572 A KR20227017572 A KR 20227017572A KR 20220110486 A KR20220110486 A KR 20220110486A
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KR
South Korea
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quantum
solution
quantum dots
zns
quantum dot
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Application number
KR1020227017572A
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English (en)
Inventor
요시히로 노지마
신지 아오키
카즈야 토비시마
Original Assignee
신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
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Publication date
Application filed by 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤 filed Critical 신에쓰 가가꾸 고교 가부시끼가이샤
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Abstract

본 발명은 결정성 나노입자인 양자 도트로서, 상기 양자 도트는 코어 입자와 상기 코어 입자 상의 복수의 층을 포함하는 다층 구조를 가지고, Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하는 것이고, 상기 양자 도트의 중심으로부터 반경 방향으로 적어도 하나의 양자 우물 구조를 가지는 것인 양자 도트다. 이에 의해 Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않고, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지는 결정성 나노입자인 양자 도트가 제공된다.

Description

양자 도트, 파장 변환 재료, 백라이트 유닛, 화상 표시 장치 및 양자 도트의 제조 방법
본 발명은 결정성 나노입자인 양자 도트(quantum dot), 파장 변환 재료, 백라이트 유닛(backlight unit), 화상 표시 장치 및 당해 양자 도트의 제조 방법에 관한 것이다.
입자경이 나노사이즈(nanosize)인 반도체 결정 입자는 양자 도트로 불리고, 광흡수에 의해 생긴 여기자가 나노사이즈의 영역에 갇힘으로써, 반도체 결정 입자의 에너지 준위는 이산적으로 되고, 또 그 밴드갭(band gap)은 입자경에 의해 변화한다. 이들 효과에 의해 양자 도트의 형광 발광은 일반적인 형광체와 비교하여 고휘도이고 고효율이며 또 그 발광은 샤프(sharp)하다.
또, 그 입자경에 의해 밴드갭이 변화한다는 특성으로부터, 발광 파장을 제어할 수 있다는 특징을 가지고 있어, 고체 조명이나 디스플레이의 파장 변환 재료로서의 응용이 기대되고 있다. 예를 들면, 디스플레이에 양자 도트를 파장 변환 재료로서 사용함으로써, 종래의 형광체 재료보다 광색역화(廣色域化), 저소비 전력을 실현할 수 있다.
양자 도트를 파장 변환 재료로서 사용하는 실장 방법으로서, 양자 도트를 수지 재료 중에 분산시키고, 투명 필름으로 양자 도트를 함유한 수지 재료를 라미네이트(laminate)함으로써, 파장 변환 필름으로서 백라이트 유닛에 넣는 방법이 제안되어 있다(특허문헌 1).
일본국 특허공표 2013－544018호 공보 일본국 특허공표 2010－535262호 공보 국제공개 제2013/162334호 일본국 특허공표 2011－513181호 공보 일본국 특허공개 2019－81905호 공보
Journal of American Chemical Society 2003, Vol.125, Issue 41, p12567－12575
종래의 양자 도트로서 널리 사용되고 있는 것은 유해한 Cd나 Pb를 포함하는 것이고, 인체에의 영향이나 환경 부하를 고려하면, 이들 유해 물질을 포함하지 않는 양자 도트가 요구되고 있다.
Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않는 양자 도트로서 InP계 양자 도트(특허문헌 2), AgInS2, AgInSe2계 양자 도트(특허문헌 3), CuInS2, CuInSe2계 양자 도트(특허문헌 4) 등이 제안되어 있다. 그렇지만, 이들 양자 도트의 발광 반값폭은 Cd나 Pb를 포함하는 것과 비교하여 브로드(broad)하여 동등 이상의 특성의 것은 얻지 못하고 있다.
이러한 문제에 대해, Cd나 Pb를 포함하지 않는 양자 도트로서 Zn계의 양자 도트가 제안되어 있고, 발광 반값폭이 40nm 이하인 Cd나 Pb를 포함하는 양자 도트와 동등 레벨의 특성이 보고되어 있다(특허문헌 5). 그렇지만, 이러한 현상의 ZnTe계 양자 도트는 양자 효율이 낮아, 디스플레이 등의 파장 변환 재료로서 사용할 때에는 추가적인 양자 효율의 개선이 요구된다.
본 발명은 상기 문제를 해결하기 위해 이루어진 것이고, Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않고, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트 및 당해 양자 도트의 제조 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위해 이루어진 것이고, 결정성 나노입자인 양자 도트로서, 상기 양자 도트는 코어 입자와 상기 코어 입자 상의 복수의 층을 포함하는 다층 구조를 가지고, Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하는 것이고, 상기 양자 도트의 중심으로부터 반경 방향으로 적어도 하나의 양자 우물 구조를 가지는 것인 양자 도트를 제공한다.
이러한 양자 도트에 의하면, Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않고, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트로 된다.
이때 상기 양자 도트는 반경 방향으로 2 이상의 양자 우물 구조를 포함하는 초격자 구조를 가지는 것인 양자 도트로 할 수 있다.
이에 의해 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 보다 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트로 된다.
이때 상기 양자 우물 구조가 ZnSxSe1 －x/ZnTe/ZnSySe1 －y(0≤x≤1, 0≤y≤1)의 조성이나, ZnSxSe1 －x/ZnSαSeβTeγ／ZnSySey －1(0≤x≤1, 0≤y≤1, α＋β＋γ=1, 0≤α≤1, 0≤β≤1, 0≤γ≤1)의 조성을 가지는 양자 도트로 할 수 있다.
이에 의해 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 또한 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트로 된다.
이때 상기 양자 우물 구조가 ZnSxSe1 －x/(ZnSαSeβTeγ／ZnSySe1 －y/ZnSαSeβTeγ)n/ZnSzSe1－z(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤z≤1, α＋β＋γ=1, 0≤α≤1, 0≤β≤1, 0≤γ≤1, n： 1 이상의 정수)의 조성을 가지는 것인 양자 도트로 할 수 있다.
이에 의해 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 또한 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트로 된다.
이때 상기 양자 도트를 함유하는 파장 변환 재료를 제공할 수 있다.
이에 의해 목적의 발광 파장을 가지고, 색재현성이 좋고, 발광 효율이 좋은 파장 변환 재료를 제공할 수 있다.
이때 상기 파장 변환 재료를 구비한 백라이트 유닛이나 상기 백라이트 유닛을 구비한 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
이에 의해 양자 도트의 발광 파장에 의존한 임의의 파장 분포를 가진 광으로 변환하는 것이 가능한 백라이트 유닛이나 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
이때 결정성 나노입자인 양자 도트의 제조 방법으로서, 코어 입자를 형성하는 공정과, 상기 코어 입자의 표면에 복수의 층을 형성하는 공정을 가지고, 상기 코어 입자 및 상기 복수의 층은 Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하고, 상기 양자 도트의 중심으로부터 반경 방향으로, 상기 코어 입자 및 상기 복수의 층, 또는 상기 복수의 층에 의한 적어도 하나의 양자 우물 구조를 형성하는 양자 도트의 제조 방법을 제공할 수 있다.
이에 의해 Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않고, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트를 제조할 수 있다.
이상과 같이 본 발명에 의하면, Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않고, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트 및 당해 양자 도트의 제조 방법을 제공하는 것이 가능하게 된다. 또, 이러한 양자 도트를 사용한 파장 변환 재료 및 화상 표시 장치로 함으로써, 발광 효율이 높고, 또 색재현성이 좋은 파장 변환 재료 및 화상 표시 장치를 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명에 관한 양자 도트의 일례를 나타낸다.
이하, 본 발명을 상세히 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
상술한 바와 같이, Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않고, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트 및 당해 양자 도트의 제조 방법이 요구되고 있었다.
본 발명자들은 상기 과제에 대해 예의 검토를 거듭한 결과, 결정성 나노입자인 양자 도트로서, 상기 양자 도트는 코어 입자와 상기 코어 입자 상의 복수의 층을 포함하는 다층 구조를 가지고, Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하는 것이고, 상기 양자 도트의 중심으로부터 반경 방향으로 적어도 하나의 양자 우물 구조를 가지는 것인 양자 도트에 의해, Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않고, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트로 되는 것을 알아내어 본 발명을 완성하였다.
또, 결정성 나노입자인 양자 도트의 제조 방법으로서, 코어 입자를 형성하는 공정과, 상기 코어 입자의 표면에 복수의 층을 형성하는 공정을 가지고, 상기 코어 입자 및 상기 복수의 층은 Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하고, 상기 양자 도트의 중심으로부터 반경 방향으로, 상기 코어 입자 및 상기 복수의 층, 또는 상기 복수의 층에 의한 적어도 하나의 양자 우물 구조를 형성하는 양자 도트의 제조 방법에 의해, Cd나 Pb 등의 유해 물질을 포함하지 않고, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트를 제조할 수 있는 것을 알아내어 본 발명을 완성하였다.
상술한 바와 같이, Zn계 양자 도트의 발광 효율의 개선이라는 과제가 있었다. 그래서, 본 발명자는 이러한 과제를 해결하기 위해 예의 검토를 거듭하였다. 그 결과 양자 도트(입자)의 중심으로부터 반경 방향으로, 밴드갭이 작은 층을 밴드갭이 큰 층으로 끼워넣은 양자 우물 구조를 형성함으로써, 양자 효율을 향상시킬 수 있는 것을 알아냈다.
(양자 도트)
먼저, 본 발명에 관한 양자 도트에 대해 설명한다. 도 1에 본 발명에 관한 양자 도트의 일례를 나타낸다. 본 발명에 관한 양자 도트(10)는 코어 입자(1)와 상기 코어 입자(1) 상의 복수의 층을 포함하는 다층 구조를 가지는 코어 쉘(core-shell) 구조를 가지고, Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하는 것이다. 또, 양자 도트(입자)의 중심으로부터 반경 방향으로 밴드갭이 작은 층(2)을 밴드갭이 큰 층(3)으로 끼워넣은 양자 우물 구조를 가지고 있다. 또한, 「Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하는」 것은 불가피적 불순물을 포함해도 좋은 것을 의미하고 있다.
당해 양자 도트의 코어 및 코어 입자 상의 복수의 층(「쉘」또는 「쉘층」이라고 하는 경우도 있다)의 Zn, Te, Se, S의 조성비는, 양자 도트(입자)의 중심으로부터 반경 방향으로, 밴드갭이 작은 층을 밴드갭이 큰 층으로 끼워넣은 양자 우물 구조를 형성하게 되어 있으면 특히 제한되지 않고, 목적으로 하는 발광 파장 등의 발광 특성에 따라 적당히 선택하는 것이 가능하다.
양자 도트의 양자 우물 구조 및 조성은 ZnSxSe1 －x/ZnTe/ZnSySe1 －y(0≤x≤1, 0≤y≤1)나, ZnSxSe1 －x/ZnSαSeβTeγ／ZnSySe1 －y(0≤x≤1, 0≤y≤1, α＋β＋γ=1, 0≤α≤1, 0≤β≤1, 0≤γ≤1)로 되는 것 같은 조성인 것이 바람직하다. 단, ZnTe층이나 ZnSαSeβTeγ층의 밴드갭은 ZnSxSe1 － x층 및 ZnSySe1 － y층보다 작아지도록 조성비가 결정되어 있다.
또, 양자 우물 구조는 ZnSxSe1 －x/(ZnSαSeβTeγ／ZnSySe1 －y/ZnSαSeβTeγ)n/ZnSzSe1－z(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤z≤1, α＋β＋γ=1, 0≤α≤1, 0≤β≤1, 0≤γ≤1, n： 1 이상의 정수)의 조성을 가지는 것이면 보다 바람직하다. 이러한 양자 도트는 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 또한 높은 양자 효율을 가지는 양자 도트로 된다.
또, 양자 도트의 양자 우물 구조 및 조성으로서는, 코어 및 쉘층의 Zn, Te, Se, S의 비율을 조정하여, 양자 도트(입자)의 중심으로부터 반경 방향으로 밴드갭이 작은 층을 밴드갭이 큰 층으로 끼워넣은 양자 우물 구조가 2 이상 형성되는 것 같은 구조 및 조성인 것이 바람직하다. 이러한 양자 도트의 양자 우물 구조 및 조성으로서는 ZnSxSe1 －x/(ZnTe/ZnSe/ZnTe)n/ZnSySe1 －y(0≤x≤1, 0≤y≤1, n： 1 이상의 정수)로 표시되는 것이 바람직하다.
또, 본 발명에 관한 양자 도트의 양자 우물 구조 및 조성으로서는, 양자 도트(입자)의 중심으로부터 반경 방향으로, 밴드갭이 작은 층을 밴드갭이 큰 층으로 끼워넣은 양자 우물 구조로 이루어지는 반복 구조를 복수 가지는 초격자 구조를 가지는 것이 바람직하다. 이러한 복수의 양자 우물 구조를 가지는 구조로서는 ZnSxSe1 －x/(ZnTe/ZnSySe1－y/ZnTe)n/ZnSZSe1－Z(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤z≤1, n： 1 이상의 정수)로 표시되는 것을 예시할 수 있다.
당해 양자 도트에 있어서의 양자 우물층의 두께는 목적의 발광 파장, 특성에 맞추어 적당히 선택하는 것이 가능하고, 양자 효율을 보다 향상시키기 위해서는 3nm 이하가 바람직하고, 1nm 이하인 것이 특히 바람직하다. 또, 양자 우물 구조는 특히 제한되지 않고, 밴드갭이 직사각형 모양으로 되는 구조라도 좋고, 계단 모양으로 되는 구조라도 좋다.
양자 도트에 양자 우물 구조를 형성함으로써, 여기자를 국재화(局在化)시켜 재결합 확률의 향상에 의한 효과에 부가하여, 양자 우물층과 같은 박막층이 있음으로써, 격자 미스매치(mismatch)에 의해 생기는 미스피트 전위(misfit dislocation)의 생성을 억제하는 것이 기대된다. 이러한 이유에 의해 양자 효율을 향상시킬 수 있다고 생각된다.
또, 양자 도트의 코어 입자 및 쉘층의 사이즈, 형상은 특히 한정되지 않고, 목적으로 하는 발광 파장, 특성에 맞추어 적당히 선택할 수 있다. 양자 도트의 평균 입자경은 20nm 이하로 하는 것이 바람직하다. 평균 입자경이 이러한 범위이면, 양자 사이즈 효과가 보다 안정하게 얻어지고, 높은 발광 효율을 안정하게 유지할 수 있고, 입자경에 의한 밴드갭 제어가 보다 용이하게 된다.
양자 도트의 표면에 또한 유기 분자나 무기 분자 혹은 폴리머 등의 피복층을 가지고 있어도 좋고, 또 피복층의 두께도 목적에 따라 적당히 선택할 수 있다. 피복층의 두께는 특히 제한되지 않지만, 양자 도트와 피복층의 합계 입자경이 100nm 이하로 되는 것 같은 두께이면, 분산성이 보다 안정하여 광투과율의 저하나 응집을 보다 유효하게 방지할 수 있기 때문에 바람직하다.
피복층으로서는 스테아르산, 올레산, 팔미트산, 디머캅토호박산, 올레일아민, 헥사데실아민, 옥타데실아민, 1－도데칸티올, 트리옥틸포스핀옥시드, 트리페닐포스핀옥시드 등의 유기 분자나, 폴리비닐알코올, 폴리비닐피롤리돈, 폴리실세스퀴옥산, 폴리(메타크릴산메틸), 폴리아크릴로니트릴, 폴리에틸렌글리콜 등의 폴리머, 실리카, 알루미나, 티타니아, 지르코니아, 산화아연, 산화갈륨 등의 무기 분자가 예시된다.
또한, 양자 도트의 입자경 및 쉘층 두께는 투과형 전자현미경(Transmission Electron Microscope： TEM)에 의해 얻어지는 입자 화상을 계측하고, 입자 20개 이상의 장경과 단경의 평균경, 즉 2축 평균경의 평균값으로부터 계산할 수 있다. 쉘층 두께에 대해서는 쉘층 형성 반응의 전후에서의 입자경의 평균값의 차로서 계산할 수 있다. 물론, 평균 입자경의 측정 방법은 이것에 한정되지 않고, 다른 방법으로 측정을 행하는 것이 가능하다.
(양자 도트의 제조 방법)
본 발명에 관한 결정성 나노입자인 양자 도트의 제조 방법은 코어 입자를 형성하는 공정과, 코어 입자의 표면에 복수의 층을 형성하는 공정을 가진다. 그리고, 코어 입자 및 복수의 층은 Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로서 형성하고, 양자 도트의 중심으로부터 반경 방향으로, 코어 입자 및 복수의 층, 또는 복수의 층에 의한 적어도 하나의 양자 우물 구조를 형성한다.
양자 우물 구조를 형성하는 방법으로서는 특히 한정되지 않지만, 예를 들면, 이미 형성된 코어 입자 혹은 코어 쉘 입자가 존재하는 가열된 용액 중에 Zn 전구체와 칼코게나이드(chalcogenide) 전구체를 교대로 적하하는 SILAR(Successive Ion Layer Adsorption and Reaction)법(비특허문헌 1)을 사용하여, 1층씩 밴드갭을 변화시킨 층을 형성함으로써 양자 우물 구조를 가지는 양자 도트를 얻을 수 있다.
또, 인접하는 층으로부터 칼코게나이드 원소를 확산시킴으로써 양자 우물 구조를 형성하는 방법도 있다. 예를 들면, ZnTe/ZnSe라는 코어 쉘 구조를 가지는 양자 도트에 있어서, 인접하는 칼코게나이드 원소를 확산시킴으로써 ZnTe/ZnSeTe/ZnSe를 형성할 수 있다. 또 다른 형태로서는 예를 들면, ZnSe/ZnTe/ZnS로 이루어지는 코어 쉘 구조를 가지는 양자 도트에 있어서, ZnSe/ZnTeSeS/ZnS를 형성함으로써 밴드갭의 제어를 행할 수 있다.
칼코게나이드 원소의 확산에 의한 양자 우물층의 형성 방법에 있어서는, 가열 방법, 가열 온도 및 처리 시간은 목적으로 하는 특성에 의해 적당히 선택할 수 있다. 열처리 방법으로서는 고비점 용매에 분산한 양자 도트를 맨틀히터(mantle heater)로 가열하는 방법을 예시할 수 있다. 확산층의 조성 균일성을 향상시키기 위해, 가열 온도로서는 300℃ 이상으로 1시간 이상 처리하는 것이 바람직하다.
(파장 변환 재료)
본 발명에 관한 양자 도트로부터 파장 변환 재료를 얻을 수 있다. 파장 변환 재료로서는 파장 변환 필름이나 컬러 필터 등의 용도를 들 수 있지만, 이들 용도에 한정되지 않는다. 목적의 발광 파장을 가지고, 색재현성이 좋고, 발광 효율이 좋은 파장 변환 재료를 얻을 수 있다.
본 발명에 관한 파장 변환 재료의 제작 방법은 특히 한정되지 않고, 목적에 따라 적당히 선택할 수 있다. 파장 변환 필름을 만드는 경우에, 본 발명에 관한 양자 도트를 수지와 혼합함으로써 수지 중에 분산시킬 수 있다. 이 공정에 있어서는 양자 도트를 용매에 분산시킨 것을 수지에 첨가 혼합하여 수지 중에 분산시킬 수 있다. 또 용매를 제거하여 분체상으로 된 양자 도트를 수지에 첨가하여 혼련함으로써 수지 중에 분산시킬 수도 있다. 혹은 수지의 구성요소의 모노머나 올리고머를 양자 도트 공존하에서 중합시키는 방법이 있다. 양자 도트의 수지 중에의 분산 방법은 특히 제한되지 않고, 목적에 따라 적당히 선택할 수 있다.
양자 도트를 분산시키는 용매는 사용하는 수지와의 상용성이 있으면 좋고, 특히 제한되지 않는다. 또 수지 재료는 특히 제한되지 않고, 실리콘 수지, 아크릴 수지, 에폭시 수지, 우레탄 수지 등을 소망의 특성에 따라 적당히 선택할 수 있다. 이들 수지는 파장 변환 재료로서 효율을 높이기 위해서는 투과율이 높은 것이 바람직하고, 투과율이 80% 이상인 것이 특히 바람직하다.
또, 양자 도트 이외의 물질이 포함되어 있어도 좋고, 광산란체로서 실리카나 지르코니아, 알루미나, 티타니아 등의 미립자가 포함되어 있어도 좋고, 무기 형광체나 유기 형광체가 포함되어 있어도 좋다. 무기 형광체로서는 YAG, LSN, LYSN, CASN, SCASN, KSF, CSO, β－SIALON, GYAG, LuAG, SBCA가, 유기 형광체로서는 페릴렌 유도체, 안트라퀴논 유도체, 안트라센 유도체, 프탈로시아닌 유도체, 시아닌 유도체, 디옥사진 유도체, 벤즈옥사지논 유도체, 쿠마린 유도체, 퀴노프탈론 유도체, 벤즈옥사졸 유도체, 피라졸린 유도체 등이 예시된다.
또, 양자 도트를 수지에 분산시킨 수지 조성물을 PET나 폴리이미드 등의 투명 필름에 도포하여 경화시켜 수지층을 형성하고, 라미네이트 가공함으로써 파장 변환 재료를 얻을 수도 있다. 투명 필름에의 도포는 스프레이나 잉크젯 등의 분무법, 스핀코트, 바코터, 닥터 블레이드법, 그라비어 인쇄법이나 오프셋 인쇄법을 사용할 수 있다. 또, 수지층 및 투명 필름의 두께는 특히 제한되지 않고, 용도에 따라 적당히 선택할 수 있다.
(백라이트 유닛, 화상 표시 장치)
본 발명은 상기 파장 변환 필름 등의 파장 변환 재료가, 예를 들면 청색 LED가 결합된 도광 패널면에 설치되는 백라이트 유닛 및 당해 백라이트 유닛을 구비한 화상 표시 장치를 제공한다. 또, 상기 파장 변환 필름 등의 파장 변환 재료가, 예를 들면 청색 LED가 결합된 도광 패널면과 액정 디스플레이 패널 사이에 배치되는 화상 표시 장치를 제공한다. 이러한 백라이트 유닛이나 화상 표시 장치에 있어서, 파장 변환 필름은 광원인 1차광의 청색광의 적어도 일부를 흡수하고, 1차광보다 파장이 긴 2차광을 방출함으로써, 양자 도트의 발광 파장에 의존한 임의의 파장 분포를 가진 광으로 변환할 수 있다.
실시예
이하, 본 발명의 실시예 및 비교예를 나타내어 본 발명을 보다 구체적으로 설명하지만, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
이하에 나타내는 실시예, 비교예에서 제작한 양자 도트의 형광 발광 특성 평가는 양자 효율 측정 시스템(오츠카전자제 QE－2100)을 사용하고, 여기 파장을 450nm로 하여 발광 특성을 측정하였다. 또, 코어 입자경은 TEM 관찰에 의해 얻어진 입자 20개의 2축 평균경의 평균값으로 계산하였다. 쉘층 두께는 반응 전후에서의 입자 20개의 2축 평균경의 평균값의 차로서 계산하였다.
(용액 조제)
셀렌 분말 79mg을 트리옥틸포스핀 20mL에 가하고, 150℃로 가열 교반하여 셀렌 분말을 용해시켜 셀렌 용액을 조정하였다.
텔루르 분말 128mg을 트리옥틸포스핀 20mL에 가하고, 150℃로 가열 교반하여 텔루르 분말을 용해시켜 텔루르 용액을 조정하였다.
유황 분말 32mg을 트리옥틸포스핀 20mL에 가하고, 150℃로 가열 교반하여 유황 분말을 용해시켜 유황 용액을 조정하였다.
무수초산아연 460mg과 올레산 6.9mL를 1－옥타데센 29mL에 가하고, 탈기 처리를 행한 후, 180℃로 가열하여 용해시켜 아연 용액을 조정하였다.
［실시예 1］
(ZnSe 코어 입자 합성)
100mL의 3구 플라스크에 용매로서 20mL의 1－옥타데센, 올레산 1.2mL를 투입하고, 120℃에서 탈기 처리를 60분 행하였다. 탈기 후 플라스크 내를 질소 가스로 봉입하여 산소를 차단한 상태로 반응을 행하였다. 다음에, 질소 분위기하에서 상기의 셀렌 용액 10mL와 1.0mol/L 디에틸아연의 헥산 용액 0.6mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 재빨리 250℃로 가열 교반한 플라스크에 적하하고, 250℃에서 30분 반응시켜 ZnSe 코어 입자를 합성하여, ZnSe 코어 입자를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnTe 양자 우물층 형성)
ZnSe 코어 입자를 포함하는 용액을 250℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조정한 아연 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 40분 가열하였다. 또한, 텔루르 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 용액 온도를 280℃까지 가열하고, 280℃에서 45분 반응시켜, ZnSe/ZnTe를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnS 쉘층 형성)
이 용액을 280℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 5.5mL를 천천히 적하하고 280℃에서 30분 반응시켰다. 1－도데칸티올 0.24mL를 천천히 적하하고 30분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe/ZnTe/ZnS의 양자 우물 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액(양자 도트 용액)을 얻었다.
반응 후의 양자 도트 용액에 대해, 체적비로 5배의 아세톤을 첨가하여 양자 도트를 침전시키고, 원심분리기에 의해 10000rpm으로 10분간의 원심분리 처리를 행하고, 회수한 침전물을 톨루엔에 재분산시켜 양자 도트를 정제하였다.
이와 같이 하여 얻은 양자 도트의 발광 특성을 측정한 결과, 발광 파장이 503nm, 발광의 반값폭이 25nm, 내부 양자 효율이 31%였다. 또 TEM 분석의 결과, ZnSe/ZnTe/ZnS는 각각 코어 입자경 2.8nm, 쉘층 두께 0.6nm/1.8nm를 가지고 있었다.
［실시예 2］
(ZnSeS 코어 입자 합성)
100mL의 3구 플라스크에 용매로서 20mL의 1－옥타데센, 올레산 1.2mL를 투입하고, 120℃에서 탈기 처리를 60분 행하였다. 탈기 후 플라스크 내를 질소 가스로 봉입하여 산소를 차단한 상태로 반응을 행하였다. 다음에, 질소 분위기하에서 상기 셀렌 용액 7.6mL, 유황 용액 3.3mL와 1.0mol/L 디에틸아연의 헥산 용액 0.6mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 재빨리 270℃로 가열 교반한 플라스크에 적하하고, 270℃에서 30분 반응시켜 ZnSe0 . 7S0 .3 코어 입자를 합성하여, ZnSe0 . 7S0 .3 코어 입자를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSeTe 양자 우물층 형성)
ZnSe0 . 7S0 .3 코어 입자를 포함하는 용액을 250℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 40분 가열하였다. 또한, 텔루르 용액 0.3mL와 셀렌 용액 0.1mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 용액 온도를 280℃까지 가열하고, 280℃에서 45분 반응시켜 ZnSe0 . 7S0 .3/ZnSe0 . 25Te0 .75를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSeS 쉘층 형성)
이 용액을 280℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 6.2mL를 천천히 적하하고 280℃에서 30분 반응시켰다. 또한, 셀렌 용액 3.3mL와 1－도데칸티올 0.04mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 45분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe0 . 7S0 .3/ZnSe0 . 25Te0 .75/ZnSe0 . 5S0 .5의 양자 우물 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액(양자 도트 용액)을 얻었다.
반응 후의 양자 도트 용액에 대해, 체적비로 5배의 아세톤을 첨가하여 양자 도트를 침전시키고, 원심분리기에 의해 10000rpm으로 10분간의 원심분리 처리를 행하고, 회수한 침전물을 톨루엔에 재분산시켜 양자 도트를 정제하였다.
이와 같이 하여 얻은 양자 도트의 발광 특성을 측정한 결과, 발광 파장이 531nm, 발광의 반값폭이 28nm, 내부 양자 효율이 38%였다. 또 TEM 분석의 결과, ZnSe0.7S0.3/ZnSe0.25Te0.75/ZnSe0.5S0.5가 각각 코어 입자경 2.2nm, 쉘층 두께 0.5nm/1.6nm를 가지고 있었다.
［실시예 3］
(ZnSe 코어 입자 합성)
100mL의 3구 플라스크에 용매로서 20mL의 1－옥타데센, 올레산 1.2mL를 투입하고, 120℃에서 탈기 처리를 60분 행하였다. 탈기 후 플라스크 내를 질소 가스로 봉입하여 산소를 차단한 상태로 반응을 행하였다. 질소 분위기하에서 상기 셀렌 용액 10mL와 1.0mol/L 디에틸아연의 헥산 용액 0.6mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 재빨리 250℃로 가열 교반한 플라스크에 적하하고, 250℃에서 30분 반응시켜 ZnSe 코어 입자를 합성하여, ZnSe 코어 입자를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnTe 양자 우물층 형성)
ZnSe 코어 입자를 포함하는 용액을 250℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조정한 아연 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 30분 가열하였다. 또한, 텔루르 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 용액 온도를 260℃까지 가열하고, 260℃에서 45분 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe/ZnTe 코어 쉘 양자 도트를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSe 쉘층 형성)
ZnSe/ZnTe 코어 쉘 입자를 포함하는 용액을 270℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 270℃에서 30분 반응시켰다. 셀렌 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 30분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe/ZnTe/ZnSe의 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnTe 양자 우물층 형성)
ZnSe/ZnTe/ZnSe의 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액을 270℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조정한 아연 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 40분 가열하였다. 또한, 텔루르 용액 0.4mL를 천천히 적하하고 용액 온도를 280℃까지 가열하고, 280℃에서 30분 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe/ZnTe/ZnSe/ZnTe의 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnS 쉘층 형성)
ZnSe/ZnTe/ZnSe/ZnTe 코어 쉘 입자를 포함하는 용액을 280℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 5.5mL를 천천히 적하하고 280℃에서 30분 반응시켰다. 1－도데칸티올 0.2mL를 천천히 적하하고 45분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe/ZnTe/ZnSe/ZnTe/ZnS의 2개의 양자 우물 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액(양자 도트 용액)을 얻었다.
반응 후의 양자 도트 용액에 대해, 체적비로 5배의 아세톤을 첨가하여 양자 도트를 침전시키고, 원심분리기에 의해 10000rpm으로 10분간의 원심분리 처리를 행하고, 회수한 침전물을 톨루엔에 재분산시켜 양자 도트를 정제하였다.
이와 같이 하여 얻은 양자 도트의 발광 특성을 측정한 결과, 발광 파장이 520nm, 발광의 반값폭이 30nm, 내부 양자 효율이 49%였다. 또 TEM 분석의 결과, ZnSe/ZnTe/ZnSe/ZnTe/ZnS가 각각 코어 입자경 2.5nm, 쉘층 두께 0.5nm/0.7nm/0.4nm/1.4nm를 가지고 있었다.
［실시예 4］
(ZnSeS 코어 입자 합성)
100mL의 3구 플라스크에 용매로서 20mL의 1－옥타데센, 올레산 1.2mL를 투입하고, 120℃에서 탈기 처리를 60분 행하였다. 탈기 후 플라스크 내를 질소 가스로 봉입하여 산소를 차단한 상태로 반응을 행하였다. 질소 분위기하에서 상기 셀렌 용액 7.6mL, 유황 용액 3.3mL와 1.0mol/L 디에틸아연의 헥산 용액 0.6mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 재빨리 270℃로 가열 교반한 플라스크에 적하하고, 270℃에서 30분 반응시켜 ZnSe0 . 67S0 .33 코어 입자를 합성하여, ZnSe0 . 67S0 .33 코어 입자를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSSeTe 양자 우물층 형성)
ZnSe0 . 67S0 .33 코어 입자를 포함하는 용액을 250℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 0.5mL를 천천히 적하하고 40분 가열하였다. 또한, 텔루르 용액 0.28mL, 셀렌 용액 0.14mL와 유황 용액 0.05mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 용액 온도를 280℃까지 가열하고, 280℃에서 45분 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe0.67S0.33/ZnS0.1Se0.3Te0.6을 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSeS 쉘층 형성)
ZnSe0 . 67S0 .33/ZnS0 . 1Se0 . 3Te0 .6을 포함하는 용액을 280℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 6.2mL를 천천히 적하하고, 280℃에서 30분 반응시켰다. 또한, 셀렌 용액 3.3mL와 1－도데칸티올 0.04mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 45분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe0 . 67S0 .33/ZnS0 . 1Se0 . 3Te0 .6/ZnSe0 . 5S0 .5의 양자 우물 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액(양자 도트 용액)을 얻었다.
반응 후의 양자 도트 용액에 대해, 체적비로 5배의 아세톤을 첨가하여 양자 도트를 침전시키고, 원심분리기에 의해 10000rpm으로 10분간의 원심분리 처리를 행하고, 회수한 침전물을 톨루엔에 재분산시켜 양자 도트를 정제하였다.
이와 같이 하여 얻은 양자 도트의 발광 특성을 측정한 결과, 발광 파장이 592nm, 발광의 반값폭이 38nm, 내부 양자 효율이 52%였다. 또 TEM 분석의 결과, ZnSe0.67S0.33/ZnS0.1Se0.3Te0.6/ZnSe0.5S0.5가 각각 코어 입자경 2.2nm, 쉘층 두께 0.5nm/1.6nm를 가지고 있었다.
［실시예 5］
(ZnSeS 코어 입자 합성)
100mL의 3구 플라스크에 용매로서 20mL의 1－옥타데센, 올레산 1.2mL를 투입하고, 120℃에서 탈기 처리를 60분 행하였다. 탈기 후 플라스크 내를 질소 가스로 봉입하여 산소를 차단한 상태로 반응을 행하였다. 질소 분위기하에서 상기 셀렌 용액 7.6mL, 유황 용액 3.3mL와 1.0mol/L 디에틸아연의 헥산 용액 0.6mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 재빨리 270℃로 가열 교반한 플라스크에 적하하고, 270℃에서 30분 반응시켜 ZnSe0 . 67S0 .33 코어 입자를 합성하여, ZnSe0 . 67S0 .33 코어 입자를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSeTe 양자 우물층 형성)
ZnSe0 . 67S0 .33 코어 입자를 포함하는 용액을 250℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 0.4mL를 천천히 적하하고 40분 가열하였다. 또한, 텔루르 용액 0.3mL와 셀렌 용액 0.1mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 용액 온도를 280℃까지 가열하고, 280℃에서 45분 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe0.67S0.33/ZnSe0.25Te0.75 코어 쉘 양자 도트를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSeS 쉘층 형성)
ZnSe0 . 67S0 .33/ZnSe0 . 25Te0 .75 코어 쉘 양자 도트를 포함하는 용액을 280℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 0.4mL를 천천히 적하하고, 280℃에서 30분 반응시켰다. 또한, 셀렌 용액 0.3mL와 1－도데칸티올 0.1mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 45분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe0.67S0.33/ZnSe0.25Te0.75/ZnSe0.6S0.4의 양자 우물 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSeTe 양자 우물층 형성)
ZnSe0 . 67S0 .33/ZnSe0 . 25Te0 .75/ZnSe0 . 6S0 .4의 양자 우물 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액을 250℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 0.4mL를 천천히 적하하고 40분 가열하였다. 또한, 텔루르 용액 0.3mL와 셀렌 용액 0.1mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 용액 온도를 280℃까지 가열하고, 280℃에서 45분 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe0 . 67S0 .33/ZnSe0 . 25Te0 .75/ZnSe0 . 6S0 .4/ZnSe0 . 25Te0 .75를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSeS 쉘층 형성)
ZnSe0 . 67S0 .33/ZnSe0 . 25Te0 .75/ZnSe0 . 6S0 .4/ZnSe0 . 25Te0 .75를 포함하는 용액을 280℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 6.2mL를 천천히 적하하고, 280℃에서 30분 반응시켰다. 또한, 셀렌 용액 3.3mL와 1－도데칸티올 0.04mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 45분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe0.67S0.33/ZnSe0.25Te0.75/ZnSe0.6S0.4/ZnSe0.25Te0.75/ZnSe0.5S0.5의 2개의 양자 우물 구조를 가지는 양자 도트를 포함하는 용액(양자 도트 용액)을 얻었다.
반응 후의 양자 도트 용액에 대해, 체적비로 5배의 아세톤을 첨가하여 양자 도트를 침전시키고, 원심분리기에 의해 10000rpm으로 10분간의 원심분리 처리를 행하고, 회수한 침전물을 톨루엔에 재분산시켜 양자 도트를 정제하였다.
이와 같이 하여 얻은 양자 도트의 발광 특성을 측정한 결과, 발광 파장이 538nm, 발광의 반값폭이 35nm, 내부 양자 효율이 56%였다. 또 TEM 분석의 결과, ZnSe0.67S0.33/ZnSe0.25Te0.75/ZnSe0.6S0.4/ZnSe0.25Te0.75/ZnSe0.5S0.5가 각각 코어 입자경 2.3nm, 쉘층 두께 0.5nm/0.6nm/0.3nm/1.1nm를 가지고 있었다.
［비교예 1］
(ZnTe 코어 입자 형성)
100mL의 3구 플라스크에 용매로서 20mL의 1－옥타데센, 올레산 1.2mL를 투입하고, 120℃에서 탈기 처리를 60분 행하였다. 탈기 후 플라스크 내를 질소 가스로 봉입하여 산소를 차단한 상태로 반응을 행하였다. 질소 분위기하에서 텔루르 용액 10mL와 1.0mol/L 디에틸아연의 헥산 용액 0.6mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 재빨리 270℃에서 가열 교반하고 있는 3구 플라스크에 적하하고, 270℃에서 30분 반응시키고 ZnTe 코어 입자를 합성하여, ZnTe 코어 입자를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnS 쉘층 형성)
ZnTe 코어 입자를 포함하는 용액을 280℃까지 가열하고, 조제한 아연 용액 5.5mL를 천천히 적하하고 280℃에서 30분 반응시켰다. 1－도데칸티올 0.24mL를 천천히 적하하고 30분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnTe/ZnS의 코어 쉘 양자 도트를 포함하는 용액(양자 도트 용액)을 얻었다.
반응 후의 양자 도트 용액에 대해, 체적비로 5배의 아세톤을 첨가하여 양자 도트를 침전시키고, 원심분리기에 의해 10000rpm으로 10분간의 원심분리 처리를 행하고, 회수한 침전물을 톨루엔에 재분산시켜 양자 도트를 정제하였다.
이와 같이 하여 얻은 양자 도트의 발광 특성을 측정한 결과, 발광 파장이 501nm, 발광의 반값폭이 30nm, 내부 양자 효율이 11%였다. 또 TEM 분석의 결과, ZnTe/ZnS가 각각 코어 입자경 2.1nm, 쉘층 두께 1.8nm를 가지고 있었다.
［비교예 2］
(ZnSeS 코어 입자 합성)
100mL의 3구 플라스크에 용매로서 20mL의 1－옥타데센, 올레산 1.2mL를 투입하고, 120℃에서 탈기 처리를 60분 행하였다. 탈기 후 플라스크 내를 질소 가스로 봉입하여 산소를 차단한 상태로 반응을 행하였다. 질소 분위기하에서 이 셀렌 용액 7.6mL, 유황 용액 3.3mL와 1.0mol/L 디에틸아연의 헥산 용액 0.6mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 재빨리 270℃로 가열 교반한 플라스크에 적하하고, 270℃에서 30분 반응시켜 ZnSe0 . 7S0 .3 코어 입자를 합성하여, ZnSe0 . 7S0 .3 코어 입자를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnS 쉘층 형성)
상기 코어 입자를 포함하는 용액을 250℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 1.4mL를 천천히 적하하고 40분 가열하였다. 또한, 유황 용액 1.2mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 용액 온도를 280℃까지 가열하고, 280℃에서 45분 반응시켜 ZnSe0 . 7S0 .3/ZnS의 코어 쉘 양자 도트를 포함하는 용액을 얻었다.
(ZnSeS 쉘층 형성)
ZnSe0 . 7S0 .3/ZnS의 코어 쉘 양자 도트를 포함하는 용액을 280℃에서 가열 교반하고 있는 곳에, 조제한 아연 용액 6.2mL를 천천히 적하하고, 280℃에서 30분 반응시켰다. 또한, 셀렌 용액 3.3mL와 1－도데칸티올 0.04mL를 혼합하고, 이 혼합 용액을 천천히 적하하고 45분 더 반응시켰다. 이와 같이 하여 ZnSe0 . 7S0 .3/ZnS/ZnSe0 . 5S0 .5의 코어 쉘 양자 도트를 포함하는 용액(양자 도트 용액)을 얻었다.
반응 후의 양자 도트 용액에 대해, 체적비로 5배의 아세톤을 첨가하여 양자 도트를 침전시키고, 원심분리기에 의해 10000rpm으로 10분간의 원심분리 처리를 행하고, 회수한 침전물을 톨루엔에 재분산시켜 양자 도트를 정제하였다.
이와 같이 하여 얻은 양자 도트의 발광 특성을 측정한 결과, 발광 파장이 538nm, 발광의 반값폭이 36nm, 내부 양자 효율이 8%였다. 또 TEM 분석의 결과, ZnSe0.7S0.3/ZnS/ZnSe0.5S0.5가 각각 코어 입자경 2.3nm, 쉘층 두께 1.0nm/1.6nm를 가지고 있었다.
상기 실시예와 비교예의 결과로부터 분명하듯이, 본 발명에 관한 양자 도트에 의하면, 발광 반값폭 등의 발광 특성이 뛰어나고, 높은 양자 효율을 가지고, 발광 효율이 향상되는 것을 알 수 있다.
또한, 본 발명은 상기 실시형태에 한정되는 것은 아니다. 상기 실시형태는 예시이고, 본 발명의 청구범위에 기재된 기술적 사상과 실질적으로 동일한 구성을 가지고, 마찬가지의 작용 효과를 가져오는 것은 어떠한 것이라도 본 발명의 기술적 범위에 포함된다.

Claims (9)

  1. 결정성 나노입자인 양자 도트로서,
    상기 양자 도트는 코어 입자와 상기 코어 입자 상의 복수의 층을 포함하는 다층 구조를 가지고, Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하는 것이고,
    상기 양자 도트의 중심으로부터 반경 방향으로 적어도 하나의 양자 우물 구조를 가지는 것인 것을 특징으로 하는 양자 도트.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 양자 도트는 반경 방향으로 2 이상의 양자 우물 구조를 포함하는 초격자 구조를 가지는 것인 것을 특징으로 하는 양자 도트.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 양자 우물 구조가 ZnSxSe1 －x/ZnTe/ZnSySe1 －y(0≤x≤1, 0≤y≤1)의 조성을 가지는 것인 것을 특징으로 하는 양자 도트.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 양자 우물 구조가 ZnSxSe1 －x/ZnSαSeβTeγ／ZnSySey －1(0≤x≤1, 0≤y≤1, α＋β＋γ=1, 0≤α≤1, 0≤β≤1, 0≤γ≤1)의 조성을 가지는 것인 것을 특징으로 하는 양자 도트.
  5. 제2항에 있어서,
    상기 양자 우물 구조가 ZnSxSe1 －x/(ZnSαSeβTeγ／ZnSySe1 －y/ZnSαSeβTeγ)n/ZnSzSe1－z(0≤x≤1, 0≤y≤1, 0≤z≤1, α＋β＋γ=1, 0≤α≤1, 0≤β≤1, 0≤γ≤1, n： 1 이상의 정수)의 조성을 가지는 것인 것을 특징으로 하는 양자 도트.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 기재된 양자 도트를 함유하는 것을 특징으로 하는 파장 변환 재료.
  7. 제6항에 기재된 파장 변환 재료를 구비한 백라이트 유닛.
  8. 제7항에 기재된 백라이트 유닛을 구비한 화상 표시 장치.
  9. 결정성 나노입자인 양자 도트의 제조 방법으로서,
    코어 입자를 형성하는 공정과,
    상기 코어 입자의 표면에 복수의 층을 형성하는 공정을 가지고,
    상기 코어 입자 및 상기 복수의 층은 Zn, S, Se 및 Te를 구성 원소로 하고,
    상기 양자 도트의 중심으로부터 반경 방향으로, 상기 코어 입자 및 상기 복수의 층, 또는 상기 복수의 층에 의한 적어도 하나의 양자 우물 구조를 형성하는 것을 특징으로 하는 양자 도트의 제조 방법.
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