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나노결정 전구체 용액의 온도를 상승시키면서 결정의 핵화 (nucleation) 및 성장을 유도하는, 핵 나노결정의 성장 단계; 및
상기 핵 나노결정의 표면에 껍질 전구체 용액의 적하 및 어닐링 과정을 1회 이상 반복하여 껍질을 성장시키는, 껍질 결정의 성장 단계
를 포함하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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제 1 항에 있어서,
상기 핵 나노결정의 결정상이 단순 입방, 체심 입방, 면심 입방 또는 삼방정계 구조인,
핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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제 2 항에 있어서,
상기 면심 입방 구조가 섬아연석 구조 또는 암염 구조인, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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제 1 항에 있어서,
상기 핵 나노결정이 유기 캡핑된 리간드 분자에 의해 둘러싸인 콜로이드성 무기 결정임을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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제 4 항에 있어서,
상기 콜로이드성 무기 결정이 도핑되거나 도핑되지 않은 단층 또는 다층 구조의 입자임을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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6
제 4 항에 있어서,
상기 콜로이드성 무기 결정이 원소 주기율표 II족-VI족 반도체, III족-V족 반도체, IV-VI족 반도체 및 IV족 반도체로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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7
제 4 항에 있어서,
상기 유기 캡핑된 리간드 분자가 포화 또는 불포화 탄소 사슬의 지방산, 지방 아민, 인산, 포스파인, 포스파인 옥사이드, 포스폰산, 포스핀산, 티올 및 이들의 유도체로 이루어진 군으로부터 선택된 1종 이상의 양친매성 (amphiphilic) 물질임을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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8
제 1 항에 있어서,
상기 껍질 전구체가 원소 주기율표 II족, III족 및 IV족 금속, 금속 산화물, 금속염, 포화 또는 불포화 탄소 사슬의 지방산 염 및 포스폰산 염, 금속 염화물, 금속 아세트화물, 금속 질산화물, 금속 카르보닐화물, 금속 티올레이트, 트리메틸실릴기가 결합되거나 결합되지 않은 V족 및 VI족 원소, 및 이들의 혼합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 것을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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제 1 항에 있어서,
껍질 전구체가 아연, 카드뮴, 수은, 알루미늄, 갈륨, 인듐, 규소, 게르마늄, 주석, 티타늄, 크롬, 망간, 철, 코발트, 니켈, 구리, 은, 백금, 금 및 이들의 산화물, 염화물, 아세트화물, 질산화물, 카르보닐화물 및 티올레이트; 포화 또는 불포화 탄소 사슬의 지방산 염 및 포스폰산 염; 비스(트리메틸실릴)-설파이드; 비스(트리메틸실릴)-셀레나이드; 비스(트리메틸실릴)-텔루라이드; 비스(트리메틸실릴)-포스파이드; 비스(트리메틸실릴)-알세나이드; 원소 황(elemental sulfur); 셀레늄; 텔루르인; 및 비소로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상임을 특징으로 하는,
핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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10
제 1 항에 있어서,
상기 껍질 결정을 성장시키는 단계가, 핵 나노결정 표면에 하나의 단층 또는 하나 미만의 부분 단층 껍질을 성장시킬 수 있는 양의 껍질 전구체 용액을 적하한 후 5 내지 30분 동안 어닐링하여 껍질 한 층을 성장시키고, 상기 과정을 1회 이상 반복하여 껍질을 적층형으로 성장시키는 것임을 특징으로 하는,
핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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제 10 항에 있어서,
상기 부분 단층 껍질의 성장 과정에서, 각 부분 단층 성장에 서로 다른 조성의 전구체를 넣어 헤테로 구조의 단층을 성장시키는 것을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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12
제 10 항에 있어서,
2종 이상의 전구체 혼합 용액을 적하하여 합금 구조의 단층을 성장시키는 것을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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제 11 항에 있어서,
부분 단층 성장에 전구체 혼합액을 이용하여 합금 구조가 포함된 헤테로 구조의 단층을 성장시키는 것을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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제 1 항에 있어서,
나노결정 전구체 용액 및 껍질 전구체 용액에 사용되는 용매가 트리옥틸포스파인 옥사이드, 트리부틸포스파인 옥사이드, 트리옥틸포스파인, 트리부틸포스파인, C6-18 알킬포스폰산, C6-18 알킬포스핀산, 1차 C6-18 포화 또는 불포화 지방아민, 2차 C6-18 포화 또는 불포화 지방아민, 3차 C6-18 포화 또는 불포화 지방아민, C6-18 포화 또는 불포화 지방알콜, C6-18 알칸티올, C6-18 포화 또는 불포화 지방산, C6-18 알칸 및 C6-18 알켄으로 이루어진 군에서 선택된 1종 이상임을 특징으로 하는,
핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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15
제 1 항에 있어서,
상기 나노결정 전구체가 금속 지방산 염임을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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16
제 15 항에 있어서,
상기 금속 지방산 염을 이용하여 나노결정을 합성한 후, 과량의 금속 지방산 염을 제거하기 위해 1차 아민을 섞고 극성 용매로 추출하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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17
제 16 항에 있어서,
1차 아민으로 C3-8 알킬아민을 이용하는 것을 특징으로 하는, 핵/껍질 구조 나노결정의 제조 방법
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