(57)【要約】  金属または半導性化合物またはそれらの混合物を含むコアと少なくとも１つの配位子とを含んでなる複数のナノ結晶であって、前記コアが少なくとも１つの配位子により包囲されている複数のナノ結晶と、少なくとも２つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートと少なくとも２つのチオール基を有するポリチオールとの熱またはＵＶ誘起求核付加によって生成されたポリチオウレタンマトリックスとを含んでなるナノ結晶複合材料。本発明の複合材料は、ナノ結晶に対する改善された熱および光熱安定性をもたらす。【特許請求の範囲】
【請求項１】
ａ）金属または半導性化合物またはそれらの混合物を含むコアと少なくとも１つの配位子とを含んでなる複数のナノ結晶であって、前記コアが少なくとも１つの配位子により包囲されている複数のナノ結晶、
ｂ）少なくとも２つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートと少なくとも２つのチオール基を有するポリチオールとの熱またはＵＶ誘起求核付加によって生成されたポリチオウレタンマトリックス
を含んでなるナノ結晶複合材料であって、
前記ポリチオールは、
【化１】
2019508550.tif 000039
［式中、ｎは２〜１０であり、Ｒ１およびＲ２は同じまたは異なっており、-CH2-CH(SH)CH3および-CH2-CH2-SHから独立して選択される］；
【化２】
2019508550.tif 000040
［式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は同じまたは異なっており、-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-CH(SH)CH3、-CH2-C(-CH2-O-C(O)-CH2-CH2-SH)3、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択される］；
【化３】
2019508550.tif 000041
［式中、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は同じまたは異なっており、-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-CH(SH)CH3、-[CH2-CH2-O-]o-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択され、ｏは１〜１０である］；
【化４】
2019508550.tif 000042
［式中、ｍは２〜１０であり、Ｒ１０、Ｒ１１およびＲ１２は同じまたは異なっており、-CH2-CH2SH、-CH2-CH(SH)CH3、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択される］；
およびそれらの混合物からなる群から選択され、
前記ポリイソシアネートは、
【化５】
2019508550.tif 000043
［式中、ｐ、ｑおよびｒは同じまたは異なっており、２〜１０の値を有し、好ましくはｐ、ｑおよびｒは同じであり、４の値を有する］；
【化６】
2019508550.tif 000044
［式中、ｓ、ｔおよびｕは同じまたは異なっており、２〜１０の値を有し、好ましくはｓ、ｔおよびｕは同じであり、４の値を有する］；
【化７】
2019508550.tif 000045
【化８】
2019508550.tif 000046
［式中、ｖは２〜１０の値を有し、好ましくはｖは４〜６の値を有し、より好ましくはｖは６である］；
【化９】
2019508550.tif 000047
［式中、ｘ、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、２〜１０の値、好ましくは４〜６の値を有し、より好ましくはｘ、ｙおよびｚは６である］
からなる群から選択されるイソシアネートに基づくポリイソシアネート；
トルエンジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；メチレンジフェニルジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；イソホロンジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；トルエンジイソシアネートに基づくプレポリマー；メチレンジフェニルジイソシアネートに基づくプレポリマー；イソホロンジイソシアネートに基づくプレポリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートに基づくプレポリマー、およびそれらの混合物から選択され、
前記ナノ結晶は前記ポリマーマトリックス中に埋封されている、ナノ結晶複合材料。
【請求項２】
前記した金属または半導性化合物またはそれらの混合物を含むコアは、周期表の１以上の異なった族の組み合わせから選択された元素から構成されている、請求項１に記載のナノ結晶複合材料。
【請求項３】
前記コアはコアと少なくとも１つの単層または多層シェルとを含んでなるか、或いは前記コアはコアと少なくとも２つの単層および／または多層シェルとを含んでなる、請求項１または２に記載のナノ結晶複合材料。
【請求項４】
前記金属または半導性化合物は、第４族から選択された１以上の元素；第２族および第６族から選択された１以上の元素；第３族および第５族から選択された１以上の元素；第４族および第６族から選択された１以上の元素；第１族および第３族および第６族またはそれらの組み合わせから選択された１以上の元素の組み合わせであり、好ましくは前記金属または半導性化合物は、Si、Ge、SiC、SiGe、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgS、MgSe、GaN、GaP、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb3、InN3、InP、InAs、SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、CuInS2、CuInSe2、CuGaS2、CuGaSe2、AgInS2、AgInSe2、AgGaS2およびAgGaSe2からなる群から選択される、請求項１〜３のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項５】
前記ポリチオールは２〜６、好ましくは２〜４の官能価を有する、請求項１〜４のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項６】
前記ポリチオールは、グリコールジ（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、１，３，５−トリス（３−メルカプトブチロキシエチル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン、１，４−ビス（３−メルカプトブチリルオキシ）ブタン、トリス［２−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）エチル］イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）エトキシル化−トリメチロールプロパントリ−３−メルカプトプロピオネート、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３−メルカプトプロピオネート）およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１〜５のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項７】
前記ポリイソシアネートは２〜４、好ましくは２〜３の官能価を有する、請求項１〜６のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項８】
前記ポリイソシアネートは、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート；４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジイソシアナトジシクロヘキシルメタン、１，６’−ヘキサメチレンジイソシアネート、２，４’−ジイソシアナトトルエン、２，６’−ジイソシアナトトルエン、およびそれらの混合物からなる群から選択される、請求項１〜７のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項９】
ナノ結晶複合材料の総重量の０．０１〜１０重量％、好ましくは０．０５〜７．５重量％、より好ましくは０．１〜５重量％の前記ナノ結晶を含んでなる、請求項１〜８のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項１０】
ナノ結晶複合材料の総重量の９０〜９９．９９重量％、好ましくは９２．５〜９９．９５重量％、より好ましくは９５〜９９．９重量％のポリマーマトリックスを含んでなる、請求項１〜９のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項１１】
前記ポリチオウレタンマトリックスはＵＶ誘起求核付加によって生成されており、前記マトリックスは、ポリチオウレタンマトリックスの総重量の０．０１〜５重量％、好ましくは０．０１〜３重量％、より好ましくは０．０１〜２重量％の光開始剤をさらに含む、請求項１〜１０のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項１２】
前記ポリチオウレタンマトリックスは熱誘起硬化によって生成されており、前記マトリックスは、ポリチオウレタンマトリックスの総重量の０．０１〜５重量％、好ましくは０．０１〜３重量％、より好ましくは０．０１〜２重量％の熱開始剤をさらに含む、請求項１〜１１のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項１３】
硬化した、請求項１〜１２のいずれかに記載のナノ結晶複合材料。
【請求項１４】
請求項１〜１２のいずれかに記載のナノ結晶複合材料を含んでなる製品であって、前記製品は、ディスプレイデバイス、発光デバイス、光電池、光検出器、エネルギー変換デバイス、レーザー、センサー、熱電デバイス、セキュリティインキ、照明デバイス、および触媒的または生物医学的製品からなる群から選択される、製品。
【請求項１５】
フォトルミネッセンスまたはエレクトロルミネッセンスの供給源としての、請求項１〜１２のいずれかに記載のナノ結晶複合材料の使用。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ポリチオウレタンマトリックス中にナノ結晶を含んでなるナノ結晶複合材料に関する。本発明の複合材料は、ナノ結晶に対する改善された熱および光熱安定性をもたらす。
【背景技術】
【０００２】
半導体ナノ結晶は、光ダウンコンバーターとして、すなわち、より短い波長の光をより長い波長の光に変換するために使用できる。ナノ結晶（ＮＣ）複合材料は、ディスプレイ、照明、セキュリティインキ、バイオラベリングおよび太陽光集光器を包含する幅広い用途に使用されている。いずれの場合も、ＮＣ複合材料は光束および温度に暴露される。空気および水分の存在下でのＮＣ複合材料の光子および温度への暴露は、複合材料の光学特性の低下を引き起こす。
【０００３】
ＮＣ複合材料は、光ダウンコンバーション用途で使用される。従来のＮＣ複合材料は、経時的な温度および光子への暴露によって分解する。ＮＣの安定性を改善するために複合材料は、例えば高性能バリアフィルムまたはガラスカプセル化による、酸素および水分に対する追加の保護を必要とする。カプセル化されたＮＣ複合材料中に空気および水分が存在することを回避するために、製造は不活性雰囲気下で行わなければならない。
【０００４】
ＮＣは、溶液中で合成され、キャリヤーおよび第１保護層として作用するポリマーマトリックス中にさらに埋封され得る。ＮＣ溶液とポリマー溶液または架橋性組成物との物理的混合は、ＮＣ−ポリマー複合材料を得るために当分野で用いられている一般的なアプローチである。
【０００５】
ダウンコンバーションに使用されるＮＣ複合材料のための最も一般的なマトリックスは、アクリレート樹脂またはエポキシ樹脂に基づく。ＵＶ照射および／または高温により開始される迅速な硬化速度は、大規模なフィルム製造のための工程を容易にする。アクリレートベースまたはエポキシベースマトリックスに埋封されたＮＣは、運転条件下で分解する傾向がある。従って、接着剤内部の酸素および水分の浸透を防ぐために、追加のバリアフィルムが必要とされ、これにより最終生成物のコストおよび厚さが増大する。
【０００６】
ＮＣの熱および光子分解に関連する問題を克服するために、２つのアプローチが用いられ、報告されている。第１のアプローチでは、ＮＣを含有するエポキシ−アミン樹脂がバリア層の間に配置されている。しかし、このアプローチは、より厚い生成物をもたらし、製造コストもより高価である。増加したコストは、高度な有機−無機多層のバリア層によるものであり、生成物は酸素および／または水分のない環境下で製造する必要がある。バリア層の使用にもかかわらず、酸素および水分は生成物の未だ保護されていないエッジ部に依然として浸透し、これらの領域の分解を招く。第２のアプローチでは、ＮＣはアクリル重合性組成物中に埋封され、その後、ガラス管内にＮＣ複合材料はさらに封入される。この工程は、酸素および／または水分のない環境下での高度な製造ラインを必要とする。さらに、そのような壊れやすい生成物は、製品アーキテクチャおよび製造工程の変更を必要とする。
【０００７】
別のアプローチでは、量子ドット（ＱＤ）複合材料のための接着マトリックスの一部として、チオールが使用されてきた。チオールは、良好なＱＤ分散を有するマトリックス化学の範囲を広げるそれらの熱安定性のために有益であることが見出されている。しかし、光子によって引き起こされる分解は、従来技術のポリマーマトリックスと組み合わせて完全に防ぐことはできない。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
従って、ナノ結晶に対する改善された熱および光熱安定性をもたらすナノ結晶複合材料に対する要求がなお存在する。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、
金属または半導性化合物またはそれらの混合物を含むコアと少なくとも１つの配位子とを含んでなる複数のナノ結晶であって、前記コアが少なくとも１つの配位子により包囲されている複数のナノ結晶、
少なくとも２つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートと少なくとも２つのチオール基を有するポリチオールとの熱またはＵＶ誘起求核付加によって生成されたポリチオウレタンマトリックス
を含んでなるナノ結晶複合材料であって、
前記ポリチオールは、
【化１】
2019508550.tif 000002
［式中、ｎは２〜１０であり、Ｒ１およびＲ２は同じまたは異なっており、-CH2-CH(SH)CH3および-CH2-CH2-SHから独立して選択される］；
【化２】
2019508550.tif 000003
［式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は同じまたは異なっており、-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-CH(SH)CH3、-CH2-C(-CH2-O-C(O)-CH2-CH2-SH)3、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択される］；
【化３】
2019508550.tif 000004
［式中、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は同じまたは異なっており、-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-CH(SH)CH3、-[CH2-CH2-O-]o-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択され、ｏは１〜１０である］；
【化４】
2019508550.tif 000005
［式中、ｍは２〜１０であり、Ｒ１０、Ｒ１１およびＲ１２は同じまたは異なっており、-CH2-CH2SH、-CH2-CH(SH)CH3、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択される］；
およびそれらの混合物からなる群から選択され、
前記ポリイソシアネートは、
【化５】
2019508550.tif 000006
［式中、ｐ、ｑおよびｒは同じまたは異なっており、２〜１０の値を有する］；
【化６】
2019508550.tif 000007
［式中、ｓ、ｔおよびｕは同じまたは異なっており、２〜１０の値を有する］；
【化７】
2019508550.tif 000008
【化８】
2019508550.tif 000009
［式中、ｖは２〜１０の値を有する］；
【化９】
2019508550.tif 000010
［式中、ｘ、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、２〜１０の値、好ましくは４〜６の値を有し、より好ましくはｘ、ｙおよびｚは６である］
からなる群から選択されるイソシアネートに基づくポリイソシアネート；
トルエンジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；メチレンジフェニルジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；イソホロンジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；トルエンジイソシアネートに基づくプレポリマー；メチレンジフェニルジイソシアネートに基づくプレポリマー；イソホロンジイソシアネートに基づくプレポリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートに基づくプレポリマー、およびそれらの混合物から選択され、
前記ナノ結晶は前記ポリマーマトリックス中に埋封されている、ナノ結晶複合材料に関する。
【００１０】
本発明はまた、硬化した本発明のナノ結晶複合材料に関する。
【００１１】
本発明は、本発明のＮＣ複合材料を含んでなる製品も包含し、前記製品は、ディスプレイデバイス、発光デバイス、光電池、光検出器、エネルギー変換デバイス、レーザー、センサー、熱電デバイス、セキュリティインキ、照明デバイス、および触媒的または生物医学的製品からなる群から選択される。
【００１２】
本発明はさらに、フォトルミネッセンスまたはエレクトロルミネッセンスの供給源としての、本発明のＮＣ複合材料の使用も包含する。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下において、本発明をより詳細に説明する。記載された各態様は、明確に反対の記載がない限り、あらゆる他の態様と組み合わせてもよい。特に、好ましいまたは有利であると示されているあらゆる特徴は、好ましいまたは有利であると示されている他のあらゆる特徴と組み合わせてもよい。
【００１４】
本明細書において、他に記載がない限り、使用されている用語は下記定義に従って解釈されるべきである。
本明細書で使用する場合、単数形「a」、「an」および「the」は、他に明確に記載されていない限り、単数および複数両方の指示対象を含む。
本明細書中で使用されている用語「含む（comprising）」、「含む（comprises）」および「含む（comprised of）」は、「含む（including）」、「含む（includes）」または「含有する（containing）」、「含有する（contains）」と同義語であり、包括的またはオープンエンドであり、追加の特定されていない要素、成分、または方法の工程は排除されない。
数値範囲の記載は、それぞれの範囲内に包含される全ての数および分数、ならびに記載された端点を含む。
量、濃度、または他の値若しくはパラメーターを範囲、好ましい範囲、または好ましい上限値および好ましい下限値として表現する場合、あらゆる上限の値または好ましい値とあらゆる下限の値または好ましい値との組み合わせにより得られるあらゆる範囲が、得られた範囲が明細書において明確に言及されているか否かを考慮することなく、具体的に開示されていると理解すべきである。
本明細書に引用されている参考文献の全ては、その全てが参照されてここに組み込まれる。
特に記載のない限り、記載の発明で使用されている、技術的および科学的用語を包含する全ての用語は、当業者により通常理解される意味を有する。本発明の教示をより良く理解するために、用語の定義は、さらなるガイダンスを用いることにより含まれる。
【００１５】
本発明は、ＮＣに対する保護として自体作用するある種のポリマーマトリックスに関する。従って、材料および製造コストは低減することができる。また、光ダウンコンバーションデバイスにおいてＮＣ複合材料の実装に必要なスペースが小さくなる。
【００１６】
本発明は、
ａ）金属または半導性化合物またはそれらの混合物を含むコアと少なくとも１つの配位子とを含んでなる複数のＮＣであって、前記コアが少なくとも１つの配位子により包囲されている複数のＮＣ、
ｂ）少なくとも２つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートと少なくとも２つのチオール基を有するポリチオールとの熱またはＵＶ誘起求核付加によって生成されたポリチオウレタンマトリックス
を含んでなるＮＣ複合材料であって、
前記ポリチオールは、
【化１０】
2019508550.tif 000011
［式中、ｎは２〜１０であり、Ｒ１およびＲ２は同じまたは異なっており、-CH2-CH(SH)CH3および-CH2-CH2-SHから独立して選択される］；
【化１１】
2019508550.tif 000012
［式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は同じまたは異なっており、-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-CH(SH)CH3、-CH2-C(-CH2-O-C(O)-CH2-CH2-SH)3、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択される］；
【化１２】
2019508550.tif 000013
［式中、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は同じまたは異なっており、-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-CH(SH)CH3、-[CH2-CH2-O-]o-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択され、ｏは１〜１０である］；
【化１３】
2019508550.tif 000014
［式中、ｍは２〜１０であり、Ｒ１０、Ｒ１１およびＲ１２は同じまたは異なっており、-CH2-CH2SH、-CH2-CH(SH)CH3、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択される］；
およびそれらの混合物からなる群から選択され、
前記ポリイソシアネートは、
【化１４】
2019508550.tif 000015
［式中、ｐ、ｑおよびｒは同じまたは異なっており、２〜１０の値を有し、好ましくはｐ、ｑおよびｒは同じであり、４の値を有する］；
【化１５】
2019508550.tif 000016
［式中、ｓ、ｔおよびｕは同じまたは異なっており、２〜１０の値を有し、好ましくはｓ、ｔおよびｕは同じであり、４の値を有する］；
【化１６】
2019508550.tif 000017
【化１７】
2019508550.tif 000018
［式中、ｖは２〜１０の値を有し、好ましくはｖは４〜６の値を有し、より好ましくはｖは６である］；
【化１８】
2019508550.tif 000019
［式中、ｘ、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、２〜１０の値、好ましくは４〜６の値を有し、より好ましくはｘ、ｙおよびｚは６である］
からなる群から選択されるイソシアネートに基づくポリイソシアネート；
トルエンジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；メチレンジフェニルジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；イソホロンジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；トルエンジイソシアネートに基づくプレポリマー；メチレンジフェニルジイソシアネートに基づくプレポリマー；イソホロンジイソシアネートに基づくプレポリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートに基づくプレポリマー、およびそれらの混合物から選択され、
前記ナノ結晶は前記ポリマーマトリックス中に埋封されている、ＮＣ複合材料を提供する。
【００１７】
本発明の全ての特徴を詳細に説明する。
【００１８】
本発明のＮＣ複合材料は、金属または半導性化合物またはそれらの混合物を含むコアを含んでなる複数のＮＣを含んでなる。
【００１９】
本発明のＮＣのコアは、コア単独、またはコアとコアを包囲する１つ以上のシェルとを含む構造を有している。各シェルは１つ以上の層を含む構造を有してよく、これは、各シェルが単層構造または多層構造を有してよいことを意味する。各層は、単一の組成またはアロイまたは濃度勾配を有してよい。
【００２０】
一態様では、本発明のＮＣのコアは、コアと、少なくとも１つの単層または多層シェルとを含む構造を有する。別の態様では、本発明のナノ結晶のコアは、コアと、少なくとも２つの単層および／または多層シェルとを含む構造を有する。
【００２１】
好ましくは、本発明のＮＣのコアのサイズは、１００ｎｍ未満、より好ましくは５０未満、より好ましくは１０未満であるが、好ましくは、コアは１ｎｍより大きい。粒度は透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて測定される。
【００２２】
ナノ結晶の形状は、広範囲の幾何形状から選択することができる。好ましくは、本発明のＮＣのコアの形状は、球形、長方形（小板）、棒状または三角形（四面体）の形状である。
【００２３】
ＮＣのコアは、金属または半導性化合物またはそれらの混合物から構成されている。また、金属または半導性化合物は、周期表の１以上の異なった族の組み合わせから選択された１以上の元素から構成されている。
【００２４】
好ましくは、金属または半導性化合物は、第４族から選択された１以上の元素；第２族および第６族から選択された１以上の元素；第３族および第５族から選択された１以上の元素；第４族および第６族から選択された１以上の元素；第１族および第３族および第６族またはそれらの組み合わせから選択された１以上の元素の組み合わせである。
【００２５】
より好ましくは前記金属または半導性化合物は、Si、Ge、SiC、SiGe、CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、ZnO、HgS、HgSe、HgTe、MgS、MgSe、GaN、GaP、GaSb、AlN、AlP、AlAs、AlSb3、InN3、InP、InAs、SnS、SnSe、SnTe、PbS、PbSe、PbTe、CuInS2、CuInSe2、CuGaS2、CuGaSe2、AgInS2、AgInSe2、AgGaS2およびAgGaSe2からなる群から選択される。
【００２６】
好ましい金属または半導性化合物は、より良好な光学特性をもたらす。
【００２７】
好ましくは、本発明のＮＣは、１ｎｍ〜１００ｎｍ、好ましくは１ｎｍ〜５０ｎｍ、より好ましくは１ｎｍ〜１５ｎｍの範囲の粒径（例えば、コアおよびシェルを含む最大粒径）を有する。粒度は透過電子顕微鏡（ＴＥＭ）を用いて測定される。
【００２８】
ＮＣのコアは、少なくとも１つの配位子によって包囲されている。好ましくは、ＮＣの表面全体が配位子によって覆われている。これは、ＮＣの表面全体が配位子によって覆われている場合にＮＣの光学特性がより優れるという理論により考えられる。
【００２９】
本発明において使用するのに適した配位子は、アルキルホスフィン、アルキルホスフィンオキシド、アミン、チオール、ポリチオール、カルボン酸、並びにそれらの類似化合物および混合物である。
【００３０】
配位子として本発明において使用するのに適したアルキルホスフィンの例は、トリ−ｎ−オクチルホスフィン、トリスヒドロキシルプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ（ドデシル）ホスフィン、ジブチルホスファイト、トリブチルホスファイト、トリオクタデシルホスファイト、トリラウリルホスファイト、トリス（トリデシル）ホスファイト、トリイソデシルホスファイト、ビス（２−エチルヘキシル）ホスフェート、トリス（トリデシル）ホスフェートおよびそれらの混合物である。
【００３１】
配位子として本発明において使用するのに適したアルキルホスフィンオキシドの例は、トリ−ｎ−オクチルホスフィンオキシドである。
【００３２】
配位子として本発明において使用するのに適したアミンの例は、オレイルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン、ビス（２−エチルヘキシル）アミン、ジオクチルアミン、トリオクチルアミン、オクチルアミン、ドデシルアミン／ラウリルアミン、ジドデシルアミン、トリドデシルアミン、ジオクタデシルアミン、トリオクタデシルアミンおよびそれらの混合物である。
【００３３】
配位子として本発明において使用するのに適したチオールの例は、１−ドデカンチオールである。
【００３４】
配位子として本発明において使用するのに適したチオールの例は、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリ（３−メルカプトプロピオネート）、トリス［２−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）エチル］イソシアヌレート、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３−メルカプトプロピオネート）、エトキシル化トリメチロールプロパントリ−３−メルカプト−プロピオネートおよびそれらの混合物である。
【００３５】
チオールは、本発明において、脱プロトン化体として使用することもできる。
【００３６】
配位子として本発明において使用するのに適したカルボン酸およびホスホン酸の例は、オレイン酸、フェニルホスホン酸、ヘキシルホスホン酸、テトラデシルホスホン酸、オクチルホスホン酸、オクタデシルホスホン酸、プロピレンジホスホン酸、フェニルホスホン酸、アミノヘキシルホスホン酸およびそれらの混合物である。
【００３７】
カルボン酸およびホスホン酸は、本発明において、脱プロトン化体として使用することもできる。
【００３８】
本発明において使用するのに適した他の配位子の例は、ジオクチルエーテル、ジフェニルエーテル、メチルミリステート、オクチルオクタノエート、ヘキシルオクタノエート、ピリジンおよびそれらの混合物である。
【００３９】
適当かつ選択された配位子は、溶液においてＮＣを安定化する。
【００４０】
本発明において使用するための市販のＮＣは、例えば、Sigma Aldrich社のCdSeS/ZnSである。
【００４１】
本発明のＮＣ複合材料は、複合材料の総重量の０．０１〜１０重量％、好ましくは０．０５〜７．５重量％、より好ましくは０．１〜５重量％のＮＣを含んでなる
【００４２】
ＮＣ複合材料はまた、より高いＮＣ量で製造することもできるが、その量が１０％より多くなると、ＱＤの光学特性はそれらの間の相互作用により悪影響を受ける。他方、その量が０．０１％未満であると、形成されたフィルムは非常に低い明度を示す。
【００４３】
本発明によれば、ＮＣはポリマーマトリックス中に埋封されている。本発明に適当なポリマーマトリックスはポリチオウレタンマトリックスである。
【００４４】
本発明におけるポリチオウレタンマトリックスは、少なくとも２つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートと少なくとも２つのチオール基を有するポリチオールとの熱またはＵＶ誘起求核付加により生成されたものである。
【００４５】
発明者らは、このポリチオウレタンマトリックスがＮＣに対する改善された熱および光熱安定性をもたらすことを見出した。
【００４６】
本発明におけるポリチオウレタンマトリックスは、少なくとも２つのチオール基を有するポリチオールから生成される。好ましくは、ポリチオールは２〜６、好ましくは２〜４の官能価を有する。２以上、好ましくは２〜４の官能価は、ポリマーのための理想的な架橋度をもたらす。
【００４７】
本発明の使用に適したポリチオールは、
【化１９】
2019508550.tif 000020
［式中、ｎは２〜１０であり、Ｒ１およびＲ２は同じまたは異なっており、-CH2-CH(SH)CH3および-CH2-CH2-SHから独立して選択される］；
【化２０】
2019508550.tif 000021
［式中、Ｒ３、Ｒ４、Ｒ５およびＲ６は同じまたは異なっており、-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-CH(SH)CH3、-CH2-C(-CH2-O-C(O)-CH2-CH2-SH)3、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択される］；
【化２１】
2019508550.tif 000022
［式中、Ｒ７、Ｒ８およびＲ９は同じまたは異なっており、-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-CH(SH)CH3、-[CH2-CH2-O-]o-C(O)-CH2-CH2-SH、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択され、ｏは１〜１０である］；
【化２２】
2019508550.tif 000023
［式中、ｍは２〜１０であり、Ｒ１０、Ｒ１１およびＲ１２は同じまたは異なっており、-CH2-CH2SH、-CH2-CH(SH)CH3、-C(O)-CH2-SH、-C(O)-CH(SH)-CH3から独立して選択される］；
およびそれらの混合物からなる群から選択される。
【００４８】
より好ましくはポリチオールは、グリコールジ（３−メルカプトプロピオネート）、ペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）、１，３，５−トリス（３−メルカプトブチロキシエチル）−１，３，５−トリアジン−２，４，６（１Ｈ，３Ｈ，５Ｈ）−トリオン、１，４−ビス（３−メルカプトブチリルオキシ）ブタン、トリス［２−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）エチル］イソシアヌレート、ペンタエリスリトールテトラ（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトプロピオネート）、トリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）エトキシル化トリメチロールプロパントリ−３−メルカプトプロピオネート、ジペンタエリスリトールヘキサキス（３−メルカプトプロピオネート）およびそれらの混合物からなる群から選択される。
【００４９】
好ましいチオールは、それらが適当な粘度および熱硬化速度（数分〜１時間以内）をもたらすという事実の故に好ましい。また、選択されたポリイソシアネートおよびＮＣと組み合わせた好ましいチオールは、所望の機械的特性を有するフィルム、すなわち脆くないまたはゴム状でないフィルムをもたらす。
【００５０】
本発明の使用に適した市販のポリチオールは、昭和電工社のKarenzMT（商標）PE1およびBruno Bock社のThiocure（登録商標）PETMPである。
【００５１】
本発明におけるポリチオウレタンマトリックスは、少なくとも２つのイソシアネート基を有するポリイソシアネートから生成される。好ましくは、前記ポリイソシアネートは２〜４、好ましくは２〜３の官能価を有する。２より大きい、好ましくは２〜３の官能価はポリマーのための理想的な架橋度をもたらす。
【００５２】
本発明の使用に適したポリイソシアネートは、
【化２３】
2019508550.tif 000024
［式中、ｐ、ｑおよびｒは同じまたは異なっており、２〜１０の値を有し、好ましくはｐ、ｑおよびｒは同じであり、４の値を有する］；
【化２４】
2019508550.tif 000025
［式中、ｓ、ｔおよびｕは同じまたは異なっており、２〜１０の値を有し、好ましくはｓ、ｔおよびｕは同じであり、４の値を有する］；
【化２５】
2019508550.tif 000026
【化２６】
2019508550.tif 000027
［式中、ｖは２〜１０の値を有し、好ましくはｖは４〜６の値を有し、より好ましくはｖは６である］；
【化２７】
2019508550.tif 000028
［式中、ｘ、ｙおよびｚは同じまたは異なっており、２〜１０の値、好ましくは４〜６の値を有し、より好ましくはｘ、ｙおよびｚは６である］
からなる群から選択されるイソシアネートに基づくポリイソシアネート；
トルエンジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；メチレンジフェニルジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；イソホロンジイソシアネートに基づくポリイソシアネート；トルエンジイソシアネートに基づくプレポリマー；メチレンジフェニルジイソシアネートに基づくプレポリマー；イソホロンジイソシアネートに基づくプレポリマー、ヘキサメチレンジイソシアネートに基づくプレポリマー、およびそれらの混合物である。
【００５３】
好ましくは、適当なポリイソシアネートは、２，２’−ジフェニルメタンジイソシアネート、２，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジフェニルメタンジイソシアネート、４，４’−ジイソシアナトジシクロヘキシルメタン、１，６’−ヘキサメチレンジイソシアネート、２，４’−ジイソシアナトトルエン、２，６’−ジイソシアナトトルエンおよびそれらの混合物からなる群から選択されるイソシアネートに基づく。特に好ましいジイソシアネートは１，６’−ヘキサメチレンジイソシアネートである。
【００５４】
ＨＤＩに基づくポリイソシアネートは溶媒不含有であり、低い粘度を有し、迅速な硬化速度および所望の機械的特性をもたらすので、式（８）［式中、ｖは６である］で示されるヘキサメチレンジイソシアネート（ＨＤＩ）に基づく、式（９）［式中、ｘ、ｙ、ｚは６である］で示されるポリイソシアネートが好ましい。また、ＨＤＩに基づくポリイソシアネートは澄明であり、従って、良好な光学特性が必要とされるナノ結晶フィルムにおける使用に適しており好適である。
【００５５】
本発明における使用に適した市販のポリイソシアネートは、Covestro社（以前はBayer MaterialScience社）のDesmodur（登録商標）N3200である。
【００５６】
本発明におけるポリマーマトリックスは、ポリマーマトリックスの総重量の１０〜９０重量％、好ましくは３０〜７０重量％のポリチオールを含んでなる。
【００５７】
本発明におけるポリマーマトリックスは、ポリマーマトリックスの総重量の１０〜９０重量％、好ましくは３０〜７０重量％のポリイソシアネートを含んでなる。
【００５８】
ポリイソシアネートとポリチオールとの好ましい重量比は、約５０：５０である。ポリイソシアネートまたはポリチオールを過剰に使用すると、マトリックスのナノ結晶安定性が低下する。ただし、使用されるポリチオールおよびポリイソシアネートの官能価によって前記重量比は変化する。ポリマーマトリックスの２つの成分のうちの１つが１０％未満であると、得られる材料は液体であるか、または非常に柔らかく粘着性の高い固体であり、従って、ポリマーマトリックスの要求される機械的特性を満たさない。
【００５９】
本発明のＮＣ複合材料は、複合材料の総重量の９０〜９９．９９重量％、好ましくは９２．５〜９９．９５重量％、より好ましくは９５〜９９．９重量％のポリマーマトリックスを含んでなる。マトリックスの量が９０％未満であり、ＮＣの量が１０％より多いと、ＱＤの光学特性はそれらの間の相互作用により悪影響を受ける。
【００６０】
本発明のＮＣ複合材料は、熱開始剤（好ましくは塩基である熱開始剤）により、または光励起により塩基を放出する光開始剤により硬化され得る。 
【００６１】
本発明のＮＣ複合材料は、光開始剤または熱開始剤をさらに含んでよい。
【００６２】
本発明における使用に適した熱開始剤は、有機塩基、とりわけジメチルアセトアミド、ジメチルホルムアミド、トリエチルアミンである。
【００６３】
本発明のＮＣ複合材料は、複合材料の総重量の０〜５重量％、好ましくは０．００１〜５重量％、より好ましくは０．０１〜３重量％、より好ましくは０．０１〜２重量％の熱開始剤を含んでよい。
【００６４】
本発明における使用に適した光開始剤は、例えば１，５，７−トリアザビシクロ［４．４．０］デク−５−エン・ハイドロジェンテトラフェニルボレート（ＴＢＤ・ＨＢＰｈ４）、２−メチル−４−（メチルチオ）−２−モルホリノプロピオフェノン、２−(９−オキソキサンテン−２−イル）プロピオン酸−１，５，７トリアザビシクロ［４．４．０］デク−５−エン、イソプロピルチオキサントン（ＩＴＸ）およびそれらの混合物である。
【００６５】
本発明のＮＣ複合材料は、複合材料の総重量の０〜５重量％、好ましくは０．０１〜５重量％、より好ましくは０．０１〜３重量％、より好ましくは０．０１〜２重量％の光開始剤を含んでよい。
【００６６】
本発明のＮＣ複合材料は、室温での硬化後に固体である。
【００６７】
本発明のＮＣ複合材料は、ポリマー中に埋封されているＮＣを有する。ＮＣは固体であり、網目構造の一部分を成している。この構造により、ＮＣの光学特性が保持される。さらに、この構造により、ＮＣとチオウレタンマトリックスとの高い適合性に起因した高い負荷が達成される。これらに加え、この構造により、改善された熱安定性および水分安定性がもたらされる。ポリチオウレタンマトリックスは、酸化および／または他の分解工程に対するより良好な保護をもたらす。
【００６８】
本発明における使用に適したＮＣは、文献から既知の方法を用いて製造されるか、または商業的に入手される。適切なＮＣは、全ての反応体を一緒に混合するいくつかの方法で製造することができる。本発明のＮＣ複合材料は、多種多様な配位子を用いて様々なＮＣから製造できる。本発明には配位子交換は含まれない。
【００６９】
本発明のＮＣ複合材料は、全ての成分を一緒に混合するいくつかの方法で製造することができる。
【００７０】
一態様では、本発明のＮＣ複合材料の製造方法は、下記工程を含む：
１）ＮＣとポリイソシアネートモノマーおよび／またはオリゴマーとを混合する工程；
２）ポリマーを生成するためにポリチオールを添加し、混合する工程；
３）紫外線および／または電子線および／または温度を用いて硬化させる工程。
【００７１】
別の態様では、本発明のＮＣ複合材料の製造方法は、下記工程を含む：
１）ＮＣとポリチオールとを混合する工程；
２）ポリマーを生成するためにポリイソシアネートモノマーおよび／またはオリゴマーを添加し、混合する工程；
３）紫外線および／または電子線および／または温度を用いて硬化させる工程。
【００７２】
さらに別の態様では、本発明のＮＣ複合材料の製造方法は、下記工程を含む：
１）ポリマーマトリックスを生成するためにポリイソシアネートモノマーおよび／またはオリゴマーおよびポリチオールを混合する工程；
２）ＮＣを添加して混合する工程；
３）紫外線および／または電子線および／または温度を用いて硬化させる工程。
【００７３】
好ましい態様では、ＮＣをポリチオールに添加する。
【００７４】
熱硬化温度は、好ましくは２０℃〜２５０℃、より好ましくは８０℃〜１２５℃である。また、熱硬化時間は、好ましくは１分〜２４時間、より好ましくは５分〜２時間である。
【００７５】
光硬化紫外線強度は、好ましくは１〜１０００ｍＷ／ｃｍ２、より好ましくは５０〜５００ｍＷ／ｃｍ２である。また、光硬化時間は、好ましくは１秒〜５００秒、より好ましくは１秒〜６０秒である。
【００７６】
マトリックスの重合はＮＣの存在下で行われ、同時に、ＮＣはマトリックス中に固定される。このようにして、樹脂マットリックスの利点がＮＣに提供される。
【００７７】
後の実施例に示すように、ポリチオウレタンマトリックスは、従来技術と比べて改善された熱および光熱安定性をもたらす。これは、促進された作動条件中の酸化に対するそれらのより良好な安定性に起因し、バリアを含まない構成を可能にする。
【００７８】
本発明はまた、硬化した、本発明のＮＣ複合材料も包含する。
【００７９】
本発明のＮＣ複合材料は、様々な製品において使用できる。その例としては、例えば、ディスプレイデバイス、発光デバイス、光電池、光検出器、エネルギー変換デバイス、レーザー、センサー、熱電デバイス、セキュリティインキ、照明デバイス、および触媒的または生物医学的製品が挙げられる。
【００８０】
本発明のＮＣ複合材料は、フォトルミネッセンスまたはエレクトロルミネッセンスの供給源として使用できる。
【実施例】
【００８１】
実施例１
ポリチオウレタンマトリックス中ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ）を含む０．８５ｇ（４２．５重量％）のペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）（KarenzMT（商標）PE1）および１．１５ｇ（５７．５重量％）の脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに導入し、１００℃で１時間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。ＮＣ複合材料のフォトルミネッセンス量子収量（ＱＹ）の発生を、異なった実験条件下で調べた。
ＮＣ複合材料を、８５℃に設定したボックスオーブン内で老化させた。正規化ＱＹを３週間追跡し、下記表１に示す。
【００８２】
【表１】
2019508550.tif 000029
ＮＣ複合材料の別の試料を、７５℃、１Ｗ／ｃｍ２で、注文製の光熱老化チャンバーにて老化させた。励起波長は４６０ｎｍであった。ＱＹ発生を３週間追跡した。測定された値を下記表２に示す。
【００８３】
【表２】
2019508550.tif 000030
【００８４】
実施例２
ポリチオウレタンマトリックス中ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ対ポリウレタンマトリックス中ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ対アクリレート−チオールマトリックス中ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ）を含む１．０ｇ（５０重量％）のペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）（KarenzMT（商標）PE1）および１．０ｇ（５０重量％）の脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに導入し、１００℃で１時間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ）を含む１．５８ｇ（７９重量％）のポリオール（Desmophen（登録商標）C1100）および０．４２ｇ（２１重量％）の脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに導入し、１００℃で２時間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ）および０．０５ｇの２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（Darocur 1173）を含む１．０ｇ（５０．０重量％）のペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）（KarenzMT（商標）PE1）、０．１ｇ（５重量％）のメタクリレートモノマー（トリエチレングリコールジメタアクリレートＡ）および０．９ｇ（４５重量％）のポリエステルアクリレートオリゴマー（Sartomer CN2505）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに導入し、１２０ｍＷ／ｃｍ２（ＵＶ−Ａ線量）の紫外線に６０秒間暴露することにより光硬化させた。その後、試料を９０℃で２時間後硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
ＮＣ複合材料のフォトルミネッセンス量子収量（ＱＹ）の発生を、異なった実験条件下で調べた。
ＮＣ複合材料を、８５℃に設定したボックスオーブン内で老化させた。正規化ＱＹを３週間追跡し、下記表３に示す。
【００８５】
【表３】
2019508550.tif 000031
ＮＣ複合材料を、７５℃、１Ｗ／ｃｍ２で、注文製の光熱老化チャンバーにて老化させた。励起波長は４６０ｎｍであった。ＱＹ発生を３週間追跡した。測定された値を下記表４に示す。
【００８６】
【表４】
2019508550.tif 000032
【００８７】
実施例３
ポリチオウレタンマトリックス中ＣｄＳｅ／ＣｄＳ
０．００１５ｇの半導体ＮＣ (ＣｄＳｅ／ＣｄＳ)を含む１．０ｇ（５０重量％）のペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）（KarenzMT（商標）PE1）および１．０ｇ（５０重量％）の脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で１時間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。ＮＣ複合材料のフォトルミネッセンスＱＹ発生を、異なった実験条件下で調べた。
ＮＣ複合材料を、８５℃に設定したボックスオーブン内で老化させた。正規化ＱＹを１週間追跡し、下記表５に示す。
【００８８】
【表５】
2019508550.tif 000033
ＮＣ複合材料の別の試料を、７５℃、１Ｗ／ｃｍ２で、注文製の光熱老化チャンバーにて老化させた。励起波長は４６０ｎｍであった。ＱＹ発生を１週間追跡した。測定された値を下記表６に示す。
【００８９】
【表６】
2019508550.tif 000034
【００９０】
実施例４
ポリチオウレタンマトリックス中ＣｕＩｎＳ／ＺｎＳ対アクリレート−チオールマトリックス中ＣｕＩｎＳ／ＺｎＳ
０．００３ｇの半導体ＮＣ（ＣｕＩｎＳ／ＺｎＳ）を含む１．０ｇ（５０重量％）のペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）（KarenzMT（商標）PE1）および１．０ｇ（５０重量％）の脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で１時間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
０．００３ｇの半導体ＮＣ（ＣｕＩｎＳ／ＺｎＳ）および０．０５ｇの２−ヒドロキシ−２−メチル−１−フェニル−プロパン−１−オン（Darocur 1173）を含む１．０ｇ（５０．０重量％）のペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）（KarenzMT（商標）PE1）、０．１ｇ（５重量％）のメタクリレートモノマー（トリエチレングリコールジメタクリレートＡ）および０．９ｇ（４５重量％）のポリエステルアクリレートオリゴマー（Sartomer CN2505）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに導入し、１２０ｍＷ／ｃｍ２（ＵＶ−Ａ線量）の紫外線に６０秒間暴露することにより光硬化させた。その後、試料を９０℃で２時間後硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
ＮＣ複合材料を、８５℃に設定したボックスオーブン内で老化させた。正規化ＱＹを１週間追跡し、下記表７に示す。
【００９１】
【表７】
2019508550.tif 000035
ＮＣ複合材料の別の試料を、７５℃、１Ｗ／ｃｍ２で、注文製の光熱老化チャンバーにて老化させた。励起波長は４６０ｎｍであった。ＱＹ発生を１週間追跡した。測定された値を下記表８に示す。
【００９２】
【表８】
2019508550.tif 000036
【００９３】
実施例５
ポリチオウレタンマトリックス中ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ
０．０１ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅＳ／ＺｎＳ）を含む１．０ｇ（５０重量％）のペンタエリスリトールテトラ（３−メルカプトプロピオネート）（Thiocure（登録商標） PETMP）および１．０ｇ（５０重量％）の脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で１５分間熱硬化させた。１００μｍの厚さを有する固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。ＮＣ複合材料のフォトルミネッセンスＱＹ発生を、異なった実験条件下で調べた。
ＮＣ複合材料を、８５℃に設定したボックスオーブン内で老化させた。正規化ＱＹを３週間追跡し、下記表９に示す。
【００９４】
【表９】
2019508550.tif 000037
ＮＣ複合材料の別の試料を、７５℃、１Ｗ／ｃｍ２で、注文製の光熱老化チャンバーにて老化させた。励起波長は４６０ｎｍであった。ＱＹ発生を３週間追跡した。測定された値を下記表１０に示す。
【００９５】
【表１０】
2019508550.tif 000038
【００９６】
実施例６
光潜在性塩基を用いて生成されたポリチオウレタンマトリックス中のＣｄＳｅ／ＺｎＳ
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅ／ＺｎＳ）および０．０１ｇのＴＢＤ・ＨＢＰｈ４光潜在性塩基開始剤を含む１．０ｇ（５０重量％）のグリコールジ（３−メルカプトプロピオネート）（ＧＤＭＰ）および１．０ｇ（５０重量％）の脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１２０ｍＷ／ｃｍ２（ＵＶ−Ａ線量）の紫外線に１４０秒間暴露することにより光硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【００９７】
実施例７
様々なポリチオールを用いて生成されたポリチオウレタンマトリックス中のＣｄＳｅ／ＺｎＳ
実施例７．１
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅ／ＺｎＳ）を含む０．９９ｇのグリコールジ（３−メルカプトプロピオネート）および０．９９ｇの脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で１２０分間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【００９８】
実施例７．２
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅ／ＺｎＳ）を含む１．０ｇのトリメチロールプロパントリス（３−メルカプトブチレート）および０．９９ｇの脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で９０分間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【００９９】
実施例７．３
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅ／ＺｎＳ）を含む１．０ｇのペンタエリスリトールテトラ（３−メルカプトプロピオネート）および０．９９ｇの脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で１０分間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【０１００】
実施例７．４
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅ／ＺｎＳ）を含む１．０ｇのペンタエリスリトールテトラキス（３−メルカプトブチレート）および０．９９ｇの脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で１５分間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【０１０１】
実施例７．５
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅ／ＺｎＳ）を含む０．９６ｇのジペンタエリスリトールヘキサキス（３−メルカプトプロピオネート）および０．９９ｇの脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で６０分間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【０１０２】
実施例７．６
０．００２ｇの半導体ＮＣ（ＣｄＳｅ／ＺｎＳ）を含む１．３２ｇのトリス［２−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）エチル］イソシアヌレートおよび０．９９ｇの脂肪族ポリイソシアネート（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で４５分間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【０１０３】
実施例８
様々なポリイソシアネートを用いて生成されたポリチオウレタンマトリックス
実施例８．１
０．５０ｇの（Ｃｕ：ＺｎＩｎＳ／ＺｎＳ／ＺｎＳ−ＴＥＭＰＩＣ）、０．５ｇのトリス［２−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）エチル］イソシアヌレート（ＴＥＭＰＩＣ）および１．０ｇの脂肪族ポリイソシアネートＨＤＩビウレット（Desmodur（登録商標）N3200）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で６０分間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【０１０４】
実施例８．２
０．５０ｇの（Ｃｕ：ＺｎＩｎＳ／ＺｎＳ／ＺｎＳ−ＴＥＭＰＩＣ）、０．５ｇのトリス［２−（３−メルカプトプロピオニルオキシ）エチル］イソシアヌレート（ＴＥＭＰＩＣ）および１．０ｇの脂肪族ポリイソシアネートＨＤＩトリマー（Desmodur（登録商標）N3300）を、コンディショニングミキサーにて２０００ｒｐｍで２分間混合した。次いで、混合物をアルミニウムカップに周囲条件下で導入し、１００℃で６０分間熱硬化させた。固体の半導体ＮＣ複合材料を得た。
【国際調査報告】
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