用于制造量子点的装置和使用该装置的量子点制造方法与流程

本申请要求于2020年1月29日提交的第10-2020-0010382号(kipo)韩国专利申请的优先权和权益，该韩国专利申请的全部内容通过引用包含于此。

本公开的一个或更多个实施例涉及一种用于制造量子点的装置和一种使用该装置的量子点制造方法，更具体地，涉及一种用于制造包含多种不同元素的量子点的装置和一种使用该装置的量子点制造方法。

背景技术：

近年来，已经开发了用于多媒体设备的各种显示设备，诸如电视、移动电话、平板计算机、导航系统、游戏机等。在显示设备中，使用其中包含有机化合物的发光材料发光的所谓的自发光显示元件来执行显示。

另外，为了提高显示设备的颜色再现性，已经开发了使用量子点作为发光材料的发光元件，并且为了获得各种发光波长，已经对包含三种或更多种不同元素的量子点进行了研究。因此，需要一种用于有效制造和生产包含多种元素的量子点的方法。

技术实现要素：

本公开的一个或更多个实施例的方面涉及一种用于制造量子点的装置，其允许合成包含三种或更多种成分的量子点。

本公开的一个或更多个实施例的方面涉及一种用于制造量子点的装置和使用该装置的量子点制造方法，其允许大量生产。

本公开的一个或更多个实施例的方面涉及一种用于制造量子点的装置，所述装置包括：第一供应部，被构造为提供阳离子前驱体；第二供应部，被构造为提供阴离子前驱体；混合部，连接到第一供应部和第二供应部；以及反应部，包括反应管和第一微波发生器，反应管被构造为从混合部接收阳离子前驱体和阴离子前驱体的液体混合物，第一微波发生器被构造为提供透射通过反应管的微波。

在实施例中，反应管可以包括在平面上以z字形形式设置的微流体通道。

在实施例中，反应管可以由玻璃、石英或特氟龙形成。

在实施例中，阳离子前驱体可以包含in、ga和al中的至少一种。

在实施例中，阴离子前驱体可以包含p、as、n和sb中的至少一种。

在实施例中，第一微波发生器可以设置在反应管的至少一侧上。

在实施例中，反应部可以包括第二微波发生器，第二微波发生器与第一微波发生器间隔开，且反应管置于第一微波发生器与第二微波发生器之间。

在实施例中，反应管可以包括：入口，位于反应管的第一端部处；出口，位于反应管的第二端部处，第一端部比第二端部靠近混合部；以及传输部，位于入口与出口之间，传输部包括以u形状重复地布置的多个子反应部。

在实施例中，反应管还可以包括：第一子入口和第二子入口，从入口分支；以及第一子出口和第二子出口，合并到出口中，传输部可以包括位于同一平面上的第一传输部和第二传输部，并且第一传输部可以位于第一子入口与第一子出口之间，第二传输部可以位于第二子入口与第二子出口之间。

在实施例中，反应管可以包括：第一子反应管，由第一平面限定；以及第二子反应管，由第二平面限定，第一平面和第二平面彼此间隔开且彼此平行。

在实施例中，混合部可以被加热到约100℃至约150℃的温度。

在实施例中，微波可以具有约260w或更大的能量。

在实施例中，反应管的内径可以为约0.1mm至约5.0mm。

在实施例中，所述装置还可以包括连接到反应部的端部的冷却部。

在本公开的实施例中，一种量子点制造方法包括以下步骤：从第一供应部提供阳离子前驱体并从第二供应部提供阴离子前驱体，第一供应部与第二供应部分开；将阳离子前驱体和阴离子前驱体在混合部中混合；以及将阳离子前驱体和阴离子前驱体的液体混合物供应到微波透射所通过的反应管，并通过将微波提供到液体混合物来合成包括至少一种阳离子元素和至少一种阴离子元素的多元素化合物，所述至少一种阳离子元素包含在阳离子前驱体中，所述至少一种阴离子元素包含在阴离子前驱体中。

在实施例中，阳离子前驱体可以包含in、ga和al中的至少一种，并且阴离子前驱体可以包含p、as、n和sb中的至少一种。

在实施例中，多元素化合物可以是ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、ingap、inalp、innp、innas、innsb、inpas或inpsb的三元素化合物。

在实施例中，多元素化合物可以是gaalnp、gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas或inalpsb的四元素化合物。

在实施例中，可以在约100℃至约150℃下执行混合的步骤，并且可以在约250℃至约350℃下执行合成多元素化合物的步骤。

在实施例中，该方法还可以包括冷却所合成的多元素化合物。

附图说明

附图被包括以提供对本公开的进一步理解，并且被并入本说明书并构成本说明书的一部分。附图示出了本公开的示例性实施例并且与描述一起用于解释本公开的原理。在附图中：

图1是实施例的用于制造量子点的装置(量子点制造装置)的示意图；

图2是示出根据实施例的量子点制造装置的一部分的透视图；

图3是示出根据实施例的反应管的透视图；

图4是示出根据实施例的反应管的一部分沿着线i-i′截取的剖视图；

图5和图6分别是示出根据实施例的反应管的平面图；

图7是示出根据实施例的反应管的透视图；

图8是示出实施例的量子点制造装置的示意图；

图9是示出根据实施例的量子点制造方法的流程图；

图10是示出评价使用对比示例和示例的量子点制造装置制造的量子点的特征的结果的曲线图；

图11是示出评价根据反应部的控制条件的量子点的特征的结果的曲线图；以及

图12是示出评价根据反应部的控制条件的量子点的特征的结果的曲线图。

具体实施方式

将理解的是，本公开可以被不同地修改和实施，因此将在附图中示出并在本说明书中详细地描述其具体实施例。然而，这并不旨在将本发明限制于具体公开的形式，应当理解为包括包含在本公开的精神和范围中的所有修改、等同物和替代物。

在本说明书中，将理解的是，当元件(或区域、层、部分等)被称为“在”另一元件“上”、“连接到”或“结合到”另一元件时，该元件可以直接在所述另一元件上、直接连接到或结合到所述另一元件，或者可以存在中间元件。

同时，在本申请中，将理解的是，“直接设置”的表达可以指在诸如层、膜、区域、板等的部件与其他部件之间不存在附加中间层、膜、区域、板等。例如，“直接设置”的表达可以指在两个层或两个构件之间不使用诸如粘合构件的附加构件的情况下来设置所述两个层或两个构件。

同样的标记始终表示同样的元件。在附图中，为了技术内容的有效描述，夸大了元件的厚度、比率和尺寸。

如在这里使用的，术语“和/或”包括一个或更多个相关所列项的任意组合和所有组合。

将理解的是，尽管可以在这里使用术语第一、第二等来描述各种元件，但是这些元件不应该受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件与另一元件区分开。例如，在不脱离本公开的教导的情况下，第一元件可以被称为第二元件，类似地，第二元件可以被称为第一元件。除非上下文另外清楚地指出，否则单数形式“一”、“一个(种/者)”和“所述(该)”也意图包括复数形式。

为了易于描述，可以在这里使用诸如“在……之下”、“在……下方”、“下”、“在……上方”、“上”等的术语来描述如附图中所示的一个元件或特征与另一(另外的)元件或特征的关系。将理解的是，术语是空间相对术语，并且将参照在附图中描绘的方位描述。

如在这里使用的，当诸如“……中的至少一个(者/种)”、“……中的一个(者/种)”和“选择于……”的表达位于一列元件之后(之前)时，这样的表达修饰整列元件而不修饰所述列中的个别元件。

此外，当描述本公开的实施例时，“可以”的使用指“本公开的一个或更多个实施例”。

如在这里使用的，术语“基本上”、“约”和类似术语被用作近似术语而不是用作程度术语，并且意图解释本领域普通技术人员将认识到的测量值或计算值中的固有偏差。

此外，在这里记载的任何数值范围意图包括包含在记载的范围内的相同数值精度的所有子范围。例如，“1.0至10.0”的范围意图包括在记载的最小值1.0与记载的最大值10.0之间(并包括记载的最小值1.0和记载的最大值10.0)的全部子范围，即，具有等于或大于1.0的最小值和等于或小于10.0的最大值，诸如以2.4至7.6为例。在这里记载的任何最大数值限制意图包括其中包含的所有较低数值限制，而在本说明书中记载的任何最小数值限制意图包括其中包含的所有较高数值限制。因此，申请人保留修改本说明书(包括权利要求)的权利，以明确地记载包含在在这里明确记载的范围内的任何子范围。

如在这里使用的，术语“使用”及其变型可以分别被认为与术语“利用”及其变型同义。

除非另有限定，否则在这里使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的含义相同的含义。还将理解的是，术语(诸如在通用字典中定义的术语)应该被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的含义一致的含义，并且将不以理想或过于形式化的意义进行解释，除非在这里被明确地定义。

还将理解的是，当在本说明书中使用时，术语“包括”和/或“包含”说明存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或添加一个或更多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。

在下文中，将参照附图描述根据本公开的实施例的用于制造量子点的装置(量子点制造装置)和使用该装置的量子点制造方法。

图1是示出实施例的量子点制造装置rd的构造的示意图。图2是示出包括在实施例的量子点制造装置rd中的反应部rp的透视图。图3和图4是示出包括在实施例的量子点制造装置rd中的反应管fr的一部分的图。图3是示出根据实施例的反应管fr的平面图，并且图4是沿着图3的线i-i'截取的剖视图。

参照图1，实施例的量子点制造装置rd可以包括彼此分开或间隔开的第一供应部sp1和第二供应部sp2、连接到第一供应部sp1和第二供应部sp2的混合部mr以及连接到混合部mr的反应部rp。冷却部cp可以设置在反应部rp的端部处。另外，量子点制造装置rd可以包括控制供应部sp1和sp2、混合部mr和反应部rp的操作的控制器cu。在一个或更多个实施例中，控制器cu控制冷却部cp的温度。

用于制造量子点的前驱体可以通过供应部sp1和sp2提供。用于制造量子点的阳离子前驱体可以通过第一供应部sp1提供，用于制造量子点的阴离子前驱体可以通过第二供应部sp2提供。

储存在第一供应部sp1中并通过第一供应部sp1提供的阳离子前驱体可以包含in、ga和al中的至少一种。in离子、ga离子、al离子等可以以分散盐的形式包含在十八烯溶剂中。例如，可以在十八烯溶剂中以in(oa)3的形式提供in，并且可以在十八烯溶剂中以ga(oa)3的形式提供ga，其中“oa”指油酸。

储存在第二供应部sp2中并通过第二供应部sp2提供的阴离子前驱体可以包含p、as、n和sb中的至少一种。p离子、as离子、n离子、sb离子等可以以分散盐的形式包括在三辛基膦溶剂中。例如，可以在三辛基膦溶剂中以p(tms)3的形式提供p元素，其中“tms”指三甲基甲硅烷基。

这里，除了阳离子前驱体和阴离子前驱体由单独的供应部提供之外，其中提供阳离子前驱体和阴离子前驱体的状态不限于上述实施例，并且可以提供除上面提及的溶剂之外的溶剂或其他形式的盐。

第一供应部sp1和第二供应部sp2可以接收从控制器cu提供的第一控制信号sg1，以分别调节阳离子前驱体的供应量和阴离子前驱体的供应量。从第一供应部sp1提供的阳离子前驱体和从第二供应部sp2提供的阴离子前驱体可以通过供应管cnp1提供到混合部mr。供应管cnp1分别与连接第一供应部sp1和混合部mr的部分以及连接第二供应部sp2和混合部mr的部分(例如，彼此间隔开的单独的供应管)对应。供应管cnp1和混合部mr可以由不透明且具有高耐化学性的材料形成。例如，供应管cnp1和混合部mr可以由不锈钢(sus)形成。

阳离子前驱体和阴离子前驱体在混合部mr中被搅拌并混合。混合部mr可以包括加热单元。混合部mr可以被加热至约100℃至约150℃的温度。通过控制器cu或由控制器cu提供的第二控制信号sg2可以控制混合部mr的温度和搅拌速度。

在混合部mr中混合的阳离子前驱体和阴离子前驱体的液体混合物被提供到反应部rp。在反应部rp中，由阳离子前驱体和阴离子前驱体合成量子点。

流速控制器vp可以设置在混合部mr与反应部rp之间。在一个或更多个实施例中，流速控制器vp可以连接在混合部mr与反应部rp之间。流速控制器vp可以是适于控制提供到反应部rp的液体混合物的供应量的任何单元(例如，阀门)。流速控制器vp可以接收通过控制器cu或由控制器cu提供的第三控制信号sg3，并且控制从混合部mr提供到反应部rp的液体混合物的量和提供液体混合物的速度。

混合部mr和反应部rp可以连接到连接单元cnp2。连接单元cnp2可以是使从混合部mr提供的液体混合物输送到反应部rp的移动管。流速控制器vp可以被添加到连接单元cnp2。在一个或更多个实施例中，流速控制器vp充当阀门或用作阀门(例如，可以是阀门)，流速控制器vp可以控制通过连接单元cnp2供应的液体混合物的流速等。

反应部rp可以包括反应管fr以及向反应管fr提供微波的微波发生器lu1和lu2，反应管fr是提供液体混合物并产生合成反应的部分(例如，管)。反应部rp的操作可以通过由控制器cu提供的第四控制信号sg4控制。第四控制信号sg4可以控制反应管fr中的反应物的移动速度、从微波发生器lu1和lu2产生的微波的功率、微波照射时间等。

反应管fr可以由微波通过其透射的材料形成。例如，反应管fr可以由玻璃、石英和/或特氟龙材料形成。然而，本公开的一个或更多个实施例不限于此，并且可以无限制地使用任何材料，只要该材料可以透射微波并且对作为反应物的阳离子前驱体和阴离子前驱体具有耐化学性即可。

反应管fr可以是在平面上以z字形形式设置的微流体通道。换言之，反应管fr沿着平面在z字形或蛇形方向上延伸。在一个或更多个实施例中，反应管fr可以是被设置为增加反应器的面积以促进大量生产的微流体反应器的形式。参照图2和图3，反应管fr设置在由第一方向轴dr1和第二方向轴dr2限定的平面上，并且可以以周期性重复的弯曲形式设置。在一个或更多个实施例中，反应管fr包括直线部分和弯曲部分。直线部分之中的两个直线部分和弯曲部分之中的一个弯曲部分可以形成“u”形状。“u”形状可以沿着第一方向轴dr1重复。在一个或更多个实施例中，反应管fr的相邻“u”形部分(例如，由弯曲部分分开的相邻“u”形部分)的直线部分彼此平行。

反应管fr可以包括设置在反应管fr的第一端部处以连接到混合部mr(例如，通过流速控制器vp连接)的入口il、设置在反应管fr的第二端部处的出口ol以及设置在入口il与出口ol之间的传输部cl。传输部cl可以是包括以“u”形状重复布置的多个子反应部s-fr的部分。多个子反应部s-fr可以彼此连接并且可以以z字形形式设置。

反应管fr的内径dfr可以是约0.1mm或更大且约5.0mm或更小。换言之，反应管fr的内径dfr可以为约0.1mm至约5.0mm。当内径dfr小于约0.1mm时，反应管fr的面积会减小，从而降低量子点制造装置rd的生产率。另外，当内径dfr大于约5.0mm时，微波可能不能充分地传递到反应管fr的中心，从而降低在反应管fr中合成的量子点材料的均匀性。

尽管图2和图3示出了子反应部s-fr的布置间隔是恒定的，并且子反应部s-fr的尺寸(宽度)基本上相同，但是本公开的实施例不限于此。子反应部s-fr的管的尺寸、相邻子反应部s-fr之间的布置间隔等可以根据将要制造的量子点的类型而不同地设计。

微波发生器lu1或lu2可以设置在反应管fr的至少一侧上。由微波发生器lu1或lu2提供的微波可以用作用于合成量子点的能量源。微波发生器lu1和lu2包括磁控管ls。在实施例的量子点制造装置rd中，微波发生器lu1和lu2可以包括多个磁控管ls和用于固定磁控管ls的支撑体bs。换言之，如图2中所示，微波发生器lu1和lu2的磁控管ls可以结合到或附着到对应的支撑体bs。

在实施例的量子点制造装置rd中，微波发生器lu1和lu2可以分别设置在反应管fr的上方和下方。在图2中示出的实施例中，反应管fr可以设置在两个微波发生器lu1与lu2之间。两个微波发生器lu1和lu2可以彼此间隔开且彼此面对。然而，本公开的一个或更多个实施例不限于此，微波发生器lu1和lu2可以仅设置在反应管fr上方或仅设置在反应管fr下方。换言之，微波发生器lu1和lu2可以设置在反应管fr的一侧处或靠近反应管fr的一侧。

参照图2，微波发生器lu1和lu2被示出为设置在与其上设置有反应管fr的平面平行的平面上，但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。为了将微波有效地传递到反应管fr中，微波发生器lu1和lu2可以进一步设置在反应管fr的一侧上，并且可以被设置为与其上设置有反应管fr的平面倾斜。换言之，微波发生器lu1和lu2可以设置在与其上设置有反应管fr的平面交叉或相交的平面上。另外，包括在微波发生器lu1和lu2中的磁控管ls的数量和布置方法可以根据反应管fr的形状和尺寸变化。因此，在一个或更多个实施例中，可以根据反应管fr的尺寸和形状使用任何合适数量和布置的磁控管ls。

由微波发生器lu1和lu2产生的微波可以具有约260w或更大的能量。例如，在多个磁控管ls中的每个中产生的微波的能量可以是约260w或更大。在一个或更多个实施例中，包括在微波发生器lu1和lu2中的多个磁控管ls可以全部被控制为发射相同功率的微波或发射不同功率的微波。

另外，在反应部rp中，从对应于反应管fr的与混合部mr相邻的端部的磁控管ls产生的微波的能量和从对应于反应管fr的与反应管fr的该端部相邻的部分的磁控管ls产生的微波的能量可以彼此不同。例如，由对应于反应管fr的与混合部mr相邻的部分的磁控管ls发射的微波的能量值可以比由对应于反应管fr的与混合部mr间隔开的部分的磁控管ls发射的微波的能量值大。换言之，由磁控管ls发射的微波的能量值可以沿着反应管fr的长度(即，在反应管fr的流动方向上)变化。然而，本公开的一个或更多个实施例不限于此。

其中提供有微波的反应部rp的内部温度可以升高到约250℃至约300℃的温度。也就是说，在混合部mr中，阳离子前驱体和阴离子前驱体在约100℃至约150℃的温度范围下混合，然后，在反应部rp中，阳离子前驱体和阴离子前驱体的混合物或其反应物的温度可以通过提供的微波升高到约250℃至约300℃的温度。

在反应管fr中，传输部cl可以以各种形式设置在入口il与出口ol之间。在图2和图3中示出的反应管fr中，传输部cl可以具有沿着第一方向轴dr1周期性地重复的形状(例如，u形状)。此外，参照图5，反应管fr-1的传输部cl可以具有沿着第二方向轴dr2周期性地重复的形状。

实施例的反应管可以包括设置在入口与出口之间的多个传输部。参照图6，在实施例中，反应管fr-2可以包括设置在一个入口il与一个出口ol之间并且彼此分离或间隔开的两个传输部cl-a和cl-b。第一传输部cl-a和第二传输部cl-b可以在同一平面上。反应管fr-2可以包括从通过其引入将要从混合部mr供应的液体混合物的入口il分支的第一子入口s-il1和第二子入口s-il2。换言之，第一子入口s-il1和第二子入口s-il2可以从在反应管fr-2的第一端部处的入口il分支。另外，反应管fr-2可以包括合并到与反应管fr-2的第二端部对应的出口ol中的第一子出口s-ol1和第二子出口s-ol2。第一传输部cl-a是设置在第一子入口s-il1与第一子出口s-ol1之间(例如，连接在第一子入口s-il1与第一子出口s-ol1之间)的部分，第二传输部cl-b是设置在第二子入口s-il2与第二子出口s-ol2之间(例如，连接在第二子入口s-il2与第二子出口s-ol2之间)的部分。也就是说，为了通过增大反应管fr-2的面积(例如，表面积)来提高生产率，实施例的量子点制造装置rd可以包括多个传输部。在图6中，仅示出了两个传输部cl-a和cl-b，但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。例如，可以设置三个或更多个传输部。另外，在图6中示出的实施例中示出了一个入口il和一个出口ol，但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。子入口s-il1和s-il2中的每个可以连接到混合部mr，并且合成的量子点可以从子出口s-ol1和s-ol2中的每个输送。换言之，本公开的一个或更多个实施例包括多个入口和/或出口。

图7是示出另一种形状的反应管fr-3的实施例的透视图。参照图7，在实施例的量子点制造装置rd中，反应管fr-3可以包括包含第一子反应管fr-a和第二子反应管fr-b的多个子反应管。第一子反应管fr-a和第二子反应管fr-b可以设置在彼此间隔开且彼此平行的两个平面上。在图7中示出的实施例中，第一子反应管fr-a和第二子反应管fr-b可以布置在与由第一方向轴dr1和第二方向轴dr2限定的平面平行的平面上，并且可以沿着与由第一方向轴dr1和第二方向轴dr2限定的平面垂直或与由第一方向轴dr1和第二方向轴dr2限定的平面成法线的第三方向轴dr3彼此间隔开。第一子反应管fr-a的入口il-a和第二子反应管fr-b的入口il-b可以连接到靠近混合部mr的一侧。合成的量子点可以从第一子反应管fr-a的出口ol-a和第二子反应管fr-b的出口ol-b中的每个导出。关于第一子反应管fr-a和第二子反应管fr-b的其他特征(例如，材料和形状)，参照图2至图4描述的反应管fr的描述可以应用于第一子反应管fr-a和第二子反应管fr-b，并且将不被重复。

尽管通过在图2至图7中的示例的方式示出了根据一个或更多个实施例的反应管fr、fr-1、fr-2和fr-3的形式，但是本公开的一个或更多个实施例不限于此。例如，由微波通过其透射的材料形成的反应管可以被设计成各种合适的形式以使反应面积加宽，并且可以用在一个或更多个实施例的量子点制造装置rd中。

由在混合部mr中提供的阳离子前驱体和阴离子前驱体的液体混合物制造的量子点可以是包含三种或更多种元素的多元素化合物。例如，通过在一个或更多个实施例的量子点制造装置rd的反应部rp中合成而制造的量子点可以是多元素化合物，诸如ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、ingap、inalp、innp、innas、innsb、inpas或inpsb的三元素化合物。在一个或更多个实施例中，通过在反应部rp中合成而制造的量子点可以是gaalnp、gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas或inalpsb的四元素化合物。然而，本公开的一个或更多个实施例不限于此，制造的量子点的类型可以根据提供的阳离子前驱体和阴离子前驱体的类型适当地变化。

实施例的量子点制造装置rd还可以包括冷却部cp。冷却部cp可以是连接到反应部rp以使在反应部rp中合成的多元素化合物快速淬火的部分。控制器cu可以通过提供第五控制信号sg5来控制冷却部cp的温度。在冷却部cp中，从反应部rp排出的多元素化合物可以被冷却到约20℃至约50℃的温度。

实施例的量子点制造装置rd使用微波作为能量源以向反应物提供足够的反应能量，而不将反应部rp加热到高温，因此，实施例的量子点制造装置rd可以用于制造包含三种元素以上的多元素化合物的量子点。也就是说，实施例的量子点制造装置rd包括微波发生器和微波通过其透射的反应管，以减小通过微波在反应管内反应的不同元素之间的反应速率的差异，从而使得能够生产包含三种元素以上的多元素化合物的量子点。另外，实施例的量子点制造装置rd可以经由使用微波作为反应能量源提供过热能量通过缩短反应时间来用于量子点的大量生产。

图8是示出实施例的量子点制造装置rd-a的示意图。与参照图1描述的实施例的量子点制造装置rd相比，实施例的量子点制造装置rd-a还可以包括纯化单元fp、测量单元ap等。

在反应部rp中合成的量子点材料可以在纯化单元fp中洗涤并过滤。在纯化单元fp中，在反应部rp中产生的反应副产物、反应残余物、未反应的前驱体材料等可以被分离，并且可以获得最终的量子点材料。

在纯化单元fp中分离的最终量子点材料可以通过测量单元ap确认。测量单元ap可以检验制造的量子点的尺寸、量子点的发光波长等。

图9是示出实施例的量子点制造方法的流程图。实施例的量子点制造方法与使用上述实施例的量子点制造装置的制造方法对应。

实施例的量子点制造方法可以包括以下步骤：提供阳离子前驱体和阴离子前驱体(s100)；将阳离子前驱体和阴离子前驱体混合(s300)；合成多元素化合物(多元素的化合物)(s500)，多元素化合物包括(例如，含有)阳离子前驱体中包含的至少一种阳离子元素和阴离子前驱体中包含的至少一种阴离子元素；以及冷却合成的多元素化合物(s700)。

可以使用上述实施例的量子点制造装置rd的第一供应部sp1和第二供应部sp2执行提供阳离子前驱体和阴离子前驱体的步骤(s100)。可以从单独的第一供应部sp1和第二供应部sp2中的每个提供阳离子前驱体和阴离子前驱体。从第一供应部sp1提供的阳离子前驱体可以包含in、ga和al中的至少一种，从第二供应部sp2提供的阴离子前驱体可以包含p、as、n和sb中的至少一种。

可以在混合部mr中将从第一供应部sp1和第二供应部sp2提供的阳离子前驱体和阴离子前驱体混合。可以在约100℃至约150℃的温度下执行将阳离子前驱体和阴离子前驱体混合的步骤(s300)。

可以在反应部rp中执行由阳离子前驱体和阴离子前驱体合成多元素化合物的步骤(s500)。将在混合部mr中混合的阳离子前驱体和阴离子前驱体的液体混合物供应到反应管fr，并且将微波提供到反应管fr。反应管fr与由微波通过其透射的材料形成的反应管对应。通过将微波提供到通过反应管fr的液体混合物，可以合成包括阳离子前驱体中包含的至少一种阳离子元素和阴离子前驱体中包含的至少一种阴离子元素的多元素化合物。

在合成多元素化合物的步骤(s500)中提供到反应管fr的微波可以是具有约260w或更大能量的微波。用微波照射的反应管fr的温度可以升高到约250℃至约350℃的温度。也就是说，在合成多元素化合物的步骤(s500)中，温度可以为约250℃至约350℃，该温度比将阳离子前驱体和阴离子前驱体混合的步骤(s300)的温度高。

合成的多元素化合物与量子点对应。例如，在合成多元素化合物的步骤(s500)中制造的多元素化合物可以是ganp、ganas、gansb、gapas、gapsb、alnp、alnas、alnsb、alpas、alpsb、ingap、inalp、innp、innas、innsb、inpas或inpsb的三元素化合物，或者是gaalnp、gaalnas、gaalnsb、gaalpas、gaalpsb、gainnp、gainnas、gainnsb、gainpas、gainpsb、inalnp、inalnas、inalnsb、inalpas或inalpsb的四元素化合物。

该方法可以进一步包括以下步骤：在合成多元素化合物的步骤(s500)之后或响应于合成多元素化合物的步骤(s500)，冷却合成的多元素化合物(s700)。可以在约20℃至约50℃下执行冷却多元素化合物的步骤(s700)。通过使已经在反应部rp中合成然后排出的多元素化合物快速冷却，可以获得处于稳定状态的量子点。

图10至图12示出了检验通过实施例的量子点制造方法制造的量子点的物理性能的结果。

在图10中，为了比较，示出了使用传统量子点制造装置制造的对比示例的量子点的中心波长和使用根据本公开的实施例的量子点制造装置rd制造的量子点的中心波长。相同地制备在图10中示出的对比示例和示例中使用的前驱体材料。作为阳离子前驱体材料，使用约2.5mlode(十八烯)溶剂、约1ml(约0.05mmol，约1当量)浓度为约0.5m的in(oa)3和约1.5ml(约0.15mmol，约0.3当量)浓度为约0.1m的ga(oa)3的液体混合物。作为阴离子前驱体材料，使用top(三辛基膦)溶剂和约0.45ml(约0.3mmol，约0.5当量)的p(tms)3的溶液。

在图10的对比示例中，量子点是使用作为传统的量子点制造方法的热混合方法制造的量子点。在对比示例的制造方法中，将混合的阳离子前驱体和阴离子前驱体溶液加热至约280℃。这是与在提供具有约280w的功率的微波时的工艺温度对应的温度。在图10的示例中，量子点是通过使用实施例的量子点制造方法制造的量子点，在实施例的量子点制造方法中通过使用实施例的量子点制造装置rd用约280w的微波使与对比示例中的液体混合物相同的液体混合物反应。参照图10的结果，在对比示例的情况下，基于制造的量子点的发光中心波长为约612nm的事实，可以确认制造的量子点为inp。相比之下，在示例的情况下，基于制造的量子点的发光中心波长为约582nm的事实，可以确认制造的量子点为ingap。也就是说，可以确认的是，当使用实施例的量子点制造装置rd和使用该量子点制造装置rd的实施例的量子点制造方法时，与在使用传统的量子点制造装置时相比，即使在使用相同的反应物时也可以合成三种成分或更多种成分的多元素化合物的量子点。

图11是示出检验制造的量子点的物理性质是否根据使用实施例的量子点制造装置rd的量子点制造方法中的反应条件而改变的结果的曲线图。参照图11，可以确认的是，制造的量子点的光学性质根据量子点制造装置rd的反应部rp中的反应时间(即，微波提供时间)而被调节。可以看出的是，当用约280w的能量微波照射约250秒至约500秒时，随着反应时间增加，发光中心波长变为更长的波长且发光峰处的半宽度减小。也就是说，当考虑到量子点的期望的光学性质来控制微波的照射时间时，可以制造满足期望的光学性质的量子点。

图12是示出通过使用在图10中实验中使用的前驱体材料并改变提供到反应部rp的微波的功率制造的量子点的光学性质的评价结果的曲线图。参照图12，可以看出的是，当其他反应条件相同时，制造的量子点的发光波长随着提供的微波的功率增加而向更短波长移动。具体地，从在提供具有约260w或更大的功率的微波时制造的量子点的发光波长减小至约590nm或更小的事实可以确认的是，当提供具有约260w或更大的能量的微波时，具有三种成分或更多种成分的多元素化合物的量子点被制造。

实施例的量子点制造装置使用微波作为能量源，并且包括微波通过其透射并且可以以大面积设置在反应部中的微流体通道反应管，从而能够在没有高温工艺的情况下大量生产量子点。使用实施例的量子点制造方法并使用实施例的量子点制造装置，能够容易地生产包含至少三种元素的多元素化合物的量子点。

实施例的量子点制造装置可以包括包含微流体通道的反应管和微波发生器，并因此可以用于合成包含三种或更多种元素的量子点。

实施例的量子点制造方法可以用于通过使用微波作为能量源而不使用高温工艺来生产大量量子点。

虽然已经描述了本公开的示例性实施例，但是理解的是，本公开不应局限于这些示例性实施例，而是在如所要求的本公开的范围和精神内，本领域普通技术人员可以作出各种变化和修改。

因此，本公开的技术范围不应限于说明书中的详细描述中描述的内容，而应由权利要求书及其等同物限定。