KR102563058B1 - A quantum dot, a quantum dot light-emitting diode and a quantum dot film and a light converting resin composition comprising the quantum dot, a color filter and a light converting laminated base material manufactured by the composition and a display device comprising the same - Google Patents

A quantum dot, a quantum dot light-emitting diode and a quantum dot film and a light converting resin composition comprising the quantum dot, a color filter and a light converting laminated base material manufactured by the composition and a display device comprising the same Download PDF

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Abstract

본 발명은 표면 상에 리간드층을 가지는 양자점으로서, 상기 리간드층이 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 양자점, 이를 포함하는 양자점 발광다이오드, 양자점 필름, 광 변환 수지 조성물, 상기 광 변환 수지 조성물을 이용하여 형성되는 컬러필터, 광 변환 적층기재 및 상기 컬러필터 또는 상기 광 변환 적층 기재를 포함하는 화상표시장치를 제공한다.The present invention is a quantum dot having a ligand layer on its surface, characterized in that the ligand layer includes the compound represented by Formula 1, a quantum dot light emitting diode including the same, a quantum dot film, a light conversion resin composition, and the light conversion Provided is a color filter formed using a resin composition, a light conversion laminated base material, and an image display device including the color filter or the light conversion laminated base material.

Description

양자점, 이를 포함하는 양자점 발광다이오드, 양자점 필름, 광 변환 수지 조성물, 상기 광 변환 수지 조성물을 이용하여 형성되는 컬러필터, 광 변환 적층기재 및 상기 컬러필터 또는 상기 광 변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치{A QUANTUM DOT, A QUANTUM DOT LIGHT-EMITTING DIODE AND A QUANTUM DOT FILM AND A LIGHT CONVERTING RESIN COMPOSITION COMPRISING THE QUANTUM DOT, A COLOR FILTER AND A LIGHT CONVERTING LAMINATED BASE MATERIAL MANUFACTURED BY THE COMPOSITION AND A DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}Quantum dot, quantum dot light emitting diode including the same, quantum dot film, light conversion resin composition, color filter formed using the light conversion resin composition, light conversion laminated base material, and image display device including the color filter or the light conversion laminated base material {A QUANTUM DOT, A QUANTUM DOT LIGHT-EMITTING DIODE AND A QUANTUM DOT FILM AND A LIGHT CONVERTING RESIN COMPOSITION COMPRISING THE QUANTUM DOT, A COLOR FILTER AND A LIGHT CONVERTING LAMINATED BASE MATERIAL MANUFACTURED BY THE COMPOSITION AND A DISPLAY DEVICE COMPRISING THE SAME}

본 발명은 양자점, 이를 포함하는 양자점 발광다이오드, 양자점 필름, 광 변환 수지 조성물, 상기 광 변환 수지 조성물을 이용하여 형성되는 컬러필터, 광 변환 적층기재 및 상기 컬러필터 또는 상기 광 변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치에 관한 것이다.The present invention provides a quantum dot, a quantum dot light emitting diode including the same, a quantum dot film, a light conversion resin composition, a color filter formed using the light conversion resin composition, a light conversion laminated base material, and the color filter or the light conversion laminated base material. It relates to an image display device.

양자점은 높은 발광성과 폭이 좁은 발광 스펙트럼을 가지며, 하나의 여기 파장으로 발광 파장을 조절할 수 있고, 빛에 대해 안정한 양자점 고유의 특성을 갖기 때문에 최근까지 생물학적 영상이나 에너지 변환, 그리고 조명(LED)과 같은 중요한 응용 분야로 사용하기 위한 연구가 많이 이루어져 왔다.Quantum dots have high luminescence and a narrow luminescence spectrum, can control the luminescence wavelength with one excitation wavelength, and have the inherent characteristics of quantum dots that are stable against light. A lot of research has been done to use it in the same important application field.

이러한 양자점은 표면의 상태에 굉장히 민감한 물질로서, 분산되어 있는 용매나 주변 환경에 따라 표면으로부터 산화가 일어나게 되어 결국 발광 효율이 급격하게 감소한다. 양자점의 다양한 응용을 위해서는 최초 분산되어 있던 유기 용매 이외에 다양한 용매에서 분산되어야 하거나 또는 표면에 특정 작용기를 형성해야 하는데 이러한 과정들에 의해 양자점의 표면에 손상을 주게 되고 결국 발광 효율의 감소로 이어지게 되는 문제점이 있다.These quantum dots are materials that are very sensitive to the surface state, and oxidation occurs from the surface depending on the solvent or surrounding environment in which they are dispersed, resulting in a sharp decrease in luminous efficiency. For various applications of quantum dots, they must be dispersed in various solvents other than the organic solvent in which they were originally dispersed or must form specific functional groups on the surface. These processes damage the surface of quantum dots and eventually lead to a decrease in luminous efficiency. there is

이러한 문제점을 극복하기 위해 많은 시도가 이루어졌으며, 현재 다양한 방법들이 제시되고 있다. 그 중 하나가, 양자점 표면에 존재하는 유기 물질들을 원하는 작용기가 있는 분자로 치환하는 작용기 치환(ligand exchange) 방법이다. 이 방법은 양자점 표면에 존재하는 유기 분자를 응용하고자 하는데 적합한 유기 분자와 치환 하는 방법이나, 양자점 표면에 직접적인 영향을 주기 때문에 발광 효율에 치명적인 문제점을 야기하는 단점이 있다.Many attempts have been made to overcome these problems, and various methods are currently being proposed. One of them is a functional group substitution (ligand exchange) method in which organic materials present on the surface of quantum dots are replaced with molecules having a desired functional group. This method is a method of substituting organic molecules present on the surface of quantum dots with organic molecules suitable for application, but has a disadvantage of causing fatal problems in luminous efficiency because it directly affects the surface of quantum dots.

대한민국 공개특허 제10-2018-0002716호 및 대한민국 등록특허 제10-1628065호는 표면에 배치되는 리간드를 포함하는 양자점에 대해 개시하고 있으나, 상용성이 낮고, 모노머에 대한 분산성이 떨어지며 안정성 및 신뢰성이 저하되어, 시간 경과에 따라 내광성이 감소되는 문제를 해결하고 있지 못한 실정이다.Korean Patent Publication No. 10-2018-0002716 and Korean Patent Registration No. 10-1628065 disclose quantum dots including ligands disposed on the surface, but have low compatibility, poor dispersibility to monomers, and stability and reliability. This is a situation that has not been able to solve the problem that the light resistance decreases with the passage of time.

대한민국 공개특허 제10-2018-0002716호Republic of Korea Patent Publication No. 10-2018-0002716 대한민국 등록특허 제10-1628065호Republic of Korea Patent No. 10-1628065

본 발명은 상술한 종래 기술의 문제점을 개선하기 위한 것으로, 표면 상에 화학식 1로 표시되는 화합물을 리간드층으로 포함하여, 양자점의 표면이 보호되어 산화 안정성이 우수하며, 양자효율 저하가 방지되고, 따라서 신뢰성이 향상된 양자점을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention is to improve the problems of the prior art described above, by including the compound represented by Formula 1 on the surface as a ligand layer, so that the surface of the quantum dots is protected to have excellent oxidation stability, and to prevent a decrease in quantum efficiency, Therefore, it is an object of the present invention to provide a quantum dot with improved reliability.

또한, 본 발명은 상기 양자점을 포함하는 양자점 필름, 광 변환 수지 조성물 및 양자점 발광다이오드(Quantum Dot Light-Emitting Diode, QLED)를 제공하는 것을 목적으로 한다.In addition, an object of the present invention is to provide a quantum dot film, a light conversion resin composition, and a quantum dot light-emitting diode (QLED) including the quantum dots.

또한, 본 발명은 상기 광 변환 수지 조성물을 이용하여 형성되는 컬러 필터, 광 변환 적층기재 및 상기 컬러필터 또는 상기 광 변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치를 제공하는 것을 목적으로 한다. In addition, an object of the present invention is to provide a color filter formed using the light conversion resin composition, a light conversion laminated base material, and an image display device including the color filter or the light conversion laminated base material.

본 발명은 표면 상에 리간드층을 가지는 양자점으로서,The present invention is a quantum dot having a ligand layer on the surface,

상기 리간드층이 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 양자점을 제공한다.The ligand layer provides a quantum dot including a compound represented by Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

A는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 머캅토알킬기, 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 카복실기, 또는 이고,A is a straight-chain or branched chain mercaptoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a straight-chain or branched chain carboxyl group having 1 to 10 carbon atoms, or ego,

상기에서 R은 직접결합 또는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, Wherein R is a direct bond or a straight-chain or branched-chain alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

상기에서 R1은 직접결합 또는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,In the above, R 1 is a direct bond or a straight-chain or branched-chain alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

상기에서 R2는 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고In the above, R 2 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, and

*은 결합손을 나타내며,* represents a bonding hand,

n은 1 내지 250의 정수이다. n is an integer from 1 to 250;

또한, 본 발명은 상기 양자점을 포함하는 양자점 발광다이오드, 양자점 필름 및 광 변환 수지 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a quantum dot light emitting diode, a quantum dot film, and a light conversion resin composition including the quantum dots.

또한, 본 발명은 상기 광 변환 수지 조성물을 이용하여 형성되는 컬러필터, 광 변환 적층기재 및 상기 컬러필터 또는 상기 광 변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a color filter formed using the light conversion resin composition, a light conversion laminated base material, and an image display device including the color filter or the light conversion laminated base material.

본 발명에 따른 양자점은 특정 화학식 구조로 표시되는 화합물을 리간드층으로 포함하여, 양자점의 표면이 보호되어 산화 안정성이 우수하며, 양자효율 저하가 방지될 수 있다.The quantum dot according to the present invention includes a compound represented by a specific chemical structure as a ligand layer, so that the surface of the quantum dot is protected to have excellent oxidation stability and to prevent a decrease in quantum efficiency.

따라서, 상기 양자점은 양자효율 및 신뢰성이 향상되는 효과를 제공할 수 있어, 양자점 필름, 양자점 발광다이오드, 컬러필터, 광 변환 적층기재 등의 다양한 용도에 효과적으로 적용될 수 있다.Therefore, the quantum dots can provide an effect of improving quantum efficiency and reliability, and can be effectively applied to various applications such as quantum dot films, quantum dot light emitting diodes, color filters, and light conversion laminates.

이하, 본 발명을 상세히 설명한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail.

본 발명은, 표면 상에 리간드층을 가지는 양자점으로서, 상기 리간드층이 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 양자점을 제공한다. The present invention provides a quantum dot having a ligand layer on its surface, characterized in that the ligand layer includes a compound represented by Formula 1 below.

본 발명의 양자점은, 리간드층에 특정 화합물을 포함함에 따라 양자점의 표면이 보호되어 산화 안정성이 향상되며, 양자효율 저하가 방지되고, 따라서 휘도 및 신뢰성이 향상되는 효과를 나타낸다. In the quantum dot of the present invention, by including a specific compound in the ligand layer, the surface of the quantum dot is protected to improve oxidation stability, prevent a decrease in quantum efficiency, and thus improve luminance and reliability.

또한 본 발명은, 상기 양자점을 포함하는 양자점 발광다이오드(Quantum Dot Light-Emitting Diode, QLED), 양자점 필름 또는 광 변환 수지 조성물을 제공한다.In addition, the present invention provides a quantum dot light-emitting diode (QLED), a quantum dot film, or a light conversion resin composition including the quantum dots.

또한 본 발명은, 상기 광 변환 수지 조성물을 이용하여 형성되는 컬러필터, 광 변환 적층기재 및 상기 컬러필터 또는 상기 광 변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치를 제공한다.In addition, the present invention provides a color filter formed using the light conversion resin composition, a light conversion laminated base material, and an image display device including the color filter or the light conversion laminated base material.

이하, 본 발명의 구성을 상세히 설명한다. Hereinafter, the configuration of the present invention will be described in detail.

<양자점><Quantum Dot>

본 발명에서, 양자점은 광원에 의해 자체 발광하며 가시광선 및 적외선 영역의 광을 발생시키기 위해 사용되는 것 일 수 있다. 양자점은 수 나노 크기의 결정 구조를 가진 물질로, 수백에서 수천 개 정도의 원자로 구성되는 것 일 수 있다. 원자가 분자를 이루고, 분자는 클러스터(cluster)라고 하는 작은 분자들의 집합체를 구성하여 나노 입자를 이루는데, 통상 이러한 나노 입자들이 특히 반도체의 특성을 띠고 있을 때 이를 양자점이라고 하며, 본 발명의 양자점은 이러한 개념에 부합하는 것이면 특별히 한정되지 않는다. 물체가 나노 크기 이하로 작아지는 경우 그 물체의 에너지 밴드 갭(band gap)이 커지는 현상인 양자 구속 효과(quantum confinement effect)가 나타나며, 양자점이 외부에서 에너지를 받아 들뜬 상태에 이르면, 자체적으로 에너지 밴드 갭에 해당하는 에너지를 방출하며, 자발광할 수 있다.In the present invention, quantum dots may be self-luminous by a light source and used to generate light in the visible and infrared regions. Quantum dots are materials with a crystal structure of several nanometers, and may be composed of hundreds to thousands of atoms. Atoms form molecules, and molecules form a collection of small molecules called clusters to form nanoparticles. Generally, when these nanoparticles have the characteristics of a semiconductor, they are called quantum dots, and the quantum dots of the present invention It is not particularly limited as long as it conforms to the concept. When an object becomes smaller than the nano size, a quantum confinement effect occurs, which is a phenomenon in which the energy band gap of the object increases. It emits energy corresponding to the gap and can emit light by itself.

본 발명에 따른 양자점은 표면 상에 리간드층을 가지며, 상기 리간드층이 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 한다. 이에 따라 양자점 표면이 보호되고, 산화 안정성이 향상되어 양자효율의 저하가 방지되고, 신뢰성이 향상될 수 있다.The quantum dot according to the present invention is characterized in that it has a ligand layer on its surface, and the ligand layer includes a compound represented by Formula 1 below. Accordingly, the surface of the quantum dot is protected, and oxidation stability is improved, thereby preventing a decrease in quantum efficiency and improving reliability.

[화학식 1][Formula 1]

상기 화학식 1에서, In Formula 1,

A는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 머캅토알킬기, 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 카복실기, 또는 이고,A is a straight-chain or branched chain mercaptoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a straight-chain or branched chain carboxyl group having 1 to 10 carbon atoms, or ego,

상기에서 R은 직접결합 또는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, Wherein R is a direct bond or a straight-chain or branched-chain alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

상기에서 R1은 직접결합 또는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,In the above, R 1 is a direct bond or a straight-chain or branched-chain alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,

상기에서 R2는 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 알킬기이고, In the above, R 2 is hydrogen or an alkyl group having 1 to 10 carbon atoms,

*은 결합손을 나타내며,* represents a bonding hand,

n은 1 내지 250의 정수이다. n is an integer from 1 to 250;

상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 수산화기, 알콕시기, 머캅토알킬기, 카르복실기 등을 포함하며, 수산화기, 알콕시기, 머캅토알킬기 및/또는 카르복실기가 양자점 표면에 결합할 수 있다. 상기 그룹은 종래의 양자점이 갖는 리간드층 화합물들 대비 양자점 표면과의 결합력이 우수하여 양자점의 dangling bond와 같은 표면 결점에 의한 소광 및 표면 산화에 따른 소광을 억제하여 광 특성(발광 특성)과 신뢰성을 향상시키는 장점이 있다. The compound represented by Formula 1 includes a hydroxyl group, an alkoxy group, a mercaptoalkyl group, a carboxyl group, and the like, and the hydroxyl group, alkoxy group, mercaptoalkyl group, and/or carboxyl group may be bonded to the surface of the quantum dot. Compared to conventional ligand layer compounds having quantum dots, the group has excellent bonding force with the surface of the quantum dots, thereby suppressing quenching due to surface defects such as dangling bonds of quantum dots and quenching due to surface oxidation, thereby improving light characteristics (light emitting characteristics) and reliability. There are advantages to improving.

본 발명의 일 실시예에 있어서, 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 하기 화학식 1-1 내지 1-5 중 어느 하나로 표시되는 화합물 일 수 있다.In one embodiment of the present invention, the compound represented by Chemical Formula 1 may be a compound represented by any one of Chemical Formulas 1-1 to 1-5.

[화학식 1-1][Formula 1-1]

상기 화학식 1-1 에서 n은 1 내지 250의 정수이다. In Formula 1-1, n is an integer from 1 to 250.

[화학식 1-2] [Formula 1-2]

상기 화학식 1-2 에서 n은 1 내지 250의 정수이다. In Formula 1-2, n is an integer from 1 to 250.

[화학식 1-3] [Formula 1-3]

상기 화학식 1-3에서 n은 1 내지 250의 정수이다. In Formula 1-3, n is an integer from 1 to 250.

[화학식 1-4] [Formula 1-4]

상기 화학식 1-4에서 n은 1 내지 250의 정수이다. In Chemical Formula 1-4, n is an integer from 1 to 250.

[화학식 1-5] [Formula 1-5]

상기 화학식 1-5에서 n은 1 내지 250의 정수이다. In Formula 1-5, n is an integer from 1 to 250.

본 발명에 있어서, 화학식 1-1 내지 1-5의 화학식 중 n 값의 범위를 갖는 화학식들은 단분자와는 달리, 올리고머 수준 이상의 시약의 경우, 보통 Mixture로 PDI값이 1이상이기 때문에 n값이 단일 값일 필요 없으며, 특정 범위로 지정 가능할 수 있다.In the present invention, unlike single molecules, chemical formulas having a range of n values in formulas 1-1 to 1-5 have an n value because the PDI value is 1 or more as a normal mixture in the case of reagents at or above the level of oligomers, unlike single molecules. It does not have to be a single value, and can be specified in a specific range.

보다 구체적으로, 상기 화학식 1-1 내지 1-5의 화합물은 하기 화학구조식을 가지는 것일 수 있다. More specifically, the compounds represented by Chemical Formulas 1-1 to 1-5 may have the following chemical structures.

[화학식 1-3-1] [Formula 1-3-1]

[화학식 1-4-1] [Formula 1-4-1]

[화학식 1-4-2] [Formula 1-4-2]

[화학식 1-5-1] [Formula 1-5-1]

[화학식 1-5-2] [Formula 1-5-2]

본 발명의 상기 화학식 1로 표시되는 화합물은 유기 리간드로서 양자점의 표면에 배위 결합되어 양자점을 안정화시키는 역할을 수행할 수 있다.The compound represented by Chemical Formula 1 of the present invention, as an organic ligand, may play a role of stabilizing the quantum dot by being coordinated to the surface of the quantum dot.

통상적으로 제조된 양자점은 표면 상에 리간드층을 갖는 것이 일반적이며, 제조 직후 리간드층은 올레익산(oleic acid), 라우르산(lauric acid), 2-(2-메톡시에톡시)아세트산, 2-[2-(2-메톡시에톡시)에톡시]아세트산, 및 숙신산 모노-[2-(2-메톡시-에톡시)-에틸]에스테르 등으로 이루어질 수 있다. 이 경우, 본 발명에 따른 양자점이 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 리간드층으로 포함하여, 티올기와 양자점 표면이 강한 결합력을 갖는 것과 비교하여, 양자점과의 보다 약한 결합력으로 인해 양자점 표면의 비결합 결함에 의한 이유로 표면 보호 효과가 저하될 수 있다. 또한 올레익산의 경우 고휘발성 화합물(VOC; volatile organic compound)인 n-헥산과 같은 불포화 탄화수소계 용제, 클로로포름, 벤젠과 같은 방향족계 용제에 잘 분산이 되나, PGMEA와 같은 용제에 분산성이 불량하다. 본 발명에 따른 양자점은 상기 화학식 1로 표시되는 화합물을 리간드층으로 포함하여, PGMEA와 같은 용제에 분산성이 매우 뛰어나 광 특성을 향상시키는 효과가 나타난다.Conventionally prepared quantum dots generally have a ligand layer on the surface, and the ligand layer immediately after preparation is composed of oleic acid, lauric acid, 2-(2-methoxyethoxy)acetic acid, 2 -[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]acetic acid, and succinic acid mono-[2-(2-methoxy-ethoxy)-ethyl] ester and the like. In this case, the quantum dot according to the present invention includes the compound represented by Formula 1 as a ligand layer, and compared to the strong bonding strength between the thiol group and the surface of the quantum dots, the non-bonding defect on the surface of the quantum dots is due to the weaker bonding strength with the quantum dots. Due to this, the surface protection effect may be lowered. In addition, oleic acid is well dispersed in unsaturated hydrocarbon solvents such as n-hexane, a highly volatile organic compound (VOC), and aromatic solvents such as chloroform and benzene, but has poor dispersibility in solvents such as PGMEA. . The quantum dot according to the present invention includes the compound represented by Formula 1 as a ligand layer, and exhibits excellent dispersibility in a solvent such as PGMEA to improve optical properties.

양자점은 광 또는 전기에 의한 자극으로 발광할 수 있는 양자점 입자라면 특별히 한정되지 않는다. 예컨대, II-VI족 반도체 화합물; III-V족 반도체 화합물; IV-VI족 반도체 화합물; IV족 원소 또는 이를 포함하는 화합물; 및 이들의 조합으로 이루어진 군에서 선택될 수 있으며, 이들은 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다. Quantum dots are not particularly limited as long as they are quantum dot particles capable of emitting light when stimulated by light or electricity. For example, II-VI group semiconductor compounds; Group III-V semiconductor compounds; Group IV-VI semiconductor compounds; Group IV elements or compounds containing them; And it may be selected from the group consisting of combinations thereof, which may be used alone or in combination of two or more.

예를 들면, 상기 II-VI족 반도체 화합물은 CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.For example, the II-VI group semiconductor compound is a binary element compound selected from the group consisting of CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, and mixtures thereof; CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, HgZnTe, and mixtures thereof; and CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe, and a quaternary compound selected from the group consisting of mixtures thereof, but is not limited thereto.

상기 III-V족 반도체 화합물은 GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.The group III-V semiconductor compound is a binary element compound selected from the group consisting of GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, and mixtures thereof; A ternary compound selected from the group consisting of GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP, and mixtures thereof; And it may be selected from the group consisting of quaternary compounds selected from the group consisting of GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb, and mixtures thereof. It is not limited.

상기 IV-VI족 반도체 화합물은 SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물; SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 삼원소 화합물; 및 SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 사원소 화합물로 이루어진 군에서 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 역시 이에 한정되지 않는다.The group IV-VI semiconductor compound is a binary element compound selected from the group consisting of SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, and mixtures thereof; a ternary compound selected from the group consisting of SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, and mixtures thereof; And SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, and may be at least one selected from the group consisting of quaternary compounds selected from the group consisting of mixtures thereof, but is not limited thereto either.

이에 한정되지는 않으나, 상기 IV족 원소 또는 이를 포함하는 화합물은 Si, Ge 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 원소; 및 SiC, SiGe 및 이들의 혼합물로 이루어진 군에서 선택되는 이원소 화합물로 이루어진 군에서 선택될 수 있다.Although not limited thereto, the group IV element or a compound containing the same may be an element selected from the group consisting of Si, Ge, and mixtures thereof; And it may be selected from the group consisting of a binary element compound selected from the group consisting of SiC, SiGe, and mixtures thereof.

양자점은 균질한(homogeneous) 단일 구조; 코어-쉘(core-shell) 구조 및 그래디언트(gradient) 구조 등과 같은 이중 구조; 또는 이들의 혼합 구조일 수 있으며, 본 발명에서 양자점은 광에 의한 자극으로 발광할 수 있는 것이라면 그 종류를 특별히 한정하지 않는다.Quantum dots are homogeneous unitary structures; dual structures such as a core-shell structure and a gradient structure; Or it may be a mixed structure thereof, and in the present invention, quantum dots are not particularly limited as long as they can emit light when stimulated by light.

일 실시예에 따르면, 양자점은 코어-쉘 구조를 가지며, 상기 코어는 InP, InZnP, InGaP, CdSe, CdS, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdSeTe, CdZnS, CdSeS, PbSe, PbS, PbTe, AgInZnS, HgS, HgSe, HgTe, GaN, GaP, GaAs, InGaN, InAs 및 ZnO로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하고, 상기 쉘은 ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, CdS, CdSe, CdTe, CdO, InP, InS, GaP, GaN, GaO, InZnP, InGaP, InGaN, InZnSCdSe, PbS, TiO, SrSe 및 HgSe로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있으며, 바람직하게는, InP/ZnS, InP/ZnSe, InP/GaP/ZnS, InP/ZnSe/ZnS, InP/ZnSeTe/ZnS 및 InP/MnSe/ZnS로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함할 수 있다.According to an embodiment, the quantum dot has a core-shell structure, and the core includes InP, InZnP, InGaP, CdSe, CdS, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdSeTe, CdZnS, CdSeS, PbSe, PbS, PbTe, AgInZnS, It includes at least one selected from the group consisting of HgS, HgSe, HgTe, GaN, GaP, GaAs, InGaN, InAs, and ZnO, and the shell is ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, CdS, CdSe, CdTe, CdO, InP , InS, GaP, GaN, GaO, InZnP, InGaP, InGaN, InZnSCdSe, PbS, TiO, may include one or more selected from the group consisting of SrSe and HgSe, preferably, InP / ZnS, InP / ZnSe , InP/GaP/ZnS, InP/ZnSe/ZnS, InP/ZnSeTe/ZnS, and InP/MnSe/ZnS.

일반적으로 양자점은 습식화학공정(wet chemical process), 유기 금속 화학증착 공정(MOCVD, metal organic chemical vapor deposition) 또는 분자선 에피택시 공정(MBE, molecular beam epitaxy)에 의해 제조될 수 있다.In general, quantum dots may be prepared by a wet chemical process, a metal organic chemical vapor deposition (MOCVD) process, or a molecular beam epitaxy (MBE) process.

습식 화학 공정은 유기 용제에 전구체 물질을 넣어 입자들을 성장시키는 방법으로, 결정이 성장할 때 유기 용제가 자연스럽게 양자점 결정의 표면에 배위되어 분산제 역할을 하여 결정의 성장을 조절하게 되므로 유기금속 화학증착이나 분자선 에피택시와 같은 기상 증착법보다 더 쉽고 저렴한 공정을 통하여 양자점 입자의 크기 성장을 제어할 수 있다.The wet chemical process is a method of growing particles by putting a precursor material in an organic solvent. When the crystal grows, the organic solvent is naturally coordinated on the surface of the quantum dot crystal and acts as a dispersant to control the growth of the crystal. The size growth of quantum dot particles can be controlled through a process that is easier and cheaper than vapor deposition such as epitaxy.

본 발명에 따른 양자점은, 양자점의 제조 직후 리간드층을 구성하는 화합물(예를 들어, 올레익산)을 리간드 교환 반응(ligand exchange reaction)을 통해 상기 화학식 1로 표시되는 화합물로 대체한 것일 수 있다.The quantum dots according to the present invention may be obtained by replacing a compound (eg, oleic acid) constituting the ligand layer with the compound represented by Formula 1 immediately after preparation of the quantum dots through a ligand exchange reaction.

일 실시예를 들어, 상기 리간드 교환 반응은 리간드층으로 올레익산이 결합된 양자점을 함유하는 분산액에, 교환하고자 하는 유기 리간드, 즉 화학식 1로 표시되는 화합물을 첨가하고 이를 상온 내지 200℃에서 30분 내지 3시간 동안 교반하여 화학식 1로 표시되는 화합물이 결합된 양자점을 수득함으로써 수행될 수 있다. 필요에 따라 상기 화학식 1의 화합물이 결합된 양자점을 분리하고 정제하는 과정을 추가로 수행할 수도 있다.For example, in the ligand exchange reaction, an organic ligand to be exchanged, that is, a compound represented by Formula 1 is added to a dispersion containing quantum dots to which oleic acid is bonded as a ligand layer, and the reaction is carried out at room temperature to 200° C. for 30 minutes. It can be carried out by stirring for 3 hours to obtain quantum dots to which the compound represented by Formula 1 is bound. If necessary, a process of separating and purifying the quantum dots to which the compound of Formula 1 is bound may be additionally performed.

본 발명의 일 실시형태에 따른 양자점은 상기한 바와 같이 상온에서 간단한 교반 처리 하에 유기 리간드 교환 방법에 의해 제조 가능하여 대량 생산이 가능한 이점이 있다. As described above, the quantum dot according to an embodiment of the present invention can be produced by an organic ligand exchange method under a simple stirring process at room temperature, and thus has the advantage of being mass-produced.

또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 양자점은 7일 이후 뿐만 아니라, 15일 이후에도 초기 양자 효율 대비 약 90% 이상의 양자 효율을 유지할 수 있어 장기간 동안 안정적으로 보관이 가능하여 다양한 용도로 상용화가 가능하다.In addition, the quantum dot according to an embodiment of the present invention can maintain a quantum efficiency of about 90% or more compared to the initial quantum efficiency not only after 7 days but also after 15 days, so that it can be stably stored for a long period of time and commercialized for various purposes. .

<양자점 발광다이오드><Quantum dot light emitting diode>

본 발명에 따른 양자점 발광다이오드(Quantum Dot Light-Emitting Diode, QLED)는 상술한 양자점을 포함할 수 있다.A quantum dot light-emitting diode (QLED) according to the present invention may include the above-described quantum dots.

양자점 발광다이오드는 양자점을 전기적으로 여기시켜 빛을 방출하는 전기발광(Electroluminescence, EL) 방식의 소자이다.A quantum dot light emitting diode is an electroluminescence (EL) type device that emits light by electrically exciting quantum dots.

양자점 발광다이오드는 양쪽 전극에서 주입된 전자와 홀이 양자점 발광층에서 엑시톤을 형성하고, 엑시톤의 발광재결합(radiative recombination)을 통해 빛을 방출한다. 이는 유기 발광다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED)와 동작원리가 동일하므로 통상의 OLED의 전자/홀 주입층 및 수송층 등을 그대로 사용한 다층 소자구조에서 발광층만 유기발광소재 대신에 양자점으로 대체하여 구성될 수 있다.In the quantum dot light emitting diode, electrons and holes injected from both electrodes form excitons in the quantum dot light emitting layer, and emit light through radiative recombination of the excitons. Since this has the same operation principle as Organic Light-Emitting Diode (OLED), only the light-emitting layer is replaced with quantum dots instead of organic light-emitting materials in a multi-layer device structure using the electron / hole injection layer and transport layer of ordinary OLED as it is. It can be.

본 발명에 따른 양자점 발광다이오드의 제조 방법은 특별히 한정되지 않으며, 당해 기술분야에 공지된 방법을 사용할 수 있다.The manufacturing method of the quantum dot light emitting diode according to the present invention is not particularly limited, and a method known in the art may be used.

일 실시예를 들어, 양자점 발광다이오드의 제조 방법은, 양극, 음극, 전자주입·수송층, 발광층, 정공수송층 및 정공주입층을 순차적으로 적층하여 제조할 수 있다.For example, a quantum dot light emitting diode may be manufactured by sequentially stacking an anode, a cathode, an electron injection/transport layer, a light emitting layer, a hole transport layer, and a hole injection layer.

다른 실시예를 들어, 양자점 발광다이오드의 제조 방법은, 음극, 전자주입·수송층, 발광층, 정공수송층, 정공주입층 및 양극을 순차적으로 적층하여 제조할 수도 있으며, 또 다른 실시예를 들어, 양자점 발광다이오드의 제조 방법은, 양극, 정공주입층, 정공수송층, 전자차단층, 발광층, 전자주입·수송층 및 음극을 순차적으로 적층하여 제조할 수도 있다.In another embodiment, the method for manufacturing a quantum dot light emitting diode may be manufactured by sequentially stacking a cathode, an electron injection/transport layer, a light emitting layer, a hole transport layer, a hole injection layer, and an anode. A method for manufacturing a diode may be manufactured by sequentially stacking an anode, a hole injection layer, a hole transport layer, an electron blocking layer, a light emitting layer, an electron injection/transport layer, and a cathode.

이때, 상기 발광층이 상술한 양자점을 포함할 수 있다.In this case, the light emitting layer may include the above-described quantum dots.

<양자점 필름><Quantum dot film>

본 발명에 따른 양자점 필름은 상술한 양자점을 포함할 수 있다.The quantum dot film according to the present invention may include the above-described quantum dots.

양자점 필름은 고분자 수지 및 상기 고분자 수지 중에 분산된 상술한 양자점을 포함하는 양자점 분산층을 포함한다.The quantum dot film includes a polymer resin and a quantum dot dispersion layer including the above-described quantum dots dispersed in the polymer resin.

상기 고분자 수지로는 예를 들어 에폭시, 에폭시 아크릴레이트, 라우릴 아크릴레이트, 노르보렌, 폴리에틸렌, 폴리스티렌, 에틸렌-스티렌 공중합체, 비스페놀 A 및 비스페놀 A 유도체가 포함된 아크릴레이트, 플루오렌 유도체가 포함된 아크릴레이트, 이소보닐아크릴레이트, 폴리페닐알킬실록산, 폴리디페닐실록산, 폴리디알킬실록산, 실세스퀴옥산, 플루오르화 실리콘, 비닐 및 수소화물 치환 실리콘 등을 사용할 수 있고, 이들 고분자 수지는 단독 또는 2종 이상 혼합하여 사용할 수 있다.Examples of the polymer resin include epoxy, epoxy acrylate, lauryl acrylate, norborene, polyethylene, polystyrene, ethylene-styrene copolymer, acrylates including bisphenol A and bisphenol A derivatives, and fluorene derivatives. Acrylates, isobornyl acrylates, polyphenylalkylsiloxanes, polydiphenylsiloxanes, polydialkylsiloxanes, silsesquioxanes, fluorinated silicones, vinyl and hydride substituted silicones, etc. may be used, and these polymer resins may be used alone or Two or more types may be mixed and used.

상기 양자점 필름은 상기 양자점 분산층의 적어도 일면에 배리어층을 추가로 포함할 수 있다.The quantum dot film may further include a barrier layer on at least one surface of the quantum dot dispersion layer.

상기 배리어층은 0.001 ㎤/㎡·day·bar 이하의 산소 투과도와 0.001 g/㎡·day 이하의 수분 투과도를 가질 수 있으며, 예컨대 폴리에스테르, 폴리카보네이트, 폴리올레핀, 고리형 올레핀 중합체 또는 폴리이미드를 포함할 수 있다.The barrier layer may have an oxygen permeability of 0.001 cm 3 / m 2 day bar or less and a moisture permeability of 0.001 g / m 2 day or less, and include, for example, polyester, polycarbonate, polyolefin, cyclic olefin polymer or polyimide can do.

상기 양자점 분산층의 두께는 10 ㎛ 내지 100 ㎛이고, 상기 배리어층의 두께는 50 ㎛ 내지 70 ㎛일 수 있다.The quantum dot dispersion layer may have a thickness of 10 μm to 100 μm, and the barrier layer may have a thickness of 50 μm to 70 μm.

본 발명에 따른 양자점 필름의 제조 방법은 특별히 한정되지 않으며, 당해 기술분야에 공지된 방법을 사용할 수 있다.The manufacturing method of the quantum dot film according to the present invention is not particularly limited, and a method known in the art may be used.

일 실시예를 들어, 양자점 필름의 제조 방법은,In one embodiment, a method for manufacturing a quantum dot film,

a) 하부 투명기재를 준비하는 단계;a) preparing a lower transparent substrate;

b) 하부 투명기재에 양자점 분산액을 도포하여 양자점 박막을 형성하는 단계; 및b) forming a quantum dot thin film by applying a quantum dot dispersion to a lower transparent substrate; and

c) 양자점 박막 상에 상부 투명기재를 합지하여 양자점 필름을 제조하는 단계;를 포함할 수 있다.c) preparing a quantum dot film by laminating an upper transparent substrate on a quantum dot thin film; may include.

<광 변환 수지 조성물><Light conversion resin composition>

본 발명의 광 변환 수지 조성물의 제조 방법은 특별히 한정되지 않으며, 당해 기술분야에 공지된 방법을 사용할 수 있다. The method for preparing the light conversion resin composition of the present invention is not particularly limited, and methods known in the art may be used.

일 실시예를 들어, 광 변환 수지는 상술한 양자점, 바인더 수지, 광중합성 화합물, 열중합성 화합물, 광중합 개시제 및 용제를 포함할 수 있으며, 이 외에 안료 및 염료를 포함하는 착색제, 산란입자 등 필요에 따라 당해 기술분야에서 알려진 구성을 더 포함할 수 있다.For example, the light conversion resin may include the above-described quantum dot, binder resin, photopolymerizable compound, thermally polymerizable compound, photopolymerization initiator, and solvent, in addition to colorants including pigments and dyes, scattering particles, etc. Accordingly, components known in the art may be further included.

이렇게 제조된 광 변환 수지 조성물은 컬러필터 및 이를 포함하는 화상표시장치의 제조에 바람직하게 사용될 수 있다.The light conversion resin composition prepared in this way can be preferably used in the manufacture of a color filter and an image display device including the same.

<컬러필터><Color filter>

본 발명의 컬러필터를 형성하는 패턴 형성 방법은 당해 기술분야에 공지된 방법을 사용할 수 있다.A pattern formation method for forming the color filter of the present invention may use a method known in the art.

일 실시예를 들면, 패턴 형성 방법은,For one embodiment, the pattern forming method,

a) 기판에 광 변환 수지 조성물을 도포하는 단계;a) applying a light conversion resin composition to a substrate;

b) 용매를 건조하는 프리베이크 단계; b) a prebaking step of drying the solvent;

c) 얻어진 피막 위에 포토 마스크를 대어 활성 광선을 조사해 노광부를 경화시키는 단계; c) curing the exposed area by applying actinic light to a photomask on the obtained film;

d) 알칼리 수용액을 이용하여 미노광부를 용해하는 현상 공정을 수행하는 단계; 및 d) performing a developing process of dissolving the unexposed portion using an aqueous alkali solution; and

e) 건조 및 포스트 베이크 수행 단계;를 포함할 수 있다.e) drying and post-baking; may be included.

상기 기판은 유리 기판이나 폴리머 기판이 사용될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. 유리 기판으로는, 특히 소다 석회 유리, 바륨 또는 스트론튬 함유 유리, 납유리, 알루미노규산 유리, 붕규산 유리, 바륨 붕규산 유리 또는 석영 등이 바람직하게 사용할 수 있다. 또 폴리머 기판으로는, 폴리카보네이트, 아크릴, 폴리에틸렌 테레프탈레이트, 폴리에테르 설파이드 또는 폴리 설폰 기판 등을 들 수 있다.The substrate may be a glass substrate or a polymer substrate, but is not limited thereto. As the glass substrate, soda lime glass, glass containing barium or strontium, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass or quartz can be preferably used. Further, examples of the polymer substrate include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, and polysulfone substrates.

이때 도포는 원하는 두께를 얻을 수 있도록 롤 코터, 스핀 코터, 슬릿 앤드 스핀 코터, 슬릿 코터(다이 코터라고도 하는 경우가 있음), 잉크젯 등의 도포 장치를 이용한 공지의 습식 코팅 방법에 의해 수행될 수 있다.At this time, the coating may be performed by a known wet coating method using a coating device such as a roll coater, a spin coater, a slit and spin coater, a slit coater (sometimes referred to as a die coater), or an inkjet to obtain a desired thickness. .

프리베이크는 오븐, 핫 플레이트 등에 의해 가열함으로써 행해진다. 이때 프리베이크에 있어서의 가열 온도 및 가열 시간은 사용하는 용제에 따라 적의 선택 되어 예를 들면, 80 내지 150℃의 온도로 1 내지 30분간 행해질 수 있다.Prebaking is performed by heating with an oven, hot plate or the like. At this time, the heating temperature and heating time in the prebake are appropriately selected according to the solvent used, and may be performed for 1 to 30 minutes at a temperature of 80 to 150 ° C, for example.

또 프리베이크 후에 행해지는 노광은, 노광기에 의해 행해져 포토 마스크를 통하여 노광함으로써 패턴에 대응한 부분만을 감광시킨다. 이때 조사하는 빛은, 예를 들면, 가시광선, 자외선, X선 및 전자선 등을 사용할 수 있다.In addition, the exposure performed after the prebaking is performed by an exposure machine to expose through a photomask, thereby sensitizing only the portion corresponding to the pattern. At this time, as the light to be irradiated, for example, visible light, ultraviolet rays, X-rays, electron beams, and the like can be used.

노광 후의 알칼리 수용액을 이용하여 미노광부를 용해하는 현상 공정은, 비노광 부분의 제거되지 않는 부분의 감광성 수지 조성물을 제거하는 목적으로 행해져 이 현상에 의해 원하는 패턴이 형성된다. 이 알칼리 수용액을 이용한 현상에 적합한 현상액으로는, 예를 들면 알칼리 금속이나 알칼리 토류 금속의 탄산염의 수용액 등을 사용할 수 있다. 특히, 탄산나트륨, 탄산칼륨, 탄산 리튬 등의 탄산염을 1∼3 중량%를 함유하는 미만 알칼리 수용액을 이용하여 10∼50℃, 바람직하게는 20∼40℃의 온도 내에서 현상기 또는 초음파 세정기 등을 이용하여 수행할 수 있다.The development step of dissolving the unexposed portion using an alkaline aqueous solution after exposure is performed for the purpose of removing the photosensitive resin composition of the unremoved portion of the unexposed portion, and a desired pattern is formed by this development. As a developing solution suitable for development using this aqueous alkali solution, for example, an aqueous solution of a carbonate of an alkali metal or an alkaline earth metal can be used. In particular, using an aqueous alkali solution containing 1 to 3% by weight of a carbonate such as sodium carbonate, potassium carbonate, or lithium carbonate at a temperature of 10 to 50° C., preferably 20 to 40° C., using a developing device or an ultrasonic cleaner. can be done by

포스트 베이크는 패터닝 된 막과 기판과의 밀착성을 높이기 위해서 수행하며, 예를 들면 80∼250℃에서 10∼120 분의 조건으로 열처리를 통해 이루어질 수 있다. 포스트 베이크는 프리베이크와 같게, 오븐, 핫 플레이트 등을 이용하여 수행할 수 있다.The post-baking is performed to increase adhesion between the patterned film and the substrate, and may be performed by heat treatment at, for example, 80 to 250° C. for 10 to 120 minutes. Post-baking, like pre-baking, can be performed using an oven, hot plate, or the like.

<광 변환 적층기재><Light conversion laminated base material>

본 발명에 따른 광 변환 적층기재는 광 변환 수지 조성물의 경화물을 포함한다. 상기 광 변환 적층 기재는 유리 기재에 코팅할 수 있는 광변환 수지 조성물을 포함함으로써, 인체유해물질에 해당되지 않는 용제를 사용할 수 있어, 작업자의 안전과 제품 생산성을 향상시킬 수 있다.The light conversion laminated base material according to the present invention includes a cured product of a light conversion resin composition. Since the light conversion laminated substrate includes a light conversion resin composition that can be coated on a glass substrate, it is possible to use a solvent that does not correspond to substances harmful to the human body, thereby improving worker safety and product productivity.

상기 광변환 적층기재는 실리콘(Si), 실리콘 산화물(SiOx) 또는 고분자 기판일 수 있으며, 상기 고분자 기판은 폴리에테르설폰(polyethersulfone, PES) 또는 폴리카보네이트(polycarbonate, PC) 등일 수 있다. The light conversion layered substrate may be silicon (Si), silicon oxide (SiOx) or a polymer substrate, and the polymer substrate may be polyethersulfone (PES) or polycarbonate (PC).

상기 광변환 적층 기재는 상기 광변환 수지 조성물을 도포하고 열경화하여 형성 될 수 있다. The light-conversion laminated substrate may be formed by applying the light-conversion resin composition and thermally curing it.

<화상표시장치><Image display device>

본 발명에 따른 화상표시장치는 전술한 컬러필터 또는 광 변환 적층기재를 포함한다. 상기 화상표시장치는 구체적으로, 액정 디스플레이(액정표시장치; LCD), 유기 EL 디스플레이(유기 EL 표시장치), 액정 프로젝터, 게임기용 표시장치, 휴대전화 등의 휴대단말용 표시장치, 디지털 카메라용 표시장치, 카 네비게이션용 표시장치 등의 표시장치 등을 들 수 있으며, 특히 컬러 표시장치가 적합하다.An image display device according to the present invention includes the above-described color filter or light conversion laminated substrate. The image display device is specifically, a liquid crystal display (liquid crystal display device; LCD), an organic EL display (organic EL display device), a liquid crystal projector, a display device for game machines, a display device for portable terminals such as mobile phones, and a display for digital cameras. device, a display device such as a display device for car navigation, and the like, and a color display device is particularly suitable.

상기 화상표시장치는 상기 광 변환 적층기재를 구비한 것을 제외하고는, 본 발명의 기술 분야에서 당 업자에게 알려진 구성을 더 포함할 수 있다. 즉, 본 발명은 본 발명의 광 변환 적층기재를 적용할 수 있는 화상표시장치를 포함한다.The image display device may further include configurations known to those skilled in the art, except for including the light conversion laminated substrate. That is, the present invention includes an image display device to which the light conversion laminated substrate of the present invention can be applied.

본 발명에 따른 컬러 필터 또는 광 변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치는 색 재현성, 휘도, 내광성 및 신뢰성 등에 있어서 우수한 특성을 가질 수 있다.An image display device including a color filter or a light conversion laminate according to the present invention may have excellent characteristics in color reproducibility, luminance, light resistance and reliability.

이하, 실시예를 통하여 본 발명을 보다 상세히 설명한다. 그러나 하기의 실시예는 본 발명을 더욱 구체적으로 설명하기 위한 것으로서, 본 발명의 범위가 하기의 실시예에 의하여 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, the present invention will be described in more detail through examples. However, the following examples are intended to explain the present invention in more detail, and the scope of the present invention is not limited by the following examples.

합성예 1: InP/ZnS 코어-쉘 양자점 합성Synthesis Example 1: Synthesis of InP/ZnS core-shell quantum dots

삼구 플라스크(3-neck flask)에 인듐 아세테이트 0.05839g, 올레산 0.12019g 및 1-옥타데센(ODE) 10 mL를 넣었다. 상기 플라스크를 교반하면서 110℃, 100 mTorr 하에서 30분 동안 탈기(degassing) 과정을 거친 후, 용액이 투명해질 때까지 비활성 기체 하에서 270℃의 온도로 가열해주었다.In a 3-neck flask, 0.05839 g of indium acetate, 0.12019 g of oleic acid and 10 mL of 1-octadecene (ODE) were placed. The flask was degassed at 110° C. and 100 mTorr for 30 minutes while stirring, and then heated at 270° C. under inert gas until the solution became transparent.

인(P) 전구체로서 트리스(트리메틸실릴)포스핀을 0.025054g 준비하여, 1-옥타데센 0.5 mL와 트리-n-옥틸포스핀 0.5 mL에 넣고 교반하여 이를 비활성 기체 하에서 270℃로 가열된 상기 플라스크에 빠르게 주입하였다. 1시간 동안 반응시킨 후 빠르게 냉각시켜 반응을 종결시켰다. 이후 플라스크의 온도가 100℃에 도달하였을 때, 10mL의 톨루엔을 주입한 후 50 mL 원심분리 튜브에 옮겨 담았다. 에탄올 10 mL를 첨가한 후, 침전 및 재분산 방법을 활용하여 두 차례 정제하였다. 정제된 InP 코어 나노입자를 1-옥타데센에 분산시킨 후 저장하였다.As a phosphorus (P) precursor, 0.025054 g of tris(trimethylsilyl)phosphine was prepared, put into 0.5 mL of 1-octadecene and 0.5 mL of tri-n-octylphosphine, stirred, and placed in the flask heated to 270° C. under inert gas. was rapidly injected. After reacting for 1 hour, the reaction was terminated by rapidly cooling. Then, when the temperature of the flask reached 100° C., 10 mL of toluene was injected and then transferred to a 50 mL centrifuge tube. After adding 10 mL of ethanol, it was purified twice using the precipitation and redispersion method. The purified InP core nanoparticles were dispersed in 1-octadecene and then stored.

삼구 플라스크에 징크 아세테이트 3.669 g, 올레산 20 mL 및 1-옥타데센 20 mL를 넣고, 교반하면서 110℃, 100 mTorr 하에서 30분 동안 탈기(degassing) 과정을 거친 후, 용액이 투명해질 때까지 비활성 기체 하에서 270℃의 온도로 가열한 후 60℃로 냉각시켜 투명한 징크 올레에이트 형태의 징크 전구체 용액을 얻었다.3.669 g of zinc acetate, 20 mL of oleic acid, and 20 mL of 1-octadecene were added to a three-necked flask, followed by degassing at 110 °C and 100 mTorr for 30 minutes with stirring, and then under inert gas until the solution became clear. After heating to a temperature of 270 ° C., the mixture was cooled to 60 ° C. to obtain a zinc precursor solution in the form of transparent zinc oleate.

삼구 플라스크에 황(S) 0.6412 g 및 트리-n-옥틸포스핀(TOP) 10 mL를 넣고 용액이 투명해질 때까지 비활성 기체 분위기에서 교반하면서 80℃의 온도로 가열한 후 상온으로 냉각시켜 TOP:S 형태의 황 전구체 용액을 얻었다.Put 0.6412 g of sulfur (S) and 10 mL of tri-n-octylphosphine (TOP) in a three-necked flask, heat to a temperature of 80 ° C. while stirring in an inert gas atmosphere until the solution becomes transparent, and then cool to room temperature. TOP: A sulfur precursor solution in the form of S was obtained.

별도의 삼구 플라스크에 미리 준비한 InP 코어의 나노입자 용액을 넣고, 플라스크의 온도를 300℃로 조절한 후 미리 준비한 징크 전구체 용액 0.6 mL를 주사기를 활용하여 빠르게 주입하였다. 이 후 미리 준비한 황 전구체 용액 0.3 mL를 주사기 펌프를 활용하여 2 mL/hr의 속도로 플라스크에 주입하였다. 주입이 끝난 후 3 시간 반응을 더 진행하고 빠르게 냉각시켜 반응을 종결시켰다. 플라스크의 온도가 100℃에 도달하였을 때, 10mL의 톨루엔을 주입한 후, 50 mL 원심분리 튜브에 옮겨 담았다. 에탄올 10 mL를 첨가한 후, 침전 및 재분산 방법을 활용하여 두 차례 정제하였다. 정제된 InP/ZnS 코어-쉘 구조의 나노입자를 n-클로로포름에 분산시킨 후 저장하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 525nm 였다.In a separate three-necked flask, the prepared InP core nanoparticle solution was put, the temperature of the flask was adjusted to 300 ° C, and then 0.6 mL of the prepared zinc precursor solution was rapidly injected using a syringe. Thereafter, 0.3 mL of the previously prepared sulfur precursor solution was injected into the flask at a rate of 2 mL/hr using a syringe pump. After the injection was completed, the reaction was further proceeded for 3 hours, and the reaction was terminated by rapidly cooling. When the temperature of the flask reached 100° C., 10 mL of toluene was injected, and then transferred to a 50 mL centrifuge tube. After adding 10 mL of ethanol, it was purified twice using the precipitation and redispersion method. The purified InP/ZnS core-shell nanoparticles were dispersed in n-chloroform and then stored. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 525 nm.

합성예 2: InP/ZnSe/ZnS 코어-쉘 양자점 합성Synthesis Example 2: Synthesis of InP/ZnSe/ZnS core-shell quantum dots

인듐 아세테이트(Indium acetate) 0.4mmol(0.058g), 팔미트산(palmitic acid) 0.6mmol(0.15g) 및 1-옥타데센(octadecene) 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하였다. 280℃로 가열한 후, 트리스(트리메틸실릴)포스핀(TMS3P) 0.2mmol(58㎕) 및 트리옥틸포스핀 1.0mL의 혼합 용액을 신속히 주입하고 0.5분간 반응시켰다. Indium acetate (Indium acetate) 0.4mmol (0.058g), palmitic acid (palmitic acid) (palmitic acid) (palmitic acid) 0.6mmol (0.15g) and 1-octadecene (octadecene) 20mL was put into the reactor and heated to 120 ℃ under vacuum. After 1 hour, the atmosphere in the reactor was changed to nitrogen. After heating to 280 ° C., a mixed solution of 0.2 mmol (58 μl) of tris (trimethylsilyl) phosphine (TMS3P) and 1.0 mL of trioctylphosphine was quickly injected and reacted for 0.5 minutes.

이어서 아연 아세테이트 2.4mmoL(0.448g), 올레산 4.8mmol 및 트리옥틸아민 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하고 반응기를 280℃로 승온시켰다. 앞서 합성한 InP 코어 용액 2mL를 넣고, 이어서 트리옥틸포스핀 중의 셀레늄(Se/TOP) 4.8 mmol을 넣은 후, 최종 혼합물을 2시간 동안 반응시켰다. 상온으로 신속하게 식힌 반응 용액에 에탄올을 넣고 원심 분리하여 얻은 침전을 감압여과 후 감압 건조하여 InP/ZnSe 코어-쉘을 형성시켰다. 2.4 mmol (0.448 g) of zinc acetate, 4.8 mmol of oleic acid and 20 mL of trioctylamine were then charged into the reactor and heated to 120° C. under vacuum. After 1 hour, the atmosphere in the reactor was changed to nitrogen, and the temperature of the reactor was raised to 280°C. 2 mL of the previously synthesized InP core solution was added, followed by 4.8 mmol of selenium (Se/TOP) in trioctylphosphine, and the final mixture was reacted for 2 hours. Ethanol was added to the reaction solution rapidly cooled to room temperature, and the precipitate obtained by centrifugation was filtered under reduced pressure and dried under reduced pressure to form an InP/ZnSe core-shell.

이어서, 아연 아세테이트 2.4mmoL(0.448g), 올레산 4.8mmol 및 트리옥틸아민 20mL를 반응기에 넣고 진공 하에 120℃로 가열하였다. 1시간 후 반응기 내 분위기를 질소로 전환하고 반응기를 280℃로 승온시켰다. 앞서 합성한 InP 코어 용액 2mL를 넣고, 이어서 트리옥틸포스핀 중의 황(S/TOP) 4.8mmol을 넣은 후, 최종 혼합물을 2시간 동안 반응시켰다. 상온으로 신속하게 식힌 반응 용액에 에탄올을 넣고 원심 분리하여 얻은 침전을 감압여과 후 감압 건조하여 InP/ZnSe/ZnS 코어-쉘 구조의 양자점을 수득 후 클로로포름에 분산시켰다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 520nm 였다.Then, 2.4 mmol (0.448 g) of zinc acetate, 4.8 mmol of oleic acid and 20 mL of trioctylamine were charged into the reactor and heated to 120° C. under vacuum. After 1 hour, the atmosphere in the reactor was changed to nitrogen, and the temperature of the reactor was raised to 280°C. 2 mL of the previously synthesized InP core solution was added, followed by 4.8 mmol of sulfur (S/TOP) in trioctylphosphine, and the final mixture was reacted for 2 hours. Ethanol was added to the reaction solution quickly cooled to room temperature, and the precipitate obtained by centrifugation was filtered under reduced pressure and dried under reduced pressure to obtain quantum dots having an InP/ZnSe/ZnS core-shell structure, and then dispersed in chloroform. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 520 nm.

실시예 및 비교예에 따른 양자점의 제조Preparation of quantum dots according to Examples and Comparative Examples

실시예 1. 리간드 치환 반응 1(LE-1)Example 1. Ligand displacement reaction 1 (LE-1)

합성예 1에서 얻어진 양자점 용액 5mL를 원심분리 튜브에 넣고 에탄올 20mL를 넣어 침전시켰다. 원심분리를 통해 상층액은 버리고 침전물에 3mL의 클로로포름을 넣어 양자점을 분산시킨 다음 Lipoamido-dPEG®8-acid (Sigma-Aldrich社)질소분위기 하에서 60℃로 가열하면서 한시간 동안 반응시켰다. 반응물에 25mL의 n-헥산을 넣어 양자점을 침전시킨 후 원심분리를 실시하여 침전물을 분리한 다음 PGMEA를 고형분 10%가 되도록 투입하여 분산시켰다. 최대발광파장은 520nm 였다.5mL of the quantum dot solution obtained in Synthesis Example 1 was placed in a centrifuge tube and 20mL of ethanol was added to precipitate it. Through centrifugation, the supernatant was discarded, and 3 mL of chloroform was added to the precipitate to disperse the quantum dots, and then, Lipoamido-dPEG® 8-acid (Sigma-Aldrich Co.) was reacted for one hour while heating at 60 ° C. under a nitrogen atmosphere. Quantum dots were precipitated by adding 25mL of n-hexane to the reaction mixture, centrifuged to separate the precipitate, and then PGMEA was added to a solid content of 10% and dispersed. The maximum emission wavelength was 520 nm.

[화학식 1-4-1] [Formula 1-4-1]

실시예 2. 리간드 치환 반응 2(LE-2)Example 2. Ligand displacement reaction 2 (LE-2)

실시예 1에서 사용한 리간드 대신 1.0g의 Lipoamido-dPEG®12-acid (Sigma-Aldrich社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 520nm 였다.The procedure was performed in the same manner as in Example 1, except that 1.0 g of Lipoamido-dPEG® 12-acid (Sigma-Aldrich) was used instead of the ligand used in Example 1. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 520 nm.

[화학식 1-4-2] [Formula 1-4-2]

실시예 3. 리간드 치환 반응 3(LE-3)Example 3. Ligand displacement reaction 3 (LE-3)

실시예 1에서 사용한 리간드 대신 1.0g의 LA-PEG-COOH,2K (Biochempeg Scientific 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 521nm 였다.The same procedure as in Example 1 was performed except that 1.0 g of LA-PEG-COOH,2K (Biochempeg Scientific) was used instead of the ligand used in Example 1. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 521 nm.

실시예 4. 리간드 치환 반응 4(LE-4)Example 4. Ligand displacement reaction 4 (LE-4)

실시예 1에서 사용한 리간드 대신 1.0g의 LA-PEG-COOH,5K (Biochempeg Scientific 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 1과 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 522nm 였다.The same procedure as in Example 1 was performed except that 1.0 g of LA-PEG-COOH,5K (Biochempeg Scientific) was used instead of the ligand used in Example 1. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 522 nm.

실시예 5. 리간드 치환 반응 5(LE-5)Example 5. Ligand displacement reaction 5 (LE-5)

합성예 2에서 얻어진 양자점 용액 5mL를 원심분리 튜브에 넣고 에탄올 20mL를 넣어 침전시켰다. 원심분리를 통해 상층액은 버리고 침전물에 3mL의 클로로포름을 넣어 양자점을 분산시킨 다음 1.0g의 m-dPEG®8-Lipoamide (Sigma-Aldrich社)을 넣고 을 넣고 질소분위기 하에서 60℃로 가열하면서 한시간 동안 반응시켰다.5mL of the quantum dot solution obtained in Synthesis Example 2 was placed in a centrifuge tube and 20mL of ethanol was added to precipitate it. Discard the supernatant through centrifugation, add 3mL of chloroform to the precipitate to disperse the quantum dots, add 1.0g of m-dPEG®8-Lipoamide (Sigma-Aldrich), add , and heat at 60℃ under a nitrogen atmosphere for one hour. reacted

이어서, 반응물에 25mL의 n-헥산을 넣어 양자점을 침전시킨 후 원심분리를 실시하여 침전물을 분리한 다음 PGMEA를 고형분 10%가 되도록 투입하여 분산시켰다. 최대발광파장은 520nm 였다.Next, 25mL of n-hexane was added to the reaction mixture to precipitate the quantum dots, and centrifugation was performed to separate the precipitate, and then PGMEA was added to a solid content of 10% to disperse it. The maximum emission wavelength was 520 nm.

[화학식 1-3-1] [Formula 1-3-1]

실시예 6. 리간드 치환 반응 6(LE-6)Example 6. Ligand displacement reaction 6 (LE-6)

실시예 5에서 사용한 리간드 대신 1.0g의 mPEG-LA,2K (Biochempeg Scientific 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 5와 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 521nm 였다.The same procedure as in Example 5 was performed except that 1.0 g of mPEG-LA,2K (Biochempeg Scientific) was used instead of the ligand used in Example 5. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 521 nm.

실시예 7. 리간드 치환 반응 7(LE-7)Example 7. Ligand displacement reaction 7 (LE-7)

실시예 5에서 사용한 리간드 대신 1.0g의 mPEG-LA,5K (Biochempeg Scientific 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 5와 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 522nm 였다.The procedure was performed in the same manner as in Example 5, except that 1.0 g of mPEG-LA,5K (Biochempeg Scientific) was used instead of the ligand used in Example 5. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 522 nm.

실시예 8. 리간드 치환 반응 8(LE-8)Example 8. Ligand displacement reaction 8 (LE-8)

실시예 5에서 사용한 리간드 대신 SH-PEG-LA,1K (Biochempeg Scientific 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 5와 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 520nm 였다.The same procedure as in Example 5 was performed except that SH-PEG-LA,1K (Biochempeg Scientific) was used instead of the ligand used in Example 5. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 520 nm.

실시예 9. 리간드 치환 반응 9(LE-9)Example 9. Ligand displacement reaction 9 (LE-9)

실시예 5에서 사용한 리간드 대신 SH-PEG-LA,2K (Biochempeg Scientific 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 5와 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 521nm 였다.The same procedure as in Example 5 was performed except that SH-PEG-LA,2K (Biochempeg Scientific) was used instead of the ligand used in Example 5. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 521 nm.

실시예 10. 리간드 치환 반응 10(LE-10)Example 10. Ligand displacement reaction 10 (LE-10)

실시예 5에서 사용한 리간드 대신 Lipoamido-PEG2-alcohol (BroadPharm 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 5와 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 521nm 였다.The procedure was performed in the same manner as in Example 5, except that Lipoamido-PEG2-alcohol (BroadPharm Co.) was used instead of the ligand used in Example 5. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 521 nm.

[화학식 1-5-1] [Formula 1-5-1]

실시예 11. 리간드 치환 반응 11(LE-11)Example 11. Ligand displacement reaction 11 (LE-11)

실시예 5에서 사용한 리간드 대신 Lipoamido-PEG3-alcohol (BroadPharm 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 5와 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 521nm 였다.The same procedure as in Example 5 was performed except that Lipoamido-PEG3-alcohol (BroadPharm Co.) was used instead of the ligand used in Example 5. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 521 nm.

[화학식 1-5-2] [Formula 1-5-2]

비교예 1: 리간드 교환반응 미실시 InP/ZnS 코어 단독의 양자점 준비Comparative Example 1: Quantum dot preparation of InP/ZnS core alone without ligand exchange reaction

올레익산이 표면에 결합되어 있는 합성예 1의 양자점을 클로로포름에 10% 농도로　분산시켰다.The quantum dots of Synthesis Example 1 in which oleic acid was bound to the surface were dispersed in chloroform at a concentration of 10%.

비교예 2: 리간드 교환반응 미실시 InP/ZnSe/ZnS 코어-쉘 양자점 준비Comparative Example 2: Preparation of InP/ZnSe/ZnS core-shell quantum dots without ligand exchange reaction

올레익산이 표면에 결합되어 있는 합성예 2의 양자점을 클로로포름에 10% 농도로　분산시켰다.The quantum dots of Synthesis Example 2 in which oleic acid is bound to the surface were dispersed in chloroform at a concentration of 10%.

비교예 3. 리간드 치환 반응 10(LE-10)Comparative Example 3. Ligand Substitution Reaction 10 (LE-10)

실시예 5에서 사용한 리간드 대신 Thioctic acid (Sigma Aldrich社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 5과 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 525nm 였다.Except for using Thioctic acid (Sigma Aldrich Co.) instead of the ligand used in Example 5, the procedure was performed in the same manner as in Example 5. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 525 nm.

[화학식 2-1][Formula 2-1]

비교예 4. 리간드 치환 반응 11(LE-11)Comparative Example 4. Ligand Substitution Reaction 11 (LE-11)

실시예 5에서 사용한 리간드 대신 LA-PEG-NH2,2K (Biochempeg Scientific 社)를 사용한 것을 제외하고, 실시예 5과 동일하게 진행하였다. 고형분은 10%로 조정하였다. 최대발광파장은 525nm 였다.The same procedure as in Example 5 was performed except that LA-PEG-NH2,2K (Biochempeg Scientific) was used instead of the ligand used in Example 5. The solid content was adjusted to 10%. The maximum emission wavelength was 525 nm.

시험예test example

(1) 양자효율(1) Quantum efficiency

상기 실시예 1 내지 11과 비교예 1 내지 4의 양자점 분산액 제조 초기의 양자효율(QY%)과 상온에서 15일 방치 후의 절대양자효율(QY%)를 QE-2100(오츠카社)를 이용하여 측정하였다. Quantum efficiency (QY%) at the beginning of the preparation of the quantum dot dispersions of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 4 and absolute quantum efficiency (QY%) after being left at room temperature for 15 days were measured using QE-2100 (Otsuka Co.) did

양자점 표면 산화에 의해 양자효율이 감소하게 되므로, 양자효율의 감소량을 측정하여 산화 안정성을 확인할 수 있다. 상기 측정결과는 하기 표 1에 나타내었다. ΔQY%값이 15 이하인 경우 우수한 양자효율을 갖는다.Since quantum efficiency is reduced by surface oxidation of quantum dots, oxidation stability can be confirmed by measuring the amount of decrease in quantum efficiency. The measurement results are shown in Table 1 below. When the ΔQY% value is 15 or less, excellent quantum efficiency is obtained.

[표 1][Table 1]

(2) 내광성(2) light fastness

상기 실시예 1 내지 11과 비교예 1 내지 4의 양자점 분산액 제조 초기 최대 흡광 파장(λmax)과 상온에서 청색 LED 광원에 7일 방치 후의 절대양자효율을 QE-2100(오츠카社)를 이용하여 측정하였다. QY(%)이 15이하인 경우 우수한 내광성을 가진다. The maximum absorption wavelength (λmax) at the initial stage of preparing the quantum dot dispersions of Examples 1 to 11 and Comparative Examples 1 to 4 and the absolute quantum efficiency after being left in a blue LED light source for 7 days at room temperature were measured using QE-2100 (Otsuka Co.) . When QY (%) is 15 or less, it has excellent light fastness.

양자점의 표면에 리간드에 의해 보호되지 않는 defect로 표면이 산화되면, 양자효율이 저하된다. 절대양자효율의 감소량을 측정하여 신뢰성을을 확인할 수 있다. 이에 대한 측정 결과는 하기 표 2에 나타내었다. When the surface of a quantum dot is oxidized due to a defect that is not protected by a ligand, the quantum efficiency is lowered. Reliability can be confirmed by measuring the decrease in absolute quantum efficiency. The measurement results for this are shown in Table 2 below.

[표 2][Table 2]

상기 표 1 및 표2에 나타낸 바와 같이, 본 발명에 따른 화학식 1의 리간드를 갖는 실시예 1 내지 11의 양자점은 ΔQY% 값 즉, 초기와 방치 후의 양자효율 변화량이 15이하로 작아, 산화안정성이 우수하며, 이에 따른 내광성 또한 15이하로 우수한 값을 가지는 것으로 우수한 신뢰성을 가짐을 확인할 수 있었다. As shown in Tables 1 and 2, the quantum dots of Examples 1 to 11 having the ligand of Chemical Formula 1 according to the present invention have a ΔQY% value, that is, a change in quantum efficiency between initial and left as small as 15 or less, so that oxidation stability is high. It was confirmed that it had excellent reliability by having an excellent value of 15 or less in light fastness accordingly.

반면, 본원 발명의 리간드를 포함하지 않는 비교예 1 내지 4의 양자점의 경우, 양자효율의 변화량이 본원발명의 양자점 대비 4배 이상 증가하였고, 내광성 또한 3.9배 이상의 변화량을 갖는 것으로, 산화 안정성 및 내광성이 매우 떨어짐을 확인 할 수 있었고, 이에 신뢰성이 현저히 떨어짐을 확인할 수 있었다.On the other hand, in the case of the quantum dots of Comparative Examples 1 to 4 not containing the ligand of the present invention, the amount of change in quantum efficiency was increased by more than 4 times compared to the quantum dot of the present invention, and the amount of change in light resistance was also 3.9 times or more, and the oxidative stability and light resistance It was confirmed that this was very low, and it was confirmed that the reliability was significantly lowered.

Claims (13)

표면 상에 리간드층을 가지는 화상표시장치용 양자점으로서,
상기 리간드층이 하기 화학식 1로 표시되는 화합물을 포함하는 것을 특징으로 하는 양자점:
[화학식 1]

상기 화학식 1에서,
A는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 머캅토알킬기, 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 카복실기, 또는 이고,
상기에서 R은 직접결합 또는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
상기에서 R1은 직접결합 또는 직쇄 또는 분지쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고, 상기에서 R2는 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 직쇄 또는 분지쇄의 알킬기인, 양자점.
*은 결합손을 나타내며,
n은 1 내지 250의 정수이다.
As a quantum dot for an image display device having a ligand layer on the surface,
Quantum dots, characterized in that the ligand layer comprises a compound represented by the following formula (1):
[Formula 1]

In Formula 1,
A is a straight-chain or branched chain mercaptoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a straight-chain or branched chain carboxyl group having 1 to 10 carbon atoms, or ego,
Wherein R is a direct bond or a straight-chain or branched-chain alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,
Wherein R 1 is a direct bond or a straight-chain or branched alkylene group having 1 to 10 carbon atoms, wherein R 2 is hydrogen or a linear or branched-chain alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, quantum dots.
* represents a bonding hand,
n is an integer from 1 to 250;
 청구항 1에 있어서,
상기 화학식 1에서 A는 직쇄의 탄소수 1 내지 10의 머캅토알킬기, 직쇄의 탄소수 1 내지 10의 카복실기, 또는 이고,
상기에서 R은 직접결합 또는 직쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이며,
상기에서 R1은 직접결합 또는 직쇄의 탄소수 1 내지 10의 알킬렌기이고,
상기에서 R2는 수소 또는 탄소수 1 내지 10의 직쇄 알킬기인, 양자점.
The method of claim 1,
In Formula 1, A is a linear mercaptoalkyl group having 1 to 10 carbon atoms, a linear carboxyl group having 1 to 10 carbon atoms, or ego,
Wherein R is a direct bond or a straight-chain alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,
In the above, R 1 is a direct bond or a straight chain alkylene group having 1 to 10 carbon atoms,
Wherein R 2 is hydrogen or a straight-chain alkyl group having 1 to 10 carbon atoms, quantum dots.
 청구항 1에 있어서,
상기 리간드층은 하기 화학식 1-1 내지 1-5로 표시되는 화합물로 이루어진 군으로부터 선택되는 1종 이상을 포함하는, 양자점:
[화학식 1-1]

상기 화학식 1-1에서 n은 1 내지 250의 정수이다.
[화학식 1-2]

상기 화학식 1-2에서 n은 1 내지 250의 정수이다.
[화학식 1-3]

상기 화학식 1-3에서 n은 1 내지 250의 정수이다.
[화학식 1-4]

상기 화학식 1-4에서 n은 1 내지 250의 정수이다.
[화학식 1-5]

상기 화학식 1-5에서 n은 1 내지 250의 정수이다.
The method of claim 1,
The ligand layer comprises at least one selected from the group consisting of compounds represented by the following Chemical Formulas 1-1 to 1-5, quantum dots:
[Formula 1-1]

In Formula 1-1, n is an integer from 1 to 250.
[Formula 1-2]

In Formula 1-2, n is an integer from 1 to 250.
[Formula 1-3]

In Formula 1-3, n is an integer from 1 to 250.
[Formula 1-4]

In Chemical Formula 1-4, n is an integer from 1 to 250.
[Formula 1-5]

In Formula 1-5, n is an integer from 1 to 250.
 청구항 1에 있어서,
상기 리간드층은, 올레익산(oleic acid), 라우르산(lauric acid), 2-(2-메톡시에톡시)아세트산, 2-[2-(2-메톡시에톡시)에톡시]아세트산 및 숙신산 모노-[2-(2-메톡시-에톡시)-에틸]에스테르로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 더 포함하는, 양자점.
The method of claim 1,
The ligand layer is composed of oleic acid, lauric acid, 2-(2-methoxyethoxy)acetic acid, 2-[2-(2-methoxyethoxy)ethoxy]acetic acid, and A quantum dot further comprising at least one member selected from the group consisting of succinic acid mono-[2-(2-methoxy-ethoxy)-ethyl] ester.
 청구항 1에 있어서,
상기 양자점은 코어-쉘 구조를 가지며,
상기 코어는 InP, InZnP, InGaP, CdSe, CdS, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdSeTe, CdZnS, CdSeS, PbSe, PbS, PbTe, AgInZnS, HgS, HgSe, HgTe, GaN, GaP, GaAs, InGaN, InAs 및 ZnO로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하고,
상기 쉘은 ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, CdS, CdSe, CdTe, CdO, InP, InS, GaP, GaN, GaO, InZnP, InGaP, InGaN, InZnSCdSe, PbS, TiO, SrSe 및 HgSe로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 양자점.
The method of claim 1,
The quantum dots have a core-shell structure,
The core is InP, InZnP, InGaP, CdSe, CdS, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdSeTe, CdZnS, CdSeS, PbSe, PbS, PbTe, AgInZnS, HgS, HgSe, HgTe, GaN, GaP, GaAs, InGaN, InAs And at least one selected from the group consisting of ZnO,
The shell is selected from the group consisting of ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, CdS, CdSe, CdTe, CdO, InP, InS, GaP, GaN, GaO, InZnP, InGaP, InGaN, InZnSCdSe, PbS, TiO, SrSe and HgSe Quantum dot, characterized in that it comprises one or more species.
 청구항 1에 있어서,
상기 양자점은 InP/ZnS, InP/ZnSe, InP/GaP/ZnS, InP/ZnSe/ZnS, InP/ZnSeTe/ZnS 및 InP/MnSe/ZnS로 이루어진 군에서 선택되는 1종 이상을 포함하는 것을 특징으로 하는 양자점.
The method of claim 1,
The quantum dot is characterized in that it comprises at least one selected from the group consisting of InP / ZnS, InP / ZnSe, InP / GaP / ZnS, InP / ZnSe / ZnS, InP / ZnSeTe / ZnS and InP / MnSe / ZnS quantum dot.
 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 따른 양자점을 포함하는 양자점 발광 다이오드(Quantum Dot Light-Emitting Diode, QLED).
A quantum dot light emitting diode (Quantum Dot Light-Emitting Diode, QLED) comprising the quantum dot according to any one of claims 1 to 6.
 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 따른 양자점을 포함하는 양자점 필름.
A quantum dot film comprising the quantum dots according to any one of claims 1 to 6.
 청구항 1 내지 6 중 어느 한 항에 따른 양자점을 포함하는 광 변환 수지 조성물.
A light conversion resin composition comprising the quantum dots according to any one of claims 1 to 6.
 청구항 9에 따른 광 변환 수지 조성물을 이용하여 형성되는 컬러필터.
A color filter formed using the light conversion resin composition according to claim 9.
 청구항 9에 따른 광 변환 수지 조성물을 이용하여 형성되는 광 변환 적층기재.
A light conversion laminated base material formed by using the light conversion resin composition according to claim 9.
 청구항 10에 따른 컬러필터를 포함하는 화상표시장치.
An image display device including the color filter according to claim 10.
 청구항 11에 따른 광 변환 적층기재를 포함하는 화상표시장치.
An image display device comprising the light conversion laminated substrate according to claim 11.
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