JP2019131655A - 組成物、フィルム、積層体構造、発光装置およびディスプレイ - Google Patents
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Abstract
【課題】ペロブスカイト化合物を含む熱耐久性が高い組成物を提供する。【解決手段】(1)成分:A、B、及びXを有するペロブスカイト化合物。(Aは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。Bは、ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、及びXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。Xは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分であって、ハロゲン化物イオン及びチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種のイオンである。)(2)成分:シラザン又はその改質体。(3)成分:式(X1)等で表される化合物。(X1)【選択図】なし
Description
本発明は、組成物、フィルム、積層体構造、発光装置、およびディスプレイに関する。
青色LED(発光ダイオード)と、発光性を有する組成物とを備えるLEDバックライトが開発されている。近年、当該組成物に含まれる発光性を有する化合物として、ペロブスカイト化合物に対する関心が高まっている(非特許文献1)。
L. Protesescu, S. Yakunin, M.I.Bodnarchuk, F. Krieg, R. Caputo,C. H. Hendon, R. X. Yang, A. Walsh, and M. V. Kovalenko, Nano Letters, 15, p.3692―3696 (2015)
しかしながら、上記非特許文献1に記載のようなペロブスカイト化合物を含む組成物を発光材料として用いる場合、さらなる熱耐久性の向上が求められている。
本発明は、上記課題に鑑みてなされたものであって、ペロブスカイト化合物を含む熱耐久性が高い組成物を提供することを目的とする。
上記課題を解決するため、本発明者らは鋭意検討した結果、以下の本発明に至った。
すなわち、本発明は、下記[1]〜[6]の発明を包含する。
[1]下記(1)成分、(2)成分、および(3)成分を含む組成物。
(1)成分:A、B、及びXを有するペロブスカイト化合物。
(Aは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。
Bは、ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、及びXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。
Xは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分であって、ハロゲン化物イオン及びチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種のイオンである。)
(2)成分:シラザン又はその改質体。
(3)成分:式(X1)〜(X6)でそれぞれ表される化合物及びそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物。
[1]下記(1)成分、(2)成分、および(3)成分を含む組成物。
(1)成分:A、B、及びXを有するペロブスカイト化合物。
(Aは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。
Bは、ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、及びXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。
Xは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分であって、ハロゲン化物イオン及びチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種のイオンである。)
(2)成分:シラザン又はその改質体。
(3)成分:式(X1)〜(X6)でそれぞれ表される化合物及びそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物。
(X6)
(式(X1)中、R18〜R21で表される基はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。M−はカウンターアニオンを表す。
式(X2)中、A1は単結合又は酸素原子を表す。R22は、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X3)中、A2及びA3はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R23及びR24はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X4)中、A4は単結合又は酸素原子を表す。R25は、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X5)中、A5〜A7はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R26〜R28はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X6)中、A8〜A10はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R29〜R31はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
R18〜R31でそれぞれ表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい。)[2]前記(3)成分が、式(X1)で表される化合物および(X6)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種である[1]に記載の組成物。
[3][1]又は[2]に記載の組成物を用いたフィルム。
[4][3]に記載のフィルムを含む積層構造体。
[5][4]に記載の積層構造体を備える発光装置。
[6][4]に記載の積層構造体を備えるディスプレイ。
本発明によれば、熱耐久性の高い組成物、並びにこれを用いた、フィルム、積層体構造、発光装置およびディスプレイ提供することができる。
<組成物>
本発明の組成物は、発光性を有する。「発光性」とは、光を発する性質を指す。組成物は、励起により発光する性質を有することが好ましく、励起光による励起により発光する性質であることがより好ましい。励起光の波長は、例えば、200nm〜800nmであってもよく、250nm〜750nmであってもよく、300nm〜700nmであってもよい。
本発明の組成物は、発光性を有する。「発光性」とは、光を発する性質を指す。組成物は、励起により発光する性質を有することが好ましく、励起光による励起により発光する性質であることがより好ましい。励起光の波長は、例えば、200nm〜800nmであってもよく、250nm〜750nmであってもよく、300nm〜700nmであってもよい。
本発明の組成物は、下記(1)成分、(2)成分、および(3)成分を含む。
(1)成分:A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物。
(Aは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。
Bは、ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、およびXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。
Xは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分であって、ハロゲン化物イオンおよびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種のイオンである。)
(2)成分:シラザン又はその改質体。
(3)成分:式(X1)〜(X6)でそれぞれ表される化合物およびそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物。
(1)成分:A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物。
(Aは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。
Bは、ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、およびXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。
Xは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分であって、ハロゲン化物イオンおよびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種のイオンである。)
(2)成分:シラザン又はその改質体。
(3)成分:式(X1)〜(X6)でそれぞれ表される化合物およびそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物。
(式(X1)中、R18〜R21はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。M−はカウンターアニオンを表す。
式(X2)中、A1は単結合又は酸素原子を表す。R22で表される基は、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X3)中、A2およびA3はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R23およびR24で表される基はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X4)中、A4は単結合又は酸素原子を表す。R25で表される基は、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X5)中、A5〜A7はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R26〜R28で表される基はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X6)中、A8〜A10はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R29〜R31で表される基はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
R18〜R31で表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい。)
本実施形態の組成物において、組成物全体に対する(1)成分、(2)成分、および(3)成分の合計の含有割合は、特に限定されるものではないが、組成物全体に対し95質量%以上であってもよく、99質量%以上であってもよく、100質量%であってもよい。
組成物全体に対する(1)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.01質量%〜20質量%であることが好ましく、0.1質量%〜15質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜10質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(2)成分の含有割合は、通常、0.01質量%〜99質量%であり、1質量%〜96質量%であることが好ましく、10質量%〜95質量%以下であることがより好ましく、40質量%〜94質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(3)成分の含有割合は、通常、0.01質量%〜70質量%であり、0.1質量%〜60質量%であることが好ましく、0.5質量%〜55質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜53質量%以下であることがさらに好ましい。
(1)成分、(2)成分、および(3)成分の配合に係るそれぞれの範囲が、上記範囲内である組成物は、(1)成分の凝集が生じ難く、高い発光性を発揮する点で好ましい。
組成物全体に対する(1)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.01質量%〜20質量%であることが好ましく、0.1質量%〜15質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜10質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(2)成分の含有割合は、通常、0.01質量%〜99質量%であり、1質量%〜96質量%であることが好ましく、10質量%〜95質量%以下であることがより好ましく、40質量%〜94質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(3)成分の含有割合は、通常、0.01質量%〜70質量%であり、0.1質量%〜60質量%であることが好ましく、0.5質量%〜55質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜53質量%以下であることがさらに好ましい。
(1)成分、(2)成分、および(3)成分の配合に係るそれぞれの範囲が、上記範囲内である組成物は、(1)成分の凝集が生じ難く、高い発光性を発揮する点で好ましい。
本実施形態の組成物は、下記(4)成分および(5)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種を含んでいてもよい。
(4)成分:溶媒。
(5)成分:重合性化合物、またはその重合体。
(4)成分:溶媒。
(5)成分:重合性化合物、またはその重合体。
本実施形態において、(1)成分は、(4)成分および(5)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種に分散していることが好ましい。
(1)成分、(2)成分、および(3)成分と、(4)成分および(5)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種とを含む実施形態の組成物において、組成物全体に対する(1)成分、(2)成分、および(3)成分と、(4)成分および(5)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種とを含む組成物の合計は、組成物全体に対し95質量%以上であってもよく、99質量%以上であってもよく、100質量%であってもよい。
組成物全体に対する(1)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜1質量%であることが好ましく、0.0005質量%〜1質量%以下であることがより好ましく、0.001質量%〜0.5質量%以下であることがさらに好ましく、0.05質量%〜0.3質量%以下であることがもっとも好ましい。
組成物全体に対する(2)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜1質量%であることが好ましく、0.05質量%〜10質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜7質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(3)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.001質量%〜10質量%であることが好ましく、0.005質量%〜5質量%以下であることがより好ましく、0.01質量%〜3質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(4)成分および(5)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種の含有割合は、通常、0.0001質量%〜99質量%であり、10質量%〜99質量%であることが好ましく、30質量%〜98.5質量%以下であることがより好ましく、70質量%〜98質量%以下であることがさらに好ましい。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
(1)成分、(2)成分、および(3)成分と、(4)成分および(5)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種の配合に係るそれぞれの範囲が、上記範囲内である組成物は、(1)成分の凝集が生じ難く、高い発光性を発揮する点で好ましい。
組成物全体に対する(1)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜1質量%であることが好ましく、0.0005質量%〜1質量%以下であることがより好ましく、0.001質量%〜0.5質量%以下であることがさらに好ましく、0.05質量%〜0.3質量%以下であることがもっとも好ましい。
組成物全体に対する(2)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜1質量%であることが好ましく、0.05質量%〜10質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜7質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(3)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.001質量%〜10質量%であることが好ましく、0.005質量%〜5質量%以下であることがより好ましく、0.01質量%〜3質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(4)成分および(5)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種の含有割合は、通常、0.0001質量%〜99質量%であり、10質量%〜99質量%であることが好ましく、30質量%〜98.5質量%以下であることがより好ましく、70質量%〜98質量%以下であることがさらに好ましい。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
(1)成分、(2)成分、および(3)成分と、(4)成分および(5)成分からなる群より選ばれる少なくとも一種の配合に係るそれぞれの範囲が、上記範囲内である組成物は、(1)成分の凝集が生じ難く、高い発光性を発揮する点で好ましい。
本実施形態の組成物は、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および下記(5’)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分および(5’)成分の合計量が、組成物全体に対し90質量%以上であることが好ましい。
(5’)成分:重合体。
本実施形態の組成物において、(1)成分は、(5’)成分に分散していることが好ましい。
本実施形態の組成物において、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計は、組成物全体に対し95質量%以上であってもよく、99質量%以上であってもよく、100質量%であってもよい。
組成物全体に対する(1)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜1質量%であることが好ましく、0.0005質量%〜1質量%以下であることがより好ましく、0.001質量%〜0.5質量%以下であることがさらに好ましく、0.05質量%〜0.3質量%以下であることがもっとも好ましい。
組成物全体に対する(2)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜1質量%であることが好ましく、0.05質量%〜10質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜7質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(3)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.001質量%〜10質量%であることが好ましく、0.005質量%〜5質量%以下であることがより好ましく、0.01質量%〜3質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(5’)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜99質量%であり、10質量%〜99質量%であることが好ましく、30質量%〜98.5質量%以下であることがより好ましく、70質量%〜98質量%以下であることがさらに好ましい。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の配合に係るそれぞれの範囲が、上記範囲内である組成物は、(1)成分の凝集が生じ難く、高い発光性を発揮する点で好ましい。
(5’)成分:重合体。
本実施形態の組成物において、(1)成分は、(5’)成分に分散していることが好ましい。
本実施形態の組成物において、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計は、組成物全体に対し95質量%以上であってもよく、99質量%以上であってもよく、100質量%であってもよい。
組成物全体に対する(1)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜1質量%であることが好ましく、0.0005質量%〜1質量%以下であることがより好ましく、0.001質量%〜0.5質量%以下であることがさらに好ましく、0.05質量%〜0.3質量%以下であることがもっとも好ましい。
組成物全体に対する(2)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜1質量%であることが好ましく、0.05質量%〜10質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜7質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(3)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.001質量%〜10質量%であることが好ましく、0.005質量%〜5質量%以下であることがより好ましく、0.01質量%〜3質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(5’)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜99質量%であり、10質量%〜99質量%であることが好ましく、30質量%〜98.5質量%以下であることがより好ましく、70質量%〜98質量%以下であることがさらに好ましい。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の配合に係るそれぞれの範囲が、上記範囲内である組成物は、(1)成分の凝集が生じ難く、高い発光性を発揮する点で好ましい。
本実施形態の組成物は、下記(6)成分を含んでいてもよい。
(6)成分:アンモニア、アミン、およびカルボン酸、並びにこれらの塩またはイオンからなる群から選ばれる少なくとも1種。
(6)成分:アンモニア、アミン、およびカルボン酸、並びにこれらの塩またはイオンからなる群から選ばれる少なくとも1種。
本実施形態の組成物において、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(6)成分の合計は、組成物全体に対し0.1質量%以上であってもよく、99質量%以上であってもよく、100質量%であってもよい。
組成物全体に対する(1)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.01質量%〜20質量%であることが好ましく、0.1質量%〜15質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜10質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(2)成分の含有割合は、通常、0.01質量%〜99質量%であり、1質量%〜96質量%であることが好ましく、10質量%〜95質量%以下であることがより好ましく、40質量%〜94質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(3)成分の含有割合は、通常、0.01質量%〜70質量%であり、0.1質量%〜60質量%であることが好ましく、0.5質量%〜55質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜53質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(6)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜20質量%であることが好ましく、0.01質量%〜10質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%〜5質量%以下であることがさらに好ましい。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(6)成分の配合に係るそれぞれの範囲が、上記範囲内である組成物は、(1)成分の凝集が生じ難く、高い発光性を発揮する点で好ましい。
組成物全体に対する(1)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.01質量%〜20質量%であることが好ましく、0.1質量%〜15質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜10質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(2)成分の含有割合は、通常、0.01質量%〜99質量%であり、1質量%〜96質量%であることが好ましく、10質量%〜95質量%以下であることがより好ましく、40質量%〜94質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(3)成分の含有割合は、通常、0.01質量%〜70質量%であり、0.1質量%〜60質量%であることが好ましく、0.5質量%〜55質量%以下であることがより好ましく、1質量%〜53質量%以下であることがさらに好ましい。
組成物全体に対する(6)成分の含有割合は、通常、0.0001質量%〜50質量%であり、0.0001質量%〜20質量%であることが好ましく、0.01質量%〜10質量%以下であることがより好ましく、0.1質量%〜5質量%以下であることがさらに好ましい。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(6)成分の配合に係るそれぞれの範囲が、上記範囲内である組成物は、(1)成分の凝集が生じ難く、高い発光性を発揮する点で好ましい。
本実施形態の組成物は、上述の(1)成分〜(6)成分以外のその他の成分を有していてもよい。
その他の成分としては、例えば、若干の不純物、並びにペロブスカイト化合物を構成する元素成分からなるアモルファス構造を有する化合物、重合開始剤が挙げられる。
その他の成分は、組成物全体に対して10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、1質量%以下であることがさらに好ましい。
その他の成分としては、例えば、若干の不純物、並びにペロブスカイト化合物を構成する元素成分からなるアモルファス構造を有する化合物、重合開始剤が挙げられる。
その他の成分は、組成物全体に対して10質量%以下であることが好ましく、5質量%以下であることがより好ましく、1質量%以下であることがさらに好ましい。
以下、本発明における組成物について実施形態を示して説明する。
≪(1)成分≫
(1)成分は、A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物である。以下、(1)成分について説明する。
(1)成分は、A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物である。以下、(1)成分について説明する。
本実施形態の組成物に含まれるペロブスカイト化合物は、A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物である。
(Aは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。
Xは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分を表し、ハロゲン化物イオン、およびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のイオンである。
Bは、ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、およびXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。)。
(Aは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。
Xは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分を表し、ハロゲン化物イオン、およびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のイオンである。
Bは、ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、およびXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。)。
A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物としては、特に限定されず、3次元構造、2次元構造、疑似2次元構造のいずれの構造を有する化合物であってもよい。
3次元構造の場合には、ペロブスカイト化合物は、ABX(3+δ)で表される。
2次元構造の場合には、ペロブスカイト化合物は、A2BX(4+δ)で表される。
ここで、δは、Bの電荷バランスに応じて適宜変更が可能な数であり、−0.7以上0.7以下である。
3次元構造の場合には、ペロブスカイト化合物は、ABX(3+δ)で表される。
2次元構造の場合には、ペロブスカイト化合物は、A2BX(4+δ)で表される。
ここで、δは、Bの電荷バランスに応じて適宜変更が可能な数であり、−0.7以上0.7以下である。
ペロブスカイト化合物は、下記一般式(1)で表されるペロブスカイト化合物であることが好ましい。
ABX(3+δ) (−0.7≦δ≦0.7) …(1)
[一般式(1)中、Aは1価の陽イオン、Bは金属イオン、Xはハロゲン化物イオン、およびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のイオンである。]
ABX(3+δ) (−0.7≦δ≦0.7) …(1)
[一般式(1)中、Aは1価の陽イオン、Bは金属イオン、Xはハロゲン化物イオン、およびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のイオンである。]
〔A〕
ペロブスカイト化合物中、Aは前記ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。1価の陽イオンとしては、セシウムイオン、有機アンモニウムイオン、またはアミジニウムイオンが挙げられる。ペロブスカイト化合物において、Aがセシウムイオン、炭素原子数が3以下の有機アンモニウムイオン、または炭素原子数が3以下のアミジニウムイオンである場合、一般的にペロブスカイト化合物は、ABX(3+δ)で表される、3次元構造を有する。
ペロブスカイト化合物中のAはセシウムイオン、または有機アンモニウムイオンが好ましい。
ペロブスカイト化合物中、Aは前記ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。1価の陽イオンとしては、セシウムイオン、有機アンモニウムイオン、またはアミジニウムイオンが挙げられる。ペロブスカイト化合物において、Aがセシウムイオン、炭素原子数が3以下の有機アンモニウムイオン、または炭素原子数が3以下のアミジニウムイオンである場合、一般的にペロブスカイト化合物は、ABX(3+δ)で表される、3次元構造を有する。
ペロブスカイト化合物中のAはセシウムイオン、または有機アンモニウムイオンが好ましい。
Aの有機アンモニウムイオンとして具体的には、下記一般式(A3)で表される陽イオンが挙げられる。
一般式(A3)中、R6〜R9は、それぞれ独立に、水素原子、置換基としてアミノ基を有していてもよいアルキル基、または置換基としてアミノ基を有していてもよいシクロアルキル基を表す。
R6〜R9で表されるアルキル基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよく、置換基としてアミノ基を有していてもよい。
R6〜R9で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、1〜4であることが好ましく、1〜3であることがより好ましい。
R6〜R9で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、1〜4であることが好ましく、1〜3であることがより好ましい。
R6〜R9で表されるシクロアルキル基は、置換基としてアルキル基を有していてもよく、アミノ基を有していてもよい。
R6〜R9で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜11であることが好ましく、3〜8であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数も含む。
R6〜R9で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜11であることが好ましく、3〜8であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数も含む。
R6〜R9としては、それぞれ独立に、水素原子またはアルキル基であることが好ましい。
一般式(A3)に含まれ得るアルキル基およびシクロアルキル基の数を少なくすること、ならびにアルキル基およびシクロアルキル基の炭素原子数を小さくすることにより、発光強度が高い3次元構造のペロブスカイト型結晶構造を有する化合物を得ることができる。
アルキル基またはシクロアルキル基の炭素原子数が4以上の場合、2次元、および/または擬似二次元(quasi―2D)のペロブスカイト型の結晶構造を一部あるいは全体に有する化合物を得ることができる。2次元のペロブスカイト型結晶構造が無限大に積層すると3次元のペロブスカイト型結晶構造と同等になる(参考文献:P.P.Boixら、J.Phys.Chem.Lett.2015,6,898−907など)。
R6〜R9で表されるアルキル基およびシクロアルキル基に含まれる炭素原子数の合計数は1〜4であることが好ましく、R6〜R9のうちの1つが炭素原子数1〜3のアルキル基であり、R6〜R9のうちの3つが水素原子であることがより好ましい。
一般式(A3)に含まれ得るアルキル基およびシクロアルキル基の数を少なくすること、ならびにアルキル基およびシクロアルキル基の炭素原子数を小さくすることにより、発光強度が高い3次元構造のペロブスカイト型結晶構造を有する化合物を得ることができる。
アルキル基またはシクロアルキル基の炭素原子数が4以上の場合、2次元、および/または擬似二次元(quasi―2D)のペロブスカイト型の結晶構造を一部あるいは全体に有する化合物を得ることができる。2次元のペロブスカイト型結晶構造が無限大に積層すると3次元のペロブスカイト型結晶構造と同等になる(参考文献:P.P.Boixら、J.Phys.Chem.Lett.2015,6,898−907など)。
R6〜R9で表されるアルキル基およびシクロアルキル基に含まれる炭素原子数の合計数は1〜4であることが好ましく、R6〜R9のうちの1つが炭素原子数1〜3のアルキル基であり、R6〜R9のうちの3つが水素原子であることがより好ましい。
R6〜R9のアルキル基としては、メチル基、エチル基、n−プロピル基、イソプロピル基、n−ブチル基、イソブチル基、sec−ブチル基、tert−ブチル基、n−ペンチル基、イソペンチル基、ネオペンチル基、tert−ペンチル基、1−メチルブチル基、n−ヘキシル基、2−メチルペンチル基、3−メチルペンチル基、2,2−ジメチルブチル基、2,3−ジメチルブチル基、n−ヘプチル基、2−メチルヘキシル基、3−メチルヘキシル基、2,2−ジメチルペンチル基、2,3−ジメチルペンチル基、2,4−ジメチルペンチル基、3,3−ジメチルペンチル基、3−エチルペンチル基、2,2,3−トリメチルブチル基、n−オクチル基、イソオクチル基、2−エチルヘキシル基、ノニル基、デシル基、ウンデシル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基、ヘキサデシル基、ヘプタデシル基、オクタデシル基、ノナデシル基、イコシル基が例示できる。
R6〜R9のシクロアルキル基としては、R6〜R9のアルキル基で例示した炭素原子数3以上のアルキル基が環を形成したものが挙げられ、一例として、シクロプロピル基、シクロブチル基、シクロペンチル基、シクロヘキシル基、シクロヘプチル基、シクロオクチル基、シクロノニル基、シクロデシル基、ノルボルニル基、イソボルニル基、1−アダマンチル基、2−アダマンチル基、トリシクロデシル基等を例示できる。
Aで表される有機アンモニウムイオンとしては、CH3NH3 +(メチルアンモニウムイオン)、C2H5NH3 +(エチルアンモニウムイオン) またはC3H7NH3 +(プロピルアンモニウムイオン)であることが好ましく、CH3NH3 + またはC2H5NH3 +であることより好ましく、CH3NH3 +であることがさらに好ましい。
Aで表されるアミジニウムイオンとしては、例えば、下記一般式(A4)で表されるアミジニウムイオンが挙げられる。
(R10R11N=CH−NR12R13)+・・・(A4)
(R10R11N=CH−NR12R13)+・・・(A4)
一般式(A4)中、R10〜R13は、それぞれ独立に、水素原子、置換基としてアミノ基を有していてもよいアルキル基、または置換基としてアミノ基を有していてもよいシクロアルキル基を表す。
R10〜R13で表されるアルキル基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよく、置換基としてアミノ基を有していてもよい。
R10〜R13で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、1〜4であることが好ましく、1〜3であることがより好ましい。
R10〜R13で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、1〜4であることが好ましく、1〜3であることがより好ましい。
R10〜R13で表されるシクロアルキル基は、置換基として、アルキル基を有していてもよく、アミノ基を有していてもよい。
R10〜R13で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜11であることが好ましく、3〜8であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R10〜R13で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜11であることが好ましく、3〜8であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R10〜R13のアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したアルキル基が挙げられる。
R10〜R13のシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R10〜R13のシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R10〜R13としては、水素原子またはアルキル基が好ましい。
一般式(A4)に含まれる、アルキル基およびシクロアルキル基の数を少なくすること、ならびにアルキル基およびシクロアルキル基の炭素原子数を小さくすることにより、発光強度が高い3次元構造のペロブスカイト化合物を得ることができる。
一般式(A4)に含まれる、アルキル基およびシクロアルキル基の数を少なくすること、ならびにアルキル基およびシクロアルキル基の炭素原子数を小さくすることにより、発光強度が高い3次元構造のペロブスカイト化合物を得ることができる。
アルキル基またはシクロアルキル基の炭素原子数が4以上の場合、2次元、および/または擬似二次元(quasi―2D)のペロブスカイト型結晶構造を一部あるいは全体に有する化合物を得ることができる。また、R10〜R13で表されるアルキル基およびシクロアルキル基に含まれる炭素原子数の合計数は1〜4であることが好ましく、R10が炭素原子数1〜3のアルキル基であり、R11〜R13が水素原子であることがより好ましい。
〔B〕
ペロブスカイト化合物中、Bは前記ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、およびXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。B成分の金属イオンは1価の金属イオン、2価の金属イオン、および3価の金属イオンからなる群より選ばれる1種類以上からなるイオンであってよい。Bは2価の金属イオンを含むことが好ましく、鉛、またはスズからなる群より選ばれる1種類以上の金属イオンを含むことがより好ましい。
ペロブスカイト化合物中、Bは前記ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、およびXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。B成分の金属イオンは1価の金属イオン、2価の金属イオン、および3価の金属イオンからなる群より選ばれる1種類以上からなるイオンであってよい。Bは2価の金属イオンを含むことが好ましく、鉛、またはスズからなる群より選ばれる1種類以上の金属イオンを含むことがより好ましい。
〔X〕
ペロブスカイト化合物中、Xは前記ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分を表し、ハロゲン化物イオン、およびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のイオンを表す。Xは、塩化物イオン、臭化物イオン、フッ化物イオン、ヨウ化物イオン、およびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のイオンであってよい。
ペロブスカイト化合物中、Xは前記ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分を表し、ハロゲン化物イオン、およびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のイオンを表す。Xは、塩化物イオン、臭化物イオン、フッ化物イオン、ヨウ化物イオン、およびチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも1種のイオンであってよい。
Xは、所望の発光波長に応じて適宜選択することができるが、例えばXは臭化物イオンを含むことができる。
Xが2種以上のハロゲン化物イオンである場合、該ハロゲン化物イオンの含有比率は、発光波長により適宜選ぶことができ、例えば、臭化物イオンと塩化物イオンとの組み合わせ、または、臭化物イオンとヨウ化物イオンとの組み合わせとすることができる。
Xが2種以上のハロゲン化物イオンである場合、該ハロゲン化物イオンの含有比率は、発光波長により適宜選ぶことができ、例えば、臭化物イオンと塩化物イオンとの組み合わせ、または、臭化物イオンとヨウ化物イオンとの組み合わせとすることができる。
本明細書において、ペロブスカイト構造は、X線回折パターンにより確認することができる。
前記3次元構造のペロブスカイト型結晶構造を有する化合物の場合、X線回折パターンにおいて、通常、2θ=12〜18°の位置に(hkl)=(001)に由来するピーク、又は2θ=18〜25°の位置に(hkl)=(110)に由来するピークが確認される。2θ=13〜16°の位置に、(hkl)=(001)に由来するピークが、又は2θ=20〜23°の位置に、(hkl)=(110)に由来するピークが確認されることがより好ましい。
前記3次元構造のペロブスカイト型結晶構造を有する化合物の場合、X線回折パターンにおいて、通常、2θ=12〜18°の位置に(hkl)=(001)に由来するピーク、又は2θ=18〜25°の位置に(hkl)=(110)に由来するピークが確認される。2θ=13〜16°の位置に、(hkl)=(001)に由来するピークが、又は2θ=20〜23°の位置に、(hkl)=(110)に由来するピークが確認されることがより好ましい。
前記2次元構造のペロブスカイト型結晶構造を有する化合物の場合、X線回折パターンにおいて、通常、2θ=1〜10°の位置に、(hkl)=(002)由来のピークが確認され、2θ=2〜8°の位置に、(hkl)=(002)由来のピークが確認されることがより好ましい。
ペロブスカイト化合物であって、ABX(3+δ)で表される、3次元構造のペロブスカイト型の結晶構造を有する化合物の具体例としては、CH3NH3PbBr3、CH3NH3PbCl3、CH3NH3PbI3、CH3NH3PbBr(3−y)Iy(0<y<3)、CH3NH3PbBr(3−y)Cly(0<y<3)、(H2N=CH−NH2) PbBr3、(H2N=CH−NH2) PbCl3、(H2N=CH−NH2) PbI3、
CH3NH3Pb(1−a)CaaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)SraBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)LaaBr(3+δ)(0<a≦0.7,0<δ≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)BaaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)DyaBr(3+δ)(0<a≦0.7,0<δ≦0.7)、
CH3NH3Pb(1−a)NaaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、CH3NH3Pb(1−a)LiaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、
CsPb(1−a)NaaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、CsPb(1−a)LiaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、
CH3NH3Pb(1−a)NaaBr(3+δ−y)Iy(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)LiaBr(3+δ−y)Iy(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)NaaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)LiaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、
(H2N=CH−NH2) Pb(1−a)NaaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、(H2N=CH−NH2) Pb(1−a)LiaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、(H2N=CH−NH2)Pb(1−a)NaaBr(3+δ−y)Iy(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、(H2N=CH−NH2)Pb(1−a)NaaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、
CsPbBr3、CsPbCl3、CsPbI3、CsPbBr(3−y)Iy(0<y<3)、CsPbBr(3−y)Cly(0<y<3)、CH3NH3PbBr(3−y)Cly(0<y<3)、
CH3NH3Pb(1−a)ZnaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)AlaBr(3+δ)(0<a≦0.7、0≦δ≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)CoaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)MnaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)MgaBr3(0<a≦0.7)、
CsPb(1−a)ZnaBr3(0<a≦0.7)、CsPb(1−a)AlaBr(3+δ)(0<a≦0.7、0<δ≦0.7)、CsPb(1−a)CoaBr3(0<a≦0.7)、CsPb(1−a)MnaBr3(0<a≦0.7)、CsPb(1−a)MgaBr3(0<a≦0.7)、
CH3NH3Pb(1−a)ZnaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)AlaBr(3+δ−y)Iy(0<a≦0.7,0<δ≦0.7,0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)CoaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)MnaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7,0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)MgaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)ZnaBr(3−y)Cly(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)AlaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7、0<δ≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)CoaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)MnaBr(3−y)Cly(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)MgaBr(3−y)Cly(0<a≦0.7、0<y<3)、
(H2N=CH−NH2)ZnaBr3)(0<a≦0.7)、(H2N=CH−NH2)MgaBr3(0<a≦0.7)、(H2N=CH−NH2)Pb(1−a)ZnaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7、0<y<3)、(H2N=CH−NH2)Pb(1−a)ZnaBr(3−y)Cly(0<a≦0.0<y<3)等が好ましいものとして挙げられる。
CH3NH3Pb(1−a)CaaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)SraBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)LaaBr(3+δ)(0<a≦0.7,0<δ≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)BaaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)DyaBr(3+δ)(0<a≦0.7,0<δ≦0.7)、
CH3NH3Pb(1−a)NaaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、CH3NH3Pb(1−a)LiaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、
CsPb(1−a)NaaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、CsPb(1−a)LiaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、
CH3NH3Pb(1−a)NaaBr(3+δ−y)Iy(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)LiaBr(3+δ−y)Iy(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)NaaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)LiaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、
(H2N=CH−NH2) Pb(1−a)NaaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、(H2N=CH−NH2) Pb(1−a)LiaBr(3+δ)(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0)、(H2N=CH−NH2)Pb(1−a)NaaBr(3+δ−y)Iy(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、(H2N=CH−NH2)Pb(1−a)NaaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7,−0.7≦δ<0, 0<y<3)、
CsPbBr3、CsPbCl3、CsPbI3、CsPbBr(3−y)Iy(0<y<3)、CsPbBr(3−y)Cly(0<y<3)、CH3NH3PbBr(3−y)Cly(0<y<3)、
CH3NH3Pb(1−a)ZnaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)AlaBr(3+δ)(0<a≦0.7、0≦δ≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)CoaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)MnaBr3(0<a≦0.7)、CH3NH3Pb(1−a)MgaBr3(0<a≦0.7)、
CsPb(1−a)ZnaBr3(0<a≦0.7)、CsPb(1−a)AlaBr(3+δ)(0<a≦0.7、0<δ≦0.7)、CsPb(1−a)CoaBr3(0<a≦0.7)、CsPb(1−a)MnaBr3(0<a≦0.7)、CsPb(1−a)MgaBr3(0<a≦0.7)、
CH3NH3Pb(1−a)ZnaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)AlaBr(3+δ−y)Iy(0<a≦0.7,0<δ≦0.7,0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)CoaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)MnaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7,0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)MgaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)ZnaBr(3−y)Cly(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)AlaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7、0<δ≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)CoaBr(3+δ−y)Cly(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)MnaBr(3−y)Cly(0<a≦0.7、0<y<3)、CH3NH3Pb(1−a)MgaBr(3−y)Cly(0<a≦0.7、0<y<3)、
(H2N=CH−NH2)ZnaBr3)(0<a≦0.7)、(H2N=CH−NH2)MgaBr3(0<a≦0.7)、(H2N=CH−NH2)Pb(1−a)ZnaBr(3−y)Iy(0<a≦0.7、0<y<3)、(H2N=CH−NH2)Pb(1−a)ZnaBr(3−y)Cly(0<a≦0.0<y<3)等が好ましいものとして挙げられる。
ペロブスカイト化合物であって、A2BX(4+δ)で表される、2次元構造のペロブスカイト型の結晶構造を有する化合物の具体例としては、
(C4H9NH3)2PbBr4、(C4H9NH3)2PbCl4、 (C4H9NH3)2PbI4、(C7H15NH3)2PbBr4、(C7H15NH3)2PbCl4、(C7H15NH3)2PbI4、(C4H9NH3)2Pb(1−a)LiaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)NaaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)RbaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、
(C7H15NH3)2Pb(1−a)NaaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)LiaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)RbaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)NaaBr(4+δ−y)Iy(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)LiaBr(4+δ−y)Iy(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)RbaBr(4+δ−y)Iy(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)NaaBr(4+δ−y)Cly(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)LiaBr(4+δ−y)Cly(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)RbaBr(4+δ−y)Cly(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、
(C4H9NH3)2PbBr4、(C7H15NH3)2PbBr4、
(C4H9NH3)2PbBr(4-y)Cly(0<y<4)、(C4H9NH3)2PbBr(4-y)Iy(0<y<4)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)ZnaBr4(0<a≦0.7)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MgaBr4(0<a≦0.7)(C4H9NH3)2Pb(1−a)CoaBr4(0<a≦0.7)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MnaBr4(0<a≦0.7)、
(C7H15NH3)2Pb(1−a)ZnaBr4(0<a≦0.7)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)MgaBr4(0<a≦0.7)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)CoaBr4(0<a≦0.7)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)MnaBr4(0<a≦0.7)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)ZnaBr(4-y)Iy(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MgaBr(4-y)Iy(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)CoaBr(4-y)Iy(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MnaBr(4-y)Iy(0<a≦0.7、0<y<4)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)ZnaBr(4-y)Cly(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MgaBr(4-y)Cly(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)CoaBr(4-y)Cly(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MnaBr(4-y)Cly(0<a≦0.7、0<y<4)等が好ましいものとして挙げられる。
(C4H9NH3)2PbBr4、(C4H9NH3)2PbCl4、 (C4H9NH3)2PbI4、(C7H15NH3)2PbBr4、(C7H15NH3)2PbCl4、(C7H15NH3)2PbI4、(C4H9NH3)2Pb(1−a)LiaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)NaaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)RbaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、
(C7H15NH3)2Pb(1−a)NaaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)LiaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)RbaBr(4+δ)(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)NaaBr(4+δ−y)Iy(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)LiaBr(4+δ−y)Iy(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)RbaBr(4+δ−y)Iy(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)NaaBr(4+δ−y)Cly(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)LiaBr(4+δ−y)Cly(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)RbaBr(4+δ−y)Cly(0<a≦0.7、−0.7≦δ<0、0<y<4)、
(C4H9NH3)2PbBr4、(C7H15NH3)2PbBr4、
(C4H9NH3)2PbBr(4-y)Cly(0<y<4)、(C4H9NH3)2PbBr(4-y)Iy(0<y<4)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)ZnaBr4(0<a≦0.7)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MgaBr4(0<a≦0.7)(C4H9NH3)2Pb(1−a)CoaBr4(0<a≦0.7)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MnaBr4(0<a≦0.7)、
(C7H15NH3)2Pb(1−a)ZnaBr4(0<a≦0.7)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)MgaBr4(0<a≦0.7)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)CoaBr4(0<a≦0.7)、(C7H15NH3)2Pb(1−a)MnaBr4(0<a≦0.7)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)ZnaBr(4-y)Iy(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MgaBr(4-y)Iy(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)CoaBr(4-y)Iy(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MnaBr(4-y)Iy(0<a≦0.7、0<y<4)、
(C4H9NH3)2Pb(1−a)ZnaBr(4-y)Cly(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MgaBr(4-y)Cly(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)CoaBr(4-y)Cly(0<a≦0.7、0<y<4)、(C4H9NH3)2Pb(1−a)MnaBr(4-y)Cly(0<a≦0.7、0<y<4)等が好ましいものとして挙げられる。
・発光スペクトル
ペロブスカイト化合物は、可視光波長領域に蛍光を発することができる発光体である。Xが臭化物イオンの場合は、通常480nm以上、好ましくは500nm以上、より好ましくは510nm以上であって、かつ、通常700nm以下、好ましくは600nm以下、より好ましくは580nm以下の波長範囲に発光強度の極大ピークがある蛍光を発することができる。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
ペロブスカイト化合物は、可視光波長領域に蛍光を発することができる発光体である。Xが臭化物イオンの場合は、通常480nm以上、好ましくは500nm以上、より好ましくは510nm以上であって、かつ、通常700nm以下、好ましくは600nm以下、より好ましくは580nm以下の波長範囲に発光強度の極大ピークがある蛍光を発することができる。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
Xがヨウ化物イオンの場合は、通常520nm以上、好ましくは530nm以上、より好ましくは540nm以上であって、かつ、通常800nm以下、好ましくは750nm以下、より好ましくは730nm以下の波長範囲に発光強度の極大ピークがある蛍光を発することができる。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
Xが塩化物イオンの場合は、通常300nm以上、好ましくは310nm以上、より好ましくは330nm以上であって、かつ、通常600nm以下、好ましくは580nm以下、より好ましくは550nm以下の波長範囲に発光強度の極大ピークがある蛍光を発することができる。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
組成物に含まれる、(1)成分の粒径は、特に限定されるものではないが、良好に結晶構造を維持させる観点から、直径が1nm以上であることが好ましく、2nm以上であることがより好ましく、3nm以上であることがさらに好ましい。また、組成物において(1)成分が沈降しにくくなる観点から、10μm以下であることが好ましく、1μm以下であることがより好ましく、500nm以下であることがさらに好ましい。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
上記の上限値および下限値は任意に組み合わせることができる。
組成物に含まれる、(1)成分の粒径は、特に限定されるものではないが、組成物において(1)成分が沈降しにくくなる観点、および良好に結晶構造を維持させる観点から、直径が1nm以上10μm以下であることが好ましく、2nm以上1μm以下であることがより好ましく、3nm以上500nm以下であることがさらに好ましい。
組成物に含まれる、(1)成分の粒度分布は、特に限定されるものではないが、良好に結晶構造を維持させる観点から、メディアン径のD50が3nm以上であることが好ましく、4nm以上であることがより好ましく、5nm以上であることがさらに好ましい。また、組成物において(1)が沈降しにくくなる観点から、5μm以下であることが好ましく、500nm以下であることがより好ましく、100nm以下であることがさらに好ましい。
≪(2)成分≫
(2)成分は、シラザン、又はその改質体である。
前記シラザンは、Si−N−Si結合を有する化合物であり、鎖状、分岐鎖状、または環状のいずれであってもよい。また、シラザンは、低分子であっても、高分子(本明細書では、ポリシラザンと記載することがある。)であってもよい。
例えば、下記の一般式(B1)または(B2)で表される低分子のシラザン、および、一般式(B3)で表される構成単位、または一般式(B4)で表される構造を有するポリシラザンであることが好ましい。
シラザンは、後述する方法で改質してシリカ変性させて用いてもよい。
(2)成分は、シラザン、又はその改質体である。
前記シラザンは、Si−N−Si結合を有する化合物であり、鎖状、分岐鎖状、または環状のいずれであってもよい。また、シラザンは、低分子であっても、高分子(本明細書では、ポリシラザンと記載することがある。)であってもよい。
例えば、下記の一般式(B1)または(B2)で表される低分子のシラザン、および、一般式(B3)で表される構成単位、または一般式(B4)で表される構造を有するポリシラザンであることが好ましい。
シラザンは、後述する方法で改質してシリカ変性させて用いてもよい。
実施形態の組成物に含まれるシラザンは、改質されたシラザンの改質体であってもよい。
改質とは、シラザンに含まれる少なくとも一部のSi−N−Si結合において、NをOで置換し、Si−O−Si結合が形成させることをいい、シラザンの改質体は、Si−O−Si結合を含む化合物である。
シラザンの改質体としては、例えば、上述した、一般式(B1)、または(B2)に含まれる少なくとも1つのNが、Oで置換された低分子の化合物、および、一般式(B3)で表される構成単位を有するポリシラザンに含まれる少なくとも1つのNがOで置換された高分子の化合物、または一般式(B4)で表される構造を有するポリシラザンに含まれる少なくとも1つのNがOで置換された高分子の化合物が好ましい。
改質とは、シラザンに含まれる少なくとも一部のSi−N−Si結合において、NをOで置換し、Si−O−Si結合が形成させることをいい、シラザンの改質体は、Si−O−Si結合を含む化合物である。
シラザンの改質体としては、例えば、上述した、一般式(B1)、または(B2)に含まれる少なくとも1つのNが、Oで置換された低分子の化合物、および、一般式(B3)で表される構成単位を有するポリシラザンに含まれる少なくとも1つのNがOで置換された高分子の化合物、または一般式(B4)で表される構造を有するポリシラザンに含まれる少なくとも1つのNがOで置換された高分子の化合物が好ましい。
シラザンおよびその改質体に含まれるSi原子数、N原子数、O原子数は、核磁気共鳴分光法(NMR)、X線光電子分光法(XPS)、または透過型電子顕微鏡(TEM)を用いたエネルギー分散型X線分析(EDX)等で算出することができる。
シラザン、またはその改質体の少なくとも一部は、組成物に含まれるペロブスカイト化合物に吸着していてもよく、組成物中に分散していてもよい。
一般式(B1)中、R14、およびR15は、それぞれ独立して、水素原子、炭素原子数1以上20以下のアルキル基、炭素原子数1以上20以下のアルケニル基、炭素原子数3以上20以下のシクロアルキル基、炭素原子数6以上20以下のアリール基、または炭素原子数1以上20以下のアルキルシリル基を表す。炭素原子数1以上20以下のアルキル基、炭素原子数1以上20以下のアルケニル基、炭素原子数3以上20以下のシクロアルキル基、炭素原子数6以上20以下のアリール基、または炭素原子数1以上20以下のアルキルシリル基は、アミノ基などの置換基を有していてもよい。複数あるR15は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
一般式(B1)で表される低分子のシラザンとしては、1,3−ジビニル−1,1,3,3−テトラメチルジシラザン、1,3−ジフェニルテトラメチルジシラザン、および1,1,1,3,3,3−ヘキサメチルジシラザンが挙げられる。
一般式(B2)中、R14、およびR15は上記同様である。
複数あるR14は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
複数あるR15は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
n1は1以上、20以下を表す。n1は、1以上、10以下でもよく、1または2でもよい。
一般式(B2)で表される低分子のシラザンとしては、オクタメチルシクロテトラシラザン、2,2,4,4,6,6−ヘキサメチルシクロトリシラザン、および2,4,6−トリメチル−2,4,6−トリビニルシクロトリシラザンが挙げられる。
複数あるR14は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
複数あるR15は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
n1は1以上、20以下を表す。n1は、1以上、10以下でもよく、1または2でもよい。
一般式(B2)で表される低分子のシラザンとしては、オクタメチルシクロテトラシラザン、2,2,4,4,6,6−ヘキサメチルシクロトリシラザン、および2,4,6−トリメチル−2,4,6−トリビニルシクロトリシラザンが挙げられる。
低分子のシラザンとしては、オクタメチルシクロテトラシラザン、および1,3−ジフェニルテトラメチルジシラザンが好ましく、オクタメチルシクロテトラシラザンがより好ましい。
ポリシラザンは、Si−N−Si結合を有する高分子化合物であり、特に制限されないが、例えば、下記の一般式(B3)で表される構成単位を有する高分子化合物が挙げられる。ポリシラザンに含まれる一般式(B3)で表される構成単位は、1種類であっても、複数種類であってもよい。
一般式(B3)中、R14、およびR15は、上記同様である。
複数あるR14は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
複数あるR15は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
mは、2以上10000以下の整数を表す。
複数あるR14は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
複数あるR15は、同一であってもよく、異なっていてもよい。
mは、2以上10000以下の整数を表す。
一般式(B3)で表される構成単位を有するポリシラザンは、例えば、R14、およびR15のすべてが水素原子であるパーヒドロポリシラザンでもよい。
また、一般式(B3)で表される構成単位を有するポリシラザンは、例えば、少なくとも1つのR15が水素原子以外の基であるオルガノポリシラザンであってもよい。用途に応じて、適宜にパーヒドロポリシラザンとオルガノポリシラザンを選択してよく、混合して使用することもできる。
ポリシラザンは、分子内の一部に環構造を有していてもよく、例えば、一般式(B4)で表される構造を有していてもよい。
n2は、1以上10000以下の整数を表す。n2は、1以上10以下でもよく、1または2でもよい。
シラザン、またはその改質体は、特に制限は無いが、分散性を向上させ、凝集を抑制できる観点からオルガノポリシラザン、またはその改質体が好ましい。オルガノポリシラザンは、例えば、一般式(B3)中のR14、およびR15の少なくとも1つが、炭素原子数1以上20以下のアルキル基、炭素原子数1以上20以下のアルケニル基、炭素原子数3以上20以下のシクロアルキル基、炭素原子数6以上20以下のアリール基、または炭素原子数1以上20以下のアルキルシリル基である、一般式(B3)で表される構成単位を有するオルガノポリシラザンであってもよい。また、一般式(B4)中の少なくとも1つの結合手がR14またはR15と結合し、当該R14、およびR15の少なくとも1つが、炭素原子数1以上20以下のアルキル基、炭素原子数1以上20以下のアルケニル基、炭素原子数3以上20以下のシクロアルキル基、炭素原子数6以上20以下のアリール基、または炭素原子数1以上20以下のアルキルシリル基である、一般式(B4)で表される構造を含むオルガノポリシラザンであってもよい。
オルガノポリシラザンは、一般式(B3)中のR14、およびR15の少なくとも1つがメチル基である、一般式(B3)で表される構成単位を有するオルガノポリシラザン、または、一般式(B4)中の少なくとも1つの結合手がR14またはR15と結合し、当該R14、およびR15の少なくとも1つがメチル基である、一般式(B4)で表される構造を有するポリシラザンであることが好ましい。
く、R14、またはR15の少なくとも一部がメチル基であるオルガノポリシラザンが好ましい。
く、R14、またはR15の少なくとも一部がメチル基であるオルガノポリシラザンが好ましい。
一般的なポリシラザンは、例えば、直鎖構造と、6員環、または8員環等の環構造とが存在した構造である。その分子量は数平均分子量(Mn)で約600〜2000程度(ポリスチレン換算)であり、分子量によって液体または固体の物質でありうる。当該ポリシラザンは、市販品を使用してもよく、市販品としては、NN120−10、NN120−20、NAX120−20、NN110、NAX120、NAX110、NL120A、NL110A、NL150A、NP110、NP140(AZエレクトロニックマテリアルズ株式会社製)ならびに、AZNN−120−20、Durazane(登録商標) 1500 Slow Cure、Durazane(登録商標) 1500 Rapid Cure、およびDurazane(登録商標) 1800(メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)、およびDurazane(登録商標) 1033(メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)等が挙げられる。
一般式(B3)で表される構成単位を有するポリシラザンは、好ましくはAZNN−120−20、Durazane(登録商標) 1500 Slow Cure、Durazane(登録商標) 1500 Rapid Cureであり、より好ましくはDurazane(登録商標) 1500 Slow Cureである。
一般式(B3)で表される構成単位を有するポリシラザンは、好ましくはAZNN−120−20、Durazane(登録商標) 1500 Slow Cure、Durazane(登録商標) 1500 Rapid Cureであり、より好ましくはDurazane(登録商標) 1500 Slow Cureである。
≪(3)成分≫
(3)成分は、式(X1)〜(X6)でそれぞれ表される化合物およびそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物である。
(式(X1)中、R18〜R21はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。M−はカウンターアニオンを表す。
式(X2)中、A1は単結合又は酸素原子を表す。R22は、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X3)中、A2及びA3はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R23及びR24はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X4)中、A4は単結合又は酸素原子を表す。R25は、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X5)中、A5〜A7はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R26〜R28はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X6)中、A8〜A10はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R29〜R31はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
R18〜R31でそれぞれ表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい。)
(3)成分は、式(X1)〜(X6)でそれぞれ表される化合物およびそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物である。
(式(X1)中、R18〜R21はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。M−はカウンターアニオンを表す。
式(X2)中、A1は単結合又は酸素原子を表す。R22は、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X3)中、A2及びA3はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R23及びR24はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X4)中、A4は単結合又は酸素原子を表す。R25は、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X5)中、A5〜A7はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R26〜R28はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X6)中、A8〜A10はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R29〜R31はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
R18〜R31でそれぞれ表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい。)
<式(X1)で表される化合物>
式(X1)において、R18〜R21はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基を表す。
式(X1)において、R18〜R21はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基を表す。
R18〜R21で表されるアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R18〜R21で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R18〜R21で表されるシクロアルキル基は、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R18〜R21で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜20であることが好ましく、3〜11であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R18〜R21で表されるアリール基は、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R18〜R21で表されるアリール基の炭素原子数は、通常6〜30であり、6〜20であることが好ましく、6〜10であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R18〜R21で表される基は、アルキル基であることが好ましい。
R18〜R21で表されるアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるアルキル基において例示したアルキル基が挙げられる。
R18〜R21で表されるシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるシクロアルキル基において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R18〜R21で表されるアリール基の具体例としては、R6〜R9で表されるアリール基において例示したアリール基が挙げられる。
R18〜R21で表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、化学的安定性の観点から、フッ素原子が好ましい。
式(X1)で表される化合物において、M−はカウンターアニオンを表し、Br―、Cl―、I―、F―のハロゲン化物イオンや、カルボキシレートイオンなどが好ましい例として挙げられる。
式(X1)で表される化合物の具体例としては、トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムクロリド、トリブチルヘキサデシルホスホニウムクロリド、テトラブチルホスホニウムクロリド、テトラエチルホスホニウムクロリド、テトラ−n−オクチルホスホニウムクロリド、テトラフェニルホスホニウムブロミド、トリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミド、テトラブチルホスホニウムブロミド、テトラエチルホスホニウムブロミド、テトラ−n−オクチルホスホニウムブロミド、トリブチルドデシルホスホニウムブロミド、トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミド、テトラフェニルホスホニウムヨージド、トリブチルヘキサデシルホスホニウムヨージド、テトラブチルホスホニウムヨージド、テトラエチルホスホニウムヨージド、テトラ−n−オクチルホスホニウムヨージド、トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドが挙げられ、組成物の熱耐久性の観点から、トリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミド、トリブチルnオクチルホスホニウムブロミドが好ましく、トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドがより好ましい。
式(X1)で表される化合物の一部もしくは全部が、本発明に係るペロブスカイト化合物の表面に吸着していてもよく、組成物中で分散していてもよい。
<式(X2)で表される化合物>
式(X2)で表される化合物において、A1は単結合又は酸素原子を表す。
式(X2)で表される化合物において、A1は単結合又は酸素原子を表す。
式(X2)で表される化合物において、R22は、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基を表す。
R22で表されるアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R22で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R22で表されるシクロアルキル基は、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R22で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜20であることが好ましく、3〜11であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R22で表されるアリール基は、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R22で表されるアリール基の炭素原子数は、通常6〜30であり、6〜20であることが好ましく、6〜10であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R22で表される基は、アルキル基であることが好ましい。
R22で表されるアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるアルキル基において例示したアルキル基が挙げられる。
R22で表されるシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるシクロアルキル基において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R22で表されるアリール基の具体例としては、R6〜R9で表されるアリール基において例示したアリール基が挙げられる。
R22で表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、化学的安定性の観点から、フッ素原子が好ましい。
式(X2)で表される化合物の塩において、陰イオン性基は下記式(X2−1)で表される。
式(X2)で表される化合物の塩において、式(X2−1)対となる陽イオン性基としては、例えば、アンモニウム塩が挙げられる。
式(X2)で表される化合物の塩において、式(X2−1)の対となるカウンターカチオンとしては、例えば、特に制限は無いがNa+、K+、Cs+、H+等の一価のイオンが挙げられる。
式(X2)で表される化合物の塩としては、りん酸フェニル、りん酸フェニル二ナトリウム水和物、1−ナフチルりん酸二ナトリウム水和物、1−ナフチルりん酸一ナトリウム一水和物、ラウリルリン酸、ラウリルリン酸ナトリウム、ベンズヒドリルホスホン酸、デシルホスホン酸、ドデシルホスホン酸、エチルホスホン酸、ヘキサデシルホスホン酸、ヘプチルホスホン酸、ヘキシルホスホン酸、メチルホスホン酸、ノニルホスホン酸、オクタデシルホスホン酸、 n−オクチルホスホン酸、ベンゼンホスホン酸、フェニルホスホン酸二ナトリウム水和物、フェネチルホスホン酸、プロピルホスホン酸、ウンデシルホスホン酸、テトラデシルホスホン酸、シンナミルホスホン酸1-ヘキサンスルホン酸ナトリウム、ドデシルホスホン酸、エチルホスホン酸、ヘキサデシルホスホン酸、ヘプチルホスホン酸、ヘキシルホスホン酸、メチルホスホン酸、ノニルホスホン酸、オクタデシルホスホン酸、 n-オクチルホスホン酸が挙げられ、組成物の熱耐久性の観点から、オレイルリン酸、ドデシルホスホン酸、エチルホスホン酸、ヘキサデシルホスホン酸、ヘプチルホスホン酸、ヘキシルホスホン酸、メチルホスホン酸、ノニルホスホン酸、オクタデシルホスホン酸、 n−オクチルホスホン酸、がより好ましく、オクタデシルホスホン酸がさらに好ましい。
式(X2)で表される化合物またはその塩の一部もしくは全部が、本発明に係るペロブスカイト化合物の表面に吸着していてもよく、組成物中で分散していてもよい。
<式(X3)で表される化合物>
式(X3)で表される化合物において、A2およびA3はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X3)で表される化合物において、A2およびA3はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X3)で表される化合物において、R23およびR24はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基を表す。
R23およびR24で表されるアルキル基はそれぞれ独立に、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R23およびR24で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R23およびR24で表されるシクロアルキル基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R23およびR24で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜20であることが好ましく、3〜11であることがより好ましい。R23およびR24で表されるシクロアルキル基は、置換基としてアルキル基、またはアリール基を有していてもよい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R23およびR24で表されるアリール基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R23およびR24で表されるアリール基の炭素原子数は、通常6〜30であり、6〜20であることが好ましく、6〜10であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R23およびR24はそれぞれ独立に、アルキル基であることが好ましい。
R23およびR24で表されるアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるアルキル基において例示したアルキル基が挙げられる。
R23およびR24で表されるシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるシクロアルキル基において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R23およびR24で表されるアリール基の具体例としては、R6〜R9で表されるアリール基において例示したアリール基が挙げられる。
R23およびR24で表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、化学的安定性の観点から、フッ素原子が好ましい。
式(X3)で表される化合物の塩において、陰イオン性基は下記式(X3−1)で表される。
式(X3)で表される化合物の塩において、式(X3−1)対となる陽イオン性基としては、例えば、アンモニウム塩が挙げられる。
式(X3)で表される化合物の塩において、式(X3−1)の対となるカウンターカチオンとしては、例えば、特に制限は無いがNa+、K+、Cs+、H+等の一価のイオンが挙げられる。
式(X3)で表される化合物の塩としては、ジフェニルホスフィン酸、りん酸ジブチル、りん酸ジデシル、りん酸ジフェニルが挙げられ、組成物の熱耐久性の観点から、ジフェニルホスフィン酸、りん酸ジブチル、りん酸ジデシルが好ましく、ジフェニルホスフィン酸がより好ましい。
式(X3)で表される化合物またはその塩の一部もしくは全部が、本発明に係るペロブスカイト化合物の表面に吸着していてもよく、組成物中で分散していてもよい。
<式(X4)で表される化合物>
式(X4)で表される化合物において、A4は単結合又は酸素原子を表す。
式(X4)で表される化合物において、A4は単結合又は酸素原子を表す。
式(X4)で表される化合物において、R25で表される基は、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基を表す。
R25で表されるアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R25で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R25で表されるシクロアルキル基は、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R25で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜20であることが好ましく、3〜11であることがより好ましい。R25で表されるシクロアルキル基は、置換基としてアルキル基、またはアリール基を有していてもよい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R25で表されるアリール基は、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R25で表されるアリール基の炭素原子数は、通常6〜30であり、6〜20であることが好ましく、6〜10であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R25で表される基は、アルキル基であることが好ましい。
R25で表されるアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるアルキル基において例示したアルキル基が挙げられる。
R25で表されるシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるシクロアルキル基において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R25で表されるアリール基の具体例としては、R6〜R9で表されるアリール基において例示したアリール基が挙げられる。
R25で表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、化学的安定性の観点から、フッ素原子が好ましい。
式(X4)で表される化合物の塩において、陰イオン性基は下記式(X4−1)で表される。
式(X4)で表される化合物の塩において、式(X4−1)対となる陽イオン性基としては、例えば、アンモニウム塩が挙げられる。
式(X4)で表される化合物の塩において、式(X4−1)の対となるカウンターカチオンとしては、例えば、特に制限は無いがNa+、K+、Cs+、H+等の一価のイオンが挙げられる。
式(X4)で表される化合物の塩としては、1−オクタンスルホン酸ナトリウム、1−デカンスルホン酸ナトリウム、1−ドデカンスルホン酸ナトリウム、ヘキサデシル硫酸ナトリウム、ラウリル硫酸ナトリウム 、ミリスチル硫酸ナトリウム、ラウレス硫酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウムが挙げられ、組成物の熱耐久性の観点から、ヘキサデシル硫酸ナトリウム、ドデシル硫酸ナトリウムが好ましく、ドデシル硫酸ナトリウムがより好ましい。
式(X4)で表される化合物またはその塩の一部もしくは全部が、本発明に係るペロブスカイト化合物の表面に吸着していてもよく、組成物中で分散していてもよい。
<式(X5)で表される化合物>
式(X5)で表される化合物において、A5〜A7はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X5)で表される化合物において、A5〜A7はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X5)で表される化合物において、R26〜R28はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は置換基を有していてもよい炭素原子数2〜20のアルキニル基を表す。
R26〜R28で表されるアルキル基はそれぞれ独立に、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R26〜R28で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R26〜R28で表されるシクロアルキル基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R26〜R28で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜20であることが好ましく、3〜11であることがより好ましい。R26〜R28で表されるシクロアルキル基は、置換基としてアルキル基、またはアリール基を有していてもよい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R26〜R28で表されるアリール基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R26〜R28で表されるアリール基の炭素原子数は、通常6〜30であり、6〜20であることが好ましく、6〜10であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R26〜R28で表されるアルケニル基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R26〜R28で表されるアルケニル基の炭素原子数は、通常2〜20であり、6〜20であることが好ましく、12〜18であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R26〜R28で表されるアルキニル基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R26〜R28で表されるアルキニル基の炭素原子数は、通常2〜20であり、6〜20であることが好ましく、12〜18であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R26〜R28で表される基はそれぞれ独立に、アルキル基であることが好ましい。
R26〜R28で表されるアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるアルキル基において例示したアルキル基が挙げられる。
R26〜R28で表されるシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるシクロアルキル基において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R26〜R28で表されるアリール基の具体例としては、R6〜R9で表されるアリール基において例示したアリール基が挙げられる。
R26〜R28で表されるアルケニル基の具体例としては、ヘキセニル、オクテニル、デセニル、ドデセニル、テトラデセニル、ヘキサデセニル、オクタデセニル、イコセニルが挙げられる。
R26〜R28で表されるアルキニル基の具体例としては、ヘキシニル、オクチニル、デシニル、ドデシニル、テトラデシニル、ヘキサデシニル、オクタデシニル、イコシニルが挙げられる。
R26〜R28で表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、化学的安定性の観点から、フッ素原子が好ましい。
式(X5)で表される化合物としては、亜りん酸トリオレイル、亜りん酸トリブチル、亜りん酸トリエチル、亜りん酸トリヘキシル、亜りん酸トリイソデシル、亜りん酸トリメチル、シクロヘキシルジフェニルホスフィン、ジ−tert−ブチルフェニルホスフィン、ジシクロヘキシルフェニルホスフィン、ジエチルフェニルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリ−tert−ブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリメチルホスフィン、トリ−n−オクチルホスフィン、トリフェニルホスフィン挙げられ、組成物の熱耐久性の観点から、亜りん酸トリオレイル、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、亜りん酸トリヘキシル、が好ましく、亜りん酸トリオレイルがより好ましい。
式(X5)で表される化合物の一部もしくは全部が、本発明に係るペロブスカイト化合物の表面に吸着していてもよく、組成物中で分散していてもよい。
<式(X6)で表される化合物>
式(X6)で表される化合物において、A8〜A10はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X6)で表される化合物において、A8〜A10はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。
式(X6)で表される化合物において、R29〜R31はそれぞれ独立に、置換基を有していてもよい炭素原子数1〜20のアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、置換基を有していてもよい炭素原子数6〜30のアリール基、置換基を有していてもよい炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は置換基を有していてもよい炭素原子数2〜20のアルキニル基を表す。
R29〜R31で表されるアルキル基はそれぞれ独立に、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよく、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R29〜R31で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R29〜R31で表されるシクロアルキル基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R29〜R31で表されるシクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜20であることが好ましく、3〜11であることがより好ましい。R29〜R31で表されるシクロアルキル基は、置換基としてアルキル基、またはアリール基を有していてもよい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R29〜R31で表されるアリール基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R29〜R31で表されるアリール基の炭素原子数は、通常6〜30であり、6〜20であることが好ましく、6〜10であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R29〜R31で表されるアルケニル基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R29〜R31で表されるアルケニル基の炭素原子数は、通常2〜20であり、6〜20であることが好ましく、12〜18であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R29〜R31で表されるアルキニル基はそれぞれ独立に、置換基としてフェニル基、アルキル基、又はアリール基を有することが好ましい。R29〜R31で表されるアルキニル基の炭素原子数は、通常2〜20であり、6〜20であることが好ましく、12〜18であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R29〜R31で表される基はそれぞれ独立に、アルキル基であることが好ましい。
R29〜R31で表されるアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるアルキル基において例示したアルキル基が挙げられる。
R29〜R31で表されるシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9で表されるシクロアルキル基において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R29〜R31で表されるアリール基の具体例としては、フェニル基、ベンジル基、トリル基、o-キシリル基等が挙げられる。
R29〜R31で表されるアルケニル基の具体例としては、ヘキセニル、オクテニル、デセニル、ドデセニル、テトラデセニル、ヘキサデセニル、オクタデセニル、イコセニルが挙げられる。
R29〜R31で表されるアルキニル基の具体例としては、ヘキシニル、オクチニル、デシニル、ドデシニル、テトラデシニル、ヘキサデシニル、オクタデシニル、イコシニルが挙げられる。
R29〜R31で表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよく、ハロゲン原子としては、例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子、ヨウ素原子が挙げられ、化学的安定性の観点から、フッ素原子が好ましい。
式(X6)で表される化合物としては、トリ−n−オクチルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシド、メチル(ジフェニル)ホスフィンオキシド、トリフェニルホスフィンオキシド、トリ−p−トリルホスフィンオキシド、シクロヘキシルジフェニルホスフィンオキシド、りん酸トリメチル、りん酸トリブチル、りん酸トリアミル、りん酸トリス(2−ブトキシエチル)、りん酸トリフェニル、りん酸トリ−p−クレジル、りん酸トリ−m−クレジル、りん酸トリ−o−クレジルが挙げられ、組成物の熱耐久性の観点から、トリ−n−オクチルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシドが好ましく、トリ−n−オクチルホスフィンオキシドがより好ましい。
式(X6)で表される化合物の一部もしくは全部が、本発明に係るペロブスカイト化合物の表面に吸着していてもよく、組成物中で分散していてもよい。
≪(4)成分≫
(4)成分は溶媒である。溶媒は、前記(1)成分を分散させることができる媒体であれば特に限定されないが、(1)成分を溶解し難いものが好ましい。
(4)成分は溶媒である。溶媒は、前記(1)成分を分散させることができる媒体であれば特に限定されないが、(1)成分を溶解し難いものが好ましい。
溶媒としては、例えば、メチルホルメート、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート、ペンチルアセテート等のエステル;γ−ブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、アセトン、ジメチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン;ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、4−メチルジオキソラン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、アニソール、フェネトール等のエーテル;メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、2−メチル−2−ブタノール、メトキシプロパノール、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノール、2−フルオロエタノール、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−テトラフルオロ−1−プロパノール等のアルコール;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル;N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド基を有する有機溶媒;アセトニトリル、イソブチロニトリル、プロピオニトリル、メトキシアセトニトリル等のニトリル基を有する有機溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート基を有する有機溶媒;塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化した炭化水素基を有する有機溶媒;n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素基を有する有機溶媒;ジメチルスルホキシド、1−オクタデセン等が挙げられる。
これらの中でもメチルホルメート、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート、ペンチルアセテート等のエステル;γ−ブチロラクトン、アセトン、ジメチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン;ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、4−メチルジオキソラン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、アニソール、フェネトール等のエーテル、アセトニトリル、イソブチロニトリル、プロピオニトリル、メトキシアセトニトリル等のニトリル基を有する有機溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート基を有する有機溶媒;塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化した炭化水素基を有する有機溶媒;n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素基を有する有機溶媒は、極性が低く、(1)成分を溶解し難いと考えられるため好ましく、塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化した炭化水素基を有する有機溶媒;n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素基を有する有機溶媒がより好ましい。
≪(5)成分≫
(5)成分は、重合性化合物、または重合体である。
本実施形態の組成物に含まれる重合性化合物は、特に限定されるものではないが、当該組成物を製造する温度において、重合性化合物に対する(1)成分の溶解度が低いものが好ましい。
(5)成分は、重合性化合物、または重合体である。
本実施形態の組成物に含まれる重合性化合物は、特に限定されるものではないが、当該組成物を製造する温度において、重合性化合物に対する(1)成分の溶解度が低いものが好ましい。
例えば、室温、常圧下において製造する場合、重合性化合物としては、特に制限は無いが、例えば、スチレン、アクリル酸エステル、メタクリル酸エステル、アクリロニトリル等の公知の重合性化合物が挙げられる。なかでも、重合性化合物としては、アクリル系樹脂の単量体成分であるアクリル酸エステルおよび/またはメタクリル酸エステルが好ましい。
本実施形態の組成物に含まれる重合体は、特に限定されるものではないが、当該組成物を製造する温度において、重合体に対する(1)成分の溶解度が低いものが好ましい。
例えば、室温、常圧下において製造する場合、重合体としては、特に制限は無いが、例えば、ポリスチレン、アクリル系樹脂、エポキシ樹脂等の公知の重合体が挙げられる。なかでも、重合体としては、アクリル系樹脂が好ましい。アクリル系樹脂は、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルのいずれか一方又は両方に由来する構成単位を含む。
(4)成分が有する構成単位のうち、アクリル酸エステルまたはメタクリル酸エステルのいずれか一方又は両方、並びにそれらに由来する構成単位は、モル%で表した場合、10%以上であってもよく、30%以上であってもよく、50%以上であってもよく、80%以上であってもよい。
≪(6)成分≫
(6)成分は、アンモニア、アミン、およびカルボン酸、並びにこれらの塩またはイオンからなる群から選ばれる少なくとも1種である。
(6)成分としては、アンモニア、アミン、およびカルボン酸並びに、当該化合物がとり得る形態として、これらの塩またはイオンからなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。
すなわち、(6)成分は、アンモニア、アミン、カルボン酸、アンモニアの塩、アミンの塩、カルボン酸の塩、アンモニアのイオン、アミンのイオン、およびカルボン酸のイオンからなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。
(6)成分は、アンモニア、アミン、およびカルボン酸、並びにこれらの塩またはイオンからなる群から選ばれる少なくとも1種である。
(6)成分としては、アンモニア、アミン、およびカルボン酸並びに、当該化合物がとり得る形態として、これらの塩またはイオンからなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。
すなわち、(6)成分は、アンモニア、アミン、カルボン酸、アンモニアの塩、アミンの塩、カルボン酸の塩、アンモニアのイオン、アミンのイオン、およびカルボン酸のイオンからなる群から選ばれる少なくとも1種が挙げられる。
アンモニア、アミン、およびカルボン酸、並びにこれらの塩またはイオンは、通常、キャッピング配位子として作用する。キャッピング配位子とは、(1)成分の表面に吸着して、(1)成分を組成物中に安定して分散させる作用を有する化合物である。アンモニアまたはアミンの、イオン若しくは塩(アンモニウム塩等)としては、後述する一般式(A1)で表されるアンモニウムカチオンと、それを含むアンモニウム塩が挙げられる。カルボン酸のイオンまたは塩(カルボン酸塩等)としては、後述する一般式(A2)で表されるカルボキシレートアニオンと、それを含むカルボン酸塩が挙げられる。本実施形態の組成物は、アンモニウム塩等、およびカルボン酸塩等のいずれか一方を含んでいてもよく、両方を含んでいてもよい。
(6)成分は、一般式(A1)で表されるアンモニウムカチオン、またはそれを含むアンモニウム塩であってもよい。
(6)成分は、一般式(A1)で表されるアンモニウムカチオン、またはそれを含むアンモニウム塩であってもよい。
一般式(A1)中、R1〜R3は、水素原子を表し、R4は、水素原子、または1価の炭化水素基を表す。R4で表される炭化水素基は、飽和炭化水素基(アルキル基、またはシクロアルキル基)であってもよく、不飽和炭化水素基であってもよい。
R4で表されるアルキル基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよい。
R4で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。
R4で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。
R4で表されるシクロアルキル基は、置換基としてアルキル基を有していてもよい。シクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜20であることが好ましく、3〜11であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数を含む。
R4の不飽和炭化水素基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよい。
R4の不飽和炭化水素基の炭素原子数は、通常2〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。
R4の不飽和炭化水素基の炭素原子数は、通常2〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。
R4は、水素原子、アルキル基、または不飽和炭化水素基であることが好ましい。不飽和炭化水素基としては、アルケニル基が好ましい。R4は、炭素原子数8〜20のアルケニル基であることが好ましい。
R4のアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したアルキル基が挙げられる。
R4のシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R4のシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R4のアルケニル基としては、R6〜R9において例示した前記直鎖状または分岐鎖状のアルキル基において、いずれか一つの炭素原子間の単結合(C−C)が、二重結合(C=C)に置換されたものが例示でき、二重結合の位置は限定されない。
このようなアルケニル基の好ましいものとしては、例えば、エテニル基、プロペニル基、3−ブテニル基、2−ブテニル基、2−ペンテニル基、2−ヘキセニル基、2−ノネニル基、2−ドデセニル基、9−オクタデセニル基が挙げられる。
このようなアルケニル基の好ましいものとしては、例えば、エテニル基、プロペニル基、3−ブテニル基、2−ブテニル基、2−ペンテニル基、2−ヘキセニル基、2−ノネニル基、2−ドデセニル基、9−オクタデセニル基が挙げられる。
アンモニウムカチオンが塩を形成する場合、カウンターアニオンとしては、特に制限は無いがBr―、Cl―、I―、F―のハロゲン化物イオンや、カルボキシレートイオンなどが好ましい例として挙げられる。
一般式(A1)で表されるアンモニウムカチオンと、カウンターアニオンとを有するアンモニウム塩としては、n−オクチルアンモニウム塩、オレイルアンモニウム塩が好ましい例として挙げられる。
一般式(A1)で表されるアンモニウムカチオンと、カウンターアニオンとを有するアンモニウム塩としては、n−オクチルアンモニウム塩、オレイルアンモニウム塩が好ましい例として挙げられる。
(5)は、一般式(A2)で表されるカルボキシレートアニオン、またはそれを含むカルボン酸塩であってもよい。
R5―CO2 -・・・(A2)
R5―CO2 -・・・(A2)
一般式(A2)中、R5は、一価の炭化水素基を表す。R5で表される炭化水素基は、飽和炭化水素基(アルキル基、シクロアルキル基)であってもよく、不飽和炭化水素基であってもよい。
R5で表されるアルキル基は、直鎖状であっても分岐鎖状であってもよい。R5で表されるアルキル基の炭素原子数は、通常1〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。
R5で表されるシクロアルキル基は、置換基としてアルキル基を有していてもよい。シクロアルキル基の炭素原子数は、通常3〜30であり、3〜20であることが好ましく、3〜11であることがより好ましい。炭素原子数は、置換基の炭素原子数も含む。
R5で表される不飽和炭化水素基は、直鎖状であっても、分岐鎖状であってもよい。
R5で表される不飽和炭化水素基の炭素原子数は、通常2〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。
R5で表される不飽和炭化水素基の炭素原子数は、通常2〜20であり、5〜20であることが好ましく、8〜20であることがより好ましい。
R5はアルキル基または不飽和炭化水素基であることが好ましい。不飽和炭化水素基としては、アルケニル基が好ましい。
R5のアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したアルキル基が挙げられる。
R5のシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R5のアルケニル基の具体例としては、R4において例示したアルケニル基が挙げられる。
R5のシクロアルキル基の具体例としては、R6〜R9において例示したシクロアルキル基が挙げられる。
R5のアルケニル基の具体例としては、R4において例示したアルケニル基が挙げられる。
一般式(A2)で表されるカルボキシレートアニオンは、オレイン酸アニオンが好ましい。
カルボキレートアニオンが塩を形成する場合、カウンターカチオンとしては、特に制限は無いが、プロトン、アルカリ金属カチオン、アルカリ土類金属カチオン、アンモニウムカチオンなどが好ましい例として挙げられる。
カルボキレートアニオンが塩を形成する場合、カウンターカチオンとしては、特に制限は無いが、プロトン、アルカリ金属カチオン、アルカリ土類金属カチオン、アンモニウムカチオンなどが好ましい例として挙げられる。
<各成分の配合比について>
実施形態の組成物において、(1)成分と(2)成分との配合比は、(2)成分による、水蒸気に対する耐久性向上の作用が発揮される程度であればよく、(1)成分および(2)成分の種類等に応じて、適宜定めることができる。
実施形態の組成物において、(1)成分のに含まれる金属イオンBと、(2)成分のSi元素とのモル比[Si/B]は、0.001〜2000であってもよく、0.01〜500であってもよい。
実施形態の組成物において、(2)成分が、一般式(B1)または(B2)で表されるシラザン、およびその改質体である場合、(1)成分に含まれる金属イオンBと、(2)成分のSiとのモル比[Si/B]は、1〜1000であってもよく、10〜500であってもよく、20〜300であってもよい。
実施形態の組成物において、(2)成分が、一般式(B3)で表される構成単位を有するポリシラザンである場合、(1)成分に含まれる金属イオンBと、(2)成分のSi元素とのモル比[Si/B]は、0.001〜2000であってもよく、0.01〜2000であってもよく、0.1〜1000であってもよく、1〜500であってもよく、2〜300であってもよい。
(1)成分と(2)成分との配合比に係る範囲が上記範囲内である組成物は、(2)成分による、熱耐久性向上の作用が、特に良好に発揮される点で好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分と(2)成分との配合比は、(2)成分による、水蒸気に対する耐久性向上の作用が発揮される程度であればよく、(1)成分および(2)成分の種類等に応じて、適宜定めることができる。
実施形態の組成物において、(1)成分のに含まれる金属イオンBと、(2)成分のSi元素とのモル比[Si/B]は、0.001〜2000であってもよく、0.01〜500であってもよい。
実施形態の組成物において、(2)成分が、一般式(B1)または(B2)で表されるシラザン、およびその改質体である場合、(1)成分に含まれる金属イオンBと、(2)成分のSiとのモル比[Si/B]は、1〜1000であってもよく、10〜500であってもよく、20〜300であってもよい。
実施形態の組成物において、(2)成分が、一般式(B3)で表される構成単位を有するポリシラザンである場合、(1)成分に含まれる金属イオンBと、(2)成分のSi元素とのモル比[Si/B]は、0.001〜2000であってもよく、0.01〜2000であってもよく、0.1〜1000であってもよく、1〜500であってもよく、2〜300であってもよい。
(1)成分と(2)成分との配合比に係る範囲が上記範囲内である組成物は、(2)成分による、熱耐久性向上の作用が、特に良好に発揮される点で好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分と(3)成分との配合比は、(1)成分および下記(3)成分の種類等に応じて、適宜定めることができる。
(3)成分:式(X1)〜(X6)で表される化合物およびそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと、式(X1)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比[(X1)/B]は、0.001〜100であることが好ましく、0.005〜5であることがより好ましく、0.2〜2であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X2)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比、または(1)成分のBである金属イオンと、式(X2)で表される化合物の塩に含まれるP元素とのモル比[(X2)/B]は、0.1〜100であることが好ましく、1〜30であることがより好ましく、5〜20であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X3)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比、または(1)成分のBである金属イオンと式(X3)で表される化合物の塩に含まれるP元素とのモル比[(X3)/B]は、0.1〜100であることが好ましく、1〜30であることがより好ましく、5〜20であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X4)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比、または(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X4)で表される化合物の塩に含まれるP元素とのモル比[(X4)/B]は、1〜100であることが好ましく、5〜50であることがより好ましく、10〜30であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X5)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比[(X5)/B]は、0.1〜100であることが好ましく、0.2〜20であることがより好ましく、0.3〜15であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X6)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比[(X6)/B]は、0.1〜100であることが好ましく、1〜200であることがより好ましく、2〜15であることがさらに好ましい。
(1)成分と(3)成分との配合比に係る範囲が上記範囲内である組成物は、熱耐久性の作用が、特に良好に発揮される点で好ましい。
(3)成分:式(X1)〜(X6)で表される化合物およびそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと、式(X1)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比[(X1)/B]は、0.001〜100であることが好ましく、0.005〜5であることがより好ましく、0.2〜2であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X2)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比、または(1)成分のBである金属イオンと、式(X2)で表される化合物の塩に含まれるP元素とのモル比[(X2)/B]は、0.1〜100であることが好ましく、1〜30であることがより好ましく、5〜20であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X3)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比、または(1)成分のBである金属イオンと式(X3)で表される化合物の塩に含まれるP元素とのモル比[(X3)/B]は、0.1〜100であることが好ましく、1〜30であることがより好ましく、5〜20であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X4)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比、または(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X4)で表される化合物の塩に含まれるP元素とのモル比[(X4)/B]は、1〜100であることが好ましく、5〜50であることがより好ましく、10〜30であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X5)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比[(X5)/B]は、0.1〜100であることが好ましく、0.2〜20であることがより好ましく、0.3〜15であることがさらに好ましい。
実施形態の組成物において、(1)成分に含まれる金属イオンであるBと式(X6)で表される化合物に含まれるP元素とのモル比[(X6)/B]は、0.1〜100であることが好ましく、1〜200であることがより好ましく、2〜15であることがさらに好ましい。
(1)成分と(3)成分との配合比に係る範囲が上記範囲内である組成物は、熱耐久性の作用が、特に良好に発揮される点で好ましい。
実施形態の組成物において、(1)と、(4)および(5)の合計との配合比は、(1)による発光作用が良好に発揮される程度であればよく、(1)〜(5)の種類等に応じて、適宜定めることができる。
(1)、(2)、および(3)と、(4)および(5)からなる群より選ばれる少なくとも一種とを含む実施形態の組成物において、(1)と、(4)および(5)の合計との質量比[(1)/((4)および(5)の合計)]は、0.00001〜10であってもよく、0.0001〜2であってもよく、0.0005〜1であってもよい。
(1)と、(4)および(5)の合計との配合比に係る範囲が上記範囲内である組成物は、(1)の凝集が生じ難く、発光性も良好に発揮される点で好ましい。
(1)、(2)、および(3)と、(4)および(5)からなる群より選ばれる少なくとも一種とを含む実施形態の組成物において、(1)と、(4)および(5)の合計との質量比[(1)/((4)および(5)の合計)]は、0.00001〜10であってもよく、0.0001〜2であってもよく、0.0005〜1であってもよい。
(1)と、(4)および(5)の合計との配合比に係る範囲が上記範囲内である組成物は、(1)の凝集が生じ難く、発光性も良好に発揮される点で好ましい。
本実施形態の組成物において、(1)と、(6)との配合比は、(1)による発光作用が良好に発揮される程度であればよく、(1)〜(3)および(6)の種類等に応じて、適宜定めることができる。
(1)、(2)、(3)、および(6)を含む実施形態の組成物において、(1)と(6)とのモル比[(1)/(6)]は、0.0001〜1000であってもよく、0.01〜100であってもよい。
(1)と(6)との配合比に係る範囲が上記範囲内である樹脂組成物は、(1)の凝集が生じ難く、発光性も良好に発揮される点で好ましい。
(1)、(2)、(3)、および(6)を含む実施形態の組成物において、(1)と(6)とのモル比[(1)/(6)]は、0.0001〜1000であってもよく、0.01〜100であってもよい。
(1)と(6)との配合比に係る範囲が上記範囲内である樹脂組成物は、(1)の凝集が生じ難く、発光性も良好に発揮される点で好ましい。
≪組成物の製造方法≫
以下、本発明における組成物の製造方法に関し、実施形態を示して説明する。実施形態の組成物の製造方法によれば、本発明に係る実施形態の組成物を製造可能である。なお、本発明の組成物は、以下の実施形態の組成物の製造方法によって製造されるものに限定されるものではない。
以下、本発明における組成物の製造方法に関し、実施形態を示して説明する。実施形態の組成物の製造方法によれば、本発明に係る実施形態の組成物を製造可能である。なお、本発明の組成物は、以下の実施形態の組成物の製造方法によって製造されるものに限定されるものではない。
(1)A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物の製造方法
ペロブスカイト化合物は、既知文献(Nano Lett. 2015, 15, 3692−3696、ACSNano,2015,9,4533−4542)を参考に、以下に述べる方法によって製造することができる。
ペロブスカイト化合物は、既知文献(Nano Lett. 2015, 15, 3692−3696、ACSNano,2015,9,4533−4542)を参考に、以下に述べる方法によって製造することができる。
(A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物の製造方法の第1実施形態)
たとえば、本発明に係るペロブスカイト化合物の製造方法としては、B、X、およびAを溶媒xに溶解させ溶液gを得る工程と、得られた溶液gと、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が溶液gを得る工程で用いた溶媒xよりも低い溶媒yとを混合する工程とを含む製造方法が挙げられる。より具体的には、BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物とを溶媒xに溶解させ、溶液gを得る工程と、得られた溶液gと、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が溶液gを得る工程で用いた溶媒xよりも低い溶媒yとを混合する工程とを含む製造方法が挙げられる。
たとえば、本発明に係るペロブスカイト化合物の製造方法としては、B、X、およびAを溶媒xに溶解させ溶液gを得る工程と、得られた溶液gと、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が溶液gを得る工程で用いた溶媒xよりも低い溶媒yとを混合する工程とを含む製造方法が挙げられる。より具体的には、BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物とを溶媒xに溶解させ、溶液gを得る工程と、得られた溶液gと、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が溶液gを得る工程で用いた溶媒xよりも低い溶媒yとを混合する工程とを含む製造方法が挙げられる。
以下、BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物とを溶媒xに溶解させ、溶液gを得る工程と、得られた溶液gと、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が溶液gを得る工程で用いた溶媒xよりも低い溶媒yとを混合する工程とを含む製造方法について説明する。
なお、溶解度とは、混合する工程をおこなう温度における溶解度を意味する。
なお、溶解度とは、混合する工程をおこなう温度における溶解度を意味する。
当該製造方法は、ペロブスカイト化合物を安定して分散できる観点から、キャッピング配位子を加える工程を含んでいることが好ましい。キャッピング配位子は、前述の混合する工程の前に添加することが好ましく、A、B、およびXを溶解させた溶液gにキャッピング配位子を添加してもよいし、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が溶液gを得る工程で用いた溶媒xよりも低い溶媒yに添加してもよく、溶媒x、および溶媒yの両方に添加してもよい。
当該製造方法は、前述の混合する工程のあと、遠心分離、ろ過などの手法により粗大粒子を除去する工程を含んでいていることが好ましい。当該除去する工程によって除去する粗大粒子のサイズは、10μm以上が好ましく、1μm以上がより好ましく、500nm以上が特に好ましい。
前述の、溶液gと、溶媒yとを混合する工程は、(I)溶液gを、溶媒yに滴下する工程であってもよく、(II)溶液gに、溶媒yを滴下する工程であってもよいが、(1)の分散性を高める観点から(I)であることが好ましい。
滴下する際には攪拌を行うことが(1)成分の分散性を高める観点から好ましい。
溶液gと、溶媒yとを混合する工程において、温度には特に制限は無いが、(1)成分の析出し易さを確保する観点から、−20℃以上40℃以下の範囲であることが好ましく、−5℃以上30℃以下の範囲であることがより好ましい。
滴下する際には攪拌を行うことが(1)成分の分散性を高める観点から好ましい。
溶液gと、溶媒yとを混合する工程において、温度には特に制限は無いが、(1)成分の析出し易さを確保する観点から、−20℃以上40℃以下の範囲であることが好ましく、−5℃以上30℃以下の範囲であることがより好ましい。
当該製造方法で用いるペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度の異なる2種類の溶媒x、およびyとしては、特に限定されるものではないが、たとえば、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、2−メチル−2−ブタノール、メトキシプロパノール、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノール、2−フルオロエタノール、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−テトラフルオロ−1−プロパノール等のアルコール;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル;N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド基を有する有機溶媒;メチルホルメート、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート、ペンチルアセテート等のエステル;γ−ブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、アセトン、ジメチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン;ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、4−メチルジオキソラン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、アニソール、フェネトール等のエーテル;アセトニトリル、イソブチロニトリル、プロピオニトリル、メトキシアセトニトリル等のニトリル基を有する有機溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート基を有する有機溶媒;塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化した炭化水素基を有する有機溶媒;n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素基を有する有機溶媒、ジメチルスルホキシドからなる群より選ばれる2種の溶媒が挙げられる。
当該製造方法に含まれる、溶液gを得る工程で用いる溶媒xとしては、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が高い溶媒が好ましく、例えば、室温(10℃以上30℃以下)で当該工程をおこなう場合、メタノール、エタノール、1−プロパノール、2−プロパノール、1−ブタノール、2−ブタノール、tert−ブタノール、1−ペンタノール、2−メチル−2−ブタノール、メトキシプロパノール、ジアセトンアルコール、シクロヘキサノール、2−フルオロエタノール、2,2,2−トリフルオロエタノール、2,2,3,3−テトラフルオロ−1−プロパノール等のアルコール;エチレングリコールモノメチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテル、エチレングリコールモノブチルエーテル、エチレングリコールモノエチルエーテルアセテート、トリエチレングリコールジメチルエーテル等のグリコールエーテル;N,N−ジメチルホルムアミド、アセトアミド、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド基を有する有機溶媒;ジメチルスルホキシドが挙げられる。
当該製造方法に含まれる、混合する工程で用いる溶媒yとしては、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が低い溶媒が好ましく、例えば、室温(10℃以上30℃以下)で当該工程をおこなう場合、メチルホルメート、エチルホルメート、プロピルホルメート、ペンチルホルメート、メチルアセテート、エチルアセテート、ペンチルアセテート等のエステル;γ−ブチロラクトン、N−メチル−2−ピロリドン、アセトン、ジメチルケトン、ジイソブチルケトン、シクロペンタノン、シクロヘキサノン、メチルシクロヘキサノン等のケトン;ジエチルエーテル、メチル−tert−ブチルエーテル、ジイソプロピルエーテル、ジメトキシメタン、ジメトキシエタン、1,4−ジオキサン、1,3−ジオキソラン、4−メチルジオキソラン、テトラヒドロフラン、メチルテトラヒドロフラン、アニソール、フェネトール等のエーテル;アセトニトリル、イソブチロニトリル、プロピオニトリル、メトキシアセトニトリル等のニトリル基を有する有機溶媒;エチレンカーボネート、プロピレンカーボネート等のカーボネート基を有する有機溶媒;塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化した炭化水素基を有する有機溶媒;n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素基を有する有機溶媒が挙げられる。
溶解度の異なる2種類の溶媒において、溶解度の差は100μg/溶媒100g以上90g/溶媒100g以下であることが好ましく、1mg/溶媒100g以上90g/溶媒100g以下であることがより好ましい。溶解度の差を100μg/溶媒100g以上90g/溶媒100g以下にする観点から、例えば、室温(10℃以上30℃以下)で混合する工程を行う場合、溶液を得る工程で用いる溶媒xが、N,N−ジメチルアセトアミド等のアミド基を有する有機溶媒やジメチルスルホキシドであり、混合する工程で用いる溶媒yが塩化メチレン、クロロホルム等のハロゲン化した炭化水素基を有する有機溶媒;n−ペンタン、シクロヘキサン、n−ヘキサン、ベンゼン、トルエン、キシレン等の炭化水素基を有する有機溶媒であることが好ましい。
得られたペロブスカイト化合物を含む分散液から、ペロブスカイト化合物を取り出す方法としては、固液分離を行うことでペロブスカイト化合物のみを回収する方法が挙げられる。
前述の固液分離方法は、ろ過などの方法や、溶媒の蒸発を利用した方法などが挙げられる。
前述の固液分離方法は、ろ過などの方法や、溶媒の蒸発を利用した方法などが挙げられる。
(A、B、およびXを有するペロブスカイト化合物の製造方法の第2実施形態)
ペロブスカイト化合物の製造方法は、B、XおよびAを高温の溶媒zに添加して溶解させ溶液hを得る工程と、得られた溶液hを冷却する工程とを含む製造方法であってもよい。より具体的には、BおよびXを含む化合物と、Aを含む化合物、またはAおよびXを含む化合物とを高温の溶媒zに添加して溶解させ溶液hを得る工程と、得られた溶液hを冷却する工程とを含む製造方法が挙げられる。
ペロブスカイト化合物の製造方法は、B、XおよびAを高温の溶媒zに添加して溶解させ溶液hを得る工程と、得られた溶液hを冷却する工程とを含む製造方法であってもよい。より具体的には、BおよびXを含む化合物と、Aを含む化合物、またはAおよびXを含む化合物とを高温の溶媒zに添加して溶解させ溶液hを得る工程と、得られた溶液hを冷却する工程とを含む製造方法が挙げられる。
BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物とを高温の溶媒zに添加して溶解させ溶液hを得る工程は、BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物とを溶媒zに添加後、昇温することで溶液hを得る工程であってもよい。
当該製造方法では、温度の差による溶解度の差によって本発明に係るペロブスカイト化合物を析出させ、本発明に係るペロブスカイト化合物を製造することができる。
当該製造方法では、温度の差による溶解度の差によって本発明に係るペロブスカイト化合物を析出させ、本発明に係るペロブスカイト化合物を製造することができる。
当該製造方法は、ペロブスカイト化合物を安定して分散できる観点から、キャッピング配位子を加える工程を含んでいることが好ましい。キャッピング配位子は、前述の冷却する工程の前に溶液hに含まれていることが好ましい。
当該製造方法は、冷却する工程の後、遠心分離、ろ過などの手法により粗大粒子を除去する工程を含んでいていることが好ましい。上記除去工程によって除去する粗大粒子のサイズは、10μm以上が好ましく、1μm以上がより好ましく、500nm以上が特に好ましい。
当該製造方法は、冷却する工程の後、遠心分離、ろ過などの手法により粗大粒子を除去する工程を含んでいていることが好ましい。上記除去工程によって除去する粗大粒子のサイズは、10μm以上が好ましく、1μm以上がより好ましく、500nm以上が特に好ましい。
ここで、高温の溶媒zとは、BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物とが、溶解する温度の溶媒であればよく、例えば、60℃以上600℃以下の溶媒であることが好ましく、80℃以上400℃以下の溶媒であることがより好ましい。
冷却する温度としては、−20℃以上50℃以下であることが好ましく、−10℃以上30℃以下であることがより好ましい。
冷却する温度としては、−20℃以上50℃以下であることが好ましく、−10℃以上30℃以下であることがより好ましい。
当該製造方法に用いる溶媒zとしては、BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物とを溶解しうる溶媒であれば、特に限定されるものではない。例えば、前記(3)として記載した溶媒を用いることができる。
得られたペロブスカイト化合物を含む分散液から、ペロブスカイト化合物を取り出す方法としては、固液分離を行うことでペロブスカイト化合物のみを回収する方法が挙げられる。
前述の固液分離方法は、ろ過などの方法や、溶媒の蒸発を利用した方法などが挙げられる。
前述の固液分離方法は、ろ過などの方法や、溶媒の蒸発を利用した方法などが挙げられる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を含む組成物の製造方法
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を含む組成物の製造方法としては、例えば、下記製造方法(a1)であってもよく、下記製造方法(a2)であってもよい。
製造方法(a1):(1)成分および(4)成分を混合する工程と、(1)成分および(4)成分の混合物と、(2)成分と、(3)成分とを混合する工程と、を含む組成物の製造方法。
製造方法(a2):(1)成分、(2)成分、および(3)成分を混合する工程と、(1)成分、(2)成分、および(3)成分の混合物と、(4)成分とを混合する工程と、を含む組成物の製造方法。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を含む組成物の製造方法としては、例えば、下記製造方法(a1)であってもよく、下記製造方法(a2)であってもよい。
製造方法(a1):(1)成分および(4)成分を混合する工程と、(1)成分および(4)成分の混合物と、(2)成分と、(3)成分とを混合する工程と、を含む組成物の製造方法。
製造方法(a2):(1)成分、(2)成分、および(3)成分を混合する工程と、(1)成分、(2)成分、および(3)成分の混合物と、(4)成分とを混合する工程と、を含む組成物の製造方法。
前記製造方法(a1)は、(1)成分を、(4)成分に分散することが好ましい。前記製造方法(a1)は、例えば(1)成分を(4)成分に分散させ、分散液を得る工程と、該分散液、(2)成分、および(3)成分を混合する工程と、を含む組成物の製造方法であってよい。
実施形態において、下記(2’)の改質体を含む組成物を製造する場合、下記製造方法(a3)であってもよく、製造方法(a4)であってもよい。
(2’)成分:シラザン
製造方法(a3):(1)成分および(4)成分を混合する工程と、
(1)成分および(4)成分の混合物と、(2’)成分と、(3)成分とを混合する工程と、(1)成分、(2’)、(3)成分、および(4)成分を含む混合物に改質処理を施す工程と、を含む組成物の製造方法。
製造方法(a4):(1)成分、(2’)成分、および(3)成分を混合する工程と、
(1)成分、(2’)成分、および(3)成分の混合物と、(4)成分とを混合する工程と、(1)成分、(2’)成分、(3)成分、および(4)成分の混合物に改質処理を施す工程と、を含む組成物の製造方法。
(2’)成分:シラザン
製造方法(a3):(1)成分および(4)成分を混合する工程と、
(1)成分および(4)成分の混合物と、(2’)成分と、(3)成分とを混合する工程と、(1)成分、(2’)、(3)成分、および(4)成分を含む混合物に改質処理を施す工程と、を含む組成物の製造方法。
製造方法(a4):(1)成分、(2’)成分、および(3)成分を混合する工程と、
(1)成分、(2’)成分、および(3)成分の混合物と、(4)成分とを混合する工程と、(1)成分、(2’)成分、(3)成分、および(4)成分の混合物に改質処理を施す工程と、を含む組成物の製造方法。
上述の製造方法に含まれる混合する工程では、攪拌を行うことが分散性を高める観点から好ましい。
上述の製造方法に含まれる混合する工程において、温度には特に制限は無いが、均一に混合する観点から、0℃以上100℃以下の範囲であることが好ましく、10℃以上80℃以下の範囲であることがより好ましい。
組成物の製造方法は、(1)成分の分散性を向上させる観点から、製造方法(a1)、または製造方法(a3)であることが好ましい。
上述の製造方法に含まれる混合する工程において、温度には特に制限は無いが、均一に混合する観点から、0℃以上100℃以下の範囲であることが好ましく、10℃以上80℃以下の範囲であることがより好ましい。
組成物の製造方法は、(1)成分の分散性を向上させる観点から、製造方法(a1)、または製造方法(a3)であることが好ましい。
シラザンに改質処理を施す方法
上述の製造方法に含まれる改質処理を施す方法は、シラザンに含まれる少なくとも一部のSi−N−Si結合において、NがOで置換され、Si−O−Si結合が形成される方法であれば特に限定されない。改質処理を施す方法としては、例えば、紫外線を照射する方法、および、シラザンと水蒸気とを反応させる方法等の公知の方法が挙げられる。
中でもシラザンと水蒸気とを反応させる(以下、加湿処理を施すということがある。)ことによって、改質処理を施すことが、(1)成分の近傍により強固な保護領域を形成する観点から好ましい。
上述の製造方法に含まれる改質処理を施す方法は、シラザンに含まれる少なくとも一部のSi−N−Si結合において、NがOで置換され、Si−O−Si結合が形成される方法であれば特に限定されない。改質処理を施す方法としては、例えば、紫外線を照射する方法、および、シラザンと水蒸気とを反応させる方法等の公知の方法が挙げられる。
中でもシラザンと水蒸気とを反応させる(以下、加湿処理を施すということがある。)ことによって、改質処理を施すことが、(1)成分の近傍により強固な保護領域を形成する観点から好ましい。
紫外線を照射する方法で用いられる紫外線の波長は、通常10〜400nmであり、10〜350nmが好ましく、100〜180nmがより好ましい。紫外線の発生させる光源としては、例えば、メタルハライドランプ、高圧水銀ランプ、低圧水銀ランプ、キセノンアークランプ、カーボンアークランプ、エキシマランプ、UVレーザー光等が挙げられる。
加湿処理を施す場合、例えば、後述する温度、および湿度条件下で一定の時間、組成物を静置、または攪拌してもよい。
加湿処理における温度は、十分に改質が進行する温度であればよく、例えば、5〜150℃であることが好ましく、10〜100℃であることがより好ましく、15〜80℃であることがさらに好ましい。
加湿処理における湿度は、組成物中のシラザンを有する化合物に十分に水分が供給される湿度であればよく、例えば30%〜100%、好ましくは、40%〜95%、より好ましくは60%〜90%である。
加湿処理に要する時間は、十分に改質が進行する時間であればよく、例えば10分以上1週間以下、好ましくは、1時間以上5日以下、より好ましくは12時間以上3日以下である。
組成物に含まれるシラザンの分散性を高める観点から、攪拌することが好ましい。
加湿処理における温度は、十分に改質が進行する温度であればよく、例えば、5〜150℃であることが好ましく、10〜100℃であることがより好ましく、15〜80℃であることがさらに好ましい。
加湿処理における湿度は、組成物中のシラザンを有する化合物に十分に水分が供給される湿度であればよく、例えば30%〜100%、好ましくは、40%〜95%、より好ましくは60%〜90%である。
加湿処理に要する時間は、十分に改質が進行する時間であればよく、例えば10分以上1週間以下、好ましくは、1時間以上5日以下、より好ましくは12時間以上3日以下である。
組成物に含まれるシラザンの分散性を高める観点から、攪拌することが好ましい。
実施形態において、(2)成分、(3)成分および(4)成分は、上述した(1)成分の製造方法に含まれるいずれかの工程で混合させてもよい。例えば、下記製造方法(a5)であってもよく、下記製造方法(a6)であってもよい。
製造方法(a5):BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物と、(2)成分、(3)成分とを(4)成分に溶解させ、溶液gを得る工程と、得られた溶液gと、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が、溶液を得る工程で用いた(3)成分よりも低い溶媒yとを混合する工程と、を含む製造方法。
製造方法(a6):BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物と、(2)成分、(3)成分を高温の(4)成分に添加して溶解させ溶液hを得る工程と、
得られた溶液hを冷却する工程と、を含む製造方法。
製造方法(a6):BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物と、(2)成分、(3)成分を高温の(4)成分に添加して溶解させ溶液hを得る工程と、
得られた溶液hを冷却する工程と、を含む製造方法。
これらの製造方法に含まれる各工程の条件は、上述の、ペロブスカイト化合物の製造方法の第1および第2実施形態で記載したものと同様である。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、(4)成分、および(6)成分を含む組成物の製造方法
たとえば、(1)成分、(2)成分、(3)成分、(4)成分、および(6)成分を含む組成物の製造方法は、上述した製造方法(a1)〜(a4)に含まれるいずれかの工程で(6)成分を混合する以外は、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を含む組成物の製造方法と同様の方法とすることができる。
本実施形態においては、(1)成分の分散性を高める観点から、(6)成分は、上述の(1)成分のA、B、およびXを有するペロブスカイト化合物の製造方法に含まれるいずれかの工程で混合されることが好ましい。例えば、下記製造方法(b1)〜(b4)のいずれかにより製造することが好ましい。
たとえば、(1)成分、(2)成分、(3)成分、(4)成分、および(6)成分を含む組成物の製造方法は、上述した製造方法(a1)〜(a4)に含まれるいずれかの工程で(6)成分を混合する以外は、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を含む組成物の製造方法と同様の方法とすることができる。
本実施形態においては、(1)成分の分散性を高める観点から、(6)成分は、上述の(1)成分のA、B、およびXを有するペロブスカイト化合物の製造方法に含まれるいずれかの工程で混合されることが好ましい。例えば、下記製造方法(b1)〜(b4)のいずれかにより製造することが好ましい。
製造方法(b1):BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物と、(2)成分と、(3)成分と、(6)成分とを(4)成分に溶解させ、溶液gを得る工程と、得られた溶液gと、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が、溶液を得る工程で用いた(3)成分よりも低い溶媒yとを混合する工程と、を含む製造方法。
製造方法(b2):BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物と、(2)成分と、(3)成分と、(6)成分とを高温の(4)成分に添加して溶解させ溶液hを得る工程と、得られた溶液hを冷却する工程と、を含む製造方法。
製造方法(b3):BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物と、(2’)成分と、(3)成分と、(6)成分とを(4)成分に溶解させ、溶液gを得る工程と、得られた溶液gと、ペロブスカイト化合物の溶媒に対する溶解度が、溶液を得る工程で用いた(4)成分よりも低い溶媒yとを混合する工程と、(1)成分、(2’)成分、(3)成分、(4)成分、および(6)成分の混合物に改質処理を施す工程と、を含む製造方法。
製造方法(b4):BおよびXを含む化合物と、AまたはAおよびXを含む化合物と、(2’)成分、(3)成分と、(6)成分とを高温の(4)成分に添加して溶解させ溶液hを得る工程と、得られた溶液hを冷却する工程と、(1)成分、(2’)成分、(3)成分、(4)成分、および(6)成分を含み冷却された溶液hに改質処理を施す工程と、を含む製造方法。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を含む組成物の製造方法
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を含む組成物の製造方法としては、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を混合する方法が挙げられる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を混合する工程は、(1)成分の分散性を高める観点から攪拌しながら行うこと好ましい。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を混合する工程において、温度には特に制限は無いが、均一に混合する観点から、0℃以上100℃以下の範囲であることが好ましく、10℃以上80℃以下の範囲であることがより好ましい。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を含む組成物の製造方法としては、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を混合する方法が挙げられる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を混合する工程は、(1)成分の分散性を高める観点から攪拌しながら行うこと好ましい。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を混合する工程において、温度には特に制限は無いが、均一に混合する観点から、0℃以上100℃以下の範囲であることが好ましく、10℃以上80℃以下の範囲であることがより好ましい。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を含む組成物の製造方法は、例えば、下記製造方法(c1)〜(c3)が挙げられる。
製造方法(c1):(5)成分に(1)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体と、(2)成分と、(3)成分とを混合する工程と、を含む製造方法。
製造方法(c2):(5)成分に(2)成分および(3)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体と(1)成分とを混合する工程と、を含む製造方法。
製造方法(c3):(5)成分に(1)成分、(2)成分、および(3)成分の混合物を分散させる工程を含む製造方法。
製造方法(c1):(5)成分に(1)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体と、(2)成分と、(3)成分とを混合する工程と、を含む製造方法。
製造方法(c2):(5)成分に(2)成分および(3)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体と(1)成分とを混合する工程と、を含む製造方法。
製造方法(c3):(5)成分に(1)成分、(2)成分、および(3)成分の混合物を分散させる工程を含む製造方法。
(c1)〜(c3)の製造方法において、(1)成分の分散性を高める観点から(c1)の製造方法であることが好ましい。
(c1)〜(c3)の製造方法に含まれる各分散体を得る工程においては、(5)成分を、(1)成分、(2)成分および/または(3)成分に滴下してもよいし、(1)成分、(2)成分、または(3)成分のいずれか一方もしくはすべてを(5)成分に滴下してよい。
分散性を高める観点からは、(1)成分、(2)成分、または(3)成分のいずれか一方又はすべてを(5)成分に滴下することが好ましい。
(c1)〜(c3)の製造方法に含まれる各混合する工程においては、(1)成分、(2)成分、または(3)成分を分散体に滴下してもよいし、分散体を(1)成分、(2)成分、または(3)成分に滴下してもよい。
分散性を高める観点からは、(1)成分、(2)成分、または(3)成分を分散体に滴下することが好ましい。
分散性を高める観点からは、(1)成分、(2)成分、または(3)成分のいずれか一方又はすべてを(5)成分に滴下することが好ましい。
(c1)〜(c3)の製造方法に含まれる各混合する工程においては、(1)成分、(2)成分、または(3)成分を分散体に滴下してもよいし、分散体を(1)成分、(2)成分、または(3)成分に滴下してもよい。
分散性を高める観点からは、(1)成分、(2)成分、または(3)成分を分散体に滴下することが好ましい。
(5)成分として、重合体を採用する場合、重合体は、溶媒に溶解している重合体であってもよい。
上述の重合体が溶解している溶媒は、重合体(樹脂)を溶解しうる溶媒であれば特に限定されないが、上述の本発明に用いる(1)成分を溶解し難いものが好ましい。
上述の重合体が溶解している溶媒としては、例えば前記(4)成分として記載した溶媒を使用することができる。
上述の重合体が溶解している溶媒としては、例えば前記(4)成分として記載した溶媒を使用することができる。
また、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を含む組成物の製造方法は、下記製造方法(c4)であってもよく、製造方法(c5)であってもよい。
製造方法(c4):(1)成分を(4)成分に分散させ分散液を得る工程と、得られた分散液と(5)成分とを混合し混合液を得る工程と、得られた混合液と、(2)成分と、(3)成分とを混合する工程とを有する、組成物の製造方法。
製造方法(c4):(1)成分を(4)成分に分散させ分散液を得る工程と、得られた分散液と(5)成分とを混合し混合液を得る工程と、得られた混合液と、(2)成分と、(3)成分とを混合する工程とを有する、組成物の製造方法。
製造方法(c5):(1)成分を(4)成分に分散させ、分散液を得る工程と、該分散液と、(2’)成分と、(3)成分とを混合し、混合液を得る工程と、該混合液に改質処理を施し、シラザンの改質体を含む混合液を得る工程と、該改質体を含む混合液と、(4)成分とを混合する工程とを有する、組成物の製造方法であってもよい。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5)成分、および(6)成分を含む組成物の製造方法
(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5)成分、および(6)成分を含む組成物の製造方法は、(6)成分を添加する以外は、既に説明した、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を含む組成物の製造方法と同様の方法とすることができる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5)成分、および(6)成分を含む組成物の製造方法は、(6)成分を添加する以外は、既に説明した、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を含む組成物の製造方法と同様の方法とすることができる。
(6)成分は、上述の(1)成分のA、B、およびXを有するペロブスカイト化合物の製造方法に含まれるいずれかの工程で添加してもよく、上述の(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(6)成分を含む組成物の製造方法に含まれるいずれかの工程で添加してもよい。
(6)成分は、(1)成分の分散性を高める観点から、(1)成分のA、B、およびXを有するペロブスカイト化合物の製造方法に含まれるいずれかの工程で添加することが好ましい。
(6)成分は、(1)成分の分散性を高める観点から、(1)成分のA、B、およびXを有するペロブスカイト化合物の製造方法に含まれるいずれかの工程で添加することが好ましい。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5)成分、および(6)成分を含む組成物の製造方法において、(4)成分溶媒を用いてもよく、これにより、例えば、少なくとも一部が(6)成分で被覆されている(1)成分が(4)成分に分散している分散体と、(2)成分、(3)成分が(4)成分に分散している分散体と、(5)成分との混合物、または、少なくとも一部が(6)成分で被覆されている(1)成分、(2)成分、および(3)成分が(4)成分に分散している分散体と、(5)成分との混合物として、本実施形態の組成物を得ることができる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法としては、例えば、下記の製造方法(Y)が挙げられる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法としては、例えば、下記の製造方法(Y)が挙げられる。
製造方法(Y):(1)成分と、(2)成分、(3)成分と、重合性化合物とを混合する工程と、重合性化合物を重合させる工程と、を含む製造方法、並びに、(1)成分と、(2)成分、(3)成分と、溶媒に溶解している重合体とを混合する工程と、溶媒を除去する工程と、を含む製造方法。
当該製造方法に含まれる、混合する工程には、既に説明した、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を含む組成物の製造方法と同様の混合方法を用いることができる。
当該製造方法は、例えば、下記製造方法(d1)〜(d6)が挙げられる。
当該製造方法は、例えば、下記製造方法(d1)〜(d6)が挙げられる。
製造方法(d1):重合性化合物に、(1)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体、(2)成分、および(3)成分を混合する工程と、重合性化合物を重合させる工程と、を含む製造方法。
製造方法(d2):溶媒に溶解している重合体に、(1)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体、(2)成分、および(3)成分を混合する工程と、溶媒を除去する工程と、を含む製造方法。
製造方法(d3): 重合性化合物に、(2)成分および(3)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体および(1)成分を混合する工程と、重合性化合物を重合させる工程と、を含む製造方法。
製造方法(d4):溶媒に溶解している重合体に、(2)成分および(3)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体および(1)成分を混合する工程と、溶媒を除去する工程と、を含む製造方法。
製造方法(d5): 重合性化合物に、(1)成分、(2)成分、および(3)成分の混合物を分散させる工程と、重合性化合物を重合させる工程と、を含む製造方法。
製造方法(d6): 溶媒に溶解している重合体に、(1)成分、(2)成分、および(3)成分の混合物を分散させる工程と、溶媒を除去する工程と、を含む製造方法。
製造方法(d2):溶媒に溶解している重合体に、(1)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体、(2)成分、および(3)成分を混合する工程と、溶媒を除去する工程と、を含む製造方法。
製造方法(d3): 重合性化合物に、(2)成分および(3)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体および(1)成分を混合する工程と、重合性化合物を重合させる工程と、を含む製造方法。
製造方法(d4):溶媒に溶解している重合体に、(2)成分および(3)成分を分散させ、分散体を得る工程と、得られた分散体および(1)成分を混合する工程と、溶媒を除去する工程と、を含む製造方法。
製造方法(d5): 重合性化合物に、(1)成分、(2)成分、および(3)成分の混合物を分散させる工程と、重合性化合物を重合させる工程と、を含む製造方法。
製造方法(d6): 溶媒に溶解している重合体に、(1)成分、(2)成分、および(3)成分の混合物を分散させる工程と、溶媒を除去する工程と、を含む製造方法。
当該製造方法に含まれる、溶媒を除去する工程は、室温で静置し、自然乾燥させる工程であってもよいし、真空乾燥機を用いた減圧乾燥や加熱によって溶媒を蒸発させる工程であってもよい。
例えば、0℃以上300℃以下で、1分間以上7日間以下乾燥させることで、溶媒を除去することができる。
例えば、0℃以上300℃以下で、1分間以上7日間以下乾燥させることで、溶媒を除去することができる。
当該製造方法に含まれる、重合性化合物を重合させる工程は、ラジカル重合などの公知の重合反応を適宜用いることで行うことができる。
例えばラジカル重合の場合は、(1)成分と、(2)成分、(3)成分と、重合性化合物との混合物に、ラジカル重合開始剤を添加し、ラジカルを発生させることで重合反応を進行させることができる。
ラジカル重合開始剤は特に限定されるものではないが、例えば、光ラジカル重合開始剤等が挙げられる。
上記光ラジカル重合開始剤としては、例えば、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等が挙げられる。
例えばラジカル重合の場合は、(1)成分と、(2)成分、(3)成分と、重合性化合物との混合物に、ラジカル重合開始剤を添加し、ラジカルを発生させることで重合反応を進行させることができる。
ラジカル重合開始剤は特に限定されるものではないが、例えば、光ラジカル重合開始剤等が挙げられる。
上記光ラジカル重合開始剤としては、例えば、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等が挙げられる。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5’)成分、および(6)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5’)成分および(6)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法
(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5’)成分、および(6)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5’)成分および(6)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法は、例えば、(1)成分、(2)成分、(3)成分および(5’)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法に含まれるいずれかの工程で、(6)成分を添加する以外は、既に説明した、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法と同様の方法とすることができる。
上述のペロブスカイト化合物の製造方法に含まれるいずれかの工程で添加してもよく、
上述の(1)と、(2)成分、(3)成分と、重合性化合物とを混合する工程で添加してもよく、
上述の(1)と、(2)成分、(3)成分と、溶媒に溶解している重合体とを混合する工程で添加してもよい。
(5)成分は、ペロブスカイト化合物の分散性を高める観点から、(1)A、B、およびXを成分とするペロブスカイト化合物の製造方法に含まれる下記のいずれかの工程で添加することが好ましい。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5’)成分、および(6)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、(5’)成分および(6)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法は、例えば、(1)成分、(2)成分、(3)成分および(5’)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法に含まれるいずれかの工程で、(6)成分を添加する以外は、既に説明した、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含み、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法と同様の方法とすることができる。
上述のペロブスカイト化合物の製造方法に含まれるいずれかの工程で添加してもよく、
上述の(1)と、(2)成分、(3)成分と、重合性化合物とを混合する工程で添加してもよく、
上述の(1)と、(2)成分、(3)成分と、溶媒に溶解している重合体とを混合する工程で添加してもよい。
(5)成分は、ペロブスカイト化合物の分散性を高める観点から、(1)A、B、およびXを成分とするペロブスカイト化合物の製造方法に含まれる下記のいずれかの工程で添加することが好ましい。
≪ペロブスカイト化合物の構成元素の濃度測定とそれに基づくペロブスカイト化合物の濃度≫
本発明の組成物に含まれるペロブスカイト化合物の構成元素の濃度(μg/g)は、誘導結合プラズマ質量分析計ICP−MS(例えば、PerkinElmer社製、ELAN DRCII)を用いてPb、及びCsを測定し、イオンクロマトグラフ(例えば、サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、Integrion)を用いて、Brを測定する。ペロブスカイト化合物の濃度は、上述の各構成元素の合計量から求める。
それぞれの測定は、N,N−ジメチルホルムアミド等の良溶媒とペロブスカイト化合物との溶液をもちいて行う。
本発明の組成物に含まれるペロブスカイト化合物の構成元素の濃度(μg/g)は、誘導結合プラズマ質量分析計ICP−MS(例えば、PerkinElmer社製、ELAN DRCII)を用いてPb、及びCsを測定し、イオンクロマトグラフ(例えば、サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、Integrion)を用いて、Brを測定する。ペロブスカイト化合物の濃度は、上述の各構成元素の合計量から求める。
それぞれの測定は、N,N−ジメチルホルムアミド等の良溶媒とペロブスカイト化合物との溶液をもちいて行う。
≪シラザン又はその改質体に含まれるSi元素の濃度測定≫
本発明の組成物に含まれるシラザン又はその改質体の含有するSi元素の濃度(μg/g)は、誘導結合プラズマ質量分析計ICP−MS(例えば、PerkinElmer社製、ELAN DRCII)を用いて測定する。
それぞれの測定は、N,N−ジメチルホルムアミド等の良溶媒とシラザン又はその改質体との溶液をもちいて行う。
本発明の組成物に含まれるシラザン又はその改質体の含有するSi元素の濃度(μg/g)は、誘導結合プラズマ質量分析計ICP−MS(例えば、PerkinElmer社製、ELAN DRCII)を用いて測定する。
それぞれの測定は、N,N−ジメチルホルムアミド等の良溶媒とシラザン又はその改質体との溶液をもちいて行う。
≪量子収率の測定≫
本発明の組成物の量子収率は、絶対PL量子収率測定装置(例えば、浜松ホトニクス株式会社製、C9920−02)を用いて、励起光450nm、室温、大気下で測定する。
本発明の組成物の量子収率は、絶対PL量子収率測定装置(例えば、浜松ホトニクス株式会社製、C9920−02)を用いて、励起光450nm、室温、大気下で測定する。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を含む組成物においては、組成物に含まれるペロブスカイト化合物の濃度が2000ppm(μg/g)となるように調整し、該組成物を1cm×1cmサイズのガラス基板に50μL滴下し、乾燥させたものを測定する。
(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5)成分を含む組成物においては、組成物に含まれるペロブスカイト化合物の濃度が2000ppm(μg/g)となるように混合比を調整し、該組成物を1cm×1cmサイズのガラス基板に50μL滴下し、乾燥させたものを測定する。(5)成分を(5’)成分に代えた場合も同様である。
≪熱耐久性の評価≫
本発明の組成物をホットプレート上で150℃、2分間加熱し、加熱前後の量子収率を測定して、下記の式を用いて減少率を評価する。
減少率(%)=(1−熱耐久試験後の量子収率÷熱耐久試験前の量子収率)×100。
本発明の組成物をホットプレート上で150℃、2分間加熱し、加熱前後の量子収率を測定して、下記の式を用いて減少率を評価する。
減少率(%)=(1−熱耐久試験後の量子収率÷熱耐久試験前の量子収率)×100。
実施形態の組成物は、上記のそれぞれの測定方法において、減少率が、54%以下であってもよく、50%以下であってもよく、40%以下であってもよく、20%以下であってもよく、10%以下であってもよい。組成物の熱耐久性の作用が高いことから、減少率は低いほうがよい。
<フィルム>
本発明に係るフィルムは、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含む組成物であって、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上の組成物を用いたフィルムである。当該組成物は、(6)成分を含んでいてもよい。
本発明に係るフィルムは、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含む組成物であって、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上の組成物を用いたフィルムである。当該組成物は、(6)成分を含んでいてもよい。
フィルム形状は特に限定されるものではなく、シート状、バー状等の任意の形状であることができる。
フィルムの厚みは、0.01μm以上1000mm以下であってもよく、0.1μm以上10mm以下であってもよく、1μm以上1mm以下であってもよい。
フィルムの厚みは、0.01μm以上1000mm以下であってもよく、0.1μm以上10mm以下であってもよく、1μm以上1mm以下であってもよい。
フィルムは、単層であってもよく、複層であってもよい。複層の場合、各層は同一の種類の実施形態の組成物が用いられていてもよく、互いに異なる種類の実施形態の組成物が用いられていてもよい。
フィルムは、例えば、後述の積層構造体の製造方法(i)〜(iV)により、基板上に形成されたフィルムを得ることができる。
<積層構造体>
本発明に係る積層構造体は、複数の層を有し、少なくとも一層が、上述のフィルムである。
本発明に係る積層構造体は、複数の層を有し、少なくとも一層が、上述のフィルムである。
積層構造体が有する複数の層のうち、上述のフィルム以外の層としては、基板、バリア層、光散乱層等の任意の層が挙げられる。
積層されるフィルムの形状は特に限定されるものではなく、シート状、バー状等の任意の形状であることができる。
積層されるフィルムの形状は特に限定されるものではなく、シート状、バー状等の任意の形状であることができる。
(基板)
本発明に係る積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、基板が挙げられる。
基板は、特に制限はないが、フィルムであってもよく、発光した光を取り出す観点から、透明なものが好ましい。基板としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリマーや、ガラスなどの公知の機材を用いることができる。
例えば、積層構造体において、上述のフィルムを、基板上に設けていてもよい。
本発明に係る積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、基板が挙げられる。
基板は、特に制限はないが、フィルムであってもよく、発光した光を取り出す観点から、透明なものが好ましい。基板としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリマーや、ガラスなどの公知の機材を用いることができる。
例えば、積層構造体において、上述のフィルムを、基板上に設けていてもよい。
図1は、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1aは、基板20、21の間に、実施形態のフィルム10が設けられている。フィルム10は、封止材22によって封止されている。
(バリア層)
本発明に係る積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、バリア層が挙げられる。外気の水蒸気、および大気中の空気から前述の組成物を保護する観点から、バリア層を含んでいても良い。
バリア層は、特に制限は無いが、発光した光を取り出す観点から、透明なものが好ましい。バリア層としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリマーや、ガラス膜などの公知のバリア層を用いることができる。
本発明に係る積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、バリア層が挙げられる。外気の水蒸気、および大気中の空気から前述の組成物を保護する観点から、バリア層を含んでいても良い。
バリア層は、特に制限は無いが、発光した光を取り出す観点から、透明なものが好ましい。バリア層としては、例えば、ポリエチレンテレフタレートなどのポリマーや、ガラス膜などの公知のバリア層を用いることができる。
(光散乱層)
本発明に係る積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、光散乱層が挙げられる。入射した光を有効に利用する観点から、光散乱層を含んでいてもよい。
光散乱層は、特に制限は無いが、発光した光を取り出す観点から、透明なものが好ましい。光散乱層としては、シリカ粒子などの光散乱粒子や、増幅拡散フィルムなどの公知の光散乱層を用いることができる。
本発明に係る積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、光散乱層が挙げられる。入射した光を有効に利用する観点から、光散乱層を含んでいてもよい。
光散乱層は、特に制限は無いが、発光した光を取り出す観点から、透明なものが好ましい。光散乱層としては、シリカ粒子などの光散乱粒子や、増幅拡散フィルムなどの公知の光散乱層を用いることができる。
<発光装置>
本発明に係る発光装置は、本発明の実施形態の組成物または積層構造体と、光源とを合せることで得ることができる。発光装置は、光源から発光した光を、後段に設置した組成物または積層構造体に照射することで、組成物または積層構造体を発光させ、光を取り出す装置である。該発光装置における積層構造体が有する複数の層のうち、上述のフィルム、基板、バリア層、光散乱層以外の層としては、光反射部材、輝度強化部、プリズムシート、導光板、要素間の媒体材料層等の任意の層が挙げられる。
本発明に係る発光装置は、本発明の実施形態の組成物または積層構造体と、光源とを合せることで得ることができる。発光装置は、光源から発光した光を、後段に設置した組成物または積層構造体に照射することで、組成物または積層構造体を発光させ、光を取り出す装置である。該発光装置における積層構造体が有する複数の層のうち、上述のフィルム、基板、バリア層、光散乱層以外の層としては、光反射部材、輝度強化部、プリズムシート、導光板、要素間の媒体材料層等の任意の層が挙げられる。
(光源)
本発明に係る発光装置を構成する光源は、特に制限は無いが、前述の組成物、または積層構造体中の半導体微粒子を発光させるという観点から、600nm以下の発光波長を有する光源が好ましい。光源としては、例えば、青色発光ダイオードなどの発光ダイオード(LED)、レーザー、ELなどの公知の光源を用いることができる。
本発明に係る発光装置を構成する光源は、特に制限は無いが、前述の組成物、または積層構造体中の半導体微粒子を発光させるという観点から、600nm以下の発光波長を有する光源が好ましい。光源としては、例えば、青色発光ダイオードなどの発光ダイオード(LED)、レーザー、ELなどの公知の光源を用いることができる。
(光反射部材)
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、光反射部材が挙げられる。光源の光を前記の組成物、または積層構造体に向かって照射する観点から、光反射部材を含んでいても良い。光反射部材は、特に制限は無いが、反射フィルムであっても良い。
反射フィルムとしては、例えば、反射鏡、反射粒子のフィルム、反射金属フィルムや反射体などの公知の反射フィルムを用いることができる。
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、光反射部材が挙げられる。光源の光を前記の組成物、または積層構造体に向かって照射する観点から、光反射部材を含んでいても良い。光反射部材は、特に制限は無いが、反射フィルムであっても良い。
反射フィルムとしては、例えば、反射鏡、反射粒子のフィルム、反射金属フィルムや反射体などの公知の反射フィルムを用いることができる。
(輝度強化部)
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、輝度強化部が挙げられる。光の一部分を、光が伝送された方向に向かって反射して戻す観点から、輝度強化部を含んでいても良い。
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、輝度強化部が挙げられる。光の一部分を、光が伝送された方向に向かって反射して戻す観点から、輝度強化部を含んでいても良い。
(プリズムシート)
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、プリズムシートが挙げられる。プリズムシートは、代表的には、基材部とプリズム部とを有する。なお、基材部は、隣接する部材に応じて省略してもよい。 プリズムシートは、任意の適切な接着層(例えば、接着剤層、粘着剤層)を介して隣接する部材に貼り合わせることができる。プリズムシートは、視認側とは反対側(背面側)に凸となる複数の単位プリズムが並列されて構成されている。プリズムシートの凸部を背面側に向けて配置することにより、プリズムシートを透過する光が集光されやすくなる。また、プリズムシートの凸部を背面側に向けて配置すれば、凸部を視認側に向けて配置する場合と比較して、プリズムシートに入射せずに反射する光が少なく、輝度の高いディスプレイを得ることができる。
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、プリズムシートが挙げられる。プリズムシートは、代表的には、基材部とプリズム部とを有する。なお、基材部は、隣接する部材に応じて省略してもよい。 プリズムシートは、任意の適切な接着層(例えば、接着剤層、粘着剤層)を介して隣接する部材に貼り合わせることができる。プリズムシートは、視認側とは反対側(背面側)に凸となる複数の単位プリズムが並列されて構成されている。プリズムシートの凸部を背面側に向けて配置することにより、プリズムシートを透過する光が集光されやすくなる。また、プリズムシートの凸部を背面側に向けて配置すれば、凸部を視認側に向けて配置する場合と比較して、プリズムシートに入射せずに反射する光が少なく、輝度の高いディスプレイを得ることができる。
(導光板)
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、導光板が挙げられる。導光板としては、例えば、横方向からの光を厚さ方向に偏向可能となるよう、背面側にレンズパターンが形成された導光板、背面側および/または視認側にプリズム形状等が形成された導光板などの任意の適切な導光板が用いることができる。
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、導光板が挙げられる。導光板としては、例えば、横方向からの光を厚さ方向に偏向可能となるよう、背面側にレンズパターンが形成された導光板、背面側および/または視認側にプリズム形状等が形成された導光板などの任意の適切な導光板が用いることができる。
(要素間の媒体材料層)
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、隣接する要素(層)間の光路上に1つ以上の媒体材料からなる層(要素間の媒体材料層)が挙げられる。
要素間の媒体材料層に含まれる1つ以上の媒体には、特に制限は無いが、真空、空気、ガス、光学材料、接着剤、光学接着剤、ガラス、ポリマー、固体、液体、ゲル、硬化材料、光学結合材料、屈折率整合または屈折率不整合材料、屈折率勾配材料、クラッディングまたは抗クラッディング材料、スペーサー、シリカゲル、輝度強化材料、散乱または拡散材料、反射または抗反射材料、波長選択性材料、波長選択性抗反射材料、色フィルター、または当該技術分野で既知の好適な媒体、が含まれる。
本発明に係る発光装置を構成する積層構造体が有していてもよい層としては、特に制限は無いが、隣接する要素(層)間の光路上に1つ以上の媒体材料からなる層(要素間の媒体材料層)が挙げられる。
要素間の媒体材料層に含まれる1つ以上の媒体には、特に制限は無いが、真空、空気、ガス、光学材料、接着剤、光学接着剤、ガラス、ポリマー、固体、液体、ゲル、硬化材料、光学結合材料、屈折率整合または屈折率不整合材料、屈折率勾配材料、クラッディングまたは抗クラッディング材料、スペーサー、シリカゲル、輝度強化材料、散乱または拡散材料、反射または抗反射材料、波長選択性材料、波長選択性抗反射材料、色フィルター、または当該技術分野で既知の好適な媒体、が含まれる。
本発明に係る発光装置の具体例としては、例えば、ELディスプレイや液晶ディスプレイ用の波長変換材料を備えたものが挙げられる。
具体的には、(E1)本発明の組成物をガラスチューブ等の中に入れて封止し、これを導光板の端面(側面)に沿うように、光源である青色発光ダイオードと導光板の間に配置して、青色光を緑色光や赤色光に変換するバックライト(オンエッジ方式のバックライト)が挙げられる。
具体的には、(E1)本発明の組成物をガラスチューブ等の中に入れて封止し、これを導光板の端面(側面)に沿うように、光源である青色発光ダイオードと導光板の間に配置して、青色光を緑色光や赤色光に変換するバックライト(オンエッジ方式のバックライト)が挙げられる。
また、(E2)本発明の組成物をシート化し、これを2枚のバリアーフィルムで挟んで封止したフィルムを、導光板の上に設置して、導光板の端面(側面)に置かれた青色発光ダイオードから導光板を通して前記シートに照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換するバックライト(表面実装方式のバックライト)が挙げられる。
また、(E3)本発明の組成物を、樹脂等に分散させて青色発光ダイオードの発光部近傍に設置し、照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換するバックライト(オンチップ方式のバックライト)が挙げられる。
さらに、(E4)本発明の組成物を、レジスト中に分散させて、カラーフィルター上に設置し、光源から照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換するバックライトが挙げられる。
が挙げられる。
が挙げられる。
また、本発明に係る発光装置の具体例としては、本発明の実施形態の組成物を成形し、光源である青色発光ダイオードの後段に配置して、青色光を緑色光や赤色光に変換して白色光を発する照明が挙げられる。
<ディスプレイ>
図2に示すように、実施形態のディスプレイ3は、液晶パネル40と、前述の発光装置2とを視認側からこの順に備える。発光装置2は、積層構造体1bと光源30とを備える。積層構造体1bは、前述の積層構造体1aが、プリズムシート50と、導光板60と、をさらに備えたものである。ディスプレイは、任意の適切なその他の部材をさらに備えていてもよい。
図2に示すように、実施形態のディスプレイ3は、液晶パネル40と、前述の発光装置2とを視認側からこの順に備える。発光装置2は、積層構造体1bと光源30とを備える。積層構造体1bは、前述の積層構造体1aが、プリズムシート50と、導光板60と、をさらに備えたものである。ディスプレイは、任意の適切なその他の部材をさらに備えていてもよい。
(液晶パネル)
上記液晶パネルは、代表的には、液晶セルと、該液晶セルの視認側に配置された視認側偏光板と、該液晶セルの背面側に配置された背面側偏光板とを備える。視認側偏光板および背面側偏光板は、それぞれの吸収軸が実質的に直交または平行となるようにして配置され得る。
上記液晶パネルは、代表的には、液晶セルと、該液晶セルの視認側に配置された視認側偏光板と、該液晶セルの背面側に配置された背面側偏光板とを備える。視認側偏光板および背面側偏光板は、それぞれの吸収軸が実質的に直交または平行となるようにして配置され得る。
(液晶セル)
液晶セルは、一対の基板と、当該基板間に挟持された表示媒体としての液晶層とを有する。一般的な構成においては、一方の基板に、カラーフィルターおよびブラックマトリクスが設けられており、他方の基板に、液晶の電気光学特性を制御するスイッチング素子と、このスイッチング素子にゲート信号を与える走査線およびソース信号を与える信号線と、画素電極および対向電極とが設けられている。上記基板の間隔(セルギャップ)は、スペーサー等によって制御できる。上記基板の液晶層と接する側には、例えば、ポリイミドからなる配向膜等を設けることができる。
液晶セルは、一対の基板と、当該基板間に挟持された表示媒体としての液晶層とを有する。一般的な構成においては、一方の基板に、カラーフィルターおよびブラックマトリクスが設けられており、他方の基板に、液晶の電気光学特性を制御するスイッチング素子と、このスイッチング素子にゲート信号を与える走査線およびソース信号を与える信号線と、画素電極および対向電極とが設けられている。上記基板の間隔(セルギャップ)は、スペーサー等によって制御できる。上記基板の液晶層と接する側には、例えば、ポリイミドからなる配向膜等を設けることができる。
(偏光板)
偏光板は、代表的には、偏光子と、偏光子の両側に配置された保護層とを有する。偏光子は、代表的には、吸収型偏光子である。
上記偏光子としては、任意の適切な偏光子が用いられる。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素などの二色性物質を吸着させて一軸延伸した偏光子が、偏光二色比が高く、特に好ましい。
偏光板は、代表的には、偏光子と、偏光子の両側に配置された保護層とを有する。偏光子は、代表的には、吸収型偏光子である。
上記偏光子としては、任意の適切な偏光子が用いられる。例えば、ポリビニルアルコール系フィルム、部分ホルマール化ポリビニルアルコール系フィルム、エチレン・酢酸ビニル共重合体系部分ケン化フィルム等の親水性高分子フィルムに、ヨウ素や二色性染料等の二色性物質を吸着させて一軸延伸したもの、ポリビニルアルコールの脱水処理物やポリ塩化ビニルの脱塩酸処理物等ポリエン系配向フィルム等が挙げられる。これらの中でも、ポリビニルアルコール系フィルムにヨウ素などの二色性物質を吸着させて一軸延伸した偏光子が、偏光二色比が高く、特に好ましい。
本発明の組成物の用途としては、例えば、発光ダイオード(LED)用の波長変換材料が挙げられる。
<LED>
本発明の組成物は、例えば、LEDの発光層の材料として用いることができる。
本発明の組成物を含むLEDとしては、例えば、本発明の組成物とZnSなどの導電性粒子を混合して膜状に積層し、片面にn型輸送層を積層し、もう片面にp型輸送層を積層した構造をしており、電流を流すことで、p型半導体の正孔と、n型半導体の電子が接合面の組成物に含まれる(1)成分および(2)成分の粒子中で電荷を打ち消すことで発光する方式が挙げられる。
<LED>
本発明の組成物は、例えば、LEDの発光層の材料として用いることができる。
本発明の組成物を含むLEDとしては、例えば、本発明の組成物とZnSなどの導電性粒子を混合して膜状に積層し、片面にn型輸送層を積層し、もう片面にp型輸送層を積層した構造をしており、電流を流すことで、p型半導体の正孔と、n型半導体の電子が接合面の組成物に含まれる(1)成分および(2)成分の粒子中で電荷を打ち消すことで発光する方式が挙げられる。
<太陽電池>
本発明の組成物は、太陽電池の活性層に含まれる電子輸送性材料として利用することができる。
当該太陽電池としては、構成は特に限定されないが、例えば、フッ素ドープされた酸化スズ(FTO)基板、酸化チタン緻密層、多孔質酸化アルミニウム層、本発明の組成物を含む活性層、2,2’,7,7’−tetrakis(N,N−di−p−methoxyphenylamine)−9,9−spirobifluorene (Spiro−MeOTAD)などのホール輸送層、および、銀(Ag)電極をこの順で有する太陽電池が挙げられる。
酸化チタン緻密層は、電子輸送の機能、FTOのラフネスを抑える効果、および、逆電子移動を抑制する機能を有する。
多孔質酸化アルミニウム層は、光吸収効率を向上させる機能を有する。
活性層に含まれる、本発明の組成物は、電荷分離および電子輸送の機能を有する。
本発明の組成物は、太陽電池の活性層に含まれる電子輸送性材料として利用することができる。
当該太陽電池としては、構成は特に限定されないが、例えば、フッ素ドープされた酸化スズ(FTO)基板、酸化チタン緻密層、多孔質酸化アルミニウム層、本発明の組成物を含む活性層、2,2’,7,7’−tetrakis(N,N−di−p−methoxyphenylamine)−9,9−spirobifluorene (Spiro−MeOTAD)などのホール輸送層、および、銀(Ag)電極をこの順で有する太陽電池が挙げられる。
酸化チタン緻密層は、電子輸送の機能、FTOのラフネスを抑える効果、および、逆電子移動を抑制する機能を有する。
多孔質酸化アルミニウム層は、光吸収効率を向上させる機能を有する。
活性層に含まれる、本発明の組成物は、電荷分離および電子輸送の機能を有する。
<積層構造体の製造方法>
積層構造体の製造方法としては、例えば、下記の製造方法(i)、(ii)、(iii)、(iv)が挙げられる。
製造方法(i):(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を混合する工程と、
得られた混合物を基板上に塗工する工程と、
溶媒を除去する工程と、を含む積層構造体の製造方法。
製造方法(ii):(1)成分、(2)成分、(3)成分、および溶媒に溶解している重合体を混合する工程と、
得られた混合物を基板上に塗工する工程と、
溶媒を除去する工程と、を含む積層構造体の製造方法であってもよく、
製造方法(iii):(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含む組成物であって、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物を、基板に張り合わせる工程を含む積層構造体の製造方法であってもよく、
製造方法(iv):(1)成分、(2)成分、(3)成分、および重合性化合物を混合する工程と、
得られた混合物を基板上に塗工する工程と、
重合性化合物を重合させる工程とを含む製造方法であってもよい。
積層構造体の製造方法としては、例えば、下記の製造方法(i)、(ii)、(iii)、(iv)が挙げられる。
製造方法(i):(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(4)成分を混合する工程と、
得られた混合物を基板上に塗工する工程と、
溶媒を除去する工程と、を含む積層構造体の製造方法。
製造方法(ii):(1)成分、(2)成分、(3)成分、および溶媒に溶解している重合体を混合する工程と、
得られた混合物を基板上に塗工する工程と、
溶媒を除去する工程と、を含む積層構造体の製造方法であってもよく、
製造方法(iii):(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含む組成物であって、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物を、基板に張り合わせる工程を含む積層構造体の製造方法であってもよく、
製造方法(iv):(1)成分、(2)成分、(3)成分、および重合性化合物を混合する工程と、
得られた混合物を基板上に塗工する工程と、
重合性化合物を重合させる工程とを含む製造方法であってもよい。
上記(i)の製造方法に含まれる、混合する工程、および、溶媒を除去する工程、
上記(ii)の製造方法に含まれる、混合する工程、および、溶媒を除去する工程、
上記(iv)の製造方法に含まれる、混合する工程、
および、重合性化合物を重合させる工程は、
それぞれ、既に説明した、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含む組成物であって、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法に含まれる工程と同様の工程とすることができる。
上記(ii)の製造方法に含まれる、混合する工程、および、溶媒を除去する工程、
上記(iv)の製造方法に含まれる、混合する工程、
および、重合性化合物を重合させる工程は、
それぞれ、既に説明した、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分を含む組成物であって、(1)成分、(2)成分、(3)成分、および(5’)成分の合計が90質量%以上である組成物の製造方法に含まれる工程と同様の工程とすることができる。
(i)、(ii)、および(iv)の製造方法に含まれる、基板上に塗工する工程は、特に制限は無いが、グラビア塗布法、バー塗布法、印刷法、スプレー法、スピンコーティング法、ディップ法、ダイコート法などの、公知の塗布、塗工方法を用いることができる。
(iii)の製造方法に含まれる、基板に張り合わせる工程では、任意の接着剤を用いることができる。
接着剤は、(1)成分、および(2)成分、(3)成分の化合物を溶解しない物であれば特に制限は無く、公知の接着剤を用いることができる。
接着剤は、(1)成分、および(2)成分、(3)成分の化合物を溶解しない物であれば特に制限は無く、公知の接着剤を用いることができる。
積層構造体の製造方法は、(i)〜(iv)で得られた積層構造体に、さらに、任意のフィルムを張り合わせる工程を含んでいてもよい。
張り合わせる任意のフィルムとしては、例えば、反射フィルム、拡散フィルムが挙げられる。
フィルムを張り合わせる工程では、任意の接着剤を用いることができる。
上述の接着剤は、(1)成分、および(2)成分、(3)成分の化合物を溶解しない物であれば特に制限は無く、公知の接着剤を用いることができる。
張り合わせる任意のフィルムとしては、例えば、反射フィルム、拡散フィルムが挙げられる。
フィルムを張り合わせる工程では、任意の接着剤を用いることができる。
上述の接着剤は、(1)成分、および(2)成分、(3)成分の化合物を溶解しない物であれば特に制限は無く、公知の接着剤を用いることができる。
<発光装置の製造方法>
たとえば、前述の光源と、光源から後段の光路上に前述の組成物、または積層構造体を設置する工程とを含む製造方法が挙げられる。
たとえば、前述の光源と、光源から後段の光路上に前述の組成物、または積層構造体を設置する工程とを含む製造方法が挙げられる。
以下、実施例および比較例に基づいて本発明をより具体的に説明するが、本発明は以下の実施例に限定されるものではない。
(ペロブスカイト化合物の濃度測定)
実施例1〜12、および比較例1〜4で得られた組成物におけるペロブスカイト化合物の濃度は下記の方法により測定した。
まず、再分散させることで得られたペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液に、N,N−ジメチルホルムアミドを添加することでペロブスカイト化合物を溶解させた。
その後、ICP−MS(PerkinElmer社製、ELAN DRCII)、およびイオンクロマトグラフ(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、Integrion)を用いて測定した。
実施例1〜12、および比較例1〜4で得られた組成物におけるペロブスカイト化合物の濃度は下記の方法により測定した。
まず、再分散させることで得られたペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液に、N,N−ジメチルホルムアミドを添加することでペロブスカイト化合物を溶解させた。
その後、ICP−MS(PerkinElmer社製、ELAN DRCII)、およびイオンクロマトグラフ(サーモフィッシャーサイエンティフィック株式会社製、Integrion)を用いて測定した。
(量子収率の測定)
実施例1〜12、および比較例1〜4で得られた組成物の量子収率を、絶対PL量子収率測定装置(浜松ホトニクス株式会社製、C9920−02)を用いて、励起光450nm、室温、大気下で測定した。
実施例1〜12、および比較例1〜4で得られた組成物の量子収率を、絶対PL量子収率測定装置(浜松ホトニクス株式会社製、C9920−02)を用いて、励起光450nm、室温、大気下で測定した。
(熱耐久性評価)
実施例1〜12、および比較例1〜4で得られた組成物をホットプレート上で150℃、2分間加熱し、加熱前後の量子収率を測定して、下記の式を用いて減少率をを求めた。こうして求めた減少率が小さいほど熱耐久性が高いと評価できる。
減少率(%)=(1−熱耐久試験後の量子収率÷熱耐久試験前の量子収率)×100
実施例1〜12、および比較例1〜4で得られた組成物をホットプレート上で150℃、2分間加熱し、加熱前後の量子収率を測定して、下記の式を用いて減少率をを求めた。こうして求めた減少率が小さいほど熱耐久性が高いと評価できる。
減少率(%)=(1−熱耐久試験後の量子収率÷熱耐久試験前の量子収率)×100
(透過型電子顕微鏡によるペロブスカイト化合物の観察)
ペロブスカイト化合物は透過型電子顕微鏡(日本電子株式会社製、JEM−2200FS)を用いて観察した。観察用の試料は、ペロブスカイト化合物を含む分散液組成物からペロブスカイト化合物を支持膜付きグリッドに採取後、加速電圧を200kVとして観察を行った。
平均のフェレー径は、20のペロブスカイト化合物のフェレー径の平均値とした。
ペロブスカイト化合物は透過型電子顕微鏡(日本電子株式会社製、JEM−2200FS)を用いて観察した。観察用の試料は、ペロブスカイト化合物を含む分散液組成物からペロブスカイト化合物を支持膜付きグリッドに採取後、加速電圧を200kVとして観察を行った。
平均のフェレー径は、20のペロブスカイト化合物のフェレー径の平均値とした。
(組成物の合成)
[実施例1]
炭酸セシウム0.814gと、1−オクタデセンの溶媒40mLと、オレイン酸2.5mLとを混合した。マグネチックスターラーで攪拌して、窒素を流しながら150℃で1時間加熱して炭酸セシウム溶液1を調製した。
臭化鉛(PbBr2)0.276gを1−オクタデセンの溶媒20mLと混合した。マグネチックスターラーで攪拌して窒素を流しながら120℃の温度で1時間加熱した後、オレイン酸2mL、およびオレイルアミン2mLを添加して臭化鉛分散液を調製した。
臭化鉛分散液を160℃の温度に昇温した後、上述の炭酸セシウム溶液を1.6mL添加した。添加後、反応容器を氷水に漬けることで、室温まで降温し、分散液を得た。
次いで、分散液を10000rpm、5分間遠心分離し、沈殿物を分離することで、沈殿物のペロブスカイト化合物を得た。ペロブスカイト化合物をトルエン5mLに分散させた後、分散液500μLを分取して、トルエン4.5mLに再分散させることで、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。
ICP−MS、およびイオンクロマトグラフによって測定したペロブスカイト化合物の濃度は、2000ppm(μg/g)であった。
溶媒を自然乾燥させて回収した化合物のX線回折パターンをX線回折測定装置(XRD、Cu Kα線、X’pert PRO MPD、スペクトリス社製)で測定した所、2θ=14°の位置に(hkl)=(001)由来のピークを有しており、3次元のペロブスカイト型結晶構造を有していることを確認した。
TEMで観察したペロブスカイト化合物の平均のフェレー径は11nmであった。
トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドを混合した。分散液において、トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミド/Pb=0.51であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は7.4%であった。
[実施例1]
炭酸セシウム0.814gと、1−オクタデセンの溶媒40mLと、オレイン酸2.5mLとを混合した。マグネチックスターラーで攪拌して、窒素を流しながら150℃で1時間加熱して炭酸セシウム溶液1を調製した。
臭化鉛(PbBr2)0.276gを1−オクタデセンの溶媒20mLと混合した。マグネチックスターラーで攪拌して窒素を流しながら120℃の温度で1時間加熱した後、オレイン酸2mL、およびオレイルアミン2mLを添加して臭化鉛分散液を調製した。
臭化鉛分散液を160℃の温度に昇温した後、上述の炭酸セシウム溶液を1.6mL添加した。添加後、反応容器を氷水に漬けることで、室温まで降温し、分散液を得た。
次いで、分散液を10000rpm、5分間遠心分離し、沈殿物を分離することで、沈殿物のペロブスカイト化合物を得た。ペロブスカイト化合物をトルエン5mLに分散させた後、分散液500μLを分取して、トルエン4.5mLに再分散させることで、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。
ICP−MS、およびイオンクロマトグラフによって測定したペロブスカイト化合物の濃度は、2000ppm(μg/g)であった。
溶媒を自然乾燥させて回収した化合物のX線回折パターンをX線回折測定装置(XRD、Cu Kα線、X’pert PRO MPD、スペクトリス社製)で測定した所、2θ=14°の位置に(hkl)=(001)由来のピークを有しており、3次元のペロブスカイト型結晶構造を有していることを確認した。
TEMで観察したペロブスカイト化合物の平均のフェレー径は11nmであった。
トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドを混合した。分散液において、トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミド/Pb=0.51であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は7.4%であった。
[実施例2]
トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミド/Pb=0.85とした以外は、上記実施例1と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は−2.7%であった。
トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミド/Pb=0.85とした以外は、上記実施例1と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は−2.7%であった。
[実施例3]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミドを混合した。分散液において、トリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミド/Pb=0.40であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は19%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミドを混合した。分散液において、トリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミド/Pb=0.40であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は19%であった。
[実施例4]
トリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をトリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミド/Pb=0.66とした以外は、上記実施例3と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は11%であった。
トリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をトリブチルヘキサデシルホスホニウムブロミド/Pb=0.66とした以外は、上記実施例3と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は11%であった。
[実施例5]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリ−n−オクチルホスフィンを混合した。分散液において、トリ−n−オクチルホスフィンに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリ−n−オクチルホスフィン/Pb=4.5であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は38%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリ−n−オクチルホスフィンを混合した。分散液において、トリ−n−オクチルホスフィンに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリ−n−オクチルホスフィン/Pb=4.5であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は38%であった。
[実施例6]
トリ−n−オクチルホスフィンに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をトリ−n−オクチルホスフィン/Pb=7.5とした以外は、上記実施例5と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は32%であった。
トリ−n−オクチルホスフィンに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をトリ−n−オクチルホスフィン/Pb=7.5とした以外は、上記実施例5と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は32%であった。
[実施例7]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1に亜りん酸トリオレイルを混合した。分散液において、亜りん酸トリオレイルに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比は亜りん酸トリオレイル/Pb=0.71であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は38%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1に亜りん酸トリオレイルを混合した。分散液において、亜りん酸トリオレイルに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比は亜りん酸トリオレイル/Pb=0.71であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は38%であった。
[実施例8]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にオクタデシルホスホン酸を混合した。分散液において、オクタデシルホスホン酸に含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はオクタデシルホスホン酸/Pb=2.1であった。次いで上述の分散液にポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は14%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にオクタデシルホスホン酸を混合した。分散液において、オクタデシルホスホン酸に含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はオクタデシルホスホン酸/Pb=2.1であった。次いで上述の分散液にポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は14%であった。
[実施例9]
オクタデシルホスホン酸に含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をオクタデシルホスホン酸/Pb=10とした以外は、上記実施例8と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は17%であった。
オクタデシルホスホン酸に含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をオクタデシルホスホン酸/Pb=10とした以外は、上記実施例8と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は17%であった。
[実施例10]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にドデシル硫酸ナトリウムを混合した。分散液において、ドデシル硫酸ナトリウムに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はドデシル硫酸ナトリウム/Pb=23であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は38%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にドデシル硫酸ナトリウムを混合した。分散液において、ドデシル硫酸ナトリウムに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はドデシル硫酸ナトリウム/Pb=23であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は38%であった。
[実施例11]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリ-n-オクチルホスフィンオキシドを混合した。分散液において、トリ-n-オクチルホスフィンに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリ-n-オクチルホスフィンオキシド/Pb=4.6であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は4.5%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリ-n-オクチルホスフィンオキシドを混合した。分散液において、トリ-n-オクチルホスフィンに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリ-n-オクチルホスフィンオキシド/Pb=4.6であった。次いで上述の分散液にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は4.5%であった。
[実施例12]
トリ-n-オクチルホスフィンオキシドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をトリ-n-オクチルホスフィンオキシド/Pb=7.6とした以外は、上記実施例11と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は−18.6%であった。
トリ-n-オクチルホスフィンオキシドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比をトリ-n-オクチルホスフィンオキシド/Pb=7.6とした以外は、上記実施例11と同様の方法で組成物を得た。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は−18.6%であった。
[比較例1]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は57%であった。
[比較例2]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドを混合した。分散液において、トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミド/Pb=0.85であった。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は68%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドを混合した。分散液において、トリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はトリブチル−n−オクチルホスホニウムブロミド/Pb=0.85であった。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は68%であった。
[比較例3]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
次いで上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は54%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
次いで上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にオルガノポリシラザン(Durazane 1500 Slow Cure、メルクパフォーマンスマテリアルズ株式会社製)を混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=76であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は54%であった。
[比較例4]
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリ-n-オクチルホスフィンオキシドを混合した。分散液において、トリ-n-オクチルホスフィンオキシドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はモル比はトリ-n-オクチルホスフィンオキシド/Pb=0.40であった。次いで上述の分散液にテトラメトキシシランを混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=45であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は71%であった。
実施例1と同様の方法で、ペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1を得た。トルエンでペロブスカイト化合物の濃度が200ppm(μg/g)になるように希釈した後、量子収率測定装置によって測定した量子収率は30%であった。
上述のペロブスカイト化合物および溶媒を含む分散液1にトリ-n-オクチルホスフィンオキシドを混合した。分散液において、トリ-n-オクチルホスフィンオキシドに含まれるP元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はモル比はトリ-n-オクチルホスフィンオキシド/Pb=0.40であった。次いで上述の分散液にテトラメトキシシランを混合した。分散液において、オルガノポリシラザンに含まれるSi元素とペロブスカイト化合物に含まれるPb元素とのモル比はSi/Pb=45であった。
上述の分散液を25℃、80%の湿度条件で、スターラーで攪拌しながら、1日間改質処理した。
上述の分散液50μLを1cm×1cmサイズのガラス基板上にキャストし、自然乾燥させることで組成物を得た。
上述の組成物を150℃に加熱したホットプレート上で2分間加熱して熱耐久試験を行った。耐久試験前後の量子収率を測定して減少率を算出すると、減少率は71%であった。
上記の結果から、本発明の実施例1〜12に係る組成物は、比較例1〜4の組成物と比較して、高い熱耐久性を示した。
[参考例1]
実施例1〜12に記載の組成物を、必要に応じて溶媒を除去した後に、必要に応じて樹脂を混合して、ガラスチューブ等の中に入れて封止した後に、これを光源である青色発光ダイオードと導光板の間に配置することで、青色発光ダイオードの青色光を緑色光や赤色光に変換することができるバックライトを製造する。
実施例1〜12に記載の組成物を、必要に応じて溶媒を除去した後に、必要に応じて樹脂を混合して、ガラスチューブ等の中に入れて封止した後に、これを光源である青色発光ダイオードと導光板の間に配置することで、青色発光ダイオードの青色光を緑色光や赤色光に変換することができるバックライトを製造する。
[参考例2]
実施例1〜12に記載の組成物を、必要に応じて溶媒を除去した後に、必要に応じて樹脂を混合して、シート化する事で樹脂組成物を得ることができ、これを2枚のバリアーフィルムで挟んで封止したフィルムを導光板の上に設置することで、導光板の端面(側面)に置かれた青色発光ダイオードから導光板を通して前記シートに照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換することができるバックライトを製造する。
実施例1〜12に記載の組成物を、必要に応じて溶媒を除去した後に、必要に応じて樹脂を混合して、シート化する事で樹脂組成物を得ることができ、これを2枚のバリアーフィルムで挟んで封止したフィルムを導光板の上に設置することで、導光板の端面(側面)に置かれた青色発光ダイオードから導光板を通して前記シートに照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換することができるバックライトを製造する。
[参考例3]
実施例1〜12に記載の組成物を、必要に応じて溶媒を除去した後に、必要に応じて樹脂を混合して、青色発光ダイオードの発光部近傍に設置することで照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換することができるバックライトを製造する。
実施例1〜12に記載の組成物を、必要に応じて溶媒を除去した後に、必要に応じて樹脂を混合して、青色発光ダイオードの発光部近傍に設置することで照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換することができるバックライトを製造する。
[参考例4]
実施例1〜12に記載の組成物を必要に応じて溶媒を除去し、レジストを混合した後に、溶媒を除去する事で波長変換材料を得ることができる。得られた波長変換材料を光源である青色発光ダイオードと導光板の間や、光源であるOLEDの後段に配置することで、光源の青色光を緑色光や赤色光に変換することができるバックライトを製造する。
実施例1〜12に記載の組成物を必要に応じて溶媒を除去し、レジストを混合した後に、溶媒を除去する事で波長変換材料を得ることができる。得られた波長変換材料を光源である青色発光ダイオードと導光板の間や、光源であるOLEDの後段に配置することで、光源の青色光を緑色光や赤色光に変換することができるバックライトを製造する。
[参考例5]
実施例1〜12に記載の組成物をZnSなどの導電性粒子を混合して成膜し、片面にn型輸送層を積層し、もう片面をp型輸送層で積層することでLEDを得る。電流を流すことによりp型半導体の正孔と、n型半導体の電子が接合面のペロブスカイト化合物中で電荷を打ち消されることで発光させることができる。
実施例1〜12に記載の組成物をZnSなどの導電性粒子を混合して成膜し、片面にn型輸送層を積層し、もう片面をp型輸送層で積層することでLEDを得る。電流を流すことによりp型半導体の正孔と、n型半導体の電子が接合面のペロブスカイト化合物中で電荷を打ち消されることで発光させることができる。
[参考例6]
フッ素ドープされた酸化スズ(FTO)基板の表面上に、酸化チタン緻密層を積層させ、その上から多孔質酸化アルミニウム層を積層し、その上に実施例1〜12に記載の組成物を積層し、溶媒を除去した後にその上から2,2−,7,7−tetrakis−(N,N−di−p−methoxyphenylamine)9,9−spirobifluorene (Spiro−OMeTAD)などのホール輸送層を積層し、その上に銀(Ag)層を積層し、太陽電池を作製する。
フッ素ドープされた酸化スズ(FTO)基板の表面上に、酸化チタン緻密層を積層させ、その上から多孔質酸化アルミニウム層を積層し、その上に実施例1〜12に記載の組成物を積層し、溶媒を除去した後にその上から2,2−,7,7−tetrakis−(N,N−di−p−methoxyphenylamine)9,9−spirobifluorene (Spiro−OMeTAD)などのホール輸送層を積層し、その上に銀(Ag)層を積層し、太陽電池を作製する。
[参考例7]
実施例1〜12に記載の組成物と樹脂を混合した後に、溶媒を除去して成形する事で本発明の組成物を含む樹脂組成物を得ることができ、これを青色発光ダイオードの後段に設置することで、青色発光ダイオードから前記樹脂成形体に照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換して白色光を発するレーザーダイオード照明を製造する。
実施例1〜12に記載の組成物と樹脂を混合した後に、溶媒を除去して成形する事で本発明の組成物を含む樹脂組成物を得ることができ、これを青色発光ダイオードの後段に設置することで、青色発光ダイオードから前記樹脂成形体に照射される青色の光を緑色光や赤色光に変換して白色光を発するレーザーダイオード照明を製造する。
本発明によれば、熱耐久性の高い、ペロブスカイト化合物を含む組成物をえることができる。さらに、当該組成物を用いて、フィルム、積層構造体、およびディスプレイを提供することが可能である。
1a,1b…積層構造体、10…フィルム、20,21…基板、22…封止材、2…発光装置、3…ディスプレイ、30…光源、40…液晶パネル、50…プリズムシート、60…導光板
Claims (6)
- 下記(1)成分、(2)成分、及び(3)成分を含む組成物。
(1)成分:A、B、及びXを有するペロブスカイト化合物。
(Aは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする6面体の各頂点に位置する成分であって、1価の陽イオンである。
Bは、ペロブスカイト型結晶構造において、Aを頂点に配置する6面体、及びXを頂点に配置する8面体の中心に位置する成分であって、金属イオンである。
Xは、ペロブスカイト型結晶構造において、Bを中心とする8面体の各頂点に位置する成分であって、ハロゲン化物イオン及びチオシアン酸イオンからなる群より選ばれる少なくとも一種のイオンである。)
(2)成分:シラザン又はその改質体。
(3)成分:式(X1)〜(X6)でそれぞれ表される化合物及びそれらの塩からなる群より選ばれる少なくとも一種の化合物。
(式(X1)中、R18〜R21はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。M−はカウンターアニオンを表す。
式(X2)中、A1は単結合又は酸素原子を表す。R22は、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X3)中、A2及びA3はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R23及びR24はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X4)中、A4は単結合又は酸素原子を表す。R25は、炭素原子数1〜12のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、又は炭素原子数6〜30のアリール基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X5)中、A5〜A7はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R26〜R28はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
式(X6)中、A8〜A10はそれぞれ独立に、単結合又は酸素原子を表す。R29〜R31はそれぞれ独立に、炭素原子数1〜20のアルキル基、炭素原子数3〜30のシクロアルキル基、炭素原子数6〜30のアリール基、炭素原子数2〜20のアルケニル基、又は炭素原子数2〜20のアルキニル基を表し、それらは置換基を有していてもよい。
R18〜R31でそれぞれ表される基に含まれる水素原子は、それぞれ独立に、ハロゲン原子で置換されていてもよい。) - 前記(3)成分が、式(X1)で表される化合物及び(X6)で表される化合物からなる群より選ばれる少なくとも一種である請求項1に記載の組成物。
- 請求項1又は2に記載の組成物を用いたフィルム。
- 請求項3に記載のフィルムを含む積層構造体。
- 請求項4に記載の積層構造体を備える発光装置。
- 請求項4に記載の積層構造体を備えるディスプレイ。
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