JP2023131322A - 量子ドットインク組成物 - Google Patents

Abstract

【課題】量子ドットの分散安定性、着弾性、および膜平坦性に優れた量子ドットインク組成物を提供する。【解決手段】量子ドットと、下記溶媒ａおよび下記溶媒ｂを少なくとも含有する混合溶媒と、を含む、量子ドットインク組成物：溶媒ａ：炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を有するシクロアルカン化合物、および炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を有する芳香族炭化水素化合物からなる群より選択される少なくとも１種溶媒ｂ：フッ素化アルコール。【選択図】なし

Description

本発明は、量子ドットインク組成物に関する。

近年、有機エレクトロルミネッセンス素子（以下、有機ＥＬ素子、またはＯＬＥＤとも称する）は、薄膜、軽量、低消費電力な表示・照明素子として研究開発が活発に行われている。

有機ＥＬ素子は、陽極と陰極との間に、厚さが数ナノメートルから数百ナノメートル程度の有機化合物の薄膜を有する発光素子であり、正孔輸送層、発光層、電子輸送層などの複数の有機材料から成り立っている。

発光層に用いられる発光材料としては、蛍光発光材料、りん光発光材料等がある。蛍光発光材料に比べ、りん光材料は約４倍の発光効率が見込まれる材料であるが、より長寿命で高発光効率な材料が求められている。また、広い色域をカバーするためにＲＧＢ光源はシャープな発光スペクトルが要求されるが、これを満たす材料を得ることは難しい。

この問題を解決する方法として、発光層の材料として量子ドットを用いる方法がある。量子ドットは、コアが無機物であるため、耐久性に優れ、また、シャープな発光スペクトルを有する材料である。また、近年では、毒性があるカドミウム（Ｃｄ）や鉛（Ｐｂ）などを含まない量子ドットの開発も進んでいる。

発光層材料として量子ドットを用いた量子ドットエレクトロルミネッセンス素子（以下、ＱＤＬＥＤとも称する）は、湿式塗布方式で素子を作製することができ、既存のＯＬＥＤに対しても高い生産性を有し得る。最近、このようなＱＤＬＥＤの製造や、ＬＥＤ用の封止剤に用いられる量子ドットを含むインク組成物の開発が進んでいる（特許文献１～４参照）。

米国特許出願公開第２０１８／０２３０３２１号明細書 特開２０１７－０４３５２６号公報 中国特許第１０７４００４１４号明細書 中国特許出願公開第１０５９０７１８０号明細書

湿式塗布方式、特にインクジェット方式で量子ドット含有層を作製する場合、インク中の量子ドットの凝集を防ぎ分散安定性を高めて、発光特性を向上させることが求められる。また、インクを正確な位置に正確な量で吹き付ける着弾性や、形成される量子ドット含有層の膜平坦性も求められる。しかしながら、上記特許文献１～４に記載の技術では、量子ドットの分散安定性、着弾性、および膜平坦性の少なくとも１つが不十分であり、上記の要求に応えられるものではなかった。

そこで本発明は、量子ドットの分散安定性、着弾性、および膜平坦性に優れた量子ドットインク組成物を提供することを目的とする。

本発明の上記課題は、以下の手段によって解決されうる。

すなわち、本発明は、量子ドットと、下記溶媒ａおよび下記溶媒ｂを少なくとも含有する混合溶媒と、を含む、量子ドットインク組成物である：
溶媒ａ：炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を有するシクロアルカン化合物、および炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を有する芳香族炭化水素化合物からなる群より選択される少なくとも１種
溶媒ｂ：フッ素化アルコール。

本発明によれば、量子ドットの分散安定性、着弾性、および膜平坦性に優れた量子ドットインク組成物が提供されうる。

本発明の一実施形態に係る量子ドットエレクトロルミネッセンス素子を示す断面模式図である。 バンク基板、実施例１のインクの着弾後、および比較例１のインクの着弾後の断面形状のプロファイルを示す図である。

以下、本発明の実施の形態を説明する。なお、本発明は、以下の実施の形態のみには限定されない。また、特記しない限り、操作および物性の測定等は、室温（２０℃以上２５℃以下）／相対湿度４０％ＲＨ以上５０％ＲＨ以下の条件で行う。

［量子ドットインク組成物］
本発明の一形態は、量子ドットと、下記溶媒ａおよび下記溶媒ｂを少なくとも含有する混合溶媒と、を含む、量子ドットインク組成物である：
溶媒ａ：炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を有するシクロアルカン化合物、および炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を有する芳香族炭化水素化合物からなる群より選択される少なくとも１種
溶媒ｂ：フッ素化アルコール。

上記のような構成を有することにより、本発明の量子ドットインク組成物は、量子ドットの分散安定性、着弾性、および膜平坦性に優れたインク組成物となる。

本発明者らは、本発明の量子ドットインク組成物（以下、単に「インク組成物」または「インク」とも称する）によって上記課題が解決されるメカニズムを以下のように推定している。

一般に、量子ドットはオレイン酸等の有機配位子を有しており、脂肪族炭化水素系溶媒や芳香族炭化水素系溶媒に分散させた際に、分散安定性を有する。しかし、これらの溶媒は、表面張力が不十分であるため、インクジェット用インクとして用いるとノズルから吐出されたインクの主滴から分離して、当該主滴が着弾した位置とは異なる位置に着弾する小液滴であるサテライト滴が生じやすい。よって、量子ドットならびに脂肪族炭化水素系溶媒および／または芳香族炭化水素系溶媒を含むインクは、着弾性が低下しやすいという問題がある。

一方、インクジェット用インクに一般的に用いられる、高い表面張力を有する溶媒は、着弾性を向上させるが、これを量子ドットと混合すると、量子ドットの凝集が発生し、ノズルから吐出しにくくなるという問題がある。また、量子ドットの発光色は、そのサイズに依存するため、量子ドットが凝集すると発光色の変化を引き起こす場合があり、さらに量子収率の低下といった発光特性の低下も引き起こす。

さらに、量子ドットを含むインクは主に発光層形成に用いられるが、従来の量子ドットを含むインクは、発光層と接する正孔輸送層の材料に対して撥液性が低く、正孔輸送層の表面形状に追随しやすく、膜平坦性が低下するという問題もある。

このような問題に対して、本発明者らが鋭意研究を積み重ねた結果、量子ドットと、下記の２種の溶媒を少なくとも含有する混合溶媒と、を含む量子ドットインク組成物によって、上記課題が解決することを見出した：
溶媒ａ：炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を有するシクロアルカン化合物、および炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を有する芳香族炭化水素化合物からなる群より選択される少なくとも１種
溶媒ｂ：フッ素化アルコール。

一般に、液の表面張力は、液滴表面（空気との界面）に存在する分子同士の凝集力により、液滴表面が液滴の内側に引っ張られる力と定義される。本発明のインクに含まれるフッ素化アルコールは、凝集力の低いフルオロアルキル基と凝集力の高いヒドロキシ基（ＯＨ基）とを有しており、凝集力の高いヒドロキシ基（ＯＨ基）が内側に集まったようなミセルを形成しやすい。ミセルの外側にあるフルオロアルキル基は、液滴表面に安定的に存在しやすく、ヒドロキシ基の高い凝集力が、液滴表面を液滴内部へ引っ張る力として有効に働く。これにより、フッ素化アルコールを含む本発明のインクは、上記溶媒ａが有する量子ドットを分散させる性質を維持したまま、高い表面張力が付与されることになる。また、本発明のインクは正孔輸送層の材料に対して撥液性が高く、正孔輸送層の表面形状に追随しにくくなり、膜平坦性が向上する。フッ素化アルコールは液滴の表面近傍に存在すればよいことから、その添加量も少なくて済むという利点もある。

以上のことから、本発明の量子ドットインク組成物は、量子ドットの分散安定性、着弾性、および膜平坦性に優れたインク組成物となる。

なお、上記メカニズムは推測に基づくものであり、その正誤が本発明の技術的範囲に影響を及ぼすものではない。また、本明細書における他の推測事項についても同様に、その正誤が本発明の技術的範囲に影響を及ぼすものではない。

以下、本発明の量子ドットインク組成物の構成を詳細に説明する。

〔量子ドット〕
量子ドット（半導体ナノ粒子）は、量子拘束効果を有する所定サイズの半導体ナノ粒子である。

量子ドット（半導体ナノ粒子）は、ウェット化学工程、有機金属化学蒸着工程、分子線エピタキシー工程、または他の類似した工程等により合成することができる。中でも、ウェット化学工程は、有機溶媒に前駆体物質を入れて粒子を成長させる方法である。

ウェット化学工程では、結晶が成長する際に、有機溶媒が自然に量子ドット結晶の表面に配位されて、分散剤の役割を果たすことで、結晶の成長が調節される。そのため、ウェット化学工程では、有機金属化学蒸着（ＭＯＣＶＤ、Ｍｅｔａｌ Ｏｒｇａｎｉｃ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｖａｐｏｒ Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）や、分子線エピタキシー（ＭＢＥ、Ｍｏｌｅｃｕｌａｒ Ｂｅａｍ Ｅｐｉｔａｘｙ）などの気相蒸着法に比べて、容易かつ低コストで、半導体ナノ粒子の成長を制御することができる。

量子ドット（半導体ナノ粒子）は、そのサイズを調節することによって、エネルギーバンドギャップを調節できるようになり、発光層（量子ドット発光層）で多様な波長帯の光を得ることができる。したがって、複数の異なるサイズの量子ドットを使用することで、複数波長の光を出射（または発光）するディスプレイを可能にする。量子ドットのサイズは、カラーディスプレイを構成できるように、赤色、緑色、青色光が出射されるように選択できる。また、量子ドットのサイズは、多様なカラー光が白色光を出射するように組み合わせられる。

量子ドット（半導体ナノ粒子）としては、ＩＩ－ＶＩ族半導体化合物；ＩＩＩ－Ｖ族半導体化合物；ＩＶ－ＶＩ族半導体化合物；ＩＶ族元素または化合物；およびこれらの組み合わせからなる群から選択される半導体物質等を用いることができる。

ＩＩ－ＶＩ族半導体化合物は、特に限定されないが、例えば、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＺｎＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ、およびこれらの混合物からなる群から選択される二元素化合物；ＣｄＳｅＳ、ＣｄＳｅＴｅ、ＣｄＳＴｅ、ＺｎＳｅＳ、ＺｎＴｅＳｅ、ＺｎＳＴｅ、ＨｇＳｅＳ、ＨｇＳｅＴｅ、ＨｇＳＴｅ、ＣｄＺｎＳ、ＣｄＺｎＳｅ、ＣｄＺｎＴｅ、ＣｄＨｇＳ、ＣｄＨｇＳｅ、ＣｄＨｇＴｅ、ＨｇＺｎＳ、ＨｇＺｎＳｅ、ＨｇＺｎＴｅ、およびこれらの混合物からなる群から選択される三元素化合物；ならびに、ＣｄＺｎＳｅＳ、ＣｄＺｎＳｅＴｅ、ＣｄＺｎＳＴｅ、ＣｄＨｇＳｅＳ、ＣｄＨｇＳｅＴｅ、ＣｄＨｇＳＴｅ、ＨｇＺｎＳｅＳ、ＨｇＺｎＳｅＴｅ、ＨｇＺｎＳＴｅ、およびこれらの混合物からなる群から選択される四元素化合物からなる群から選択される。

ＩＩＩ－Ｖ族半導体化合物は、特に限定されないが、例えば、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＡｌＮ、ＡｌＰ、ＡｌＡｓ、ＡｌＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ、およびこれらの混合物からなる群から選択される二元素化合物；ＧａＮＰ、ＧａＮＡｓ、ＧａＮＳｂ、ＧａＰＡｓ、ＧａＰＳｂ、ＡｌＮＰ、ＡｌＮＡｓ、ＡｌＮＳｂ、ＡｌＰＡｓ、ＡｌＰＳｂ、ＩｎＮＰ、ＩｎＮＡｓ、ＩｎＮＳｂ、ＩｎＰＡｓ、ＩｎＰＳｂ、ＧａＡｌＮＰ、およびこれらの混合物からなる群から選択される三元素化合物；ならびに、ＧａＡｌＮＡｓ、ＧａＡｌＮＳｂ、ＧａＡｌＰＡｓ、ＧａＡｌＰＳｂ、ＧａＩｎＮＰ、ＧａＩｎＮＡｓ、ＧａＩｎＮＳｂ、ＧａＩｎＰＡｓ、ＧａＩｎＰＳｂ、ＩｎＡｌＮＰ、ＩｎＡｌＮＡｓ、ＩｎＡｌＮＳｂ、ＩｎＡｌＰＡｓ、ＩｎＡｌＰＳｂ、およびこれらの混合物からなる群から選択される四元素化合物からなる群から選択される。

ＩＶ－ＶＩ族半導体化合物は、特に限定されないが、例えば、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ、およびこれらの混合物からなる群から選択される二元素化合物；ＳｎＳｅＳ、ＳｎＳｅＴｅ、ＳｎＳＴｅ、ＰｂＳｅＳ、ＰｂＳｅＴｅ、ＰｂＳＴｅ、ＳｎＰｂＳ、ＳｎＰｂＳｅ、ＳｎＰｂＴｅ、およびこれらの混合物からなる群から選択される三元素化合物；ならびにＳｎＰｂＳＳｅ、ＳｎＰｂＳｅＴｅ、ＳｎＰｂＳＴｅ、およびこれらの混合物からなる群から選択される四元素化合物からなる群から選択されることができる。

ＩＶ族元素または化合物は、特に限定されないが、例えば、Ｓｉ、Ｇｅ、およびこれらの混合物からなる群から選択される一元素化合物；ならびに、ＳｉＣ、ＳｉＧｅ、およびこれらの混合物からなる群から選択される二元素化合物からなる群から選択される。

量子ドットは、１種の化合物からなるものであっても、２種以上の化合物からなるものであってもよい。また、例えば、半導体化合物からなるコアと、該コアと異なる半導体化合物からなるシェルとを有するコア・シェル型構造を有していてもよい。励起子がコアに閉じ込められるように、シェルを構成する半導体化合物として、コアを形成する半導体化合物よりもバンドギャップの高い材料を用いることで、量子ドットの発光効率を高めることができる。このようなバンドギャップの大小関係を有するコア・シェル構造（コア／シェル）としては、例えば、ＣｄＳｅ／ＺｎＳ、ＣｄＳｅ／ＺｎＳｅ、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ、ＣｄＴｅ／ＣｄＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳ、ＣｕＩｎＳ／ＺｎＳ、ＺｎＴｅＳｅ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、ＩｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ等が挙げられる。

ただし、毒性の観点から、当該量子ドットは、構成元素として、Ｃｄ（カドミウム）およびＰｂ（鉛）を含まないことが好ましい。

量子ドットの粒径（サイズ）は、所望の波長の光が得られるように、量子ドットを構成する材料によって、適宜調節すればよい。量子ドットは粒径が小さくなるに従い、エネルギーバンドギャップが大きくなる。すなわち、結晶サイズが小さくなるにつれて、量子ドットの発光は青色側へ、つまり、高エネルギー側へとシフトする。そのため、量子ドットのサイズを変化させることにより、紫外領域、可視領域、赤外領域のスペクトルの波長領域にわたって、その発光波長を調節することができる。

一例を挙げれば、量子ドット（半導体ナノ粒子）の平均粒径（平均直径）は、特に制限されないが、１ｎｍ以上１５ｎｍ以下程度である。発光特性および量子ドットの分散安定性の観点から、当該粒径は、７ｎｍ以上１５ｎｍ以下が好ましい。なお、量子ドットの平均粒径は、ＴＥＭ、ＳＥＭ、ＸＲＤ等によって量子ドットの粒径を測定し、体積基準の平均粒径を算出することによって得ることができる。

また、量子ドットとして、配位性基を有する有機配位子が表面に配位したものを用いることが好ましい。量子ドットの合成時に、量子ドットの原料溶液に有機配位子を添加しておくことで、過剰な結晶成長を防ぎ、目的の粒径範囲内の量子ドットを得ることができる。また、有機配位子で構成される表面層を表面に有する量子ドットは、合成後の凝集を防ぐことができる。

有機配位子は、量子ドットに含まれるカチオンに結合する配位性基を有する有機化合物が好ましい。配位性基としては、例えば、ハロゲン原子、カルボキシ基、カルボン酸無水物基、アミノ基、アンモニウム基、メルカプト基、スルフィド基、スルホキシド基、ホスフィン基、ホスフィンオキシド基、リン酸基、ホスホン酸基、ホスフィン酸基、スルホン酸基、ボロン酸基、複素環基等が挙げられる。かような有機配位子は、１種単独でもよいし、２種以上組み合わせて使用されてもよい。

ハロゲン原子含有化合物としては、炭素数１以上３０以下の直鎖状または分枝状のアルキル基を有するハロゲン化アルキル化合物が挙げられる。かかるハロゲン化アルキル化合物の具体例としては、例えば、塩化メチル、臭化メチル、ヨウ化メチル、塩化エチル、臭化エチル、ヨウ化エチル、塩化プロピル、臭化プロピル、ヨウ化プロピル、塩化ブチル、臭化ブチル、ヨウ化ブチル、塩化へキシル、臭化へキシル、塩化オクチル、臭化オクチル、塩化デシル等が挙げられる。

カルボキシ基含有化合物としては、例えば、炭素数１以上３０以下の直鎖状または分枝状の脂肪族カルボン酸化合物が挙げられる。かかる脂肪族カルボン酸化合物の具体例としては、例えば、アラキドン酸、クロトン酸、ｔｒａｎｓ－２－デセン酸、エルカ酸、３－デセン酸、ｃｉｓ－４，７，１０，１３，１６，１９－ドコサヘキサエン酸、４－デセン酸、ａｌｌｃｉｓ－５，８，１１，１４，１７－エイコサペンタエン酸、ａｌｌｃｉｓ－８，１１，１４－エイコサトリエン酸、ｃｉｓ－９－ヘキサデセン酸、ｔｒａｎｓ－３－ヘキセン酸、ｔｒａｎｓ－２－ヘキセン酸、２－ヘプテン酸、３－ヘプテン酸、２－ヘキサデセン酸、リノレン酸、リノール酸、γ－リノレン酸、３－ノネン酸、２－ノネン酸、ｔｒａｎｓ－２－オクテン酸、ペトロセリン酸、エライジン酸、オレイン酸、３－オクテン酸、ｔｒａｎｓ－２－ペンテン酸、ｔｒａｎｓ－３－ペンテン酸、リシノール酸、ソルビン酸、２－トリデセン酸、ｃｉｓ－１５－テトラコセン酸、１０－ウンデセン酸、２－ウンデセン酸、酢酸、酪酸、ベヘン酸、セロチン酸、デカン酸、アラキジン酸、ヘンエイコサン酸、ヘプタデカン酸、ヘプタン酸、ヘキサン酸、ヘプタコサン酸、ラウリン酸、ミリスチン酸、メリシン酸、オクタコサン酸、ノナデカン酸、ノナコサン酸、ｎ－オクタン酸、パルミチン酸、ペンタデカン酸、プロピオン酸、ペンタコサン酸、ノナン酸、ステアリン酸、リグノセリン酸、トリコサン酸、トリデカン酸、ウンデカン酸、吉草酸等が挙げられる。

アミノ基含有化合物としては、例えば、炭素数１以上３０以下の直鎖状または分枝状のアルキル基を有する脂肪族アミン化合物が挙げられる。かかる脂肪族アミン化合物の具体例としては、例えば、１－アミノヘプタデカン、１－アミノノナデカン、ヘプタデカン－９－アミン、ステアリルアミン、オレイルアミン、２－ｎ－オクチル－１－ドデシルアミン、アリルアミン、アミルアミン、２－エトキシエチルアミン、３－エトキシプロピルアミン、イソブチルアミン、イソアミルアミン、３－メトキシプロピルアミン、２－メトキシエチルアミン、２－メチルブチルアミン、ネオペンチルアミン、ｎ－プロピルアミン、メチルアミン、エチルアミン、ｎ－ブチルアミン、ｎ－ペンチルアミン、ｎ－ヘキシルアミン、ｎ－ヘプチルアミン、ｎ－オクチルアミン、ｎ－ノニルアミン、ｎ－デシルアミン、ｎ－ウンデシルアミン、ｎ－ドデシルアミン、ｎ－トリデシルアミン、ｎ－テトラデシルアミン、ｎ－ペンタデシルアミン、ｎ－ヘキサデシルアミン、ｎ－オクタデシルアミン、トリ（ｎ－ヘキシル）アミン、トリ（ｎ－オクチル）アミン、トリ（ｎ－デシル）アミン等が挙げられる。

メルカプト基含有化合物としては、例えば、ヘキシルメルカプタン、オクチルメルカプタン、ラウリルメルカプタン等が挙げられる。

スルフィド基含有化合物としては、ジブチルスルフィド等のジアルキルスルフィド類が挙げられる。

スルホキシド基含有化合物としては、ジメチルスルホキシド、ジブチルスルホキシド等のジアルキルスルホキシド類が挙げられる。

ホスフィン基含有化合物としては、例えば、トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリオクチルホスフィン等のトリアルキルホスフィン類が挙げられる。

ホスフィンオキシド基含有化合物としては、トリプロピルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシド、トリヘキシルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシド、トリデシルホスフィンオキシド等のトリアルキルホスフィンオキシド類が挙げられる。

複素環基含有化合物としては、ピリジン、ルチジン、コリジン、キノリン類等の含窒素複素環含有化合物；チオフェン等の含硫黄複素環化合物；等が挙げられる。

これら有機配位子の中でも、量子ドットの分散安定性および発光特性の観点から、ハロゲン化アルキル化合物、メルカプト基含有化合物、および脂肪族カルボン酸化合物からなる群より選択される少なくとも１種が好ましい。また、有機配位子は、オレイン酸、ヘプタン酸、ヘキサン酸、ヘプタコサン酸、ラウリン酸、ヘキシルメルカプタン、オクチルメルカプタン、およびラウリルメルカプタンからなる群より選択される少なくとも１種がより好ましい。

量子ドット中の有機配位子の含有量は、特に制限されない。しかしながら、インクジェット装置での吐出後の膜厚コントロールの観点から、量子ドットと有機配位子との合計質量を１００質量％として、０．５質量％以上１５質量％以下であることが好ましい。

配位性基を有する有機配位子が表面に配位した量子ドットは、例えば、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ．，１１５，ｐｐ８７０６－８７１５（１９９３）、Ｊ．Ｐｈｙｓ．Ｃｈｅｍ．，１０１，ｐｐ９４６３－９４７５（１９９７）、Ｎａｔｕｒｅ ｖｏｌｕｍｅ ５７５， ｐｐ６３４－６３８（２０１９）等に記載された方法によって合成することができる。また、市販のものも好適に用いることができる。

本発明のインク組成物中の量子ドットの含有量は、インク組成物の全質量を１００質量％として、０．５質量％以上が好ましく、２質量％以上がより好ましく、３質量％以上がさらに好ましい。また、本発明のインク組成物中の量子ドットの含有量は、インク組成物の全質量を１００質量％として、１５質量％以下が好ましく、１０質量％以下がより好ましく、８質量％以下がさらに好ましい。

すなわち、本発明のインク組成物中の量子ドットの含有量は、インク組成物の全質量を１００質量％として、０．５質量％以上１５質量％以下が好ましく、２質量％以上１０質量％以下がより好ましく、３質量％以上８質量％以下がさらに好ましい。

〔混合溶媒〕
本発明に係る量子ドットインク組成物は、溶媒ａおよび溶媒ｂを少なくとも含有する混合溶媒を含む。以下、混合溶媒について、詳細に説明する。

＜溶媒ａ＞
溶媒ａは、炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を有するシクロアルカン化合物および炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を有する芳香族炭化水素化合物からなる群より選択される少なくとも１種である。溶媒ａは、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。

また、溶媒ａにおいては、各種の立体異性体が存在する場合があるが、「溶媒ａ」としてはその立体配置は特に制限されず、各種の立体異性体単独であってもよく、各種の立体異性体の任意の割合の混合物であってもよい。

下記では、炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を有するシクロアルカン化合物を単に「シクロアルカン化合物」とも称し、炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を有する芳香族炭化水素化合物を単に「芳香族炭化水素化合物」とも称する。

≪炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を有するシクロアルカン化合物≫
シクロアルカン化合物が有し得る炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基の例としては、例えば、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－へプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、ｎ－デシル基、ｎ－ウンデシル基、ｎ－ドデシル基、ｎ－トリデシル基、ｎ－テトラデシル基、ｎ－ペンタデシル基、ｎ－ヘキサデシル基等が挙げられる。当該シクロアルカン化合物は、炭素数４以上１６以下のアルキル基を１つのみ有していてもよいし、２つ以上有していてもよい。また、シクロアルカン化合物は、炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を１つ以上有していれば、炭素数１以上３以下の直鎖状または分枝状のアルキル基をさらに有していてもよい。さらに、シクロアルカン化合物は、炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を１つ以上有していれば、炭素数４以上１６以下の分枝状のアルキル基をさらに有していてもよい。

また、当該シクロアルカン化合物のシクロアルカン部分の炭素数は、４以上１２以下であることが好ましく、５以上１０以下であることがより好ましい。このようなシクロアルカンの例としては、シクロブタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロへプタン、シクロオクタン、シクロノナン、シクロデカン、シクロウンデカン、シクロドデカン等が挙げられる。

シクロアルカン化合物の具体的な例としては、例えば、ｎ－ブチルシクロブタン、ｎ－ペンチルシクロブタン、ｎ－ヘキシルシクロブタン、ｎ－へプチルシクロブタン、ｎ－オクチルシクロブタン、ｎ－ノニルシクロブタン、ｎ－デシルシクロブタン、ｎ－ウンデシルシクロブタン、ｎ－ドデシルシクロブタン、ｎ－トリデシルシクロブタン、ｎ－テトラデシルシクロブタン、ｎ－ペンタデシルシクロブタン、ｎ－ヘキサデシルシクロブタン、ジ（ｎ－ブチル）シクロブタン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロブタン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロブタン、ジ（ｎ－オクチル）シクロブタン；
ｎ－ブチルシクロペンタン、ｎ－ペンチルシクロペンタン、ｎ－ヘキシルシクロペンタン、ｎ－へプチルシクロペンタン、ｎ－オクチルシクロペンタン、ｎ－ノニルシクロペンタン、ｎ－デシルシクロペンタン、ｎ－ウンデシルシクロペンタン、ｎ－ドデシルシクロペンタン、ｎ－トリデシルシクロペンタン、ｎ－テトラデシルシクロペンタン、ｎ－ペンタデシルシクロペンタン、ｎ－ヘキサデシルシクロペンタン、ジ（ｎ－ブチル）シクロペンタン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロペンタン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロペンタン、ジ（ｎ－オクチル）シクロペンタン；
ｎ－ブチルシクロヘキサン、ｎ－ペンチルシクロヘキサン、ｎ－ヘキシルシクロヘキサン、ｎ－へプチルシクロヘキサン、ｎ－オクチルシクロヘキサン、ｎ－ノニルシクロヘキサン、ｎ－デシルシクロヘキサン、ｎ－ウンデシルシクロヘキサン、ｎ－ドデシルシクロヘキサン、ｎ－トリデシルシクロヘキサン、ｎ－テトラデシルシクロヘキサン、ｎ－ペンタデシルシクロヘキサン、ｎ－ヘキサデシルシクロヘキサン、ジ（ｎ－ブチル）シクロヘキサン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロヘキサン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロヘキサン、ジ（ｎ－オクチル）シクロヘキサン；
ｎ－ブチルシクロへプタン、ｎ－ペンチルシクロへプタン、ｎ－ヘキシルシクロへプタン、ｎ－へプチルシクロへプタン、ｎ－オクチルシクロへプタン、ｎ－ノニルシクロへプタン、ｎ－デシルシクロへプタン、ｎ－ウンデシルシクロへプタン、ｎ－ドデシルシクロへプタン、ｎ－トリデシルシクロへプタン、ｎ－テトラデシルシクロへプタン、ｎ－ペンタデシルシクロへプタン、ｎ－ヘキサデシルシクロへプタン、ジ（ｎ－ブチル）シクロへプタン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロへプタン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロへプタン、ジ（ｎ－オクチル）シクロへプタン；
ｎ－ブチルシクロオクタン、ｎ－ペンチルシクロオクタン、ｎ－ヘキシルシクロオクタン、ｎ－へプチルシクロオクタン、ｎ－オクチルシクロオクタン、ｎ－ノニルシクロオクタン、ｎ－デシルシクロオクタン、ｎ－ウンデシルシクロオクタン、ｎ－ドデシルシクロオクタン、ｎ－トリデシルシクロオクタン、ｎ－テトラデシルシクロオクタン、ｎ－ペンタデシルシクロオクタン、ｎ－ヘキサデシルシクロオクタン、ジ（ｎ－ブチル）シクロオクタン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロオクタン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロオクタン、ジ（ｎ－オクチル）シクロオクタン；
ｎ－ブチルシクロノナン、ｎ－ペンチルシクロノナン、ｎ－ヘキシルシクロノナン、ｎ－へプチルシクロノナン、ｎ－オクチルシクロノナン、ｎ－ノニルシクロノナン、ｎ－デシルシクロノナン、ｎ－ウンデシルシクロノナン、ｎ－ドデシルシクロノナン、ｎ－トリデシルシクロノナン、ｎ－テトラデシルシクロノナン、ｎ－ペンタデシルシクロノナン、ｎ－ヘキサデシルシクロノナン、ジ（ｎ－ブチル）シクロノナン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロノナン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロノナン、ジ（ｎ－オクチル）シクロノナン；
ｎ－ブチルシクロデカン、ｎ－ペンチルシクロデカン、ｎ－ヘキシルシクロデカン、ｎ－へプチルシクロデカン、ｎ－オクチルシクロデカン、ｎ－ノニルシクロデカン、ｎ－デシルシクロデカン、ｎ－ウンデシルシクロデカン、ｎ－ドデシルシクロデカン、ｎ－トリデシルシクロデカン、ｎ－テトラデシルシクロデカン、ｎ－ペンタデシルシクロデカン、ｎ－ヘキサデシルシクロデカン、ジ（ｎ－ブチル）シクロデカン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロデカン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロデカン、ジ（ｎ－オクチル）シクロデカン；
ｎ－ブチルシクロウンデカン、ｎ－ペンチルシクロウンデカン、ｎ－ヘキシルシクロウンデカン、ｎ－へプチルシクロウンデカン、ｎ－オクチルシクロウンデカン、ｎ－ノニルシクロウンデカン、ｎ－デシルシクロウンデカン、ｎ－ウンデシルシクロウンデカン、ｎ－ドデシルシクロウンデカン、ｎ－トリデシルシクロウンデカン、ｎ－テトラデシルシクロウンデカン、ｎ－ペンタデシルシクロウンデカン、ｎ－ヘキサデシルシクロウンデカン、ジ（ｎ－ブチル）シクロウンデカン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロウンデカン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロウンデカン、ジ（ｎ－オクチル）シクロウンデカン；
ｎ－ブチルシクロドデカン、ｎ－ペンチルシクロドデカン、ｎ－ヘキシルシクロドデカン、ｎ－へプチルシクロドデカン、ｎ－オクチルシクロドデカン、ｎ－ノニルシクロドデカン、ｎ－デシルシクロドデカン、ｎ－ウンデシルシクロドデカン、ｎ－ドデシルシクロドデカン、ｎ－トリデシルシクロドデカン、ｎ－テトラデシルシクロドデカン、ｎ－ペンタデシルシクロドデカン、ｎ－ヘキサデシルシクロドデカン、ジ（ｎ－ブチル）シクロドデカン、ジ（ｎ－ペンチル）シクロドデカン、ジ（ｎ－ヘキシル）シクロドデカン、ジ（ｎ－オクチル）シクロドデカン；
等が挙げられる。

≪炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を有する芳香族炭化水素化合物≫
芳香族炭化水素化合物が有し得る炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基の例としては、例えば、エチル基、ｎ－プロピル基、ｎ－ブチル基、ｎ－ペンチル基、ｎ－ヘキシル基、ｎ－へプチル基、ｎ－オクチル基、ｎ－ノニル基、ｎ－デシル基、ｎ－ウンデシル基、ｎ－ドデシル基等が挙げられる。芳香族炭化水素化合物は、炭素数２以上１２以下のアルキル基を１つのみ有していてもよいし、２つ以上有していてもよい。また、芳香族炭化水素化合物は、炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を１つ以上有していれば、メチル基、および／または炭素数３以上１２以下の分枝状のアルキル基をさらに有していてもよい。

また、当該芳香族炭化水素化合物の芳香族炭化水素部分の炭素数は、６以上１２以下であることが好ましい。また、該芳香族炭化水素部分は、単環であってもよく、縮合多環であってもよく、環集合であってもよい。このような芳香族炭化水素の例としては、ベンゼン、インデン、ナフタレン、ビフェニル等が挙げられる。

芳香族炭化水素化合物の具体的な例としては、例えば、１－エチルナフタレン、２－エチルナフタレン、１－ｎ－プロピルナフタレン、２－ｎ－プロピルナフタレン、１－ｎ－ブチルナフタレン、２－ｎ－ブチルナフタレン、１－ｎ－ペンチルナフタレン、２－ｎ－ペンチルナフタレン、１－ｎ－ヘキシルナフタレン、２－ｎ－ヘキシルナフタレン、１－ｎ－へプチルナフタレン、１－ｎ－オクチルナフタレン、１－ｎ－ノニルナフタレン、１－ｎ－デシルナフタレン、１－ｎ－ウンデシルナフタレン、１－ｎ－ドデシルナフタレン、１，４－ジエチルナフタレン、１，４－ジ（ｎ－プロピル）ナフタレン、１，４－ジ（ｎ－ブチル）ナフタレン、１，４－ジ（ｎ－ペンチル）ナフタレン、１，４－ジ（ｎ－ヘキシル）ナフタレン；
２－エチルビフェニル、３－エチルビフェニル、４－エチルビフェニル、２－ｎ－プロピルビフェニル、３－ｎ－プロピルビフェニル、４－ｎ－プロピルビフェニル、２－ｎ－ブチルビフェニル、３－ｎ－ブチルビフェニル、４－ｎ－ブチルビフェニル、２－ｎ－ペンチルビフェニル、３－ｎ－ペンチルビフェニル、４－ｎ－ペンチルビフェニル、２－ｎ－ヘキシルビフェニル、３－ｎ－ヘキシルビフェニル、４－ｎ－ヘキシルビフェニル、４－ｎ－へプチルビフェニル、４－ｎ－オクチルビフェニル；
エチルベンゼン、ｎ－プロピルベンゼン、ｎ－ブチルベンゼン、ｎ－ペンチルベンゼン、ｎ－ヘキシルベンゼン、ｎ－へプチルベンゼン、ｎ－オクチルベンゼン、ｎ－ノニルベンゼン、ｎ－デシルベンゼン、ｎ－ウンデシルベンゼン、ｎ－ドデシルベンゼン、１，２－ジエチルベンゼン、１，３－ジエチルベンゼン、１，４－ジエチルベンゼン、１，２－ジ（ｎ－プロピル）ベンゼン、１，３－ジ（ｎ－プロピル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－プロピル）ベンゼン、１，２－ジ（ｎ－ブチル）ベンゼン、１，３－ジ（ｎ－ブチル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－ブチル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－ペンチル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－ヘキシル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－へプチル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－オクチル）ベンゼン、１．４－ジ（ｎ－ノニル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－デシル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－ウンデシル）ベンゼン、１，４－ジ（ｎ－ドデシル）ベンゼン；
１－エチルインデン、２－エチルインデン、３－エチルインデン、４－エチルインデン、５－エチルインデン、６－エチルインデン、７－エチルインデン、１－ｎ－プロピルインデン、２－ｎ－プロピルインデン、３－ｎ－プロピルインデン、４－ｎ－プロピルインデン、５－ｎ－プロピルインデン、６－ｎ－プロピルインデン、７－ｎ－プロピルインデン、１－ｎ－ブチルインデン、２－ｎ－ブチルインデン、３－ｎ－ブチルインデン、４－ｎ－ブチルインデン、５－ｎ－ブチルインデン、６－ｎ－ブチルインデン、７－ｎ－ブチルインデン；
等が挙げられる。

上記の溶媒ａの中でも、粘度および蒸気圧の観点から、ｎ－デシルシクロヘキサン、ｎ－ウンデシルシクロヘキサン、ｎ－ドデシルシクロヘキサン、ｎ－トリデシルシクロヘキサン、ｎ－オクチルベンゼン、ｎ－ノニルベンゼン、ｎ－デシルベンゼン、およびｎ－ドデシルベンゼンからなる群より選択される少なくとも１種が好ましい。

＜溶媒ｂ＞
溶媒ｂであるフッ素化アルコールは、水素原子の少なくとも一部がフッ素原子で置換されたアルコールであり、高い表面張力をインクに付与することができる。溶媒ｂの構造は、直鎖状であっても、分枝状であっても、環状であってもよい。また、溶媒ｂは、第一級アルコールであっても、第二級アルコールであっても、第三級アルコールであってもよい。

溶媒ｂは、１種単独でもよいし、２種以上混合して用いてもよい。また、溶媒ｂは、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。

溶媒ｂの具体例としては、トリフルオロメタノール、２，２，２－トリフルオロエタノール、１，３－ジフルオロプロパン－２－オール、２Ｈ－ヘキサフルオロ－２－プロパノール、１，１，１，３，３，３－ヘキサフルオロ－２－（トリフルオロメチル）－２－プロパノール、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ－テトラフルオロ－１－ｎ－プロパノール、１Ｈ，１Ｈ－ペンタフルオロ－１－ｎ－プロパノール、２－トリフルオロメチル－２－プロパノール、１Ｈ，１Ｈ，３Ｈ－ヘキサフルオロ－１－ブタノール、１Ｈ，１Ｈ，４Ｈ－ヘキサフルオロ－１－ｎ－ブタノール、１Ｈ，１Ｈ－ヘプタフルオロ－１－ｎ－ブタノール、１Ｈ，１Ｈ，５Ｈ－オクタフルオロ－１－ｎ－ペンタノール、１Ｈ，１Ｈ－ノナフルオロ－１－ｎ－ペンタノール、１Ｈ，１Ｈ－ウンデカフルオロ－１－ｎ－ヘキサノール、１Ｈ，１Ｈ，６Ｈ－デカフルオロ－１－ｎ－ヘキサノール、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ノナフルオロ－１－ｎ－ヘキサノール、１Ｈ，１Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－ヘプタノール、１Ｈ，１Ｈ，７Ｈ－ドデカフルオロ－１－ｎ－ヘプタノール、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－オクタノール、１Ｈ，１Ｈ，８Ｈ－テトラデカフルオロ－１－ｎ－オクタノール、１Ｈ，１Ｈ－ペンタデカフルオロ－１－ｎ－オクタノール、１Ｈ，１Ｈ，９Ｈ－ヘキサデカフルオロ－１－ｎ－ノナノール、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ヘプタデカフルオロ－１－ｎ－デカノール、１Ｈ，１Ｈ－トリコサフルオロ－１－ｎ－ドデカノール等が挙げられる。

これらの中でも、有機溶媒との親和性および蒸気圧の観点から、フッ素化アルコールは、水素原子の少なくとも一部がフッ素原子で置換された炭素数６以上１２以下の脂肪族第一級アルコールであることが好ましい。より好ましくは、フッ素化アルコールは、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ノナフルオロ－１－ヘキサノール、１Ｈ，１Ｈ－トリデカフルオロ－１－ヘプタノール、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－オクタノール、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ヘプタデカフルオロ－１－デカノール、および１Ｈ，１Ｈ－トリコサフルオロ－１－ドデカノールからなる群より選択される少なくとも１種である。

混合溶媒中の溶媒ｂの含有量は、溶媒ａ １００体積部（２種以上の溶媒ａを用いる際はその合計体積１００体積部）に対して、０．０１体積部以上であることが好ましく、０．０５体積部以上であることがさらに好ましい。また、溶媒ｂの含有量は、溶媒ａ １００体積部（２種以上の溶媒ａを用いる際はその合計体積１００体積部）に対して、５０体積部以下であることが好ましく、５．０体積部以下であることがさらに好ましい。なお、２種以上の溶媒ｂを用いる場合、上記溶媒ｂの含有量は、溶媒ｂの合計量を意味する。

すなわち、溶媒ｂの含有量は、溶媒ａ １００体積部（２種以上の溶媒ａを用いる際はその合計体積１００体積部）に対して、０．０１体積部以上５０体積部以下であることが好ましく、０．０５体積部以上５．０体積部以下であることがさらに好ましい。

上記のように、少ない溶媒ｂの添加量であっても、本発明の一実施形態による量子ドットインク組成物は、量子ドットの分散安定性、着弾性、および膜平坦性に優れる。

＜溶媒ｃ＞
本発明に係る混合溶媒は、溶媒ａおよび溶媒ｂ以外の溶媒（以下、単に「溶媒ｃ」とも称する）をさらに含んでもよい。溶媒ｃは、高い表面張力をインクに付与することができる化合物であることが好ましい。具体的には、溶媒ｃの表面張力は、３２ｍＮ／ｍ以上であることが好ましく、３３ｍＮ／ｍ以上であることがより好ましく、３５ｍＮ／ｍ以上であることがさらに好ましい。溶媒ｃの表面張力の上限値は、特に制限されないが、通常５０ｍＮ／ｍ以下である。溶媒ｃは、１種単独でもよいし、２種以上混合して用いてもよい。また、溶媒ｃは、市販品を用いてもよいし、合成品を用いてもよい。

溶媒ｃとしては、芳香族炭化水素環を有する化合物、または芳香族複素環を有する化合物が好ましい。

芳香族炭化水素環を有する化合物としては、ハロゲン基、アルキル基、アルコキシ基、アルケニル基、アルデヒド基、ケトン基、エーテル基、カルボキシ基、エステル基、ニトロ基、およびアミド基から選択される官能基を有する芳香族化合物が挙げられる。芳香族複素環を有する化合物としては、含酸素芳香族複素環、含窒素芳香族複素環、または含硫黄芳香族複素環を有する化合物が挙げられる。

溶媒ｃのさらに具体的な例としては、１－メチルナフタレン、２－メチルナフタレン、１，２－ジメチルナフタレン、１，３－ジメチルナフタレン、１，４－ジメチルナフタレン、１，６－ジメチルナフタレン、１，７－ジメチルナフタレン、１－フェニルナフタレン、１－ビニルナフタレン：
４－メチル安息香酸エチル、４－ｔｅｒｔ－ブチル安息香酸メチル、安息香酸ｎ－プロピル、安息香酸ｎ－ブチル、安息香酸ｎ－ペンチル、安息香酸ｎ－ヘキシル、安息香酸イソペンチル、安息香酸２－エチルヘキシル、２－メチル安息香酸エチル、安息香酸２－エトキシエチル、安息香酸ベンジル；
Ｎ，Ｎ－ジメチルベンズアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチル－３－メチルベンズアミド、Ｎ，Ｎ－ジメチル－２，３－ジメチルベンズアミド、Ｎ－メトキシ－Ｎ－メチルベンズアミド、２－メチルベンゾフェノン、３－メチルベンゾフェノン、チオフェン、３．４－エチレンジオキシチオフェン、２－メチル－２，３－ジヒドロチエノ［３，４－ｂ］－１，４－ジオキシン、２－エチル－２，３－ジヒドロチエノ［３，４－ｂ］－１，４－ジオキシン、ジフェニルエーテル、ジベンジルエーテル、ジメチルフタル酸、ジエチルフタル酸、１’－アセトナフトン、１－メトキシ－４－メチルナフタレン、メチル－１－ナフタレート、メチル－１－ナフタレンアセテート、エチル－１－ナフタレンアセテート、２－メチルベンゾ［ｅ］インデン；
等が挙げられる。

これら溶媒ｃの中でも、１－フェニルナフタレン、安息香酸ベンジル、安息香酸ｎ－ブチル、１－メチルナフタレン、２－メチルベンゾフェノン、３－メチルベンゾフェノン、１’－アセトナフトンからなる群より選択される少なくとも１種が好ましい。

混合溶媒が溶媒ｃを含む場合の溶媒ｃの含有量は、溶媒ａ １００体積部（２種以上の溶媒ａを用いる際はその合計体積１００体積部）に対して、５体積部以上であることが好ましく、１５体積部以上であることがより好ましい。また、混合溶媒が溶媒ｃを含む場合の溶媒ｃの含有量は、溶媒ａ １００体積部（２種以上の溶媒ａを用いる際はその合計体積１００体積部）に対して、４０体積部以下であることが好ましく、３０体積部以下であることがより好ましい。なお、２種以上の溶媒ｃを用いる場合は、上記溶媒ｃの含有量は、溶媒ｃの合計量を意味する。

〔溶解度パラメータ〕
量子ドットの分散安定性をさらに向上させる観点から、インク組成物に含まれる混合溶媒の溶解度パラメータは、量子ドットが有する上記有機配位子の溶解度パラメータと近いことが好ましい。具体的には、該混合溶媒の溶解度パラメータと、上記有機配位子の溶解度パラメータとの差［（混合溶媒の溶解度パラメータ）－（有機配位子の溶解度パラメータ）］の絶対値は、１．５（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下であることが好ましく、１．０（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下であることがより好ましく、０．７（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下であることがさらに好ましい。なお、差の絶対値の下限値は０である。

本明細書において、溶媒の溶解度パラメータは、Ｆｅｄｏｒｓの推算法によって算出した値を採用する。具体的には、Ｒ．Ｆ．Ｆｅｄｏｒｓ， Ｐｏｌｙｍ． Ｅｎｇ． Ｓｃｉ．， １４（２）， ｐｐ１４７－１５４（１９７４）に基づき、溶媒の構造に関わるΔｅｉおよびΔｖｉを参照し、下記式により、溶媒単体の溶解度パラメータを算出する（単位：（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）。

混合溶媒の溶解度パラメータは、上記で求めた溶媒単体のＳＰ値を、混合溶媒中の各溶媒の体積分率に基づいて重み付けをし、加算した値を採用する。

混合溶媒の溶解度パラメータは、混合溶媒に含まれる各溶媒の種類、各溶媒の含有量比等を適宜選択することにより制御することができる。

また、本明細書において、「有機配位子の溶解度パラメータ」とは、当該有機配位子が量子ドット表面に配位した際の溶解度パラメータを指し、具体的には、有機配位子の量子ドット表面に吸着した置換基を除いた構造から算出した値である。

〔添加剤〕
本発明のインク組成物は、必要に応じて、各種添加剤を含んでもよい。添加剤の例としては、例えば、発光層で用いられるホスト材料、酸化防止剤、レベリング剤、可塑剤、界面活性剤、消泡剤、シランカップリング剤、紫外線吸収剤、密着促進剤等が挙げられる。

上記のホスト材料の例としては、例えば、カルバゾール骨格を有する化合物、ジアリールアミン骨格を有する化合物、ピリジン骨格を有する化合物、ピラジン骨格を有する化合物、トリアジン骨格を有する化合物、およびアリールシラン骨格を有する化合物が挙げられる。

上記添加剤の添加量は、本発明の目的を損なわない範囲内で、用途に応じて適宜決定することができる。

また、本発明の目的を損なわない範囲内であれば、本発明のインク組成物は、上記の混合溶媒以外の他の溶媒をさらに含んでいてもよい。このような他の溶媒の例としては、１－ヘキサノール、１－ヘプタノール、１－オクタノール、１－ノナノール、１－デカノール、１－ウンデカノール、１－ドデカノール、（＋）－リモネン、エチレングリコールモノブチルエーテル、α－テルピネオール、炭酸プロピレン、ジメチルスルホキシド、Ｎ，Ｎ－ジメチルホルムアミド、１－ブロモオクタン、１－ブロモノナン、１－ブロモデカン、１－ブロモドデカン等が挙げられる。これらの他の溶媒の含有量は、上記混合溶媒１００体積部に対して、１０体積部以下が好ましく、５体積部以下がより好ましい。特には、他の溶媒の含有量が０体積部、すなわち、他の溶媒は含まれないことが好ましい。

［インク組成物の製造方法］
本発明の量子ドットインク組成物の製造方法は、特に制限されない。例えば、量子ドット、溶媒ａ、溶媒ｂ、および必要に応じて添加される他の成分を一括で混合してもよいし、各成分を順次混合する方法であってもよい。ただし、量子ドットの分散性をより高めるという観点から、溶媒ａおよび溶媒ｂを混合した混合溶媒を予め調製し、得られた混合溶媒を、別途調製した量子ドットに添加し混合攪拌する方法が好ましい。混合時の温度は特に制限されないが、通常２０℃以上３０℃以下の範囲である。また、混合時間も特に制限されないが、通常０．１時間以上１時間以下の範囲である。

［インク組成物の物性］
上記の構成を有する本発明のインク組成物の表面張力は、３０ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下であることが好ましい。表面張力が３０ｍＮ／ｍ未満の場合、サテライト滴が生じやすく、着弾性が低下する場合がある。また、インク組成物の表面張力が４０ｍＮ／ｍを超える場合、バンク内への着弾後の平坦度が低下し、素子効率低下の原因となる場合がある。インク組成物の表面張力の下限は、３１ｍＮ／ｍ以上が好ましく、３２ｍＮ／ｍ以上がより好ましい。また、インク組成物の表面張力の上限は、３９ｍＮ／ｍ以下が好ましく、３８ｍＮ／ｍ以下であることがより好ましい。

すなわち、本発明の一実施形態によるインク組成物の表面張力は、３１ｍＮ／ｍ以上３９ｍＮ／ｍ以下であってもよく、３２ｍＮ／ｍ以上３８ｍＮ／ｍ以下であってもよい。

なお、インク組成物の表面張力は、混合溶媒に含まれる各溶媒の種類、各溶媒の含有量比等を適宜選択することにより制御することができる。

本発明の量子ドットインク組成物の粘度は、連続吐出の際の吐出安定性向上の観点から、４ｍＰａ・ｓ以上１０ｍＰａ・ｓ以下であることが好ましく、４．５ｍＰａ・ｓ以上８．０ｍＰａ・ｓ以下であることがより好ましい。なお、量子ドットインク組成物の粘度は、実施例に記載の方法により測定した値を採用する。

上記のような構成を有する本発明の量子ドットインク組成物は、フォトルミネッセンス量子収率（ＰＬＱＹ）が、８５％以上１００％以下であることが好ましく、９０％以上１００％以下であることがより好ましく、９５％以上１００％以下であることがさらに好ましい。ＰＬＱＹが上記の範囲であれば、量子ドットの分散安定性に優れる。なお、ＰＬＱＹは、実施例に記載の方法により測定した値を採用する。

［用途］
本発明に係るインク組成物の用途は、特に制限されず、例えば表示装置等に用いられる各種光学部材が有する量子ドット含有層の形成に用いることができる。また、本発明に係るインク組成物は、量子ドット含有層をインクジェット方式により形成するのに適した組成物であり、インクジェット用として好ましく用いることができる。光学部材としては、例えば、光変換部材、発光部材等の半導体光学部材が挙げられる。

特に、本発明に係る量子ドットインク組成物は、量子ドットエレクトロルミネッセンス素子が有する発光層を形成するために好適に用いられる。すなわち、本発明の他の一形態によれば、本発明の量子ドットインク組成物から形成される発光層を備える量子ドットエレクトロルミネッセンス素子を提供する。

以下、この量子ドットエレクトロルミネッセンス素子について、詳細に説明する。

［量子ドットエレクトロルミネッセンス素子］
図１を参照しながら、本実施形態に係る量子ドットエレクトロルミネッセンス素子について、詳細に説明する。図１は、本実施形態に係る量子ドットエレクトロルミネッセンス素子を示す模式図である。なお、本明細書において、「量子ドットエレクトロルミネッセンス素子」は「ＱＬＥＤ」と省略する場合がある。

図１に示すように、本実施形態に係るＱＬＥＤ１００は、基板１１０と、基板１１０上に配置された第１電極１２０と、第１電極１２０上に配置された正孔注入層１３０と、正孔注入層１３０上に配置された正孔輸送層１４０と、正孔輸送層１４０上に配置された発光層１５０と、発光層１５０上に配置された電子輸送層１６０と、電子輸送層１６０上に配置された電子注入層１７０と、電子注入層１７０上に配置された第２電極１８０とを備える。

発光層１５０以外の層の製膜方法については、特に限定されない。発光層１５０以外の層は、例えば、真空蒸着法にて製膜されてもよく、溶液塗布法にて製膜されてもよい。溶液塗布法の例としては、スピンコート（ｓｐｉｎ ｃｏａｔ）法、キャスティング（ｃａｓｔｉｎｇ）法、マイクログラビアコート（ｍｉｃｒｏ ｇｒａｖｕｒｅ ｃｏａｔ）法、グラビアコート（ｇｒａｖｕｒｅ ｃｏａｔ）法、バーコート（ｂａｒ ｃｏａｔ）法、ロールコート（ｒｏｌｌ ｃｏａｔ）法、ワイアーバーコード（ｗｉｒｅ ｂａｒ ｃｏａｔ）法、ディップコート（ｄｉｐ ｃｏａｔ）法、スプレーコート（ｓｐｒｙ ｃｏａｔ）法、スクリーン（ｓｃｒｅｅｎ）印刷法、フレキソ（ｆｌｅｘｏｇｒａｐｈｉｃ）印刷法、オフセット（ｏｆｆｓｅｔ）印刷法、インクジェット（ｉｎｋ ｊｅｔ）印刷法等が挙げられる。

発光層１５０以外の層を溶液塗布法で形成する場合、使用される溶媒としては、例えば、トルエン、キシレン、エチルベンゼン、ジエチルベンゼン、メチシレン、プロピルベンゼン、シクロヘキシルベンゼン、ジメトキシベンゼン、アニソール、エトキシトルエン、フェノキシトルエン、イソプロピルビフェニル、ジメチルアニソール、酢酸フェニル、プロピオン酸フェニル、安息香酸メチル、安息香酸エチル、シクロヘキサン等が例示できる。塗布液中の溶媒の使用量は、特に制限されない。

基板１１０は、一般的なＥＬ素子で使用される基板を使用することができる。例えば、基板１１０は、ガラス（ｇｌａｓｓ）基板、シリコン（ｓｉｌｉｃｏｎ）基板などの半導体基板、または透明なプラスチック（ｐｌａｓｔｉｃ）基板等であってもよい。

基板１１０上には、第１電極１２０が形成される。第１電極１２０は、具体的には、陽極であり、金属、合金、または導電性化合物等のうち仕事関数が大きいものによって形成される。例えば、第１電極１２０は、透明性および導電性に優れる酸化インジウムスズ（Ｉｎ_２Ｏ_３－ＳｎＯ_２：ＩＴＯ）、酸化インジウム亜鉛（Ｉｎ_２Ｏ_３－ＺｎＯ）、酸化スズ（ＳｎＯ_２）、酸化亜鉛（ＺｎＯ）等によって透過型電極として形成されてもよい。また、第１電極１２０は、上記透明導電膜に対して、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）などを積層することによって反射型電極として形成されてもよい。また、基板１１０上に第１電極１２０を形成した後、必要であれば、洗浄、ＵＶ－オゾン処理を行ってもよい。

第１電極１２０上には、正孔注入層１３０が形成される。正孔注入層１３０は、第１電極１２０からの正孔の注入を容易にする層であり、具体的には、１０ｎｍ以上１０００ｎｍ以下、より具体的には２０ｎｍ以上３００ｎｍ以下の厚さ（乾燥膜厚；以下同様）にて形成されてもよい。

正孔注入層１３０は、公知の正孔注入材料にて形成することができる。正孔注入層１３０を形成する公知の正孔注入材料としては、例えば、トリフェニルアミン含有ポリエーテルケトン（ｐｏｌｙ（ｅｔｈｅｒ ｋｅｔｏｎｅ）－ｃｏｎｔａｉｎｇ ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ＴＰＡＰＥＫ）、４－イソプロピル－４’－メチルジフェニルヨードニウムテトラキス（ペンタフルオロフェニル）ボラート（４－ｉｓｏｐｒｏｐｙｌ－４’－ｍｅｔｈｙｌｄｉｐｈｅｎｙｌｉｏｄｏｎｉｕｍ ｔｅｔｒａｋｉｓ（ｐｅｎｔａｆｌｕｏｒｏｐｈｅｎｙｌ）ｂｏｒａｔｅ：ＰＰＢＩ）、Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－Ｎ，Ｎ’－ビス－［４－（フェニル－ｍ－トリル－アミノ）－フェニル］－ビフェニル－４，４’－ジアミン（Ｎ，Ｎ’－ｄｉｐｈｅｎｙｌ－Ｎ，Ｎ’－ｂｉｓ－［４－（ｐｈｅｎｙｌ－ｍ－ｔｏｌｙｌ－ａｍｉｎｏ）－ｐｈｅｎｙｌ］－ｂｉｐｈｅｎｙｌ－４，４’－ｄｉａｍｉｎｅ：ＤＮＴＰＤ）、銅フタロシアニン（ｃｏｐｐｅｒ ｐｈｔｈａｌｏｃｙａｎｉｎｅ）、４，４’，４”－トリス（３－メチルフェニルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（４，４’，４”－ｔｒｉｓ（３－ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ｍ－ＭＴＤＡＴＡ）、Ｎ，Ｎ’－ジ（１－ナフチル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルベンジジン（Ｎ，Ｎ’－ｄｉ（１－ｎａｐｈｔｈｙｌ）－Ｎ，Ｎ’－ｄｉｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：ＮＰＢ）、４，４’，４”－トリス（ジフェニルアミノ）トリフェニルアミン（４，４’，４”－ｔｒｉｓ（ｄｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ＴＤＡＴＡ）、４，４’，４”－トリス（Ｎ，Ｎ－２－ナフチルフェニルアミノ）トリフェニルアミン（４，４’，４”－ｔｒｉｓ（Ｎ，Ｎ－２－ｎａｐｈｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｏ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：２－ＴＮＡＴＡ）、ポリアニリン／ドデシルベンゼンスルホン酸（ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ／ｄｏｄｅｃｙｌｂｅｎｚｅｎｅｓｕｌｐｈｏｎｉｃ ａｃｉｄ）、ポリ（３，４－エチレンジオキシチオフェン）／ポリ（４－スチレンスルホネート）（ｐｏｌｙ（３，４－ｅｔｈｙｌｅｎｅｄｉｏｘｙｔｈｉｏｐｈｅｎｅ）／ｐｏｌｙ（４－ｓｔｙｒｅｎｅｓｕｌｆｏｎａｔｅ）：ＰＥＤＯＴ／ＰＳＳ）、およびポリアニリン／１０－カンファースルホン酸（ｐｏｌｙａｎｉｌｉｎｅ／１０－ｃａｍｐｈｏｒｓｕｌｆｏｎｉｃ ａｃｉｄ）等を挙げることができる。

正孔注入層１３０上には、正孔輸送層１４０が形成される。正孔輸送層１４０は、正孔を輸送する機能を備えた層であり、例えば、１０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下、より具体的には２０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。

正孔輸送層１４０は、公知の正孔輸送材料にて形成されてもよい。公知の正孔輸送材料としては、例えば、１，１－ビス［（ジ－４－トリルアミノ）フェニル］シクロヘキサン（１，１－ｂｉｓ［（ｄｉ－４－ｔｏｌｙｌａｍｉｎｏ）ｐｈｅｎｙｌ］ｃｙｃｌｏｈｅｘａｎｅ：ＴＡＰＣ）、Ｎ－フェニルカルバゾール（Ｎ－ｐｈｅｎｙｌｃａｒｂａｚｏｌｅ）およびポリビニルカルバゾール（ｐｏｌｙｖｉｎｙｌｃａｒｂａｚｏｌｅ）などのカルバゾール（ｃａｒｂａｚｏｌｅ）誘導体、Ｎ，Ｎ’－ビス（３－メチルフェニル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニル－［１，１－ビフェニル］－４，４’－ジアミン（Ｎ，Ｎ’－ｂｉｓ（３－ｍｅｔｈｙｌｐｈｅｎｙｌ）－Ｎ，Ｎ’－ｄｉｐｈｅｎｙｌ－［１，１－ｂｉｐｈｅｎｙｌ］－４，４’－ｄｉａｍｉｎｅ：ＴＰＤ）、４，４’，４”－トリス（Ｎ－カルバゾリル）トリフェニルアミン（４，４’，４”－ｔｒｉｓ（Ｎ－ｃａｒｂａｚｏｌｙｌ）ｔｒｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ：ＴＣＴＡ）、Ｎ，Ｎ’－ジ（１－ナフチル）－Ｎ，Ｎ’－ジフェニルベンジジン（Ｎ，Ｎ’－ｄｉ（１－ｎａｐｈｔｈｙｌ）－Ｎ，Ｎ’－ｄｉｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｉｄｉｎｅ：ＮＰＢ）、ポリ［（９，９－ジオクチルフルオレニル－２，７－ジイル）－コ－（４，４’－（Ｎ－（４－ｓｅｃ－ブチルフェニル）ジフェニルアミン（Ｐｏｌｙ［（９，９－ｄｉｏｃｔｙｌｆｌｕｏｒｅｎｙｌ－２，７－ｄｉｙｌ）－ｃｏ－（４，４’－（Ｎ－（４－ｓｅｃ－ｂｕｔｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｄｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ）：ＴＦＢ）等を挙げることができる。これら正孔輸送材料は、１種単独でもよいし、２種以上の混合物であってもよい。

正孔輸送層１４０上には、発光層１５０が形成される。発光層１５０は、量子ドットを含み、上述したように、好ましくはインクジェット法を用いて形成される。発光層１５０は、例えば、１０ｎｍ以上６０ｎｍ以下、より具体的には２０ｎｍ以上５０ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。

本発明に係るインク組成物は、高い粘度とともに高い表面張力を有するため、これから形成される発光層は、平坦度に優れたものとなる。一例を挙げれば、当該平坦度は、好ましくは５３％以上、より好ましくは５５％以上である。なお、平坦度の上限値は１００％である。すなわち、本発明の一実施形態によれば、当該発光層の平坦度は、５３％以上１００％以下であってもよく、５５％以上１００％以下であってもよい。当該平坦度は、実施例に記載の方法により測定した値を採用する。

発光層１５０上には、電子輸送層１６０が形成される。電子輸送層１６０は、電子を輸送する機能を備えた層であり、真空蒸着法、スピンコート法、インクジェット法などを用いて形成される。電子輸送層１６０は、例えば、１５ｎｍ以上５０ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。

電子輸送層１６０は、公知の電子輸送材料を用いて形成されてもよい。また、当該電子輸送材料は、有機材料であってもよく無機材料であってもよい。公知の有機の電子輸送材料としては、例えば、（８－キノリノラト）リチウム（リチウムキノレート）（Ｌｉｑ）、トリス（８－キノリノラト）アルミニウム（ｔｒｉｓ（８－ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）ａｌｕｍｉｎｉｕｍ：Ａｌｑ_３）、および含窒素芳香環を有する化合物等を挙げることができる。含窒素芳香環を有する化合物の具体例としては、例えば、１，３，５－トリ［（３－ピリジル）－フェン－３－イル］ベンゼン（１，３，５－ｔｒｉ［（３－ｐｙｒｉｄｙｌ）－ｐｈｅｎ－３－ｙｌ］ｂｅｎｚｅｎｅ）のようなピリジン（ｐｙｒｉｄｉｎｅ）環を含む化合物、２，４，６－トリス（３’－（ピリジン－３－イル）ビフェニル－３－イル）－１，３，５－トリアジン（２，４，６－ｔｒｉｓ（３’－（ｐｙｒｉｄｉｎ－３－ｙｌ）ｂｉｐｈｅｎｙｌ－３－ｙｌ）－１，３，５－ｔｒｉａｚｉｎｅ）のようなトリアジン（ｔｒｉａｚｉｎｅ）環を含む化合物、２－（４－（Ｎ－フェニルベンゾイニダゾリル－１－イル－フェニル）－９，１０－ジナフチルアントラセン（２－（４－（Ｎ－ｐｈｅｎｙｌｂｅｎｚｏｉｍｉｄａｚｏｌｙｌ－１－ｙｌ－ｐｈｅｎｙｌ）－９，１０－ｄｉｎａｐｈｔｈｙｌａｎｔｈｒａｃｅｎｅ）、１，３，５－トリス（Ｎ－フェニルベンズイミダゾール－２－イル）ベンゼン（１，３，５－ｔｒｉｓ（Ｎ－ｐｈｅｎｙｌ－ｂｅｎｚｉｍｉｄａｚｏｌ－２－ｙｌ）ｂｅｎｚｅｎｅ：ＴＰＢＩ）のようなイミダゾール（ｉｍｉｄａｚｏｌｅ）環を含む化合物等を挙げることができる。また、公知の無機の電子輸送材料としては、特に限定されないが、例えばＴｉＯ_２、ＺｎＯ、ＺｎＭｇＯ、ＳｉＯ_２、ＳｎＯ_２、ＷＯ_３、Ｔａ_２Ｏ_３、ＢａＴｉＯ_３、ＢａＺｒＯ_３、ＺｒＯ_２、ＨｆＯ_２、Ａｌ_２Ｏ_３、Ｙ_２Ｏ_３、ＺｒＳｉＯ_４などの酸化物等が挙げられる。

上記電子輸送材料は、１種単独でもよいし、２種以上の混合物であってもよい。

電子輸送層１６０上には、電子注入層１７０が形成される。電子注入層１７０は、第２電極１８０からの電子の注入を容易にする機能を備えた層である。電子注入層１７０は、真空蒸着法などを用いて形成される。電子注入層１７０は、０．１ｎｍ以上５ｎｍ以下、より具体的には０．３ｎｍ以上２ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。電子注入層１７０を形成する材料として公知の材料ならば、いずれも使用することができる。例えば、電子注入層１７０は、（８－キノリノラト）リチウム（リチウムキノレート）（（８－ｑｕｉｎｏｌｉｎａｔｏ）ｌｉｔｈｉｕｍ：Ｌｉｑ）およびフッ化リチウム（ＬｉＦ）等のリチウム（ｌｉｔｈｉｕｍ）化合物、塩化ナトリウム（ＮａＣｌ）、フッ化セシウム（ＣｓＦ）、酸化リチウム（Ｌｉ_２Ｏ）、または酸化バリウム（ＢａＯ）等を用いて形成されてもよい。

電子注入層１７０上には、第２電極１８０が形成される。第２電極１８０は、真空蒸着法などを用いて形成される。第２電極１８０は、具体的には、陰極であり、金属、合金、または導電性化合物等のうち仕事関数が小さいものによって形成される。例えば、第２電極１８０は、リチウム（Ｌｉ）、マグネシウム（Ｍｇ）、アルミニウム（Ａｌ）、カルシウム（Ｃａ）等の金属、またはアルミニウム－リチウム（Ａｌ－Ｌｉ）、マグネシウム－インジウム（Ｍｇ－Ｉｎ）、マグネシウム－銀（Ｍｇ－Ａｇ）等の合金で反射型電極として形成されてもよい。第２電極１８０は、１０ｎｍ以上２００ｎｍ以下、より具体的には５０ｎｍ以上１５０ｎｍ以下の厚さで形成されてもよい。または、第２電極１８０は、上記金属材料の２０ｎｍ以下の薄膜、酸化インジウムスズ（Ｉｎ_２Ｏ_３－ＳｎＯ_２）および酸化インジウム亜鉛（Ｉｎ_２Ｏ_３－ＺｎＯ）などの透明導電膜によって透過型電極として形成されてもよい。

なお、本実施形態に係るＱＬＥＤ１００の積層構造は、上記例示に限定されない。本実施形態に係るＱＬＥＤ１００は、他の公知の積層構造にて形成されてもよい。例えば、ＱＬＥＤ１００は、正孔注入層１３０、正孔輸送層１４０、電子輸送層１６０および電子注入層１７０のうちの１層以上が省略されてもよく、また、追加で他の層を備えていてもよい。また、ＱＬＥＤ１００の各層は、それぞれ単層で形成されてもよく、複数層で形成されてもよい。

例えば、ＱＬＥＤ１００は、励起子または正孔が電子輸送層１６０に拡散することを防止するために、正孔輸送層１４０と発光層１５０との間に正孔阻止層をさらに備えていてもよい。正孔阻止層は、例えば、オキサジアゾール（ｏｘａｄｉａｚｏｌｅ）誘導体、トリアゾール（ｔｒｉａｚｏｌｅ）誘導体、または、フェナントロリン（ｐｈｅｎａｎｔｈｒｏｌｉｎｅ）誘導体等によって形成することができる。

本発明を、以下の実施例および比較例を用いてさらに詳細に説明するが、本発明の技術的範囲が以下の実施例のみに制限されるわけではない。

各物性は、以下の方法で測定した。

＜溶解度パラメーター（ＳＰ値）の算出＞
溶媒の溶解度パラメーター（ＳＰ値）は、Ｆｅｄｏｒｓの推算法によって算出した。具体的には、Ｒ．Ｆ．Ｆｅｄｏｒｓ， Ｐｏｌｙｍ． Ｅｎｇ． Ｓｃｉ．， １４（２）， ｐｐ１４７－１５４（１９７４）を参照し、溶媒の構造に関わるΔｅｉおよびΔｖｉを参照し、下記式により、溶媒単体の溶解度パラメータを算出した。溶媒ａ、溶媒ｂ、および溶媒ｃを含む混合溶媒の溶解度パラメータは、上記で求めた溶媒単体のＳＰ値を、各溶媒の体積分率に基づいて重み付けをして求めた（単位：ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２）。

＜粘度＞
粘度ηは、せん断応力τとせん断速度Ｄとの関係により以下の式であらわされる：
η＝τ／Ｄ
インク組成物の粘度は、アントンパール社製、Ｐｈｙｓｉｃａ ＭＣＲ３００（測定治具 コーンプレート ＰＰ５０）を用いて、２５℃で測定した。具体的には、せん断速度（１０００ｓ^－１）一定で、コーンプレートと台座との間隔を０．０５ｍｍに設定して、せん断応力τを２５℃で測定した。粘度の測定範囲を、粘度計校正標準液ＪＳ２．５、ＪＳ５、ＪＳ１０、ＪＳ２０、およびＪＳ５０（日本グリース株式会社製）から想定されるインク粘度領域の三点の標準液で校正し、その校正曲線を使ってインクの組成物の粘度を算出した。

＜表面張力＞
溶媒およびインク組成物の表面張力は、協和界面科学株式会社製、ＤＭｓ－４００を用い、室温（２０℃以上２５℃以下）で測定した。測定に用いる針は、１５Ｇ（内径Φ１．３ｍｍ）のサイズでフッ素コーティングされたものを使用した。

測定方法は、上記装置を用いた懸滴法により行われた。針先より作製した液滴の輪郭形状および密度差の値から、画像処理によりＹｏｕｎｇ－Ｌａｐｌａｃｅ理論曲線でフィッティングさせて表面張力を算出し、連続１０回の撮影画像から得られた表面張力の平均値をインク組成物の表面張力とした。また、撮影画像は、液滴形成後１０００ｍｓ後からの像を使用した。なお、表面張力測定の原理の詳細は、Ｙ． ＲＯＴＥＮＢＥＲＧ，Ｊ．Ｃｏｌｌｏｉｄ Ｉｎｔｅｒｆａｃｅ Ｓｃｉ．，９３，１６９（１９８３）、およびコロイド科学 ＩＶコロイド科学実験法、ｐ１３８，（日本化学会編 東京化学同人，１９９６）に従う。

（実施例１）
Ｎａｔｕｒｅ ｖｏｌｕｍｅ ５７５， ｐｐ６３４－６３８（２０１９）の“Ｍｅｔｈｏｄｓ”の項にある“Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ＩｎＰ ｃｏｒｅｓ”の項、および“Ｓｙｎｔｈｅｓｉｓ ｏｆ ＩｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ ＱＤｓ”の項を参照して、量子ドット分散液を調製した（コア種：ＩｎＰ、シェル種：ＺｎＳｅ／ＺｎＳ、分散液中の量子ドット含有量：２質量％、量子ドットの最大発光波長：６２７ｎｍ、量子ドットの有機配位子：オレイン酸（量子ドット表面に配位した際のＳＰ値：８．１（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２、量子ドットの粒径：１０ｎｍ、構造の概略は下記参照）。得られた量子ドット分散液にエタノールを添加し、沈殿の生成および遠心分離を行い、上澄み液を除去し、沈殿物を得た。

別途、ｎ－ドデシルシクロヘキサン（溶媒ａ）、および１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－オクタノール（溶媒ｂ）を１００：０．１（体積比）で混合した混合溶媒１を調製した。

上記で得られた沈殿物に対して、上記で調製した混合溶媒１を３ｍＬ添加し、振とう機で攪拌し（混合時の温度：２５℃、混合時間：１０分）、沈殿物を混合溶媒１に分散させて、量子ドットインク組成物１（以下、インク１とも称する）を得た。インク１の粘度は６．９ｍＰａ・ｓ、インク１の表面張力は３２．０ｍＮ／ｍであった。また、混合溶媒１のＳＰ値は８．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であり、インク１中の量子ドット（ＩｎＰ／ＺｎＳｅ／ＺｎＳ）の濃度は、３．０質量％であった。

（実施例２）
１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－オクタノールに代えて、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ノナフルオロ－１－ｎ－ヘキサノールを使用し調製した混合溶媒２を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、量子ドットインク組成物２（以下、インク２とも称する）を作製した。

インク２の粘度は６．５ｍＰａ・ｓであり、インク２の表面張力は３０．５ｍＮ／ｍであった。また、混合溶媒２のＳＰ値は８．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（実施例３）
１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－オクタノールに代えて、１Ｈ，１Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－ヘプタノールを使用した混合溶媒３を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、量子ドットインク組成物３（以下、インク３とも称する）を作製した。

インク３の粘度は６．８ｍＰａ・ｓであり、インク３の表面張力は３０．１ｍＮ／ｍであった。また、混合溶媒３のＳＰ値は８．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（実施例４）
１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－オクタノールに代えて、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ヘプタデカフルオロ－１－ｎ－デカノールを使用した混合溶媒４を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、量子ドットインク組成物４（以下、インク４とも称する）を作製した。

インク４の粘度は７．３ｍＰａ・ｓであり、インク４の表面張力は３０．２ｍＮ／ｍであった。また、混合溶媒４のＳＰ値は８．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（実施例５）
ｎ－ドデシルシクロヘキサンに代えて、ｎ－トリデシルシクロヘキサン（溶媒ａ）を使用した混合溶媒５を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、量子ドットインク組成物５（以下、インク５とも称する）を作製した。

インク５の粘度は７．５ｍＰａ・ｓであり、インク５の表面張力は３０．４ｍＮ／ｍであった。また、混合溶媒５のＳＰ値は８．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（実施例６）
ｎ－ドデシルシクロヘキサンに代えて、ｎ－ドデシルベンゼン（溶媒ａ）を使用した混合溶媒６を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、量子ドットインク組成物６（以下、インク６とも称する）を作製した。

インク６の粘度は５．０ｍＰａ・ｓであり、インク５の表面張力は３２．３ｍＮ／ｍであった。また、混合溶媒６のＳＰ値は８．８（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（実施例７）
１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－オクタノールに代えて、１Ｈ，１Ｈ－トリコサフルオロ－１－ｎ－ドデカノール（溶媒ｂ）を使用した混合溶媒７を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、量子ドットインク組成物７（以下、インク７とも称する）を作製した。

インク７の粘度は７．３ｍＰａ・ｓであり、インク７の表面張力は３０．３ｍＮ／ｍであった。また、混合溶媒７のＳＰ値は８．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（比較例１）
ｎ－ドデシルシクロヘキサン（溶媒ａ）のみ（以下、比較溶媒１とも称する）を溶媒として用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較量子ドットインク組成物１（以下、比較インク１とも称する）を作製した。

比較インク１の粘度は６．８ｍＰａ・ｓであり、比較インク１の表面張力は２８．６ｍＮ／ｍであった。また、比較溶媒１のＳＰ値は８．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（比較例２）
ｎ－ドデシルベンゼンおよび２－エチル－１－ヘキサノールを６５：３５（体積比）で混合した比較溶媒２を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較量子ドットインク組成物２（以下、比較インク２とも称する）を作製した。

比較インク２の粘度は５．８ｍＰａ・ｓであり、比較インク２の表面張力は２８．６ｍＮ／ｍであった。また、比較溶媒２のＳＰ値は９．３（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（比較例３）
ｎ－ドデシルベンゼンと２－エチル－１－ヘキサノールとの体積比を１００：０．１に変更した比較溶媒３を用いたこと以外は、比較例２と同様にして、比較量子ドットインク組成物３（以下、比較インク３とも称する）を作製した。

比較インク３の粘度は４．９ｍＰａ・ｓであり、比較インク３の表面張力は２９．１ｍＮ／ｍであった。また、比較溶媒３のＳＰ値は８．８（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

（比較例４）
ｎ－オクチルシクロヘキサンおよび４－メチルシクロヘキサノールを５０：５０（体積比）で混合した比較溶媒４を用いたこと以外は、実施例１と同様にして、比較量子ドットインク組成物４（以下、比較インク４とも称する）を作製した。

比較インク４の粘度は１０．５ｍＰａ・ｓであり、比較インク４の表面張力は２８．４ｍＮ／ｍであった。また、比較溶媒４のＳＰ値は９．６（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２であった。

各実施例および比較例の混合溶媒の構成を下記表１に示す。

［評価］
（動的光散乱法（ＤＬＳ）によるインク中の量子ドットの平均粒径の測定）
各インク組成物を、インク分散溶媒を用いて１０倍に希釈し、大塚電子株式会社製、ＥＬＳ－Ｚ２を用いて粒度分布を測定した。得られた散乱強度分布のＤ５０を平均粒径とした。この値が１２ｎｍ～２０ｎｍの範囲であれば、量子ドットが凝集せず安定して分散していることを示す。

（ＰＬＱＹ（フォトルミネッセンス量子収率）測定）
各インク組成物をｎ－ヘキサンを用いて１０００倍に希釈し、浜松ホトニクス株式会社製、Ｑｕａｎｔａｕｒｕｓ－ＱＹ Ｃ１１３４７－０１を用いて、検出波長６１０～６４０ｎｍでのＰＬＱＹを測定した。この値が８５％以上であれば、量子ドットの分散安定性に優れており、実用可能であることを意味する。

（着弾精密度測定）
ＦＵＪＩＦＩＬＭ Ｄｉｍａｔｉｘ社製、マテリアルプリンター ＤＭＰ－２８５０を用いて、各実施例および比較例のインクを１０ｐｌ／ｄｏｔ、１００ｄｐｉの吐出条件で、ＩＴＯガラスの表面に印刷した。評価方法は、インクジェット装置で連続吐出試験をして、すべての着弾が目標点から半径１０μｍ以内の誤差範囲内であるものを合格とし、これを満たさないものを不合格とした。

（膜平坦性（接触角））
協和界面科学株式会社製、自動接触角計ＤＭｓ－４００を用いて接触角測定を行った。各実施例および比較例のインクを、ガラスシリンジに取り付けたテフロンコート針先から、厚さ３０μｍのＰｏｌｙ［（９，９－ｄｉｏｃｔｙｌｆｌｕｏｒｅｎｙｌ－２，７－ｄｉｙｌ）－ｃｏ－（４，４′－（Ｎ－（４－ｓｅｃ－ｂｕｔｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｄｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ）］（ＴＦＢ）コーティングＩＴＯ基板上に１μＬ滴下し、着滴２秒後の液滴の形状からθ／２法で接触角を求めた。

各実施例および各比較例のインク組成物の評価結果を、下記表２に示す。

上記表２の結果から明らかなように、実施例の１～７の量子ドットインク組成物は、量子ドットの分散安定性、着弾性、および膜平坦性のすべてにおいて優れていることが分かった。これに対し、比較例１および比較例３の量子ドットインク組成物は、表面張力が低いことから着弾性が低下し、膜平坦性も低下することが分かった。また、比較例２および比較例４のインク組成物は、ＤＬＳ法で測定した量子ドットの平均粒径が１０００ｎｍを超え、量子ドットが分散せずに凝集し、沈殿している状態であることが分かった。このため、ＰＬＱＹおよび着弾精密度の評価ができなかった。

（発光層の平坦度評価）
フッ素系樹脂素材の隔壁で区画されたバンク基板の画素内に、膜厚２５ｎｍの正孔注入層、および膜厚１５ｎｍの正孔輸送層（材料：Ｐｏｌｙ［（９，９－ｄｉｏｃｔｙｌｆｌｕｏｒｅｎｙｌ－２，７－ｄｉｙｌ）－ｃｏ－（４，４′－（Ｎ－（４－ｓｅｃ－ｂｕｔｙｌｐｈｅｎｙｌ）ｄｉｐｈｅｎｙｌａｍｉｎｅ）］（ＴＦＢ））をこの順に形成した。その後、正孔輸送層上にインクを吐出し、油拡散ポンプを用いて常温減圧乾燥を１５分間行い、その後、窒素雰囲気下１２０℃で３０分間加熱乾燥を行い、膜厚２０ｎｍの量子ドット含有層を形成した。

各層が積層された画素の断面形状を、微細形状測定機（株式会社小坂研究所製、ＥＴ２００）を用いて計測した。中心から±４０％の幅の平均膜厚を求め、その膜厚に１５ｎｍ加算し、その値の範囲内にある幅をバンク幅で除したものを平坦度とした。

実施例１のインクと比較例１のインクとをそれぞれ画素内に吐出し乾燥させ、その平坦度を評価した。その結果、実施例１のインクを用いた場合の平坦度は５７％であり、比較例１のインクを用いた場合の平坦度は４９％であった。

また、バンク基板の画素、実施例１のインクの着弾後、および比較例１のインクの着弾後の断面形状のプロファイルを図２に示す。正孔輸送層の端部においては、正孔輸送材料がバンクの形状に追随せず堆積している。しかしながら、実施例１のインクは撥液性が高く、図２に示すように、正孔輸送層端部の堆積への追随が抑制され、平坦度（膜平坦性）が向上することが分かった。一方、比較例１のインクは、撥液性が低く、正孔輸送層端部の堆積への追随が見られ、平坦度（膜平坦性）が低下することが分かった。

以上、本発明について実施形態および実施例を挙げて説明したが、本発明は特定の実施形態および実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された発明の範囲内において、種々の変形、変更が可能である。

１００ 量子ドットエレクトロルミネッセンス素子（ＱＬＥＤ）、
１１０ 基板、
１２０ 第１電極、
１３０ 正孔注入層、
１４０ 正孔輸送層、
１５０ 発光層、
１６０ 電子輸送層、
１７０ 電子注入層、
１８０ 第２電極。

Claims (12)

1. 量子ドットと、
   下記溶媒ａおよび下記溶媒ｂを少なくとも含有する混合溶媒と、
   を含む、量子ドットインク組成物：
   溶媒ａ：炭素数４以上１６以下の直鎖状のアルキル基を有するシクロアルカン化合物、および炭素数２以上１２以下の直鎖状のアルキル基を有する芳香族炭化水素化合物からなる群より選択される少なくとも１種
   溶媒ｂ：フッ素化アルコール。
2. 表面張力が３０ｍＮ／ｍ以上４０ｍＮ／ｍ以下である、請求項１に記載の量子ドットインク組成物。
3. 前記フッ素化アルコールは、水素原子の少なくとも一部がフッ素原子で置換された炭素数６以上１２以下の脂肪族第一級アルコールである、請求項１または２に記載の量子ドットインク組成物。
4. 前記フッ素化アルコールは、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ノナフルオロ－１－ヘキサノール、１Ｈ，１Ｈ－トリデカフルオロ－１－ヘプタノール、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－トリデカフルオロ－１－ｎ－オクタノール、１Ｈ，１Ｈ，２Ｈ，２Ｈ－ヘプタデカフルオロ－１－デカノール、および１Ｈ，１Ｈ－トリコサフルオロ－１－ドデカノールからなる群より選択される少なくとも１種である、請求項３に記載の量子ドットインク組成物。
5. 前記量子ドットの平均粒径は、７ｎｍ以上１５ｎｍ以下である、請求項１～４のいずれか１項に記載の量子ドットインク組成物。
6. 前記量子ドットは、カドミウム（Ｃｄ）および鉛（Ｐｂ）を含まない、請求項１～５のいずれか１項に記載の量子ドットインク組成物。
7. 前記量子ドットの表面が、ハロゲン化アルキル化合物、メルカプト基含有化合物、および脂肪族カルボン酸化合物からなる群より選択される少なくとも１種の有機配位子で配位されている、請求項１～６のいずれか１項に記載の量子ドットインク組成物。
8. 前記量子ドット中の前記有機配位子の含有量は、前記量子ドットと前記有機配位子との合計質量を１００質量％として、０．５質量％以上１５質量％以下である、請求項７に記載の量子ドットインク組成物。
9. 前記混合溶媒の溶解度パラメータと、前記有機配位子の溶解度パラメータとの差［（混合溶媒の溶解度パラメータ）－（有機配位子の溶解度パラメータ）］の絶対値は、１．５（ｃａｌ／ｃｍ^３）^１／２以下である、請求項７または８に記載の量子ドットインク組成物。
10. フォトルミネッセンス量子収率が９０％以上１００％以下である、請求項１～９のいずれか１項に記載の量子ドットインク組成物。
11. 請求項１～１０のいずれか１項に記載の量子ドットインク組成物から形成される発光層を備える、量子ドットエレクトロルミネッセンス素子。
12. 前記発光層の平坦度は５５％以上１００％以下である、請求項１１に記載の量子ドットエレクトロルミネッセンス素子。