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I-Ⅲ-VI계 청색 발광 양자점 및 그 제조 방법

  • 기술번호 : KST2019020578
  • 담당센터 : 서울서부기술혁신센터
  • 전화번호 : 02-6124-6930
요약, Int. CL, CPC, 출원번호/일자, 출원인, 등록번호/일자, 공개번호/일자, 공고번호/일자, 국제출원번호/일자, 국제공개번호/일자, 우선권정보, 법적상태, 심사진행상태, 심판사항, 구분, 원출원번호/일자, 관련 출원번호, 기술이전 희망, 심사청구여부/일자, 심사청구항수의 정보를 제공하는 이전대상기술 뷰 페이지 상세정보 > 서지정보 표입니다.
요약 청색 발광을 하면서 높은 양자효율을 갖는 I-Ⅲ-VI계 양자점 및 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명에 따른 청색 발광 양자점은 I-Ⅲ-VI계 사성분계 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점 및 ZnS 쉘을 가지는 양자점으로서, 상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점에서 Ag : (Zn + Ga)은 1 : 30 ~ 1 : 5이고, Zn/Ga 몰비가 0 보다 크고 2 이하인 것을 특징으로 한다. 특히 본 발명에 따른 방법으로 제조되는 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점 및 ZnS 쉘을 가지는 청색 발광 양자점은 440 ~ 460nm 사이의 발광 파장을 가질 수 있고 특히 450nm의 짧은 매우 이상적인 청색 파장을 보일 뿐 아니라, 광소자 제작에 실제 적용할 수 있을 정도로 높은 58-69% 수준의 높은 QY을 가진다. 비 Cd계에서 이와 같은 정도의 파장과 QY을 가진 청색 발광 양자점을 구현한 예는 아직까지 알려져 있지 않다.
Int. CL C09K 11/02 (2006.01.01) C09K 11/56 (2006.01.01) C09K 11/62 (2006.01.01) B82Y 20/00 (2017.01.01) B82Y 40/00 (2017.01.01)
CPC C09K 11/02(2013.01) C09K 11/02(2013.01) C09K 11/02(2013.01) C09K 11/02(2013.01) C09K 11/02(2013.01)
출원번호/일자 1020180041700 (2018.04.10)
출원인 홍익대학교 산학협력단
등록번호/일자
공개번호/일자 10-2019-0118412 (2019.10.18) 문서열기
공고번호/일자 문서열기
국제출원번호/일자
국제공개번호/일자
우선권정보
법적상태 등록
심사진행상태 수리
심판사항
구분 신규
원출원번호/일자
관련 출원번호
심사청구여부/일자 Y (2018.04.10)
심사청구항수 10

출원인

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번호 이름 국적 주소
1 홍익대학교 산학협력단 대한민국 서울특별시 마포구

발명자

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번호 이름 국적 주소
1 양희선 서울특별시 서초구
2 김종훈 서울특별시 강서구

대리인

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번호 이름 국적 주소
1 특허법인필앤온지 대한민국 서울특별시 서초구 서초중앙로 **, *층(서초동, 준영빌딩)

최종권리자

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번호 이름 국적 주소
1 홍익대학교 산학협력단 서울특별시 마포구
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번호 서류명 접수/발송일자 처리상태 접수/발송번호
1 [특허출원]특허출원서
[Patent Application] Patent Application
2018.04.10 수리 (Accepted) 1-1-2018-0356821-97
2 선행기술조사의뢰서
Request for Prior Art Search
2019.01.16 수리 (Accepted) 9-1-9999-9999999-89
3 선행기술조사보고서
Report of Prior Art Search
2019.03.13 수리 (Accepted) 9-1-2019-0011274-63
4 의견제출통지서
Notification of reason for refusal
2019.07.24 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0532063-50
5 [명세서등 보정]보정서
[Amendment to Description, etc.] Amendment
2019.09.03 보정승인간주 (Regarded as an acceptance of amendment) 1-1-2019-0908428-38
6 [거절이유 등 통지에 따른 의견]의견(답변, 소명)서
[Opinion according to the Notification of Reasons for Refusal] Written Opinion(Written Reply, Written Substantiation)
2019.09.03 수리 (Accepted) 1-1-2019-0908427-93
7 등록결정서
Decision to grant
2019.10.29 발송처리완료 (Completion of Transmission) 9-5-2019-0783573-43
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번호 청구항
1 1
Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점 및 ZnS 다중쉘을 가지는 양자점으로서, 상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점에서 Ag : (Zn + Ga)은 1 : 30 ~ 1 : 5이고, Zn/Ga 몰비가 0 보다 크고 2 이하이며, Ag/Ga 비가 1/4 내지 1/8이고 440-460 nm 범위의 발광 파장을 가지는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점
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삭제
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Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계; 상기 Ag-Ga-S 코어 양자점에 Zn을 합금화하여 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계; 및상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점 상에 ZnS 다중쉘을 형성하는 단계를 포함하고,상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점에서 Ag : (Zn + Ga)은 1 : 30 ~ 1 : 5이고, Zn/Ga 몰비가 0 보다 크고 2 이하이며, Ag/Ga 비가 1/4 내지 1/8이고 440-460 nm 범위의 발광 파장을 가지는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
4 4
제3항에 있어서, 상기 Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계는 Ag, Ga 및 S의 전구체, 황 및 용매를 혼합한 혼합 용액을 가열하여 수행하는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
5 5
제4항에 있어서, 상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계는 상기 Ag-Ga-S 코어 양자점이 형성되어 있는 상기 혼합 용액 안에 Zn 전구체를 첨가하여 수행하는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
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Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계; 및상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점 상에 ZnS 다중쉘을 형성하는 단계를 포함하고,상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계는 Zn, Ag, Ga 및 S의 전구체, 황 및 용매를 혼합한 혼합 용액을 가열하여 수행하고,상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점에서 Ag : (Zn + Ga)은 1 : 30 ~ 1 : 5이고, Zn/Ga 몰비가 0 보다 크고 2 이하이며, Ag/Ga 비가 1/4 내지 1/8이고 440-460 nm 범위의 발광 파장을 가지는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
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제3항 또는 제6항에 있어서, 상기 ZnS 다중쉘을 형성하는 단계는 ZnS 스톡 용액을 적용하여 수행하는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
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제7항에 있어서, 상기 ZnS 다중쉘을 형성하는 단계는 두 번 이상 연속하여 수행하는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
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제8항에 있어서, 상기 두 번 이상 연속하여 수행할 때에 각 ZnS 스톡 용액의 종류, 농도 및 반응 온도 중 적어도 어느 하나를 달리하는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
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제3항에 있어서, 상기 Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계는 요오드화 은(AgI), 질산 은(Ag nitrate), 아세트산 은(Ag acetate), 브롬화 은(AgBr) 및 염화 은(AgCl) 중 어느 하나, 갈륨 아세틸아세토네이트(Ga(acac)3), 요오드화 갈륨(GaI3), 아세트산 갈륨(Ga acetate), 염화 갈륨(GaCl3) 및 브롬화 갈륨(GaBr3) 중 어느 하나, 1-도데칸티올(dodecanethiol), 1-옥탄티올(octanethiol), 헥사데칸티올(hexadecanethiol) 및 데칸티올(decanethiol) 중 어느 하나, 황(sulfur), 및 올레일아민(oleylamine)을 혼합한 혼합 용액을 가열하여 수행하고,상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계는상기 Ag-Ga-S 코어 양자점이 형성되어 있는 상기 혼합 용액 안에 ZnCl2를 첨가하여 수행하며,상기 ZnS 다중쉘을 형성하는 단계는 아세트산 아연, 옥타데센과 올레산을 포함하는 ZnS 스톡 용액을 적용하는 단계와, 스테아르산 아연, 옥타데센과 올레산을 포함하는 다른 ZnS 스톡 용액을 적용하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
11 11
제6항에 있어서, 상기 Zn-Ag-Ga-S 코어 양자점을 형성하는 단계는 ZnCl2, 요오드화 은(AgI), 질산 은(Ag nitrate), 아세트산 은(Ag acetate), 브롬화 은(AgBr) 및 염화 은(AgCl) 중 어느 하나, 갈륨 아세틸아세토네이트(Ga(acac)3), 요오드화 갈륨(GaI3), 아세트산 갈륨(Ga acetate), 염화 갈륨(GaCl3) 및 브롬화 갈륨(GaBr3) 중 어느 하나, 1-도데칸티올(dodecanethiol), 1-옥탄티올(octanethiol), 헥사데칸티올(hexadecanethiol) 및 데칸티올(decanethiol) 중 어느 하나, 황(sulfur), 및 올레일아민(oleylamine)을 혼합한 혼합 용액을 가열하여 수행하고,상기 ZnS 다중쉘을 형성하는 단계는 아세트산 아연, 옥타데센과 올레산을 포함하는 ZnS 스톡 용액을 적용하는 단계와, 스테아르산 아연, 옥타데센과 올레산을 포함하는 다른 ZnS 스톡 용액을 적용하는 단계를 수행하는 것을 특징으로 하는 청색 발광 양자점 제조 방법
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순번 연구부처 주관기관 연구사업 연구과제
1 미래창조과학부(과학기술정보통신부) 홍익대학교 이공분야 기초연구사업(중견연구자-도약) 비카드뮴계 퀀텀닷 기반 백색 조명 자발광 소자 개발 연구
2 교육부 홍익대학교 중점연구소지원사업 메타물질 융합 핵심요소기술 연구
3 산업통상자원부 홍익대학교 국제공동연구지원사업 유연한 디지털 엑스선 영상 진단 시스템