(57)【要約】  簡便に分散剤を半導体ナノ結晶から除去し得る粒子、保存安定性に優れるインク、および発光寿命の長い発光素子を提供する。  本発明の粒子は、発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持され、大気圧下における沸点が３００℃以下である分散剤とから構成されている。また、本発明のインクは、本発明の粒子と、大気圧下における沸点が前記分散剤の大気圧下における沸点以上であり、極性基を有する極性化合物を含む分散媒とを含有する。
2019069737.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
発光性を有する半導体ナノ結晶と、
該半導体ナノ結晶に担持され、大気圧下における沸点が３００℃以下である分散剤とから構成されていることを特徴とする粒子。
【請求項２】
請求項１に記載の粒子と、
大気圧下における沸点が前記分散剤の大気圧下における沸点以上であり、極性基を有する極性化合物を含む分散媒とを含有することを特徴とするインク。
【請求項３】
前記極性化合物の大気圧下における沸点は、３５０℃以下である請求項２に記載のインク。
【請求項４】
前記分散媒中に含まれる前記極性化合物の量が２０〜８０質量％である請求項２または３に記載のインク。
【請求項５】
前記極性基は、水酸基およびカルボニル基からなる群より選択される少なくとも１種である請求項２ないし４のいずれかに記載のインク。
【請求項６】
一対の電極と、
該一対の電極間に設けられ、請求項２から５のいずれかに記載のインクの乾燥物で構成された発光層と、
該発光層と、前記一対の電極の少なくとも一方の電極との間に設けられた電荷輸送層とを備え、
前記発光層中に含まれる前記分散剤の量が２５ｐｐｍ以下であることを特徴とする発光素子。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、粒子、インクおよび発光素子に関する。
【背景技術】
【０００２】
ＬＥＤや有機ＥＬ素子などの電界発光を利用した素子は、各種表示装置等の光源として広く利用されている。近年では、発光材料に量子ドットや量子ロッドなどの発光性を有する半導体ナノ結晶を用いた発光素子が注目されている。半導体ナノ結晶から得られる発光は、有機ＥＬ素子よりスペクトル幅が小さく、色域が広がるため、色再現性に優れる。また、半導体ナノ結晶は、一般に、その表面に有機配位子（分散剤）を担持しているが、発光素子を製造した場合、この有機配位子は、発光層中では不純物である。【０００３】
そのため、有機配位子は、発光層（発光素子）の発光寿命を低下させる。そこで、レーザ照射熱を用いて、発光層に対して選択的に熱処理を施すことにより、有機配位子を除去することが提案されている（例えば、特許文献１参照）。しかしながら、かかる方法では、精度良くレーザ光を発光層に照射する必要があるため、その操作が煩雑である。また、レーザ光による半導体ナノ結晶へのダメージも生じ易く、十分な発光寿命の改善が期待できない。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】国際公開第２０１１／１４８７９１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、簡便に分散剤を半導体ナノ結晶から除去し得る粒子、保存安定性に優れるインク、および発光寿命の長い発光素子を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
このような目的は、下記の（１）〜（６）の本発明により達成される。
（１）  発光性を有する半導体ナノ結晶と、
該半導体ナノ結晶に担持され、大気圧下における沸点が３００℃以下である分散剤とから構成されていることを特徴とする粒子。【０００７】
（２）  上記（１）に記載の粒子と、
大気圧下における沸点が前記分散剤の大気圧下における沸点以上であり、極性基を有する極性化合物を含む分散媒とを含有することを特徴とするインク。【０００８】
（３）  前記極性化合物の大気圧下における沸点は、３５０℃以下である上記（２）に記載のインク。【０００９】
（４）  前記分散媒中に含まれる前記極性化合物の量が２０〜８０質量％である上記（２）または（３）に記載のインク。【００１０】
（５）  前記極性基は、水酸基およびカルボニル基からなる群より選択される少なくとも１種である上記（２）ないし（４）のいずれかに記載のインク。【００１１】
（６）  一対の電極と、
該一対の電極間に設けられ、上記（２）から（５）のいずれかに記載のインクの乾燥物で構成された発光層と、
該発光層と、前記一対の電極の少なくとも一方の電極との間に設けられた電荷輸送層とを備え、
前記発光層中に含まれる前記分散剤の量が２５ｐｐｍ以下であることを特徴とする発光素子。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、簡便に分散剤を半導体ナノ結晶から除去し得る粒子、保存安定性に優れるインク、および発光寿命の長い発光素子が得られる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】本発明の発光素子の一実施形態を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
以下、本発明の粒子、インクおよび発光素子について、添付図面に示す好適実施形態に基づいて詳細に説明する。
＜インク＞
本発明のインクは、発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成された粒子（本発明の粒子）と、この粒子を分散する分散媒とを含有する。
なお、本発明のインクは、必要に応じて、例えば、電荷輸送材料、界面活性剤等を含有してもよい。
【００１５】
＜＜粒子＞＞
粒子は、半導体ナノ結晶と、この半導体ナノ結晶に担持された分散剤とから構成されている。半導体ナノ結晶（以下、単に「ナノ結晶」と言うこともある。）は、励起光を吸収して蛍光または燐光を発光するナノサイズの結晶体（ナノ結晶粒子）であり、例えば、透過型電子顕微鏡または走査型電子顕微鏡によって測定される最大粒子径が１００ｎｍ以下である結晶体である。
ナノ結晶は、例えば、所定の波長の光エネルギーや電気エネルギーにより励起され、蛍光または燐光を発することができる。
【００１６】
ナノ結晶は、６０５〜６６５ｎｍの波長範囲に発光ピークを有する光（赤色光）を発する赤色発光性の結晶であってよく、５００〜５６０ｎｍの波長範囲に発光ピークを有する光（緑色光）を発する緑色発光性の結晶であってよく、４２０〜４８０ｎｍの波長範囲に発光ピークを有する光（青色光）を発する青色発光性の結晶であってもよい。また、一実施形態において、インクは、これらのナノ結晶のうちの少なくとも１種を含むことが好ましい。
なお、ナノ結晶の発光ピークの波長は、例えば、紫外可視分光光度計を用いて測定される蛍光スペクトルまたは燐光スペクトルにおいて確認することできる。
【００１７】
赤色発光性のナノ結晶は、６６５ｎｍ以下、６６３ｎｍ以下、６６０ｎｍ以下、６５８ｎｍ以下、６５５ｎｍ以下、６５３ｎｍ以下、６５１ｎｍ以下、６５０ｎｍ以下、６４７ｎｍ以下、６４５ｎｍ以下、６４３ｎｍ以下、６４０ｎｍ以下、６３７ｎｍ以下、６３５ｎｍ以下、６３２ｎｍ以下または６３０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを有することが好ましく、６２８ｎｍ以上、６２５ｎｍ以上、６２３ｎｍ以上、６２０ｎｍ以上、６１５ｎｍ以上、６１０ｎｍ以上、６０７ｎｍ以上または６０５ｎｍ以上の波長範囲に発光ピークを有することが好ましい。
これらの上限値および下限値は、任意に組み合わせることができる。なお、以下の同様の記載においても、個別に記載した上限値および下限値は任意に組み合わせ可能である。
【００１８】
緑色発光性のナノ結晶は、５６０ｎｍ以下、５５７ｎｍ以下、５５５ｎｍ以下、５５０ｎｍ以下、５４７ｎｍ以下、５４５ｎｍ以下、５４３ｎｍ以下、５４０ｎｍ以下、５３７ｎｍ以下、５３５ｎｍ以下、５３２ｎｍ以下または５３０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを有することが好ましく、５２８ｎｍ以上、５２５ｎｍ以上、５２３ｎｍ以上、５２０ｎｍ以上、５１５ｎｍ以上、５１０ｎｍ以上、５０７ｎｍ以上、５０５ｎｍ以上、５０３ｎｍ以上または５００ｎｍ以上の波長範囲に発光ピークを有することが好ましい。
【００１９】
青色発光性のナノ結晶は、４８０ｎｍ以下、４７７ｎｍ以下、４７５ｎｍ以下、４７０ｎｍ以下、４６７ｎｍ以下、４６５ｎｍ以下、４６３ｎｍ以下、４６０ｎｍ以下、４５７ｎｍ以下、４５５ｎｍ以下、４５２ｎｍ以下または４５０ｎｍ以下の波長範囲に発光ピークを有することが好ましく、４５０ｎｍ以上、４４５ｎｍ以上、４４０ｎｍ以上、４３５ｎｍ以上、４３０ｎｍ以上、４２８ｎｍ以上、４２５ｎｍ以上、４２２ｎｍ以上または４２０ｎｍ以上の波長範囲に発光ピークを有することが好ましい。
【００２０】
ナノ結晶が発する光の波長（発光色）は、井戸型ポテンシャルモデルのシュレディンガー波動方程式の解によれば、ナノ結晶のサイズ（例えば、粒子径）に依存するが、ナノ結晶が有するエネルギーギャップにも依存する。そのため、構成材料およびサイズを変更することにより、ナノ結晶の発光色を選択（調節）することができる。
【００２１】
ナノ結晶は、半導体材料で構成されていればよく、各種構造とすることができる。例えば、ナノ結晶は、第１の半導体材料で構成されるコアのみから構成されてもよく、第１の半導体材料で構成されるコアと、このコアの少なくとも一部を被覆し、第１の半導体材料と異なる第２の半導体材料で構成されるシェルとを有する構成でもよい。換言すれば、ナノ結晶の構造は、コアのみからなる構造（コア構造）であってよく、コアとシェルとからなる構造（コア／シェル構造）であってもよい。
【００２２】
また、ナノ結晶は、第２の半導体材料で構成されるシェル（第１のシェル）の他に、このシェルの少なくとも一部を被覆し、第１および第２の半導体材料と異なる第３の半導体材料で構成されるシェル（第２のシェル）をさらに有していてもよい。換言すれば、ナノ結晶の構造は、コアと第１のシェルと第２のシェルとからなる構造（コア／シェル／シェル構造）であってもよい。
さらに、コアおよびシェルのそれぞれは、２種以上の半導体材料を含む混晶（例えば、ＣｄＳｅ＋ＣｄＳ、ＣＩＳ＋ＺｎＳ等）で構成されてもよい。
【００２３】
ナノ結晶は、ＩＩ−ＶＩ族半導体、ＩＩＩ−Ｖ族半導体、Ｉ−ＩＩＩ−ＶＩ族半導体、ＩＶ族半導体およびＩ−ＩＩ−ＩＶ−ＶＩ族半導体からなる群より選択される少なくとも１種の半導体材料で構成されることが好ましい。
【００２４】
具体的な半導体材料としては、例えば、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＳｅＴｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＣｄＨｇＺｎＴｅ、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＮＳｂ、ＧａＰＡｓ、ＧａＰＳｂ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＮＳｂ、ＡｌＰＡｓ、ＡｌＰＳｂ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＮＳｂ、ＩｎＰＡｓ、ＩｎＰＳｂ、ＧａＡｌＮＰ、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＮＳｂ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＡｌＰＳｂ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＮＳｂ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＧａＩｎＰＳｂ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＮＳｂ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＩｎＡｌＰＳｂ；ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、ＳｎＳｅＳ、ＳｎＳｅＴｅ、ＳｎＳＴｅ、ＰｂＳｅＳ、ＰｂＳｅＴｅ、ＰｂＳＴｅ、ＳｎＰｂＳ、ＳｎＰｂＳｅ、ＳｎＰｂＴｅ、ＳｎＰｂＳＳｅ、ＳｎＰｂＳｅＴｅ、ＳｎＰｂＳＴｅ、Ｓｉ、Ｇｅ、ＳｉＣ、ＳｉＧｅ、ＡｇＩｎＳｅ２、ＣｕＧａＳｅ２、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｕＩｎＳｅ２、ＡｇＩｎＳ２、ＡｇＧａＳｅ２、ＡｇＧａＳ２およびＣ等が挙げられる。
【００２５】
半導体材料は、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｇＩｎＳ２、ＡｇＩｎＳｅ２、ＡｇＩｎＴｅ２、ＡｇＧａＳ２、ＡｇＧａＳｅ２、ＡｇＧａＴｅ２、ＣｕＩｎＳ２、ＣｕＩｎＳｅ２、ＣｕＩｎＴｅ２、ＣｕＧａＳ２、ＣｕＧａＳｅ２、ＣｕＧａＴｅ２、Ｓｉ、Ｃ、ＧｅおよびＣｕ２ＺｎＳｎＳ４からなる群より選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
これらの半導体材料で構成されるナノ結晶は、発光スペクトルの制御が容易であり、信頼性を確保しつつ、生産コストを低減し、量産性を向上させることができる。
【００２６】
赤色発光性のナノ結晶としては、例えば、ＣｄＳｅのナノ結晶；ＣｄＳｅのロッド状のナノ結晶；ＣｄＳのシェルとＣｄＳｅのコアとを備えるロッド状のナノ結晶；ＣｄＳのシェルとＺｎＳｅのコアとを備えるロッド状のナノ結晶；ＣｄＳのシェルとＣｄＳｅのコアとを備えるナノ結晶；ＣｄＳのシェルとＺｎＳｅのコアとを備えるナノ結晶；ＺｎＳのシェルとＩｎＰのコアとを備えるナノ結晶；ＺｎＳのシェルとＣｄＳｅのコアとを備えるナノ結晶；ＣｄＳｅとＺｎＳとの混晶のナノ結晶；ＣｄＳｅとＺｎＳとの混晶のロッド状のナノ結晶；ＩｎＰのナノ結晶；ＩｎＰのロッド状のナノ結晶；ＣｄＳｅとＣｄＳとの混晶のナノ結晶；ＣｄＳｅとＣｄＳとの混晶のロッド状のナノ結晶；ＺｎＳｅとＣｄＳとの混晶のナノ結晶；ＺｎＳｅとＣｄＳとの混晶のロッド状のナノ結晶等が挙げられる。
【００２７】
緑色発光性のナノ結晶としては、例えば、ＣｄＳｅのナノ結晶；ＣｄＳｅのロッド状のナノ結晶；ＺｎＳのシェルとＩｎＰのコアとを備えるナノ結晶；ＺｎＳのシェルとＣｄＳｅのコアとを備えるナノ結晶；ＣｄＳｅとＺｎＳとの混晶のナノ結晶；ＣｄＳｅとＺｎＳとの混晶のロッド状のナノ結晶等が挙げられる。
【００２８】
青色発光性のナノ結晶としては、例えば、ＺｎＳｅのナノ結晶；ＺｎＳｅのロッド状のナノ結晶；ＺｎＳのナノ結晶；ＺｎＳのロッド状のナノ結晶；ＺｎＳｅのシェルとＺｎＳのコアとを備えるナノ結晶；ＺｎＳｅのシェルとＺｎＳのコアとを備えるロッド状のナノ結晶；ＣｄＳのナノ結晶；ＣｄＳのロッド状のナノ結晶等が挙げられる。
【００２９】
なお、ナノ結晶は、同一の化学組成であっても、それ自体の平均粒子径を設計することにより、ナノ結晶から発光させるべき色を赤色にも緑色にも変更することができる。
また、ナノ結晶は、それ自体として、人体等に対する悪影響が極力低いことが好ましい。したがって、カドミウム、セレン等が極力含まれないナノ結晶を選択して単独で用いるか、上記元素（カドミウム、セレン等）を含有するナノ結晶を用いる場合には、上記元素が極力少なくなるようにその他のナノ結晶と組み合わせて用いることが好ましい。
【００３０】
ナノ結晶の形状は、特に限定されず、任意の幾何学的形状であってもよく任意の不規則な形状であってもよい。ナノ結晶の形状としては、例えば、球状、正四面体状、楕円体状、角錐形状、ディスク状、枝状、網状、ロッド状等が挙げられる。しかしながら、ナノ結晶の形状としては、方向性の少ない形状（例えば、球状、正四面体状等）が好ましい。かかる形状のナノ結晶を用いることにより、インクの均一性および流動性をより高めることができる。
【００３１】
ナノ結晶の平均粒子径（体積平均径）は、４０ｎｍ以下であることが好ましく、３０ｎｍ以下であることがより好ましく、２０ｎｍ以下であることがさらに好ましい。かかる平均粒子径を有するナノ結晶は、所望の波長の光を発し易いことから好ましい。
また、ナノ結晶の平均粒子径（体積平均径）は、１ｎｍ以上であることが好ましく、１．５ｎｍ以上であることがより好ましく、２ｎｍ以上であることがさらに好ましい。かかる平均粒子径を有するナノ結晶は、所望の波長の光を発し易いのみならず、インクへの分散性および保存安定性を向上させ得ることからも好ましい。
なお、ナノ結晶の平均粒子径（体積平均径）は、透過型電子顕微鏡または走査型電子顕微鏡により測定し、体積平均径を算出することにより得られる。
【００３２】
ところで、ナノ結晶は、配位サイトとなりうる表面原子を有するため、高い反応性を有している。ナノ結晶は、このような高い反応性を有することや、一般の顔料に比べ大きい表面積を有することから、凝集を起こし易い。
ナノ結晶は、量子サイズ効果によって発光を生じる。このため、ナノ結晶は、凝集すると消光現象が生じ、蛍光量子収率の低下を招き、輝度および色再現性が低下する。すなわち、本発明のようなナノ結晶を分散媒に分散してなるインクは、有機発光材料を溶媒に溶解してなるインクと異なり、凝集による発光特性の低下を生じ易い。このため、本発明のインクでは、ナノ結晶の分散安定性を確保する観点からの調製が重要となる。
【００３３】
＜＜分散剤＞＞
このようなことから、本発明では、ナノ結晶の表面に分散媒と相溶性のある分散剤（有機リガンド）が担持（保持）されて、換言すれば、ナノ結晶の表面が分散剤によって不活性化されている。この分散剤の存在により、ナノ結晶のインク中での分散安定性を向上させることができる。
なお、分散剤は、ナノ結晶の表面に、例えば、共有結合、配位結合、イオン結合、水素結合、ファンデルワールス結合等により担持されている。本明細書中において、「担持」とは、分散剤がナノ結晶の表面に吸着、付着または結合された状態を総称する用語である。また、分散剤は、ナノ結晶の表面から脱離することができ、ナノ結晶による担持とナノ結晶からの脱離とが平衡状態となり、これらを繰り返すことができる。
【００３４】
分散剤は、ナノ結晶のインク中での分散安定性を向上させ得る化合物であれば、特に限定されない。分散剤は、低分子分散剤と高分子分散剤とに分類される。本明細書中において、「低分子」とは、重量平均分子量（Ｍｗ）が５，０００以下の分子を意味し、「高分子」とは、重量平均分子量（Ｍｗ）が５，０００超の分子を意味する。
なお、本明細書中において、「重量平均分子量（Ｍｗ）」は、ポリスチレンを標準物質としたゲル浸透クロマトグラフィ（ＧＰＣ）を用いて測定された値を採用するものとする。
【００３５】
低分子分散剤としては、例えば、オレイン酸；リン酸トリエチル、ＴＯＰ（トリオクチルフォスフィン）、ＴＯＰＯ（トリオクチルフォスフィンオキサイド）、ヘキシルホスホン酸（ＨＰＡ）、テトラデシルホスホン酸（ＴＤＰＡ）、オクチルホスフィン酸（ＯＰＡ）のようなリン原子含有化合物；オレイルアミン、オクチルアミン、トリオクチルアミン、ヘキサデシルアミンのような窒素原子含有化合物；１−デカンチオール、オクタンチオール、１−トリデカンチオール、アミルスルフィドのような硫黄原子含有化合物等が挙げられる。
【００３６】
高分子分散剤としては、例えば、ナノ結晶の表面に担持し得る官能基を有する高分子化合物を用いることができる。
このような官能基としては、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基、リン酸基、リン酸エステル基、ホスホン酸基、ホスホン酸エステル基、ホスフィン酸基、ホスフィン酸エステル基、チオール基、チオエーテル基、スルホン酸基、スルホン酸エステル基、カルボン酸基、カルボン酸エステル基、ヒドロキシル基、エーテル基、イミダゾリル基、トリアジニル基、ピロリドニル基、イソシアヌル酸基、ホウ酸エステル基、ボロン酸基等が挙げられる。
【００３７】
これらの中でも、複数の官能基を組み合わせ、ナノ結晶への担持能力を高めた高分子化合物を合成し易い点から、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基、カルボン酸エステル基、ヒドロキシル基、エーテル基が、単独であっても十分なナノ結晶への担持能力を有する点から、リン酸基、リン酸エステル基、ホスホン酸基、ホスホン酸エステル基、カルボン酸基が好ましい。
さらに、インク中で適切にナノ結晶への高い担持能力を有する点から、１級アミノ基、２級アミノ基、３級アミノ基、リン酸基、ホスホン酸基、カルボン酸基がより好ましい。
【００３８】
１級アミノ基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールアミン、ポリエステルアミン、ウレタン変性ポリエステルアミン、ポリアルキレングリコールジアミン、ポリエステルジアミン、ウレタン変性ポリエステルジアミンのような直鎖型アミン、（メタ）アクリル系重合体の側鎖にアミノ基を有する櫛型ポリアミン等が挙げられる。
２級アミノ基を有する高分子分散剤としては、例えば、多数の２級アミノ基を有する直鎖型ポリエチレンイミン骨格を含む主鎖と、ポリエステル、アクリル樹脂、ポリウレタン等の側鎖とを有する櫛型ブロックコポリマー等が挙げられる。
【００３９】
３級アミノ基を有する高分子分散剤としては、例えば、トリ（ポリアルキレングリコール）アミンのような星型アミン等が挙げられる。
また、１級アミノ基、２級アミノ基および３級アミノ基を有する高分子分散剤としては、例えば、特開２００８−０３７８８４号公報、特開２００８−０３７９４９号公報、特開２００８−０３８１８号公報、特開２０１０−００７１２４号公報に記載された直鎖型または多分岐型ポリエチレンイミンブロックとポリエチレングリコールブロックとを有する高分子化合物等が挙げられる。
【００４０】
リン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールモノリン酸エステル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルモノリン酸エステル、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンリン酸エステル、パーフルオロアルキルスルホンアミドポリオキシアルキレンリン酸エステル、アシッドホスホキシエチルモノ（メタ）アクリレート、アシッドホスホキシプロピルモノ（メタ）アクリレート、アシッドホスホキシポリオキシアルキレングリコールモノ（メタ）アクリレートのようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー；特許４６９７３５６号公報に記載された方法で得られるリン酸基を有する（メタ）アクリル重合体等が挙げられる。
なお、リン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４１】
ホスホン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールモノアルキルホスホン酸エステル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルホスホン酸エステル、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンアルキルホスホン酸エステル、パーフルオロアルキルスルホンアミドポリオキシアルキレンアルキルホスホン酸エステル、ポリエチレンホスホン酸；ビニルホスホン酸、（メタ）アクリロイルオキシエチルホスホン酸、（メタ）アクリロイルオキシプロピルホスホン酸、（メタ）アクリロイルオキシポリオキシアルキレングリコールホスホン酸のようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー等が挙げられる。
なお、ホスホン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４２】
ホスフィン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールジアルキルホスフィン酸エステル、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンジアルキルホスフィン酸エステル、パーフルオロアルキルスルホンアミドポリオキシアルキレンジアルキルホスフィン酸エステル、ポリエチレンホスフィン酸；ビニルホスフィン酸、（メタ）アクリロイルオキシジアルキルホスフィン酸、（メタ）アクリロイルオキシポリオキシアルキレングリコールジアルキルホスフィン酸のようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー等が挙げられる。  なお、ホスフィン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４３】
チオール基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリビニルチオール、ポリアルキレングリコールエチレンチオール等が挙げられる。
チオエーテル基を有する高分子分散剤としては、例えば、特開２０１３−６０６３７号公報に記載されたメルカプトプロピオン酸とグリシジル変性ポリアルキレングリコールとを反応させて得られるポリアルキレングリコールチオエーテル等が挙げられる。
【００４４】
スルホン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールモノアルキルスルホン酸エステル、ポリアルキレングリコールモノアルキルエーテルモノアルキルスルホン酸エステル、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンアルキルスルホン酸エステル、パーフルオロアルキルスルホンアミドポリオキシアルキレンアルキルスルホン酸エステル、ポリエチレンスルホン酸；ビニルスルホン酸、（メタ）アクリロイルオキシアルキルスルホン酸、（メタ）アクリロイルオキシポリオキシアルキレングリコールスルホン酸、ポリスチレンスルホン酸のようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー等が挙げられる。
なお、スルホン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４５】
カルボン酸基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリアルキレングリコールカルボン酸、パーフルオロアルキルポリオキシアルキレンカルボン酸、ポリエチレンカルボン酸、ポリエステルモノカルボン酸、ポリエステルジカルボン酸、ウレタン変性ポリエステルモノカルボン酸、ウレタン変性ポリエステルジカルボン酸；ビニルカルボン酸、（メタ）アクリロイルオキシアルキルカルボン酸、（メタ）アクリロイルオキシポリオキシアルキレングリコールカルボン酸のようなモノマーから得られるホモポリマーまたはこのモノマーとその他のコモノマーとから得られるコポリマー等が挙げられる。
なお、カルボン酸基を有する高分子分散剤は、アルカリ金属水酸化物やアルカリ土類金属水酸化物を反応させることで塩を形成させ、ｐＨを調整することも可能である。
【００４６】
エステル基を有する高分子分散剤は、前記カルボン酸基を有する高分子分散剤に、例えばモノアルキルアルコールを脱水縮合させることにより得ることができる。
ピロリドニル基を有する高分子分散剤としては、例えば、ポリビニルピロリドン等が挙げられる。
【００４７】
なお、特定の官能基を有する高分子分散剤は、合成品であっても市販品であってもよい。
市販品としては、例えば、ビックケミー社製のＤＩＳＰＥＲＢＹＫシリーズに含まれるＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１０２、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１０３、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１０８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１０９、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１１０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１１１、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１１８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１４０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１４５、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１６１、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１６４、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１６８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１６８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１８０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１８２、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１８４、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１８５、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１９０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−１９１、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０００、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２００１、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２００８、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２００９、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１２、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０１３、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０２２、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０２５、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０５０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−２０６０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−９０７０、ＤＩＳＰＥＲＢＹＫ−９０７７；エボニック社製のＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓシリーズに含まれるＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６１０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６３０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６５０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６５１、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６５２、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６５５、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６６０Ｃ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６６２Ｃ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６７０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ６８５、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７００、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７１０、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７１５Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７４０Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７５０Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７５２Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７５５Ｗ、ＴＥＧＯ  Ｄｉｓｐｅｒｓ  ７６０Ｗ；ＢＡＳＦ社製のＥＦＫＡシリーズに含まれるＥＦＫＡ−４４、ＥＦＫＡ−４６、ＥＦＫＡ−４７、ＥＦＫＡ−４８、ＥＦＫＡ−４０１０、ＥＦＫＡ−４０５０、ＥＦＫＡ−４０５５、ＥＦＫＡ−４０２０、ＥＦＫＡ−４０１５、ＥＦＫＡ−４０６０、ＥＦＫＡ−４３００、ＥＦＫＡ−４３３０、ＥＦＫＡ−４４００、ＥＦＫＡ−４４０６、ＥＦＫＡ−４５１０、ＥＦＫＡ−４８００；日本ルーブリゾール社製のＳＯＬＳＰＥＲＳＥシリーズに含まれるＳＯＬＳＰＥＲＳ−３０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−９０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−１６０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−１７０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−１８０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−１３９４０、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−２００００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−２４０００、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−３２５５０、ＳＯＬＳＰＥＲＳ−７１０００；味の素ファインテクノ社製のアジスパーシリーズに含まれるアジスパー（ＡＪＩＳＰＵＲ）ＰＢ−８２１、アジスパーＰＢ−８２２、アジスパーＰＢ−８２３；楠本化成製のＤＩＳＰＡＲＬＯＮシリーズに含まれるＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ３２５、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ３７５、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ１８００、ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ  ＤＡ７３０１；共栄社化学社製のフローレンシリーズに含まれるフ��ーレン（ＦＬＯＲＥＮＥ）ＤＯＰＡ−１７ＨＦ、フローレンＤＯＰＡ−１５ＢＨＦ、フローレンＤＯＰＡ−３３、フローレンＤＯＰＡ−４４等が挙げられる。
なお、これら高分子分散剤は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００４８】
本発明では、大気圧（１気圧）下における沸点（以下、単に「沸点」とも言う。）が２５０℃以下である分散剤が用いられる。かかる分散剤を用いることにより、発光層を形成する際に、塗膜の乾燥条件を穏和な条件に設定しても、十分かつ確実に分散媒を発光層（ナノ結晶）から除去することができる。
したがって、ナノ結晶の劣化を防止することができるとともに、発光層中に不純物となる分散剤が残存しないか、残存しても極めて微量にすることができる。その結果、得られる発光素子の発光寿命を長くすることができる。
【００４９】
これに対して、沸点が３００℃を上回る分散剤を用いた場合、塗膜の乾燥条件を過酷な条件に設定せざるを得ず、ナノ結晶の劣化が懸念される。一方、乾燥条件を穏和な条件に設定すると、多くの分散剤が発光層から除去されずに残存する。このようなことから、発光素子の発光寿命が短くなる。
【００５０】
分散剤の沸点は、２５０℃以下であればよいが、８０〜２５０℃程度であることが好ましく、１００〜２５０℃程度であることが好ましい。これにより、穏和な乾燥条件であっても、発光層中から分散剤を十分に除去することができる。また、インク中において分散剤が過度にナノ結晶から脱離しないため、ナノ結晶（粒子）のインク中での分散安定性を確保することもできる。
【００５１】
以上のような分散剤は、その分子のほぼ全体がナノ結晶に接触した状態で担持されていてもよいし、その分子の一部のみがナノ結晶に接触した状態で担持されていてもよい。いずれの状態であっても、分散剤は、ナノ結晶を安定的に分散媒に分散させる分散機能を好適に発揮する。
かかる観点から、分散剤の重量平均分子量（Ｍｗ）は、５０，０００以下であることが好ましく、１００〜５０，０００程度であることがより好ましい。なお、低分子分散剤のうち重合体でない化合物の質量を表す場合には、「重量平均分子量」に代えて「分子量」を用いる。
【００５２】
前記下限値以上の重量平均分子量を有する分散剤は、ナノ結晶に対する担持能力に優れるため、インク中におけるナノ結晶の分散安定性を十分に確保することができる。一方、前記上限値以下の重量平均分子量を有する分散剤は、その単位重量あたりの官能基数が十分であり、結晶性が高くなり過ぎないため、インク中におけるナノ結晶の分散安定性を高めることができる。また、分散剤の重量平均分子量が高か過ぎないため、得られる発光層において電荷移動が阻害されることも防止または抑制することができる。
【００５３】
以上のような条件を満足する分散剤としては、例えば、３−ペンタンチオール、３−メチル−１−ブタンチオール、３−メチル−１−ブタンチオール、２−ペンタンチオール、シクロペンタンチオール、２−ヘキサンチオール、１−（メチルチオ）エタンチオール、２−メチル−３−テトラフランチオール、１，２−エタンジチオール、１，２−プロパンジチオール、２−メチル−３−フランチオール、メチルチオイソバラレート、シクロヘキサンチオール、４−メトキシ−２−メチルブタンチオール、２，３−ブタンジチオール、１，３−プロパンジチオール、メチルジヒドロフランチオール、２−ヘプタンチオール、１，２−ブタンジチオール、２，５−ジメチル−３−フランチオール、２−チオフェンチオール、１，３−ブタンジチオール、１，４−ブタンジチオール、２−オクタンチオール、メチルチオフェンチオール、３−（トリメトキシシリル）−１−プロパンチオール、１−メトキシ−３−ヘプタンチオール、２−ピリジニルメタンチオール、１−ｐ−メタン−８−チオール、２−デカンチオール、１，６−ヘキサンジチオール、２，２，４，６，６−ペンタメチル−４−ヘプタンチオール、ｏ−アミノベンゼンチオール、ピラジニルエタンチオール、１−ウンデカンチオール、２−ウンデカンチオール、２−ドデカンチオール、１，８−オクタンジチオール、１−ドデカンチオール、１，９−ノナンチオール、１−トリデカンチオールのような硫黄原子含有化合物；ジメチル−２，２−ジメチルプロピルアミン、ジメチル−１，１−ジメチルプロピルアミン、エチルイソブチルアミン、エチルブチルアミン、プロピルイソプロピルアミン、ジエチルイソプロピルアミン、３−メトキシイソプロピルアミン、ジメチル−１，２−ジメチルプロピルアミン、ジプロピルアミン、ペンチルアミン、エチルブチルアミン、ジエチルプロピルアミン、ジメチル−２−メチルブチルアミン、ジメチル−３−メチルブチルアミン、シクロペンチルアミン、メチルジイソプロピルアミン、メチルエチルブチルアミン、ジメチルペンチルアミン、メチルペンチルアミン、テトラメチルエチレンジアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルヒドロキシルアミン、１，２−プロパンジアミン、ジジエチルブチルアミン、ジメチルエタノールアミン、シクロヘキシルアミン、エチルペンチルアミン、ヘキシルアミン、アミノエタンチオール、ジイソブチルアミン、ジメチルヘキシルアミン、メチルヘキシルアミン、トリプロピルアミン、１，３−プロパンジアミン、Ｎ−メチルシクロヘキシルアミン、Ｎ−メチル−２−ヘプタンアミン、ヘプチルアミン、２−エチルヘキシルアミン、メチルエタノールアミン、ジブチルアミン、２−エチルヘキサンアミン、ジメチルヘプチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジエチルプロパンジアミン、メチルヘプチルアミン、３−メチルチオプロピルアミン、エタノールアミン、１，４−ブダンジアミン、ジエチルヘキシルアミン、ジイソペンチルアミン、１，２−シクロヘキサンジアミン、エチルヘプチルアミン、オクチルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチルベンジルアミン、トリイソブチルアミン、Ｎ−メチルベンジルアミン、イソペンチリデン、ベンジルアミン、１−フェニルエチルアミン、ジメチルオクチルアミン、メチルオクチルアミン、メチルベンジルアミン、ジペンチルアミン、ジエチルヘプチルアミン、ベンジルエチルアミン、２−フェニルエチルアミン、ノニルアミン、３−ジメチルアミノトルエン、エチルオクチルアミン、３−アミノピリジン、４−ジメチルアミノピリジン、トリブチルアミン、ブチルシクロヘキシルアミン、ジエチレントリアミン、ヘキサメチレンジアミン、ジエチルオクチルアミン、２−アミノピリジン、２−（メチルアミノ）ピリジン、４−シクロベンジルアミン、デシルアミン、２−アミノチアゾール、ジメチルデシルアミン、ジヘキシルアミン、２−アミノ−４，６−ジメチルピリジン、２−（２−アミノエチルアミノ）エタノール、Ｎ−メチルジエタノールアミン、ウンデシルアミン、メチルウンデシルアミン、ジエチルデシルアミン、ジイソプロパノールアミン、２−メトキシ−５−メチルベンゼンアミン、トリフェニルアミン、ジシクロヘキシルアミン、ジメチルドデシルアミン、ドデシルアミン、ｏ−フェニレンジアミン、メチルドデシルアミン、チラミン、ジヘプチルアミン、ジエタノールアミン、トリエチレンテトラアミン、ｐ−フェニレンジアミン、ｍ−フェニレンジアミン、ジー２−エチルヘキシルアミン、ヘキサメチレンテトラアミン、トルエンジアミン、ジメチルテトラデシルアミン、Ｎ，Ｎ−ジメチル−１−ナフチレンアミン、テトラデシルアミン、Ｎ−メチルジフェニルアミン、１−ナフチルアミン、２−ナフチルアミンのような窒素原子含有化合物；メチルホスホン酸メチル、リン酸トリメチル、リン酸トリエチル、ジイソプロピルホスホン酸メチル、ヘキサメチルリン酸トリアミド、リン酸トリプロピル、リン酸トリブチルのようなリン原子含有化合物等が挙げられる。これらの化合物は、１種を単独で用いてもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。これらの化合物は、穏和な乾燥条件であっても、ナノ結晶から容易に脱離することから好ましい。
【００５４】
ナノ結晶に対する分散剤（特に、高分子分散剤）の量は、ナノ結晶１００質量％に対して５０質量％以下であることが好ましい。これにより、ナノ結晶に分散剤を担持させる際に、ナノ結晶の表面に不要な有機物が残留または析出し難い。このため、分散剤による層が電荷の移動を阻害する絶縁層となり難く、発光特性の悪化を防止することができる。
一方、ナノ結晶に対する分散剤の量は、ナノ結晶１００質量％に対して１質量％以上であることが好ましく、３質量％以上であることがより好ましく、５質量％以上であることがさらに好ましい。これにより、インク中におけるナノ結晶の十分な分散安定性を保持することができる。
【００５５】
＜＜電荷輸送材料＞＞
電荷輸送材料は、通常、発光層に注入された正孔および電子を輸送する機能を有する。
電荷輸送材料は、正孔および電子を輸送する機能を有するものであれば、特に限定されない。電荷輸送材料は、高分子電荷輸送材料と低分子電荷輸送材料とに分類される。
【００５６】
高分子電荷輸送材料としては、特に限定されないが、例えば、ポリ（９−ビニルカルバゾール）（ＰＶＫ）のようなビニル重合体；ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン］（ｐｏｌｙ−ＴＰＡ）、ポリフルオレン（ＰＦ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−コ−（４，４’−（Ｎ−（−ｓｅｃ−ブチルフェニル）ジフェニルアミン）］（ＴＦＢ）、ポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）のような共役系化合物重合体、これらのモノマー単位を含む共重合体等が挙げられる。
【００５７】
低分子電荷輸送材料としては、特に限定されないが、例えば、４，４’−ビス（９Ｈ−カルバゾール−９−イル）ビフェニル（ＣＢＰ）、９，９’−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−３，３−ビスカルバゾール、１，３−ジカルバゾリルベンゼン（ｍＣＰ）、４，４’−ビス（９−カルバゾリル）−２，２’−ジメチルビフェニル（ＣＤＢＰ）、Ｎ，Ｎ’−ジカルバゾリル−１，４−ジメチルベンゼン（ＤＣＢ）、５，１１−ジフェニル−５,１１−ジハイドロインドロ[３,２−ｂ]カルバゾールのようなカルバゾール誘導体；ビス（２−メチル−８−キノリノレート）−４−（フェニルフェノラト）アルミニウム（ＢＡｌｑ）のようなアルミニウム錯体、２，７−ビス（ジフェニルホスフィンオキシド）−９，９−ジメチルフルオレン（Ｐ０６）のようなホスフィンオキシド誘導体；３，５−ビス（９−カルバゾリル）テトラフェニルシラン（ＳｉｍＣＰ）、１，３−ビス（トリフェニルシリル）ベンゼン（ＵＧＨ３）のようなシラン誘導体；４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル（α―ＮＰＤ）のようなトリフェニルアミン誘導体、９−(４，６−ジフェニル−１，３，５−トリアジン−２−イル)−９Ｈ−カルバゾール、９−(２，６−ジフェニルピリミジン−４−イル)−９Ｈ−カルバゾールのような複素環誘導体、これらの化合物の誘導体等が挙げられる。
【００５８】
＜＜界面活性剤＞＞
界面活性剤としては、例えば、フッ素系界面活性剤、シリコーン系界面活性剤、炭化水素系界面活性剤等のうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。これらの中でも、電荷をトラップし難いことから、シリコーン系界面活性剤および／または炭化水素系界面活性剤が好ましい。
【００５９】
シリコーン系界面活性剤および炭化水素系界面活性剤としては、低分子型または高分子型の界面活性剤を用いることができる。
これらの具体例としては、例えば、ビックケミー社製のＢＹＫシリーズ、日信化学工業株式会社製のサーフィノール等が挙げられる。これらの中でも、インクを塗布した際に平滑性の高い塗膜が得られることから、有機変性シロキサンからなるシリコーン系界面活性剤を好適に用いることができる。
【００６０】
＜＜分散媒＞＞
このような分散剤を担持したナノ結晶からなる粒子が分散媒に分散されている。
分散媒としては、特に限定されないが、例えば、芳香族炭化水素化合物、芳香族エステル化合物、芳香族エーテル化合物、芳香族ケトン化合物、脂肪族炭化水素化合物、脂肪族エステル化合物、脂肪族エーテル化合物、脂肪族ケトン化合物、アルコール化合物、アミド化合物、チオール化合物、他の化合物等が挙げられ、これらのうちの１種または２種以上を組み合わせて用いることができる。
【００６１】
芳香族炭化水素化合物としては、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、クメン、メシチレン、ｔｅｒｔ−ブチルベンゼン、インダン、ジエチルベンゼン、ペンチルベンゼン、１、２、３、４−テトラヒドロナフタレン、ナフタレン、ヘキシルベンゼン、ヘプチルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、１−メチルナフタレン、ビフェニル、２−エチルナフタレン、１−エチルナフタレン、オクチルベンゼン、ジフェニルメタン、１，４−ジメチルナフタレン、ノニルベンゼン、イソプロピルビフェニル、３−エチルビフェニル、ドデシルベンゼン等が挙げられる。
【００６２】
芳香族エステル化合物としては、酢酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、プロピオン酸フェニル、安息香酸イソプロピル、４−メチル安息香酸メチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸イソペンチル、エチル  ｐ−アニセート、フタル酸ジメチル等が挙げられる。
【００６３】
芳香族エーテル化合物としては、ジメトキシベンゼン、メトキシトルエン、エチルフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、４−メチルアニソール、２，６−ジメチルアニソール、エチルフェニルエーテル、プロピルフェニルエーテル、２，５−ジメチルアニソール、３，５−ジメチルアニソール、４−エチルアニソール、２，３−ジメチルアニソール、ブチルフェニルエーテル、ｐ−ジメトキシベンゼン、ｐ−プロピルアニソール、ｍ−ジメトキシベンゼン、２−メトキシ安息香酸メチル、１，３−ジプロポキシベンゼン、ジフェニルエーテル、１−メトキシナフタレン、３−フェノキシトルエン、２−エトキシナフタレン、１−エトキシナフタレン等が挙げられる。
【００６４】
芳香族ケトン化合物としては、アセトフェノン、プロピオフェノン、４’−メチルアセトフェノン、４’−エチルアセトフェノン、ブチルフェニルケトン等が挙げられる。
脂肪族炭化水素化合物としては、ペンタン、ヘキサン、オクタン、シクロヘキサン等が挙げられる。
【００６５】
脂肪族エステル化合物としては、酢酸エチル、酢酸ブチル、乳酸エチル、酢酸ヘキシル、乳酸ブチル、乳酸イソアミル、アミルバレラート、エチルレブリレート、γ−バレロラクトン、オクタン酸エチル、γ−ヘキサラクトン、イソアミルヘキサネート、アミルヘキサネート、酢酸ノニル、デカン酸メチル、グルタル酸ジエチル、γ−ヘプタラクトン、ε−カプロラクトン、オクタラクトン、炭酸プロピレン、γ−ノナノラクトン、ヘキサン酸ヘキシル、アジピン酸ジイソプロピル、δ−ノナノラクトン、グリセロール三酢酸、δ−デカノラクトン、アジピン酸ジプロピル、δ−ウンデカラクトン、δ−トリデカノラクトン、δ−ドデカラクトン、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、１，３−ブタンジオールジアセテート、１，４−ブタンジオールジアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテート等が挙げられる。
【００６６】
脂肪族エーテル化合物としては、テトラヒドロフラン、ジオキサン、ジエチレングリコールジメチルエーテル、ジエチレングリコールエチルメチルエーテル、ジエチレングリコールイソプロピルメチルエーテル、ジエチレングリコールジエチルエーテル、ジエチレングリコールブチルメチルエーテル、ジヘキシルエーテル、ジエチレングリコールジブチルエーテル、ジヘプチルエーテル、ジオクチルエーテル等が挙げられる。
【００６７】
脂肪族ケトン化合物としては、ジイソブチルケトン、シクロヘプタノン、イソホロン、６−ウンデカノン等が挙げられる。
アルコール化合物としては、メタノール、エタノール、イソプロピルアルコール、１−ヘプタノール、２−エチル−１−ヘキサノール、プロピレングリコ−ル、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチル  ３−ヒドロキシヘキサネート、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、シクロヘキサノール、２−ブトキシエタノール等が挙げられる。
【００６８】
アミド化合物としてはＮ，Ｎ−ジメチルアセトアミド、２−ピロリドン、Ｎ−メチルピロリドン、Ｎ，Ｎ−ジメチルアセトアミド等が挙げられる。
チオール化合物としては２−アミノスルフィド、１−ウンデカンチオール、１，１２−ドデカンチオール等が挙げられる。
他の化合物としては、水、ジメチルスルホキシド、アセトン、クロロホルム、塩化メチレン等が挙げられる。
【００６９】
以上のような分散媒の２５℃における粘度は、１〜２０ｍＰａ・ｓ程度であることが好ましく、１．５〜１５ｍＰａ・ｓ程度であることがより好ましく、２〜１０ｍＰａ・ｓ程度であることがさらに好ましい。分散媒の常温下における粘度が前記範囲であれば、インクを液滴吐出法により吐出する場合には、液滴吐出ヘッドのノズル孔から吐出された液滴が主滴と小液滴とに分離される現象（サテライト現象）の発生を防止または抑制することができる。このため、液滴の被着体に対する着弾精度を向上させることができる。
【００７０】
本発明のインクにおいて、ナノ結晶を含む粒子が酸素や水等により失活して、安定的に機能しない可能性がある場合、当該インクを調製する際に、溶存気体や水分を出来るだけ除去した分散媒を用いたり、インクを調製した後に、インク中から溶存酸素や水分を出来るだけ除去する後処理を行うことが好ましい。この後処理としては、例えば、脱気処理、不活性ガスを飽和または過飽和させる処理、加熱処理、乾燥剤を通過させて行う脱水処理等が挙げられる。
なお、インク中の溶存酸素や水分は、２００ｐｐｍ以下にすることが好ましく、１００ｐｐｍ以下にすることがより好ましく、１０ｐｐｍ以下にすることがさらに好ましい。
【００７１】
インク中に含まれる粒子の量は、０．０１〜２０質量％程度であることが好ましく、０．０１〜１５質量％程度であることがより好ましく、０．１〜１０質量％程度であることがさらに好ましい。インク中に含まれる粒子の量を前記範囲に設定することにより、インクを液滴吐出法により吐出する場合には、その吐出安定性をより向上させることができる。また、粒子（ナノ結晶）同士が凝集し難くなり、得られる発光層の発光効率を高めることもできる。
ここで、粒子の質量は、ナノ結晶の質量とこのナノ結晶に担持された分散剤の質量との合計値を指す。
【００７２】
なお、本明細書中において、「インク中に含まれる粒子の量」とは、インクが粒子と分散媒とから構成される場合、粒子と分散媒との合計を１００質量％としたときの、粒子の質量％を指し、インクが粒子、粒子以外の不揮発成分および分散媒で構成される場合、粒子と不揮発成分と分散媒との合計を１００質量％としたときの、粒子の質量％を指す。
【００７３】
前述したように、本発明では、沸点が３００℃以下である分散剤、すなわちナノ結晶から脱離し易い分散剤を用いる。したがって、インクの保存中に分散剤のナノ結晶からの脱離が生じると、ナノ結晶の表面が剥き出しとなり、ナノ結晶（粒子）が凝集し易くなる。そこで、本発明者らは、かかる問題点を解決すべく鋭意検討した結果、極性基を有する極性化合物を含む分散媒を用いることが効果的であることを見出した。これは、極性化合物が剥き出しになったナノ結晶の表面を溶媒和し、粒子（ナノ結晶）の凝集を阻止するためであると考えられる。粒子の凝集を阻止できれば、インク中における粒子の分散安定性を向上させ、ひいてはインクの保存安定性を十分に高めることができる。
【００７４】
特に、極性化合物として、分散剤の沸点以上の沸点を有する化合物を用いる。これにより、発光層を形成する際に塗膜を乾燥すると、分散媒が塗膜から除去される前に、分散剤が優先して塗膜から除去される。このため、乾燥過程の塗膜中では、分散剤が脱離したナノ結晶の表面に、極性化合物が溶媒和することにより、ナノ結晶（粒子）の凝集を防止することができる。したがって、得られる発光層中においてナノ結晶が均一に分布するようになるため、ナノ結晶の自己吸収現象による発光層の発光効率の低下を防止または抑制することができる。
【００７５】
極性化合物の沸点は、分散剤の沸点以上であればよいが、分散剤の沸点より５℃以上高いことが好ましく、分散剤の沸点より１０℃以上高いことがより好ましい。かかる極性化合物を用いることにより、塗膜の乾燥中に、より確実に分散剤を極性化合物より優先的に塗膜から除去することができる。このため、発光層中におけるナノ結晶の分布状態の均一性をより高め、発光層の発光効率を向上させることができる。
【００７６】
また、極性化合物の沸点は、３５０℃以下であることが好ましく、３３０℃以下であることがより好ましく、３１０℃以下であることがさらに好ましい。かかる沸点を有する極性化合物であれば、塗膜の乾燥条件が穏和な条件であっても、発光層から確実に除去することができる。
【００７７】
分散媒中に含まれる極性化合物の量は、２０〜８０質量％程度であることが好ましく、３０〜７０質量％程度であることが好ましい。かかる量の範囲で極性化合物を含む分散媒を用いることにより、前述したような効果がより顕著に発揮されるようになる。
【００７８】
極性化合物が有する極性基としては、例えば、水酸基、カルボニル基、チオール基、アミノ基、ニトロ基、シアノ基等が挙げられる。これらの中でも、極性基は、水酸基およびカルボニル基からなる群より選択される少なくとも１種であることが好ましい。これらの極性基は、インク中においてナノ結晶の十分な分散安定性を確保する一方、塗膜の乾燥時には容易にナノ結晶から脱離することができる適度なナノ結晶に対する親和性を備えていることから好ましい。
【００７９】
したがって、極性化合物は、酢酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、プロピオン酸フェニル、安息香酸イソプロピル、４−メチル安息香酸メチル、安息香酸プロピル、安息香酸ブチル、安息香酸イソペンチル、エチル  ｐ−アニセート、フタル酸ジメチルのような芳香族エステル化合物；アセトフェノン、プロピオフェノン、４’−メチルアセトフェノン、４’−エチルアセトフェノン、ブチルフェニルケトンのような芳香族ケトン化合物；乳酸エチル、酢酸ヘキシル、乳酸ブチル、乳酸イソアミル、アミルバレラート、エチルレブリレート、γ−バレロラクトン、オクタン酸エチル、γ−ヘキサラクトン、イソアミルヘキサネート、アミルヘキサネート、酢酸ノニル、デカン酸メチル、グルタル酸ジエチル、γ−ヘプタラクトン、ε−カプロラクトン、オクタラクトン、炭酸プロピレン、γ−ノナノラクトン、ヘキサン酸ヘキシル、アジピン酸ジイソプロピル、δ−ノナノラクトン、グリセロール三酢酸、δ−デカノラクトン、アジピン酸ジプロピル、δ−ウンデカラクトン、δ−トリデカノラクトン、δ−ドデカラクトン、プロピレングリコール−１−モノメチルエーテルアセテート、プロピレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールジアセテート、ジエチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、１，３−ブタンジオールジアセテート、１，４−ブタンジオールジアセテート、ジエチレングリコールモノブチルエーテルアセテートのような脂肪族エステル化合物；ジイソブチルケトン、シクロヘプタノン、イソホロン、６−ウンデカノンのような脂肪族ケトン化合物；１−ヘプタノール、２−エチル−１−ヘキサノール、プロピレングリコ−ル、エチレングリコール、ジエチレングリコールモノエチルエーテル、トリエチレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコールモノブチルエーテル、エチル  ３−ヒドロキシヘキサネート、トリプロピレングリコールモノメチルエーテル、ジエチレングリコール、シクロヘキサノール、２−ブトキシエタノールのようなアルコール化合物；２−アミノスルフィド、１−ウンデカンチオール、１，１２−ドデカンチオールのようなチオール化合物からなる群より選択される少なくとも１種の化合物であることが好ましい。これらの極性化合物を用いることにより、発光層（発光素子）の発光寿命をさらに向上させることができる。
【００８０】
＜発光素子＞
本発明の発光素子は、陽極および陰極（一対の電極）と、これらの間に設けられ、本発明のインクの乾燥物で構成された発光層と、発光層と陽極および陰極の少なくとも一方の電極との間に設けられた電荷輸送層とを備えている。
なお、電荷輸送層は、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層および電子注入層からなる群より選択される少なくとも１層を含むことが好ましい。また、本発明の発光素子は、さらに、封止部材等を備えてもよい。
【００８１】
図１は、本発明の発光素子の一実施形態を示す断面図である。
なお、図１では、便宜上、各部の寸法およびそれらの比率を誇張して示し、実際とは異なる場合がある。また、以下に示す材料、寸法等は一例であって、本発明は、それらに限定されず、その要旨を変更しない範囲で適宜変更することが可能である。
以下では、説明の都合上、図１の上側を「上側」または「上方」と、上側を「下側」または「下方」と言う。また、図１では、図面が煩雑になることを避けるため、断面を示すハッチングの記載を省略している。
【００８２】
図１に示す発光素子１は、陽極２と、陰極３と、陽極２と陰極３との間に、陽極２側から順次積層された正孔注入層４、正孔輸送層５、発光層６、電子輸送層７および電子注入層８とを有している。
以下、各層について順次説明する。
【００８３】
［陽極２］
陽極２は、外部電源から発光層６に向かって正孔を供給する機能を有する。
陽極２の構成材料（陽極材料）としては、特に限定されないが、例えば、金（Ａｕ）のような金属、ヨウ化銅（ＣｕＩ）のようなハロゲン化金属、インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）のような金属酸化物等が挙げられる。これらは、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８４】
陽極２の厚さは、特に制限されないが、１０〜１，０００ｎｍ程度であることが好ましく、１０〜２００ｎｍ程度であることがより好ましい。
陽極２は、例えば、真空蒸着法やスパッタリング法のような乾式成膜法により形成することができる。この際、フォトリソグラフィー法やマスクを用いた方法により、所定のパターンを有する陽極２を形成してもよい。
【００８５】
［陰極３］
陰極３は、外部電源から発光層６に向かって電子を供給する機能を有する。
陰極３の構成材料（陰極材料）としては、特に限定されないが、例えば、リチウム、ナトリウム、マグネシウム、アルミニウム、銀、ナトリウム−カリウム合金、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、希土類金属等が挙げられる。これらは、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００８６】
陰極３の厚さは、特に限定されないが、０．１〜１，０００ｎｍ程度であることが好ましく、１〜２００ｎｍ程度であることがより好ましい。
陰極３は、例えば、蒸着法やスパッタリング法のような乾式成膜法により形成することができる。
【００８７】
［正孔注入層４］
正孔注入層４は、陽極２から供給された正孔を受け取り、正孔輸送層５に注入する機能を有する。なお、正孔注入層４は、必要に応じて設けるようにすればよく、省略することもできる。
【００８８】
正孔注入層４の構成材料（正孔注入材料）としては、特に限定されないが、例えば、銅フタロシアニンのようなフタロシアニン化合物；４，４’，４’’−トリス［フェニル（ｍ−トリル）アミノ］トリフェニルアミンのようなトリフェニルアミン誘導体；１，４，５，８，９，１２−ヘキサアザトリフェニレンヘキサカルボニトリル、２，３，５，６−テトラフルオロ−７，７，８，８−テトラシアノ−キノジメタンのようなシアノ化合物；酸化バナジウム、酸化モリブデンのような金属酸化物；アモルファスカーボン；ポリアニリン（エメラルディン）、ポリ（３，４−エチレンジオキシチオフェン）−ポリ（スチレンスルホン酸）（ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳ）、ポリピロールのような高分子等が挙げられる。
【００８９】
これらの中でも、正孔注入材料としては、高分子であることが好ましく、ＰＥＤＯＴ−ＰＳＳであることがより好ましい。
また、上述の正孔注入材料は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００９０】
正孔注入層４の厚さは、特に限定されないが、０．１〜５００ｍｍ程度であることが好ましく、１〜３００ｎｍ程度であることがより好ましく、２〜２００ｎｍ程度であることがさらに好ましい。
正孔注入層４は、単層構成であっても、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
このような正孔注入層４は、湿式成膜法または乾式成膜法により形成することができる。
【００９１】
正孔注入層４を湿式成膜法で形成する場合には、通常、上述の正孔注入材料を含有するインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
一方、正孔注入層４を乾式成膜法で形成する場合には、真空蒸着法、スパッタリング法等を好適に用いることができる。
【００９２】
［正孔輸送層５］
正孔輸送層５は、正孔注入層４から正孔を受け取り、発光層６まで効率的に輸送する機能を有する。また、正孔輸送層４は、電子の輸送を防止する機能を有していてもよい。なお、正孔輸送層５は、必要に応じて設けるようにすればよく、省略することもできる。
【００９３】
正孔輸送層５の構成材料（正孔輸送材料）としては、特に限定されないが、例えば、ＴＰＤ（Ｎ，Ｎ’−ジフェニル−Ｎ，Ｎ’−ジ（３−メチルフェニル）−１，１’−ビフェニル−４，４’ジアミン）、α−ＮＰＤ（４，４’−ビス［Ｎ−（１−ナフチル）−Ｎ−フェニルアミノ］ビフェニル）、ｍ−ＭＴＤＡＴＡ（４、４’，４’’−トリス（３−メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン）のような低分子トリフェニルアミン誘導体；ポリビニルカルバゾール；ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン］（ｐｏｌｙ−ＴＰＡ）、ポリフルオレン（ＰＦ）、ポリ［Ｎ，Ｎ’−ビス（４−ブチルフェニル）−Ｎ，Ｎ’−ビス（フェニル）−ベンジジン（Ｐｏｌｙ−ＴＰＤ）、ポリ［（９，９−ジオクチルフルオレニル−２，７−ジイル）−コー（４，４’−（Ｎ−（ｓｅｃ−ブチルフェニル）ジフェニルアミン））（ＴＦＢ）、ポリフェニレンビニレン（ＰＰＶ）のような共役系化合物重合体；およびこれらのモノマー単位を含む共重合体等が挙げられる。
【００９４】
これらの中でも、正孔輸送材料としては、トリフェニルアミン誘導体、置換基が導入されたトリフェニルアミン誘導体を重合することにより得られた高分子化合物であることが好ましく、置換基が導入されたトリフェニルアミン誘導体を重合することにより得られた高分子化合物であることがより好ましい。
また、上述の正孔輸送材料は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【００９５】
正孔輸送層５の厚さは、特に限定されないが、１〜５００ｎｍ程度であることが好ましく、５〜３００ｎｍ程度であることがより好ましく、１０〜２００ｎｍ程度であることがさらに好ましい。
正孔輸送層５は、単層構成であっても、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
このような正孔輸送層５は、湿式成膜法または乾式成膜法により形成することができる。
【００９６】
正孔輸送層５を湿式成膜法で形成する場合には、通常、上述の正孔輸送材料を含有するインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
一方、正孔輸送層５を乾式成膜法で形成する場合には、真空蒸着法、スパッタリング法等を好適に用いることができる。
【００９７】
［電子注入層８］
電子注入層８は、陰極３から供給された電子を受け取り、電子輸送層７に注入する機能を有する。なお、電子注入層８は、必要に応じて設けるようにすればよく、省略することもできる。
【００９８】
電子注入層８の構成材料（電子注入材料）としては、特に制限されないが、例えば、Ｌｉ２Ｏ、ＬｉＯ、Ｎａ２Ｓ、Ｎａ２Ｓｅ、ＮａＯのようなアルカリ金属カルコゲナイド；ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ、ＭｇＯ、ＣａＳｅのようなアルカリ土類金属カルコゲナイド；ＣｓＦ、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＣｌのようなアルカリ金属ハライド；８−ヒドロキシキノリノラトリチウム（Ｌｉｑ）のようなアルカリ金属塩；ＣａＦ２、ＢａＦ２、ＳｒＦ２、ＭｇＦ２、ＢｅＦ２のようなアルカリ土類金属ハライド等が挙げられる。
【００９９】
これらの中でも、アルカリ金属カルコゲナイド、アルカリ土類金属ハライド、アルカリ金属塩であることが好ましい。
また、上述の電子注入材料は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【０１００】
電子注入層８の厚さは、特に限定されないが、０．１〜１００ｎｍ程度であることが好ましく、０．２〜５０ｎｍ程度であることがより好ましく、０．５〜１０ｎｍ程度であることがさらに好ましい。
電子注入層８は、単層構成であっても、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
このような電子注入層８は、湿式成膜法または乾式成膜法により形成することができる。
【０１０１】
電子注入層８を湿式成膜法で形成する場合には、通常、上述の電子注入材料を含有するインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
一方、電子注入層８を乾式成膜法で形成する場合には、真空蒸着法、スパッタリング法等が適用されうる。
【０１０２】
［電子輸送層７］
電子輸送層７は、電子注入層８から電子を受け取り、発光層６まで効率的に輸送する機能を有する。また、電子輸送層７は、正孔の輸送を防止する機能を有していてもよい。なお、電子輸送層７は、必要に応じて設けるようにすればよく、省略することもできる。
【０１０３】
電子輸送層７の構成材料（電子輸送材料）としては、特に制限されないが、例えば、トリス（８−キノリラート）アルミニウム（Ａｌｑ３）、トリス（４−メチル−８−キノリノラート）アルミニウム（Ａｌｍｑ３）、ビス（１０−ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナート）ベリリウム（ＢｅＢｑ２）、ビス（２−メチル−８−キノリノラート）（ｐ−フェニルフェノラート）アルミニウム（ＢＡｌｑ）、ビス（８−キノリノラート）亜鉛（Ｚｎｑ）のようなキノリン骨格またはベンゾキノリン骨格を有する金属錯体；ビス［２−（２’−ヒドロキシフェニル）ベンズオキサゾラート］亜鉛（Ｚｎ（ＢＯＸ）２）のようなベンズオキサゾリン骨格を有する金属錯体；ビス［２−（２’−ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラート］亜鉛（Ｚｎ（ＢＴＺ）２）のようなベンゾチアゾリン骨格を有する金属錯体；２−（４−ビフェニリル）−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール（ＰＢＤ）、３−（４−ビフェニリル）−４−フェニル−５−（４−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，２，４−トリアゾール（ＴＡＺ）、１，３−ビス［５−（ｐ−ｔｅｒｔ−ブチルフェニル）−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル］ベンゼン（ＯＸＤ−７）、９−［４−（５−フェニル−１，３，４−オキサジアゾール−２−イル）フェニル］カルバゾール（ＣＯ１１）のようなトリまたはジアゾール誘導体；２，２’，２’’−（１，３，５−ベンゼントリイル）トリス（１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール）（ＴＰＢＩ）、２−［３−（ジベンゾチオフェン−４−イル）フェニル］−１−フェニル−１Ｈ−ベンゾイミダゾール（ｍＤＢＴＢＩｍ−ＩＩ）のようなイミダゾール誘導体；キノリン誘導体；ペリレン誘導体；４，７−ジフェニル−１，１０−フェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）のようなピリジン誘導体；ピリミジン誘導体；トリアジン誘導体；キノキサリン誘導体；ジフェニルキノン誘導体；ニトロ置換フルオレン誘導体；酸化亜鉛（ＺｎＯ）、酸化チタン（ＴｉＯ２）のような金属酸化物等が挙げられる。
【０１０４】
これらの中でも、電子輸送材料としては、イミダゾール誘導体、ピリジン誘導体、ピリミジン誘導体、トリアジン誘導体、金属酸化物（無機酸化物）であることが好ましい。
また、上述の電子輸送材料は、単独で用いても、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
電子輸送層７の厚さは、特に限定されないが、５〜５００ｎｍ程度であることが好ましく、５〜２００ｎｍ程度であることがより好ましい。
電子輸送層７は、単層であっても、２以上が積層されたものであってもよい。
このような電子輸送層７は、湿式成膜法または乾式成膜法により形成することができる。
【０１０５】
電子輸送層７を湿式成膜法で形成する場合には、通常、上述の電子輸送材料を含有するインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット法（液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
一方、電子輸送層７を乾式成膜法で形成する場合には、真空蒸着法、スパッタリング法等が適用されうる。
【０１０６】
［発光層６］
発光層６は、発光層６に注入された正孔および電子の再結合により生じるエネルギーを利用して発光を生じさせる機能を有する。
発光層６は、本発明のインクの乾燥物で構成される。したがって、発光層６中には、ナノ結晶が均一に分散して存在するため、発光層６は、優れた発光効率を有する。
【０１０７】
発光層６の厚さは、特に限定されないが、１〜１００ｎｍ程度であることが好ましく、１〜５０ｎｍ程度であることがより好ましい。
発光層８は、本発明のインクを各種塗布法により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。塗布法としては、特に限定されないが、例えば、インクジェット印刷法（ピエゾ方式またはサーマル方式の液滴吐出法）、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法、凸版印刷法、グラビア印刷法、スクリーン印刷法、ノズルプリント印刷法等が挙げられる。
ここで、ノズルプリント印刷法とは、インクをノズル孔から液柱としてストライプ状に塗布する方法である。
【０１０８】
本発明のインクは、インクジェット印刷法により好適に塗布することができる。特に、本発明のインクは、ピエゾ方式のインクジェット印刷法により塗布することが好ましい。これにより、インクを吐出する際の熱負荷を小さくすることができ、粒子（ナノ結晶）自体に不具合が発生し難い。したがって、本発明のインクの塗布に用いる好適な装置は、ピエゾ方式のインクジェットヘッドを有するインクジェットプリンターである。
【０１０９】
なお、発光素子１は、さらに、例えば、正孔注入層４、正孔輸送層５および発光層６を区画するバンク（隔壁）を有していてもよい。
バンクの高さは、特に限定されないが、０．１〜５μｍ程度であることが好ましく、０．２〜４μｍ程度であることがより好ましく、０．２〜３μｍ程度であることがさらに好ましい。
【０１１０】
バンクの開口の幅は、１０〜２００μｍ程度であることが好ましく、３０〜２００μｍ程度であることがより好ましく、５０〜１００μｍ程度であることがさらに好ましい。
バンクの開口の長さは、１０〜４００μｍ程度であることが好ましく、２０〜２００μｍ程度であることがより好ましく、５０〜２００μｍ程度であることがさらに好ましい。
また、バンクの傾斜角度は、１０〜１００°程度であることが好ましく、１０〜９０°程度であることがより好ましく、１０〜８０°程度であることがさらに好ましい。
【０１１１】
＜発光素子の製造方法＞
発光素子の製造方法は、前述したようなインクを支持体上に供給して塗膜を形成し、塗膜を乾燥することにより発光層を形成する工程（以下、「発光層形成工程」とも称する）を有している。
支持体は、図１に示す構成では、正孔輸送層５または電子輸送層７であるが、製造目的の発光素子によって異なる。
【０１１２】
例えば、陽極、正孔輸送層、発光層および陰極で構成される発光素子を製造する場合には、支持体は、正孔輸送層または陰極である。また、陽極、正孔注入層、発光層、電子注入層および陰極で構成される発光素子を製造する場合には、支持体は、正孔注入層または電子注入層である。
このように、支持体としては、陽極、正孔注入層、正孔輸送層、電子輸送層、電子注入層または陰極であり得る。なお、支持体は、好ましくは陽極、正孔注入層または正孔輸送層であり、より好ましくは正孔注入層または正孔輸送層であり、さらに好ましくは正孔輸送層である。
【０１１３】
なお、支持体には、前述したようなバンクを形成してもよい。バンクを形成することにより、支持体上の所望の箇所にのみ発光層６を形成することができる。
例えば、液滴吐出法では、本発明のインクを液滴吐出ヘッドのノズル孔から間欠的に支持体上に所定のパターンで吐出する。液滴吐出法によれば、高い自由度で描画パターニングを行うことができる。中でも、ピエゾ方式の液滴吐出法によれば、分散媒の選択性を高めることができるとともに、インクに対する熱負荷を低減することができる。
【０１１４】
この際、インクの吐出量は、特に限定されないが、１〜５０ｐＬ／回であることが好ましく、１〜３０ｐＬ／回であることがより好ましく、１〜２０ｐＬ／回であることがさらに好ましい。
また、ノズル孔の開口径は、５〜５０μｍ程度であることが好ましく、１０〜３０μｍ程度であることがより好ましい。これにより、ノズル孔の目詰まりを防止しつつ、吐出精度を高めることができる。
【０１１５】
塗膜を形成する際の温度は、特に限定されないが、１０〜５０℃程度であることが好ましく、１５〜４０℃程度であることがより好ましく、１５〜３０℃程度であることがさらに好ましい。かかる温度で液滴を吐出するようにすれば、インク中に含まれる各種成分（（ナノ結晶、分散剤、電荷輸送材料等）の結晶化を抑制することができる。
【０１１６】
また、塗膜を形成する際の相対湿度も、特に限定されないが、０．０１ｐｐｍ〜８０％程度であることが好ましく、０．０５ｐｐｍ〜６０％程度であることがより好ましく、０．１ｐｐｍ〜１５％程度であることがさらに好ましく、１ｐｐｍ〜１％程度であることが特に好ましく、５〜１００ｐｐｍ程度であることが最も好ましい。
相対湿度が前記下限値以上であると、塗膜を形成する際の条件の制御が容易となることから好ましい。一方、相対湿度が前記上限値以下であると、得られる発光層６に悪影響を及ぼし得る塗膜に吸着する水分量を低減することができることから好ましい。
【０１１７】
得られた塗膜を乾燥することにより、発光層６が得られる
乾燥は、室温（２５℃）で放置して行っても、加熱することにより行ってもよい。乾燥を加熱により行う場合、乾燥温度は、特に限定されないが、４０〜１５０℃程度であることが好ましく、４０〜１２０℃程度であることがより好ましい。
【０１１８】
また、乾燥は、減圧下で行うことが好ましく、０．００１〜１００Ｐａの減圧下で行うことがより好ましい。
さらに、乾燥時間は、１〜９０分であることが好ましく、１〜３０分であることがより好ましい。
【０１１９】
このような乾燥条件で塗膜を乾燥することにより、分散媒のみならず、分散剤も確実に塗膜中から除去され、得られる発光層６は、実質的にナノ結晶のみから構成されるようになる。
その程度は、発光層６中に含まれる分散剤の量で確認することができる、具体的には、発光層６中に含まれる分散剤の合計量が２５ｐｐｍ以下であり、２０ｐｐｍ以下であることが好ましく、１０ｐｐｍ以下であることがより好ましい。このような発光層６中には、不純物となる分散剤が実質的に含まれないと考えることができ、かかる発光層６は、その発光寿命が長くなる。
【０１２０】
以上、本発明の粒子、インクおよび発光素子について説明したが、本発明は、前述した実施形態の構成に限定されるものではない。
例えば、本発明の粒子、インクおよび発光素子は、それぞれ、前述した実施形態に構成において、他の任意の構成を追加して有していてもよいし、同様の機能を発揮する任意の構成と置換されていてよい。
【０１２１】
以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。
１．ナノ結晶への分散剤の担持
（ＱＤ−１の作製）
まず、リン酸トリエチル（沸点２１６℃）をトルエンに溶解させ、リン酸トリエチルのトルエン溶液を得た。
【０１２２】
次に、アルゴン雰囲気下、室温（２５℃）にて、粒子を含有するトルエン溶液（５ｍｇ／ｍＬ、Ａｌｄｒｉｃｈ社製；製品番号７７６７５０−５ＭＬ；コア：ＩｎＰ、シェル：ＺｎＳ、分散剤：オレイルアミン）へ、リン酸トリエチルのトルエン溶液を滴下して、反応液を得た。この反応液を１２時間攪拌した後、アルゴンガス雰囲気から大気雰囲気へ変更した。その後、反応液に蒸発飛散した量と同量のトルエンを添加した後、適量のエタノールを滴下した。
【０１２３】
次に、遠心分離によって沈殿物を反応液から分離した。さらに、得られた沈殿物をトルエンと混合して分散液とし、この分散液にエタノールを滴下することにより再沈殿させ、精製された沈殿物が沈殿した再沈殿液を得た。得られた再沈殿液を遠心分離した後、濾取することにより、リン酸トリエチルが担持されたナノ結晶（ＱＤ−１）を得た。
【０１２４】
（ＱＤ−２の作製）
リン酸トリエチルに代えてアミルスルフィド（沸点２２８℃）を用いたこと以外は、前記ＱＤ−１と同様にして、アミルスルフィドが担持されたナノ結晶（ＱＤ−２）を得た。
（ＱＤ−３の作製）
リン酸トリエチルに代えて１−デカンチオール（沸点２４１℃）を用いたこと以外は、前記ＱＤ−１と同様にして、１−デカンチオールが担持されたナノ結晶（ＱＤ−３）を得た。
（ＱＤ−４の作製）
リン酸トリエチルに代えて１−トリデカンチオール（沸点２８９℃）を用いたこと以外は、前記ＱＤ−１と同様にして、１−デカンチオールが担持されたナノ結晶（ＱＤ−４）を得た。
【０１２５】
なお、上記ＱＤ−１〜４のそれぞれから複数のサンプルを取り出し、各サンプルを熱分解質量計で燃焼させ、その際の重量減少量を求めた。その結果、分散剤の担持量は、ナノ結晶１００質量％に対して１０〜３０質量％程度であった。
【０１２６】
２．インクの調製
（実施例Ａ１）
１．０質量％になるように、上記ＱＤ−１を２−アミノエチルスルフィド（分散媒）に分散させることにより、インクを調製した。
（実施例Ａ２）
２−アミノエチルスルフィドをトリエチレングリコールモノメチルエーテルに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１と同様にして、インクを調製した。
【０１２７】
（実施例Ａ３）
２−アミノエチルスルフィドを１−ウンデカンチオールに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１と同様にして、インクを調製した。
（実施例Ａ４）
２−アミノエチルスルフィドをδ−デカノラクトンに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１と同様にして、インクを調製した。
【０１２８】
（実施例Ａ５）
２−アミノエチルスルフィドをフタル酸ジメチルに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１と同様にして、インクを調製した。
（実施例Ａ６）
２−アミノエチルスルフィドをδ―トリデカノラクトンに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１と同様にして、インクを調製した。
【０１２９】
（実施例Ａ７〜Ａ１２）
上記ＱＤ−１を上記ＱＤ−２に変更したこと以外は、前記実施例Ａ１〜Ａ６と同様にして、インクを調製した。
（実施例Ａ１３〜Ａ１８）
上記ＱＤ−１を上記ＱＤ−３に変更したこと以外は、前記実施例Ａ１〜Ａ６と同様にして、インクを調製した。
【０１３０】
（実施例Ａ１９）
１．０質量％になるように、上記ＱＤ−４をδ−ドデカラクトン（分散媒）に分散させることにより、インクを調製した。
（実施例Ａ２０）
δ−ドデカラクトンを１，１２−ドデカンジオールに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１９と同様にして、インクを調製した。
【０１３１】
（比較例Ａ１）
２−アミノエチルスルフィドを２−ブトキシエタノールに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１と同様にして、インクを調製した。
（比較例Ａ２）
２−アミノエチルスルフィドをγ−バレロラクトンに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１と同様にして、インクを調製した。
（比較例Ａ３）
２−アミノエチルスルフィドを安息香酸エチルに変更したこと以外は、前記実施例Ａ１と同様にして、インクを調製した。
【０１３２】
（比較例Ａ４〜Ａ６）
上記ＱＤ−１を上記ＱＤ−２に変更したこと以外は、前記比較例Ａ１〜Ａ３と同様にして、インクを調製した。
（比較例Ａ７〜Ａ９）
上記ＱＤＬ−１を上記ＱＤＬ−３に変更したこと以外は、前記比較例Ａ１〜Ａ３と同様にして、インクを調製した。
【０１３３】
（比較例Ａ１０〜Ａ１２）
市販の粒子トルエン溶液（５ｍｇ／ｍＬ、Ａｌｄｒｉｃｈ社製；製品番号７７６７５０−５ＭＬ；コア：ＩｎＰ、シェル：ＺｎＳ、分散剤：オレイルアミン）に、ヘキサンを加え、遠心分離した後、粒子を含む沈殿物を濾取した。
上記ＱＤ−１を上記沈殿物に変更したこと以外は、前記実施例Ａ２、Ａ４、Ａ５と同様にして、インクを調製した。
【０１３４】
３．分散剤および分散媒の残存量の測定および評価
各実施例および各比較例で得られたインクを８０ｍｍ×８０ｍｍのシリコン基板上に、２，０００ｒｐｍ×３０秒の条件でスピンコートして塗膜を形成した。その後、この塗膜を室温（２５℃）で３０分、０．００３Ｐａの減圧下に乾燥して薄膜を得た。
【０１３５】
得られた薄膜付きシリコン基板を１．５ｍＬのクロロホルムに５分間浸漬させた後、薄膜付きシリコン基板をクロロホルムから取り出した。次いで、クロロホルムにトリフルオロ無水酢酸を加えて、３０分間攪拌した後、クロロホルムをガスクロマトグラフ（株式会社島津製作所製、ＧＣ−２０１４）で分析して、薄膜中の分散剤および分散媒の残存量を測定した。
【０１３６】
＜評価基準＞
分散剤および分散媒のそれぞれの検量線を作成し、ガスクロマトグラフ分析で得られた面積を濃度に換算した。このときの濃度を以下の基準で評価した。
◎：１０ｐｐｍ以下
○：１０ｐｐｍ超、２０ｐｐｍ以下
△：２０ｐｐｍ超、２５ｐｐｍ以下
×：２５ｐｐｍ超
この評価結果を表１に示す。
【０１３７】
４．発光寿命の評価
まず、ＩＴＯがストライプ状にパターニングされたガラス基板（４０ｍｍ×７０ｍｍ）上に、フッ素界面活性剤を添加したポジ型フォトレジストをスピンコートした。その後、ポジ型フォトレジストに対して、フォトリソグラフィーによるパターニングにより、縦３００μｍ、横１００μｍ（縦ピッチ３５０μｍ、横ピッチ１５０μｍ）のピクセルを区画するバンクを形成した。これにより、バンク付き支持体を得た。
なお、バンクの厚さは光干渉表面形状計測装置（株式会社菱化システム製）を用いて測定し、厚さ２．０μｍのバンクが形成されていることを確認した。
【０１３８】
次に、インクジェットプリンター（ＤＭＰ２８３１、カートリッジボックスＤＭＣ−１１６１０、富士フイルム株式会社製）を用いて、バンク付き支持体のピクセル内に、４５ｎｍの正孔注入層と、３０ｎｍの正孔輸送層と、３０ｎｍの発光層とを順次を形成した。
なお、正孔注入層は、ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ（ＣＬＥＶＩＯＵＳ  Ｐ  ＪＥＴ）を、正孔輸送層は、１．０質量％のＴＦＢのテトラリン溶液を、発光層は、上記で得られたインクをそれぞれ用いて形成した。
また、発光層を形成する際に、塗膜（インクのパターン）を、０．００３Ｐａの減圧下に２５℃で３０分間乾燥させた。
【０１３９】
次に、発光層まで形成された支持体を真空蒸着機に搬送し、４０ｎｍの電子輸送層と、０．５ｎｍの電子注入層と、１００ｎｍの陰極とを蒸着により順次形成した。
なお、電子輸送層は、ＴＰＢＩを、電子注入層は、フッ化リチウムを、陰極は、アルミニウムをそれぞれ用いて形成した。
さらに、陰極まで形成された支持体をグローブボックスに搬送し、エポキシ樹脂を塗布した封止ガラスを支持体に貼りあわせた。これにより、発光素子を作製した。
【０１４０】
得られた発光素子に対して、１０ｍＡ／ｃｍ２の電流を印加して発光させた。この際の発光寿命をフォトダイオード式寿命測定装置（システム技研株式会社製）にて測定し、発光寿命を以下の基準で評価した。
【０１４１】
＜評価基準＞
比較例Ａ１で得られた発光素子における輝度半減寿命を１．００とし、比較例Ａ１以外で得られた発光素子における輝度半減寿命を相対値として求め、これを発光寿命の尺度とした。数値が大きいほど発光寿命が長いことを表す。
◎：２．０以上
○：１．５以上、２．０未満
△：１．０以上、１．５未満
×：１．０未満
この評価結果を表１に示す。
【０１４２】
【表１】
2019069737.tif 000003
【０１４３】
表１に示すように、沸点が３００℃以下である分散剤と、分散剤の沸点以上の沸点である極性化合物（分散媒）とを組み合わせて用いることにより、各実施例で得られた発光素子の発光寿命を改善することができた。これは、分散剤および分散媒の残存量が少なく、かつ粒子の凝集が防止された発光層を形成できたためであると考えられる。
また、極性基として水酸基またはカルボニル基を有する極性化合物を用いること、また適度な沸点を有する極性化合物を用いることにより、発光素子の発光寿命をより向上することができた。
【０１４４】
これに対して、沸点が３００℃を上回る分散剤を用いた比較例Ａ１０〜Ａ１２では、発光素子の発光寿命が短かった。この原因としては、分散剤の沸点が高過ぎ、発光層中に多量の分散剤が残留した為であると考えられる。
また、比較例Ａ１〜Ａ３では、分散剤の沸点が高過ぎないため、発光層中には残存し難い。しかしながら、分散媒の沸点が分散剤より低いため、分散剤より優先して分散媒が揮発し、ナノ結晶が溶媒和されず凝集することで、発光素子の発光寿命を改善することができなかったと考えられる。
【０１４５】
比較例Ａ１〜Ａ３に対して、さらに沸点の高い分散剤を用いた比較例Ａ４〜Ａ６およびＡ７〜Ａ９では、発光層中に多くの分散剤が残存し、発光素子の発光寿命の改善が見込めなかった。
【０１４６】
５．極性化合物の量の違いによる発光寿命の評価
５−１．インクの調製
（実施例Ｂ１〜Ｂ８）
トリエチレングリコールモノメチルエーテルを、トリエチレングリコールモノメチルエーテルと１−メトキシナフタレンとを含む混合分散媒に変更したこと以外は、前記実施例Ａ２と同様にして、インクを調製した。
なお、実施例Ｂ１〜Ｂ８において、トリエチレングリコールモノメチルエーテルと１−メトキシナフタレンとの比率を表２に示すように変更した。
【０１４７】
（実施例Ｂ９〜Ｂ１６）
δ−デカノラクトンを、δ−デカノラクトンとシクロヘキシルベンゼンとを含む混合分散媒に変更したこと以外は、前記実施例Ａ４と同様にして、インクを調製した。
なお、実施例Ｂ９〜Ｂ１６において、δ−デカノラクトンとシクロヘキシルベンゼンとの比率を表２に示すように変更した。
【０１４８】
５−２．発光寿命の評価
各実施例で得られた発光素子について、前記「４」で記載したのと同様の方法で輝度半減寿命を測定し、それらの発光寿命を下記評価基準にて評価した。
【０１４９】
＜評価基準＞
実施例Ｂ１〜Ｂ８で得られた発光素子については、前記実施例Ａ２で得られた発光素子における輝度半減寿命を１．００とし、それらにおける輝度半減寿命を相対値として求め、これを評価の尺度とした。
また、実施例Ｂ９〜Ｂ１６で得られた発光素子については、前記実施例Ａ４で得られた発光素子における輝度半減寿命を１．００とし、それらにおける輝度半減寿命を相対値として求め、これを評価の尺度とした。
Ａ：１．２以上
Ｂ：０．８以上、１．２未満
Ｃ：０．８未満
【０１５０】
【表２】
2019069737.tif 000004
【０１５１】
表２に示すように、分散媒中に含まれる極性化合物の量を２０〜８０質量％に設定することにより、発光素子の発光寿命をより向上させることができた。
【産業上の利用可能性】
【０１５２】
本発明の粒子は、発光性を有する半導体ナノ結晶と、該半導体ナノ結晶に担持され、大気圧下における沸点が３００℃以下である分散剤とから構成されていることを特徴とする粒子であるので、簡便に分散剤を半導体ナノ結晶から除去し得る粒子、保存安定性に優れるインク、および発光寿命の長い発光素子を提供することができる。
【符号の説明】
【０１５３】
１      発光素子
２      陽極
３      陰極
４      正孔注入層
５      正孔輸送層
６      発光層
７      電子輸送層
８      電子注入層
【図１】
2019069737.tif 000005
【国際調査報告】
2019069737.tif 000006
2019069737.tif 000007
2019069737.tif 000008
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