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特開2025-99231発光性粒子、インク組成物、光変換層、波長変換フィルム並びにカラーフィルタ
(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】公開特許公報(A)
(11)【公開番号】P2025099231
(43)【公開日】2025-07-03
(54)【発明の名称】発光性粒子、インク組成物、光変換層、波長変換フィルム並びにカラーフィルタ
(51)【国際特許分類】
C09K 11/08 20060101AFI20250626BHJP
G02B 5/20 20060101ALI20250626BHJP
C09K 11/66 20060101ALI20250626BHJP
C09K 11/02 20060101ALI20250626BHJP
C09D 11/50 20140101ALI20250626BHJP
C09D 11/101 20140101ALI20250626BHJP
【ＦＩ】
C09K11/08 G ZNM
G02B5/20
G02B5/20 101
C09K11/66
C09K11/02 Z
C09D11/50
C09D11/101
【審査請求】未請求
【請求項の数】8
【出願形態】ＯＬ
(21)【出願番号】P 2023215727
(22)【出願日】2023-12-21
(71)【出願人】
【識別番号】000002886
【氏名又は名称】ＤＩＣ株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100149445
【弁理士】
【氏名又は名称】大野 孝幸
(74)【代理人】
【識別番号】100163290
【弁理士】
【氏名又は名称】岩本 明洋
(74)【代理人】
【識別番号】100214673
【弁理士】
【氏名又は名称】菅谷 英史
(74)【代理人】
【識別番号】100186646
【弁理士】
【氏名又は名称】丹羽 雅裕
(72)【発明者】
【氏名】延藤 浩一
(72)【発明者】
【氏名】野中 祐貴
(72)【発明者】
【氏名】山本 祥子
【テーマコード（参考）】
2H148
4H001
4J039
【Ｆターム（参考）】
2H148AA07
2H148AA11
2H148AA18
2H148AA24
2H148BD25
4H001CA01
4H001CA02
4H001CC11
4H001CC13
4H001XA01
4H001XA06
4H001XA07
4H001XA20
4H001XA35
4H001XA82
4J039AD21
4J039BA10
4J039BA12
4J039BA30
4J039BA34
4J039BA35
4J039BC20
4J039BC56
4J039BE01
4J039BE27
4J039CA07
4J039EA06
4J039EA27
4J039EA28
4J039EA35
4J039EA38
4J039EA44
4J039FA04
(57)【要約】
【課題】 水、光及び熱に対する安定性に優れる、ナノ結晶を含む発光性粒子、前記発光性粒子を含むインク組成物及び前記インク組成物の硬化物からなる光変換層、並びに前記光変換層を備えた波長変換フィルム及びカラーフィルタを提供する。
【解決手段】 本発明の発光性粒子は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子に表面層を備えた発光性粒子であって、前記表面層が、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含有し、前記発光性粒子が、熱重量示差熱分析により算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％以下含有することを特徴とする。
【選択図】なし
【解決手段】 本発明の発光性粒子は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子に表面層を備えた発光性粒子であって、前記表面層が、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含有し、前記発光性粒子が、熱重量示差熱分析により算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％以下含有することを特徴とする。
【選択図】なし
【特許請求の範囲】
【請求項1】
メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子に表面層を備えた発光性粒子であって、
前記表面層が、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含有し、
前記発光性粒子が、熱重量示差熱分析により算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％以下含有することを特徴とする発光性粒子。
前記表面層が、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含有し、
前記発光性粒子が、熱重量示差熱分析により算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％以下含有することを特徴とする発光性粒子。
【請求項2】
前記表面層が、下記一般式（Ｔ１）で表されるＴ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、下記一般式（Ｑ１）で表されるＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含有し、さらにＴ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物の加水分解縮合物を含有する、請求項１に記載の発光性粒子。
（式中、ＲＴ１、ＲＴ２及びＲＴ３は、それぞれ独立に、炭素原子数が１～４のアルキル基を表し、
ＸＴ１は、炭素原子数が１～１０のアルキル基及び単結合を表すが、当該アルキル基は直鎖業であっても分岐状であってもよく、当該アルキル基中の任意の水素原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子に置換されていてもよく、当該アルキル基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は各々独立して、－ＮＨ－、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ＝Ｎ－、－Ｎ＝Ｃ－又は１，４－フェニレン基によって置換されていてもよく、
Ｒ４は、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アミノ基、メルカプト基、アクリル基、メタクリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、イソシアネート基及び環状エーテル基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する１価の基を表す。）
（式中、ＲＱ１及びＲＱ２は、それぞれ独立に炭素原子数が１～４のアルキル基を表し、ＲＱ３及びＲＱ４は、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数が１～４アルキル基を表し、ｍは１以上１０以下の整数を表す。）
【化1】
ＸＴ１は、炭素原子数が１～１０のアルキル基及び単結合を表すが、当該アルキル基は直鎖業であっても分岐状であってもよく、当該アルキル基中の任意の水素原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子に置換されていてもよく、当該アルキル基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は各々独立して、－ＮＨ－、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ＝Ｎ－、－Ｎ＝Ｃ－又は１，４－フェニレン基によって置換されていてもよく、
Ｒ４は、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アミノ基、メルカプト基、アクリル基、メタクリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、イソシアネート基及び環状エーテル基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する１価の基を表す。）
【化2】
【請求項3】
前記表面層が、塩基を有するポリマーをさらに含む、請求項１又は２に記載の発光性粒子。
【請求項4】
前記ハロゲン化アルコキシシラン化合物が、３－ブロモプロピルトリメトキシシラン、３－ブロモプロピルトリエトキシシラン、３－クロロプロピルトリメトキシシラン、３－クロロプロピルトリエトキシシラン、３－ヨードプロピルトリメトキシシラン及び３－ヨードプロピルトリエトキシシランからなる群から選ばれる少なくとも１種である、請求項１又は２に記載の発光性粒子。
【請求項5】
請求項１又は２に記載の発光性粒子と、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含むインク組成物。
【請求項6】
請求項５に記載のインク組成物の重合体を含む光変換層。
【請求項7】
請求項６に記載の光変換層を備えた波長変換フィルム。
【請求項8】
請求項６に記載の光変換層を備えたカラーフィルタ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、発光性粒子、インク組成物、光変換層、波長変換フィルム並びにカラーフィルタに関する。
【背景技術】
【0002】
近年、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶の一種である、ペロブスカイト構造を有する量子ドットが見出された（例えば、特許文献１）。ペロブスカイト量子ドットは、例えば、ＣｓＰｂＸ３（ＸはＣｌ、ＢｒまたはＩを示す。）で表される半導体ナノ結晶であり、その粒子サイズ、ハロゲン原子の種類や存在割合を調整することにより、発光波長を制御できる。前記調整の操作は簡便であることから、ペロブスカイト量子ドットは、ＣｄＳｅ／ＺｎＳに代表されるコアシェル型の量子ドットと比較して、発光波長の制御がより容易に行うことができ、これにより、生産性に優れるという利点を有する。また、ペロブスカイト量子ドットは、フォトルミネッセンス量子（ＰＬＱＹ）が高く、発光波長幅（ＦＷＨＭ）が狭いことから、ＣｄＳｅ系材料に代わる量子ドットとして、液晶ディスプレイのバックライト用波長変換フィルムやカラーフィルタ等の光変換層への利用が検討されている。
【0003】
ペロブスカイト量子ドットは優れた光学特性を有する一方、水分、光、熱に対する安定性の向上が求められている。例えば、ペロブスカイト量子ドット粒子の表面に３－アミノプロピルトリエトキシシラン等のシラン化合物を用いてシリカ層を形成させ、安定性を高める技術が提案されている（非特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0004】
【特許文献1】特開２０１７－２２２８５１号公報
【非特許文献】
【0005】
【非特許文献1】Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｍａｔｅｒｉａｌｓ Ｃｈｅｍｉｓｔｒｙ Ｃ，２０１９，７，９８１３
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0006】
しかしながら、非特許文献１に開示の方法によると、シラン化合物を用いてナノ結晶の表面にシリカ層を形成する際、シラン化合物の加水分解に関与する水分子、および加水分解時に生成するアルコールによって、ペロブスカイト量子ドットの劣化が生じやすく、粒子の凝集による分散性の不良、粒子表面での欠陥準位の生成による量子収率や半値幅などの光学特性が不十分となるという不都合がある。さらに、非特許文献１で得られたナノ結晶を含む発光性粒子は、光変換層として用いるときに、バックライトの光や熱により、ペロブスカイト量子ドットを構成するナノ結晶のハロゲン脱離に起因する光学特性が低下するという不都合がある。
【0007】
本発明の目的は、水、光及び熱に対する安定性に優れる、ナノ結晶を含む発光性粒子を提供することにある。
本発明の目的はまた、かかる発光性粒子を含むインク組成物及び前記インク組成物の硬化物からなる光変換層、並びに前記光変換層を備えた波長変換フィルム並びにカラーフィルタを提供することにある。
本発明の目的はまた、かかる発光性粒子を含むインク組成物及び前記インク組成物の硬化物からなる光変換層、並びに前記光変換層を備えた波長変換フィルム並びにカラーフィルタを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明者らは、鋭意検討の結果、メタルハライドからなり発光性を有する半導体ナノ結晶を含む発光性粒子において、Ｔ単位及びＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含有し、熱重量示差熱分析により算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％以下含有する場合に、優れた分散安定性と、優れた光学特性及び耐久性とが得られることを見出し、本発明に想到した。
【0009】
すなわち、本発明の発光性粒子は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子に表面層を備えた発光性粒子であって、前記表面層が、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含有し、前記発光性粒子が、熱重量示差熱分析により算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％以下含有することを特徴とする。
【0010】
本発明のインク組成物は、上記発光性粒子と、光重合性化合物と、光重合開始剤とを含むことを特徴とする。
【0011】
本発明の光変換層は、上記インク組成物の重合体を含むことを特徴とする。
【0012】
本発明の波長変換フィルムは、上記光変換層を備えることを特徴とする。
【0013】
本発明のカラーフィルタは、上記光変換層を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【0014】
本発明の一側面によれば、分散性及び安定性に優れた、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子を用いた発光性粒子、当該発光性粒子を含むインク組成物、光変換層、波長変換フィルム並びにカラーフィルタを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図3】アクティブマトリックス回路の構成を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
以下、本発明の実施形態について説明する。本発明は、以下の実施形態に限定されない。
【0017】
１．発光性粒子
本発明の発光性粒子は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶に表面層を備え、前記表面層がＴ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含み、熱重量示差熱分析により算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％以下含有する。
本発明の発光性粒子は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶に表面層を備え、前記表面層がＴ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含み、熱重量示差熱分析により算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％以下含有する。
【0018】
本発明における発光性粒子は、例えば、波長変換フィルム等が有する光変換層を形成するためのインク組成物に好適に用いることができる。かかるインク組成物は、発光性粒子の分散安定性に優れる上に、優れた光学物性を備える。
【0019】
上記効果が得られる理由は、明らかではないが、本発明者らは、以下のように推察している。
【0020】
本発明のメタルハライドからなる半導体ナノ結晶に表面層を備える発光性粒子において、前記表面層が、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物の両方を含有すると共に、熱重量示差熱分析から算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％含有する。これにより、本発明の発光性粒子では、強固な表面層を形成しつつ、有機成分の存在により発光性粒子の凝集を抑制することができる。そのため、本発明における発光性粒子は、その凝集を抑制でき、優れた分散性を得ることができ、加えて、本発明の発光性粒子を含むインク組成物から形成される光変換層においては、発光ピーク波長、半値幅、量子収率（ＰＬＱＹ、ＩＱＥ）等の光学特性の経時変化を抑制することができる。
【0021】
これに対し、発光性粒子において前記表面層が、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含むがＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含まない場合には、表面層が強固なものでないため、水、光及び熱により半導体ナノ結晶表面からの配位子の離脱や、半導体ナノ結晶の分解を生じやすい。また、前記表面層が、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含むがＴ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含まない場合には、表面層は強固であるものの、発光性粒子間の凝集が生じやすく、分散安定性が不十分となる。
【0022】
上述のとおり、本発明によれば、発光性粒子の分散性に優れ、インク組成物からは、水、光、熱に対して優れた安定性を有する光変換層を得ることができる。かかる効果は、硬化の際のＵＶ照射時、バックライトの長期間点灯時に好適に発揮される。
【0023】
本発明の発光性粒子の実施形態を図１に示すが、実施形態はこれに限定されない。
【0024】
図１に示す発光性粒子１０は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶１１と、前記半導体ナノ結晶１１の表面を被覆する表面層１２とを備え、表面層１２が、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物とを含み、熱重量示差測定から算出される有機成分を５０質量％以上７０質量％含有する。
【0025】
１－１．半導体ナノ結晶
本発明の発光性粒子は、発光性を有する半導体ナノ結晶を含み、所定の波長の光を吸収することにより、吸収した波長とは異なる波長の光（蛍光又は燐光）を発することができる。ここで、発光性とは、電子の励起により発光する性質であることが好ましく、励起光が照射されたときに、ナノ結晶に含まれる電子が基底状態から励起状態に励起されて、基底状態に戻る際に発光を生じる性質であるのがより好ましい。
本発明の発光性粒子は、発光性を有する半導体ナノ結晶を含み、所定の波長の光を吸収することにより、吸収した波長とは異なる波長の光（蛍光又は燐光）を発することができる。ここで、発光性とは、電子の励起により発光する性質であることが好ましく、励起光が照射されたときに、ナノ結晶に含まれる電子が基底状態から励起状態に励起されて、基底状態に戻る際に発光を生じる性質であるのがより好ましい。
【0026】
＜メタルハライドからなる半導体ナノ結晶＞
本発明において、半導体ナノ結晶は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶（以下、単に「ナノ結晶」とも記すことがある。）であり、励起光を吸収して蛍光又は燐光を発光するナノサイズの結晶体（ナノ結晶粒子）である。かかるナノ結晶は、例えば、透過型電子顕微鏡又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、蛍光又は燐光を発することができる。また、メタルハライドからなる量子ドットであるナノ結晶は、半値幅がより狭い発光を得ることができる。
本発明において、半導体ナノ結晶は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶（以下、単に「ナノ結晶」とも記すことがある。）であり、励起光を吸収して蛍光又は燐光を発光するナノサイズの結晶体（ナノ結晶粒子）である。かかるナノ結晶は、例えば、透過型電子顕微鏡又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、蛍光又は燐光を発することができる。また、メタルハライドからなる量子ドットであるナノ結晶は、半値幅がより狭い発光を得ることができる。
【0027】
本発明の発光性粒子において、半導体ナノ結晶は、一般式ＡａＭｂＸｃで表される化合物である。ここで、ａは、１～７の正数であり、ｂは、１～４の正数であり、ｃは、１～１６の正数である。
【0028】
上記式中、Ａは１価の陽イオンを表し、有機カチオン及び金属カチオンのうちの少なくとも１種である。有機カチオンとしては、メチルアンモニウム、ホルムアミジニウム、アンモニウム、２－フェニルエチルアンモニウム、ピロリジニウム、ピペリジニウム、１－ブチル－１－メチルピペリジニウム、テトラメチルアンモニウム、テトラエチルアンモニウム、ベンジルトリメチルアンモニウム、ベンジルトリエチルアンモニウム、グアニジニウム、イミダゾリウム、ピリジニウム及びプロトン化チオウレアからなる群から選ばれる１種以上が挙げられ、金属カチオンとしては、Ｃｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｎａ、Ｌｉ等の１価のカチオンが挙げられる。
【0029】
Ｍは少なくとも１種の金属カチオンを表す。具体的には、１種の金属カチオン（Ｍ１）、２種の金属カチオン（Ｍ１αＭ２β）、３種の金属カチオン（Ｍ１αＭ２βＭ３γ）、４種の金属カチオン（Ｍ１αＭ２βＭ３γＭ４δ）等が挙げられる。但し、α、β、γ、δは、それぞれ０～１の実数を表し、かつα＋β＋γ＋δ＝１を表す。Ｍが表す金属カチオンとしては、１族、２族、３族、４族、５族、６族、７族、８族、９族、１０族、１１族、１３族、１４族、１５族から選ばれる金属カチオンが挙げられる。より好ましくは、Ａｇ、Ａｕ、Ｂｉ、Ｃａ、Ｃｅ、Ｃｏ、Ｃｒ、Ｃｕ、Ｅｕ、Ｆｅ、Ｇａ、Ｇｅ、Ｈｆ、Ｉｎ、Ｉｒ、Ｍｇ、Ｍｎ、Ｍｏ、Ｎａ、Ｎｂ、Ｎｄ、Ｎｉ、Ｏｓ、Ｐｂ、Ｐｄ、Ｐｔ、Ｒｅ、Ｒｈ、Ｒｕ、Ｓｂ、Ｓｃ、Ｓｍ、Ｓｎ、Ｓｒ、Ｔａ、Ｔｅ、Ｔｉ、Ｖ、Ｗ、Ｚｎ、Ｚｒ等のカチオンが挙げられる。
【0030】
Ｘは少なくとも１種のハロゲンを含むアニオンを表し、具体的には、１種又は２種以上のハロゲン化物アニオンを含む。Ｘとして２種以上のアニオンが共存する場合、その共存比には特に制限はない。かかるアニオンとしてはＦ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－等のハロゲン化物イオンが挙げられる。
【0031】
上記一般式ＡａＭｂＸｃで表される化合物の具体例としては、ＡＭＸ、Ａ４ＭＸ、ＡＭＸ２、ＡＭＸ３、Ａ２ＭＸ３、ＡＭ２Ｘ３、Ａ２ＭＸ４、Ａ２ＭＸ５、Ａ３ＭＸ５、Ａ３Ｍ２Ｘ５、Ａ３ＭＸ６、Ａ４ＭＸ６、ＡＭ２Ｘ６、Ａ２ＭＸ６、Ａ４Ｍ２Ｘ６、Ａ３ＭＸ８、Ａ３Ｍ２Ｘ９、Ａ３Ｍ３Ｘ９、Ａ２Ｍ２Ｘ１０、Ａ７Ｍ３Ｘ１６で表される化合物が好ましい。
【0032】
上記一般式ＡａＭｂＸｃで表されるメタルハライドからなる化合物の中で、ペロブスカイト型結晶構造を有する化合物は、その粒子サイズ、Ｍサイトを構成する金属カチオンの種類および存在割合を調整し、さらにＸサイトを構成するアニオンの種類および存在割合を調整することにより、発光波長（発光色）を制御することができる点で、半導体ナノ結晶として利用する上で特に好ましい。具体的には、ＡＭＸ３、Ａ３ＭＸ５、Ａ３ＭＸ６、Ａ４ＭＸ６、Ａ２ＭＸ６で表される化合物が好ましい。式中のＡ、Ｍ及びＸは上記のとおりである。また、ペロブスカイト型結晶構造を有する化合物は、上述のように、Ｂｉ、Ｍｎ、Ｃａ、Ｅｕ、Ｓｂ、Ｙｂなどの金属イオンが添加（ドープ）されたものであってもよい。
【0033】
ペロブスカイト型結晶構造を示す化合物の中でも、合成の容易さ、良好な発光特性及び結晶構造の堅牢性の観点から、ＡはＣｓ、Ｒｂ、Ｋ、Ｎａ、Ｌｉ、メチルアンモニウム、ホルムアミジニウムからなる群から選ばれる陽イオンであることが好ましく、Ｃｓ、Ｒｂ、メチルアンモニウム及びホルムアミジニウムから選ばれる陽イオンがより好ましく、Ｃｓ及びホルムアミジニウムから選ばれる陽イオンがさらに好ましい。
Ｍは合成の容易さ、良好な発光特性及び結晶構造の堅牢性の観点から、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｙｂ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｍｎ、Ｅｕ、Ｚｒ及びＴｂからなる群から選ばれる金属イオンであることが好ましく、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｍｎ及びＺｒからなる群から選ばれる金属イオンがより好ましく、Ｐｂ、Ｓｎ及びＣｕからなる群から選ばれる金属イオンがさらに好ましく、Ｐｂイオンが特に好ましい。
ＸはＦ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－からなる群から選ばれるハロゲン化物イオンであることが好ましく、合成の容易さ、良好な発光特性及び結晶構造の堅牢性の観点から、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－からなる群から選ばれるハロゲン化物イオンがより好ましく、Ｂｒ－、Ｉ－からなる群から選ばれるハロゲン化物イオンがさらに好ましく、Ｂｒ－が特に好ましい。
Ｍは合成の容易さ、良好な発光特性及び結晶構造の堅牢性の観点から、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｇｅ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｙｂ、Ｔｉ、Ｐｄ、Ｍｎ、Ｅｕ、Ｚｒ及びＴｂからなる群から選ばれる金属イオンであることが好ましく、Ｐｂ、Ｓｎ、Ｂｉ、Ｓｂ、Ａｇ、Ｉｎ、Ｃｕ、Ｍｎ及びＺｒからなる群から選ばれる金属イオンがより好ましく、Ｐｂ、Ｓｎ及びＣｕからなる群から選ばれる金属イオンがさらに好ましく、Ｐｂイオンが特に好ましい。
ＸはＦ－、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－からなる群から選ばれるハロゲン化物イオンであることが好ましく、合成の容易さ、良好な発光特性及び結晶構造の堅牢性の観点から、Ｃｌ－、Ｂｒ－、Ｉ－からなる群から選ばれるハロゲン化物イオンがより好ましく、Ｂｒ－、Ｉ－からなる群から選ばれるハロゲン化物イオンがさらに好ましく、Ｂｒ－が特に好ましい。
【0034】
ペロブスカイト型結晶構造を有するナノ結晶の具体的な組成として、ＣｓＰｂＢｒ３、（ＣＨ３ＮＨ３）ＰｂＢｒ３、（ＣＨＮ２Ｈ４）ＰｂＢｒ３、ＣｓＰｂＩ３、（ＣＨ３ＮＨ３）ＰｂＩ３、（ＣＨＮ２Ｈ４）ＰｂＩ３、ＣｓＰｂ（Ｂｒ／Ｉ）３、（ＣＨ３ＮＨ３）Ｐｂ（Ｂｒ／Ｉ）３、（ＣＨＮ２Ｈ４）Ｐｂ（Ｂｒ／Ｉ）３等の、ＭとしてＰｂを用いたナノ結晶は、光強度に優れると共に量子効率に優れることから、好ましい。また、ＣｓＳｎＢｒ３、ＣｓＳｎＣｌ３、ＣｓＳｎＢｒ１．５Ｃｌ１．５、Ｃｓ３Ｓｂ２Ｂｒ９、（ＣＨ３ＮＨ３）３Ｂｉ２Ｂｒ９、（Ｃ４Ｈ９ＮＨ３）２ＡｇＢｉＢｒ６、等のＭとしてＰｂ以外の金属カチオンを用いたナノ結晶は、低毒性であって環境への影響が少ないことから、好ましい。
【0035】
ナノ結晶として、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、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、４２０～４８０ｎｍの波長範囲に発光ピークを有する光（青色）を発する青色発光性の結晶等を選択して用いることができる。
なお、ナノ結晶の発光ピークの波長は、例えば、絶対ＰＬ量子収率測定装置を用いて測定される蛍光スペクトル又は燐光スペクトルにおいて確認できる。
なお、ナノ結晶の発光ピークの波長は、例えば、絶対ＰＬ量子収率測定装置を用いて測定される蛍光スペクトル又は燐光スペクトルにおいて確認できる。
【0036】
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以下又は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以上又は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。
これらの上限値及び下限値は、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及び下限値は任意に組み合わせ可能である。
これらの上限値及び下限値は、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及び下限値は任意に組み合わせ可能である。
【0037】
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以下又は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以上又は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。
【0038】
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以下又は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以上又は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。
【0039】
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、直方体状、立方体状、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。ナノ結晶の形状は、直方体状、立方体状又は球状が好ましい。
【0040】
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以下がより好ましく、２０ｎｍ以下がさらに好ましく、１５ｎｍ以下が特に好ましい。また、ナノ結晶の平均粒子径は、１ｎｍ以上であることが好ましく、１．５ｎｍ以上がより好ましく、２ｎｍ以上がさらに好ましく、３ｎｍ以上が特に好ましい。かかる平均粒子径を有するナノ結晶は、所望の発光波長を得ることができると共に、ナノ結晶の凝集による二次粒子の形成を抑制でき、蛍光量子収率、輝度及び色再現性の低下を抑制できる。
なお、ナノ結晶の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）又はＸ線回折装置（ＸＲＤ）等によってナノ結晶の粒径を測定し、体積基準の平均粒径を算出して得られる。
なお、ナノ結晶の平均粒子径は、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）、走査型電子顕微鏡（ＳＥＭ）又はＸ線回折装置（ＸＲＤ）等によってナノ結晶の粒径を測定し、体積基準の平均粒径を算出して得られる。
【0041】
１－２．表面層
本発明の発光性粒子は、半導体ナノ結晶の表面に、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、有機成分とを含む表面層を備える。
かかる表面層は単独の層からなっていてもよく、複数の層からなっていてもよい。ナノ結晶が前記表面層を備えることで、発光性粒子の水分や酸素に対する安定性、耐光性等を向上できる。また本発明の発光性粒子を含むインク組成物から形成される光変換層の光学特性の耐久性等を向上できる観点から好ましい。
本発明の発光性粒子は、半導体ナノ結晶の表面に、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、有機成分とを含む表面層を備える。
かかる表面層は単独の層からなっていてもよく、複数の層からなっていてもよい。ナノ結晶が前記表面層を備えることで、発光性粒子の水分や酸素に対する安定性、耐光性等を向上できる。また本発明の発光性粒子を含むインク組成物から形成される光変換層の光学特性の耐久性等を向上できる観点から好ましい。
【0042】
［シラン化合物］
一般的にシラン化合物の加水分解縮合物に含まれるケイ素原子は、1個の酸素原子と結合したケイ素原子をＭ単位、２個の酸素原子と結合したケイ素原子をＤ単位、３個の酸素原子と結合したケイ素原子をＴ単位、４個の酸素原子と結合したケイ素原子をＱ単位と呼称し区別される。Ｍ単位、Ｄ単位、Ｔ単位及びＱ単位としては、それぞれ以下の式（Ｍ）、（Ｄ）、（Ｔ）及び（Ｑ）が例示できる。
一般的にシラン化合物の加水分解縮合物に含まれるケイ素原子は、1個の酸素原子と結合したケイ素原子をＭ単位、２個の酸素原子と結合したケイ素原子をＤ単位、３個の酸素原子と結合したケイ素原子をＴ単位、４個の酸素原子と結合したケイ素原子をＱ単位と呼称し区別される。Ｍ単位、Ｄ単位、Ｔ単位及びＱ単位としては、それぞれ以下の式（Ｍ）、（Ｄ）、（Ｔ）及び（Ｑ）が例示できる。
【0043】
【化1】
【0044】
ケイ素に結合する置換基の含有量に関する情報は、２９Ｓｉ－ＮＭＲにより得ることができる。２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルにおいて、Ｍ単位の化学シフトは約－８１ｐｐｍから約－９０ｐｐｍの範囲に確認され、Ｄ単位の化学シフトは約－９０ｐｐｍから約－９５ｐｐｍの範囲に確認され、Ｔ単位の化学シフトは約－９８ｐｐｍから約－１０４ｐｐｍの範囲に確認され、Ｑ単位の化学シフトは約－１０８ｐｐｍから約－１１１ｐｐｍの範囲に確認されるが、これら化学シフトの範囲には、一般的に±３ｐｐｍ程度の誤差を含む場合がある。
【0045】
＜Ｔ単位のシラン化合物＞
本発明の発光性粒子で使用されるＴ単位のシラン化合物は、以下の一般式（Ｔ１）で表される化合物であることが好ましい。
本発明の発光性粒子で使用されるＴ単位のシラン化合物は、以下の一般式（Ｔ１）で表される化合物であることが好ましい。
【0046】
【化2】
ＸＴ１は、炭素原子数が１～１０のアルキル基及び単結合を表すが、当該アルキル基は直鎖業であっても分岐状であってもよく、当該アルキル基中の任意の水素原子は、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子に置換されていてもよく、当該アルキル基中の１個の－ＣＨ２－又は隣接していない２個以上の－ＣＨ２－は各々独立して、－ＮＨ－、－Ｏ－、－Ｃ（＝Ｏ）－、－Ｃ＝Ｎ－、－Ｎ＝Ｃ－又は１，４－フェニレン基によって置換されていてもよく、
Ｒ４は、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アミノ基、メルカプト基、アクリル基、メタクリル基、アクリロイル基、メタクリロイル基、イソシアネート基及び環状エーテル基からなる群より選ばれる少なくとも１種を有する１価の基を表す。）
【0047】
一般式（Ｔ１）で表される化合物が、ナノ結晶の表面に配位可能な配位子として使用される場合には、かかる配位子は、ナノ結晶に含まれるカチオン又はアニオンに結合する結合性基を有し、加水分解によりシロキサン結合を形成可能な反応性基を有することが好ましい。
配位子として使用されるＴ単位のシラン化合物（以後「シラン配位子Ｔ」とも言う）における、シロキサン結合を形成可能な反応性基としては、シロキサン結合を容易に形成できる観点から、シラノール基、炭素原子数が１～６のアルコキシシリル基等の加水分解性シリル基が好ましく、シラノール基、炭素原子数が１～２のアルコキシシリル基がより好ましい。
シラン配位子Ｔの有する結合性基としては、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アミノ基及びメルカプト基の少なくとも１種が好ましく、アミノ基及びメルカプト基の少なくとも１種がより好ましい。これらの結合性基は、ナノ結晶に含まれるカチオン又はアニオンに対する親和性が高いため、シラン配位子Ｔは結合性基をナノ結晶側にして配位する。そして、シラン配位子Ｔが有する加水分解性シリル基の縮合によりシロキサン結合を形成させることで、より容易かつ確実にシロキサン結合を有する構造を含む表面層を形成できる。
シラン配位子Ｔとしては、アミノ基含有シラン化合物、メルカプト基含有シラン化合物が特に好ましい。これらは１種を単独で、又は２種以上を併用してもよい。
配位子として使用されるＴ単位のシラン化合物（以後「シラン配位子Ｔ」とも言う）における、シロキサン結合を形成可能な反応性基としては、シロキサン結合を容易に形成できる観点から、シラノール基、炭素原子数が１～６のアルコキシシリル基等の加水分解性シリル基が好ましく、シラノール基、炭素原子数が１～２のアルコキシシリル基がより好ましい。
シラン配位子Ｔの有する結合性基としては、ヒドロキシ基、カルボキシル基、アミノ基及びメルカプト基の少なくとも１種が好ましく、アミノ基及びメルカプト基の少なくとも１種がより好ましい。これらの結合性基は、ナノ結晶に含まれるカチオン又はアニオンに対する親和性が高いため、シラン配位子Ｔは結合性基をナノ結晶側にして配位する。そして、シラン配位子Ｔが有する加水分解性シリル基の縮合によりシロキサン結合を形成させることで、より容易かつ確実にシロキサン結合を有する構造を含む表面層を形成できる。
シラン配位子Ｔとしては、アミノ基含有シラン化合物、メルカプト基含有シラン化合物が特に好ましい。これらは１種を単独で、又は２種以上を併用してもよい。
【0048】
アミノ基含有シラン化合物としては、例えば、３－アミノプロピルトリメトキシシラン、３－アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ－（２－アミノエチル）－３－アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ－（２－アミノエチル）－３－アミノプロピルトリエトキシシラン、Ｎ－（２－アミノエチル）－３－アミノプロピルトリプロポキシシラン、Ｎ－（２－アミノエチル）－３－アミノプロピルトリイソプロポキシシラン、３－トリエトキシシリル－Ｎ－（１，３－ジメチル－ブチリデン）プロピルアミン、（アミノエチルアミノエチル）フェニルトリメトキシシラン、（アミノエチルアミノエチル）フェニルトリエトキシシラン、（アミノエチルアミノエチル）フェニルトリプロポキシシラン、（アミノエチルアミノエチル）フェニルトリイソプロポキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェニルトリメトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェニルトリエトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェニルトリプロポキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェニルトリイソプロポキシシラン、３－ウレイドプロピルトリエトキシシラン、３－（Ｎ－フェニル）アミノプロピルトリメトキシシラン、Ｎ，Ｎ－ビス［３－（トリメトキシシリル）プロピル］エチレンジアミン、（アミノエチルアミノエチル）フェネチルトリメトキシシラン、（アミノエチルアミノエチル）フェネチルトリエトキシシラン、（アミノエチルアミノエチル）フェネチルトリプロポキシシラン、（アミノエチルアミノエチル）フェネチルトリイソプロポキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリメトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリエトキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリプロポキシシラン、（アミノエチルアミノメチル）フェネチルトリイソプロポキシシラン、Ｎ－［２－［３－（トリメトキシシリル）プロピルアミノ］エチル］エチレンジアミン、Ｎ－［２－［３－（トリエトキシシリル）プロピルアミノ］エチル］エチレンジアミン、Ｎ－［２－［３－（トリプロポキシシリル）プロピルアミノ］エチル］エチレンジアミン、Ｎ－［２－［３－（トリイソプロポキシシリル）プロピルアミノ］エチル］エチレンジアミン等が挙げられる。
【0049】
メルカプト基含有シラン化合物としては、例えば、３－メルカプトプロピルトリメトキシシラン、３－メルカプトプロピルトリエトキシシラン、３－メルカプトプロピルメチルジメトキシシラン、２－メルカプトエチルトリメトキシシラン、２－メルカプトエチルトリエトキシシラン等が挙げられる。
【0050】
本発明の発光性粒子で使用されるＴ単位のシラン化合物は、配位子として機能するシラン化合物（シラン配位子Ｔ）以外に、光や熱によりナノ結晶から脱離したハロゲンを補填できる観点から、ハロゲン化アルコキシシラン化合物をさらに含むことが好ましい。
ハロゲン化アルコキシシラン化合物としては、例えば、３－ブロモプロピルトリメトキシシラン、３－ブロモプロピルトリエトキシシラン、３－クロロプロピルトリメトキシシラン、３－クロロプロピルトリエトキシシラン、３－ヨードプロピルトリメトキシシラン、３－ヨードプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
ハロゲン化アルコキシシラン化合物におけるハロゲン種は、優れた光学特性を付与する目的で、ナノ結晶を構成するハロゲン種と同一であることが好ましく、例えば、ナノ結晶中のハロゲン種が臭素である場合には、臭素化アルコキシシラン化合物が好ましく、３－ブロモプロピルトリメトキシシランがより好ましい。
ハロゲン化アルコキシシラン化合物としては、例えば、３－ブロモプロピルトリメトキシシラン、３－ブロモプロピルトリエトキシシラン、３－クロロプロピルトリメトキシシラン、３－クロロプロピルトリエトキシシラン、３－ヨードプロピルトリメトキシシラン、３－ヨードプロピルトリエトキシシラン等が挙げられる。
ハロゲン化アルコキシシラン化合物におけるハロゲン種は、優れた光学特性を付与する目的で、ナノ結晶を構成するハロゲン種と同一であることが好ましく、例えば、ナノ結晶中のハロゲン種が臭素である場合には、臭素化アルコキシシラン化合物が好ましく、３－ブロモプロピルトリメトキシシランがより好ましい。
【0051】
＜Ｑ単位のシラン化合物＞
本発明の発光性粒子で使用されるＱ単位のシラン化合物は、以下の一般式（Ｑ１）で表される化合物であることが好ましい。
本発明の発光性粒子で使用されるＱ単位のシラン化合物は、以下の一般式（Ｑ１）で表される化合物であることが好ましい。
【0052】
【化3】
【0053】
式（Ｑ１）で表される化合物は、具体的には、例えば、テトラブトキシシラン、テトラプロポキシシラン、テトライソプロポキシシラン、テトラメトキシシラン、テトラエトキシシラン、メチルトリメトキシシラン、メチルトリエトキシシラン、エチルトリメトキシシラン、フェニルトリメトキシシラン、ビニルトリエトキシシラン、ｎ－プロピルトリメトキシシラン、イソプロピルトリメトキシシラン、ｎ－ブチルトリエトキシシラン、ｎ－ヘキシルトリメトキシシラン、ｎ－ヘキシルトリエトキシシラン、ｎ－オクチルトリメトキシシラン、ｎ－オクチルトリエトキシシラン、ｎ－デシルルトリメトキシシラン、ｎ－ドデシルトリメトキシシラン、ｎ－ドデシルトリエトキシシラン、ｎ－ヘキサデシルトリメトキシシラン、ｎ－ヘキサデシルトリエトキシシラン、ｎ－オクタデシルトリメトキシシラン、トリメトキシ(３、３、３－トリフルオロプロピル)シラン、トリメトキシ(ペンタフルオロフェニル)シラン、トリメトキシ(１１－ペンタフルオロフェノキシウンデシル)シラン、トリメトキシ(１Ｈ、１Ｈ、２Ｈ、２Ｈ－ノナフルオロヘキシル)シラン、テトラメトキシシランの部分加水分解オリゴマー（製品名：メチルシリケート５１、メチルシリケート５３Ａ（以上、コルコート株式会社製））、テトラエトキシシランの部分加水分解オリゴマー（製品名：エチルシリケート４０、エチルシリケート４８（以上、コルコート株式会社製）、テトラメトキシシランとテトラエトキシシラン混合物の部分加水分解オリゴマー（製品名：ＥＭＳ－４８５（コルコート株式会社製））等が挙げられる。
【0054】
加水分解縮合物の堅牢性の観点から、一般式（Ｑ１）中、ＲＱ１及びＲＱ２は、それぞれ独立に炭素原子数が１～２のアルキル基が好ましく、ＲＱ３及びＲＱ４は、それぞれ独立に水素原子又は炭素原子数が１～２のアルキル基が好ましく、ｍは１以上４以下の整数であることが好ましい。
【0055】
発明の発光性粒子の表面層を形成するシラン化合物は、Ｔ単位及びＱ単位のシラン化合物に加えて、例えば、下記式（Ｃ２）で表される化合物及び（Ｃ３）で表されるシラン化合物を併用することも可能である。
【0056】
【化4】
【0057】
式（Ｃ２）で表される化合物及び式（Ｃ３）で表される化合物としては、具体的には、例えば、ジメチルジエトキシシラン、ジフェニルジメトキシシラン、メチルエチルジメトキシシラン、トリメチルメトキシシランが挙げられる。式（Ｃ２）で表される化合物及び（Ｃ３）で表される化合物は、発光性粒子の優れた光学特性及び耐久性を維持できる範囲において、一般式（Ｔ１）及び（Ｑ１）で表される化合物に加えて１種あるいは２種以上を組み合わせて用いてもよい。
【0058】
本発明の発光性粒子の表面層に含まれるシラン化合物の加水分解縮合物は、発光性粒子の優れた光学特性及び耐久性を維持する観点で、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物及びＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物のみを含むことが好ましい。２９Ｓｉ－ＮＭＲスペクトルにおいて、Ｔ単位のシラン化合物の加水分解縮合物に含まれるケイ素原子の面積の割合％をＳｉ（Ｔ）、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物に含まれるケイ素原子の面積の割合％をＳｉ（Ｑ）としたとき、発光性粒子のモノマー分散性及び発光性粒子を含むインク組成物から形成される硬化物の耐久性の観点から、Ｓｉ（Ｔ）／Ｓｉ（Ｑ）が０．３０～０．７０であることが好ましく、０．４０～０．６０であることがより好ましい。
【0059】
［有機成分］
本発明の発光性粒子中に含まれる有機成分は、発光性粒子を構成するナノ結晶表面に結合可能なＳｉ原子を有しない化合物（以後「リガンド」とも言う）及びポリマーを含む。この有機成分は発光性粒子への親和性を優れたものとするだけではなく、光重合性化合物への親和性も優れたものとする。そのため、本発明の発光性粒子を含有するインク組成物中で凝集体を形成することなく存在することができ、したがって該組成物は分散安定性に優れたものとなる。
本発明の発光性粒子中に含まれる有機成分は、発光性粒子を構成するナノ結晶表面に結合可能なＳｉ原子を有しない化合物（以後「リガンド」とも言う）及びポリマーを含む。この有機成分は発光性粒子への親和性を優れたものとするだけではなく、光重合性化合物への親和性も優れたものとする。そのため、本発明の発光性粒子を含有するインク組成物中で凝集体を形成することなく存在することができ、したがって該組成物は分散安定性に優れたものとなる。
【0060】
また、前記有機成分として、発光性粒子を構成するナノ結晶と同一の１価の陽イオン及びハロゲンからなる塩を含んでもよい。発光性粒子中に前記塩を含むことにより、後述する光変換層となった場合にさらに優れた耐光性を得ることができる。
【0061】
本発明の発光性粒子中に含まれる有機成分の質量割合は、熱重量示差熱分析装置（ＴＧ－ＤＴＡ）を用いて、熱重量分析を行うことによって求めることができる。
前記有機成分の質量割合は、本発明の発光性粒子を熱重量分析した場合の４７０℃における重量減少率から算出される。
４７０℃における重量減少率は、測定前の試料（発光性粒子）の重量と、熱重量分析の４７０℃における試料の重量から、以下の式（Ｉ）で求められる。
４７０℃における重量減少率（％）（発光性粒子中の有機成分の質量割合）＝１００×（試験前の試料の重量－４７０℃における試料の重量）／測定前の試料の重量・・・式（Ｉ）
前記有機成分の質量割合は、本発明の発光性粒子を熱重量分析した場合の４７０℃における重量減少率から算出される。
４７０℃における重量減少率は、測定前の試料（発光性粒子）の重量と、熱重量分析の４７０℃における試料の重量から、以下の式（Ｉ）で求められる。
４７０℃における重量減少率（％）（発光性粒子中の有機成分の質量割合）＝１００×（試験前の試料の重量－４７０℃における試料の重量）／測定前の試料の重量・・・式（Ｉ）
【0062】
前記有機成分の質量割合は、５０質量％以上７０質量％以下であることが好ましい。重量減少率が５０質量％以下であると、インク組成物としたときの分散性が不十分となり、重量減少率が７０質量％以上であると、インク組成物から形成される硬化物の耐久性が不十分なものとなる。このような観点から、上記重量減少率は、好ましくは５５質量％以上７０質量％以下であり、より好ましくは６０質量％以上７０質量％以下である。
【0063】
前記リガンドは、ナノ結晶表面に結合可能な部位を有する化合物であれば特に限定されないが、具体的には、例えば、前記結合可能な部位としては、例えば、カルボキシル基、カルボン酸無水物基、アミノ基、アンモニウム基、メルカプト基、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、スルホン酸基およびボロン酸基のうちの少なくとも１種であることが好ましく、カルボキシル基およびアミノ基のうちの少なくとも１種であることがより好ましい。かかるリガンドとしては、カルボキシル基またはアミノ基含有化合物等が挙げられ、これらの１種を単独で使用し、または２種以上を併用することができる。
【0064】
カルボキシル基含有化合物としては、例えば、炭素原子数１ ３０の直鎖状または分岐状の脂肪族カルボン酸が挙げられる。かかるカルボキシル基含有化合物の具体例としては、例えば、アラキドン酸、クロトン酸、ｔｒａｎｓ－２－デセン酸、エルカ酸、３－デセン酸、ｃｉｓ－４，７，１０，１３，１６，１９－ドコサヘキサエン酸、４－デセン酸、ａｌｌ ｃｉｓ－５，８，１１，１４，１７－エイコサペンタエン酸、ａｌｌ ｃｉｓ－８，１１，１４－エイコサトリエン酸、ｃｉｓ－９－ヘキサデセン酸、ｔｒａｎｓ－３－ヘキセン酸、ｔｒａｎｓ－２－ヘキセン酸、２－ヘプテン酸、３－ヘプテン酸、２－ヘキサデセン酸、リノレン酸、リノール酸、γ－リノレン酸、３－ノネン酸、２－ノネン酸、ｔｒａｎｓ－２－オクテン酸、ペトロセリン酸、エライジン酸、オレイン酸、３－オクテン酸、ｔｒａｎｓ－２－ペンテン酸、ｔｒａｎｓ－３－ペンテン酸、リシノール酸、ソルビン酸、２－トリデセン酸、ｃｉｓ－１５－テトラコセン酸、１０－ウンデセン酸、２－ウンデセン酸、酢酸、酪酸、ベヘン酸、セロチン酸、デカン酸、アラキジン酸、ヘンエイコサン酸、ヘプタデカン酸、ヘプタン酸、ヘキサン酸、ヘプタコサン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、メリシン酸、オクタコサン酸、ノナデカン酸、ノナコサン酸、ｎ－オクタン酸、パルミチン酸、ペンタデカン酸、プロピオン酸、ペンタコサン酸、ノナン酸、ステアリン酸、リグノセリン酸、トリコサン酸、トリデカン酸、ウンデカン酸、吉草酸等が挙げられる。
【0065】
アミノ基含有化合物としては、例えば、炭素原子数１ ３０の直鎖状または分岐状の脂肪族アミンが挙げられる。かかるアミノ基含有化合物の具体例としては、例えば、１－アミノヘプタデカン、１－アミノノナデカン、ヘプタデカン－９－アミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、２－ｎ－オクチル－１－ドデシルアミン、アリルアミン、アミルアミン、２－エトキシエチルアミン、３－エトキシプロピルアミン、イソブチルアミン、イソアミルアミン、３－メトキシプロピルアミン、２－メトキシエチルアミン、２－メチルブチルアミン、ネオペンチルアミン、プロピルアミン、メチルアミン、エチルアミン、ブチルアミン、ヘキシルアミン、ヘプチルアミン、ｎ－オクチルアミン、１－アミノデカン、ノニルアミン、１－アミノウンデカン、ドデシルアミン、１－アミノペンタデカン、１－アミノトリデカン、ヘキサデシルアミン、テトラデシルアミン等が挙げられる。
【0066】
前記ポリマーは、塩基性基を含む構造単位を有するポリマーであれば何でもよく特に限定されるものではないが、有機無機複合粒子の粒子サイズを制御する観点から、下記一般式（Ｚ１－１）又は（Ｚ１－２）で表される、塩基性基を含む構造単位を有するポリマーＺであることが好ましい。
【0067】
【化5】
Ｘ１及びＸ２は、各々独立して、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、窒素原子によって置換されてもよい炭素原子数が１～８のアルキル鎖、単結合を表す。
【0068】
前記式（Ｚ１－１）で表される第一の構造単位を与える化合物としては、具体的には、２－ビニルピリジン、４－ビニルピリジン、４－アミノスチレン、４－ジメチルアミノスチレン、１－ビニルイミダゾール、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノブチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノプロピル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノプロピルアクリルアミド、ジエチルアミノプロピルアクリルアミド、アリルアミン等が挙げられる。
【0069】
前記式（Ｚ１－２）で表される第一の構造単位を与える化合物としては、エチレンイミン、プロピレンイミン等が挙げられる。
【0070】
前記ポリマーＺは、親溶媒性基として第二の構造単位を備えていても良い。第二の構造単位としては、有機無機複合粒子の粒子サイズの制御の観点から、下記式（Ｚ２－１）、（Ｚ２－２）で表される構造単位を有することがより好ましい。
【0071】
【化6】
Ｘ３及びＸ４は、－ＣＯＯ－、－ＯＣＯ－、炭素原子数が１～８のアルキル鎖、単結合を表し、
ＲＺ４は、一般式（Ｚ３）で表される基を表す。
【0072】
【化7】
【0073】
一般式（Ｚ３）におけるポリエステル骨格は、ヒドロキシカルボン酸、ラクトンの自己縮合、もしくはヒドロキシカルボン酸とラクトンの混合縮合により得られる。ヒドロキシカルボン酸としては、１２－ヒドロキシステアリン酸などが挙げられ、ラクトンとしては、ε－カプロラクトン、β－プロピオラクトン、γ－ブチロラクトン、δ－バレロラクトンなどが挙げられるが、１２－ヒドロキシステアリン酸、バレロラクトンあるいはカプロラクトンから誘導される構造単位を少なくとも一つ有することが好ましい。
【0074】
前記式（Ｚ２－１）で表される第二の構造単位を与える化合物としては、例えば、メチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、ｎ－ブチル（メタ）アクリレート、ｓｅｃ－ブチル（メタ）アクリレート、ｔｅｒｔ－ブチル（メタ）アクリレート、イソプロピル（メタ）アクリレート、イソブチル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、デシル（メタ）アクリレート、ウンデシル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、トリデシル（メタ）アクリレート、ペンタデシル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、ヘプタデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、ノナデシル（メタ）アクリレート、イコサニル（メタ）アクリレート等のアルキル（メタ）アクリレート；ベンジル（メタ）アクリレート、フェニルエチル（メタ）アクリレート等の芳香族（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート等の脂環式構造を有する（メタ）アクリレート；メトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、メトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、オクトキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、オクトキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ラウロキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ラウロキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ステアロキシポリエチレングリコール、ステアロキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、アリロキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、アリロキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリエチレングリコール（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシポリプロピレングリコール（メタ）アクリレート等のアルキル基末端ポリアルキレングリコール（メタ）アクリレート；グリシジル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、トリシクロデカニル（メタ）アクリレート等の（メタ）アクリレート化合物；スチレン、α－メチルスチレン、４－ｔｅｒｔ－ブチルスチレン、２，５－ジメチルスチレン、ｐ－イソブチルスチレン等のスチレン誘導体モノマー、アリルアミンとポリエステルの縮合物等が挙げられる。
【0075】
前記式（Ｚ２－２）で表される第二の構造単位を与える化合物としては、エチレンイミンとポリエステルの縮合物、プロピレンイミンとポリエステルの縮合物等が挙げられる。
【0076】
前記ポリマーＺにおいては、式（Ｚ１）及び式（Ｚ２）で表される構造単位を各々１種で用いることもでき、各々２種以上併用することもできる。さらに、前記ポリマーＺは、式（Ｚ１）で表される第一の構造単位を第一のポリマーブロックとして有し、式（Ｚ２）で表される第二の構造単位を第二のポリマーブロックとして有するブロックコポリマーであってもよく、式（Ｚ１）で表される第一の構造単位と式（Ｚ２）で表される第二の構造単位をランダムに有するランダムポリマーであってもよく、式（Ｚ１）で表される第一の構造単位と式（Ｚ２）で表される第二の構造単位を有するグラフトポリマーであってもよい。前記シラン配位子Ｔの加水分解縮合物を含むナノ結晶表面への吸着性の観点から、前記ポリマーＺは、ブロックコポリマー、グラフトポリマーであることが好ましい。
【0077】
前記ポリマーＺにおいては、式（Ｚ１－１）及び式（Ｚ１－２）で表される構造単位の少なくとも１種以上を用いることができ、また、式（Ｚ２－１）及び式（Ｚ２－２）で表される構造単位の少なくとも１種以上を用いることができる。さらに、前記ポリマーＢは、式（Ｚ１－１）で表される第一の構造単位を第一のポリマーブロックとして有し、式（Ｚ２－１）で表される第二の構造単位を第二のポリマーブロックとして有するブロックコポリマーであってもよく、式（Ｚ１－２）で表される第一の構造単位と式（Ｚ２－２）で表される第二の構造単位をランダムに有するランダムポリマーであってもよく、式（Ｚ１－２）で表される第一の構造単位と式（Ｚ２－２）で表される第二の構造単位を有するグラフトポリマーであってもよい。発光性粒子のサイズの均一性の観点から、前記ポリマーＺは、ブロックコポリマー、グラフトポリマーであることが好ましい。
【0078】
ポリマーＺにおける第一の構造単位の含有量は、ポリマーＺを構成する全構造単位を基準として、例えば、３モル％以上、４モル％以上、又は５モル％以上であることが好ましく、５０モル％以下、３０モル％以下、又は２０モル％以下であることが好ましい。
【0079】
ポリマーＺにおける第二の構造単位の含有量は、ポリマーＺを構成する全構造単位を基準として、例えば、７０モル％以上、７５モル％以上、又は８０モル％以上であることが好ましく、９７モル％以下、９６モル％以下、又は９５モル％以下であることが好ましい。
【0080】
ポリマーＺは、第一の構造単位及び第二の構造単位に加えて、他の構造単位を含むものであってもよい。その場合、ポリマーＺにおける第一の構造単位及び第二の構造単位の合計の含有量は、ポリマーＺを構成する全構造単位を基準として、例えば、７０モル％以上、８０モル％以上、又は９０モル％以上であることが好ましい。
【0081】
例えば、ポリマーＺは、第一の構造単位及び第二の構造単位に加えて、酸性基を有する構造単位を備えたものであってもよい。
【0082】
酸性基としては、カルボキシル基（－ＣＯＯＨ）、スルホ基（－ＳＯ３Ｈ）、硫酸基（－ＯＳＯ３Ｈ）、ホスホン酸基（－ＰＯ（ＯＨ）３）、リン酸基（－ＯＰＯ（ＯＨ）３）、ホスフィン酸基（－ＰＯ（ＯＨ）－）、メルカプト基（－ＳＨ）、が挙げられる。
非イオン性官能基としては、ヒドロキシ基、エーテル基、チオエーテル基、スルフィニル基（－ＳＯ－）、スルホニル基（－ＳＯ２－）、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、炭酸エステル基、アミド基、カルバモイル基、ウレイド基、チオアミド基、チオウレイド基、スルファモイル基、シアノ基、アルケニル基、アルキニル基、ホスフィンオキシド基、ホスフィンスルフィド基が挙げられる。
非イオン性官能基としては、ヒドロキシ基、エーテル基、チオエーテル基、スルフィニル基（－ＳＯ－）、スルホニル基（－ＳＯ２－）、カルボニル基、ホルミル基、エステル基、炭酸エステル基、アミド基、カルバモイル基、ウレイド基、チオアミド基、チオウレイド基、スルファモイル基、シアノ基、アルケニル基、アルキニル基、ホスフィンオキシド基、ホスフィンスルフィド基が挙げられる。
【0083】
酸性基を有する構造単位を与える化合物としては、カルボキシ基を有する（メタ）アクリレート、リン酸基を有する（メタ）アクリレート、スルホン基を有する（メタ）アクリレートが挙げられる。前記カルボキシ基を有する（メタ）アクリレートとしては、カルボキシエチル（メタ）アクリレート、カルボキシペンチル（メタ）アクリレート、２－（メタ）アクリロイルオキシエチルサクシネート、２－（メタ）アクリロイルオキシエチルマレアート、２－（メタ）アクリロイルオキシエチルフタレート等のヒドロキシ基を有する（メタ）アクリレートに無水マレイン酸、無水コハク酸、無水フタル酸等の酸無水物を反応させたモノマー、（メタ）アクリル酸等が挙げられる。前記スルホン酸基を有する（メタ）アクリレートとしては、スルホン酸エチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。前記リン酸基を有する（メタ）アクリレートとしては、（メタ）アクリル酸２－（ホスホノオキシ）エチル等が挙げられる。
【0084】
ポリマーＺにおける重量平均分子量（Ｍｗ）は、ゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）により測定された値であり、標準ポリスチレン換算値で表す。発光性粒子の分散性の観点から、３,０００以上２００,０００以下の範囲であることが好ましく、４,０００以上１００，０００以下の範囲であることがより好ましく、５，０００以上８０，０００以下の範囲であることがさらにより好ましい。
【0085】
１－３．発光性粒子の製造方法
本発明の一実施形態は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子の表面に、Ｔ単位及びＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、有機成分を含む表面層を備えた発光性粒子の製造方法である。一実施形態に係る製造方法は、半導体ナノ結晶粒子の原料化合物と、半導体ナノ結晶粒子の表面に結合可能な結合性基及び加水分解性シリル基を有するシラン配位子Ｔと、溶媒とを含む溶液から、半導体ナノ結晶粒子及びその表面にシラン配位子Ｔの加水分解縮合物を含む層を備えた前駆体粒子を得る工程Ｓ１と、前駆体粒子と、塩基性基を有する第一の構造単位及び塩基性基を有さず親溶媒性の第二の構造単位を備えたポリマーと、溶媒とを混合して混合物を得る工程Ｓ２と、Ｑ単位を有するシラン化合物及びハロゲン化アルコキシシラン化合物を混合物に添加し、ポリシロキサン結合を形成させることにより、前駆体粒子の表面にポリマーと、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物及びハロゲン化アルコキシシラン化合物の加水分解縮合物とを含む層を備えた発光性粒子を得る工程Ｓ３と、を備える。
本発明の一実施形態は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子の表面に、Ｔ単位及びＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物と、有機成分を含む表面層を備えた発光性粒子の製造方法である。一実施形態に係る製造方法は、半導体ナノ結晶粒子の原料化合物と、半導体ナノ結晶粒子の表面に結合可能な結合性基及び加水分解性シリル基を有するシラン配位子Ｔと、溶媒とを含む溶液から、半導体ナノ結晶粒子及びその表面にシラン配位子Ｔの加水分解縮合物を含む層を備えた前駆体粒子を得る工程Ｓ１と、前駆体粒子と、塩基性基を有する第一の構造単位及び塩基性基を有さず親溶媒性の第二の構造単位を備えたポリマーと、溶媒とを混合して混合物を得る工程Ｓ２と、Ｑ単位を有するシラン化合物及びハロゲン化アルコキシシラン化合物を混合物に添加し、ポリシロキサン結合を形成させることにより、前駆体粒子の表面にポリマーと、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物及びハロゲン化アルコキシシラン化合物の加水分解縮合物とを含む層を備えた発光性粒子を得る工程Ｓ３と、を備える。
【0086】
＜＜工程Ｓ１＞＞
工程Ｓ１では、例えば、半導体ナノ結晶粒子の原料化合物を含む第１の溶液と、シラン配位子Ｔを含む第２の溶液とを混合することにより、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子を生成すると共に当該半導体ナノ結晶粒子の表面に前記シラン配位子Ｔを配位させる。その後、配位した前記シラン配位子Ｔ中の加水分解性シリル基を縮合させてシロキサン結合を形成する。以上によって、前記半導体ナノ結晶の表面にシラン配位子Ｔの加水分解縮合物を含む層を備えた前駆体粒子を得る。
工程Ｓ１では、例えば、半導体ナノ結晶粒子の原料化合物を含む第１の溶液と、シラン配位子Ｔを含む第２の溶液とを混合することにより、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子を生成すると共に当該半導体ナノ結晶粒子の表面に前記シラン配位子Ｔを配位させる。その後、配位した前記シラン配位子Ｔ中の加水分解性シリル基を縮合させてシロキサン結合を形成する。以上によって、前記半導体ナノ結晶の表面にシラン配位子Ｔの加水分解縮合物を含む層を備えた前駆体粒子を得る。
【0087】
工程Ｓ１において、第１の溶液と第２の溶液とを混合する際、加熱してもよく、加熱しなくてもよい。第１の溶液と第２の溶液との混合時に加熱する場合、例えば、第１の溶液が半導体ナノ結晶粒子の原料化合物の一部を含み、第２の溶液が、シラン配位子Ｔに加えて、半導体ナノ結晶粒子の原料化合物の残部を含むものであってもよい。次いで、これらの溶液を不活性ガス雰囲気下で混合し、例えば１３０～２６０℃の温度条件下に反応させる。次いで、－２０～３０℃に冷却し、攪拌することにより、半導体ナノ結晶粒子を生成させると共に、該半導体ナノ結晶粒子の表面にシラン配位子Ｔを結合させた後、シラン配位子Ｔ中の加水分解性シリル基を縮合させることによりシロキサン結合を形成させることができる。
【0088】
具体的には、例えば、原料化合物の一部である炭酸セシウムと、半導体ナノ結晶粒子の配位子として作用する化合物と、有機溶媒とを含む溶液を調製する。半導体ナノ結晶粒子の配位子として作用する化合物として、オレイン酸、オレイルアミン等を用いることができる。有機溶媒として、１－オクタデセン、ジオクチルエーテル、ジフェニルエーテル等を用いることができる。このとき、有機溶媒４０ｍＬに対して、炭酸セシウム等の原料化合物が０．２～２ｇ、オレイン酸等の配位子として作用する化合物が０．１～１０ｍＬとなるように、それぞれの添加量を調整することが好ましい。得られた溶液を９０～１５０℃で１０～１８０分間減圧乾燥した後、アルゴン、窒素等の不活性ガス雰囲気下で１００～２００℃に加熱することにより、セシウム－オレイン酸溶液を得る。
【0089】
一方、原料化合物の残部である臭化鉛（ＩＩ）と、半導体ナノ結晶粒子の配位子として作用する化合物と、有機溶媒とを含む溶液を調製する。半導体ナノ結晶粒子の配位子として作用する化合物及び有機溶媒は、炭酸セシウムを含む溶液の調製に用いた有機溶媒と同一のものである。有機溶媒５ｍＬに対して、臭化鉛（ＩＩ）等の原料化合物を２０～１００ｍｇ添加し、オレイン酸等の配位子として作用する化合物を０．１～１０ｍＬとなるように添加する。得られた溶液を９０～１５０℃で１０～１８０分間減圧乾燥した後、アルゴン、窒素等の不活性ガス雰囲気下で０．１～２ｍＬのシラン配位子Ｔである３－アミノプロピルトリエトキシシランを添加する。
【0090】
そして、臭化鉛（ＩＩ）及び３－アミノプロピルトリエトキシシランを含む溶液を１３０～２６０℃に加熱した状態で上述のセシウム－オレイン酸溶液を添加し、１～１０秒間加熱撹拌させることにより反応させた後に、得られた反応液を氷浴で冷却する。このとき、臭化鉛（ＩＩ）、オレイン酸及び３－アミノプロピルトリエトキシシランを含む溶液５ｍＬに対して、セシウム－オレイン酸溶液を０．１～１ｍＬ添加することが好ましい。－２０～３０℃で撹拌中に、半導体ナノ結晶粒子が生成すると共に、半導体ナノ結晶粒子の表面に３－アミノプロピルトリエトキシシラン及びオレイン酸が配位する。
【0091】
その後、得られた反応液に対し、０．１～６０ｍＬの酢酸メチルを添加することにより懸濁液を得る。得られた懸濁液を遠心分離した後に上澄み液を除去することにより、前駆体粒子を含む固形物を得る。
【0092】
第１の溶液と第２の溶液との混合時に加熱しない場合、まず、半導体ナノ結晶粒子の原料化合物を含む第１の溶液と、シラン配位子Ｔを含む第２の溶液とを大気下で混合する。次いで、得られた混合物を、半導体ナノ結晶粒子に対して貧溶媒である有機溶媒を多量に加えることにより、半導体ナノ結晶粒子を生成させる。有機溶媒の使用量は、半導体ナノ結晶粒子に対して、質量基準で１０～１０００倍量であることが好ましい。また、生成した半導体ナノ結晶粒子の表面には、シラン配位子Ｔの加水分解性シリル基同士によるシロキサン結合が形成される。
【0093】
具体的には、半導体ナノ結晶粒子の原料化合物を含む第１の溶液として、例えば、原料化合物の一部である臭化鉛（ＩＩ）及びメチルアミン臭化水素酸塩とを有機溶媒とを含む溶液を調製する。有機溶媒は、ナノ結晶の良溶媒であればよいが、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、Ｎ－メチルホルムアミド、及びこれらの混合溶媒であることが相溶性の点から好ましい。このとき、有機溶媒１０ｍＬに対して、臭化鉛（ＩＩ）が５０～２００ｍｇ、メチルアミン臭化水素酸塩が１０～１００ｍｇとなるように、それぞれの添加量を調整することが好ましい。
【0094】
一方、シラン配位子Ｔを含む第２の溶液として、例えば、３－アミノプロピルトリエトキシシランと、半導体ナノ結晶粒子として作用する配位子と、貧溶媒とを含む溶液を調製する。半導体ナノ結晶粒子として作用する配位子として、例えば、オレイン酸、オレイルアミン等を用いることができる。貧溶媒としては、イソプロピルアルコール、トルエン、ヘキサン、シクロヘキサン、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸ブチル、アセトン、アセトニトリル等を用いることができる。このとき、貧溶媒５ｍＬに対して、３－アミノプロピルトリエトキシシラン等のシラン配位子Ｔが０．０１～０．５ｍＬ、オレイン酸等の配位子が０．０１～０．５ｍＬとなるように、それぞれの添加量を調整することが好ましい。
【0095】
そして、上述の臭化鉛（ＩＩ）及びメチルアミン臭化水素酸塩を含む溶液０．１～５ｍＬに対して、上述の３－アミノプロピルトリエトキシシランを含む溶液５ｍＬを、大気下、０～６０℃で添加して混合物を得る。その直後に、得られた混合物を大量の貧溶媒に添加し、遠心分離した後に、上澄み液を除去することにより前駆体粒子を含む固形物を得る。混合物を大量の貧溶媒に添加したときに、半導体ナノ結晶粒子が析出すると共に、半導体ナノ結晶粒子の表面に３－アミノプロピルトリエトキシシラン及びオレイン酸が配位する。そして、３－アミノプロピルトリエトキシシランのアルコキシシリル基が縮合し、半導体ナノ結晶粒子の表面にシラン配位子Ｔの加水分解性シリル基同士によるシロキサン結合が形成される。
【0096】
工程Ｓ１で生成されるメタルハライドからなる半導体ナノ結晶粒子は、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）である。半導体ナノ結晶粒子は、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以下である粒子である。半導体ナノ結晶粒子は、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。
【0097】
半導体ナノ粒子は、安定性をより高めるために、その表面にリガンドが配位していることが好ましい。半導体ナノ結晶粒子の原料化合物を含む第１の溶液及び／又は第２の溶液にリガンドを添加しておくことにより、表面にリガンドが配位した半導体ナノ粒子を生成することができる。
【0098】
シラン配位子Ｔは、半導体ナノ結晶粒子の表面に結合可能な結合性基及び加水分解性シリル基を有する化合物であり、工程Ｓ１において１種又は２種以上を用いることができる。
【0099】
＜＜工程Ｓ２＞＞
工程Ｓ２では、例えば、前記前駆体粒子を含む固形物に、塩基性基を有する第一の構造単位及び塩基性基を有さず親溶媒性の第二の構造単位を備えたポリマーＺをトルエン等の溶媒に溶解させたポリマー溶液を添加し、さらに、Ｔ単位を有するハロゲン化アルコキシシラン化合物を添加する。これにより、前駆体粒子の表面にポリマーＺ中の塩基性基を有する第一の構造単位が当該前駆体粒子の側に向けて集まった状態が形成される。ポリマーＺの一部は、前記ハロゲン化アルコキシシラン化合物のハロゲンと塩を形成し（以後「ポリマーＺ’」ともいう）、ポリマーＺ’は、発光性粒子の表面に形成される表面層中でナノ結晶のハロゲン供給源となる。
工程Ｓ２では、例えば、前記前駆体粒子を含む固形物に、塩基性基を有する第一の構造単位及び塩基性基を有さず親溶媒性の第二の構造単位を備えたポリマーＺをトルエン等の溶媒に溶解させたポリマー溶液を添加し、さらに、Ｔ単位を有するハロゲン化アルコキシシラン化合物を添加する。これにより、前駆体粒子の表面にポリマーＺ中の塩基性基を有する第一の構造単位が当該前駆体粒子の側に向けて集まった状態が形成される。ポリマーＺの一部は、前記ハロゲン化アルコキシシラン化合物のハロゲンと塩を形成し（以後「ポリマーＺ’」ともいう）、ポリマーＺ’は、発光性粒子の表面に形成される表面層中でナノ結晶のハロゲン供給源となる。
【0100】
具体的には、例えば、まず、ポリマーＺを濃度０．１～１００ｍｇ／ｍＬとなるように溶媒に添加し、２０～８０℃の温度で溶解させる。続いて、上記前駆体粒子を含む固形物１質量部に対して、ポリマー溶液を例えば１０～１０００質量部添加し、１～６０分間撹拌する。さらに、固形物１質量部に対して、前記ハロゲン化アルコキシシラン化合物を例えば１０～１０００質量部添加し、６～２４時間攪拌する。その後、３０００～１００００回転／分、１～３０分間の条件で遠心分離した後、その上澄み液（例えば、溶液全量に対して７０～１００体積％分の上澄み液）を回収することにより、前駆体粒子、ポリマー及びＴ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物を含む分散液Ｓ２を得ることができる。
【0101】
工程Ｓ２で用いられるポリマーＺは、両親媒性の化合物であり、塩基性基を有する第一の構造単位と、分散媒への親和性に優れた親溶媒性であって、塩基性基を有さない第二の構造単位とを備えたポリマーである。ここでいう分散媒とは、発光性粒子を分散させることが可能な分散媒である。分散媒は、工程Ｓ２で用いる溶媒であってもよく、他の溶媒や、光重合性化合物等の樹脂であってもよい。
【0102】
＜＜工程Ｓ３＞＞
工程Ｓ３では、例えば、工程Ｓ２で得られた分散液Ｓ２と、シラン化合物Ｑを含む溶液とを混合する。分散液Ｓ２中のＴ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物の加水分解性シリル基及びシラン化合物Ｑの加水分解性シリル基が縮合してシロキサン結合を形成することにより、前駆体粒子の表面にポリマーＺ、Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物及びシラン化合物Ｑの加水分解縮合物を含む層が形成される。この結果、前記半導体ナノ結晶粒子の表面に、Ｓｉを含有する表面層を備えた発光性粒子が形成される。前記表面層は、シラン化合物Ｔ由来のポリシロキサン、ポリマーＺ、Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物及びシラン化合物Ｑ由来のポリシロキサンを含む。その後、得られた反応液を遠心分離し、上澄みを回収することにより、前記発光性粒子が前記溶媒に分散した発光性粒子の分散液を得ることができる。
工程Ｓ３では、例えば、工程Ｓ２で得られた分散液Ｓ２と、シラン化合物Ｑを含む溶液とを混合する。分散液Ｓ２中のＴ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物の加水分解性シリル基及びシラン化合物Ｑの加水分解性シリル基が縮合してシロキサン結合を形成することにより、前駆体粒子の表面にポリマーＺ、Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物及びシラン化合物Ｑの加水分解縮合物を含む層が形成される。この結果、前記半導体ナノ結晶粒子の表面に、Ｓｉを含有する表面層を備えた発光性粒子が形成される。前記表面層は、シラン化合物Ｔ由来のポリシロキサン、ポリマーＺ、Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物及びシラン化合物Ｑ由来のポリシロキサンを含む。その後、得られた反応液を遠心分離し、上澄みを回収することにより、前記発光性粒子が前記溶媒に分散した発光性粒子の分散液を得ることができる。
【0103】
具体的には、例えば、工程Ｓ２で得られたポリマー溶液中の前駆体粒子１質量部に対して、シラン化合物Ｑが例えば０．１～５０質量部となるように、ポリマー溶液にシラン化合物Ｑを含む溶液を添加し、例えば５～３００分間撹拌する。
【0104】
発光性粒子の分散液とシラン化合物Ｑを含む溶液との混合後に、加水分解制御の観点から、水（例えばイオン交換水）を更に添加してもよい。水の添加量は、例えば、シラン化合物Ｑの１００質量部に対して１～１００質量部であってよい。水を添加後、例えば５～３００分間撹拌する。
【0105】
続いて、得られた反応液を、例えば３０００～１５０００回転／分、１～３０分間の条件で遠心分離した後、その上澄み液（例えば、反応液全量に対して７０～１００体積％分の上澄み液）を回収することにより、発光性粒子が溶媒に分散した発光性粒子分散体を得ることができる。
【0106】
本実施形態の製造方法によって得られた発光性粒子分散体において、溶媒に分散する発光性粒子が備えるＳｉを含む表面層は、シラン化合物Ｔに起因するポリシロキサンと、ポリマーＺと、Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物に起因するポリシロキサンと、シラン化合物Ｑに起因するポリシロキサンとを含む。シラン化合物Ｔに起因するポリシロキサンは、結合性基によって半導体ナノ結晶粒子に結合（配位）していることから、半導体ナノ粒子側に偏在すると考えられる。シラン化合物Ｔに起因するポリシロキサンの表面側には、ポリマーＺが、第一の構造単位中の塩基性基を半導体ナノ結晶粒子側に位置させるように集合している。ポリマーＺは、第一の構造単位中の塩基性基が、半導体ナノ結晶粒子に結合（配位）していてもよく、シラン化合物Ｔに起因するポリシロキサンに結合（配位）していてもよい。Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物に起因するポリシロキサン及びシラン化合物Ｑに起因するポリシロキサンは、表面層においてシラン化合物Ｔに起因するポリシロキサンよりも外方に偏在すると考えられる。Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物及びシラン化合物Ｑに起因するポリシロキサンは、ポリマーＺの第一の構造単位中の塩基性基に配位（結合）していてもよい。Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物及びシラン化合物Ｑに起因するポリシロキサンは、ポリマーＺの塩基性基を有する第一の構造単位をテンプレートとして当該粒子の表面に形成されると考えられる。前述によれば、発光性粒子表面がＳｉを有する層により強固に被覆されるために、発光性粒子分散体は、酸素、熱、水等の極性溶媒に対する優れた安定性を確保することができる。さらには、ポリマーＺの第一の構造単位中の塩基性基が半導体ナノ結晶粒子側に位置することによって、親溶媒性の第二の構造単位が発光性粒子の表面外に配置するために、発光性粒子分散体中の発光性粒子に対して、当該発光性粒子分散体中の分散媒に対する高い分散性を付与することができる。以上により、本実施形態の製造方法によれば、分散性及び安定性に優れた発光性粒子分散体を得ることができる。
【0107】
表面層の厚さは、例えば、１ｎｍ以上、２ｎｍ以上、又は３ｎｍ以上であることが好ましく、２００ｎｍ以下、１００ｎｍ以下、又は５０ｎｍ以下であることが好ましい。かかる表面層の厚さを備える発光性粒子は、優れた安定性と、分散媒への優れた分散性を得ることができる。
【0108】
発光性粒子の平均粒子径（体積平均径）は、例えば、１０ｎｍ以上、１５ｎｍ以上、又は２０ｎｍ以上であることが好ましく、４００ｎｍ以下、３００ｎｍ以下、又は２００ｎｍ以下であることが好ましい。発光性粒子の平均粒子径は、動的光散乱法により測定される体積平均径を意味する。
【0109】
２．インク組成物
本発明の発光性粒子は、分散媒に分散したインク組成物として用いることが好ましい。分散媒として溶媒又は光重合性化合物を用いることが好ましい。インク組成物は、分散媒として少なくとも光重合性化合物を含有し、さらに光重合開始剤を含有ことが好ましい。このようなインク組成物は、特に、光変換フィルム用紫外線硬化型コーティング組成物あるいは紫外線硬化型インクジェット用のインク組成物として好適である。このとき、溶媒を含んでもよく、含まなくてもよい。以下、発光性粒子と、光重合性化合物と、光重合性化合物を含むインク組成物について説明する。
本発明の発光性粒子は、分散媒に分散したインク組成物として用いることが好ましい。分散媒として溶媒又は光重合性化合物を用いることが好ましい。インク組成物は、分散媒として少なくとも光重合性化合物を含有し、さらに光重合開始剤を含有ことが好ましい。このようなインク組成物は、特に、光変換フィルム用紫外線硬化型コーティング組成物あるいは紫外線硬化型インクジェット用のインク組成物として好適である。このとき、溶媒を含んでもよく、含まなくてもよい。以下、発光性粒子と、光重合性化合物と、光重合性化合物を含むインク組成物について説明する。
【0110】
発光性粒子の詳細は、上述したとおりである。インク組成物中の発光性粒子の含有量は、好ましくは、０．０５質量％以上、０．１質量％以上、０．５質量％以上又は１質量％以上であり、好ましくは、２０質量％以下、１５質量％以下、１０質量％以下又は５質量％以下である。発光粉体の含有量を前記範囲に設定することにより、発光性粒子同士が凝集し難くなり、インク組成物での保存安定性ならびに得られる発光層（光変換層）の内部量子効率を高めることもできる。
【0111】
本発明のインク組成物中に含まれる光重合性化合物は、硬化物中においてバインダーとして機能し、光（活性エネルギー線）の照射により重合する化合物である。光重合性化合物としては、ラジカル重合性化合物、カチオン重合性化合物、アニオン重合性化合物等が挙げられ、モノマーであってもオリゴマーであってもよい。中でも、硬化性が良好な観点から、ラジカル重合性化合物が好ましい。
【0112】
ラジカル重合性化合物としては、例えば、重合性官能基としてエチレン性不飽和基を有する化合物が挙げられる。なお、本明細書において、エチレン性不飽和基とは、エチレン性不飽和結合（重合性の炭素－炭素二重結合）を有する基を意味する。エチレン性不飽和基としては、例えば、ビニル基、ビニレン基、ビニリデン基、（メタ）アクリロイル基等が挙げられる。エチレン性不飽和基を有する化合物が有するエチレン性不飽和結合の数（例えばエチレン性不飽和基の数）は、例えば１～６であってよい。
エチレン性不飽和基を有する化合物としては、インク組成物から得られる硬化物の外部量子効率をより向上できる観点から、（メタ）アクリロイル基を有する化合物が好ましく、単官能又は多官能の（メタ）アクリレートがより好ましく、単官能又は二官能の（メタ）アクリレートがさらに好ましい。
なお、本明細書中において「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基、メタクリロイル基及びそれらの双方を総称する用語である。「（メタ）アクリレート」はアクリレート、メタアクリレート及びそれらの双方を総称する用語である。
また、単官能（メタ）アクリレートとは、（メタ）アクリロイル基を１つ有する（メタ）アクリレートを意味し、多官能（メタ）アクリレートとは、（メタ）アクリロイル基を２つ以上有する（メタ）アクリレートを意味する。
エチレン性不飽和基を有する化合物としては、インク組成物から得られる硬化物の外部量子効率をより向上できる観点から、（メタ）アクリロイル基を有する化合物が好ましく、単官能又は多官能の（メタ）アクリレートがより好ましく、単官能又は二官能の（メタ）アクリレートがさらに好ましい。
なお、本明細書中において「（メタ）アクリロイル基」とは、アクリロイル基、メタクリロイル基及びそれらの双方を総称する用語である。「（メタ）アクリレート」はアクリレート、メタアクリレート及びそれらの双方を総称する用語である。
また、単官能（メタ）アクリレートとは、（メタ）アクリロイル基を１つ有する（メタ）アクリレートを意味し、多官能（メタ）アクリレートとは、（メタ）アクリロイル基を２つ以上有する（メタ）アクリレートを意味する。
【0113】
単官能（メタ）アクリレートとしては、例えばメチル（メタ）アクリレート、エチル（メタ）アクリレート、プロピル（メタ）アクリレート、ブチル（メタ）アクリレート、アミル（メタ）アクリレート、２－エチルヘキシル（メタ）アクリレート、オクチル（メタ）アクリレート、ノニル（メタ）アクリレート、ドデシル（メタ）アクリレート、ヘキサデシル（メタ）アクリレート、オクタデシル（メタ）アクリレート、シクロヘキシル（メタ）アクリレート、メトキシエチル（メタ）アクリレート、ブトキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、ノニルフェノキシエチル（メタ）アクリレート、グリシジル（メタ）アクリレート、ジメチルアミノエチル（メタ）アクリレート、ジエチルアミノエチル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンタニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニロキシエチル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシ－３－フェノキシプロピル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、２－ヒドロキシエチル（メタ）アクリレート、ベンジル（メタ）アクリレート、フェニルベンジル（メタ）アクリレート、こはく酸モノ（２－アクリロイルオキシエチル）、Ｎ－［２－（アクリロイルオキシ）エチル］フタルイミド、Ｎ－［２－（アクリロイルオキシ）エチル］テトラヒドロフタルイミド等が挙げられる。
【0114】
多官能（メタ）アクリレートは、２官能（メタ）アクリレート、３官能（メタ）アクリレート、４官能（メタ）アクリレート、５官能（メタ）アクリレート、６官能（メタ）アクリレート等である。例えば、ジオール化合物の２つの水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたジ（メタ）アクリレート、トリオール化合物の２つ又は３つの水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたジ（メタ）アクリレート又はトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【0115】
２官能（メタ）アクリレートとしては、例えば１，３－ブチレングリコールジ（メタ）アクリレート、１，４－ブタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，５－ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、３－メチル－１，５－ペンタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，６－ヘキサンジオールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールジ（メタ）アクリレート、１，８－オクタンジオールジ（メタ）アクリレート、１，９－ノナンジオールジ（メタ）アクリレート、トリシクロデカンジメタノールジ（メタ）アクリレート、エチレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリエチレングリコールジ（メタ）アクリレート、プロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ジプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、トリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ポリプロピレングリコールジ（メタ）アクリレート、ネオペンチルグリコールヒドロキシピバリン酸エステルジアクリレート、トリス（２－ヒドロキシエチル）イソシアヌレートの２つの水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたジ（メタ）アクリレート、１モルのネオペンチルグリコールに４モル以上のエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加して得られるジオールの２つの水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたジ（メタ）アクリレート、１モルのビスフェノールＡに２モルのエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加して得られるジオールの２つの水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたジ（メタ）アクリレート、１モルのトリメチロールプロパンに３モル以上のエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加して得られるトリオールの２つの水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたジ（メタ）アクリレート、１モルのビスフェノールＡに４モル以上のエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加して得られるジオールの２つの水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたジ（メタ）アクリレート、１モルのプロピレングリコールと２モルのエピクロルヒドリンの反応生成物に（メタ）アクリル酸を付加したジ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【0116】
３官能（メタ）アクリレートとしては、例えばトリメチロールプロパントリ（メタ）アクリレート、グリセリントリアクリレート、ペンタエリスリトールトリ（メタ）アクリレート、１モルのトリメチロールプロパンに３モル以上のエチレンオキシド又はプロピレンオキシドを付加して得られるトリオールの３つの水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたトリ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
４官能（メタ）アクリレートとしては、例えばペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
５官能（メタ）アクリレートとしては、例えばジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
６官能（メタ）アクリレートとしては、例えばジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
４官能（メタ）アクリレートとしては、例えばペンタエリスリトールテトラ（メタ）アクリレート、ジトリメチロールプロパンテトラ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
５官能（メタ）アクリレートとしては、例えばジペンタエリスリトールペンタ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
６官能（メタ）アクリレートとしては、例えばジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等が挙げられる。
【0117】
多官能（メタ）アクリレートは、ジペンタエリスリトールヘキサ（メタ）アクリレート等のジペンタエリスリトールの複数の水酸基が（メタ）アクリロイルオキシ基によって置換されたポリ（メタ）アクリレート、一分子中にエチレン性二重結合を２つ以上有する芳香族ウレタンオリゴマー、脂肪族ウレタンオリゴマー、エポキシアクリレートオリゴマー、ポリエステルアクリレートオリゴマー及びその他特殊オリゴマーからなる群から選択される少なくとも一種の化合物であってもよい。
【0118】
（メタ）アクリレート化合物は、リン酸基を有する、エチレンオキシド変性リン酸（メタ）アクリレート、エチレンオキシド変性アルキルリン酸（メタ）アクリレート等であってもよい。
【0119】
本発明のインク組成物における光重合性化合物の含有量は、インク組成物の全質量を基準として、４０質量％以上９９質量％以下であることが好ましく、６０質量％以上９８質量％以下がより好ましく、７０質量％以上９７質量％以下がさらに好ましい。
【0120】
該組成物の硬化物の表面のべたつき（タック）を低減する観点では、光重合性化合物として、環状構造を有するラジカル重合性化合物を用いることが好ましい。環状構造は、芳香環構造であっても非芳香環構造であってもよい。環状構造の数（芳香環及び非芳香環の数の合計）は、１又は２以上であるが、３以下であることが好ましい。環状構造を構成する炭素原子の数は、例えば、４以上であり、５以上又は６以上であることが好ましい。炭素原子の数は、例えば２０以下であり、１８以下であることが好ましい。
【0121】
芳香環構造は、炭素数６～１８の芳香環を有する構造であることが好ましい。炭素数６～１８の芳香環としては、ベンゼン環、ナフタレン環、フェナントレン環、アントラセン環等が挙げられる。芳香環構造は、芳香族複素環を有する構造であってもよい。芳香族複素環としては、例えば、フラン環、ピロール環、ピラン環、ピリジン環等が挙げられる。芳香環の数は、１であっても、２以上であってもよいが３以下であることが好ましい。有機基は、２以上の芳香環が単結合により結合した構造（例えば、ビフェニル構造）を有していてもよい。
【0122】
非芳香環構造は、例えば、炭素数５～２０の脂環を有する構造であることが好ましい。炭素数５～２０の脂環としては、シクロペンタン環、シクロヘキサン環、シクロヘプタン環、シクロオクタン環等のシクロアルカン環、シクロペンテン環、シクロヘキセン環、シクロヘプテン環、シクロオクテン環等のシクロアルケン環などが挙げられる。脂環は、ビシクロウンデカン環、デカヒドロナフタレン環、ノルボルネン環、ノルボルナジエン環、イソボルニル環等の縮合環であってもよい。非芳香環構造は、非芳香族複素環を有する構造であってもよい。非芳香族複素環としては、例えば、テトラヒドロフラン環、ピロリジン環、テトラヒドロピラン環、ピぺリジン環等が挙げられる。
【0123】
環状構造を有するラジカル重合性化合物は、好ましくは、環状構造を有する単官能又は多官能（メタ）アクリレートである。環状構造を有する単官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、フェノキシエチル（メタ）アクリレート、フェノキシベンジル（メタ）アクリレート、ビフェニル（メタ）アクリレート、イソボルニル（メタ）アクリレート、テトラヒドロフルフリル（メタ）アクリレート、ジシクロペンテニルオキシエチル（メタ）アクリレート等が挙げられる。環状構造を有する多官能（メタ）アクリレートとしては、例えば、ジメチロール－トリシクロデカンジアクリレート、ＥＯ変性ビスフェノールＡジアクリレート、ＰＯ変性ビスフェノールＡジアクリレート等が挙げられる。
【0124】
環状構造を有するラジカル重合性化合物の含有量は、該インク組成物から形成される光変換層において、優れた耐熱性を発現する観点から、該インク組成物中における光重合性化合物の全質量を基準として、４０～９５質量％であることが好ましく、６０～９０質量％であることがより好ましく、７０～８５質量％であることがさらに好ましい。
【0125】
光重合性化合物の分子量は、例えば５０以上であり、１００以上又は１５０以上であってもよい。光重合性化合物の分子量は、例えば５００以下であり、４００以下又は３００以下であってもよい。
本発明のインク組成物をインクジェット方式の印刷方式を用いて塗布する場合、粘度及び吐出後のインクの耐揮発性を両立しやすい観点から、光重合性化合物の分子量は５０～５００であるのが好ましく、１００～４００がより好ましい。
本発明のインク組成物をロールコーター、グラビアコーター、フレキソコーター、ダイコーター等の印刷方式を用いてフィルム等の基材に塗布する場合、粘度とレベリング性を両立しやすい観点から、光重合性化合物の分子量は１００～５００であるのが好ましく、１５０～４００がより好ましい。
本発明のインク組成物をインクジェット方式の印刷方式を用いて塗布する場合、粘度及び吐出後のインクの耐揮発性を両立しやすい観点から、光重合性化合物の分子量は５０～５００であるのが好ましく、１００～４００がより好ましい。
本発明のインク組成物をロールコーター、グラビアコーター、フレキソコーター、ダイコーター等の印刷方式を用いてフィルム等の基材に塗布する場合、粘度とレベリング性を両立しやすい観点から、光重合性化合物の分子量は１００～５００であるのが好ましく、１５０～４００がより好ましい。
【0126】
本発明のインク組成物において、硬化可能成分である光重合性化合物として、重合性官能基を１分子中に２つ以上有する光重合性化合物を必須成分として用いると、得られる硬化物の耐久性（強度、耐熱性等）を向上できる観点から好ましい。
より具体的には、インク組成物を調製した際の粘度安定性、吐出性、塗布性に優れる観点、インク組成物の硬化性が良好となる観点、発光粉体を含有する塗膜等の硬化物の製造時における、硬化収縮に起因する塗膜表面の平滑性低下を抑制し得る観点、本発明のインク組成物からなる光変換層において、プラスチック、ガラス等の基材への密着性、耐溶剤性、耐磨耗性が向上する観点、また優れた光学特性（例えば外部量子効率）が得られる観点から、２種以上のラジカル重合性化合物を用いることが好ましく、単官能（メタ）アクリレートと多官能（メタ）アクリレートとを組み合わせて用いることが好ましく、単官能（メタ）アクリレート、２官能（メタ）アクリレート及び３官能以上の（メタ）アクリレートとを組み合わせて用いることがより好ましく、単官能アクリレート、２官能アクリレート及び３官能以上のアクリレートとを組み合わせて用いることが特に好ましい。
より具体的には、インク組成物を調製した際の粘度安定性、吐出性、塗布性に優れる観点、インク組成物の硬化性が良好となる観点、発光粉体を含有する塗膜等の硬化物の製造時における、硬化収縮に起因する塗膜表面の平滑性低下を抑制し得る観点、本発明のインク組成物からなる光変換層において、プラスチック、ガラス等の基材への密着性、耐溶剤性、耐磨耗性が向上する観点、また優れた光学特性（例えば外部量子効率）が得られる観点から、２種以上のラジカル重合性化合物を用いることが好ましく、単官能（メタ）アクリレートと多官能（メタ）アクリレートとを組み合わせて用いることが好ましく、単官能（メタ）アクリレート、２官能（メタ）アクリレート及び３官能以上の（メタ）アクリレートとを組み合わせて用いることがより好ましく、単官能アクリレート、２官能アクリレート及び３官能以上のアクリレートとを組み合わせて用いることが特に好ましい。
【0127】
本発明のインク組成物における光重合性化合物として、単官能（メタ）アクリレートの含有量は、インク組成物における発光性粒子の分散安定性及び光変換層を形成する際の硬化性の観点から、光重合性化合物の全量を基準として、２０質量％以上５０質量％以下であることが好ましく、２５質量％以上４５質量％以下がより好ましく、３０質量％以上４０質量％以下がさらに好ましく、２官能（メタ）アクリレートの含有量は、光重合性化合物の全量を基準として、２０質量％以上７０質量％以下であることが好ましく、３０質量％以上６５質量％以下がより好ましく、４０質量％以上６０質量％以下がさらに好ましく、３官能以上の（メタ）アクリレートの含有量は、光重合性化合物の全量を基準として、５質量％以上２５質量％以下であることが好ましく、７質量％以上２３質量％以下がより好ましく、１０質量％以上２０質量％以下がさらに好ましい。
【0128】
本発明のインク組成物が含有する光重合開始剤としては、例えば分子開裂型又は水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤が挙げられる。
分子開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、例えばベンゾインイソブチルエーテル、２，４－ジエチルチオキサントン、２－イソプロピルチオキサントン、２，４，６－トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルホリノフェニル）－ブタン－１－オン、ビス（２，６－ジメトキシベンゾイル）－２，４，４－トリメチルペンチルホスフィンオキシド、（２，４，６－トリメチルベンゾイル）エトキシフェニルホスフィンオキシド等が挙げられる。これら以外に、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニルプロパン－１－オン、１－（４－イソプロピルフェニル）－２－ヒドロキシ－２－メチルプロパン－１－オン、２－メチル－１－（４－メチルチオフェニル）－２－モルホリノプロパン－１－オン等を併用してもよい。
水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン、４－フェニルベンゾフェノン、イソフタルフェノン、４－ベンゾイル－４’－メチル－ジフェニルスルフィド等が挙げられる。
分子開裂型の光ラジカル重合開始剤と水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤とを併用してもよい。
分子開裂型の光ラジカル重合開始剤としては、例えばベンゾインイソブチルエーテル、２，４－ジエチルチオキサントン、２－イソプロピルチオキサントン、２，４，６－トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、２－ベンジル－２－ジメチルアミノ－１－（４－モルホリノフェニル）－ブタン－１－オン、ビス（２，６－ジメトキシベンゾイル）－２，４，４－トリメチルペンチルホスフィンオキシド、（２，４，６－トリメチルベンゾイル）エトキシフェニルホスフィンオキシド等が挙げられる。これら以外に、１－ヒドロキシシクロヘキシルフェニルケトン、ベンゾインエチルエーテル、ベンジルジメチルケタール、２－ヒドロキシ－２－メチル－１－フェニルプロパン－１－オン、１－（４－イソプロピルフェニル）－２－ヒドロキシ－２－メチルプロパン－１－オン、２－メチル－１－（４－メチルチオフェニル）－２－モルホリノプロパン－１－オン等を併用してもよい。
水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤としては、例えばベンゾフェノン、４－フェニルベンゾフェノン、イソフタルフェノン、４－ベンゾイル－４’－メチル－ジフェニルスルフィド等が挙げられる。
分子開裂型の光ラジカル重合開始剤と水素引き抜き型の光ラジカル重合開始剤とを併用してもよい。
【0129】
また、光重合開始剤として、フォトブリーチング性を有する光重合開始剤を含有することが好ましい。この場合、本発明のインク組成物の硬化物の光透過性が高まりやすい。フォトブリーチング性を有する光重合開始剤としては、例えばフォトブリーチング性を有するオキシムエステル系化合物又はアシルホスフィンオキシド系化合物の少なくとも一方を含有するのが好ましい。
フォトブリーチング性を有するオキシムエステル系化合物としては、例えば１－［４－（フェニルチオ）フェニル］－１，２－オクタンジオン２－（Ｏ－ベンゾイルオキシム）、エタノン，１－［９－エチル－６－（２－メチルベンゾイル）－９Ｈ－カルバゾール－３－イル］－，１－（Ｏ－アセチルオキシム）等が挙げられる。
フォトブリーチング性を有するアシルホスフィンオキシド系化合物としては、例えば２，４，６－トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド、２，４，６－トリメチルベンゾイルエトキシフェニルホスフィンオキシド等が挙げられる。
硬化物の内部硬化性に優れ、かつ初期着色度が小さい硬化物を形成できる観点から、少なくとも１種以上のアシルホスフィンオキシド系化合物を含有することが好ましい。この場合、３６５ｎｍ、３８５ｎｍ、３９５ｎｍ又は４０５ｎｍ等の、特定波長を中心とする±１５ｎｍ域の狭スペクトル出力を有する紫外発光ダイオード（ＵＶ－ＬＥＤ）を用いた硬化に適する観点からも好ましい。
フォトブリーチング性を有するオキシムエステル系化合物としては、例えば１－［４－（フェニルチオ）フェニル］－１，２－オクタンジオン２－（Ｏ－ベンゾイルオキシム）、エタノン，１－［９－エチル－６－（２－メチルベンゾイル）－９Ｈ－カルバゾール－３－イル］－，１－（Ｏ－アセチルオキシム）等が挙げられる。
フォトブリーチング性を有するアシルホスフィンオキシド系化合物としては、例えば２，４，６－トリメチルベンゾイルジフェニルホスフィンオキシド、ビス（２，４，６－トリメチルベンゾイル）フェニルホスフィンオキシド、２，４，６－トリメチルベンゾイルエトキシフェニルホスフィンオキシド等が挙げられる。
硬化物の内部硬化性に優れ、かつ初期着色度が小さい硬化物を形成できる観点から、少なくとも１種以上のアシルホスフィンオキシド系化合物を含有することが好ましい。この場合、３６５ｎｍ、３８５ｎｍ、３９５ｎｍ又は４０５ｎｍ等の、特定波長を中心とする±１５ｎｍ域の狭スペクトル出力を有する紫外発光ダイオード（ＵＶ－ＬＥＤ）を用いた硬化に適する観点からも好ましい。
【0130】
光重合開始剤の含有量は、光重合性化合物への溶解性、インク組成物の硬化性、及びインク組成物から形成される光変換層の経時安定性（内部量子効率の維持安定性）の観点から、インク組成物中の光重合性化合物に対して０．１～２０質量％であることが好ましく、０．５～１５質量％がより好ましく、１～１５質量％がさらに好ましく、３～７質量％が特に好ましい。
【0131】
本発明のインク組成物は、本発明の効果を阻害しない範囲で、重合禁止剤、酸化防止剤、分散剤、界面活性剤、光散乱粒子、連鎖移動剤、増感剤、溶剤等の他の成分をさらに含有していてもよい。
【0132】
重合禁止剤としては、例えばｐ－メトキシフェノール、クレゾール、ｔｅｒｔ－ブチルカテコール、３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシトルエン等のキノン系化合物；ｐ－フェニレンジアミン、４－アミノジフェニルアミン、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－ｐ－フェニレンジアミン等のアミン系化合物；フェノチアジン、ジステアリルチオジプロピオネート等のチオエーテル系化合物；２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシル、２，２，６，６－テトラメチルピペリジン、４－ヒドロキシ－２，２，６，６－テトラメチルピペリジン－１－オキシル等のＮ－オキシル化合物；Ｎ－ニトロソジフェニルアミン、Ｎ－ニトロソフェニルナフチルアミン、Ｎ－ニトロソジナフチルアミン等のニトロソ系化合物が挙げられる。
重合禁止剤を含有する場合、その量はインク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して０．０１～１質量％の範囲であることが好ましく、０．０２～０．５質量％がより好ましい。
重合禁止剤を含有する場合、その量はインク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して０．０１～１質量％の範囲であることが好ましく、０．０２～０．５質量％がより好ましい。
【0133】
酸化防止剤としては、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤、硫黄系酸化防止剤等が挙げられ、例えばペンタエリスリトールテトラキス［３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）］プロピオネート、チオジエチレンビス［３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）］プロピオネート、オクタデシル－３－（３，５－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－ヒドロキシフェニル）プロピオネート、３，９－ビス（２，６－ジ－ｔｅｒｔ－ブチル－４－メチルフェノキシ）－２，４，８，１０－テトラオキサ－３，９－ジホスファスピロ［５．５］ウンデカン、２，４，８，１０－テトラキス（１，１－ジメチルエチル）－６－［（２－エチルヘキシル）オキシ］－１２Ｈ－ジベンゾ［ｄ，ｇ］［１，３，２］ジオキサホスホシン、ビス［３－（ドデシルチオ）プロピオン酸］２，２－ビス［［３－（ドデシルチオ）－１－オキソプロピルオキシ］メチル］－１，３－プロパンジイル等が挙げられる。
インク組成物及びインク組成物から形成される光変換層の熱安定性の観点から、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤が好ましく、フェノール系酸化防止剤がより好ましい。また、インク組成物から形成される光変換層の長期間の熱安定性の観点から、フェノール系酸化防止剤とリン系酸化防止剤を併用することが好ましい。
酸化防止剤を含有する場合、その量は、インク組成物の硬化性を阻害しない観点から、インク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して０．０１～２質量％の範囲であることが好ましく、０．０２～１質量％がより好ましい。
インク組成物及びインク組成物から形成される光変換層の熱安定性の観点から、フェノール系酸化防止剤、リン系酸化防止剤が好ましく、フェノール系酸化防止剤がより好ましい。また、インク組成物から形成される光変換層の長期間の熱安定性の観点から、フェノール系酸化防止剤とリン系酸化防止剤を併用することが好ましい。
酸化防止剤を含有する場合、その量は、インク組成物の硬化性を阻害しない観点から、インク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して０．０１～２質量％の範囲であることが好ましく、０．０２～１質量％がより好ましい。
【0134】
分散剤としては、例えばトリオクチルホスフィン、トリオクチルホスフィンオキシド、ヘキシルホスホン酸等の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等の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、ドデカンチオール等の硫黄原子含有化合物；アクリル系樹脂、ポリエステル系樹脂、ポリウレタン系樹脂等の高分子分散剤が挙げられる。これらは、例えばビックケミー社製の「ＤＩＳＰＥＲ（登録商標）ＢＹＫ」シリーズ、エボニック社製の「ＴＥＧＯ（登録商標）Ｄｉｓｐｅｒｓ」シリーズ、ＢＡＳＦ社製の「ＥＦＫＡ（登録商標）」シリーズ、日本ルーブリゾール社製の「ＳＯＬＳＰＥＲＳＥ（登録商標）」シリーズ、味の素ファインテクノ社製の「アジスパー（登録商標）」シリーズ、楠本化成社製の「ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ（登録商標）」シリーズ、共栄社化学社製の「フローレン（登録商標）」等の市販品として入手できる。
分散剤を含有する場合、その量はインク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して、０．０５～１０質量％の範囲であることが好ましく、０．１～５質量％がより好ましい。
分散剤を含有する場合、その量はインク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して、０．０５～１０質量％の範囲であることが好ましく、０．１～５質量％がより好ましい。
【0135】
界面活性剤としては、発光粉体を含有する薄膜を形成する場合に、膜厚ムラを低減させ得る化合物が好ましい。例えば、ジアルキルスルホコハク酸塩類、アルキルナフタレンスルホン酸塩類及び脂肪酸塩類等のアニオン性界面活性剤；ポリオキシエチレンアルキルエーテル類、ポリオキシエチレンアルキルアリルエーテル類、アセチレングリコール類及びポリオキシエチレン・ポリオキシプロピレンブロックコポリマー類等のノニオン性界面活性剤；アルキルアミン塩類、及び第四級アンモニウム塩類等のカチオン性界面活性剤；並びにシリコーン系やフッ素系の界面活性剤が挙げられる。これらは、例えばＤＩＣ社製の「メガファック（登録商標）」シリーズ、ネオス社製の「フタージェント（登録商標）」シリーズ、ＢＹＫ社製の「ＢＹＫ（登録商標）」シリーズ、エボニック社製の「ＴＥＧＯ（登録商標）Ｒａｄ」シリーズ、楠本化成社製の「ＤＩＳＰＡＲＬＯＮ（登録商標） ＯＸ」シリーズ、共栄社化学社製の「ポリフローＮｏ．７」、「フローレンＡＣ－３００」、「フローレンＡＣ－３０３」等の市販品として入手できる。
界面活性剤を含有する場合、その添加量はインク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して０．００５～２質量％の範囲であることが好ましく、０．０１～０．５質量％がより好ましい。
界面活性剤を含有する場合、その添加量はインク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して０．００５～２質量％の範囲であることが好ましく、０．０１～０．５質量％がより好ましい。
【0136】
光散乱粒子は、光学的に不活性な無機微粒子であることが好ましい。光散乱粒子は、発光層（光変換層）に照射された光源部からの光を散乱させることができる。光散乱粒子を構成する材料としては、例えばタングステン、ジルコニウム、チタン、白金、ビスマス、ロジウム、パラジウム、銀、スズ、プラチナ、金等の単体金属；シリカ、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、タルク、酸化チタン、クレー、カオリン、硫酸バリウム、炭酸バリウム、炭酸カルシウム、アルミナホワイト、酸化チタン、酸化マグネシウム、酸化バリウム、酸化アルミニウム、酸化ビスマス、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛等の金属酸化物；炭酸マグネシウム、炭酸バリウム、次炭酸ビスマス、炭酸カルシウム等の金属炭酸塩；水酸化アルミニウム等の金属水酸化物；ジルコン酸バリウム、ジルコン酸カルシウム、チタン酸カルシウム、チタン酸バリウム、チタン酸ストロンチウム等の複合酸化物、次硝酸ビスマス等の金属塩が挙げられる。
中でも、漏れ光の低減効果により優れる観点から、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸バリウム及びシリカ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く、酸化チタン、硫酸バリウム及び炭酸カルシウムからなる群より選択される少なくとも一種を含むことがより好ましく、酸化チタンであることが特に好ましい。
中でも、漏れ光の低減効果により優れる観点から、酸化チタン、アルミナ、酸化ジルコニウム、酸化亜鉛、炭酸カルシウム、硫酸バリウム及びシリカ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く、酸化チタン、硫酸バリウム及び炭酸カルシウムからなる群より選択される少なくとも一種を含むことがより好ましく、酸化チタンであることが特に好ましい。
【0137】
光散乱粒子を含有する場合、その量は、例えば本発明のインク組成物をカラーフィルタ層の形成材料として用いる場合には、バックライトの青色光の透過を抑える観点で、インク組成物全体に対して１～１０質量％の範囲であることが好ましく、２～７．５質量％の範囲がより好ましく、３～５質量％の範囲が特に好ましい。また、本発明のインク組成物を光変換シートの形成材料として用いる場合には、バックライトの青色光の取出しの観点で、インク組成物全体に対して０．１～５質量％の範囲であることが好ましく、０．１５～３質量％の範囲がより好ましく、０．２～１．５質量％の範囲がさらに好ましい。
【0138】
連鎖移動剤としては、例えば１，４－テルピノレン、α－テルピネン、γ－テルピネン、ジペンテン等の不飽和炭化水素；ペンタフェニルエタン、α－メチルスチレンダイマー等の芳香族炭化水素；クロロホルム、四塩化炭素、四臭化炭素、ブロモトリクロロメタン等のハロゲン化炭化水素；ブタンチオール、ペンタンチオール、オクタンチオール、ドデカンチオール、テトラデカンチオール、ヘキサデカンチオール、ヘキサンジチオール、デカンジチオール、１，４－ブタンジオールビスチオプロピオネート、１，４－ブタンジオールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオグリコレート、エチレングリコールビスチオプロピオネート、トリメチロールプロパントリスチオグリコレート、トリメチロールプロパントリスチオプロピオネート、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）、ペンタエリスリトールテトラキスチオグリコレート、ペンタエリスリトールテトラキスチオプロピオネート、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）、トリメルカプトプロピオン酸トリス（２－ヒドロキシエチル）イソシアヌレート、１，４－ジメチルメルカプトベンゼン、２，４，６－トリメルカプト－ｓ－トリアジン、２－（Ｎ，Ｎ－ジブチルアミノ）－４，６－ジメルカプト－ｓ－トリアジン等のチオール化合物；ジメチルキサントゲンジスルフィド、ジエチルキサントゲンジスルフィド、ジイソプロピルキサントゲンジスルフィド、テトラメチルチウラムジスルフィド、テトラエチルチウラムジスルフィド、テトラブチルチウラムジスルフィドのようなスルフィド化合物；Ｎ，Ｎ－ジメチルアニリン、Ｎ，Ｎ－ジビニルアニリン、アクロレイン、アリルアルコール等が挙げられる。中でも、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）、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）、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）が好ましい。
連鎖移動剤を含有する場合、その量はインク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して、０．１～３０質量％の範囲であることが好ましく、１～２５質量％がより好ましく、５～２０質量％がさらに好ましい。
連鎖移動剤を含有する場合、その量はインク組成物に含まれる光重合性化合物の総量に対して、０．１～３０質量％の範囲であることが好ましく、１～２５質量％がより好ましく、５～２０質量％がさらに好ましい。
【0139】
溶剤としては、例えばシクロヘキサン、ヘキサン、ヘプタン、クロロホルム、トルエン、オクタン、クロロベンゼン、テトラリン、ジフェニルエーテル、プロピレングリコールモノメチルエーテルアセテート、ブチルカルビトールアセテート、又はこれらの混合物などが挙げられる。画素部の形成時、すなわちインク組成物を硬化させる前にインク組成物から溶剤の除去が容易である観点から、溶剤の沸点は３００℃以下であるのが好ましく、２００℃以下がより好ましく、１５０℃以下がさらに好ましい。
インク組成物が溶剤を含む場合、その量はインク組成物全体に対して５質量％以下であるのが好ましい。溶剤の除去の操作を不要とする観点からは、インク組成物は溶剤を含有しないのがより好ましい。
インク組成物が溶剤を含む場合、その量はインク組成物全体に対して５質量％以下であるのが好ましい。溶剤の除去の操作を不要とする観点からは、インク組成物は溶剤を含有しないのがより好ましい。
【0140】
本発明のインク組成物の調製方法には特に制限はなく、上記した各成分を配合することにより調製できる。例えば、分散液の状態にある発光粉体より発光粉体を単離し、ボールミル、サンドミル、ビーズミル、３本ロールミル、ペイントコンディショナー、アトライター、超音波等を使用して光重合性化合物中に分散させる。次いで、光重合開始剤及び必要に応じてさらに他の成分を添加して攪拌混合することで調製できる。
光散乱粒子を含有させる場合は、光散乱粒子と高分子分散剤を混合してビーズミルにより前記光重合性化合物へ分散させたミルベースを別途作成し、前記発光粉体と共に光重合性化合物、光重合開始剤とを混合することにより調製できる。
光散乱粒子を含有させる場合は、光散乱粒子と高分子分散剤を混合してビーズミルにより前記光重合性化合物へ分散させたミルベースを別途作成し、前記発光粉体と共に光重合性化合物、光重合開始剤とを混合することにより調製できる。
【0141】
３．光変換層
本発明のインク組成物を基板上に塗布して被膜を形成し、この被膜を硬化させて硬化物を得ることができる。かかる本発明のインク組成物の硬化物からなる光変換層は、カラーフィルタ及び波長変換フィルム用途に好適である。
本発明のインク組成物を基板上に塗布する際の方法としては、スピンコーティング、ダイコーティング、エクストルージョンコーティング、ロールコーティング、ワイヤーバーコーティング、グラビアコーティング、スプレーコーティング、ディッピング、インクジェット法、プリント法等が挙げられる。塗布の際、必要に応じ、インク組成物に炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテル、アルコール、ケトン、エステル、非プロトン性極性化合物等を溶媒として添加してもよい。溶媒を添加した場合は、インク組成物を基板上に塗布後、自然乾燥、加熱下又は減圧下での乾燥を行う。
本発明のインク組成物を基板上に塗布して被膜を形成し、この被膜を硬化させて硬化物を得ることができる。かかる本発明のインク組成物の硬化物からなる光変換層は、カラーフィルタ及び波長変換フィルム用途に好適である。
本発明のインク組成物を基板上に塗布する際の方法としては、スピンコーティング、ダイコーティング、エクストルージョンコーティング、ロールコーティング、ワイヤーバーコーティング、グラビアコーティング、スプレーコーティング、ディッピング、インクジェット法、プリント法等が挙げられる。塗布の際、必要に応じ、インク組成物に炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテル、アルコール、ケトン、エステル、非プロトン性極性化合物等を溶媒として添加してもよい。溶媒を添加した場合は、インク組成物を基板上に塗布後、自然乾燥、加熱下又は減圧下での乾燥を行う。
【0142】
本発明のインク組成物を基板上に塗布する際の基板の形状は、平板の他に、曲面を構成部分として有していても良い。基板を構成する材料は、有機材料又は無機材料のいずれも使用できる。有機材料としては、例えばポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリイミド、ポリアミド、ポリメタクリル酸メチル、ポリスチレン、ポリ塩化ビニル、ポリテトラフルオロエチレン、ポリクロロトリフルオロエチレン、ポリアリレート、ポリスルホン、トリアセチルセルロース、セルロース、ポリエーテルエーテルケトン等が挙げられ、無機材料としては、例えばシリコン、ガラス、方解石等が挙げられる。
【0143】
本発明のインク組成物の硬化は、紫外線又は電子線等の活性エネルギー線を照射することで行うのが好ましい。詳細は光変換層の作成の説明にて後述する。
【0144】
本発明のインク組成物を形成材料とする波長変換フィルムは、初期の特性変化を軽減し、安定的な特性発現を図るため、熱処理を施してもよい。かかる熱処理は５０～２５０℃の温度範囲で、３０秒～１２時間の処理時間であることが好ましい。
【0145】
このような方法によって得られた波長変換フィルムは、基板から剥離して単体で用いても良く、剥離せずに用いてもよい。また、得られた波長変換フィルムを積層しても、他の基板に貼り合わせて用いてもよい。
本発明のインク組成物を形成材料とする波長変換フィルムを積層構造体に用いる場合、かかる積層構造体は、例えば基板、バリア層、光散乱層等の任意の層を有していても良い。基板を構成する材料は、前記したとおりである。バリア層としては、ポリエチレンテレフタレート、ガラス等が挙げられる。光散乱層としては、例えば前記光散乱粒子を含有する層や、光散乱フィルムが挙げられる。
積層構造体の構成例としては、例えば、２枚の基板間に本発明のインク組成物を形成材料とする光変換層を挟持した構造が挙げられる。その場合、水分や酸素から光変換層を保護するために、基板間の外周部を封止材によって封止しても良い。
図１は、本実施形態の積層構造体の構成を模式的に示す断面図である。積層構造体４０は、第１の基板４１及び第２の基板４２の間に、本実施形態の波長変換フィルム４４が挟持されている。波長変換フィルム４４は、光散乱粒子４４１と発光粉体４４２とを含有する本発明のインク組成物を材料として形成され、光散乱粒子４４１及び発光粉体４４２は、波長変換フィルム中に均一に分散している。波長変換フィルム４４は、封止材によって形成された封止層４３によって封止されている。
本発明のインク組成物を形成材料とする波長変換フィルムを積層構造体に用いる場合、かかる積層構造体は、例えば基板、バリア層、光散乱層等の任意の層を有していても良い。基板を構成する材料は、前記したとおりである。バリア層としては、ポリエチレンテレフタレート、ガラス等が挙げられる。光散乱層としては、例えば前記光散乱粒子を含有する層や、光散乱フィルムが挙げられる。
積層構造体の構成例としては、例えば、２枚の基板間に本発明のインク組成物を形成材料とする光変換層を挟持した構造が挙げられる。その場合、水分や酸素から光変換層を保護するために、基板間の外周部を封止材によって封止しても良い。
図１は、本実施形態の積層構造体の構成を模式的に示す断面図である。積層構造体４０は、第１の基板４１及び第２の基板４２の間に、本実施形態の波長変換フィルム４４が挟持されている。波長変換フィルム４４は、光散乱粒子４４１と発光粉体４４２とを含有する本発明のインク組成物を材料として形成され、光散乱粒子４４１及び発光粉体４４２は、波長変換フィルム中に均一に分散している。波長変換フィルム４４は、封止材によって形成された封止層４３によって封止されている。
【0146】
本発明のインク組成物を形成材料とする積層構造体は、例えば、プリズムシート、導光板、本発明の発光粉体を含む積層構造体及び光源を有する発光デバイス用途に好適である。光源としては、例えば、発光ダイオード、レーザー、電界発光デバイスが挙げられる。
また、本発明のインク組成物を形成材料とする積層構造体は、ディスプレイ用の波長変換部材として使用されることが好ましい。波長変換部材として使用する場合の構成例としては、例えば、２枚のバリア層の間に本発明のインク組成物を形成材料とする波長変換フィルムを封止した積層構造体を、導光板上に設置する構造が挙げられる。この場合、導光板の側面に設置された発光ダイオードからの青色光を、前記積層構造体を通すことによって、緑色光や赤色光へと変換し、青色光、緑色光及び赤色光が混色されて白色光を得ることができることから、ディスプレイ用のバックライトとして使用できる。
また、本発明のインク組成物を形成材料とする積層構造体は、ディスプレイ用の波長変換部材として使用されることが好ましい。波長変換部材として使用する場合の構成例としては、例えば、２枚のバリア層の間に本発明のインク組成物を形成材料とする波長変換フィルムを封止した積層構造体を、導光板上に設置する構造が挙げられる。この場合、導光板の側面に設置された発光ダイオードからの青色光を、前記積層構造体を通すことによって、緑色光や赤色光へと変換し、青色光、緑色光及び赤色光が混色されて白色光を得ることができることから、ディスプレイ用のバックライトとして使用できる。
【0147】
４．発光素子
以下、青色有機ＬＥＤバックライトを備えた発光素子のカラーフィルタ画素部を、本発明のインク組成物にて形成する場合を例に挙げて説明する。
図２は、本発明のインク組成物の硬化物からなる光変換層を備える発光素子の一実施形態を示す断面図であり、図３及び図４は、それぞれアクティブマトリックス回路の構成を示す概略図である。なお、図２では、便宜上、各部の寸法及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２の上側を「上側」又は「上方」と、下側を「下側」又は「下方」と言う。また、図２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。
以下、青色有機ＬＥＤバックライトを備えた発光素子のカラーフィルタ画素部を、本発明のインク組成物にて形成する場合を例に挙げて説明する。
図２は、本発明のインク組成物の硬化物からなる光変換層を備える発光素子の一実施形態を示す断面図であり、図３及び図４は、それぞれアクティブマトリックス回路の構成を示す概略図である。なお、図２では、便宜上、各部の寸法及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２の上側を「上側」又は「上方」と、下側を「下側」又は「下方」と言う。また、図２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。
【0148】
図２に示すように、発光素子１００は、下基板１と、ＥＬ光源部２００と、充填層１０と、保護層１１と、本発明の発光粉体を含有し発光層として作用する光変換層１２と、上基板１３とをこの順に積層した構造を備える。ここで、発光粉体を構成する第１の発光性粒子及び第２の発光性粒子が、第１の半導体ナノ結晶又は第２の半導体ナノ結晶にそれぞれ備えるシロキサン結合を有する構造を含む表面層は、シロキサン結合を有する層を１層有してもよく、複数層有するものであってもよい。
【0149】
ＥＬ光源部２００は、陽極２と、複数の層からなるＥＬ層１４と、陰極８と、図示しない偏光板と、封止層９とを順に備える。ＥＬ層１４は、陽極２側から順次積層された正孔注入層３と、正孔輸送層４と、発光層５と、電子輸送層６と、電子注入層７とを含む。
かかる発光素子１００は、ＥＬ光源部２００（ＥＬ層１４）から発せられた光を光変換層１２によって吸収及び再放出するか或いは透過させ、上基板１３側から外部に取り出すフォトルミネセンス素子である。このとき、光変換層１２に含まれる発光粉体によって所定の色の光に変換される。
以下、各層について順次説明する。
かかる発光素子１００は、ＥＬ光源部２００（ＥＬ層１４）から発せられた光を光変換層１２によって吸収及び再放出するか或いは透過させ、上基板１３側から外部に取り出すフォトルミネセンス素子である。このとき、光変換層１２に含まれる発光粉体によって所定の色の光に変換される。
以下、各層について順次説明する。
【0150】
［下基板１及び上基板１３］
下基板１及び上基板１３は、それぞれ発光素子１００を構成する各層を支持及び／又は保護する機能を有する。発光素子１００がトップエミッション型である場合、上基板３が透明基板で構成される。一方、発光素子１００がボトムエミッション型である場合、下基板２が透明基板で構成される。ここで、透明基板とは、可視光領域の波長の光を透過可能な基板を意味し、透明には、無色透明、着色透明、半透明が含まれる。
下基板１及び上基板１３は、それぞれ発光素子１００を構成する各層を支持及び／又は保護する機能を有する。発光素子１００がトップエミッション型である場合、上基板３が透明基板で構成される。一方、発光素子１００がボトムエミッション型である場合、下基板２が透明基板で構成される。ここで、透明基板とは、可視光領域の波長の光を透過可能な基板を意味し、透明には、無色透明、着色透明、半透明が含まれる。
【0151】
透明基板としては、例えば、石英ガラス、合成石英板等のガラス基板；石英基板；ポリエチレンテレフタレート、ポリエチレンナフタレート、ポリエーテルスルホン、ポリイミド、ポリカーボネート等で構成される樹脂基板；鉄、ステンレス、アルミニウム、銅等で構成される金属基板；シリコン基板、ガリウム砒素基板等を使用できる。中でも、アルカリ成分を含まない無アルカリガラスからなるガラス基板が、熱膨脹率が小さく寸法安定性及び高温加熱処理における作業性に優れる観点から好ましい。このようなガラス基板として、例えばコーニング社製の「７０５９ガラス」、「１７３７ガラス」、「イーグル２０００」及び「イーグルＸＧ（登録商標）」、旭硝子社製の「ＡＮ１００」、日本電気硝子社製の「ＯＡ－１０Ｇ」及び「ＯＡ－１１」を好適に使用できる。
下基板１及び上基板１３の平均厚さに特に限定はなく、通常、１００～１０００μｍの範囲が好ましく、３００～８００μｍの範囲がより好ましい。
発光素子１００に可撓性を付与する場合、下基板１及び上基板１３には、それぞれ樹脂基板又は比較的厚さの小さい金属基板を選択できる。なお、発光素子１００の使用形態に応じ、下基板１及び上基板１３のいずれか一方又は双方を省略してもよい。
下基板１及び上基板１３の平均厚さに特に限定はなく、通常、１００～１０００μｍの範囲が好ましく、３００～８００μｍの範囲がより好ましい。
発光素子１００に可撓性を付与する場合、下基板１及び上基板１３には、それぞれ樹脂基板又は比較的厚さの小さい金属基板を選択できる。なお、発光素子１００の使用形態に応じ、下基板１及び上基板１３のいずれか一方又は双方を省略してもよい。
【0152】
図３に示すように、下基板１上には、Ｒ、Ｇ、Ｂで示される画素電極ＰＥを構成する陽極２への電流の供給を制御する信号線駆動回路Ｃ１及び走査線駆動回路Ｃ２と、これらの回路の作動を制御する制御回路Ｃ３と、信号線駆動回路Ｃ１に接続された複数の信号線７０６と、走査線駆動回路Ｃ２に接続された複数の走査線７０７とを備えている。
また、各信号線７０６と各走査線７０７との交差部近傍には、図４に示すように、コンデンサ７０１と、駆動トランジスタ７０２と、スイッチングトランジスタ７０８とが設けられている。
また、各信号線７０６と各走査線７０７との交差部近傍には、図４に示すように、コンデンサ７０１と、駆動トランジスタ７０２と、スイッチングトランジスタ７０８とが設けられている。
【0153】
コンデンサ７０１は、一方の電極が駆動トランジスタ７０２のゲート電極に接続され、他方の電極が駆動トランジスタ７０２のソース電極に接続されている。駆動トランジスタ７０２は、ゲート電極がコンデンサ７０１の一方の電極に接続され、ソース電極がコンデンサ７０１の他方の電極及び駆動電流を供給する電源線７０３に接続され、ドレイン電極がＥＬ光源部２００の陽極２に接続されている。
【0154】
スイッチングトランジスタ７０８は、ゲート電極が走査線７０７に接続され、ソース電極が信号線７０６に接続され、ドレイン電極が駆動トランジスタ７０２のゲート電極に接続されている。また、本実施形態において、共通電極７０５は、ＥＬ光源部２００の陰極８を構成している。なお、駆動トランジスタ７０２及びスイッチングトランジスタ７０８は、例えば、薄膜トランジスタ等で構成することができる。
【0155】
走査線駆動回路Ｃ２は、走査線７０７を介して、スイッチングトランジスタ７０８のゲート電極に走査信号に応じた走査電圧を供給又は遮断し、スイッチングトランジスタ７０８のオン又はオフする。これにより、走査線駆動回路Ｃ２は、信号線駆動回路Ｃ１が信号電圧を書き込むタイミングを調整する。一方、信号線駆動回路Ｃ１は、信号線７０６及びスイッチングトランジスタ７０８を介して、駆動トランジスタ７０２のゲート電極に映像信号に応じた信号電圧を供給又は遮断し、ＥＬ光源部２００に供給する信号電流の量を調整する。
【0156】
したがって、走査線駆動回路Ｃ２から走査電圧がスイッチングトランジスタ７０８のゲート電極に供給され、スイッチングトランジスタ７０８がオンすると、信号線駆動回路Ｃ１から信号電圧がスイッチングトランジスタ７０８のゲート電極に供給される。このとき、この信号電圧に対応したドレイン電流が電源線７０３から信号電流としてＥＬ光源部２００に供給される。その結果、ＥＬ光源部２００は、供給される信号電流に応じて発光する。
【0157】
＜ＥＬ光源部２００＞
［陽極２］
陽極２は、外部電源から発光層５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、例えば、金、アルミニウム等の金属；ヨウ化銅等のハロゲン化金属；インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の金属酸化物；等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
陽極２の平均厚さに特に限定はなく、通常、１０～１０００ｎｍの範囲が好ましく、１０～２００ｎｍの範囲がより好ましい。
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。
［陽極２］
陽極２は、外部電源から発光層５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、例えば、金、アルミニウム等の金属；ヨウ化銅等のハロゲン化金属；インジウムスズ酸化物（ＩＴＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等の金属酸化物；等が挙げられる。これらは単独で用いても、２種以上を併用してもよい。
陽極２の平均厚さに特に限定はなく、通常、１０～１０００ｎｍの範囲が好ましく、１０～２００ｎｍの範囲がより好ましい。
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。
【0158】
［陰極８］
陰極８は、外部電源から発光層５に向かって電子を供給する機能を有する。陰極８の構成材料（陰極材料）としては、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／酸化アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の金属又は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。
陰極８の平均厚さに特に限定はなく、通常、０．１～１０００ｎｍの範囲が好ましく、１～２００ｎｍの範囲がより好ましい。
陰極８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できる。
発光素子１００がトップエミッション型である場合、陰極８はＩＴＯ等で形成される透明電極で構成される。この場合、陽極２はアルミニウム等で形成される反射電極で構成してもよい。
一方、発光素子１００がボトムエミッション型である場合、陽極２はＩＴＯ等で形成される透明電極で構成される。この場合、陰極８はアルミニウム等で形成される反射電極で構成してもよい。
陰極８は、外部電源から発光層５に向かって電子を供給する機能を有する。陰極８の構成材料（陰極材料）としては、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／酸化アルミニウム混合物、希土類金属、ＩＴＯ、アルミニウムドープ酸化亜鉛（ＡＺＯ）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の金属又は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。
陰極８の平均厚さに特に限定はなく、通常、０．１～１０００ｎｍの範囲が好ましく、１～２００ｎｍの範囲がより好ましい。
陰極８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できる。
発光素子１００がトップエミッション型である場合、陰極８はＩＴＯ等で形成される透明電極で構成される。この場合、陽極２はアルミニウム等で形成される反射電極で構成してもよい。
一方、発光素子１００がボトムエミッション型である場合、陽極２はＩＴＯ等で形成される透明電極で構成される。この場合、陰極８はアルミニウム等で形成される反射電極で構成してもよい。
【0159】
［正孔注入層３］
正孔注入層３は、陽極２から供給された正孔を受け取り、正孔輸送層４に注入する機能を有する。なお、正孔注入層３は必要に応じて設け、省略してもよい。
正孔注入層３の構成材料（正孔注入材料）としては、例えば、銅フタロシアニン等の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等の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－キノジメタン等のシアノ化合物；酸化バナジウム、酸化モリブデン等の金属酸化物；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）、ポリピロール等の高分子等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、ＰＥＤＯＴ－ＰＳＳがより好ましい。
正孔注入層３は、陽極２から供給された正孔を受け取り、正孔輸送層４に注入する機能を有する。なお、正孔注入層３は必要に応じて設け、省略してもよい。
正孔注入層３の構成材料（正孔注入材料）としては、例えば、銅フタロシアニン等の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等の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－キノジメタン等のシアノ化合物；酸化バナジウム、酸化モリブデン等の金属酸化物；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）、ポリピロール等の高分子等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。中でも、ＰＥＤＯＴ－ＰＳＳがより好ましい。
【0160】
正孔注入層３の平均厚さに特に限定はなく、通常、０．１～５００ｎｍの範囲が好ましく、１～３００ｎｍの範囲がより好ましく、２～２００ｎｍの範囲がさらに好ましい。また、正孔注入層３は、単層でも、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
正孔注入層３は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。
湿式成膜法では、通常、正孔注入材料を含有する液状組成物を、インクジェット印刷法（ピエゾ方式又はサーマル形式の液滴吐出法）、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により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。なお、ノズルプリント印刷法とは、液状組成物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。
乾式成膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法等を好適に使用できる。
正孔注入層３は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。
湿式成膜法では、通常、正孔注入材料を含有する液状組成物を、インクジェット印刷法（ピエゾ方式又はサーマル形式の液滴吐出法）、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により塗布し、得られた塗膜を乾燥する。なお、ノズルプリント印刷法とは、液状組成物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。
乾式成膜法としては、真空蒸着法、スパッタリング法等を好適に使用できる。
【0161】
［正孔輸送層４］
正孔輸送層４は、正孔注入層３から正孔を受け取り、発光層５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４は必要に応じて設ければよく、省略することもできる。
正孔輸送層４は、正孔注入層３から正孔を受け取り、発光層５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４は必要に応じて設ければよく、省略することもできる。
【0162】
正孔輸送層４の構成材料（正孔輸送材料）としては、電子輸送能より正孔輸送能の高い材料を用いることが好ましい。係る正孔輸送材料としては、例えば芳香族アミン、カルバゾール誘導体、芳香族炭化水素、スチルベン誘導体等が挙げられ、π電子過剰型複素芳香族又は芳香族アミン等を好適に使用できる。
正孔輸送材料の具体例としては、、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）等の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）－ｃｏ－［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）等の共役系化合物重合体；及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。これらは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
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の重合体又は共重合体が好ましく、置換基が導入されたトリフェニルアミン誘導体の重合体がより好ましい。
正孔輸送材料の具体例としては、、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）等の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）－ｃｏ－［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）等の共役系化合物重合体；及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。これらは、１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
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の重合体又は共重合体が好ましく、置換基が導入されたトリフェニルアミン誘導体の重合体がより好ましい。
【0163】
正孔輸送層４の平均厚さに特に限定はなく、通常、１～５００ｎｍの範囲が好ましく、５～３００ｎｍの範囲がより好ましく、１０～２００ｎｍの範囲がさらに好ましい。
正孔輸送層４は、単層でも、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４は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
正孔輸送層４は、単層でも、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４は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
【0164】
［電子注入層７］
電子注入層７は、陰極８から供給された電子を受け取り、電子輸送層６に注入する機能を有する。なお、電子注入層７は必要に応じて設け、省略してもよい。
電子注入層７の構成材料（電子注入材料）としては、例えば、Ｌｉ２Ｏ、ＬｉＯ、Ｎａ２Ｓ、Ｎａ２Ｓｅ、ＮａＯ等のアルカリ金属カルコゲナイド；ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ、ＭｇＯ、ＣａＳｅ等のアルカリ土類金属カルコゲナイド；ＣｓＦ、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＣｌ等の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）等のアルカリ金属塩；ＣａＦ２、ＢａＦ２、ＳｒＦ２、ＭｇＦ２、ＢｅＦ２等のアルカリ土類金属ハライド等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。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、アルカリ金属塩が好ましい。
電子注入層７は、陰極８から供給された電子を受け取り、電子輸送層６に注入する機能を有する。なお、電子注入層７は必要に応じて設け、省略してもよい。
電子注入層７の構成材料（電子注入材料）としては、例えば、Ｌｉ２Ｏ、ＬｉＯ、Ｎａ２Ｓ、Ｎａ２Ｓｅ、ＮａＯ等のアルカリ金属カルコゲナイド；ＣａＯ、ＢａＯ、ＳｒＯ、ＢｅＯ、ＢａＳ、ＭｇＯ、ＣａＳｅ等のアルカリ土類金属カルコゲナイド；ＣｓＦ、ＬｉＦ、ＮａＦ、ＫＦ、ＬｉＣｌ、ＫＣｌ、ＮａＣｌ等の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）等のアルカリ金属塩；ＣａＦ２、ＢａＦ２、ＳｒＦ２、ＭｇＦ２、ＢｅＦ２等のアルカリ土類金属ハライド等が挙げられる。これらは１種を単独で用いてもよく、２種以上を組み合わせて用いてもよい。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、アルカリ金属塩が好ましい。
【0165】
電子注入層７の平均厚さに特に限定はなく、通常、０．１～１００ｎｍの範囲が好ましく、０．２～５０ｎｍの範囲がより好ましく、０．５～１０ｎｍの範囲がさらに好ましい。また、電子注入層７は、単層でも、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
電子注入層７は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
電子注入層７は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
【0166】
［電子輸送層６］
電子輸送層６は、電子注入層７から電子を受け取り、発光層５まで効率的に輸送する機能を有する。また、電子輸送層６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６は、必要に応じて設ければよく、省略することもできる。
電子輸送層６の構成材料（電子輸送材料）としては、正孔輸送能より電子輸送能の高い材料を用いることが好ましい。電子輸送材料としては、例えば、フラーレン、ジフェニルキノン誘導体、ニトロ置換フルオレン誘導体、キノキサリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、イミダゾール誘導体、キノリン誘導体、ペリレン誘導体、トリアジン誘導体、又はピリミジン誘導体等の含窒素複素芳香族化合物のようなπ電子不足型複素芳香族；キノリン配位子、ペリレン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、ベンズオキサゾリン配位子、ベンゾチアゾリン配位子、又はチアゾール配位子を有する金属錯体等が挙げられる。
電子輸送層６は、電子注入層７から電子を受け取り、発光層５まで効率的に輸送する機能を有する。また、電子輸送層６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６は、必要に応じて設ければよく、省略することもできる。
電子輸送層６の構成材料（電子輸送材料）としては、正孔輸送能より電子輸送能の高い材料を用いることが好ましい。電子輸送材料としては、例えば、フラーレン、ジフェニルキノン誘導体、ニトロ置換フルオレン誘導体、キノキサリン誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、フェナントロリン誘導体、ピリジン誘導体、ビピリジン誘導体、イミダゾール誘導体、キノリン誘導体、ペリレン誘導体、トリアジン誘導体、又はピリミジン誘導体等の含窒素複素芳香族化合物のようなπ電子不足型複素芳香族；キノリン配位子、ペリレン配位子、ベンゾキノリン配位子、オキサゾール配位子、ベンズオキサゾリン配位子、ベンゾチアゾリン配位子、又はチアゾール配位子を有する金属錯体等が挙げられる。
【0167】
電子輸送材料の具体例としては、トリス（８－キノリラート）アルミニウム（Ａｌｑ）、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、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、ビス（８－キノリノラート）亜鉛、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、ビス［２－（２’－ヒドロキシフェニル）ベンゾチアゾラート］亜鉛、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）、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）、４，７－ジフェニル－１，１０－フェナントロリン（ＢＰｈｅｎ）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く、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
また、電子輸送材料として、無機半導体材料を用いてもよい。電子輸送層６を無機半導体材料で構成することにより、電子輸送層６中における電子の移動度を高め、発光層５への電子の注入効率を向上できる。係る電子輸送材料としては、例えば、炭酸セシウム等の金属塩；酸化チタン（ＴｉＯｘ）、酸化亜鉛等の金属酸化物を好適に使用できる。
また、電子輸送材料として、無機半導体材料を用いてもよい。電子輸送層６を無機半導体材料で構成することにより、電子輸送層６中における電子の移動度を高め、発光層５への電子の注入効率を向上できる。係る電子輸送材料としては、例えば、炭酸セシウム等の金属塩；酸化チタン（ＴｉＯｘ）、酸化亜鉛等の金属酸化物を好適に使用できる。
【0168】
電子輸送層６の平均厚さに特に限定はなく、通常、５～５００ｎｍの範囲が好ましく、５～２００ｎｍの範囲がより好ましい。また、電子輸送層６は、単層でも、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
電子輸送層６は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
電子輸送層６は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
【0169】
発光素子１００に正孔注入層３及び電子注入層７を設けると、正孔輸送層４及び電子輸送層６を介した発光層５への正孔及び電子の輸送効率を高めることができる。その結果、発光層５の発光効率をより向上させ、高輝度での発光が可能で、かつ長寿命な発光素子が得られる。
【0170】
［発光層５］
発光層５は、発光層５に注入された正孔及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。本実施形態の発光層５は、４００～５００ｎｍの範囲の波長の青色光を発し、より好ましくは４２０～４８０ｎｍの範囲である。
発光層５は、発光材料（ゲスト材料又はドーパント材料）及びホスト材料を含むことが好ましい。ホスト材料と発光材料との質量比に特に制限はなく、通常、１０：１～３００：１の範囲が好ましい。
発光材料としては、一重項励起エネルギーを光に変換可能な化合物又は三重項励起エネルギーを光に変換可能な化合物を使用でき、有機低分子蛍光材料、有機高分子蛍光材料及び有機燐光材料からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
発光層５は、発光層５に注入された正孔及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。本実施形態の発光層５は、４００～５００ｎｍの範囲の波長の青色光を発し、より好ましくは４２０～４８０ｎｍの範囲である。
発光層５は、発光材料（ゲスト材料又はドーパント材料）及びホスト材料を含むことが好ましい。ホスト材料と発光材料との質量比に特に制限はなく、通常、１０：１～３００：１の範囲が好ましい。
発光材料としては、一重項励起エネルギーを光に変換可能な化合物又は三重項励起エネルギーを光に変換可能な化合物を使用でき、有機低分子蛍光材料、有機高分子蛍光材料及び有機燐光材料からなる群から選択される少なくとも１種を含むことが好ましい。
【0171】
一重項励起エネルギーを光に変換可能な化合物としては、蛍光を発する有機低分子蛍光材料又は有機高分子蛍光材料が挙げられる。
有機低分子蛍光材料としては、アントラセン構造、テトラセン構造、クリセン構造、フェナントレン構造、ピレン構造、ペリレン構造、スチルベン構造、アクリドン構造、クマリン構造、フェノキサジン構造又はフェノチアジン構造を有する化合物が好ましい。
有機低分子蛍光材料としては、アントラセン構造、テトラセン構造、クリセン構造、フェナントレン構造、ピレン構造、ペリレン構造、スチルベン構造、アクリドン構造、クマリン構造、フェノキサジン構造又はフェノチアジン構造を有する化合物が好ましい。
【0172】
有機低分子蛍光材料の具体例としては、例えば、５，６－ビス［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－２，２’－ビピリジン、５，６－ビス［４’－（１０－フェニル－９－アントリル）ビフェニル－４－イル］－２，２’－ビピリジン、Ｎ，Ｎ’－ビス［４－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）フェニル］－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルスチルベン－４，４’－ジアミン、４－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）－４’－（１０－フェニル－９－アントリル）トリフェニルアミン、４－（９Ｈ－カルバゾール－９－イル）－４’－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）トリフェニルアミン、Ｎ，９－ジフェニル－Ｎ－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール－３－アミン、４－（１０－フェニル－９－アントリル）－４’－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）トリフェニルアミン、４－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－４’－（９－フェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－イル）トリフェニルアミン、ペリレン、２，５，８，１１－テトラ（ｔｅｒｔ－ブチル）ペリレン、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ビス［４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］ピレン－１，６－ジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ビス［３－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）フェニル］－ピレン－１，６－ジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（ジベンゾフラン－２－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルピレン－１，６－ジアミン、Ｎ，Ｎ’－ビス（ジベンゾチオフェン－２－イル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルピレン－１，６－ジアミン、Ｎ，Ｎ’’－（２－ｔｅｒｔ－ブチルアントラセン－９，１０－ジイルジ－４，１－フェニレン）ビス［Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－トリフェニル－１，４－フェニレンジアミン］、Ｎ，９－ジフェニル－Ｎ－［４－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール－３－アミン、Ｎ－［４－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）フェニル］－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－トリフェニル－１，４－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’，Ｎ’’，Ｎ’’，Ｎ’’’，Ｎ’’’－オクタフェニルジベンゾ［ｇ，ｐ］クリセン－２，７，１０，１５－テトラアミン、クマリン３０、Ｎ－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）－Ｎ，９－ジフェニル－９Ｈ－カルバゾール－３－アミン、Ｎ－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）－Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－トリフェニル－１，４－フェニレンジアミン、Ｎ，Ｎ，９－トリフェニルアントラセン－９－アミン、クマリン６、クマリン５４５Ｔ、Ｎ，Ｎ’－ジフェニルキナクリドン、ルブレン、５，１２－ビス（１，１’－ビフェニル－４－イル）－６，１１－ジフェニルテトラセン、２－（２－｛２－［４－（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝－６－メチル－４Ｈ－ピラン－４－イリデン）プロパンジニトリル、２－｛２－メチル－６－［２－（２，３，６，７－テトラヒドロ－１Ｈ，５Ｈ－ベンゾ［ｉｊ］キノリジン－９－イル）エテニル］－４Ｈ－ピラン－４－イリデン｝プロパンジニトリル、Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラキス（４－メチルフェニル）テトラセン－５，１１－ジアミン、７，１４－ジフェニル－Ｎ，Ｎ，Ｎ’，Ｎ’－テトラキス（４－メチルフェニル）アセナフト［１，２－ａ］フルオランテン－３，１０－ジアミン、２－｛２－イソプロピル－６－［２－（１，１，７，７－テトラメチル－２，３，６，７－テトラヒドロ－１Ｈ，５Ｈ－ベンゾ［ｉｊ］キノリジン－９－イル）エテニル］－４Ｈ－ピラン－４－イリデン｝プロパンジニトリル、２－｛２－ｔｅｒｔ－ブチル－６－［２－（１，１，７，７－テトラメチル－２，３，６，７－テトラヒドロ－１Ｈ，５Ｈ－ベンゾ［ｉｊ］キノリジン－９－イル）エテニル］－４Ｈ－ピラン－４－イリデン｝プロパンジニトリル、２－（２，６－ビス｛２－［４－（ジメチルアミノ）フェニル］エテニル｝－４Ｈ－ピラン－４－イリデン）プロパンジニトリル、２－｛２，６－ビス［２－（８－メトキシ－１，１，７，７－テトラメチル－２，３，６，７－テトラヒドロ－１Ｈ，５Ｈ－ベンゾ［ｉｊ］キノリジン－９－イル）エテニル］－４Ｈ－ピラン－４－イリデン｝プロパンジニトリル、５，１０，１５，２０－テトラフェニルビスベンゾ［５，６］インデノ［１，２，３－ｃｄ：１’，２’，３’－ｌｍ］ペリレン等が挙げられる。
【0173】
有機高分子蛍光材料としては、例えば、フルオレン誘導体に基づく単位からなるホモポリマー、フルオレン誘導体に基づく単位とテトラフェニルフェニレンジアミン誘導体に基づく単位とからなるコポリマー、ターフェニル誘導体に基づく単位からなるホモポリマー、ジフェニルベンゾフルオレン誘導体に基づく単位からなるホモポリマー等が挙げられる。
【0174】
三重項励起エネルギーを光に変換可能な化合物としては、燐光を発する有機燐光材料が好ましい。有機燐光材料としては、例えば、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｓｃ、Ｙ、Ｇｄ、Ｐｄ、Ａｇ、Ａｕ、Ａｌからなる群から選択される少なくとも１種の金属原子を含む金属錯体が挙げられる。中でも、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｐｔ、Ｒｕ、Ｏｓ、Ｓｃ、Ｙ、Ｇｄ及びＰｄからなる群から選択される少なくとも１種の金属原子を含む金属錯体が好ましく、Ｉｒ、Ｒｈ、Ｐｔ及びＲｕからなる群から選択される少なくとも１種の金属原子を含む金属錯体がより好ましく、Ｉｒ錯体又はＰｔ錯体がさらに好ましい。
【0175】
発光層５はホスト材料を含んでもよい。ホスト材料は、発光層５に注入された正孔と電子との再結合の場を提供し、その分子上での正孔－電子対（励起子；エキシトン）の形成を促進する。この励起子の励起エネルギーは、ナノ結晶に移動（フェルスター共鳴エネルギー移動）し、発光する。係る現象を利用することにより、発光層５の発光効率を向上できる。
ホスト材料としては、発光材料のエネルギーギャップより大きいエネルギーギャップを有する化合物の少なくとも１種を用いるのが好ましい。また発光材料が燐光材料である場合、ホスト材料は、発光材料よりも三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）の大きい化合物を選択することが好ましい。
ホスト材料としては、発光材料のエネルギーギャップより大きいエネルギーギャップを有する化合物の少なくとも１種を用いるのが好ましい。また発光材料が燐光材料である場合、ホスト材料は、発光材料よりも三重項励起エネルギー（基底状態と三重項励起状態とのエネルギー差）の大きい化合物を選択することが好ましい。
【0176】
ホスト材料としては、例えば、Ａｌｑ、Ａｌｍｑ３、ビス（１０－ヒドロキシベンゾ［ｈ］キノリナト）ベリリウム（II）、ビス（２－メチル－８－キノリノラト）（４－フェニルフェノラト）アルミニウム（III）、ビス（８－キノリノラト）亜鉛（II）、ビス［２－（２－ベンゾオキサゾリル）フェノラト］亜鉛（II）、ビス［２－（２－ベンゾチアゾリル）フェノラト］亜鉛（II）、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、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、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、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）、バソフェナントロリン、バソキュプロイン、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］－９Ｈ－カルバゾール、９，１０－ジフェニルアントラセン、Ｎ，Ｎ－ジフェニル－９－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール－３－アミン、４－（１０－フェニル－９－アントリル）トリフェニルアミン、Ｎ，９－ジフェニル－Ｎ－｛４－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］フェニル｝－９Ｈ－カルバゾール－３－アミン、６，１２－ジメトキシ－５，１１－ジフェニルクリセン、９－［４－（１０－フェニル－９－アントラセニル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール、３，６－ジフェニル－９－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール、９－フェニル－３－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－９Ｈ－カルバゾール、７－［４－（１０－フェニル－９－アントリル）フェニル］－７Ｈ－ジベンゾ［ｃ，ｇ］カルバゾール、６－［３－（９，１０－ジフェニル－２－アントリル）フェニル］－ベンゾ［ｂ］ナフト［１，２－ｄ］フラン、９－フェニル－１０－｛４－（９－フェニル－９Ｈ－フルオレン－９－イル）ビフェニル－４’－イル｝アントラセン、９，１０－ビス（３，５－ジフェニルフェニル）アントラセン、９，１０－ジ（２－ナフチル）アントラセン、２－ｔｅｒｔ－ブチル－９，１０－ジ（２－ナフチル）アントラセン、９，９’－ビアントリル、９，９’－（スチルベン－３，３’－ジイル）ジフェナントレン、９，９’－（スチルベン－４，４’－ジイル）ジフェナントレン、１，３，５－トリ（１－ピレニル）ベンゼン、５，１２－ジフェニルテトラセン又は５，１２－ビス（ビフェニル－２－イル）テトラセン等が挙げられる。これらは、１種を単独で使用しても、２種以上を併用してもよい。
【0177】
発光層５の平均厚さは、通常、１～１００ｎｍの範囲であることが好ましく、１～５０ｎｍの範囲がより好ましい。
発光層５は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
発光層５は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
【0178】
なお、ＥＬ光源部２００は、さらに、例えば正孔注入層３、正孔輸送層４及び発光層５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ず、通常、０．１～５μｍの範囲が好ましく、０．２～４μｍの範囲がより好ましく、０．２～３μｍの範囲がさらに好ましい。
バンクの開口の幅は、１０～２００μｍの範囲が好ましく、３０～２００μｍの範囲がより好ましく、５０～１００μｍの範囲がさらに好ましい。バンクの開口の長さは、１０～４００μｍの範囲が好ましく、２０～２００μｍの範囲がより好ましく、５０～２００μｍの範囲がさらに好ましい。
また、バンクの傾斜角度は、１０～１００°の範囲が好ましく、１０～９０°の範囲がより好ましく、１０～８０°の範囲がさらに好ましい。
バンクの開口の幅は、１０～２００μｍの範囲が好ましく、３０～２００μｍの範囲がより好ましく、５０～１００μｍの範囲がさらに好ましい。バンクの開口の長さは、１０～４００μｍの範囲が好ましく、２０～２００μｍの範囲がより好ましく、５０～２００μｍの範囲がさらに好ましい。
また、バンクの傾斜角度は、１０～１００°の範囲が好ましく、１０～９０°の範囲がより好ましく、１０～８０°の範囲がさらに好ましい。
【0179】
発光素子１００は、発光層５と電子輸送層６との間にさらに正孔ブロック層を有していてもよい。正孔ブロック層は、正孔輸送層４から輸送された正孔が発光層５を通過し、電子輸送層６へ移動することを規制する機能を有する。正孔ブロック層を設けると、発光層５中で電子と再結合できなかった正孔を電子輸送層６へ逃すことなく、発光層５中に留めることができる。発光層５中に留まる正孔は、再度電子との再結合の機会を得られるため無駄にならず、発光層５の発光効率をより向上できる。
正孔ブロック層の構成材料としては、上述した電子輸送材料を、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用できる。
正孔ブロック層の平均厚さに特に限定はなく、通常、１～５００ｎｍの範囲が好ましく、２～３００ｎｍの範囲がより好ましく、３～２００ｎｍの範囲がさらに好ましい。また、正孔ブロック層は、単層でも、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
正孔ブロック層は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
また、発光素子１００は、光を適切に反射させるための反射層、光を適切に透過させるための透明光学調整層、光を適切に透過及び散乱させるための光散乱層をさらに有していてもよい。
発光素子１００の実施の形態は、上述の構成に限定されず、他の任意の構成を追加で備えてもよく、同様の機能を発揮する任意の構成と置換されてもよい。
正孔ブロック層の構成材料としては、上述した電子輸送材料を、１種を単独で、又は２種以上を組み合わせて使用できる。
正孔ブロック層の平均厚さに特に限定はなく、通常、１～５００ｎｍの範囲が好ましく、２～３００ｎｍの範囲がより好ましく、３～２００ｎｍの範囲がさらに好ましい。また、正孔ブロック層は、単層でも、２層以上が積層された積層構成であってもよい。
正孔ブロック層は、湿式成膜法又は乾式成膜法により形成できる。湿式製膜法及び乾式製膜法については正孔注入層３の説明にて上述したとおりである。
また、発光素子１００は、光を適切に反射させるための反射層、光を適切に透過させるための透明光学調整層、光を適切に透過及び散乱させるための光散乱層をさらに有していてもよい。
発光素子１００の実施の形態は、上述の構成に限定されず、他の任意の構成を追加で備えてもよく、同様の機能を発揮する任意の構成と置換されてもよい。
【0180】
＜光変換層１２＞
光変換層１２は、ＥＬ光源部２００から発せられた光を変換して再発光するか、或いは、ＥＬ光源部２００から発せられた光を透過する。
光変換層は、図２に示すように、画素部２０として、前記範囲の波長の光を変換して赤色光を発する第１の画素部２０ａと、前記範囲の波長の光を変換して緑色光を発する第２の画素部２０ｂと、前記範囲の波長の光を透過する第３の画素部２０ｃとを有している。複数の第１の画素部２０ａ、第２の画素部２０ｂ及び第３の画素部２０ｃが、この順に繰り返すように格子状に配列されている。そして、隣り合う画素部の間、すなわち、第１の画素部２０ａと第２の画素部２０ｂとの間、第２の画素部２０ｂと第３の画素部２０ｃとの間、第３の画素部２０ｃと第１の画素部２０ａとの間に、光を遮蔽する遮光部３０が設けられている。換言すれば、隣り合う画素部２０同士は、遮光部３０によって隔てられている。なお、第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂは、それぞれの色に対応した色材を含んでもよい。
光変換層１２は、ＥＬ光源部２００から発せられた光を変換して再発光するか、或いは、ＥＬ光源部２００から発せられた光を透過する。
光変換層は、図２に示すように、画素部２０として、前記範囲の波長の光を変換して赤色光を発する第１の画素部２０ａと、前記範囲の波長の光を変換して緑色光を発する第２の画素部２０ｂと、前記範囲の波長の光を透過する第３の画素部２０ｃとを有している。複数の第１の画素部２０ａ、第２の画素部２０ｂ及び第３の画素部２０ｃが、この順に繰り返すように格子状に配列されている。そして、隣り合う画素部の間、すなわち、第１の画素部２０ａと第２の画素部２０ｂとの間、第２の画素部２０ｂと第３の画素部２０ｃとの間、第３の画素部２０ｃと第１の画素部２０ａとの間に、光を遮蔽する遮光部３０が設けられている。換言すれば、隣り合う画素部２０同士は、遮光部３０によって隔てられている。なお、第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂは、それぞれの色に対応した色材を含んでもよい。
【0181】
第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂは、それぞれ上述したインク組成物の硬化物を含む発光性の画素部である。硬化物は、発光粉体と硬化成分とを含有する。また、硬化物は、光を散乱させて外部へ確実に取り出すためにさらに光散乱粒子を含むことが好ましい。
第１の画素部２０ａは、第１硬化成分２２ａと、第１硬化成分２２ａ中に分散された第１発光粉体９０ａ及び第１光散乱粒子２１ａとを含む。同様に、第２の画素部２０ｂは、第２硬化成分２２ｂと、第２硬化成分２２ｂ中に分散された第２発光粉体９０ｂ及び第２光散乱粒子２１ｂとを含む。なお、第１発光粉体９０ａは、実際には第１の発光性粒子と第２の発光性粒子とを含有するが、図２では各発光性粒子の記載を省略している。同様に、第２発光粉体９０ｂは、実際には第１の発光性粒子と第２の発光性粒子とを含有するが、図２では各発光性粒子の記載を省略している。
硬化成分は、光重合性化合物の重合によって得られた成分であり、光重合性化合物の重合体と、インク組成物中の有機成分（分散剤、未反応の光重合性化合物等）が含まれていてもよい。
第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂにおいて、第１硬化成分２２ａと第２硬化成分２２ｂとは同一であっても異なっていてもよく、第１光散乱粒子２１ａと第２光散乱粒子２１ｂとは同一であっても異なっていてもよい。
第１の画素部２０ａは、第１硬化成分２２ａと、第１硬化成分２２ａ中に分散された第１発光粉体９０ａ及び第１光散乱粒子２１ａとを含む。同様に、第２の画素部２０ｂは、第２硬化成分２２ｂと、第２硬化成分２２ｂ中に分散された第２発光粉体９０ｂ及び第２光散乱粒子２１ｂとを含む。なお、第１発光粉体９０ａは、実際には第１の発光性粒子と第２の発光性粒子とを含有するが、図２では各発光性粒子の記載を省略している。同様に、第２発光粉体９０ｂは、実際には第１の発光性粒子と第２の発光性粒子とを含有するが、図２では各発光性粒子の記載を省略している。
硬化成分は、光重合性化合物の重合によって得られた成分であり、光重合性化合物の重合体と、インク組成物中の有機成分（分散剤、未反応の光重合性化合物等）が含まれていてもよい。
第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂにおいて、第１硬化成分２２ａと第２硬化成分２２ｂとは同一であっても異なっていてもよく、第１光散乱粒子２１ａと第２光散乱粒子２１ｂとは同一であっても異なっていてもよい。
【0182】
第１発光粉体９０ａは、４２０～４８０ｎｍの範囲の波長の光を吸収し６０５～６６５ｎｍの範囲に発光スペクトルのピーク波長を有する光を発する、赤色発光性粉体である。すなわち、第１の画素部２０ａは、青色光を赤色光に変換するための赤色画素部と言える。
また、第２発光粉体９０ｂは、４２０～４８０ｎｍの範囲の波長の光を吸収し５００～５６０ｎｍの範囲に発光スペクトルのピーク波長を有する光を発する、緑色発光性粉体である。すなわち、第２の画素部２０ｂは、青色光を緑色光に変換するための緑色画素部と言える。
また、第２発光粉体９０ｂは、４２０～４８０ｎｍの範囲の波長の光を吸収し５００～５６０ｎｍの範囲に発光スペクトルのピーク波長を有する光を発する、緑色発光性粉体である。すなわち、第２の画素部２０ｂは、青色光を緑色光に変換するための緑色画素部と言える。
【0183】
画素部２０ａ、２０ｂにおける発光粉体の含有量は、外部量子効率の向上効果により優れる観点及び優れた発光強度が得られる観点から、インク組成物の硬化物の全質量を基準として０．１質量％以上であることが好ましく、１質量％以上がより好ましく、２質量％以上がさらに好ましく、３質量％以上が特に好ましい。発光粉体の含有量は、画素部２０ａ、２０ｂの信頼性に優れる観点及び優れた発光強度が得られる観点から、インク組成物の全質量を基準として３０質量％以下であることが好ましく、２５質量％以下がより好ましく、２０質量％以下がさらに好ましく、１５質量％以下が特に好ましい。
【0184】
画素部２０ａ、２０ｂにおける光散乱粒子の含有量は、外部量子効率の向上効果により優れる観点から、インク組成物の硬化物の全質量を基準として、０．１質量％以上であることが好ましく、１質量％以上がより好ましく、５質量％以上がさらに好ましく、７質量％以上が特に好ましい。光散乱粒子の含有量は、外部量子効率の向上効果により優れる観点及び画素部２０の信頼性に優れる観点から、インク組成物の硬化物の全質量を基準として、６０質量％以下であることが好ましく、５０質量％以下がより好ましく、４０質量％以下がさらに好ましく、３０質量％以下が特に好ましい。
【0185】
第３の画素部２０ｃは、４２０～４８０ｎｍの範囲の波長の光に対し３０％以上の透過率を有する。そのため、第３の画素部２０ｃは、４２０～４８０ｎｍの範囲の波長の光を発する光源を用いる場合に、青色画素部として機能する。第３の画素部２０ｃは、例えば、本発明の発光粉体を含まない以外は上述した実施形態のインク組成物と同様の組成である組成物（非発光性インク組成物）の硬化物を含む、非発光性の画素部である。硬化物は、発光粉体を含有せず、光散乱性粒子と硬化成分とを含有する。すなわち、第３の画素部２０ｃは、第３硬化成分２２ｃと、第３硬化成分２２ｃ中に分散された第３光散乱性粒子２１ｃを含む。
第３硬化成分２２ｃは、例えば、光重合性化合物の重合によって得られる成分であり、光重合性化合物の重合体を含む。第３硬化成分２２ｃは、４２０～４８０ｎｍの範囲の波長の光に対する透過率が３０％以上となる限りにおいて、光重合性化合物の重合体と、インク組成物中の有機成分（分散剤、未反応の光重合性化合物等）が含まれていてもよい。
第３光散乱性粒子２１ｃは、第１光散乱性粒子２１ａ及び第２光散乱性粒子２１ｂと同一であっても、異なっていてもよい。
画素部２０ｃにおける光散乱粒子の含有量は、視野角における光強度差をより低減する観点から、非発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、１質量％以上であることが好ましく、３質量％以上がより好ましく、５質量％以上がさらに好ましい。光散乱粒子の含有量は、光反射をより低減する観点から、非発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、８０質量％以下であることが好ましく、７５質量％以下がより好ましく、７０質量％以下がさらに好ましい。
なお、第３の画素部２０ｃの透過率は、顕微分光装置により測定できる。
第３硬化成分２２ｃは、例えば、光重合性化合物の重合によって得られる成分であり、光重合性化合物の重合体を含む。第３硬化成分２２ｃは、４２０～４８０ｎｍの範囲の波長の光に対する透過率が３０％以上となる限りにおいて、光重合性化合物の重合体と、インク組成物中の有機成分（分散剤、未反応の光重合性化合物等）が含まれていてもよい。
第３光散乱性粒子２１ｃは、第１光散乱性粒子２１ａ及び第２光散乱性粒子２１ｂと同一であっても、異なっていてもよい。
画素部２０ｃにおける光散乱粒子の含有量は、視野角における光強度差をより低減する観点から、非発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、１質量％以上であることが好ましく、３質量％以上がより好ましく、５質量％以上がさらに好ましい。光散乱粒子の含有量は、光反射をより低減する観点から、非発光性インク組成物の硬化物の全質量を基準として、８０質量％以下であることが好ましく、７５質量％以下がより好ましく、７０質量％以下がさらに好ましい。
なお、第３の画素部２０ｃの透過率は、顕微分光装置により測定できる。
【0186】
画素部（第１の画素部２０ａ、第２の画素部２０ｂ及び第３の画素部２０ｃ）の厚さは、１μｍ以上であることが好ましく、２μｍ以上であることがより好ましく、３μｍ以上であることがさらに好ましい。
画素部（第１の画素部２０ａ、第２の画素部２０ｂ及び第３の画素部２０ｃ）の厚さは、３０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以下であることがさらに好ましい。
画素部（第１の画素部２０ａ、第２の画素部２０ｂ及び第３の画素部２０ｃ）の厚さは、３０μｍ以下であることが好ましく、２５μｍ以下であることがより好ましく、２０μｍ以下であることがさらに好ましい。
【0187】
遮光部３０は、隣り合う画素部２０を隔てて混色（クロストーク）を防ぐ目的及び光源からの光漏れを防ぐ目的で設けられる隔壁部、いわゆるブラックマトリックスである。
遮光部３０を構成する材料は特に限定されず、クロム等の金属の他、バインダー樹脂とカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含む樹脂組成物等が挙げられる。バインダー樹脂には、例えばポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の１種又は２種以上を含む樹脂、感光性樹脂、Ｏ／Ｗエマルジョン樹脂（例えば、反応性シリコーンエマルジョン）等を使用できる。
遮光部３０の厚さは、１μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。
遮光部３０を構成する材料は特に限定されず、クロム等の金属の他、バインダー樹脂とカーボン微粒子、金属酸化物、無機顔料、有機顔料等の遮光性粒子を含む樹脂組成物等が挙げられる。バインダー樹脂には、例えばポリイミド樹脂、アクリル樹脂、エポキシ樹脂、ポリアクリルアミド、ポリビニルアルコール、ゼラチン、カゼイン、セルロース等の１種又は２種以上を含む樹脂、感光性樹脂、Ｏ／Ｗエマルジョン樹脂（例えば、反応性シリコーンエマルジョン）等を使用できる。
遮光部３０の厚さは、１μｍ以上１５μｍ以下であることが好ましい。
【0188】
［光変換層１２の形成方法］
以上の第１～３の画素部２０ａ～２０ｃを備える光変換層１２は、例えば、湿式成膜法により形成した塗膜を乾燥、加熱して硬化させることより形成することができる。第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂは、本発明のインク組成物を用いて形成することができ、第３の画素部２０ｃは、本発明の発光粉体を含まない、上述した非発光性インク組成物を用いて形成することができる。
以上の第１～３の画素部２０ａ～２０ｃを備える光変換層１２は、例えば、湿式成膜法により形成した塗膜を乾燥、加熱して硬化させることより形成することができる。第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂは、本発明のインク組成物を用いて形成することができ、第３の画素部２０ｃは、本発明の発光粉体を含まない、上述した非発光性インク組成物を用いて形成することができる。
【0189】
本発明のインク組成物の塗膜を得るための塗布法としては、インクジェット印刷法（ピエゾ方式又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。
塗布法としてインクジェット印刷法（特に、ピエゾ方式の液滴吐出法）が好ましい。これにより、インク組成物を吐出する際の熱負荷を小さくでき、発光粉体の熱による劣化を防ぐことができる。
塗布法としてインクジェット印刷法（特に、ピエゾ方式の液滴吐出法）が好ましい。これにより、インク組成物を吐出する際の熱負荷を小さくでき、発光粉体の熱による劣化を防ぐことができる。
【0190】
インクジェット印刷法において、インク組成物の吐出量は特に限定されず、通常、１～５０ｐＬ／回であることが好ましく、１～３０ｐＬ／回がより好ましく、１～２０ｐＬ／回がさらに好ましい。
ノズル孔の開口径は、５～５０μｍの範囲であることが好ましく、１０～３０μｍの範囲であることがより好ましい。かかる範囲であると、ノズル孔の目詰まりを防止しつつ、インク組成物の吐出精度を高められる。
ノズル孔の開口径は、５～５０μｍの範囲であることが好ましく、１０～３０μｍの範囲であることがより好ましい。かかる範囲であると、ノズル孔の目詰まりを防止しつつ、インク組成物の吐出精度を高められる。
【0191】
塗膜を形成する際の温度は特に限定されず、通常、１０～５０℃の範囲が好ましく、１５～４０℃の範囲がより好ましく、１５～３０℃の範囲がさらに好ましい。かかる温度で液滴を吐出すれば、本発明のインク組成物中に含まれる各種成分の結晶化を抑制できる。
また、塗膜を形成する際の相対湿度も特に限定されず、通常、０．０１ｐｐｍ～８０％の範囲であることが好ましく、０．０５ｐｐｍ～６０％の範囲がより好ましく、０．１ｐｐｍ～１５％の範囲がさらに好ましく、１ｐｐｍ～１％の範囲が特に好ましく、５～１００ｐｐｍの範囲が最も好ましい。相対湿度が上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。一方、相対湿度が上記上限値以下であると、得られる光変換層１２に悪影響を及ぼし得る塗膜に吸着する水分量を低減できる。
また、塗膜を形成する際の相対湿度も特に限定されず、通常、０．０１ｐｐｍ～８０％の範囲であることが好ましく、０．０５ｐｐｍ～６０％の範囲がより好ましく、０．１ｐｐｍ～１５％の範囲がさらに好ましく、１ｐｐｍ～１％の範囲が特に好ましく、５～１００ｐｐｍの範囲が最も好ましい。相対湿度が上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。一方、相対湿度が上記上限値以下であると、得られる光変換層１２に悪影響を及ぼし得る塗膜に吸着する水分量を低減できる。
【0192】
インク組成物に炭化水素、ハロゲン化炭化水素、エーテル、アルコール、ケトン、エステル、非プロトン性極性化合物等を溶媒として添加した場合は、インク組成物を基板上に塗布後、硬化させる前に、自然乾燥、加熱下又は減圧下での乾燥を行う。生産性の観点から、加熱下、又は加熱下かつ減圧下で乾燥を行うのが好ましい。加熱温度は、添加した溶媒の沸点及び蒸気圧も考慮し、通常、５０～１３０℃が好ましく、６０～１２０℃がより好ましい。減圧下の圧力は、通常、０．００１～１００Ｐａの範囲が好ましい。また、乾燥時間は、通常、１～３０分間が好ましい。乾燥により溶媒を塗膜から除去することで、得られる光変換層の外部量子効率をより向上できる。
【0193】
本発明のインク組成物の硬化は、活性エネルギー線（例えば、紫外線）の照射により行える。照射源（光源）としては、例えば、水銀ランプ、メタルハライドランプ、キセノンランプ、ＬＥＤ等が挙げられ、塗膜への熱負荷の低減や低消費電力の観点から、ＬＥＤが好ましい。
【0194】
照射する光の波長は、２００ｎｍ以上４４０ｎｍ以下が好ましい。また、光の強度は、塗膜表面と内部の硬化度にムラがなく十分に硬化でき、塗膜表面の平滑性を保ちやすい観点から、０．２～２ｋＷ／ｃｍ２が好ましく、０．４～１ｋＷ／ｃｍ２がより好ましい。光の照射量（露光量）は、１０ｍＪ／ｃｍ２以上４０００ｍＪ／ｃｍ２以下が好ましい。
塗膜の硬化は、大気雰囲気下、又は窒素、アルゴン、二酸化炭素等の不活性ガス雰囲気下で行うことができるが、塗膜表面の酸素阻害及び塗膜の酸化を抑制する観点から、不活性ガス下で行うことが好ましい。このような条件で塗膜を硬化させることにより、得られる光変換層の外部量子効率をより向上できる。
塗膜の硬化は、大気雰囲気下、又は窒素、アルゴン、二酸化炭素等の不活性ガス雰囲気下で行うことができるが、塗膜表面の酸素阻害及び塗膜の酸化を抑制する観点から、不活性ガス下で行うことが好ましい。このような条件で塗膜を硬化させることにより、得られる光変換層の外部量子効率をより向上できる。
【0195】
上述したように、本発明のインク組成物は熱に対する安定性に優れるため、硬化物（成形体）である画素部２０においても良好な発光を実現できる。また、本発明のインク組成物は分散性に優れるため発光粉体の分散性に優れ、かつ平坦な画素部２０を得やすい。
【0196】
さらに、第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂに含まれる発光粉体が、ペロブスカイト型結晶構造を有する半導体ナノ結晶を含む場合は、３００～５００ｎｍの波長領域の吸収が大きい。そのため、第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂにおいて、第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂに入射した青色光が上基板１３側へ透過する、すなわち、青色光が上基板１３側へ漏れることを防止できる。したがって、本発明の発光粉体を含む、第１の画素部２０ａ及び第２の画素部２０ｂによれば、青色光が混色されることなく、色純度の高い赤色光及び緑色光を取り出すことができる。
【0197】
発光素子１００は、トップエミッション型に代えて、ボトムエミッション型として構成することもできる。また、発光素子１００はＥＬ光源部２００に代えて他の光源を使用することもできる。
【0198】
上述の発光素子は、カラーフィルタを備えたカラー表示デバイスへの適用に好適である。ここで、カラー表示デバイスとは、例えば、テレビ、モニター、スマートフォン、携帯電話等のカラー表示を行うデバイスであり、液晶層を用いないタイプと液晶層を用いるタイプのいずれをも包含する。
【0199】
以上、本発明の発光性粒子、前記発光性粒子を含むインク組成物及び前記インク組成物の硬化物からなる光変換層、並びに前記光変換層を備えた波長変換フィルム及びカラーフィルタについて説明したが、本発明は、上述した実施形態の構成に限定されない。
例えば、本発明の発光性粒子、発光性粒子を含むインク組成物、インク組成物の硬化物からなる光変換層、光変換層を備えた波長変換フィルム及びカラーフィルタは、それぞれ、上述した実施形態の構成において、他の任意の構成を追加して有していてもよく、同様の機能を発揮する任意の構成と置換されていてもよい。また、本発明の発光粉体の製造方法は、上述した実施形態の構成において、他の任意の目的の工程を有してもよいし、同様の効果を発揮する任意の工程と置換されていてもよい。
例えば、本発明の発光性粒子、発光性粒子を含むインク組成物、インク組成物の硬化物からなる光変換層、光変換層を備えた波長変換フィルム及びカラーフィルタは、それぞれ、上述した実施形態の構成において、他の任意の構成を追加して有していてもよく、同様の機能を発揮する任意の構成と置換されていてもよい。また、本発明の発光粉体の製造方法は、上述した実施形態の構成において、他の任意の目的の工程を有してもよいし、同様の効果を発揮する任意の工程と置換されていてもよい。
【実施例0200】
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。なお、特に断りのない限り、「部」及び「％」は質量基準である。
【0201】
［製造例１］
（ポリマー１の製造例）
１２－ヒドロキシステアリン酸１５質量部、ε－カプロラクトン２８５質量部、及びモノブチルスズオキシド０．０５質量部を反応器に仕込み、系内を窒素置換した後、１２０℃に加熱して４時間撹拌し、ポリエステル中間体を得た。
水の分離装置を備えた別の反応器にポリアリルアミン１０％水溶液（「ＰＡＡ（登録商標）－１ＬＶ」（商品名）、日東紡績（株）製、数平均分子量約３０００）１００質量部を仕込んで１６０℃に加熱し、ここに上記で得たポリエステル中間体２００質量部を１６０℃まで昇温したものを加え、水を留去しながら１６０℃で２時間撹拌して反応させることで、２５℃で淡黄色固体のグラフトコポリマー（以下、「ポリマー１」と称する。）を得た。
ポリマー１の重量平均分子量（Ｍｗ）を、下記条件でのゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定したところ、４４，０００であった。
＜ＧＰＣ測定条件＞
装 置：「ＨＬＣ－８２２０ＧＰＣ」（東ソー社製）
カラム：「ＴＳＫ－ＧＥＬ ｓｕｐｅｒ ＡＷＭ－Ｈ」（東ソー社製）を２本連結
溶離液：リチウムブロミド（１０ｍｍｏｌ／Ｌ）のＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド溶液
流 速：０．６ｍＬ／分
検量線：標準ポリスチレンを使用
（ポリマー１の製造例）
１２－ヒドロキシステアリン酸１５質量部、ε－カプロラクトン２８５質量部、及びモノブチルスズオキシド０．０５質量部を反応器に仕込み、系内を窒素置換した後、１２０℃に加熱して４時間撹拌し、ポリエステル中間体を得た。
水の分離装置を備えた別の反応器にポリアリルアミン１０％水溶液（「ＰＡＡ（登録商標）－１ＬＶ」（商品名）、日東紡績（株）製、数平均分子量約３０００）１００質量部を仕込んで１６０℃に加熱し、ここに上記で得たポリエステル中間体２００質量部を１６０℃まで昇温したものを加え、水を留去しながら１６０℃で２時間撹拌して反応させることで、２５℃で淡黄色固体のグラフトコポリマー（以下、「ポリマー１」と称する。）を得た。
ポリマー１の重量平均分子量（Ｍｗ）を、下記条件でのゲル浸透クロマトグラフィー（ＧＰＣ）で測定したところ、４４，０００であった。
＜ＧＰＣ測定条件＞
装 置：「ＨＬＣ－８２２０ＧＰＣ」（東ソー社製）
カラム：「ＴＳＫ－ＧＥＬ ｓｕｐｅｒ ＡＷＭ－Ｈ」（東ソー社製）を２本連結
溶離液：リチウムブロミド（１０ｍｍｏｌ／Ｌ）のＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド溶液
流 速：０．６ｍＬ／分
検量線：標準ポリスチレンを使用
【0202】
［製造例２］
（ポリマー２の製造例）
ポリエチレンイミン（「Ｅｐｏｍｉｎ（登録商標） ＳＰ－０１８」（商品名、日本触媒社製）６質量部、ε－カプロラクトン６０質量部、δ－バレロラクトン４０質量部、１２－ヒドロキシステアリン酸１５質量部、及びジラウリン酸ジブチルスズ０．０５質量部を反応器に仕込み、系内を窒素置換した後、１７０℃に加熱して５時間反応を行い、２５℃で褐色液体のグラフトコポリマー（以下、「ポリマー２」と称する。）を得た。
ポリマー２の重量平均分子量を製造例１と同様にＧＰＣ測定したところ、２５０００であった。
（ポリマー２の製造例）
ポリエチレンイミン（「Ｅｐｏｍｉｎ（登録商標） ＳＰ－０１８」（商品名、日本触媒社製）６質量部、ε－カプロラクトン６０質量部、δ－バレロラクトン４０質量部、１２－ヒドロキシステアリン酸１５質量部、及びジラウリン酸ジブチルスズ０．０５質量部を反応器に仕込み、系内を窒素置換した後、１７０℃に加熱して５時間反応を行い、２５℃で褐色液体のグラフトコポリマー（以下、「ポリマー２」と称する。）を得た。
ポリマー２の重量平均分子量を製造例１と同様にＧＰＣ測定したところ、２５０００であった。
【0203】
［製造例３］
（ポリマー３の製造例）
ラウリルメタクリレート６６．５質量部、ジメチルアミノエチルメタクリレート３．５質量部、ジメチル－２，２－アゾビス（２－メチルプロピオネート）０．５質量部、及びヘプタン２０質量部を混合して混合液を得た。
温度計、攪拌機、還流冷却器及び窒素導入管を備えた四つ口フラスコにヘプタン１９０質量部を仕込んで８５℃に昇温し、ここに上記で得た混合液を３．５時間かけて滴下し、滴下終了後、８５℃で１０時間反応させることにより、コポリマー（以下、「ポリマー３」と称する。）を含有する溶液（不揮発分量２５．１質量％）を得た。
ポリマー３の重量平均分子量を製造例１と同様にＧＰＣ測定したところ、１００００であった。
（ポリマー３の製造例）
ラウリルメタクリレート６６．５質量部、ジメチルアミノエチルメタクリレート３．５質量部、ジメチル－２，２－アゾビス（２－メチルプロピオネート）０．５質量部、及びヘプタン２０質量部を混合して混合液を得た。
温度計、攪拌機、還流冷却器及び窒素導入管を備えた四つ口フラスコにヘプタン１９０質量部を仕込んで８５℃に昇温し、ここに上記で得た混合液を３．５時間かけて滴下し、滴下終了後、８５℃で１０時間反応させることにより、コポリマー（以下、「ポリマー３」と称する。）を含有する溶液（不揮発分量２５．１質量％）を得た。
ポリマー３の重量平均分子量を製造例１と同様にＧＰＣ測定したところ、１００００であった。
【0204】
［製造例４］
（光散乱粒子分散液の調製）
窒素ガスで満たした容器内で、酸化チタン（石原産業株式会社製「ＣＲ６０－２」、平均粒子径２１０ｎｍ）１０．０質量部と、高分子分散剤「Ｅｆｋａ ＰＸ４７０１」（アミン価：４０．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）１．０質量部と、フェノキシエチルアクリレート（ライトアクリレートＰＯＡ；共栄社化学株式会社製）１４．０質量部とを混合した。さらに、得られた配合物にジルコニアビーズ（直径:１．２５ｍｍ）を加え、前記容器を密栓しペイントコンディショナーを用いて２時間振とうさせて配合物の分散処理を行うことにより、光散乱粒子分散体を得た。分散処理後の光散乱粒子の平均粒子径は、粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）を用いて測定したところ、０．２４５μｍであった。
（光散乱粒子分散液の調製）
窒素ガスで満たした容器内で、酸化チタン（石原産業株式会社製「ＣＲ６０－２」、平均粒子径２１０ｎｍ）１０．０質量部と、高分子分散剤「Ｅｆｋａ ＰＸ４７０１」（アミン価：４０．０ｍｇＫＯＨ／ｇ、ＢＡＳＦジャパン株式会社製）１．０質量部と、フェノキシエチルアクリレート（ライトアクリレートＰＯＡ；共栄社化学株式会社製）１４．０質量部とを混合した。さらに、得られた配合物にジルコニアビーズ（直径:１．２５ｍｍ）を加え、前記容器を密栓しペイントコンディショナーを用いて２時間振とうさせて配合物の分散処理を行うことにより、光散乱粒子分散体を得た。分散処理後の光散乱粒子の平均粒子径は、粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）を用いて測定したところ、０．２４５μｍであった。
【0205】
（発光性粒子ａ及びｂの製造例）
［製造例５（発光性粒子ａを含有する分散液ａの調製）］
アルゴン雰囲気下、３口フラスコにホルムアミジン酢酸塩０．１６ｇ、オレイン酸５ｍＬを加え、減圧（１５±３ｋＰａ）下、１２０℃で３０分間加熱撹拌した。アルゴン雰囲気のまま大気圧に戻した。１５０℃に昇温し、均一な溶液となるまで撹拌し、ホルムアミジニウム－オレイン酸溶液を得た。
一方、アルゴン雰囲気下、上記とは別の３口フラスコに臭化鉛（ＩＩ）０．０６ｇ、オレイン酸０．６ｍＬ及び１－オクタデセン７．８５ｍＬを加え、減圧（１５±３ｋＰａ）下、１２０℃で３０分間加熱撹拌した。アルゴン雰囲気のまま大気圧に戻し、シラン配位子Ｔとして、０．４５ｍＬの３－アミノプロピルトリエトキシシラン（ＡＰＴＥＳ；東京化成工業株式会社製）を加えた。１４０℃に昇温し、均一な溶液となるまで撹拌した。
［製造例５（発光性粒子ａを含有する分散液ａの調製）］
アルゴン雰囲気下、３口フラスコにホルムアミジン酢酸塩０．１６ｇ、オレイン酸５ｍＬを加え、減圧（１５±３ｋＰａ）下、１２０℃で３０分間加熱撹拌した。アルゴン雰囲気のまま大気圧に戻した。１５０℃に昇温し、均一な溶液となるまで撹拌し、ホルムアミジニウム－オレイン酸溶液を得た。
一方、アルゴン雰囲気下、上記とは別の３口フラスコに臭化鉛（ＩＩ）０．０６ｇ、オレイン酸０．６ｍＬ及び１－オクタデセン７．８５ｍＬを加え、減圧（１５±３ｋＰａ）下、１２０℃で３０分間加熱撹拌した。アルゴン雰囲気のまま大気圧に戻し、シラン配位子Ｔとして、０．４５ｍＬの３－アミノプロピルトリエトキシシラン（ＡＰＴＥＳ；東京化成工業株式会社製）を加えた。１４０℃に昇温し、均一な溶液となるまで撹拌した。
【0206】
得られた臭化鉛（ＩＩ）を含む混合液に１５０℃で前記ホルムアミジニウム－オレイン酸溶液１．１ｍＬを添加し、５秒間撹拌した後、氷浴で冷却した。次いで、３０ｍＬの酢酸メチルを添加した。得られた懸濁液を遠心分離（１００００ｒｐｍ、３分間）した後、上澄み液を除去して得られた固形物（発光性粒子ａ）にトルエン２０ｍＬを加え振倒攪拌し分散させた。
得られたコロイド溶液を２５℃、１００００ｒｐｍで３分間遠心分離し、上澄み液を回収することにより、発光性粒子ａがコロイド状に分散した分散液ａを得た。発光性粒子ａについて、Ｘ線粉末解析法を行ったところ、発光性粒子ａを構成する半導体ナノ結晶がペロブスカイト型結晶構造を有するＦＡＰｂＢｒ３（「ＦＡ」は、（ＮＨ２）２ＣＨ、すなわちホルムアミジニウムを意味する。）であることが判明した。また、発光性粒子ａについて、走査透過電子顕微鏡を用いたエネルギー分散型Ｘ線分析法（ＳＴＥＭ－ＥＤＳ）によって元素分布を評価し、発光性粒子ａの表面層にＳｉが含まれていることを確認した。このＳｉは、ＡＰＴＥＳの加水分解によって生じたシロキサン結合に由来するものと考えられる。また、前記分散液ａを２５℃で減圧して溶媒を蒸発させ発光性粒子ａの粉体を得て、２９Ｓｉ核の固体ＮＭＲを測定したところ、Ｓｉ（Ｔ）を示すピークは見られたが、Ｓｉ（Ｑ）を示すピークは見られなかった。さらに、発光性粒子ａについて、熱重量示差熱分析（ＴＧ－ＤＴＡ；昇温速度１０℃／分、窒素雰囲気下）測定により、１００～４７０℃の範囲での重量減少率を算出したところ、４６．７％であった。すなわち、分散液ａにおいては、ペロブスカイト型結晶構造を有するＦＡＰｂＢｒ３をコアに有し、かつＴ単位のシラン化合物由来のシロキサン結合を含む表面層を備える発光性粒子ａがコロイド状に分散している。
分散液ａを粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は１７ｎｍであった。
得られたコロイド溶液を２５℃、１００００ｒｐｍで３分間遠心分離し、上澄み液を回収することにより、発光性粒子ａがコロイド状に分散した分散液ａを得た。発光性粒子ａについて、Ｘ線粉末解析法を行ったところ、発光性粒子ａを構成する半導体ナノ結晶がペロブスカイト型結晶構造を有するＦＡＰｂＢｒ３（「ＦＡ」は、（ＮＨ２）２ＣＨ、すなわちホルムアミジニウムを意味する。）であることが判明した。また、発光性粒子ａについて、走査透過電子顕微鏡を用いたエネルギー分散型Ｘ線分析法（ＳＴＥＭ－ＥＤＳ）によって元素分布を評価し、発光性粒子ａの表面層にＳｉが含まれていることを確認した。このＳｉは、ＡＰＴＥＳの加水分解によって生じたシロキサン結合に由来するものと考えられる。また、前記分散液ａを２５℃で減圧して溶媒を蒸発させ発光性粒子ａの粉体を得て、２９Ｓｉ核の固体ＮＭＲを測定したところ、Ｓｉ（Ｔ）を示すピークは見られたが、Ｓｉ（Ｑ）を示すピークは見られなかった。さらに、発光性粒子ａについて、熱重量示差熱分析（ＴＧ－ＤＴＡ；昇温速度１０℃／分、窒素雰囲気下）測定により、１００～４７０℃の範囲での重量減少率を算出したところ、４６．７％であった。すなわち、分散液ａにおいては、ペロブスカイト型結晶構造を有するＦＡＰｂＢｒ３をコアに有し、かつＴ単位のシラン化合物由来のシロキサン結合を含む表面層を備える発光性粒子ａがコロイド状に分散している。
分散液ａを粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は１７ｎｍであった。
【0207】
［製造例６（発光性粒子ｂを含有する分散液ｂの調製）］
アルゴン雰囲気下、３口フラスコに０．１２ｇの炭酸セシウムと、５ｍＬの１－オクタデセンと、０．５ｍＬのオレイン酸とを加え、減圧（１５±３ｋＰａ）下、１２０℃で３０分間加熱撹拌した。アルゴン雰囲気のまま大気圧に戻した。１５０℃に昇温し、均一な溶液となるまで撹拌し、セシウム－オレイン酸溶液を得た。
一方、アルゴン雰囲気下、上記とは別の３口フラスコに０．２ｇの臭化鉛（ＩＩ）と１５ｍＬの１－オクタデセンと１．５ｍＬのオレイン酸とを混合し、９０℃で１０分間減圧乾燥後、Ｔ単位のシラン配位子として、１．５ｍＬのＡＰＴＥＳを添加した。さらに２０分間減圧乾燥後、アルゴン雰囲気下のまま大気圧に戻し、１４０℃で加熱した。
得られた臭化鉛（ＩＩ）を含む混合液に、１５０℃で１．５ｍＬの前記セシウム－オレイン酸溶液を添加し、５秒間撹拌した後、氷浴で冷却した。次いで、３０ｍＬの酢酸メチルを添加した。得られた懸濁液を遠心分離（１００００ｒｐｍ、１分間）した後、上澄み液を除去して得られた固形物（発光性粒子ｂ）にトルエン２０ｍＬを加え振倒攪拌し分散させた。
得られたコロイド溶液を２５℃、１００００ｒｐｍで３分間遠心分離し、上澄み液を回収することにより、発光性粒子ｂがコロイド状に分散した分散液ｂを得た。発光性粒子ｂについて、Ｘ線粉末回折法を行ったところ、発光性粒子ｂを構成する半導体ナノ結晶がペロブスカイト型結晶構造を有するＣｓＰｂＢｒ３であることが判明した。また、発光性粒子ｂについてＳＴＥＭ－ＥＤＳによって元素分布を評価し、発光性粒子ｂの表面層にＳｉが含まれていることを確認した。また、前記分散液ｂを２５℃で減圧して溶媒を蒸発させ発光性粒子ａの粉体を得て、２９Ｓｉ核の固体ＮＭＲを測定したところ、Ｓｉ（Ｔ）を示すピークは見られたが、Ｓｉ（Ｑ）を示すピークは見られなかった。さらに、発光性粒子ｂについて、熱重量示差熱分析（ＴＧ－ＤＴＡ；昇温速度１０℃／分、窒素雰囲気下）測定により、１００～４７０℃の範囲での重量減少率を算出したところ、４２．０％であった。このＳｉは、ＡＰＴＥＳの加水分解によって生じたシロキサン結合に由来するものと考えられる。すなわち、分散液ｂにおいては、ペロブスカイト型結晶構造を有するＣｓＰｂＢｒ３をコアに有し、かつＴ単位のシラン化合物由来のシロキサン結合を含む表面層を備える発光性粒子ｂがコロイド状に分散している。
発光性粒子ｂを粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は１５ｎｍであった。
アルゴン雰囲気下、３口フラスコに０．１２ｇの炭酸セシウムと、５ｍＬの１－オクタデセンと、０．５ｍＬのオレイン酸とを加え、減圧（１５±３ｋＰａ）下、１２０℃で３０分間加熱撹拌した。アルゴン雰囲気のまま大気圧に戻した。１５０℃に昇温し、均一な溶液となるまで撹拌し、セシウム－オレイン酸溶液を得た。
一方、アルゴン雰囲気下、上記とは別の３口フラスコに０．２ｇの臭化鉛（ＩＩ）と１５ｍＬの１－オクタデセンと１．５ｍＬのオレイン酸とを混合し、９０℃で１０分間減圧乾燥後、Ｔ単位のシラン配位子として、１．５ｍＬのＡＰＴＥＳを添加した。さらに２０分間減圧乾燥後、アルゴン雰囲気下のまま大気圧に戻し、１４０℃で加熱した。
得られた臭化鉛（ＩＩ）を含む混合液に、１５０℃で１．５ｍＬの前記セシウム－オレイン酸溶液を添加し、５秒間撹拌した後、氷浴で冷却した。次いで、３０ｍＬの酢酸メチルを添加した。得られた懸濁液を遠心分離（１００００ｒｐｍ、１分間）した後、上澄み液を除去して得られた固形物（発光性粒子ｂ）にトルエン２０ｍＬを加え振倒攪拌し分散させた。
得られたコロイド溶液を２５℃、１００００ｒｐｍで３分間遠心分離し、上澄み液を回収することにより、発光性粒子ｂがコロイド状に分散した分散液ｂを得た。発光性粒子ｂについて、Ｘ線粉末回折法を行ったところ、発光性粒子ｂを構成する半導体ナノ結晶がペロブスカイト型結晶構造を有するＣｓＰｂＢｒ３であることが判明した。また、発光性粒子ｂについてＳＴＥＭ－ＥＤＳによって元素分布を評価し、発光性粒子ｂの表面層にＳｉが含まれていることを確認した。また、前記分散液ｂを２５℃で減圧して溶媒を蒸発させ発光性粒子ａの粉体を得て、２９Ｓｉ核の固体ＮＭＲを測定したところ、Ｓｉ（Ｔ）を示すピークは見られたが、Ｓｉ（Ｑ）を示すピークは見られなかった。さらに、発光性粒子ｂについて、熱重量示差熱分析（ＴＧ－ＤＴＡ；昇温速度１０℃／分、窒素雰囲気下）測定により、１００～４７０℃の範囲での重量減少率を算出したところ、４２．０％であった。このＳｉは、ＡＰＴＥＳの加水分解によって生じたシロキサン結合に由来するものと考えられる。すなわち、分散液ｂにおいては、ペロブスカイト型結晶構造を有するＣｓＰｂＢｒ３をコアに有し、かつＴ単位のシラン化合物由来のシロキサン結合を含む表面層を備える発光性粒子ｂがコロイド状に分散している。
発光性粒子ｂを粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は１５ｎｍであった。
【0208】
（本発明の発光性粒子の製造例）
（実施例１）
［発光性粒子１を含有する分散液１の調製］
製造例１の方法で得たポリマー１の０．８ｇを、トルエン５ｍＬに６０℃で攪拌しながら溶解させ、次いで製造例４の方法で得た分散液ａを５ｍＬ添加し、６０℃で１５分間撹拌した。
室温に戻したのち、Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物である３－ブロモプロピルトリメトキシシラン（ＢｒＰＴＭＳ；東京化成工業株式会社製）の０．２５ｍＬを添加し、室温で１２時間攪拌した。
その後、さらに下記式（Ｂ１－１）で表されるＱ単位のシラン化合物（メチルシリケート－５１、コルコート株式会社製、式（Ｂ１－１）中のｍの平均値は４；以下「ＭＳ－５１」と記す。）０．５ｍＬ、及び臭化ホルムアミジン（ＦＡＢｒ）の１０質量％水溶液０．０２５ｍＬを添加し、室温で２時間撹拌した。
（実施例１）
［発光性粒子１を含有する分散液１の調製］
製造例１の方法で得たポリマー１の０．８ｇを、トルエン５ｍＬに６０℃で攪拌しながら溶解させ、次いで製造例４の方法で得た分散液ａを５ｍＬ添加し、６０℃で１５分間撹拌した。
室温に戻したのち、Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物である３－ブロモプロピルトリメトキシシラン（ＢｒＰＴＭＳ；東京化成工業株式会社製）の０．２５ｍＬを添加し、室温で１２時間攪拌した。
その後、さらに下記式（Ｂ１－１）で表されるＱ単位のシラン化合物（メチルシリケート－５１、コルコート株式会社製、式（Ｂ１－１）中のｍの平均値は４；以下「ＭＳ－５１」と記す。）０．５ｍＬ、及び臭化ホルムアミジン（ＦＡＢｒ）の１０質量％水溶液０．０２５ｍＬを添加し、室温で２時間撹拌した。
【0209】
【化8】
【0210】
得られた混合液を、９０００ｒｐｍ、５分間の条件で遠心分離した後、上澄み液を回収することにより、発光性粒子ａの表面にさらにシロキサン結合を含む表面層を備える発光性粒子１が含まれる分散液１を得た。
発光性粒子１について、走査透過電子顕微鏡を用いたエネルギー分散型Ｘ線分析法（ＳＴＥＭ－ＥＤＳ）によって元素分布を評価し、発光性粒子１の表面層にＳｉが含まれていることを確認した。当該表面層の厚さを測定したところ、約４ｎｍであった。
前記分散液１を２５℃で減圧して溶媒を蒸発させ発光性粒子１の粉体を得て、２９Ｓｉ核の固体ＮＭＲを測定したところ、Ｓｉ（Ｔ）／Ｓｉ（Ｑ）は０．４３であった。また、発光性粒子１について、熱重量示差熱分析（ＴＧ－ＤＴＡ；昇温速度１０℃／分、窒素雰囲気下）測定により、１００～４７０℃の範囲での重量減少率を算出したところ、６５．４％であった。熱分解ガスクロマトグラフ質量分析計（ＴＤ／Ｐｙ－ＧＣ／ＭＳ）測定により、ポリマー１が成分として同定された。発光性粒子１を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３３ｎｍであった。
発光性粒子１について、走査透過電子顕微鏡を用いたエネルギー分散型Ｘ線分析法（ＳＴＥＭ－ＥＤＳ）によって元素分布を評価し、発光性粒子１の表面層にＳｉが含まれていることを確認した。当該表面層の厚さを測定したところ、約４ｎｍであった。
前記分散液１を２５℃で減圧して溶媒を蒸発させ発光性粒子１の粉体を得て、２９Ｓｉ核の固体ＮＭＲを測定したところ、Ｓｉ（Ｔ）／Ｓｉ（Ｑ）は０．４３であった。また、発光性粒子１について、熱重量示差熱分析（ＴＧ－ＤＴＡ；昇温速度１０℃／分、窒素雰囲気下）測定により、１００～４７０℃の範囲での重量減少率を算出したところ、６５．４％であった。熱分解ガスクロマトグラフ質量分析計（ＴＤ／Ｐｙ－ＧＣ／ＭＳ）測定により、ポリマー１が成分として同定された。発光性粒子１を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３３ｎｍであった。
【0211】
（実施例２）
実施例１において、３－ブロモプロピルトリメトキシシランを０．１０ｍＬに変更したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子２を含む分散液２を得た。発光性粒子２を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３１ｎｍであった。
実施例１において、３－ブロモプロピルトリメトキシシランを０．１０ｍＬに変更したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子２を含む分散液２を得た。発光性粒子２を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３１ｎｍであった。
【0212】
（実施例３）
実施例１において、３－ブロモプロピルトリメトキシシランを０．５０ｍＬに変更したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子３を含む分散液３を得た。発光性粒子３を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３６ｎｍであった。
実施例１において、３－ブロモプロピルトリメトキシシランを０．５０ｍＬに変更したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子３を含む分散液３を得た。発光性粒子３を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３６ｎｍであった。
【0213】
（実施例４）
実施例１において、３－ブロモプロピルトリメトキシシランを１．０ｍＬに変更したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子４を含む分散液４を得た。発光性粒子３を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は４０ｎｍであった。
実施例１において、３－ブロモプロピルトリメトキシシランを１．０ｍＬに変更したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子４を含む分散液４を得た。発光性粒子３を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は４０ｎｍであった。
【0214】
（実施例５）
実施例１において、ポリマー１に代えてポリマー２を添加したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子５を含む分散液５を得た。発光性粒子５を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３５ｎｍであった。
実施例１において、ポリマー１に代えてポリマー２を添加したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子５を含む分散液５を得た。発光性粒子５を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３５ｎｍであった。
【0215】
（実施例６）
実施例１において、臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液０．０２５ｍＬを添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子６を含む分散液６を得た。発光性粒子６を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３３ｎｍであった。
実施例１において、臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液０．０２５ｍＬを添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子６を含む分散液６を得た。発光性粒子６を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３３ｎｍであった。
【0216】
（実施例７）
実施例１において、分散液ａを製造例５の方法で得た分散液ｂに変更し、臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液を臭化セシウムの１０質量％水溶液に変更したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子７を含む分散液７を得た。発光性粒子７を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３２ｎｍであった。
実施例１において、分散液ａを製造例５の方法で得た分散液ｂに変更し、臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液を臭化セシウムの１０質量％水溶液に変更したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子７を含む分散液７を得た。発光性粒子７を粒子径分布測定装置（ナノトラックウェーブＩＩ）により分析したところ、その平均粒子径は３２ｎｍであった。
【0217】
（比較例１）
製造例５の方法で得た分散液ａの５ｍＬにトルエン５ｍＬを添加し、室温にて１５分間撹拌、混合した。得られた混合液を、９０００ｒｐｍ、５分間の条件で遠心分離した後、上澄み液を回収することにより、発光性粒子ａが含まれる分散液Ｃ１を得た。
製造例５の方法で得た分散液ａの５ｍＬにトルエン５ｍＬを添加し、室温にて１５分間撹拌、混合した。得られた混合液を、９０００ｒｐｍ、５分間の条件で遠心分離した後、上澄み液を回収することにより、発光性粒子ａが含まれる分散液Ｃ１を得た。
【0218】
（比較例２）
比較例２において、分散液ａに代えて製造例６で得た分散液ｂを用いたこと以外は、比較例１と同様の操作をおこなうことにより、発光性粒子ｂを含む分散液Ｃ２を得た。
比較例２において、分散液ａに代えて製造例６で得た分散液ｂを用いたこと以外は、比較例１と同様の操作をおこなうことにより、発光性粒子ｂを含む分散液Ｃ２を得た。
【0219】
（比較例３）
実施例１において、ポリマー１に代えてポリマー３を添加したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子ｃを含む分散液Ｃ３を得た。
実施例１において、ポリマー１に代えてポリマー３を添加したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子ｃを含む分散液Ｃ３を得た。
【0220】
（比較例４）
実施例１において、ポリマー１、３－ブロモトリメトキシシラン及び臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子ｄを含む分散液Ｃ４を得た。
実施例１において、ポリマー１、３－ブロモトリメトキシシラン及び臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子ｄを含む分散液Ｃ４を得た。
【0221】
（比較例５）
実施例１において、３－ブロモトリメトキシシラン及び臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子ｅを含む分散液Ｃ５を得た。
実施例１において、３－ブロモトリメトキシシラン及び臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液を添加しなかったこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子ｅを含む分散液Ｃ５を得た。
【0222】
（比較例６）
実施例１において、３－ブロモトリメトキシシラン及び臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液を添加せず、ブロモトリメチルシラン（ＢｒＴＭＳ；東京化成工業株式会社製）０．２５ｍＬを添加したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子ｆを含む分散液Ｃ６を得た。
実施例１において、３－ブロモトリメトキシシラン及び臭化ホルムアミジンの１０質量％水溶液を添加せず、ブロモトリメチルシラン（ＢｒＴＭＳ；東京化成工業株式会社製）０．２５ｍＬを添加したこと以外は、実施例１と同様の操作を行うことにより、発光性粒子ｆを含む分散液Ｃ６を得た。
【0223】
得られた各分散液１～７及びＣ１～Ｃ６について、絶対ＰＬ量子収率測定装置（浜松ホトニクス株式会社製、「Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ＱＹ」）を用いて、調製直後の分散液の、それぞれの絶対量子収率（ＰＬＱＹ）、発光スペクトルのピーク波長（λmax）及び発光スペクトルの半値幅（ＦＷＨＭ）を測定した。
結果を表１に示す。
結果を表１に示す。
【0224】
【表1】
【0225】
（インク組成物の製造及び評価）
（実施例８）
［インク組成物の調製例］
撹拌子を備えたガラス製バイアルにヘキサン４ｍＬ及び実施例１で得た分散液１を２ｍＬ加えて撹拌し、得られた懸濁液を４０００ｒｐｍで１分間遠心分離した。上澄み液を除去することにより、発光性粒子１を含有する固形物Ｘ１を得た。
波長５００ｎｍ以下の光をカットしたクリーンルーム内で、撹拌子を備えたガラス製バイアルに、フェノキシエチルアクリレート（ＰｈＥＡ；共栄社化学社製「ライトアクリレートＰＯＡ」）６質量部、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート（ＤＣＰＡ；共栄社化学社製「ライトアクリレートＤＣＰ－Ａ」）１０質量部、トリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ；ＭＩＷＯＮ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製「ＭＩＲＡＭＥＲ Ｍ－３００」）３．１質量部及びジフェニル（２，４，６－トリメトキシベンゾイル）ホスフィンオキシド（ＴＰＯ；ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎ社製「Ｏｍｎｉｒａｄ ＴＰＯ」）０．２質量部を加え、室温で撹拌し溶解させた。続いて、上述の固形物Ｘ１を０．２質量部加えて室温で撹拌して溶解させ、さらに、製造例４で得た光散乱粒子分散液を０．５質量部加えて攪拌して均一化した。その後、メンブレンフィルター（孔径０．５０μｍ）により濾過することで、発光性粒子１を含有したインク組成物１を調製した。
（実施例８）
［インク組成物の調製例］
撹拌子を備えたガラス製バイアルにヘキサン４ｍＬ及び実施例１で得た分散液１を２ｍＬ加えて撹拌し、得られた懸濁液を４０００ｒｐｍで１分間遠心分離した。上澄み液を除去することにより、発光性粒子１を含有する固形物Ｘ１を得た。
波長５００ｎｍ以下の光をカットしたクリーンルーム内で、撹拌子を備えたガラス製バイアルに、フェノキシエチルアクリレート（ＰｈＥＡ；共栄社化学社製「ライトアクリレートＰＯＡ」）６質量部、ジメチロールトリシクロデカンジアクリレート（ＤＣＰＡ；共栄社化学社製「ライトアクリレートＤＣＰ－Ａ」）１０質量部、トリメチロールプロパントリアクリレート（ＴＭＰＴＡ；ＭＩＷＯＮ Ｓｐｅｃｉａｌｔｙ Ｃｈｅｍｉｃａｌ社製「ＭＩＲＡＭＥＲ Ｍ－３００」）３．１質量部及びジフェニル（２，４，６－トリメトキシベンゾイル）ホスフィンオキシド（ＴＰＯ；ＩＧＭ Ｒｅｓｉｎ社製「Ｏｍｎｉｒａｄ ＴＰＯ」）０．２質量部を加え、室温で撹拌し溶解させた。続いて、上述の固形物Ｘ１を０．２質量部加えて室温で撹拌して溶解させ、さらに、製造例４で得た光散乱粒子分散液を０．５質量部加えて攪拌して均一化した。その後、メンブレンフィルター（孔径０．５０μｍ）により濾過することで、発光性粒子１を含有したインク組成物１を調製した。
【0226】
（実施例９～１４、比較例７～１２）
実施例８において、実施例１で得た分散液１の代わりに、実施例２～７及び比較例１～６で得た分散液Ｃ１～Ｃ６をそれぞれ用いた以外は、実施例８と同様の操作により、インク組成物２～７、インク組成物Ｃ１～Ｃ６を調製した。
実施例８において、実施例１で得た分散液１の代わりに、実施例２～７及び比較例１～６で得た分散液Ｃ１～Ｃ６をそれぞれ用いた以外は、実施例８と同様の操作により、インク組成物２～７、インク組成物Ｃ１～Ｃ６を調製した。
【0227】
（インク組成物の保存安定性）
得られたインク組成物１～７及びＣ１～Ｃ６について、ガラス製バイアルに入れて、遮光下、室温で３０日間保管し、以下の基準で目視にて分散安定性を評価した。結果を表２に示す。
＜インク組成物の保存安定性の評価基準＞
Ａ：透明な状態、沈殿物は確認されず
Ｂ：透明な状態、わずかに沈殿物が確認された
Ｃ：不透明な状態、沈殿物が多く確認された
得られたインク組成物１～７及びＣ１～Ｃ６について、ガラス製バイアルに入れて、遮光下、室温で３０日間保管し、以下の基準で目視にて分散安定性を評価した。結果を表２に示す。
＜インク組成物の保存安定性の評価基準＞
Ａ：透明な状態、沈殿物は確認されず
Ｂ：透明な状態、わずかに沈殿物が確認された
Ｃ：不透明な状態、沈殿物が多く確認された
【0228】
表２に示すように、実施例８～１４のインク組成物は、比較例７～１２と比較して分散安定性に優れる。
【0229】
（光変換層の製造及び評価）
（光変換層の製造）
実施例８～１４、比較例７～１２で得た各インク組成物を、ガラス基板ＥａｇｌｅＸＧ（コーニング社製）に滴下し、もう一枚のガラス基板ＥａｇｌｅＸＧを重ね置き、各インク組成物の硬化前の塗膜を作製したのち、以下の発光特性評価を行った。その後、窒素雰囲気下、主波長が３９５ｎｍのＵＶ光を、積算光量が１０Ｊ／ｃｍ２になるように照射することによって、各インク組成物の硬化物からなる、発光性粒子を含有する厚み１００μｍの光変換層を製造した。
（光変換層の製造）
実施例８～１４、比較例７～１２で得た各インク組成物を、ガラス基板ＥａｇｌｅＸＧ（コーニング社製）に滴下し、もう一枚のガラス基板ＥａｇｌｅＸＧを重ね置き、各インク組成物の硬化前の塗膜を作製したのち、以下の発光特性評価を行った。その後、窒素雰囲気下、主波長が３９５ｎｍのＵＶ光を、積算光量が１０Ｊ／ｃｍ２になるように照射することによって、各インク組成物の硬化物からなる、発光性粒子を含有する厚み１００μｍの光変換層を製造した。
【0230】
（発光特性評価）
硬化前の各塗膜（インク組成物）及び各光変換層について、内部量子効率（ＩＱＥ）を、絶対ＰＬ量子収率測定装置（浜松ホトニクス株式会社製、「Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ＱＹ（Ｃ１１３４７－０１）」）を用いて、励起波長４５０ｎｍにより測定し、硬化前の各塗膜から各光変換層を形成した際のＩＱＥ保持率（％）を、下記式によって算出した。
硬化前後でのＩＱＥ保持率（％）＝１００×（光変換層のＩＱＥ／硬化前の塗膜のＩＱＥ）
硬化前の各塗膜（インク組成物）及び各光変換層について、内部量子効率（ＩＱＥ）を、絶対ＰＬ量子収率測定装置（浜松ホトニクス株式会社製、「Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ＱＹ（Ｃ１１３４７－０１）」）を用いて、励起波長４５０ｎｍにより測定し、硬化前の各塗膜から各光変換層を形成した際のＩＱＥ保持率（％）を、下記式によって算出した。
硬化前後でのＩＱＥ保持率（％）＝１００×（光変換層のＩＱＥ／硬化前の塗膜のＩＱＥ）
【0231】
（耐光性の評価）
各光変換層について、耐光性試験機（シーシーエス社製）を用いて、空気中、発光スペクトルのピーク波長４５０ｎｍの青色光を、ステージ温度５０℃で１００ｍＷ／ｃｍ２、２５０時間照射した。光照射後における光変換層のＩＱＥを、絶対ＰＬ量子収率測定装置（浜松ホトニクス株式会社製、「Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ＱＹ（Ｃ１１３４７－０１）」）を用いて、励起波長４５０ｎｍにより測定し、下記式（１）からＩＱＥ保持率を算出し、以下の基準により評価した。
耐光性試験でのＩＱＥ保持率（％）＝１００×（光照射後の光変換層のＩＱＥ／光照射前の光変換層のＩＱＥ）・・・式（１）
＜耐光性の評価基準＞
◎：保持率が９７％以上
○：保持率が９７％未満９５％以上
△：保持率が９５％未満９０％以下
×：保持率が９０％未満
各光変換層について、耐光性試験機（シーシーエス社製）を用いて、空気中、発光スペクトルのピーク波長４５０ｎｍの青色光を、ステージ温度５０℃で１００ｍＷ／ｃｍ２、２５０時間照射した。光照射後における光変換層のＩＱＥを、絶対ＰＬ量子収率測定装置（浜松ホトニクス株式会社製、「Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ＱＹ（Ｃ１１３４７－０１）」）を用いて、励起波長４５０ｎｍにより測定し、下記式（１）からＩＱＥ保持率を算出し、以下の基準により評価した。
耐光性試験でのＩＱＥ保持率（％）＝１００×（光照射後の光変換層のＩＱＥ／光照射前の光変換層のＩＱＥ）・・・式（１）
＜耐光性の評価基準＞
◎：保持率が９７％以上
○：保持率が９７％未満９５％以上
△：保持率が９５％未満９０％以下
×：保持率が９０％未満
【0232】
（耐湿熱性の評価）
各光変換層について、恒温恒湿試験機を用いて、６０℃、９０％ＲＨ条件下で５００時間保管した。試験前後のＩＱＥ保持率を下記式（２）によって算出し、以下の基準により評価した。
耐湿熱性試験でのＩＱＥ保持率（％）＝１００×（５００時間試験後の光変換層のＩＱＥ／試験前の光変換層のＩＱＥ）・・・式（２）
＜耐湿熱性の評価基準＞
◎：保持率が９７％以上
○：保持率が９７％未満９５％以上
△：保持率が９５％未満９０％以下
×：保持率が９０％未満
各光変換層について、恒温恒湿試験機を用いて、６０℃、９０％ＲＨ条件下で５００時間保管した。試験前後のＩＱＥ保持率を下記式（２）によって算出し、以下の基準により評価した。
耐湿熱性試験でのＩＱＥ保持率（％）＝１００×（５００時間試験後の光変換層のＩＱＥ／試験前の光変換層のＩＱＥ）・・・式（２）
＜耐湿熱性の評価基準＞
◎：保持率が９７％以上
○：保持率が９７％未満９５％以上
△：保持率が９５％未満９０％以下
×：保持率が９０％未満
【0233】
以上の評価結果をまとめて、表２に示す。
【0234】
【表2】
【0235】
実施例１～７の分散液に含まれる発光性粒子１～７は、いずれも、表面層として、Ｔ単位のシラン化合物であるＡＰＴＥＳの加水分解縮合物を含む第１のシェル層を備えると共に、Ｔ単位のハロゲン化アルコキシシラン化合物であるＢｒＰＴＭＳ及びＱ単位のシラン化合物であるＭＳ－５１の加水分解縮合物を含む第２のシェル層を備えている。すなわち、発光性粒子１～７は、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶の表面にＴ単位及びＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含む表面層を備え、熱重量分析により算出される有機成分を５０質量％～７０質量％含有する発光性粒子である。
一方、比較例１～２の分散液に含まれる発光性粒子ａ～ｂは、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶の表面にＴ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含む表面層を備えるものの、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含まず、熱重量分析により算出される有機成分を５０質量％未満含有する発光性粒子である。また、比較例３～６の分散液に含まれる発光性粒子ｃ～ｆは、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶の表面にＴ単位及びＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含む表面層を備えるものの、熱重量分析により算出される有機成分を５０質量％未満あるいは７０質量％以上含有する発光性粒子である。
一方、比較例１～２の分散液に含まれる発光性粒子ａ～ｂは、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶の表面にＴ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含む表面層を備えるものの、Ｑ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含まず、熱重量分析により算出される有機成分を５０質量％未満含有する発光性粒子である。また、比較例３～６の分散液に含まれる発光性粒子ｃ～ｆは、メタルハライドからなる半導体ナノ結晶の表面にＴ単位及びＱ単位のシラン化合物の加水分解縮合物を含む表面層を備えるものの、熱重量分析により算出される有機成分を５０質量％未満あるいは７０質量％以上含有する発光性粒子である。
【0236】
表２に示すように、実施例８～１４に示したように、本発明の発光性粒子を含有するインク組成物は、比較例７から比較例１２に示した発光性粒子を含有するインク組成物と比較して、塗膜硬化前後でのＩＱＥ保持率（％）が高い。このことから、発光性粒子１～７は、発光性粒子ａ～ｆと比較して、塗膜硬化時に光重合開始剤が発するラジカルにより劣化しにくいことがわかる。また、本発明の発光性粒子を含有するインク組成物から形成される光変換層は、光に２５０時間ばく露されたときのＩＱＥ保持率（％）が高い。このから、発光性粒子１～７は、発光性粒子ａ～ｆと比較して、光に対する安定性が高いことがわかる。さらに、６０℃９０％ＲＨ下で５００時間保管した後のＩＱＥ保持率が高い。このことから、発光性粒子１～７は、発光性粒子ａ～ｆと比較して、水及び熱に対する安定性が高いことがわかる。
【0237】
以上の結果から、本発明の発光性粒子を含有する光変換層を用いて、波長変換フィルムあるいは発光素子のカラーフィルタ画素部を構成した場合には、優れた発光特性と安定性を得ることができるものと期待できる。
【符号の説明】
【0238】
１０…画素部、１０ａ…第１の画素部、１０ｂ…第２の画素部、１０ｃ…第３の画素部、１１ａ…第１の発光性粒子、１１ｂ…第２の発光性粒子、１２ａ…第１の光散乱性粒子、１２ｂ…第２の光散乱性粒子、１２ｃ…第３の光散乱性粒子、２０…遮光部、３０…光変換層、４０…基材、５０…積層構造体、５１…第１の基板、５２…第２の基板、５３…封止層、５４…光変換フィルム、５４１…光散乱粒子、５４２…発光性粒子、１００…カラーフィルタ。
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】