CN111048671A - 无机发光体、具有该无机发光体的发光二极管和发光装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种无机发光体，所述发光体包括在其表面上具有至少一种金属组分的无机发光颗粒和与至少一种金属组分配位的(异)喹啉基配体，本公开还涉及在发光材料层(EML)中包括所述无机发光体的发光二极管和发光装置。所述无机发光体能够仅通过单个发光单元在发光二极管中实现白色发光。

Description

无机发光体、具有该无机发光体的发光二极管和发光装置

相关申请的交叉引用

本申请要求享有于2018年10月12日在韩国提交的韩国专利申请第10-2018-0121670号的权益，该申请通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开涉及一种发光体，更具体地涉及一种能够实现白色发光的无机发光体，以及包括该发光体的发光二极管和发光装置。

背景技术

随着电子和信息技术的发展，用于处理和显示大量信息的显示领域得到了迅速发展。因此，已经开发了各种平板显示装置，例如液晶显示(LCD)装置、有机发光二极管(OLED)显示装置等。在这些平板显示装置中，因为能够实现薄的结构并且显示出较低的功耗，OLED作为替代LCD的下一代显示装置而备受关注。

在OLED中增加电流密度或提高驱动电压以改善OLED显示装置的亮度的情况下，由于OLED中有机材料的热降解和劣化，OLED的发光寿命变短。此外，就4K/UHD标准而言，OLED尚未达到国际电信联盟的ITU-RBT.2020建议书(REC.2020或BT.2020)所要求的高色域。

最近，已经开发出使用诸如量子点(QD)的无机发光颗粒的显示装置。QD是一种无机发光颗粒，当不稳定的激子从导带下降到价带时，QD发光。在无机颗粒中，QD具有大的消光系数、高的量子产率并产生强荧光。此外，因为QD由于其尺寸而具有不同的发光波长，因此可以在整个可见光光谱内获得光，从而通过调节QD的尺寸来实现各种颜色。

在使用QD作为发光材料层(EML)中的发光材料时，可以提高单个像素的色纯度并实现由高纯度红色(R)、绿色(G)和蓝色(B)组成的白色(W)光，以达到Rec.2000标准。因此，使用QD作为发光材料的量子点发光二极管(QLED)已成为人们关注的焦点。OLED和QLED均包括阳极和阴极、阳极和阴极之间的发光材料层(EML)、阳极和EML之间的空穴注入层(HIL)和空穴传输层(HTL)、以及阴极和EML之间的电子传输层(ETL)，并且可选地位于阴极和ETL之间的电子注入层(EIL)。

EML是在OLED和QLED中不可缺少的层，EML包括发射红色、绿色或蓝色的发光材料。每个像素区域可以利用单个发光单元发射红色、绿色或蓝色(B)光。然而，OLED和QLED应具有由层叠的多个发光单元组成的串联结构，以实现白色(W)光发射。串联结构的OLED和QLED应具有多个用于注入电荷和传输电荷的公共层和至少两个EML(例如蓝色EML和黄绿EML的组合)。由于需要具有多个发光单元，在串联结构OLED和QLED中驱动电压迅速提高。

施加于串联结构的OLED和QLED的这种高驱动电压会导致产生很多焦耳热，并且所产生的焦耳热会对OLED和QLED的有机材料和无机材料产生应力。随着在OLED和QLED中材料劣化，OLED和QLED的发光寿命迅速下降。此外，串联结构的OLED和QLED以指数方式增加制造成本并迅速降低产量。

发明内容

因此，本公开涉及一种无机发光体、包括该无机发光体的发光二极管和发光装置，其基本避免了因现有技术中的限制和缺陷导致的一个或多个问题。

本公开的一个目的是提供一种为了容易地实现白色发光而设计的无机发光体、包括该无机发光体的发光二极管和发光装置。

本公开的另一个目的是提供一种可以实现低驱动电压和提高二极管的发光寿命的无机发光体、包括该无机发光体的发光二极管和发光装置。

本公开的其它特征和优点将在下面的说明中列出，部分的特征和优点将从该说明中变得明显，或者可通过本公开的实践而被了解。通过说明书和权利要求书以及附图中特别指出的结构将实现和获得本公开的目的和其它优点。

根据一个方面，本公开提供了一种无机发光体，包括在其表面上具有至少一种金属组分的无机发光颗粒，和与至少一种金属组分配位的(异)喹啉基配体。

例如，所述无机发光体可以包括核、包围核的壳以及可选的包围壳的涂层。

所述至少一种金属组分可包括锌(Zn)、镁(Mg)、镉(Cd)、钙(Ca)或铝(Al)。

所述无机发光颗粒可发射红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)光，同时所述至少一种金属组合和与所述至少一种金属组分配位的配体组成的片段可发射绿色(G)和/或蓝色(B)光。

根据另一方面，本公开提供一种在发光材料层中包括所述无机发光体的发光二极管。

例如，所述发光二极管可发射白色(W)光。

根据再一方面，本公开提供一种在发光材料层中包括所述无机发光体的发光装置。

例如，所述发光装置可包括发光二极管显示装置和发光二极管照明装置。

应理解的是，前面的一般性描述和以下的详细描述都是示例性和说明性的，并且旨在提供对所主张的本发明的进一步说明。

附图说明

附图被包括以提供对本发明的进一步理解，且被并入和构成本说明书的一部分，附图示出了本发明的实施方案并与说明书一起用于解释本发明的实施方式的原理。

图1是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括含有核和壳且在其表面上具有金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体的示意图。示出了8-羟基喹啉(HQ)作为(异)喹啉基配体。

图2和图3是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的使用包括在其表面上具有金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体来实现白色发光状态的示意图。图2是示出了当金属组分和与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出蓝色(B)光时实现白色发光状态的示意图。图3是示出了当金属组分和与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出绿色(G)光时实现白色发光状态的示意图。

图4是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括含有核、壳和涂层且在其表面上具有金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体的示意图。示出了8-羟基喹啉(HQ)作为(异)喹啉基配体。

图5和图6是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的使用包括在其表面上具有金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体来实现白色发光的状态的示意图。图5是示出了当金属组分和与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出蓝色(B)光时实现白色发光状态的示意图。图6是示出了当金属组分和与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出绿色(G)光时实现白色发光状态的示意图。

图7是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括含有核和壳且在其表面上具有掺杂的金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体的示意图。示出了8-羟基喹啉(HQ)作为(异)喹啉基配体。

图8是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的使用包括在其表面上具有掺杂的金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体来实现白色发光的状态的示意图。图8是示出了当金属组分和与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出蓝色和绿色(G)光时实现白色发光状态的示意图。

图9是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的具有正常结构的发光二极管的示意性截面图，该发光二极管具有实现白色发光的发光体。

图10是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的具有倒置结构的发光二极管的示意性截面图，该发光二极管具有实现白色发光的发光体。

图11是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括发光二极管的发光二极管照明装置的示意性截面图。

图12是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括发光二极管的发光二极管显示装置的示意性截面图。

图13A至图13D是示出了绿色QD、红色QD、8-羟基(异)喹啉(8-HQ)、和由红色/绿色QD和8-HQ合成的发光体的光致发光(PL)光谱的图。

具体实施方式

无机发光体

本发明的发光体包括在其表面上具有至少一种金属组分的无机发光颗粒以及与所述至少一种金属组分配位的(异)喹啉基配体。与(异)喹啉基配体配位的至少一种金属组分的片段发射特定波长的光。如本文所用，术语“(异)喹啉基配体”或“(异)喹啉化合物”表示“喹啉基配体/化合物”和“异喹啉基配体/化合物”中的任一种。可以合成各种发光体作为无机发光颗粒的结构。

图1是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括含有核和壳且在其表面上具有金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体的示意图。如图1中所示，根据第一实施方式的发光体100包括在其表面上具有金属组分“M”的无机发光颗粒110，和与金属组分“M”配位的(异)喹啉基配体120。

在一个实施方式中，无机发光颗粒110可包括无机发光纳米颗粒，例如量子点(QD)或量子棒(QR)。QD或QR是无机发光纳米颗粒，当不稳定的激子从导带能级下降到价带能级时，它发射光。这种无机发光纳米颗粒在无机颗粒中具有大的消光系数、高的量子产率并产生强荧光。此外，因为QD或QR由于其尺寸而具有不同的发光波长，因此可以在整个可见光光谱内获得光，从而通过调整其尺寸来实现各种颜色。

在一个示例性实施方式中，QD或QR可具有单一结构。或者，QD或QR可具有包括核112和包围核112以便保护核112的壳114的异质结构。配体120与壳114的表面上的金属组分“M”配位。

在一个实施方式中，核112和壳114中的每一个可以分别具有单层核和单层壳。或者，核112和壳114中的每一个可分别具有多层核和多层壳。形成核112和/或壳114的前体的反应性和前体注入到反应容器的速率可能影响这种无机发光纳米颗粒的生长程度、晶体结构和能带间隙，因此，通过调节其能带间隙可以发出各种波长范围的光。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110(例如QD或QR)可以具有I型核/壳结构，其中核112的能带间隙在壳114的能带间隙内。在使用I型核/壳结构的情况下，电子和空穴转移到核112并在核112中重新结合。由于核112自激子能量发射光，因此可以通过调整核112的大小来调整发光波长。

在另一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110(例如QD或QR)可具有Ⅱ型核/壳结构，其中核112和壳114的能带间隙是交错的并且电子和空穴在核112和壳114之间被转移到相反方向。在使用Ⅱ型核/壳结构的情况下，可以通过调整壳114的厚度和能带间隙位置来调整发光波长。

在又一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110(例如QD或QR)可具有反向I型核/壳结构，其中核112的能带间隙比壳114的能带间隙宽。在使用反向I型核/壳结构的情况下，可以通过调整壳114的厚度来调整发光波长。

作为示例，当无机发光颗粒110(例如QD或QR)具有Ⅰ型核112/壳114结构时，核112是实质发光的区域，并且基于核112的尺寸确定无机发光颗粒的发光波长。为了实现量子限制效应，根据无机发光颗粒110的材料，核112必须具有比激子玻尔半径小的尺寸，以及相应尺寸的光学带隙。

无机发光颗粒110(例如QD或QR)的壳114促进了核112的量子限制效应，并决定了颗粒110的稳定性。与内部原子不同，暴露在仅具有单一结构的胶体无机发光颗粒110(例如QD或QR)的表面上的原子具有孤对电子，其不参与化学键合。由于这些表面原子的能级在无机发光颗粒110(例如QD或QR)的导带边缘和价带边缘之间，因此电荷可以被捕获到无机发光颗粒110(例如QD或QR)的表面上，从而导致表面缺陷。由于表面缺陷引起的激子无辐射复合过程，无机发光颗粒110的发光效率可能降低，并且捕获的电荷可能与外部的氧和化合物进行反应，导致无机发光颗粒110的化学组成发生变化，或导致无机发光颗粒110的电/光学性质的永久损失。

为了在核112的表面上有效地形成壳114，壳114中的材料的晶格常数需要与核112中的材料的晶格常数相似。由于核112的表面被壳114包围，可以防止核112的氧化，可以增强无机发光颗粒110(例如QD或QR)的化学稳定性，并且可以防止由诸如水或者氧的外部因素引起核112的光降解。另外，由核112的表面上的表面陷阱引起的激子损失可以最小化，并且可以防止由分子振动引起的能量损失，从而提高量子效率。

在一个示例性实施方式中，核112和壳114中的每一个可包括但不限于具有量子限制效应的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米晶体。例如，核112的半导体纳米晶体可以选自但不限于由第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体、第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体、第Ⅳ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体、第I-Ⅲ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体及其组合组成的组。

特别地，核112的第II-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由MgS、MgSe、MgTe、CaS、CaSe、CaTe、SrS、SrSe、SrTe、BaS、BaSe、BaTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeSe、ZnO、CdS、CdSe、CdTe、CdSeS、CdZnS、CdSeTe、CdO、HgS、HgSe、HgTe、CdZnTe、HgCdTe、HgZnSe、HgZnTe、CdS/ZnS、CdS/ZnSe、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe、ZnSe/ZnS、ZnS/CdSZnS、CdS/CdZnS/ZnS、ZnS/ZnSe/CdSe及其组合组成的组。

核112的第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、Ga₂O₃、GaAs、GaSb、InN、In₂O₃、InP、InAs、InSb、AlGaAs、InGaAs、InGaP、AlInAs、AlInSb、GaAsN、GaAsP、GaAsSb、AlGaN、AlGaP、InGaN、InAsSb、InGaSb、AlGaInP、AlGaAsP、InGaAsP、InGaAsSb、InAsSbP、AlInAsP、AlGaAsN、InGaAsN、InAlAsN、GaAsSbN、GaInNAsSb及其组合组成的组。

核112的Ⅳ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由TiO₂、SnO₂、SnS、SnS₂、SnTe、PbO、PbO₂、PbS、PbSe、PbTe、PbSnTe及其组合组成的组。此外，核112的I-Ⅲ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于AgGaS₂、AgGaSe₂、AgGaTe₂、AgInS₂、CuInS₂、CuInSe₂、Cu₂SnS₃、CuGaS₂、CuGaSe₂及其组合。或者，核112可以包括多个层，每个层具有不同的族的化合物半导体纳米晶体，例如，第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体和第III-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，如InP/ZnS、InP/ZnSe、GaP/ZnS等。

在另一个实施方式中，核112的金属氧化物纳米晶体可以包括但不限于第II族或第III族的金属氧化物纳米晶体。作为示例，核112的金属氧化物纳米晶体可选自但不限于由MgO、CaO、SrO、BaO、Al₂O₃及其组合组成的组。

壳114可以包括但不限于与核112类似的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米晶体。壳114可以包括在其表面具有至少一种金属组分“M”的半导体纳米晶体或金属氧化物纳米晶体。如下所述，(异)喹啉基配体120与金属组分“M”配位，使得金属组分“M”和配体120组成的片段“A”可以发射的光不同于由无机发光颗粒110所发射的光。

在一个示例性实施方式中，壳114包括至少一种金属组分“M”，金属组分“M”可与(异)喹啉基配体120形成配位键并发出蓝色(B)或绿色(G)光。作为示例，至少一种金属组分“M”包括第一金属组分“M₁”(参见图2)和/或第二金属组分“M₂”(参见图3)。在一个实施方式中，第一金属组分“M₁”(参见图2)与(异)喹啉基配体120形成配位键以发出蓝色(B)光。第一金属组分“M₁”可以包括锌(Zn)、镁(Mg)和镉(Cd)中的至少一种。例如，第一金属组分“M₁”与(异)喹啉基配体120形成配位键，以发出约460nm至约520nm波长范围的蓝色(B)光。

在另一个实施方式中，第二金属组分“M₂”(参见图3)与(异)喹啉基配体120形成配位键以发出绿色(G)光。第二金属组分“M₂”可以包括钙(Ca)和铝(Al)中的至少一种。例如，第二金属组分“M₂”与(异)喹啉基配体120形成配位键，以发出约500nm至约550nm波长范围的绿色(G)光。作为示例，第一金属组分“M₁”和第二金属组分“M₂”中的每一个可以在壳114的表面上以阳离子型存在，例如二价阳离子型或三价阳离子型。

具有第一金属组分“M₁”(参见图2；例如Zn、Mg和/或Cd)的壳114A(参见图2)可以与(异)喹啉基配体120形成配位键以发出蓝色(B)光，壳114A的表面上可以包括但不限于：ⅰ)第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由MgS、MgSe、MgTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeSe、ZnO、CdS、CdSe、CdTe、CdSeS、CdZnS、CdSeTe、CdO、CdZnTe、HgCdTe、HgZnSe、HgZnTe、CdS/ZnS、CdS/ZnSe、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe、ZnSe/ZnS、ZnS/CdSZnS、CdS/CdZnS/ZnS、ZnS/ZnSe/CdSe及其组合组成的组；ⅱ)多层半导体纳米晶体，例如第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体-第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，如InP/ZnS、InP/ZnSe、GaP/ZnS等；和/或ⅲ)金属氧化物纳米晶体，如MgO。

或者，具有第二金属组分“M₂”(参见图3；例如Ca和/或Al)的壳114B(参见图3)可以与(异)喹啉基配体120形成配位键以发出绿色(G)光，壳114B的表面上可以包括但不限于：ⅰ)第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由CaS、CaSe、CaTe及其组合组成的组；ⅱ)第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由AlN、AlP、AlAs、AlSb、AlGaAs、AlInAs、AlInSb、AlGaN、AlGaP、AlGaInP、AlGaAsP、AlInAsP、AlGaAsN、InAlAsN及其组合组成的组；和/或ⅲ)金属氧化物纳米晶体，例如CaO、Al₂O₃及其组合。

核112和/或壳114的半导体纳米晶体可以用例如Eu、Er、Tb、Tm、Dy或其任意组合的稀土元素进行掺杂，或者可以用例如Mn、Cu、Ag、Al或其任意组合的过渡金属元素进行掺杂。

包括核112和壳114的无机发光颗粒110可具有约1nm至约30nm的平均粒径。作为示例，发出红色或绿色(G)光(约500nm至约800nm波长范围)的无机发光颗粒110可具有约5nm至约30nm的平均粒径，而发出蓝色(B)光(约400nm至约500nm的波长范围)的无机发光颗粒110可具有约1nm至约10nm的平均粒径。然而，本发明并不限于此。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110可包括合金QD或合金QR，例如均质合金QD或QR或者梯度合金QD或QR，例如CdS_xSe_1-x、CdSe_xTe_1-x、Cd_XZn_1-xS、Zn_xCd_1-xSe、Cu_xIn_1-xS、Cu_xIn_1-xSe、Ag_xIn_1-xS。

配体120可包括(异)喹啉基配体，其与形成无机发光颗粒110的外周的壳114的表面上的至少一种金属组分“M”配位，以发出特定的波长范围的光。作为示例，配体120可以是衍生自具有以下化学式1的(异)喹啉基化合物：

化学式1

其中R₁选自由羟基、氨基、C₁-C₁₀烷基氨基和C₁-C₁₀烷基酰氨基组成的组；R₂选自由氕、氘、氚、C₁-C₁₀烷基、卤素、硝基、氨基、C₁-C₁₀烷基氨基、C₁-C₁₀烷基酰氨基和磺酰基组成的组；R₃至R₆中的每一个独立地选自由氕、氘、氚和C₁-C₁₀烷基组成的组；X₁和X₂中的一个是氮(N)，X₁和X₂中的另一个是CR₇，其中R₇选自由氕、氘、氚、C₁-C₁₀烷基、卤素、硝基、氨基、C₁-C₁₀烷基氨基和C₁-C₁₀烷基酰氨基组成的组。

作为示例，R₁可以选自由羟基、氨基、C₁-C₅烷基氨基和C₁-C₅烷基酰氨基组成的组。R₂可以选自由氕、氘、氚、卤素、硝基、氨基、C₁-C₁₀烷基氨基、C₁-C₁₀烷基酰氨基和磺酰基组成的组。R₃至R₆中的每一个可以选自由氕、氘、氚和C₁-C₅烷基组成的组，R₇可以选自由氕、氘、氚和C₁-C₁₀烷基组成的组。

在一个示例性实施方式中，由化学式1表示的(异)喹啉基配体可具有至少一个能够与壳114的表面上的至少一种金属组分“M”配位的取代基。作为示例，(异)喹啉基化合物可包括具有以下化学式2结构的(异)喹啉基化合物：

化学式2

其中R₁至R₆、X₁和X₂各自与化学式1中的定义相同。

作为示例，具有化学式1或化学式2的结构的(异)喹啉基化合物可选自但不限于由8-羟基(异)喹啉、5-硝基-8-羟基(异)喹啉、5-氯-8-羟基(异)喹啉、5-氨基-8-羟基(异)喹啉、8-氨基(异)喹啉、8-(异)喹啉磺酸、8-乙酰氨基(异)喹啉及其组合组成的组。

为了制造发光体100，将无机发光颗粒110(例如QD或QR)溶解在有机溶剂中以将无机发光颗粒110分散在溶剂中，将具有化学式1和化学式2的结构的(异)喹啉基化合物加入溶液中，将混合物搅拌约20分钟至约2小时或放置约3小时至约24小时以除去作为杂质的溶剂并纯化作为最终产物的发光体100。分散无机发光颗粒110的溶剂可包括但不限于有机溶剂，例如C₅-C₂₀烷烃基溶剂，优选C₆-C₁₀烷烃基溶剂(例如己烷、辛烷等)；氯仿、丙酮等。另外，可以使用另外的有机溶剂例如甲苯、甲醇、乙醇及其组合来分离分散溶剂并纯化产物。

可使用无机发光体来轻松地实现白色(W)发光(白色发光)。图2和图3是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的使用包括在其表面上具有金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体来实现白色发光状态的示意图。图2示出了当金属组分和与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出蓝色(B)光时实现白色发光的状态。

如图2所示，发光体100A或100B包括无机发光颗粒110A或110B以及与无机发光颗粒110A或110B配位的(异)喹啉基配体120A。无机发光颗粒110A或110B包括核112A或112B以及在其表面上具有第一金属组分“M₁”的壳114A。无机发光颗粒110A和110B中的每一个可具有如上所述的I型、II型或反向I型“核112A或112B/壳114A”结构。或者，无机发光颗粒110A或110B可以是合金QD或合金QR。参照图2，我们将关注于其中核112A或112B发光的I型QD或QR作为无机发光颗粒110A或110B来解释发光体100A或100B。核112A或112B以及壳114A中的每一个可包括如上所述的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米颗粒。

如在图2的顶部所示，红色(R)发光无机发光颗粒110A包括发出红色(R)光的核112A，以及包围核112A并且在其表面上具有第一金属组分“M₁”的壳114A。作为示例，第一金属组分“M₁”包括锌(Zn)、镁(Mg)和镉(Cd)中的至少一种。在壳114A的表面上的第一金属组分“M₁”与具有化学式1和化学式2结构的(异)喹啉基化合物120A反应，使得可以制造或合成在壳114A的表面上的第一金属组分“M₁”和(异)喹啉基配体120A之间形成配位键的发光体100A。在这种情况下，具有第一金属组分“M₁”以及与第一金属组分“M₁”配位的(异)喹啉基配体120A的“A1”片段发出约460nm至约520nm波长范围的蓝色(B)光。无机发光体100A发出两种具有不同发光波长范围的光，即在核112A处的红色(R)光以及在第一金属组分“M₁”和(异)喹啉基配体120A之间形成配位键的“A1”片段处的蓝色(B)光。

或者，如在图2的底部所示，绿色(G)发光无机发光颗粒110B包括发出绿色(G)光的核112B，以及包围核112B并且在其表面上具有第一金属组分“M₁”的壳114A。在壳114A的表面上的第一金属组分“M₁”与具有化学式1和化学式2结构的(异)喹啉基化合物120A反应，使得可以制造在壳114A的表面上的第一金属组分“M₁”和(异)喹啉基配体120A之间形成配位键的发光体100B。在这种情况下，具有第一金属组分“M₁”以及与第一金属组分“M₁”配位的(异)喹啉基配体120A的“A1”片段发出约460nm至约520nm波长范围的蓝色(B)光。无机发光体100B发出两种具有不同发光波长范围的光，即在核112B处的绿色(G)光和在第一金属组分“M₁”和(异)喹啉基配体120A之间形成配位键的“A1”片段处的蓝色(B)光。通过将发出红色和蓝色(B)光的无机发光体100A与发出绿色和蓝色(B)光的无机发光体100B混合，可以实现白色(W)发光。

图3示出了当金属组分以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出绿色(G)光时实现白色发光的状态。如图3所示，发光体100C或100D包括无机发光颗粒110C或110D以及与无机发光颗粒110C或110D配位的(异)喹啉基配体120B。无机发光颗粒110C或110D包括核112A或112C以及在其表面上具有第二金属组分“M₂”的壳114B。无机发光颗粒110C和110D中的每一个可以具有如上所述的I型、II型或反向I型“核112A或112C/壳114B”结构。或者，无机发光颗粒110C或110D可以是合金QD或合金QR。参照图3，我们将关注于其中核112A或112C发光的I型QD或QR作为无机发光颗粒110C或110D来解释发光体100C或110D。核112A或112C和壳114B中的每一个可包括如上所述的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米颗粒。

如在图3的顶部所示，红色(R)发光无机发光颗粒110C包括发出红色(R)光的核112A，以及包围核112A并且在其表面上具有第二金属组分“M₂”的壳114B。作为示例，第二金属组分“M₂”包括钙(Ca)和铝(Al)中的至少一种。在壳114B的表面上的第二金属组分“M₂”与具有化学式1和化学式2结构的(异)喹啉基化合物120B反应，使得可以制造在壳114B的表面上的第二金属组分“M₂”和(异)喹啉基配体120B之间形成配位键的发光体100C。在这种情况下，具有第二金属组分“M₂”以及与第二金属组分“M₂”配位的(异)喹啉基配体120B的“A2”片段发出约500nm至约550nm波长范围的绿色(G)光。无机发光体100C发出两种具有不同发光波长范围的光，即在核112A处的红色(R)光以及在第二金属组分“M₂”和(异)喹啉基配体120B之间形成配位键的“A2”片段处的绿色(G)光。

或者，如在图3的底部所示，蓝色(B)发光无机发光颗粒110D包括发出蓝色(B)光的核112C，以及包围核112C并且在其表面上具有第二金属组分“M₂”的壳114B。在壳114B的表面上的第二金属组分“M₂”与具有化学式1和化学式2结构的(异)喹啉基化合物120B反应，使得可以制造在壳114B的表面上的第二金属组分“M₂”和(异)喹啉基配体120B之间形成配位键的发光体100D。在这种情况下，具有第二金属组分“M₂”以及与第二金属组分“M₂”配位的(异)喹啉基配体120B的“A2”片段发出约500nm至约550nm波长范围的绿色(G)光。无机发光体100D发出两种具有不同发光波长范围的光，即在核112C处的蓝色光和以及在第二金属组分“M₂”和(异)喹啉基配体120B之间形成配位键的“A2”片段处的绿色(G)光。通过将发出红色和绿色(G)光的无机发光体100C与发出蓝色和绿色(G)光的无机发光体100D混合，可以实现白色(W)发光。

图4是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括含有核、壳和涂层且在其表面上具有金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体的示意图。如图4所示，无机发光体200包括在其表面上具有至少一种金属组分“M”的无机发光颗粒210，以及与至少一种金属组分“M”配位的(异)喹啉基配体220。

无机发光颗粒210可包括无机发光纳米颗粒，例如QD或QR。作为示例，无机发光颗粒210可包括核212、包围核212的壳214、以及包围壳214的涂层216。核212和壳214中的每一个可分别具有单层核和单层壳。或者，核212和壳214中的每一个可分别具有多层核和多层壳。无机发光颗粒210可具有I型核/壳结构、Ⅱ型核/壳结构或反向I型核/壳结构。

核212和壳214中的每一个可包括具有量子限制效应的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米晶体。例如，核212和壳214中的每一个中的半导体纳米晶体可以选自但不限于由第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体、第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体、第Ⅳ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体，第I-Ⅲ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体及其组合组成的组。

特别地，核212和/或壳214的第II-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由MgS、MgSe、MgTe、CaS、CaSe、CaTe、SrS、SrSe、SrTe、BaS、BaSe、BaTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeSe、ZnO、CdS、CdSe、CdTe、CdSeS、CdZnS、CdSeTe、CdO、HgS、HgSe、HgTe、CdZnTe、HgCdTe、HgZnSe、HgZnTe、CdS/ZnS、CdS/ZnSe、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe、ZnSe/ZnS、ZnS/CdSZnS、CdS/CdZnS/ZnS、ZnS/ZnSe/CdSe及其组合组成的组。

核212和/或壳214的第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、Ga₂O₃、GaAs、GaSb、InN、In₂O₃、InP、InAs、InSb、AlGaAs、InGaAs、InGaP、AlInAs、AlInSb、GaAsN、GaAsP、GaAsSb、AlGaN、AlGaP、InGaN、InAsSb、InGaSb、AlGaInP、AlGaAsP、InGaAsP、InGaAsSb、InAsSbP、AlInAsP、AlGaAsN、InGaAsN、InAlAsN、GaAsSbN、GaInNAsSb及其组合组成的组。

核212和/或壳的第Ⅳ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由TiO₂、SnO₂、SnS、SnS₂、SnTe、PbO、PbO₂、PbS、PbSe、PbTe、PbSnTe及其组合组成的组。此外，核212和/或壳214的第I-Ⅲ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可选自但不限于由AgGaS₂、AgGaSe₂、AgGaTe₂、AgInS₂、CuInS₂、CuInSe₂、Cu₂SnS₃、CuGaS₂、CuGaSe₂及其组合组成的组。或者，核212和/或壳214可以包括多个层，每个层具有不同族的化合物半导体纳米晶体，例如，第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体和第III-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，如InP/ZnS、InP/ZnSe、GaP/ZnS等。

在另一个实施方式中，核212和/或壳214的金属氧化物纳米晶体可包括但不限于第II族或第Ⅲ族的金属氧化物纳米晶体。作为示例，核212和/或壳214的金属氧化物纳米晶体可选自但不限于由MgO、CaO、SrO、BaO、Al₂O₃及其组合组成的组。核212和/或壳214的半导体纳米晶体可以掺杂有例如Eu、Er、Tb、Tm、Dy或其任意组合的稀土元素，或者可以掺杂有例如Mn、Cu、Ag、Al或其任意组合的过渡金属元素。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒210可包括合金QD或合金QR，例如均质合金QD或QR或者梯度合金QD或QR，例如CdS_xSe_1-x、CdSe_xTe_1-x、Cd_XZn_1-xS、Zn_xCd_1-xSe、Cu_xIn_1-xS、Cu_xIn_1-xSe、Ag_xIn_1-xS。

无机发光颗粒210包括包围壳214的涂层216。涂层216在其表面上具有至少一种金属组分“M”。如下所述，(异)喹啉基配体220与金属组分“M”配位，使得金属组分“M”和配体220的“A”片段可以发出与无机发光颗粒210不同的光。

在一个示例性实施方式中，涂层216可包括至少一种金属组分“M”，其可与(异)喹啉基配体220形成配位键并发出蓝色或绿色(G)光。作为示例，至少一种金属组分“M”包括第一金属组分“M₁”(参见图5)和/或第二金属组分“M₂”(参见图6)。在一个实施方式中，第一金属组分“M₁”(参见图5)与(异)喹啉基配体220形成配位键以发出蓝色(B)光。第一金属组分“M₁”可包括锌(Zn)、镁(Mg)和镉(Cd)中的至少一种。例如，第一金属组分“M₁”与(异)喹啉基配体220形成配位键以发出约460至约520nm波长范围的蓝色(B)光。

在另一个实施方式中，第二金属组分“M₂”(参见图6)与(异)喹啉基配体220形成配位键以发出绿色(G)光。第二金属组分“M₂”可包括钙(Ca)和铝(Al)中的至少一种。例如，第二金属组分“M₂”与(异)喹啉基配体220形成配位键以发出约500至约550nm波长范围的绿色(G)光。作为示例，第一金属组分“M₁”和第二金属组分“M₂”中的每一个可以在壳114的表面上以阳离子型存在，例如二价阳离子型或三价阳离子型。

在一个示例性实施方式中，涂层216可包括氧化物纳米颗粒、氮化物纳米颗粒或卤化物纳米颗粒，这些颗粒的每一个在其表面上具有至少一种金属组分“M”。至少一种金属组分“M”可包括锌(Zn)、镁(Mg)、镉(Cd)、钙(Ca)和铝(Al)中的至少一种。作为示例，涂层216可以具有单层或多层结构，并且包括但不限于：ZnO、MgO、CdO、CaO、Al₂O₃、AlN、AlGaN、AlGaAsN、InAlAsN、MgF₂及其组合。

(异)喹啉基配体220可以具有化学式1和化学式2的结构，并且与涂层216的表面上的至少一种金属组分“M”形成配位键以发出特定范围波长的光。作为示例，(异)喹啉基配体可以选自但不限于由8-羟基(异)喹啉、5-硝基-8-羟基(异)喹啉、5-氯-8-羟基(异)喹啉、5-氨基-8-羟基(异)喹啉、8-氨基(异)喹啉，8-(异)喹啉磺酸、8-乙酰氨基(异)喹啉及其组合组成的组。

可以使用无机发光体轻松地实现白色(W)发光(白色发光)。图5和图6是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的使用包括在其表面上具有金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体来实现白色发光的状态的示意图。图5示出了当金属组分和与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出蓝色(B)光时实现白色发光的状态。

如图5所示，发光体200A或200B包括无机发光颗粒210A或210B以及与无机发光颗粒210A或210B配位的(异)喹啉基配体220A。无机发光颗粒210A或210B包括核212A或212B、包围核212A或212B的壳214以及包围壳214并在其表面上具有第一金属组分“M₁”的涂层216A。无机发光颗粒210A和210B的每一个可以具有如上所述的I型、II型或反向I型“核212A或212B/壳214”结构。或者，无机发光颗粒210A或210B可以是合金QD或合金QR。参照图5，我们将关注于其中核212A或212B发光的I型QD或QR作为无机发光颗粒210A或210B来解释发光体200A或200B。核212A或212B和壳214中的每一个可包括如上所述的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米颗粒。

如在图5的顶部所示，红色(R)发光无机发光颗粒210A包括发出红色(R)光的核212A、包围核212A的壳214以及在其表面上具有所述第一金属组分“M₁”的涂层216A。作为示例，第一金属组分“M₁”包括锌(Zn)、镁(Mg)和镉(Cd)中的至少一种。在涂层216A的表面上的第一金属组分“M₁”与具有化学式1和化学式2结构的(异)喹啉基化合物220A反应，使得可以制造或合成在涂层216A的表面上的第一金属组分“M₁”和(异)喹啉基配体220A之间形成配位键的发光体200A。在这种情况下，具有第一金属组分“M₁”以及与第一金属组分“M₁”配位的(异)喹啉基配体220A的“A1”片段发出约460nm至约520nm波长范围的蓝色(B)光。无机发光体200A发出两种具有不同发光波长范围的光，即在核212A处的红色(R)光以及在第一金属组分“M₁”和(异)喹啉基配体220A之间形成配位键的“A1”片段处的蓝色(B)光。

或者，如在图5的底部所示，绿色(G)发光无机发光颗粒210B包括发出绿色(G)光的核212B、包围核212B的壳214以及包围壳214并且在其表面上具有第一金属组分“M₁”的涂层216A。在涂层216A的表面上的第一金属组分“M₁”与具有化学式1和化学式2结构的(异)喹啉基化合物220A反应，使得可以制造在涂层216A的表面上的第一金属组分“M₁”和(异)喹啉基配体220A之间形成配位键的发光体200B。在这种情况下，具有第一金属组分“M₁”以及与第一金属组分“M₁”配位的(异)喹啉基配体220A的“A1”片段发出约460nm至约520nm波长范围的蓝色(B)光。无机发光体200B发出两种具有不同发光波长范围的光，即在核212B处的绿色(G)光以及在第一金属组分“M₁”和(异)喹啉基配体220A之间形成配位键的“A1”片段处的蓝色(B)光。通过将发出红色和蓝色(B)光的无机发光体200A与发出绿色和蓝色(B)光的无机发光体200B混合，可以实现白色(W)发光。

图6示出了当金属组分和与金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段发出绿色(G)光时实现白色发光的状态。如图6所示，发光体200C或200D包括无机发光颗粒210C或210D以及与无机发光颗粒210C或210D配位的(异)喹啉基配体220B。无机发光颗粒210C或210D包括核212A或212C、包围核212A或212C的壳214以及包围壳214并在其表面上具有第二金属组分“M₂”的涂层216B。无机发光颗粒210C和210D中的每一个可以具有如上所述的I型、II型或反向I型“核212A或212C/壳214”结构。或者，无机发光颗粒210C或210D可以是合金QD或合金QR。参照图6，我们将关注于其中核212A或212C发光的I型QD或QR作为无机发光颗粒210C或210D来解释发光体200C或200D。核212A或212C以及壳214中的每一个可包括如上所述的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米颗粒。

如在图6的顶部所示，红色(R)发光无机发光颗粒210C包括发出红色(R)光的核212A、包围核212A的壳214以及包围壳214并且在其表面具有第二金属组分“M₂”的涂层216B。作为示例，第二金属组分“M₂”包括但不限于钙(Ca)和铝(Al)中的至少一种。在涂层216B的表面上的第二金属组分“M₂”与具有化学式1和化学式2结构的(异)喹啉基化合物220B反应，使得可以制造在涂层216B的表面上的第二金属组分“M₂”和(异)喹啉基配体220B之间形成配位键的发光体200C。在这种情况下，具有第二金属组分“M₂”以及与第二金属组分“M₂”配位的(异)喹啉基配体220B的“A2”片段发出约500nm至约550nm波长范围的绿色(G)光。无机发光体200C发出两种具有不同发光波长范围的光，即在核212A处的红色(R)光以及在第二金属组分“M₂”和(异)喹啉基配体220B之间形成配位键的“A2”片段处的绿色(G)光。

或者，如在图6的底部所示，蓝色(B)发光无机发光颗粒210D包括发出蓝色(B)光的核212C、包围核212C的壳214以及包围壳214并且在其表面具有第二金属组分“M₂”的涂层216B。在涂层216B的表面上的第二金属组分“M₂”与具有化学式1和化学式2的结构的(异)喹啉基化合物220B反应，使得可以制造在涂层216B的表面上的第二金属组分“M₂”和(异)喹啉基配体220B之间形成配位键的发光体200D。在这种情况下，具有第二金属组分“M₂”以及与第二金属组分“M₂”配位的(异)喹啉基配体220B的“A2”片段发出约500nm至约550nm波长范围的绿色(G)光。无机发光体200D发出两种具有不同发光波长范围的光，即在核212C处的蓝色光以及在第二金属组分“M₂”和(异)喹啉基配体220B之间形成配位键的“A2”片段处的绿色(G)光。通过将发出红色和绿色(G)光的无机发光体200C与发出蓝色和绿色(G)光的无机发光体200D混合，可以实现白色(W)发光。

现在，我们将解释根据本发明的第三实施方式的另一无机发光体。图7是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括含有核和壳且在其表面上具有掺杂的金属组分的无机发光颗粒以及与金属组分配位的(异)喹啉基配体的发光体的示意图。

如图7所示，无机发光体300包括在其表面上具有金属组分“M₁”和“M₂”的无机发光颗粒310，以及与金属组分“M₁”和“M₂”配位的(异)喹啉基配体320。

无机发光颗粒310可包括无机发光纳米颗粒，例如QD或QR。作为示例，无机发光颗粒310可包括核312和包围核312的壳314。核312和壳314中的每一个可分别具有单层核和单层壳。或者，核312和壳314中的每一个可分别具有多层核和多层壳。无机发光颗粒310可具有I型核/壳结构、Ⅱ型核/壳结构或反向I型核/壳结构。

核312和壳314中的每一个可包括具有量子限制效应的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米晶体。例如，核312的半导体纳米晶体可以选自但不限于由第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体、第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体、第Ⅳ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体、第I-Ⅲ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体及其组合组成的组。

特别地，核312的第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由MgS、MgSe、MgTe、CaS、CaSe、CaTe、SrS、SrSe、SrTe、BaS、BaSe、BaTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeSe、ZnO、CdS、CdSe、CdTe、CdSeS、CdZnS、CdSeTe、CdO、HgS、HgSe、HgTe、CdZnTe、HgCdTe、HgZnSe、HgZnTe、CdS/ZnS、CdS/ZnSe、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe、ZnSe/ZnS、ZnS/CdSZnS、CdS/CdZnS/ZnS、ZnS/ZnSe/CdSe及其组合组成的组。

核312的第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由AlN、AlP、AlAs、AlSb、GaN、GaP、Ga₂O₃、GaAs、GaSb、InN、In₂O₃、InP、InAs、InSb、AlGaAs、InGaAs、InGaP、AlInAs、AlInSb、GaAsN、GaAsP、GaAsSb、AlGaN、AlGaP、InGaN、InAsSb、InGaSb、AlGaInP、AlGaAsP、InGaAsP、InGaAsSb、InAsSbP、AlInAsP、AlGaAsN、InGaAsN、InAlAsN、GaAsSbN、GaInNAsSb及其组合组成的组。

核312的第Ⅳ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由TiO₂、SnO₂、SnS、SnS₂、SnTe、PbO、PbO₂、PbS、PbSe、PbTe、PbSnTe及其组合组成的组。此外，核312的第I-Ⅲ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体可以选自但不限于由AgGaS₂、AgGaSe₂、AgGaTe₂、AgInS₂、CuInS₂、CuInSe₂、Cu₂SnS₃、CuGaS₂、CuGaSe₂及其组合组成的组。或者，核312可以包括多个层，每个层具有不同族的化合物半导体纳米晶体，例如，第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体和第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，例如InP/ZnS、InP/ZnSe、GaP/ZnS等。

在另一个实施方式中，核312的金属氧化物纳米晶体可包括但不限于第Ⅱ族或第Ⅲ族的金属氧化物纳米晶体。作为示例，核312的金属氧化物纳米晶体可以选自但不限于MgO、CaO、SrO、BaO、Al₂O₃及其组合。

壳314可包括但不限于与核312类似的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米晶体。在一个实施方式中，壳314可包括含第一金属组分“M₁”的第一化合物和与第一化合物掺杂的且含第二金属组分“M₂”的第二化合物。作为示例，第一化合物和第二化合物中的每一个可以是半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米晶体，其中的每一个分别包含第一金属组分“M₁”和第二金属组分“M₂”。

第一金属组分“M₁”和第二金属组分“M₂”中的每一个可与(异)喹啉基配体320形成配位键以发出特定波长范围的光。作为示例，第一金属组分“M₁”可与(异)喹啉基配体320形成配位键，以发出约460至约520nm波长范围的蓝色(B)光，而第二金属组分“M₂”可与(异)喹啉基配体320形成配位键以发出约500至约550nm波长范围的绿色(G)光。第一金属组分“M₁”可包括锌(Zn)、镁(Mg)和镉(Cd)中的至少一种，而第二金属组分“M₂”可包括钙(Ca)和铝(Al)中的至少一种。

在一个示例性实施方式中，包含第一金属组分“M₁”的第一化合物可包括但不限于：i)第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由MgS、MgSe、MgTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeSe、ZnO、CdS、CdSe、CdTe、CdSeS、CdZnS、CdSeTe、CdO、CdZnTe、HgCdTe、HgZnSe、HgZnTe、CdS/ZnS、CdS/ZnSe、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe、ZnSe/ZnS、ZnS/CdSZnS、CdS/CdZnS/ZnS、ZnS/ZnSe/CdSe及其组合组成的组；ⅱ)多层半导体纳米晶体，例如，第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体-第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，如InP/ZnS、InP/ZnSe、GaP/ZnS等；和/或ⅲ)金属氧化物纳米晶体，如MgO。

或者，与述第一化合物掺杂的第二化合物可包括但不限于：ⅰ)金属阳离子，例如Ca²⁺和/或Al³⁺；ⅱ)第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由CaS、CaSe、CaTe及其组合组成的组；ⅲ)第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由AlN、AlP、AlAs、AlSb、AlGaAs、AlInAs、AlInSb、AlGaN、AlGaP、AlGaInP、AlGaAsP、AlInAsP、AlGaAsN、InAlAsN及其组合组成的组；和/或ⅳ)金属氧化物纳米晶体，例如CaO、Al₂O₃及其组合。

在另一个示例性实施方式中，壳314可包括第一化合物和第二化合物，第一化合物包含与(异)喹啉基配体320形成配位键以发出绿色(G)光的第二金属组分“M₂”，第二化合物与第一化合物掺杂并包含与(异)喹啉基配体320形成配位键以发出蓝色(B)光的第一金属组分“M₁”。在这种情况下，第一金属组分“M₁”可以包括Zn、Mg和Cd中的至少一种，而第二金属组分“M₂”可以包括Ca和Al中的至少一种。

在该示例性实施方式中，包含第二金属组分“M₂”的第一化合物可包括但不限于：i)第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由CaS、CaSe、CaTe及其组合组成的组；ⅱ)第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由AlN、AlP、AlAs、AlSb、AlGaAs、AlInAs、AlInSb、AlGaN、AlGaP、AlGaInP、AlGaAsP、AlInAsP、AlGaAsN、InAlAsN及其组合组成的组；和/或ⅲ)金属氧化物纳米晶体，例如CaO、Al₂O₃及其组合。

与第一化合物掺杂的第二化合物可包括但不限于：ⅰ)金属阳离子，例如Zn²⁺、Mg²⁺和/或Cd²⁺；ⅱ)第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体，其选自由MgS、MgSe、MgTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnSeS、ZnTeSe、ZnO、CdS、CdSe、CdTe、CdSeS、CdZnS、CdSeTe、CdO、CdZnTe、HgCdTe、HgZnSe、HgZnTe、CdS/ZnS、CdS/ZnSe、CdSe/ZnS、CdSe/ZnSe、ZnSe/ZnS、ZnS/CdSZnS、CdS/CdZnS/ZnS、ZnS/ZnSe/CdSe及其组合组成的组；ⅲ)多层半导体纳米晶体，例如，第Ⅱ-Ⅵ族的化合物半导体纳米晶体-第Ⅲ-Ⅴ族的化合物半导体纳米晶体，如InP/ZnS、InP/ZnSe、GaP/ZnS等；和/或ⅳ)金属氧化物纳米晶体，如MgO。

核312和/或壳314的半导体纳米晶体可以掺杂有例如Eu、Er、Tb、Tm、Dy或其任意组合的稀土元素，或者可以掺杂有例如Mn、Cu、Ag、Al或其任意组合的过渡金属元素。在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒310可包括合金QD或合金QR，例如均质合金QD或QR或梯度合金QD或QR，例如，CdS_xSe_1-x、CdSe_xTe_1-x、Cd_XZn_1-xS、Zn_xCd_1-xSe、Cu_xIn_1-xS、Cu_xIn_1-xSe、Ag_xIn_{1- x}S。

在下文中，为了便于解释，与第一金属组分“M₁”配位以发出蓝色(B)光的配体将被称为第一配体320A，而与第二金属组分“M₂”配位以发出绿色(G)光的配体将被称为第二配体320B。与发光体100和200不同，无机发光体300在壳314的表面同时具有第一金属组分“M₁”和第二金属组分“M₂”，它们中的每一个与(异)喹啉基配体320A和320B中的每一个形成配位键。

因此，仅一个无机发光颗粒310就能够实现白色发光。图8示出了使用在无机发光颗粒的表面上的金属组分和(异)喹啉基配体之间形成配位键的发光体来实现白色发光的状态。在图8中，金属组分以及与每一个金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的片段的每一个都发出蓝色或绿色(G)光。

如图8所示，无机发光颗粒310可包括核312和包围核312并具有金属组分“M₁”和“M₂”的壳314。无机发光颗粒310可以具有如上所述的I型、II型或反向I型“核312/壳314”结构。或者，无机发光颗粒310可以是合金QD或合金QR。参照图8，我们将关注于其中核312发光的I型QD或QR作为无机发光颗粒310A来解释发光体300。核312和壳314中的每一个可包括如上所述的半导体纳米晶体和/或金属氧化物纳米颗粒。

[1]红色(R)发光无机发光颗粒310包括发出红色(R)光的核312、包围核312并且在其表面同时具有第一金属组分“M₁”和第二金属组分“M₂”的壳314。作为示例，第一金属组分“M₁”包括锌(Zn)、镁(Mg)和镉(Cd)中的至少一种，而第二金属组分“M₂”包括钙(Ca)和铝(Al)中的至少一种。在壳314的表面上的第一金属组分“M₁”与具有化学式1和化学式2结构的第一(异)喹啉基化合物320A反应，以在壳314的表面上的第一金属组分“M₁”和第一配体320A之间形成配位键，而在壳314的表面上的第二金属组分“M₂”与具有化学式1和化学式2结构的第二(异)喹啉基化合物320B反应，以在壳314的表面上的第二金属组分“M₂”与第二配体320B之间形成另一个配位键，从而制造发光体300。

在这种情况下，具有第一金属组分“M₁”以及与第一金属组分“M₁”配位的第一配体320A的“A1”片段可发出约460nm至约520nm波长范围的蓝色(B)光，而具有第二金属组分“M₂”以及与第二金属组分“M₂”配位的第二配体320B的“A2”片段可发出约500至约550nm波长范围的绿色(G)光。因此，无机发光体300发出三种具有不同发光波长范围的光，即在核312处的红色(R)光、在第一金属组分“M₁”和第一配体320A之间形成配位键的“A1”片段处的蓝色(B)光、以及在第二金属组分“M₂”和第二配体320B之间形成另一个配位键的”A2“片段处的绿色(G)光，从而可以实现白色发光。

发光二极管和发光装置

本发明的无机发光体具有至少一个在无机发光颗粒表面上的至少一种金属组分与(异)喹啉基配体之间形成配位键并且发出与颗粒发出的光不同的光的片段，从而实现白色发光。因此，发光二极管或发光装置可采用该无机发光体以便实现白色发光。

图9是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的具有正常结构的发光二极管的示意性截面图，所述发光二极管具有实现白色发光的发光体。如图9所示，根据一个示例性实施方式的发光二极管(LED)400包括第一电极410、与第一电极410相对的第二电极420、以及在第一电极410和第二电极420之间的作为发光单元并包含发光材料层EML 450的发光层430。发光层430还可以包括设置在第一电极410和EML 450之间的第一电荷转移层440和设置在EML 450和第二电极420之间的第二电荷转移层460。

第一电极410可以是阳极，例如空穴注入电极。第一电极410可以位于基板(图9中未示出)上方，所述基板可以是玻璃或聚合物。作为示例，第一电极410可以包括但不限于：掺杂或未掺杂的金属氧化物，例如氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化铟铜(ICO)、氧化锡(SnO₂)、氧化铟(In₂O₃)、镉：氧化锌(Cd:ZnO)、氟：氧化锡(F:SnO₂)、铟：氧化锡(In:SnO₂)、镓：氧化锡(Ga:SnO₂)或铝：氧化锌(Al:ZnO；AZO)。可选地，除了上述金属氧化物，第一电极410可以包括金属或非金属材料，例如镍(Ni)、铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)、铱(Ir)或碳纳米管(CNT)。

第二电极420可以是阴极，例如电子注入电极。作为示例，第二电极420可包括但不限于：Ca、Ba、Ca/Al、LiF/Ca、LiF/Al、BaF₂/Al、CsF/Al、CaCO₃/Al、BaF₂/Ca/Al、Al、Mg、Au:Mg或Ag:Mg。作为示例，第一电极410和第二电极420中的每一个可以具有约30nm到约300nm的厚度。

在一个示例性实施方式中，在LED 400是底部发射型发光二极管的情况下，第一电极410可以包括但不限于透明导电金属氧化物，例如ITO、IZO、ITZO或AZO，第二电极420可包括但不限于Ca、Ba、Ca/Al、LiF/Ca、LiF/Al、BaF₂/Al、Al、Mg或Ag:Mg合金。

第一电荷转移层440设置在第一电极410和EML 450之间。在该示例性实施方式中，第一电荷转移层440可以是向EML 450提供空穴的空穴传输层。作为示例，第一电荷转移层440可以包括在第一电极410和EML 450之间与第一电极410相邻设置的空穴注入层(HIL)442，以及在第一电极410和EML 450之间与EML 450相邻设置的空穴传输层(HTL)444。

HIL 442有助于空穴从第一电极410注入到EML 450。例如，HIL 442可包括但不限于选自由聚(乙烯二氧噻吩)：聚苯乙烯磺酸(PEDOT：PSS)；掺杂有四氟-四氰基-醌二甲烷(F4-TCNQ)的4,4',4“-三(二苯基氨基)三苯胺(TDATA)；p掺杂的酞菁，诸如掺杂有F4-TCNQ的锌酞菁(ZnPc)；掺杂有F4-TCNQ的N,N'-二苯基-N,N'-双(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4”-二胺(α-NPD)；六氮杂苯并菲-己腈(HAT-CN)；及其组合组成的组中的有机材料。作为示例，诸如F4-TCNQ的掺杂剂可以以约1重量％至约30重量％包括在HIL 442中。根据LED 400的结构可以省略HIL 442。

HTL 444将空穴从第一电极410传输到EML 450。HTL 444可包括无机材料或有机材料。例如，在HTL 444包括有机材料的情况下，HTL 444可包括但不限于：4,4'-双(p-咔唑基)-1,1'-联苯化合物，例如4,4'-N,N'-二咔唑基-联苯(CBP)；芳胺，即芳香胺或多核芳香胺，其选自由N,N'-二苯基-N,N'-双(1-萘基)-1,1'-联苯-4,4”-二胺(α-NPD)、N,N'-二苯基-N,N'-双(3-甲基苯基)-(1,1'-联苯基)-4,4'-二胺(TPD)、N,N'-双(3-甲基苯基)-N,N'-双(苯基)-螺(螺-TPD)、N,N'-二(4-(N,N'-二苯基-氨基)苯基)-N,N'-二苯基联苯胺(DNTPD)、4,4',4”-三(N-咔唑基)-三苯胺(TCTA)、四-N-苯基联苯胺(TPB)、三(3-甲基苯基苯基氨基)-三苯胺(m-MTDATA)、聚(9,9'-二辛基芴基-2,7-二基)-共-(4,4'-(N-(4-仲丁基苯基)二苯胺(TFB)、聚(4-丁基苯基-二苯基胺)(poly-TPD)及其组合组成的组；导电聚合物，例如聚苯胺、聚吡咯、PEDOT：PSS、聚(N-乙烯基咔唑)(PVK)及其衍生物、聚(对)苯乙烯(PPV)及其衍生物，例如聚[2-甲氧基-5-(2-乙基己氧基)-1,4-苯乙烯](MEH-PPV)、聚[2-甲氧基-5-(3',7'-二甲基辛氧基)-1,4-苯乙烯](MOMO-PPV)、聚甲基丙烯酸酯及其衍生物、聚(9,9-辛基芴)及其衍生物、聚(螺-芴)及其衍生物；金属络合物，例如铜酞菁(CuPC)；及其组合。

或者，在HTL 444包括无机材料的情况下，HTL 444可包括但不限于：金属氧化物，例如NiO、MoO₃、Cr₂O₃、Bi₂O₃或p型ZnO；非氧化物等同物，例如硫氰酸铜(CuSCN)、Mo₂S或p型GaN；及其组合。

在图9中，当第一电荷转移层440被分成HIL 442和HTL 444时，第一电荷转移层440可以具有单层结构。例如，第一电荷转移层440可以没有HIL 442而仅包括HTL 444，或者可以包括掺杂有空穴注入材料(例如PEDOT:PSS)的上述空穴传输材料。

包括HIL 442和HTL 444的第一电荷转移层440可以通过任何真空沉积工艺例如真空气相沉积和溅射、通过任何溶液工艺例如旋涂、滴涂、浸涂、喷涂、辊涂、流涂、浇铸、丝网印刷和喷墨印刷、或它们的组合来进行层压。例如，HIL 442和HTL 444中的每一个可具有介于约10nm和200nm之间的厚度，优选介于约10nm和100nm，但不限于此。

EML 450可包括发光体100、200或300(参见图1、图4和图7)，所述发光体包括在其表面上具有至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”(参见图1、图4和图7)的无机发光颗粒110、210或310(参见图1、图4和图7)，以及与至少一种金属组分“M”、“M₁”或“M₂”配位的配体120、220或320(参见图1、图4和图7)。无机发光颗粒可包括QD或QR。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110或310(参见图1和图7)可具有核112或312(参见图1和图7)和壳114或314(参见图1和图7)的异质结构。至少一种金属组分“M”(参见图1)可以在壳114的表面上。在另一个示例性实施方式中，无机发光颗粒210(参见图4)可以包括核212(参见图4)、包围核212的壳214(参见图4)、以及包围壳214并在其表面上具有至少一种金属组分“M”(参见图4)的涂层216(参见图4)。在又一个示例性实施方式中，相互不同的多个金属组分“M₁”和“M₂”可以在壳314的表面上(参见图7)。

在一个示例性实施方式中，当EML 450实现白色发光时，EML 450可包括发出红色和蓝色(B)光的发光体100A或200A(参见图2和图5)以及发出绿色和蓝色(B)光的发光体100B或200B(参见图2和图5)。

在另一示例性实施方式中，EML可包括发出红色和绿色(G)光的发光体100C或200C(参见图3和图6)以及发出蓝色和绿色(G)光的发光体100D或200D(参见图3和图6)，从而实现白色发光。在又一示例性实施方式中，EML 450可包括发出红色、绿色和蓝色(B)光的发光体300(参见图7和图8)。

在一个示例性实施方式中，EML 450可以通过溶液工艺被层压，即在第一电荷转移层440上涂覆包含发光体100、200或300的分散溶液，并蒸发溶剂，所述发光体包括在其表面上具有至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”的无机发光颗粒110、210或310以及与至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”配位的配体120、220或320。可以使用溶液工艺例如旋涂、滴涂、浸涂、喷涂、辊涂、流涂、浇铸、丝网印刷和喷墨印刷或其组合将EML 450层压在第一电荷转移层440上。EML 450可具有介于约5nm至300nm之间的厚度，优选介于约10nm至20nm，但不限于此。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110、210和310中的每一个可包括在440nm、530nm和620nm波长处具有光致发光(PL)特性的QD或QR，从而制造白色LED。任选地，EML 450可以包括发光颗粒，例如具有红色、绿色和蓝色中的任一种的QD或QR，并且可以形成为发出任何一种颜色。

发光体从无机发光颗粒发出第一颜色光以及从在无机发光颗粒的表面上的至少一种金属组分与(异)喹啉基配体之间形成配位键的片段发出第二或第三颜色光，从而可以轻松地实现白色发光。可以仅用单个发光单元来实现白色发光，因此，可以降低LED的驱动电压并防止LED的发光寿命因驱动电压上升而劣化。

第二电荷转移层460设置在EML 450和第二电极420之间。第二电荷转移层460可以是向EML 450提供电子的电子传输层。在一个示例性实施方式中，第二电荷转移层460可以包括在第二电极420和EML 450之间与第二电极420相邻设置的电子注入层(EIL)462，以及在第二电极420和EML 450之间与EML 450相邻设置的电子传输层(ETL)464。

EIL 462有助于电子从第二电极420注入到EML 450。例如，EIL 462可包括但不限于：诸如Al、Cd、Cs、Cu、Ga、Ge、In和/或Li的金属，其未掺杂或掺杂氟；和/或金属氧化物，如二氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、氧化锆(ZrO)、氧化锡(SnO₂)、氧化钨(WO₃)或氧化钽(Ta₂O₃)，其未掺杂或掺杂Al、Mg、In、Li、Ga、Cd、Cs或Cu。

ETL 464将电子转移到EML 450。ETL 464可包括无机材料和/或有机材料。作为示例，在ETL 464包括无机材料的情况下，ETL 464可以包括但不限于：金属和/或非金属氧化物，例如二氧化钛(TiO₂)、氧化锌(ZnO)、镁锌氧化物(ZnMgO)、氧化锆(ZrO)、氧化锡(SnO₂)、氧化钨(WO₃)、氧化钽(Ta₂O₃)、氧化铪(HfO₃)、氧化铝(Al₂O₃)、硅酸锆(ZrSiO₄)、钛酸钡(BaTiO₃)和锆酸钡(BaZrO₃)，其中的每一种未掺杂或掺杂Al、Mg、In、Li、Ga、Cd、Cs或Cu；半导体颗粒，例如CdS、ZnSe和ZnS，其中的每一种未掺杂或掺杂Al、Mg、In、Li、Ga、Cd、Cs或Cu；氮化物，例如Si₃N₄；及其组合。

或者，在ETL464包括有机材料的情况下，ETL 464可包括但不限于：恶唑类化合物、异恶唑类化合物、***类化合物、异噻唑类化合物、恶二唑类化合物、噻二唑类化合物、菲咯啉类化合物、苝类化合物、苯并恶唑类化合物、苯并噻唑类化合物、苯并咪唑类化合物、三嗪类化合物、以及铝络合物。

特别地，ETL 464的有机材料可以选自但不限于：3-(联苯-4-基)-5-(4-叔丁基苯基)-4-苯基-4H-1,2,4-***(TAZ)、浴铜灵(2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉；BCP)、2,2',2”-(1,3,5-苯三基)-三(1-苯基-1-H-苯并咪唑)(TPBi)、三(8-羟基喹啉)铝(Alq3)、双(2-甲基-8-喹啉)-4-苯基苯酚铝(Ⅲ)(Balq)、双(2-甲基-喹啉)(三苯基甲硅烷氧基)铝(Ⅲ)(Salq)及其组合。

与第一电荷转移层440类似，尽管图9示出了作为包括EIL 462和ETL464在内的双层结构的第二电荷转移层460，但是第二电荷转移层460可以具有仅由ETL 464组成的单层结构。或者，第二电荷转移层460可以具有包括上述电子传输无机材料与碳酸铯的共混物的ETL 464组成的单层结构。

包括EIL 462和/或ETL 464的第二电荷转移层460可以通过溶液工艺被层压在EML450上，所述溶液工艺例如旋涂、滴涂、浸涂、喷涂、辊涂、流涂、浇铸、丝网印刷和喷墨印刷、或其组合。作为示例，EIL 462和ETL464中的每一个可具有介于约10nm与约200nm之间的厚度，优选介于约10nm至100nm，但不限于此。

例如，LED 400可以具有混杂的电荷转移层(CTL)，例如，其中第一电荷转移层440的HTL 444包括如上所述的有机材料，第二电荷转移层460的ETL 464包括如上所述的无机材料，或反之亦然。在这种情况下，LED400可以增强其发光特性。

当空穴通过EML 450传输到第二电极420，或者电子通过EML 450传输到第一电极410时，LED 400的寿命和效率可能降低。为了防止这种劣化，LED 400还可以包括至少一个与EML 450相邻设置的激子阻挡层。

例如，LED 400可以包括能够控制和防止HTL 444和EML 450之间的电子转移的电子阻挡层(EBL)。作为示例，EBL可以包括但不限于：TCTA、三[4-(二乙基氨基)苯基]胺)、N-(联苯-4-基)-9,9-二甲基-N-(4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基)-9H-芴-2-胺、三对甲苯基胺、1,1-双(4-(N,N'-二(对甲苯基)氨基)苯基)环己烷(TAPC)、m-MTDATA、1,3-双(N-咔唑基)苯(mCP)、3,3'-双(N-咔唑基)-1,1'-联苯(mCBP)、聚-TPD、铜酞菁(CuPc)、DNTPD和/或1,3,5-三[4-(二苯基氨基)苯基]苯(TDAPB)。

此外，作为第二激子阻挡层的空穴阻挡层(HBL)可以设置在EML 450和ETL 464之间，以防止EML 450和ETL 464之间的空穴转移。在一个示例性实施方式中，HBL可以包括但不限于：恶二唑类化合物、***类化合物、菲咯啉类化合物、苯并恶唑类化合物、苯并噻唑类化合物、苯并咪唑类化合物、三嗪类化合物等，其可用于ETL 464。

例如，HBL可包括但不限于：2,9-二甲基-4,7-二苯基-1,10-菲咯啉(BCP)、BAlq、Alq3、PBD、螺-PBD和/或Liq，其具有比用于EML 450的材料更深的最高占据分子轨道(HOMO)能级。

图9示出了具有正常结构的LED，其中HTL设置在具有相对低的功函的第一电极和EML之间，ETL设置在具有相对高的功函的第二电极和EML之间。LED可以具有倒置结构，而不是正常结构，并将进行描述。

图10是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的具有倒置结构的发光二极管的示意性截面图，所述发光二极管具有实现白色发光的发光体。如图10中所示，LED 500包括第一电极510、与第一电极510相对的第二电极520、以及设置在第一电极510和第二电极520之间并包括EML 550的发光层530。发光层530还可以包括设置在第一电极510和EML 550之间的第一电荷转移层540，以及设置在第二电极520和EML 550之间的第二电荷转移层560。

在该示例性实施方式中，第一电极510可以是阴极，例如电子注入电极。作为示例，第一电极510可以包括但不限于：掺杂或未掺杂的金属氧化物，例如ITO、IZO、ITZO、ICO、SnO₂、In₂O₃、Cd:ZnO、F:SnO₂、In:SnO₂、Ga:SnO₂和AZO，或除了上述金属氧化物之外的诸如Ni、Pt、Au、Ag、Ir或CNT的材料。

第二电极520可以是阳极，例如空穴注入电极。作为示例，第二电极520可以包括但不限于：Ca、Ba、Ca/Al、LiF/Ca、LiF/Al、BaF₂/Al、CsF/Al、CaCO₃/Al、BaF₂/Ca/Al、Al、Mg、Au:Mg或Ag:Mg。例如，第一电极510和第二电极520中的每一个可以具有约30nm至约300nm的厚度。

在该示例性实施方式中，第一电荷转移层540可以是向EML 550提供电子的电子转移层。在一个示例性实施方式中，第一电荷转移层540包括在第一电极510和EML 550之间与第一电极510相邻设置的EIL 542，以及在第一电极510和EML 550之间与EML 550相邻设置的ETL 544。

EIL 542可以包括但不限于：诸如Al、Cd、Cs、Cu、Ga、Ge、In或Li的金属，其未掺杂或掺杂氟；和/或金属氧化物(例如，TiO₂、ZnO、ZrO、SnO₂、WO₃或Ta₂O₃)，其未掺杂或掺杂Al、Mg、In、Li、Ga、Cd、Cs或Cu。

ETL 544可包括无机材料和/或有机材料。作为示例，在ETL 544包括无机材料的情况下，ETL 544可以包括但不限于：金属/非金属氧化物，例如TiO₂、ZnO、ZrO、SnO₂、WO₃、Ta₂O₃、HfO₃、Al₂O₃、ZrSiO₄、BaTiO₃和BaZrO₃，其中的每一种未掺杂或掺杂有Al、Mg、In、Li、Ga、Cd、Cs或Cu；半导体颗粒，例如CdS、ZnSe和ZnS，其中的每一种未掺杂或掺杂Al、Mg、In、Li、Ga、Cd、Cs或Cu；氮化物，例如Si₃N₄；以及它们的组合。

或者，在ETL 544包括有机材料的情况下，ETL 544可包括但不限于：恶唑类化合物、异恶唑类化合物、***类化合物、异噻唑类化合物、恶二唑类化合物、噻二唑类化合物、菲咯啉类化合物、苝类化合物、苯并恶唑类化合物、苯并噻唑类化合物、苯并咪唑类化合物、三嗪类化合物、以及铝络合物。特别地，ETL 544的有机材料可以选自但不限于由TAZ、BCP、TPBi、2-[4-(9,10-二-2-萘基-2-蒽基)苯基]-1-苯基-1H-苯并咪唑、Alq₃、Balq、LIQ、Salq及其组合组成的组。

不同于图10中所示的第一电荷转移层540，第一电荷转移层540也可以是具有仅由ETL 544组成的单层结构。或者，第一电荷转移层540可以具有包括上述电子传输无机材料与碳酸铯的共混物的ETL 544的单层结构。包括EIL 542和/或ETL 544的第一电荷转移层540可以通过溶液工艺被层压在第一电极510上。作为示例，EIL 542和ETL 544中的每一个可具有介于约10nm与约200nm之间的厚度，优选介于约10nm至100nm，但不限于此。

EML 550可包括发光体100、200或300(参见图1、图4和图7)，所述发光体包括在其表面上具有至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”(参见图1、图4和图7)的无机发光颗粒110、210或310(参见图1、图4和图7)，以及与至少一种金属组分“M”、“M₁”或“M₂”配位的配体120、220或320(参见图1、图4和图7)。无机发光颗粒可包括QD或QR。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110或310(参见图1和图7)可具有核112或312(参见图1和图7)和壳114或314(参见图1和图7)的异质结构。至少一种金属组分“M”可以在壳114的表面上(参见图1)。在另一个示例性实施方式中，无机发光颗粒210(参见图4)可以包括核212(参见图4)、包围核212的壳214(参见图4)、以及包围壳214并在其表面上具有至少一种金属组分“M”(参见图4)的涂层216(参见图4)。在又一个示例性实施方式中，相互不同的多个金属组分“M₁”和“M₂”可以在壳314的表面上(参见图7)。

在一个示例性实施方式中，EML 550可包括发出红色和蓝色(B)光的发光体100A或200A(参见图2和图5)以及发出绿色和蓝色(B)光的发光体100B或200B(参见图2和图5)以便白色发光。

在另一示例性实施方式中，EML 550可包括发出红色和绿色(G)光的发光体100C或200C(参见图3和图6)以及发出蓝色和绿色(G)光的发光体100D或200D(参见图3和图6)从而实现白色发光。在又一示例性实施方式中，EML 550可包括发出红色、绿色和蓝色(B)光的发光体300(参见图7和图8)。

在一个示例性实施方式中，EML 550可以通过溶液工艺被层压，即在第一电荷转移层540上涂覆包含发光体100、200或300的分散溶液，并蒸发溶剂，所述发光体包括在其表面上具有至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”的无机发光颗粒110、210或310以及与至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”配位的配体120、220或320。可以使用溶液工艺例如旋涂、滴涂、浸涂、喷涂、辊涂、流涂、浇铸、丝网印刷和喷墨印刷或其组合将EML 550层压在第一电荷转移层540上。EML 550可具有介于约5nm至300nm之间的厚度，优选介于约10nm至20nm，但不限于此。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110、210和310中的每一个可包括在440nm、530nm和620nm波长处具有光致发光(PL)特性的QD或QR，从而制造白色LED。任选地，EML 550可以包括发光颗粒，例如具有红色、绿色和蓝色中的任一种的QD或QR，并且可以形成为发出任何一种颜色。

发光体从无机发光颗粒发出第一颜色光以及从在无机发光颗粒的表面上的至少一种金属组分与(异)喹啉基配体之间形成配位键的片段发出第二或第三颜色光，从而可以轻松地实现白色发光。可以仅用单个发光单元来实现白色发光，因此，降低LED的驱动电压并防止LED的发光寿命因驱动电压上升而劣化。

在该示例性实施方式中，第二电荷转移层560可以是向EML 550提供空穴的空穴转移层。在一个示例性实施方式中，第二电荷转移层560包括在第二电极520和EML 550之间与第二电极520相邻设置的HIL 562，以及在第二电极520和EML 550之间与EML 550相邻设置的HTL 564。

HIL 562可以包括但不限于选自由PEDOT:PSS、F4-TCNQ掺杂的TDATA、p掺杂的酞菁(例如，F4-TCNQ掺杂的ZnPc)、F4-TCNQ掺杂的α-NPD、HAT-CN及其组合组成的组的材料。作为示例，诸如F4-TCNQ的掺杂剂可以以约1重量％至约30重量％包括在HIL 562中。根据LED500的结构可以省略HIL 562。

HTL 564可包括无机材料或有机材料。作为示例，在HTL 564包括有机材料的情况下，HTL 564可包括但不限于：4,4'-双(p-咔唑基)-1,1'-联苯化合物，如CBP；芳胺，即芳香胺或多核芳香胺，其选自由α-NPD、TPD、螺-TPD、DNTPD、TCTA、TPB、m-MTDATA、TFB、聚-TPD及其组合组成的组；导电聚合物，例如聚苯胺、聚吡咯、PEDOT:PSS、PVK及其衍生物、PPV及其衍生物，例如MEH-PPV、MOMO-PPV、聚甲基丙烯酸酯及其衍生物、聚(9,9-辛基芴)及其衍生物、聚(螺-芴)及其衍生物；金属络合物，例如铜酞菁(CuPC)；及其组合。

或者，在HTL 564包括无机材料的情况下，HTL 564可包括但不限于：金属氧化物，例如NiO、MoO₃、Cr₂O₃、Bi2O₃或p型ZnO；非氧化物等同物，例如硫氰酸铜(CuSCN)、Mo₂S或p型GaN；及其组合。

不同于图10中所示的第二电荷转移层560，第二电荷转移层560也可以具有单层结构。例如，第二电荷转移层560可以没有HIL 562而仅包括HTL564，或者可以包括掺杂有空穴注入材料(例如PEDOT:PSS)的上述空穴传输材料。例如，HIL 562和HTL 564中的每一个可具有介于约10nm和200nm之间的厚度，优选介于约10nm和100nm，但不限于此。

与LED 400类似，LED 500还可以包括与EML 550相邻设置的至少一个激子阻挡层。例如，LED 500可以包括能够控制和防止EML 550和HTL 564之间的电子转移的电子阻挡层(EBL)，和/或能够控制和防止ETL 544和EML 550之间的空穴转移的空穴阻挡层(HBL)。

每一个包括EML 450和EML 550的LED 400和LED 500都包括发光体100、200或300(参见图1、图4和图7)，LED 400和LED 500可以应用于诸如照明装置或显示装置的发光装置中。将说明包括LED 400和LED 500的发光二极管照明装置。图11是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的包括发光二极管的发光二极管照明装置的示意性截面图。如图11所示，发光二极管照明装置600包括发光二极管构件602和封装构件604，发光二极管构件602包括设置在基板610上方的发光二极管(LED)700。

基板610可包括玻璃、薄的柔性材料和/或聚合物塑料。例如，柔性材料可选自但不限于：聚酰亚胺(PI)、聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)及其组合。

LED 700设置在基板610的上方。LED 700包括第一电极710和第二电极720，其中每个电极均设置在整个基板610的上方，发光层730设置在第一电极710和第二电极720之间。因此，当将电信号施加到第一电极710和第二电极720时，发光材料照亮并朝向整个基板610发光。

第一电极710可以是阳极或阴极，并且可以包括具有相对高的功函的导电材料。例如，第一电极710可以包括但不限于：未掺杂或掺杂的金属氧化物，例如ITO、IZO、ITZO、ICO、SnO₂、In₂O₃、Cd:ZnO、F:SnO₂、In:SnO₂、Ga:SnO₂或AZO，或除了上述金属氧化物之外的镍(Ni)、铂(Pt)、金(Au)、银(Ag)或铱(Ir)或CNT。

在一个示例性实施方式中，当发光二极管照明装置600是顶部发射型时，反射电极或反射层(未示出)可以设置在第一电极710的下方。例如，反射电极或者反射层(未示出)可以包括但不限于铝-钯-铜(APC)合金。

发光层730设置在第一电极710上。在一个示例性实施方式中，发光层730可以具有EML的单层结构。或者，发光层730可以具有如图9或图10所示的多层结构，并可以包括第一电荷转移层440或540、EML 450或550以及第二电荷转移层460或560。

在一个示例性实施方式中，EML可包括发光体100、200或300(参见图1、图4和图7)。特别地，EML可以包括发光体100、200或300，所述发光体包括在其表面上具有至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”(参见图1、图4和图7)的无机发光颗粒110、210或310(参见图1、图4和图7)以及与至少一种金属组分“M”、“M1”和/或“M₂”配位的配体120、220或320(参见图1、图4和图7)。无机发光颗粒110、210或310(参见图1、图4和图7)可包括QD或QR。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110或310(参见图1和图7)可具有核112或312(参见图1和图7)和壳114或314的异质结构(参见图1和图7)。至少一种金属组分“M”可以在壳114的表面上(参见图1)。在另一示例性实施方式中，无机发光颗粒210(参见图4)可包括核212(参见图4)、包围核212的壳214(参见图4)、和包围壳214并且在其表面上具有至少一种金属组分“M”(参见图4)的涂层216(参见图4)。在又一个示例性实施方式中，相互不同的多个金属组分“M₁”和“M₂”可以在壳314的表面上(参见图7)。

在一个示例性实施方式中，EML可包括发出红色和蓝色(B)光的发光体100A或200A(参见图2和图5)以及发出绿色和蓝色(B)光的发光体100B或200B(参见图2和图5)以便白色发光。

在另一示例性实施方式中，EML 550可包括发出红色和绿色(G)光的发光体100C或200C(参见图3和图6)以及发出蓝色和绿色(G)光的发光体100D或200D(参见图3和图6)从而实现白色发光。在又一示例性实施方式中，EML 550可包括发出红色、绿色和蓝色(B)光的发光体300(参见图7和图8)。

第二电极720设置在其上设置发光层730的基板610的上方。第二电极720可以设置在整个基板610的上方，包括具有相对小的功函值的导电材料，并且是阴极或阳极。作为示例，第二电极720可以包括但不限于：Ca、Ba、Ca/Al、LiF/Ca、LiF/Al、BaF₂/Al、CsF/Al、CaCO₃/Al、BaF₂/Ca/Al、Al、Mg、Au:Mg或Ag:Mg。

在一个替代的示例性实施方式中，可以设置连接到第一电极710的辅助电极(未示出)。当第一电极710包括有透明导电材料以便透过光时，透明导电材料具有相较于金属更高的电阻。在制造大面积发光二极管照明装置600的情况下，透明材料的高电阻导致所施加的电压在整个大的发光区域上不均匀地分布。由于不均匀分布的电压，不可能在大面积发光二极管照明装置600中实现均匀分布的亮度。

辅助电极(未示出)可以具有诸如窄宽度的矩阵形状、网格形状、六边形形状、八边形形状和圆形形状等的结构，并且可以包括高导电金属。因此，电压被均匀地施加到第一电极710中，从而在大面积发光二极管照明装置600上实现均匀的发光。作为示例，辅助电极(未示出)可以包括但不限于：高导电金属，如Al、Au、Cu、Ti、W、Mo及其合金。在一个示例性实施方式中，辅助电极(未示出)可以具有单层结构。或者，辅助电极(未示出)可以具有双层结构。

在LED 700的上方施加粘合剂或增粘剂630，并且在粘合剂630的层上设置膜640以封装发光二极管照明装置600。粘合剂630可以包括光固化粘合剂或热固化粘合剂。作为示例，粘合剂630可包括但不限于丙烯酸酯类和/或环氧类压敏粘合剂(PSA)和/或光学透明粘合剂(OCA)。

膜640可包括各种材料。膜640防止外部湿气或空气渗入LED 700中，并且可以包括实现这种功能的任何材料。作为示例，膜640可包括诸如聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)的聚合物或诸如铝的薄金属箔。此外，在发光二极管照明装置600是由片材制造设备而非卷绕制造设备来制造的情况下，膜640可包括诸如玻璃的非弯曲材料。

此外，封装层(未示出)可以设置在第二电极720上。封装层(未示出)可以包括由有机层和/或无机层组成的第一钝化层(未示出)，以及由环氧类化合物、丙烯酸酯类化合物或亚克力类化合物组成的第二钝化层(未示出)。

此外，发光二极管照明装置600还可以包括设置在基板610和LED 700之间用于提高外部量子效率(ECE)的内耦合层620和/或设置在基板610的下方用于增加雾度的外耦合层650。

内耦合层620和外耦合层650可以包括折射率介于约1.7和约3.0之间的材料，使得LED 700可以增加其耦合输出效率。因此，可以基于耦合层620和650以及具有相对较低折射率的其他层之间的折射率差异来实现光散射效果。

作为示例，内耦合层620和外耦合层650可包括分散在粘合剂中且折射率介于约1.7和约3.0之间的散射颗粒。特别地，内耦合层620和外耦合层650可以包括散射层(未示出)和平坦化层(未示出)，所述散射层通过在与基板610相对的表面上的散射颗粒而具有突起和凹陷，所述平坦化层设置在散射层上用于将由散射层的突起和凹陷导致的表面曲线进行平整。平坦化层(未示出)可以具有高于散射颗粒的折射率，例如，介于约1.7和约3.0之间。

内耦合层620和外耦合层650的粘合剂可包括有机、无机或有机/无机混杂的或复合的粘合剂，并且不限于特定的粘合剂。作为示例，粘合剂可以是无机粘合剂或有机/无机混杂的或复合的粘合剂。无机粘合剂或有机/无机混杂的或复合的粘合剂具有比有机粘合剂更好的耐热性、耐化学性。因此，由于即使在制造LED 700的过程中在150℃或更高温度下进行高温处理、光学处理和蚀刻处理，无机粘合剂或有机/无机混杂的或复合的粘合剂也不会劣化，所以使用无机粘合剂或有机/无机混杂的或复合的粘合剂可以增加诸如LED700的寿命之类的物化性质以及可以制造各种类型的二极管。

作为示例，粘合剂可包括但不限于选自氧化硅(SiO_x)、氮化硅(SiN_x)、氧化硅氮化物(SiO_xN_y)、氧化铝(Al₂O₃)的无机材料或有机/无机混杂的材料、硅氧烷类材料、及其组合。例如，可以通过使用硅氧烷进行缩聚工艺来制备基于硅氧烷类材料的有机粘合剂，或者可以使用在硅氧烷键中具有一些烷基的有机/无机混杂的粘合剂作为硅氧烷类材料。

内耦合层620和外耦合层650的散射颗粒(未示出)可以具有球形、椭圆形或无定形形状，优选为球形或椭圆形。散射颗粒的平均粒度可以介于约100nm至约300nm，优选介于约150nm和约200nm。散射颗粒可以包括能够利用粘合剂或平坦化层(未示出)之间的折射率差异来散射光的任何材料。作为示例，散射颗粒可包括但不限于：硅、二氧化硅、玻璃、氧化钛、氟化镁、氧化锆、氧化铝、氧化铈、氧化铪、五氧化二铌、五氧化二钽、氧化铟、氧化锡、氧化铟锡、氧化锌、硫化锌、碳酸钙、磺酸钡、氮化硅、氮化铝及其组合。例如，散射颗粒可包括二氧化钛。

将说明具有在EML中包括发光体100、200或300的发光二极管的发光二极管显示装置。图12是示出了根据本发明的一个示例性实施方式的作为包括发光二极管的发光装置的示例的发光二极管显示装置的示意性截面图。

如图12所示，发光二极管显示装置800包括基板802、在基板802上的薄膜晶体管Tr、以及连接到薄膜晶体管Tr的发光二极管900。

基板802可包括但不限于玻璃、薄的柔性材料和/或聚合物塑料。例如，柔性材料可选自但不限于：聚酰亚胺(PI)、聚醚砜(PES)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚碳酸酯(PC)及其组合。其上布置有薄膜晶体管Tr和发光二极管900的基板802形成阵列基板。

缓冲层804可以设置在基板802的上方，薄膜晶体管Tr设置在缓冲层804的上方。可以省略缓冲层804。

半导体层810设置在缓冲层804上方。在一个示例性实施方式中，半导体层810可以包括氧化物半导体材料。在这种情况下，可以在半导体层810的下方设置遮光图案(未示出)，所述图案(未示出)可以防止光入射到半导体层810，从而防止半导体层810被光劣化。或者，半导体层810可以包括多晶硅。在这种情况下，半导体层810的相对边缘可以掺杂有杂质。

包括绝缘材料的栅极绝缘膜820设置在半导体层810上。栅极绝缘膜820可以包括诸如氧化硅(SiO_x)或氮化硅(SiN_x)的无机绝缘材料。

由诸如金属的导电材料制成的栅极830设置在栅极绝缘膜820的上方，以对应于半导体层810的中心。当栅极绝缘膜820设置在图12中的基板802的整个区域的上方时，栅极绝缘膜820可以与栅极830相同地图案化。

包括绝缘材料的层间绝缘膜840设置在栅极830上，并覆盖在基板802的上方。层间绝缘膜840可以包括诸如氧化硅(SiO_x)或氮化硅(SiN_x)的无机绝缘材料，或诸如苯并环丁烯或光亚克力的有机绝缘材料。

层间绝缘膜840具有暴露在半导体层810的相对顶侧的第一半导体层接触孔842和第二半导体层接触孔844。第一半导体层接触孔842和第二半导体层接触孔844设置在栅极830的相对侧的上方，并与栅极830间隔开。第一半导体层接触孔842和第二半导体层接触孔844形成在图12中的栅极绝缘膜820内。或者，当栅极绝缘膜820与栅极830相同地图案化时，第一半导体层接触孔842和第二半导体层接触孔844仅形成在层间绝缘膜840内。

源极852和漏极854设置在层间绝缘膜840上，源极852和漏极854中的每一个包括诸如金属的导电材料。源极852和漏极854相对于栅极830彼此间隔开，并且分别通过第一半导体层接触孔842和第二半导体层接触孔844接触半导体层810的相对侧。

半导体层810、栅极830、源极852和漏极854构成用作驱动元件的薄膜晶体管Tr。图12中的薄膜晶体管Tr具有共面结构，其中栅极830、源极852和漏极854设置在半导体层810的上方。或者，薄膜晶体管Tr可以具有反交错结构，其中栅极设置在半导体层的下方，源极和漏极设置在半导体层的上方。在这种情况下，半导体层可以包括非晶硅。

尽管未在图12中示出，栅极线和数据线彼此交叉以限定像素区域，并且在像素区域中还形成连接到栅极线和数据线的开关元件。开关元件连接到作为驱动元件的薄膜晶体管Tr。此外，电源线与栅极线或数据线平行地间隔开，并且薄膜晶体管Tr还可以包括存储电容器，该存储电容器被配置为恒定地保持栅极的电压为一帧。

此外，发光显示装置800可以包括用于吸收从发光二极管900发出的光的滤色器(未示出)。例如，滤色器(未示出)可以吸收特定波长的光，例如红色(R)、绿色(G)或蓝色(B)。在这种情况下，发光显示装置800可以通过滤色器(未示出)实现全彩色。

例如，当发光显示装置800是底部发射型时，滤色器(未示出)可以与发光二极管900对应地设置在层间绝缘膜840上。或者，当发光显示装置800是顶部发光型，滤色器(未示出)可以设置在发光二极管900即第二电极920的上方。

钝化层860设置在源极852和漏极854上并位于整个基板802的上方。钝化层860具有平的顶表面和暴露出薄膜晶体管Tr的漏极854的漏极接触孔862。虽然漏极接触孔862设置在第二半导体层接触孔854上，但是它可以与第二半导体层接触孔854间隔开。

发光二极管900包括设置在钝化层860上并连接到薄膜晶体管Tr的漏极854的第一电极910。发光二极管900还包括各自顺序地设置在第一电极910上的发光层930和第二电极920。

第一电极910设置在每个像素区域中。第一电极910可以是阳极或阴极，并且包括具有相对高的功函值的导电材料。例如，第一电极910可以包括但不限于：掺杂或未掺杂的金属氧化物，例如ITO、IZO、ITZO、ICO、SnO₂、In₂O₃、Cd:ZnO、F:SnO₂、In:SnO₂、Ga:SnO₂和AZO，或除了上述金属氧化物之外的诸如Ni、Pt、Au、Ag、Ir或CNT的材料。

在一个示例性实施方式中，当发光显示装置800是顶部发射型时，反射电极或反射层(未示出)可以设置在第一电极910的下方。例如，反射电极或反射层(未示出)可包括但不限于铝-钯-铜(APC)合金。

另外，堤层870设置在钝化层860上，以覆盖第一电极910的相对边缘。堤层870暴露与像素区域对应的第一电极910的中心。

发光层930设置在第一电极910上。在一个示例性实施方式中，发光层930可以具有一个发光材料层组成的单层结构。或者，如图9和10所示，发光层930可以具有多个电荷转移层和一个EML组成的多层结构。作为示例，发光层930可以包括在第一电极910和EML 450或EML 550(参见图9和10)之间的第一电荷转移层440或540(参见图9和图10)以及在第二电极920与EML 450和EML 550(参见图9和图10)之间的第二电荷转移层460或560(参见图9和图10)。

EML可包括发光体100、200或300(参见图1、图4和图7)。特别地，EML可以包括发光体100、200或300，发光体100、200或300包括在其表面上具有至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”的无机发光颗粒110、210或310(参见图1、图4和图7)以及与至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”配位的配体120、220或320(参见图1、图4和图7)。无机发光颗粒110、210和/或310(参见图1、图4和图7)可包括QD或QR。

在一个示例性实施方式中，无机发光颗粒110或310(参见图1和图7)可具有核112或312(参见图1和图7)和壳114或314(参见图1和图7)的异质结构。至少一种金属组分“M”可以在壳114的表面上(参见图1)。在另一示例性实施方式中，无机发光颗粒210(参见图4)可包括核212(参见图4)、包围核212的壳214(参见图4)、和包围壳214并且在其表面上具有至少一种金属组分“M”(参见图4)的涂层216(参见图4)。在又一个示例性实施方式中，相互不同的多个金属组分“M₁”和“M₂”可以在壳314的表面上(参见图7)。

在一个示例性实施方式中，EML可包括发出红色和蓝色(B)光的发光体100A或200A(参见图2和图5)以及发出绿色和蓝色(B)光的发光体100B或200B(参见图2和他5)以便白色发光。

在另一示例性实施方式中，EML550可包括发出红色和绿色(G)光的发光体100C或200C(参见图3和图6)以及发出蓝色和绿色(G)光的发光体100D或200D(参见图3和图6)从而实现白色发光。在又一示例性实施方式中，EML550可包括发出红色、绿色和蓝色(B)光的发光体300(参见图7和图8)。

EML可以包括发光体100、200或300(参见图1、图4和图7)，所述发光体包括在其表面上具有至少一种金属组分“M”、“M₁”和/或“M₂”(参见图1、图4和图7)的无机发光颗粒110、210或310(参见图1、图4和图7)以及与至少一种金属组分“M”、“M₁”或“M₂”配位的配体120、220或320(参见图1、图4和图7)。无机发光颗粒可包含QD或QR。

第二电极920设置在其上设置发光层930的基板802的上方。第二电极920可以设置在整个显示区域的上方，可以包括与第一电极910相比具有相对低的功函值的导电材料，并且可以是阴极或阳极。例如，第二电极920可包括但不限于：Ca、Ba、Ca/Al、LiF/Ca、LiF/Al、BaF₂/Al、CsF/Al、CaCO₃/Al、BaF₂/Ca/Al、Al、Mg、Au:Mg或Ag:Mg。

另外，封装膜880可以设置在第二电极920的上方，以防止外部湿气渗入发光二极管900中。封装膜880可以具有但不限于第一无机绝缘膜882、有机绝缘膜884和第二无机绝缘膜886的层叠结构。

合成例：无机发光体的合成

制备绿色QD(InP/ZnSeS)和红色QD(InP/ZnSeS)作为无机发光颗粒。我们评估了每个绿色QD和红色QD的发光特性。绿色QD发出绿光并且显示出对应于绿光波长的光致发光(PL)光谱(参见图13A)。此外，红色QD发出红光并且显示出对应于红光波长的PL光谱(参见图13B)。此外，制备8-羟基喹啉(8-HQ)作为配体。8-HQ没有发出任何光并且没有显示出有任何发光峰的PL光谱(参见图13C)。

将0.5g绿色QD和0.5g红色QD分散在25mL辛烷中。我们已证实，由于绿色QD和红色QD的原因，分散在辛烷中的绿色QD和红色QD混合物发出黄光。将0.5M的8-HQ加入到辛烷溶剂中，在该辛烷溶剂中分散有绿色QD和红色QD的混合发光颗粒，然后在室温下放置过夜。将所得到的在QD与8-HQ之间形成有配位键的无机发光体与未反应的QD和8-HQ进行分离，并使用甲苯和乙醇(2：1)的混合溶剂纯化两次。

实施例：无机发光体的光致发光(PL)峰值测量

我们分析了合成例中的无机发光体的发光性质，其具有无机发光颗粒的绿色QD/红色QD和8-HQ之间的配位键。发光体发出白光并显示出同时发出蓝光、绿光和红光的PL光谱(参见图13D)，以实现白光发光。

虽然已经参考示例性实施方式和实施例描述了本发明，但是这些实施方式和实施例并不旨在限制本发明的范围。相反，对于本领域技术人员显而易见的是，在不脱离本发明的精神或范围的情况下，可以在本发明中进行各种修改和变化。因此，本发明旨在覆盖本发明的修改和变化，只要它们落入所附权利要求及其等同物的范围内。

可以组合上述各种实施方式以提供进一步的实施方式。本说明书中提及和/或申请数据表中列出的所有美国专利、美国专利申请公开、美国专利申请、外国专利、外国专利申请和非专利出版物均通过引用整体并入本文。如果需要，可以修改实施方式的各方面以采用各种专利、申请和出版物的概念来提供其他进一步的实施方式。

根据以上详细描述，可以对实施方式进行这些和其他改变。通常，在以下权利要求书中，所使用的术语不应被解释为将权利要求限制于说明书和权利要求书中公开的特定实施方式，而是应该被解释为包括所有可能的实施方式以及此类权利要求所享有的全部等同范围。因此，权利要求不受本发明的限制。

Claims (26)

1.一种无机发光体，包括：

无机发光颗粒，在所述无机发光颗粒的表面上具有至少一种金属组分；和

与所述至少一种金属组分配位的(异)喹啉基配体。

2.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述无机发光颗粒包括量子点或量子棒。

3.根据权利要求2所述的无机发光体，其中所述无机发光颗粒包括：

核；和

包围所述核的壳，在所述壳的表面上具有所述至少一种金属组分。

4.根据权利要求3所述的无机发光体，其中所述壳包括半导体纳米晶体或金属氧化物纳米晶体。

5.根据权利要求2所述的无机发光体，其中所述无机发光颗粒包括：

核；

包围所述核的壳；和

包围所述壳的涂层，在所述涂层的表面上具有所述至少一种金属组分。

6.根据权利要求5所述的无机发光体，其中所述涂层包括氧化物纳米颗粒、氮化物纳米颗粒或卤化物纳米颗粒。

7.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述无机发光颗粒包括合金量子点或合金量子棒。

8.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述(异)喹啉基配体衍生自具有化学式1的(异)喹啉基化合物：

其中R₁选自由羟基、氨基、C₁-C₁₀烷基氨基和C₁-C₁₀烷基酰氨基组成的组；R₂选自由氕、氘、氚、C₁-C₁₀烷基、卤素、硝基、氨基、C₁-C₁₀烷基氨基、C₁-C₁₀烷基酰氨基和磺酰基组成的组；R₃至R₆中的每一个选自由氕、氘、氚和C₁-C₁₀烷基组成的组；X₁和X₂中的一个是氮(N)，X₁和X₂中的另一个是CR₇，其中R₇选自由氕、氘、氚、C₁-C₁₀烷基、卤素、硝基、氨基、C₁-C₁₀烷基氨基和C₁-C₁₀烷基酰氨基组成的组。

9.根据权利要求8所述的无机发光体，其中所述(异)喹啉基配体衍生自具有化学式2的(异)喹啉基化合物：

其中R₁至R₆、X₁和X₂各自与化学式1中的定义相同。

10.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述(异)喹啉基配体选自由8-羟基(异)喹啉、5-硝基-8-羟基(异)喹啉、5-氯-8-羟基(异)喹啉)、5-氨基-8-羟基(异)喹啉、8-氨基(异)喹啉)、8-(异)喹啉磺酸、8-乙酰氨基(异)喹啉及它们的组合组成的组。

11.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述至少一种金属组分选自由锌(Zn)、镁(Mg)、镉(Cd)、钙(Ca)和铝(Al)组成的组。

12.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述至少一种金属组分选自由锌(Zn)、镁(Mg)和镉(Cd)组成的组，使得所述至少一种金属组分和所述(异)喹啉基配体形成配位键以发出460至520nm波长范围的蓝色光。

13.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述至少一种金属组分选自由钙(Ca)和铝(Al)组成的组，使得所述至少一种金属组分和所述(异)喹啉基配体形成配位键以发出500至550nm波长范围的绿色光。

14.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述至少一种金属组分和与所述至少一种金属组分配位的所述(异)喹啉基配体组成的片段发出的光具有不同于所述无机发光颗粒发出的光的波长范围。

15.根据权利要求14所述的无机发光体，其中所述至少一种金属组分和与所述至少一种金属组分配位的所述(异)喹啉基配体组成的片段发出蓝色光，和

其中所述无机发光颗粒发出红色光或绿色光。

16.根据权利要求14所述的无机发光体，其中所述至少一种金属组分和与所述至少一种金属组分配位的所述(异)喹啉基配体组成的片段发出绿色光，和

其中所述无机发光颗粒发出红色光或蓝色光。

17.根据权利要求15所述的无机发光体，其中所述至少一种金属组分包括第一金属组分和第二金属组分，

其中所述第一金属组分和与所述第一金属组分配位的所述(异)喹啉基配体组成的片段发出蓝色光，

其中所述第二金属组分和与所述第二金属组分配位的所述(异)喹啉基配体组成的片段发出绿色光，和

其中所述无机发光颗粒发出红色光。

18.根据权利要求1所述的无机发光体，其中所述无机发光体从所述无机发光颗粒发出第一颜色光，并且从所述至少一种金属组分和与所述至少一种金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的至少一个片段发出第二颜色光和第三颜色光中的至少一种。

19.一种无机发光体，包括：

无机发光颗粒，在所述无机发光颗粒的表面上包括具有第一金属组分的第一化合物，所述无机发光颗粒发出第一颜色光；和

与所述第一金属组分配位的(异)喹啉基配体，

其中所述第一金属组分和与所述第一金属组分配位的所述(异)喹啉基配体组成的片段发出第二颜色光。

20.根据权利要求19所述的无机发光体，其中所述第一金属组分包括锌(Zn)、镁(Mg)和镉(Cd)中的一种，所述第二颜色光是蓝色光。

21.根据权利要求19所述的无机发光体，其中所述第一金属组分包括钙(Ca)和铝(Al)中的一种，所述第二颜色光是绿色光。

22.根据权利要求19所述的无机发光体，其中所述无机发光颗粒还包括在所述无机颗粒的表面上的具有第二金属组分的第二化合物，

其中所述第二金属组分和与所述第二金属组分配位的所述(异)喹啉基配体组成的片段发出第三颜色光。

23.一种发光二极管，包括：

第一电极；

第二电极；和

设置在所述第一电极和所述第二电极之间的发光层，所述发光层包括无机发光体，

其中所述无机发光体包括：

无机发光颗粒，在所述无机发光颗粒的表面上具有至少一种金属组分；和

与所述至少一种金属组分配位的(异)喹啉基配体。

24.根据权利要求23所述的发光二极管，其中所述无机发光体从所述无机发光颗粒发出第一颜色光，并且从所述至少一种金属组分和与所述至少一种金属组分配位的(异)喹啉基配体组成的至少一个片段发出第二颜色光和第三颜色光中的至少一种。

25.一种发光装置，包括根据权利要求23所述的发光二极管。

26.根据权利要求25所述的发光装置，其中所述发光装置是发光二极管照明装置或发光二极管显示装置。

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