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量子點是一種新型的納米材料，一般為直徑在2到20納米之間的球形或類球形。因尺寸的范圍特殊，它擁有不同于宏觀材料的優(yōu)越性能。量子點最重要的光學(xué)特性在于可以通過改變尺寸大小使其發(fā)射光譜覆蓋整個可見光區(qū)。除此之外，激發(fā)譜寬、發(fā)射譜窄、斯托克斯位移較大、熒光壽命長和生物相容性好等諸多優(yōu)勢，使得量子點成為發(fā)光領(lǐng)域的研究熱點。

量子點發(fā)光材料的種類繁多，以CdSe為代表的Ⅱ~Ⅵ量子點研究的最早，技術(shù)也最為成熟，是目前使用最多的材料。該類材料的半峰寬在30~50nm之間，在精細(xì)的合成條件與結(jié)構(gòu)的控制下，其半峰寬可以小于30nm，與此同時，材料的熒光量

量子產(chǎn)率也逐步提升，已經(jīng)接近100%。然而，限制這類材料發(fā)展的最主要因素還是Cd元素的存在，在無Cd量子點材料中，以 InP為代表的Ⅲ~Ⅴ族量子點發(fā)展也相對成熟，熒光量子產(chǎn)率略低，一般在70%左右，在發(fā)光峰的半峰寬方面，InP量子點要比CdSe量子點寬很多，核殼結(jié)構(gòu)的綠光 InP/ZnS量子點的半峰寬為40~50nm，紅光 InP/ZnS量子點為~55nm，性能有待提升。此外，近兩年來出現(xiàn)的ABX3型鈣鈦礦量子點材料引起人們的密切關(guān)注。該材料的發(fā)光波長在可見光區(qū)內(nèi)能夠很容易地進行調(diào)節(jié)，無須包覆核殼結(jié)構(gòu)，材料的熒光量子產(chǎn)率經(jīng)過優(yōu)化之后已經(jīng)超過90%，半峰寬更是低至~15nm，通過模擬計算，使用該量子點發(fā)光材料的顯示器件色域值可達(dá)140%NTSC，表現(xiàn)出巨大的應(yīng)用潛力。這些材料可以通過兩種形式應(yīng)用在發(fā)光器件中：一是將它們作為GaN基LED中的光轉(zhuǎn)換層，有效吸收藍(lán)光，發(fā)射出波長在可見光范圍內(nèi)精確可調(diào)的各色光，即替代目前的稀土熒光粉;二是利用量子點材料的電致發(fā)光特性，將其涂敷于薄膜電極之間而發(fā)光。

 1)芯片封裝型(on-chip)。在這種結(jié)構(gòu)中，量子點發(fā)光材料替代傳統(tǒng)的熒光粉材料封裝在貼片藍(lán)光LED中，這也是量子點應(yīng)用于照明的主要封裝方式。此方式應(yīng)用于背光顯示，還需要根據(jù)背光模組的尺寸將得到的貼片白光 LED焊接制成的 LED燈條。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)勢在于量子點發(fā)光材料的用量非常小，降低了成本。然而，這種結(jié)構(gòu)對量子點材料的穩(wěn)定性要求非常高。

 2)光學(xué)膜集成型(on-surface)。這種結(jié)構(gòu)主要適用于背光。量子點發(fā)光材料制成光學(xué)膜以遠(yuǎn)程封裝的形式應(yīng)用到背光模組中，量子點材料制成的光學(xué)膜位于背光模組中導(dǎo)光板的正上方。此結(jié)構(gòu)中，量子點光學(xué)膜的大面積制備成本高是限制其大規(guī)模應(yīng)用的重要原因之一。

 3)側(cè)管封裝型(on-edge)。這是對以上兩種結(jié)構(gòu)的折中方式，先將量子點材料封裝成長條狀，然后置于藍(lán)光LED燈條和導(dǎo)光板的側(cè)邊，一方面能夠降低藍(lán)光LED的熱輻射和光輻射對量子點發(fā)光材料的影響，另一方面還能夠減少實際應(yīng)用中量子點發(fā)光材料的消耗量。