進(jìn)程。溫度控制成核事件的結(jié)構(gòu)相、前體的分解速率和 生長速率。有機(jī)表面活性劑分子介導(dǎo)溶解度和納米晶體形狀的控制兩者。表面活性劑與單 體的比例、表面活性劑彼此之間的比例、單體彼此之間的比例和單體的單個(gè)濃度強(qiáng)烈地影 響生長動(dòng)力學(xué)。
[0071] 在半導(dǎo)體納米晶體中，光誘導(dǎo)的發(fā)射由納米晶體的帶邊態(tài)產(chǎn)生。來自發(fā)光納米晶 體的帶邊發(fā)射與源于表面電子態(tài)的福射和非福射衰減通道競爭。X.化ng等，J.Am.化em. Soc. 30:7019-7029(1997)。結(jié)果，表面缺陷如懸空鍵的存在提供了非福射性重組中屯、，并有 助于降低的發(fā)射效率。純化和去除表面陷阱態(tài)的有效和永久的方法是在納米晶體的表面上 外延生長無機(jī)殼材料。X.化ng等，J.Am.Chem.Soc. 30:7019-7029(1997)。殼材料可W如此 選擇W使電子水平相對(duì)于忍材料為I型（例如，具有更大的能帶隙W提供將電子和空穴集 中在忍的電位階躍）。結(jié)果，非福射性重組的概率可降低。
[0072] 通過將含有殼材料的有機(jī)金屬前體加入含有忍納米晶體的反應(yīng)混合物中來獲得 忍-殼結(jié)構(gòu)。在該情況下，忍充當(dāng)核且殼從其表面生長，而不是成核事件之后接著生長。將 反應(yīng)溫度保持低W有利于將殼材料單體加入到忍表面，同時(shí)防止殼材料的納米晶體獨(dú)立成 核。表面活性劑存在于反應(yīng)混合物中W引導(dǎo)殼材料的控制生長并確保溶解度。當(dāng)在兩種材 料之間具有低的晶格失配時(shí)，獲得均勻和外延生長的殼。
[0073] 用于制備忍-殼發(fā)光納米晶體的例舉材料包括但不限于Si、Ge、Sn、Se、Te、B、C(包 括金剛石）、P、Co、Au、BN、BP、BAs、AIN、AlP、AlAs、A1訊、GaN、GaP、GaAs、Ga訊、InN、InP、 InAs、In訊、AIN、AlP、AlAs、A1訊、GaN、GaP、GaAs、Ga訊、ZnO、ZnS、ZnSe、化Te、CdS、CdSe、 CdSeZn、CdTe、^S、^Se、HgTe、BeS、BeSe、BeTe、]\teS、]\teSe、GeS、GeSe、GeTe、SnS、SnSe、SnTe、 PbO、PbS、PbSe、PbTe、QiF、CuCl、CuBr、Oil、SisN*、GejN*、AI2O3、（Al、Ga、In)2(S、Se、Te)3、 AI2CO3,和兩種或更多種運(yùn)樣的材料的合適的組合。用于本發(fā)明的實(shí)踐中的例舉的忍-殼發(fā) 光納米晶體包括但不限于（W忍/殼表示）CdSe/aiS、InP/aiS、PbSe/PbS、CdSe/CdS、CdTe/ CdS、CdTe/ZnS等。
[0074] 在一些實(shí)施方案中，由于該材料的合成的相對(duì)成熟度，CdSe用作納米晶體材料。 由于一般表面化學(xué)的使用，還可W替代不含儒的納米晶體。例舉的發(fā)光納米晶體材料包括 CdSe或化S，包括包含CdSe/CdS/ZnS、CdSe/aiS、CdSeZn/CdS/aiS、CdSeZn/aiS、InP/aiS、 PbSe/PbS、CdSe/CdS、CdTe/CdS或CdTe/ZnS的忍/殼發(fā)光納米晶體。最優(yōu)選地，本發(fā)明的 量子點(diǎn)可W包括忍-殼QD，其具有包括CdSe的忍和至少一個(gè)包括CdS或化S的包封殼層。 在其他實(shí)施方案中，InP用作納米晶體材料。在一些實(shí)施方案中，量子點(diǎn)可W是CdSe，CdTe 或InP。
[0075] 發(fā)光納米晶體可W由不能透氧的材料制成，從而簡化在QD憐光體材料中的QD的 氧屏障要求和耐光性。在一些實(shí)施方案中，發(fā)光納米晶體可W涂覆有一種或多種本發(fā)明的 量子點(diǎn)結(jié)合配體并分散于具有一種或多種如W下更詳細(xì)地討論的基質(zhì)材料的有機(jī)聚合物 基質(zhì)中。發(fā)光納米晶體可W進(jìn)一步涂覆有一個(gè)或多個(gè)無機(jī)層，所述無機(jī)層具有一種或多種 材料，如二氧化娃、氧化侶或二氧化鐵（例如，Si〇2、Si2〇3、Ti〇2或A12〇3)，W密閉地密封QD。 [007引基質(zhì)材料
[0077] 一般地，聚合物配體鍵合到納米結(jié)構(gòu)的表面上。然而，不是組合物中的所有配體材 料都需要鍵合到納米結(jié)構(gòu)上?？蒞過量地提供聚合物配體，W使配體的一些分子鍵合到納 米結(jié)構(gòu)的表面上，而配體的其他分子沒有鍵合到納米結(jié)構(gòu)的表面上。
[0078] 本發(fā)明的憐光體材料進(jìn)一步包含基質(zhì)材料，其中QD嵌入在其中或W另外的方式 放置在其中?；|(zhì)材料可W是能夠容納QD的任何合適的主體基質(zhì)材料。合適的基質(zhì)材料 將與背光模塊度LU)組件在化學(xué)上和光學(xué)上相容，所述組件包括QD和任何周圍的封裝材料 或?qū)?。合適的基質(zhì)材料包括對(duì)基色光和二次光均透明的非黃化光學(xué)材料，從而允許基色光 和二次光均穿過基質(zhì)材料傳送。在優(yōu)選的實(shí)施方案中，基質(zhì)材料完全包圍QD并提供保護(hù)性 屏障，所述保護(hù)性屏障防止由環(huán)境條件如氧、水分和溫度導(dǎo)致的QD的劣化?；|(zhì)材料在希 望柔性或可塑的QD膜的應(yīng)用中可W是柔性的。備選地，基質(zhì)材料可W包括高強(qiáng)度的非柔性 材料。
[0079] 優(yōu)選的基質(zhì)材料將具有低氧和水分滲透性，顯示高的光和化學(xué)穩(wěn)定性，顯示有 利的折射率，并且粘附于與QD憐光體材料鄰近的屏障或其他層上，從而提供氣密性密 封W保護(hù)QD。優(yōu)選的基質(zhì)材料可W使用UV或熱固化方法來固化，W有助于漉到漉工藝 (roU-to-rollprocessing)。熱固化是最優(yōu)選的。
[0080] 用于本發(fā)明的QD憐光體材料中的合適的基質(zhì)材料包括聚合物和有機(jī)及無機(jī)氧化 物。用于本發(fā)明的基質(zhì)中的合適的聚合物包括普通技術(shù)人員已知可W用于該目的的任何聚 合物。在合適的實(shí)施方案中，聚合物將基本上是半透明的或基本上是透明的。合適的基質(zhì)材 料包括但不限于，環(huán)氧樹脂、丙締酸醋、降冰片締、聚乙締、聚（乙締縮下醒）：聚（乙酸乙締 醋）、聚脈、聚氨醋；娃酬和娃酬衍生物，其中包括但不限于氨基娃酬（AMS)、聚苯基甲基娃 氧燒、聚苯基烷基硅氧烷、聚二苯基硅氧烷、聚二烷基硅氧烷、倍半硅氧烷、氣化硅氧烷和乙 締基和氨化物取代的娃酬；由單體形成的丙締酸類聚合物和共聚物，所述單體包括但不限 于，甲基丙締酸甲醋、甲基丙締酸下醋和甲基丙締酸月桂醋；苯乙締基聚合物，如聚苯乙締、 氨基聚苯乙締（AP巧和聚（丙締臘乙締苯乙締）（AE巧；與雙官能單體交聯(lián)的聚合物，所述 雙官能單體如二乙締基苯；適用于交聯(lián)配體材料的交聯(lián)劑；與配體胺（例如，AI^S或PEI配 體胺）結(jié)合W形成環(huán)氧樹脂的環(huán)氧化物；等等。
[0081] 可W使用任何合適的方法將用于本發(fā)明的QD嵌入聚合物基質(zhì)（或其他基質(zhì)材 料）中，例如，將納米晶體混合在聚合物中并流延膜，將納米晶體與單體混合并將其聚合在 一起，將納米晶體混合在溶膠-凝膠中W形成氧化物，或本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的任何其他 方法。如本文所使用，術(shù)語"嵌入"用來指發(fā)光納米晶體被封閉或包封在聚合物內(nèi)，所述聚 合物構(gòu)成基質(zhì)的主要組分。應(yīng)注意的是，發(fā)光納米晶體適合地均勻地分布在整個(gè)基質(zhì)中，盡 管在進(jìn)一步的實(shí)施方案中，其可W根據(jù)應(yīng)用W特異性均勻分布函數(shù)來分布。
[0082] 組合物任選地包含多個(gè)或一組納米結(jié)構(gòu)，例如，就鍵合的配體而言。組合物任選地 包含溶劑，在其內(nèi)可W分散納米結(jié)構(gòu)（或多個(gè)納米結(jié)構(gòu)）和配體。如所注意到的，納米結(jié) 構(gòu)和配體可W加入到基質(zhì)中W形成聚合物層或納米復(fù)合材料（例如，由配體形成的娃酬基 質(zhì)）。因此，組合物還可W包含交聯(lián)劑和/或引發(fā)劑。合適的交聯(lián)劑包括具有兩個(gè)或多個(gè) (例如，兩個(gè)、=個(gè)或四個(gè)）官能團(tuán)的有機(jī)或聚合化合物，所述官能團(tuán)可W與胺基（或配體上 的其他基團(tuán)）反應(yīng)W形成共價(jià)鍵。運(yùn)樣的官能團(tuán)包括但不限于，異氯酸醋、環(huán)氧化物（也稱 為環(huán)氧樹脂）、班巧酸酢或其他酢或酸酢、和甲醋基（例如在娃酬、控或其它分子上的甲醋 基）。在一類實(shí)施方案中，交聯(lián)劑是環(huán)氧樹脂交聯(lián)劑，例如，環(huán)氧環(huán)己基或環(huán)氧丙基交聯(lián)劑 (例如，分別為表1中的化合物A-C或D-G)。在交聯(lián)劑上的反應(yīng)性基團(tuán)可W是側(cè)基和/或 端基（例如，分別為表1中的化合物B和D或化合物A、C和E-G)。交聯(lián)劑任選地為環(huán)氧娃 酬交聯(lián)劑，其可W是例如直鏈或支鏈的。在某些實(shí)施方案中，交聯(lián)劑是直鏈環(huán)氧環(huán)己基娃酬 或直鏈環(huán)氧丙基（縮水甘油基）娃酬。許多例舉的交聯(lián)劑列于表1。適合的交聯(lián)劑可商購。 例如，化合物H-K來自A1化ich，和化合物A-G來自Ge1est，Inc.，例如，其中化合物A的產(chǎn)品 號(hào)為DMS-EC13,具有約900-1100的式量；化合物B的產(chǎn)品號(hào)為ECMS-327,具有約18, 000的 式量且m為3-4%的摩爾百分比；化合物D的產(chǎn)品號(hào)為EMS-622,具有約8000的式量，m>6 且n> 100 ;化合物E的產(chǎn)品號(hào)為DMS-E09。
[008引表1.例舉的交聯(lián)劑
[0084]
[0085]
[0086]
[0087] 將使用本發(fā)明的量子點(diǎn)結(jié)合配體制備的量子點(diǎn)組合物和膜用在多種發(fā)光裝置、量 子點(diǎn)照明裝置和基于量子點(diǎn)的背光裝置中。代表性的裝置為本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知并見 于例如美國公布Nos. 2010/0167011和2012/0113672 W及美國專利Nos. 7, 750, 235號(hào)和 8,0