[发明专利]发光性构造体和使用其的发光装置

说明书

技术领域

本发明涉及包含透光性支承体、液体分散介质、半导体纳米颗粒荧光体的发光性构造体、以及使用该发光性构造体的发光装置。

背景技术

半导体纳米颗粒荧光体(也被称为量子点)由于尺寸因量子尺寸效应而可变的(size-tuneable)电子特性，受到商业上的瞩目。尺寸可变的电子特性能够用于生体标识、太阳光发电、催化剂作用、生体摄像、LED、一般的空间照明和电子发光显示器等各种用途。

例如在日本特开2014-56896号公报中公开了一种发光器件，其包括：基底基板；设置在基底基板上的发光元件；形成于发光元件上的至少一部分的第一层密封部(透过性保护层)；和形成于第一层密封部上的至少一部分的第二层密封部(第一荧光层)，第二层密封部具有2种以上的半导体量子点(半导体纳米颗粒荧光体)(日本特开2014-56896号公报的权利要求1、3)。日本特开2014-56896号公报中记载的发明中，通过使第一层密封部(透过性保护层)介于发光元件与包含半导体纳米颗粒荧光体的第二层密封部之间，来缓和发光元件的热导致的半导体纳米颗粒荧光体的劣化，实现第二层密封部的稳定化。

但是，日本特开2014-56896号公报中记载的发光器件中，将在挥发性的溶剂中分散有半导体纳米颗粒荧光体而得荧光体溶液与热固化性的环氧树脂混合，滴下到第一层密封部上使之固化来形成第二层密封部(日本特开2014-56896号公报的第[0075]、[0078]段)。像这样由于将分散于溶剂中的半导体纳米颗粒荧光体在树脂中再分散，在再分散时会发生半导体纳米颗粒荧光体的凝聚，存在使发光特性劣化的问题。

半导体纳米颗粒荧光体在分散于液体分散介质中的状态下能够得到高效率的荧光特性，但是另一方面像日本特开2014-56896号公报中公开的发光器件那样与树脂材料混合时，又会导致发光效率降低。这可以认为是因为半导体纳米颗粒荧光体彼此的凝聚、表面改性基团的脱离等、树脂中的半导体纳米颗粒荧光体的周边环境的变化导致的。

由于半导体纳米颗粒荧光体是胶体颗粒，所以实用化时需要将纳米颗粒装入封装材料中，但是即使在半导体纳米颗粒荧光体被装入封装材料之后，如果氧气透过封装材料移动至半导体纳米颗粒荧光体的表面，也会引起光氧化，结果导致半导体纳米颗粒荧光体的量子产率(QY)降低。

例如在日本特表2015-509125号公报中公开了一种制作包含胎体材料(matrix material)和纳米颗粒的成形纳米颗粒荧光体的方法，为了提高半导体纳米颗粒荧光体的稳定性以使得半导体纳米颗粒荧光体更加明亮，其寿命更长，和/或难以在各种处理条件下发生反应，所述方法包括：准备悬浊于胎体材料前体中的纳米颗粒的悬浊液的工序；和将上述悬浊液转化为成形纳米颗粒荧光体的工序。日本特表2015-509125号公报中记载的成形纳米颗粒荧光体，能够例如用聚合成形、接触成形、挤压成形、注塑成形等任意的成形技术，从胎体材料前体/纳米颗粒形成。这样的成形纳米颗粒荧光体例如用聚合物、金属氧化物、金属氮化物或玻璃那样的气体遮断材料覆盖。

日本特表2015-509125号公报中记载的方法中，使半导体纳米颗粒荧光体分散于其中的胎体材料为纳米颗粒能够分散、成形的任意的材料，可以例示聚合物、溶胶-凝胶、环氧树脂、有机硅树脂、丙烯酸酯等。因此，日本特表2015-509125号公报中公开的方法中，在成形胎体材料前体时的工序中，存在半导体纳米颗粒荧光体的表面变粗糙，半导体纳米颗粒荧光体凝聚，由此导致光学性能降低的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述问题而完成的，其目的在于提供一种不会发生半导体纳米颗粒荧光体相互的凝聚、表面改性基团的脱离等而具有高发光效率的使用半导体纳米颗粒荧光体的新的发光性构造体。

另外，本发明的目的还在于提供一种能够减轻半导体纳米颗粒荧光体的表面变粗糙、或半导体纳米颗粒荧光体凝聚的情况，能够维持半导体纳米颗粒荧光体的优异光学特性的新的发光性构造体。

本发明的发光性构造体的特征在于，包括：透光性支承体、液体分散介质、和半导体纳米颗粒荧光体。

本发明的发光性构造体中，上述液体分散介质优选为离子性液体。

另外，本发明的发光性构造体中，上述液体分散介质优选是不挥发性的。

另外，本发明的发光性构造体中，上述液体分散介质优选为水、甲苯、己烷、三氯甲烷、三辛胺、三辛基氧化膦、1-十八烯和离子性液体中的至少任一种。

另外，本发明的发光性构造体中，优选上述半导体纳米颗粒荧光体包括多个发光峰。