JP6944689B2 - Luminescent particles, compositions, organic electroluminescent devices and methods for manufacturing them - Google Patents

Luminescent particles, compositions, organic electroluminescent devices and methods for manufacturing them Download PDF

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Description

本発明は、キャリアを自ら発生して発光しうる発光粒子、および、その発光粒子を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子に関する。 The present invention relates to luminescent particles capable of generating light by themselves and emitting light, and an organic electroluminescence device using the luminescent particles.

エレクトロルミネッセンス素子は、発光層に電界を印加すること、または、発光層にキャリアを供給することにより、発光する素子であり、材料の種類や層の形態、層構成等の違いにより、様々な種類のものが提案されている。例えば、無機材料を発光材料に用いる無機エレクトロルミネッセンス素子として、誘電体バインダー等のマトリクス材中に蛍光体粒子が分散されて発光層が形成された分散型素子が知られており、この種のエレクトロルミネッセンス素子として、コア材と蛍光体被覆層からなる発光粒子を用いたものが幾つか提案されている。 The electroluminescence element is an element that emits light by applying an electric field to the light emitting layer or supplying a carrier to the light emitting layer, and various types are used depending on the type of material, the form of the layer, the layer structure, and the like. Is proposed. For example, as an inorganic electroluminescence element using an inorganic material as a light emitting material, a dispersed element in which phosphor particles are dispersed in a matrix material such as a dielectric binder to form a light emitting layer is known, and this type of electro is used. Several luminescence elements using luminescent particles composed of a core material and a phosphor coating layer have been proposed.

例えば、特許文献1には、誘電体コアと、蛍光体材料からなる蛍光体被覆層とを有する発光粒子を用いた分散型素子が提案されている。ここでは、誘電体コアは発光層に印加された電圧を蛍光体部分に効率的に集中させる機能を有するとされており、BaTa26、BaTiO3,Y23等の無機誘電体コア材が具体例として記載されている。また、蛍光体材料としては、ZnS:Mn、Zn2SiO4:Mn、BaAl24:Eu等の無機蛍光材料が例示されている。 For example, Patent Document 1 proposes a dispersed device using luminescent particles having a dielectric core and a phosphor coating layer made of a phosphor material. Here, the dielectric core is said to have a function of efficiently concentrating the voltage applied to the light emitting layer on the phosphor portion, and is an inorganic dielectric core such as BaTa 2 O 6 , BaTIO 3 , Y 2 O 3. The material is described as a specific example. Further, as the phosphor material, inorganic fluorescent materials such as ZnS: Mn, Zn 2 SiO 4 : Mn, and BaAl 2 S 4: Eu are exemplified.

また、特許文献2にも、誘電体であるY23の粒子の表面に蛍光体であるZnS:Mnの層が形成された粒子を発光層に用いた分散型素子が記載されている。同文献には、発光層の両側に設けられた一対の電極間に交流電圧を印加すると、粒子の蛍光体層内のトラップ等から、蛍光体層内部に電子が注入されて、その電子が加速されてホットエレクトロンとなり、発光中心であるMnを衝突励起して発光が起こることが記載されている。 Further, Patent Document 2 also describes a dispersed device in which particles in which a layer of ZnS: Mn, which is a phosphor, is formed on the surface of particles of Y 2 O 3, which is a dielectric, are used as a light emitting layer. According to the document, when an AC voltage is applied between a pair of electrodes provided on both sides of the light emitting layer, electrons are injected into the phosphor layer from traps in the phosphor layer of particles, and the electrons are accelerated. It is described that the hot electron is formed and Mn, which is the center of light emission, is collisionally excited to generate light.

特開2005−222801号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-222801 特開2005−93358号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2005-93358

上記のように、特許文献1、2には、誘電体コア(粒子)の表面に蛍光体被覆層が形成された発光粒子を用いたエレクトロルミネッセンス素子が記載されている。ここで、これらの文献では、蛍光体材料の具体例や発光メカニズムについての記載から、加速された電子の衝突により励起され、その際に生じた正孔と電子の再結合により発光する無機蛍光材料を用いることを前提としていると解される。しかし、無機蛍光材料は、構成元素や結晶構造により発光色が決まり、有機材料にあるような、特性を制御する他のファクター、例えば骨格構造の種類や骨格に含まれるヘテロ原子の数や位置、置換基の種類等のようなバリエーションがないために発光色がある程度限られてしまう。そのため、これらの文献に記載されたエレクトロルミネッセンス素子は、発光粒子の発光色を所望の色相に調整することが難しい。
一方、近年、分子設計により多様な発光特性を持たせられることから、有機化合物からなる発光材料(有機発光材料)が注目されている。ここで、有機発光材料は、外部から供給された正孔と電子が再結合することで励起状態になり、発光するものである。よって、こうした有機発光材料を用いる有機エレクトロルミネッセンス素子は、一般に、有機発光材料を含む発光層と、発光層の両側に配された陽極および陰極を有し、陽極および陰極から発生したキャリア(正孔、電子)が発光層へ供給されるように構成されている。そして、このうち陰極には、電子を効率よく放出させるため、Mg、Ca等の仕事関数が比較的小さい導電性材料が用いられる。しかし、仕事関数が小さい導電性材料は酸化劣化し易いために、素子の耐久性を損なう原因になることや、大気中で行う湿式プロセスでの成膜に適さないこと、さらに、陰極の酸化劣化を防ぐための封止層を設けなければならないという不都合がある。
As described above, Patent Documents 1 and 2 describe an electroluminescence element using luminescent particles in which a phosphor coating layer is formed on the surface of a dielectric core (particle). Here, in these documents, from the description of specific examples of the phosphor material and the light emission mechanism, the inorganic fluorescent material that is excited by the collision of accelerated electrons and emits light by the recombination of holes and electrons generated at that time. It is understood that it is premised on using. However, in inorganic fluorescent materials, the emission color is determined by the constituent elements and crystal structure, and other factors that control the characteristics, such as those found in organic materials, such as the type of skeletal structure and the number and position of heteroatoms contained in the skeleton, Since there is no variation such as the type of substituent, the emission color is limited to some extent. Therefore, it is difficult for the electroluminescence devices described in these documents to adjust the emission color of the luminescent particles to a desired hue.
On the other hand, in recent years, a luminescent material made of an organic compound (organic luminescent material) has been attracting attention because it can be given various luminescent properties by molecular design. Here, the organic light emitting material is excited by recombination of holes and electrons supplied from the outside and emits light. Therefore, an organic electroluminescent element using such an organic light emitting material generally has a light emitting layer containing the organic light emitting material and an anode and a cathode arranged on both sides of the light emitting layer, and carriers (holes) generated from the anode and the cathode are provided. , Electrons) are configured to be supplied to the light emitting layer. Of these, a conductive material having a relatively small work function, such as Mg and Ca, is used for the cathode in order to efficiently emit electrons. However, conductive materials with a small work function are prone to oxidative deterioration, which causes the durability of the device to be impaired, is not suitable for film formation in a wet process performed in the air, and oxidative deterioration of the cathode. There is an inconvenience that a sealing layer must be provided to prevent the above.

このような状況下において本発明者らは、発光体の分子設計の自由度が高く、且つ、外部からのキャリアの供給がなくても発光しうる材料を見出すことを目指して研究を進めた。そして、そのような材料を用いることにより、発光色を容易に調整することができるとともに、陽極および陰極から発光層へキャリアを供給しなくても発光し、電極材料を広い範囲から選択することができる有機エレクトロルミネッセンス素子を提供することを目的として鋭意検討を進めた。 Under such circumstances, the present inventors have proceeded with research with the aim of finding a material that has a high degree of freedom in molecular design of a luminescent material and can emit light without supplying a carrier from the outside. Then, by using such a material, the emission color can be easily adjusted, and light is emitted without supplying carriers from the anode and the cathode to the light emitting layer, and the electrode material can be selected from a wide range. We have been diligently studying for the purpose of providing an organic electroluminescence element that can be used.

上記の目的を達成するために鋭意検討を進めた結果、本発明者らは、非誘電体粒子と、該非誘電体粒子の表面に結合または吸着した発光体で構成された発光粒子を電界の中に置くと、発光粒子からキャリアの発生が観測され、それとともに発光粒子が発光することを見出した。そして、そのような発光粒子を発光層の材料に用いることにより、陽極および陰極から発光層へキャリアを注入しなくても発光する、有機エレクトロルミネッセンス素子が実現することを明らかにした。本発明は、これらの知見に基づいて提案されたものであり、具体的に以下の構成を有する As a result of diligent studies to achieve the above object, the present inventors have placed luminescent particles composed of non-dielectric particles and luminescent particles bonded or adsorbed on the surface of the non-dielectric particles in an electric field. It was found that the generation of carriers was observed from the luminescent particles, and the luminescent particles emitted light at the same time. Then, it was clarified that by using such light emitting particles as a material of the light emitting layer, an organic electroluminescence device that emits light without injecting carriers from the anode and the cathode into the light emitting layer can be realized. The present invention has been proposed based on these findings, and specifically has the following configuration.

[1] 非誘電体粒子と、該非誘電体粒子の表面に結合または吸着した発光体を有することを特徴とする発光粒子。
[2] 前記非誘電体粒子が、半導体粒子である[1]に記載の発光粒子。
[3] 前記半導体粒子が、酸化物半導体粒子である請求項2に記載の発光粒子。
[4] 前記非誘電体粒子の粒径が、100nm以下である[1]に記載の発光粒子。
[5] 前記発光体の発光波長が、350〜800nmである[1]に記載の発光粒子。
[6] 前記非誘電体粒子の表面に結合または吸着した発光体の分子の個数が、前記非誘電体粒子1個当たり2個以上である[1]に記載の発光粒子。
[7] 前記発光体は、その前駆体が有する官能基の前記非誘電体粒子の表面での化学反応または相互作用により、前記非誘電体粒子の表面に結合または吸着したものである[1]に記載の発光粒子。
[8] 前記前駆体が、カルボキシル基、リン酸基およびアミノ基から選択される少なくとも1種の官能基を有する[7]に記載の発光粒子。
[9] 前記非誘電体粒子の表面に水酸基が存在し、
前記発光体は、その前駆体が有する官能基と前記水酸基との化学反応または相互作用により、前記非誘電体粒子の表面に結合または吸着したものである[1]に記載の発光粒子。
[10] 前記発光体が、クマリン系色素である[1]に記載の発光粒子。
[11] 前記クマリン系色素が、下記式で表される骨格構造を有する[10]に記載の発光粒子。

Figure 0006944689
[12] 前記非誘電体粒子のフェルミ準位と前記発光体のHOMO準位の差が、0.5eV以下である[1]に記載の発光粒子。
[13] 前記発光体は、該発光体が結合または吸着している非誘電体粒子が発生したキャリアに起因して発光する[1]に記載の発光粒子。
[14] 前記発光体の含有量が、前記発光粒子全体の質量に対して0.01〜10質量%である[1]に記載の発光粒子。
[15] さらに、前記非誘電体粒子の表面および前記発光体を覆うように設けられた保護被膜を有する[1]に記載の発光粒子。
[16] [1]に記載の発光粒子と絶縁材料を含むことを特徴とする組成物。
[17] 前記発光粒子として、発光波長が異なる2種類以上の発光粒子を含む[16]に記載の組成物。
[18] 前記2種類以上の発光粒子が放射する光の色相を合せた合成色が、白色である[17]に記載の組成物。
[19] 前記絶縁材料が、ポリスチレン系高分子化合物を含む[16]に記載の組成物。
[20] 前記発光粒子の含有量が、前記組成物の全質量に対して0.1〜50質量%である[16]に記載の組成物。
[21] [1]に記載の発光粒子を含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
[22] 一対の電極と、該一対の電極間に設けられた発光層を有し、
前記発光層が、前記発光粒子を含む[21]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[23] 一対の電極と、該一対の電極間に設けられた発光層を有し、
前記発光層が、[16]に記載の組成物からなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
[24] 前記発光層の厚さが、20〜5000nmである[22]または[23]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[25] さらに、前記一対の電極と前記発光層との間の少なくとも一方に、絶縁層が設けられている[22]または[23]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[26] 前記絶縁層が、ポリビニルフェノール系高分子化合物を含む[25]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[27] さらに、前記発光層の少なくとも一方の界面に接するように、前記発光層の形成に用いられる発光層形成用液に対して親液性を有する保護層が設けられている[22]または[23]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[28] 前記保護層が、ポリビニルアルコール系高分子化合物を含む[27]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[29] 電圧変調発光型である[21]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[30] 交流発光型である[29]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[31] 駆動電圧の交流周波数が10Hz〜10MHzである[30]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
[32] [1]に記載の発光粒子を含む発光層形成用液を用い、湿式プロセスにより発光層を形成する工程を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
[33] さらに、導電性ペーストまたは導電性高分子化合物を含む液状材料を用い、湿式プロセスにより電極を形成する工程を有する[32]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
[34] 全ての層形成工程を、湿式プロセスを用いて行う[32]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。
[35] 前記湿式プロセスに際し、インクジェット法を用いる[32]に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 [1] A luminescent particle having a non-dielectric particle and a luminescent material bonded or adsorbed on the surface of the non-dielectric particle.
[2] The luminescent particle according to [1], wherein the non-dielectric particle is a semiconductor particle.
[3] The luminescent particle according to claim 2, wherein the semiconductor particle is an oxide semiconductor particle.
[4] The luminescent particles according to [1], wherein the non-dielectric particles have a particle size of 100 nm or less.
[5] The luminescent particles according to [1], wherein the emission wavelength of the illuminant is 350 to 800 nm.
[6] The luminescent particle according to [1], wherein the number of molecules of the luminescent material bonded or adsorbed on the surface of the non-dielectric particle is 2 or more per the non-dielectric particle.
[7] The luminescent material is bonded or adsorbed on the surface of the non-dielectric particles by a chemical reaction or interaction on the surface of the non-dielectric particles of the functional group of the precursor [1]. The luminescent particles described in.
[8] The luminescent particle according to [7], wherein the precursor has at least one functional group selected from a carboxyl group, a phosphoric acid group and an amino group.
[9] Hydroxyl groups are present on the surface of the non-dielectric particles,
The luminescent particle according to [1], wherein the luminescent material is bonded or adsorbed on the surface of the non-dielectric particle by a chemical reaction or interaction between a functional group of the precursor and the hydroxyl group.
[10] The luminescent particles according to [1], wherein the luminescent material is a coumarin-based dye.
[11] The luminescent particles according to [10], wherein the coumarin-based dye has a skeletal structure represented by the following formula.
Figure 0006944689
[12] The luminescent particle according to [1], wherein the difference between the Fermi level of the non-dielectric particle and the HOMO level of the luminescent material is 0.5 eV or less.
[13] The light emitting particle according to [1], wherein the light emitting body emits light due to a carrier in which non-dielectric particles to which the light emitting body is bonded or adsorbed are generated.
[14] The luminescent particles according to [1], wherein the content of the luminescent material is 0.01 to 10% by mass with respect to the total mass of the luminescent particles.
[15] The luminescent particle according to [1], further having a protective film provided so as to cover the surface of the non-dielectric particle and the luminescent material.
[16] A composition comprising the luminescent particles according to [1] and an insulating material.
[17] The composition according to [16], wherein the luminescent particles include two or more types of luminescent particles having different emission wavelengths.
[18] The composition according to [17], wherein the synthetic color obtained by combining the hues of the light emitted by the two or more types of luminescent particles is white.
[19] The composition according to [16], wherein the insulating material contains a polystyrene-based polymer compound.
[20] The composition according to [16], wherein the content of the luminescent particles is 0.1 to 50% by mass with respect to the total mass of the composition.
[21] An organic electroluminescence device comprising the luminescent particles according to [1].
[22] It has a pair of electrodes and a light emitting layer provided between the pair of electrodes.
The organic electroluminescence device according to [21], wherein the light emitting layer contains the light emitting particles.
[23] It has a pair of electrodes and a light emitting layer provided between the pair of electrodes.
An organic electroluminescence device, wherein the light emitting layer comprises the composition according to [16].
[24] The organic electroluminescence device according to [22] or [23], wherein the light emitting layer has a thickness of 20 to 5000 nm.
[25] The organic electroluminescence device according to [22] or [23], wherein an insulating layer is provided on at least one of the pair of electrodes and the light emitting layer.
[26] The organic electroluminescence element according to [25], wherein the insulating layer contains a polyvinylphenol-based polymer compound.
[27] Further, a protective layer having a liquid property with respect to the light emitting layer forming liquid used for forming the light emitting layer is provided so as to be in contact with at least one interface of the light emitting layer [22] or. The organic electroluminescence element according to [23].
[28] The organic electroluminescence device according to [27], wherein the protective layer contains a polyvinyl alcohol-based polymer compound.
[29] The organic electroluminescence device according to [21], which is a voltage-modulated light emitting type.
[30] The organic electroluminescence device according to [29], which is an alternating current light emitting type.
[31] The organic electroluminescence device according to [30], wherein the AC frequency of the drive voltage is 10 Hz to 10 MHz.
[32] A method for producing an organic electroluminescence device, which comprises a step of forming a light emitting layer by a wet process using the light emitting layer forming liquid containing the light emitting particles according to [1].
[33] The method for producing an organic electroluminescent element according to [32], further comprising a step of forming an electrode by a wet process using a liquid material containing a conductive paste or a conductive polymer compound.
[34] The method for producing an organic electroluminescent device according to [32], wherein all the layer forming steps are performed by using a wet process.
[35] The method for producing an organic electroluminescent device according to [32], which uses an inkjet method in the wet process.

本発明の発光粒子は、発光体の分子設計の自由度が高く、且つ、外部からのキャリアの供給がなくても発光する。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、こうした発光粒子を含むため、発光色を容易に調整できるとともに、陽極および陰極から発光層へキャリアを供給しなくても発光することができ、電極材料を広い範囲から選択することができる。 The luminescent particles of the present invention have a high degree of freedom in molecular design of the illuminant, and emit light even without the supply of carriers from the outside. Since the organic electroluminescence element of the present invention contains such luminescent particles, the emission color can be easily adjusted, and light can be emitted without supplying carriers from the anode and the cathode to the light emitting layer, so that the electrode material can be used in a wide range. You can choose from.

発光粒子の構成例を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows the structural example of a light emitting particle. 有機エレクトロルミネッセンス素子の層構成例を示す概略断面図である。It is a schematic cross-sectional view which shows the layer structure example of the organic electroluminescence element. 組成物1および比較組成物1の発光スペクトルである。It is an emission spectrum of composition 1 and comparative composition 1. 素子1および素子2の輝度−電圧特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-voltage characteristic of element 1 and element 2. 素子1および素子2の発光スペクトルである。It is an emission spectrum of element 1 and element 2. 素子1の輝度−周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-frequency characteristic of element 1. 素子2の輝度−周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-frequency characteristic of element 2. 素子1に1kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 1 kHz is applied to the element 1. 素子1に10kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 10 kHz is applied to the element 1. 素子1に100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 100 kHz is applied to the element 1. 素子2に1kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 1 kHz is applied to the element 2. 素子2に10kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 10 kHz is applied to the element 2. 素子2に100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 100 kHz is applied to the element 2. 素子1の三角波電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the triangular wave voltage of element 1. 素子1の矩形波電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the rectangular wave voltage of element 1. 素子2の三角波電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the triangular wave voltage of element 2. 素子2の矩形波電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the rectangular wave voltage of element 2. 素子1のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage of element 1. 素子1にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの絶縁破壊強度Fの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the dielectric breakdown strength F when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 1. 素子1にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの蓄積電荷量Qextの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the accumulated charge amount Q ext when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 1. 素子1にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの電流密度Iの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the current density I when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 1. 素子2のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage of element 2. 素子2にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの絶縁破壊強度Fの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the dielectric breakdown strength F when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 2. 素子2にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの蓄積電荷量Qextの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the accumulated charge amount Q ext when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 2. 素子2にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの電流密度Iの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the current density I when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 2. 素子3〜6の輝度−電圧特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-voltage characteristic of elements 3-6. 素子3〜6の発光スペクトルである。It is an emission spectrum of elements 3 to 6. 素子3の輝度−周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-frequency characteristic of element 3. 素子4の輝度−周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-frequency characteristic of element 4. 素子5の輝度−周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-frequency characteristic of element 5. 素子6の輝度−周波数特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-frequency characteristic of element 6. 素子3に1kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 1 kHz is applied to the element 3. 素子3に10kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 10 kHz is applied to the element 3. 素子3に100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 100 kHz is applied to the element 3. 素子4に1kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 1 kHz is applied to the element 4. 素子4に10kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 10 kHz is applied to the element 4. 素子4に100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 100 kHz is applied to the element 4. 素子5に1kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 1 kHz is applied to the element 5. 素子5に10kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 10 kHz is applied to the element 5. 素子5に100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 100 kHz is applied to the element 5. 素子6に1kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 1 kHz is applied to the element 6. 素子6に10kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 10 kHz is applied to the element 6. 素子6に100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the sine wave voltage of 100 kHz is applied to the element 6. 素子3のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage of element 3. 素子3にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの絶縁破壊強度Fの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the dielectric breakdown strength F when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 3. 素子3にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの蓄積電荷量Qextの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the accumulated charge amount Q ext when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 3. 素子3にをバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの電流密度Iの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the current density I when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 3. 素子4のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage of the element 4. 素子4にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの絶縁破壊強度Fの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the dielectric breakdown strength F when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 4. 素子4にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの蓄積電荷量Qextの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the accumulated charge amount Q ext when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 4. 素子4にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの電流密度Iの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the current density I when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 4. 素子5のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage of the element 5. 素子5にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの絶縁破壊強度Fの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the dielectric breakdown strength F when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 5. 素子5にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの蓄積電荷量Qextの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the accumulated charge amount Q ext when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 5. 素子5にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの電流密度Iの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the current density I when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 5. 素子6のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage of the element 6. 素子6にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの絶縁破壊強度Fの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the dielectric breakdown strength F when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 6. 素子6にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの蓄積電荷量Qextの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the accumulated charge amount Q ext when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 6. 素子6にバイポーラ台形パルス電圧を印加したときの電流密度Iの変化を示すグラフである。It is a graph which shows the change of the current density I when the bipolar trapezoidal pulse voltage is applied to the element 6. 素子3に符号が異なるパルス電圧を交互に印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the pulse voltage of a different sign is applied to the element 3 alternately. 素子4に符号が異なるパルス電圧を交互に印加したときの発光波形を示すグラフである。It is a graph which shows the light emission waveform when the pulse voltage of a different sign is applied to the element 4 alternately. 素子7−1〜7−4の輝度−電圧特性を示すグラフである。It is a graph which shows the luminance-voltage characteristic of elements 7-1-7-4.

以下において、本発明の内容について詳細に説明する。以下に記載する構成要件の説明は、本発明の代表的な実施態様や具体例に基づいてなされることがあるが、本発明はそのような実施態様や具体例に限定されるものではない。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値および上限値として含む範囲を意味する。また、本発明に用いられる化合物の分子内に存在する水素原子の同位体種は特に限定されず、例えば分子内の水素原子がすべて1Hであってもよいし、一部または全部が2H(デューテリウムD)であってもよい。 Hereinafter, the contents of the present invention will be described in detail. The description of the constituent elements described below may be based on typical embodiments and specific examples of the present invention, but the present invention is not limited to such embodiments and specific examples. The numerical range represented by using "~" in the present specification means a range including the numerical values before and after "~" as the lower limit value and the upper limit value. Further, the isotope species of hydrogen atoms existing in the molecule of the compound used in the present invention is not particularly limited, and for example, all the hydrogen atoms in the molecule may be 1 H, and some or all of them may be 2 H. (Duterium D) may be used.

[発光粒子]
本発明の発光粒子は、非誘電体粒子と、該非誘電体粒子の表面に結合または吸着した発光体を有するものである。
本発明の発光粒子では、非誘電体粒子から正孔および電子が発生し、その正孔と電子の再結合により発光体が励起状態になる。励起状態になった発光体は、その後、基底状態に戻る際に光を放射する(発光する)。このように、本発明の発光粒子は、自ら正孔と電子を発生するために、外部からキャリアを供給しなくても発光することができるという優れた効果を得ることができる。ここで、発光粒子から発生した電子と正孔の再結合は、同じ発光粒子から発生した電子と正孔の再結合であってもよいし、一の発光粒子から発生した電子と他の発光粒子から発生した正孔との再結合であってもよい。
以下において、本発明の発光粒子を構成する各部について説明する。
[Luminous particles]
The light emitting particles of the present invention have non-dielectric particles and a light emitting body bonded or adsorbed on the surface of the non-dielectric particles.
In the luminescent particles of the present invention, holes and electrons are generated from the non-dielectric particles, and the luminescent material is excited by the recombination of the holes and electrons. The excited illuminant then emits (emits) light as it returns to the ground state. As described above, since the luminescent particles of the present invention generate holes and electrons by themselves, it is possible to obtain an excellent effect that the luminescent particles can emit light without supplying carriers from the outside. Here, the recombination of the electron and the hole generated from the luminescent particle may be the recombination of the electron and the hole generated from the same luminescent particle, or the electron and the other luminescent particle generated from one luminescent particle. It may be a recombination with a hole generated from.
Hereinafter, each part constituting the luminescent particles of the present invention will be described.

(非誘電体粒子)
非誘電体粒子は、非誘電体からなる粒子である。本明細書中では、「非誘電体粒子」を「ナノ粒子」ということがある。
非誘電体粒子を構成する非誘電体は、半導体および導体のいずれであってもよいが、半導体であることが好ましい。
非誘電体粒子に用いる半導体としては、元素半導体、化合物半導体、酸化物半導体のいずれであってもよいが、酸化物半導体であることが好ましい。酸化物半導体として、酸化亜鉛(ZnO)、酸化ニッケル(NiO)、酸化スズ(SnO2)、酸化チタン(TiO2)、酸化バナジウム(VO2)、酸化インジウム(In23)、チタン酸ストロンチウム(SrTiO3)、In−Ga−Zn−O系酸化物等や、これらの酸化物にスズやフッ素等のドーパントを添加したドーパント添加酸化物を挙げることができる。これら酸化物半導体の中で、スズ添加酸化インジウム(ITO)、フッ素添加酸化スズ(FTO)を用いることが好ましく、スズ添加酸化インジウムを用いることがより好ましい。この他にも、セレン化カドミウム(CdSe)、硫化カドミウム(CdS)、テルル化カドミウム(CdTe)、硫化亜鉛(ZnS)、ヨウ化鉛(PbI2)、グラフェン等も非誘電体粒子の材料に用いることができる。
非誘電体粒子に用いうる導体として、金、銀、銅、白金、ニッケル、鉄、または、これらの合金などを挙げることができる。
非誘電体粒子は、1種類の非誘電体で構成されていてもよいし、2種類以上の非誘電体を組み合わせて構成されていてもよい。
(Non-dielectric particles)
Non-dielectric particles are particles made of non-dielectric. In the present specification, "non-dielectric particles" may be referred to as "nanoparticles".
The non-dielectric material constituting the non-dielectric particles may be either a semiconductor or a conductor, but is preferably a semiconductor.
The semiconductor used for the non-dielectric particles may be an element semiconductor, a compound semiconductor, or an oxide semiconductor, but an oxide semiconductor is preferable. As oxide semiconductors, zinc oxide (ZnO), nickel oxide (NiO), tin oxide (SnO 2 ), titanium oxide (TiO 2 ), vanadium oxide (VO 2 ), indium oxide (In 2 O 3 ), strontium titanate Examples thereof include (SrTiO 3 ), In-Ga-Zn-O-based oxides, and dopant-added oxides obtained by adding dopants such as tin and fluorine to these oxides. Among these oxide semiconductors, tin-added indium oxide (ITO) and fluorine-added tin oxide (FTO) are preferably used, and tin-added indium oxide is more preferably used. In addition, cadmium selenide (CdSe), cadmium sulfide (CdS), cadmium telluride (CdTe), zinc sulfide (ZnS), lead iodide (PbI 2 ), graphene, etc. are also used as materials for non-dielectric particles. be able to.
Examples of conductors that can be used for non-dielectric particles include gold, silver, copper, platinum, nickel, iron, and alloys thereof.
The non-dielectric particles may be composed of one type of non-dielectric material, or may be composed of a combination of two or more types of non-dielectric materials.

非誘電体粒子の粒径は、この発光粒子を用いる発光素子において高精細な発光を実現する観点から、100nm以下であることが好ましく、50nm以下であることがより好ましく、10nm以下であることがさらに好ましい。また、非誘電体粒子の粒径は、その非誘電体粒子の製造や入手が容易であることから、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。
本明細書中において「非誘電体粒子の粒径」とは、電子顕微鏡観察法により測定される平均粒径のことをいう。
The particle size of the non-dielectric particles is preferably 100 nm or less, more preferably 50 nm or less, and more preferably 10 nm or less from the viewpoint of realizing high-definition light emission in a light emitting device using these light emitting particles. More preferred. Further, the particle size of the non-dielectric particles is preferably 1 nm or more, more preferably 2 nm or more, and more preferably 3 nm or more because the non-dielectric particles can be easily produced and obtained. More preferred.
In the present specification, the "particle size of non-dielectric particles" means the average particle size measured by an electron microscope observation method.

非誘電体粒子は、市販品として入手してもよいし、ゾルーゲル法により製造することもできる。 The non-dielectric particles may be obtained as a commercially available product, or may be produced by a sol-gel method.

(発光体)
発光体は、非誘電体粒子の表面に結合または吸着することで該非誘電体粒子に担持されている。
発光体は、正孔と電子の再結合により発生したエネルギー(再結合エネルギー)により励起状態になり、励起状態から失活する際に光を放射するものである。本発明の発光粒子では、非誘電体粒子が電子および正孔を発生し、その電子および正孔が、該非誘電体粒子に結合または吸着している発光粒子、すなわち該非誘電体粒子の近傍に存在する発光体上で再結合することにより発光体が発光する。
発光体は、蛍光発光体であってもよいし、りん光発光体であってもよい。また、発光体は、無機化合物からなる発光体であっても、有機化合物からなる発光体であってもよいが、有機化合物からなる発光体であることが好ましい。有機化合物は分子設計の自由度が高いため、多様な色相を実現することができる。本明細書中における「有機化合物」とは、他の原子と共有結合している炭素原子を1つ以上有する化合物のことを言い、1つ以上の芳香環を有する化合物であることが好ましい。炭素原子と共有結合している他の原子は炭素原子であっても炭素原子以外の原子であってもよい。発光体が放射する光は、紫外領域光、可視領域光、赤外領域光のいずれにあってもよく、好ましくは380〜800nmの光である。ここで、本発明における「発光体」、および後述する「発光体の前駆体」となる発光材料は、可視領域光を発光する「色素」を含む概念である。
(Luminous body)
The illuminant is supported on the non-dielectric particles by binding or adsorbing to the surface of the non-dielectric particles.
The illuminant is excited by the energy generated by the recombination of holes and electrons (recombination energy), and emits light when deactivated from the excited state. In the luminescent particles of the present invention, the non-dielectric particles generate electrons and holes, and the electrons and holes are present in the vicinity of the luminescent particles that are bonded or adsorbed to the non-dielectric particles, that is, the non-dielectric particles. The illuminant emits light by recombination on the illuminant.
The illuminant may be a fluorescent illuminant or a phosphorescent illuminant. Further, the light emitting body may be a light emitting body made of an inorganic compound or a light emitting body made of an organic compound, but a light emitting body made of an organic compound is preferable. Since organic compounds have a high degree of freedom in molecular design, various hues can be realized. The term "organic compound" as used herein refers to a compound having one or more carbon atoms covalently bonded to another atom, and is preferably a compound having one or more aromatic rings. The other atom covalently bonded to the carbon atom may be a carbon atom or an atom other than the carbon atom. The light emitted by the light emitter may be any of ultraviolet region light, visible region light, and infrared region light, and is preferably light having a diameter of 380 to 800 nm. Here, the "light emitting body" in the present invention and the light emitting material serving as the "precursor of the light emitting body" described later are concepts including a "dye" that emits visible region light.

上記のように、発光体は非誘電体粒子の表面に結合または吸着している。発光体は非誘電体粒子の表面を全体的に覆うように結合または吸着していてもよいし、非誘電体粒子の表面の一部を覆うように結合または吸着していてもよい。また、非誘電体粒子の表面に結合または吸着している発光体の分子の個数は、非誘電体粒子1個に対して1個以上であればよいが、2個以上であることが好ましい。
結合および吸着の種類は特に限定されず、発光体を非誘電体粒子の表面に担持させるものであればよい。具体的には、共有結合、配位結合、金属結合、イオン結合等の化学結合、水素結合、双極子−双極子相互作用、ファン・デル・ワールス力、疎水性相互作用による吸着を挙げることができる。非誘電体粒子への発光体の結合または吸着は、発光体の前駆体として官能基を有するものを用い、その官能基を非誘電体粒子の表面で化学反応または相互作用させることにより実現することができる。ここで、「発光体の前駆体」は、発光体と共通の構造を有する原子団を有し、該原子団に官能基が導入されてなるものであり、非誘電体粒子と接触したとき、その官能基が非誘電体粒子の表面と反応または相互作用することで該非誘電体粒子の表面に結合または吸着し、発光体を構成する。非誘電体粒子と前駆体との接触は、例えば、これらを溶媒中に共存させた状態で攪拌することにより行うことができる。
発光体の前駆体としては、例えば、官能基を有する発光材料や、発光材料に官能基を導入して修飾したものを用いることができる。前駆体の官能基としては、カルボキシ基、リン酸基、アミノ基等を挙げることができ、カルボキシル基であることが好ましい。例えば、酸化物半導体粒子の表面には水酸基が多数存在しており、これらの官能基を有する発光体の前駆体は、その官能基が水酸基と化学反応または相互作用することにより、酸化物半導体粒子の表面に担持されると推測される。
以下において、発光体の前駆体に用いることができる好ましい材料を具体的に例示する。ただし、本発明において用いることができる材料は、以下の例示化合物によって限定的に解釈されることはない。
As described above, the illuminant is bound or adsorbed on the surface of the non-dielectric particles. The light emitter may be bonded or adsorbed so as to cover the entire surface of the non-dielectric particles, or may be bonded or adsorbed so as to cover a part of the surface of the non-dielectric particles. The number of light emitting molecule molecules bonded or adsorbed on the surface of the non-dielectric particles may be one or more per one non-dielectric particle, but is preferably two or more.
The types of binding and adsorption are not particularly limited, and any light emitter may be supported on the surface of the non-dielectric particles. Specific examples include covalent bonds, coordination bonds, metal bonds, chemical bonds such as ionic bonds, hydrogen bonds, dipole-dipole interaction, van der Waals force, and adsorption by hydrophobic interaction. can. Bonding or adsorption of the luminescent material to the non-dielectric particles is realized by using a precursor of the luminescent material having a functional group and chemically reacting or interacting with the functional group on the surface of the non-dielectric particles. Can be done. Here, the "precursor of the luminescent material" has an atomic group having a structure common to that of the luminescent material, and a functional group is introduced into the atomic group, and when it comes into contact with non-dielectric particles, it is used. When the functional group reacts with or interacts with the surface of the non-dielectric particles, it binds or adsorbs to the surface of the non-dielectric particles to form a light emitter. The contact between the non-dielectric particles and the precursor can be performed, for example, by stirring the particles in a state where they coexist in the solvent.
As the precursor of the luminescent material, for example, a luminescent material having a functional group or a luminescent material modified by introducing a functional group can be used. Examples of the functional group of the precursor include a carboxy group, a phosphoric acid group, an amino group and the like, and a carboxyl group is preferable. For example, a large number of hydroxyl groups are present on the surface of oxide semiconductor particles, and a precursor of a luminescent material having these functional groups is an oxide semiconductor particle in which the functional groups chemically react or interact with the hydroxyl groups. It is presumed that it is carried on the surface of.
In the following, preferred materials that can be used as precursors of luminescent materials will be specifically exemplified. However, the materials that can be used in the present invention are not limitedly interpreted by the following exemplary compounds.

Figure 0006944689
Figure 0006944689
Figure 0006944689
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これらの中で、発光体の前駆体は、非誘電体粒子の表面に結合または吸着してクマリン系色素(発光体)になるものであることが好ましく、下記式で表される骨格構造を有するクマリン系色素になるものであることがより好ましく、Coumarin343であることが特に好ましい。 Among these, the precursor of the luminescent material is preferably one that binds or adsorbs to the surface of the non-dielectric particles to become a coumarin-based dye (luminous material), and has a skeletal structure represented by the following formula. It is more preferable that it becomes a coumarin-based dye, and it is particularly preferable that it is a particle 343.

Figure 0006944689
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Coumarin343を発光体の前駆体として形成された発光粒子の模式図を図1に示す。図1において、1は発光粒子、1aは非誘電体粒子、1bは発光体を表わす。 FIG. 1 shows a schematic diagram of luminescent particles formed using Coumarin 343 as a precursor of a luminescent material. In FIG. 1, 1 represents a light emitting particle, 1a represents a non-dielectric particle, and 1b represents a light emitting body.

発光粒子における発光体の含有量は、発光粒子全体の質量に対して0.01質量%以上であることが好ましく、0.1質量%以上であることがより好ましく、0.5質量%以上であることがさらに好ましい。また、発光体の含有量は、発光粒子全体の質量に対して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。
発光粒子における発光体の含有量は、発光量子収率により測定することができる。
The content of the luminescent material in the luminescent particles is preferably 0.01% by mass or more, more preferably 0.1% by mass or more, and 0.5% by mass or more with respect to the total mass of the luminescent particles. It is more preferable to have. The content of the luminescent material is preferably 10% by mass or less, more preferably 5% by mass or less, and further preferably 1% by mass or less, based on the total mass of the luminescent particles.
The content of the luminescent material in the luminescent particles can be measured by the emission quantum yield.

(非誘電体粒子と発光体の組み合わせ)
本発明の発光粒子では、非誘電体粒子のフェルミ準位と発光体のHOMO準位ができるだけ近いことが好ましい。これにより、非誘電体粒子で発生した正孔が発光体のHOMO準位に容易に注入されると推測される。具体的には、非誘電体粒子のフェルミ準位と発光体のHOMO準位の差が、1.0eV以下であることが好ましく、0.5eV以下であることがより好ましく、0.1eV以下であることがさらに好ましい。上記のCoumarin343のHOMO準位は5.55eVであり、ITOからなる非誘電体粒子(ITONPs)のフェルミ準位は5.06eVである。
本明細書中における「フェルミ準位」は紫外線光電子分光法により測定される値であり、「HOMO準位」は光電子収率分析法により測定される値である。
非誘電体粒子と発光体の好ましい組合せとして、ITOとCoumarin343の組み合わせ、ZnOとFluoresceinの組み合わせ、ITOとF8BTの組み合わせ、ITOとMEH−PPVの組み合わせ、FTOとEu(ETC)の組み合わせ、ZnOとIrPyCの組み合わせを挙げることができる。ただし、本発明において用いることができる非誘電体粒子と発光体の組み合わせは、これらの組合せによって限定的に解釈されることはない。
(Combination of non-dielectric particles and illuminant)
In the light emitting particles of the present invention, it is preferable that the Fermi level of the non-dielectric particles and the HOMO level of the light emitting body are as close as possible. As a result, it is presumed that the holes generated in the non-dielectric particles are easily injected into the HOMO level of the illuminant. Specifically, the difference between the Fermi level of the non-dielectric particles and the HOMO level of the illuminant is preferably 1.0 eV or less, more preferably 0.5 eV or less, and 0.1 eV or less. It is more preferable to have. The HOMO level of the above Cumarin 343 is 5.55 eV, and the Fermi level of non-dielectric particles (ITONPs) made of ITO is 5.06 eV.
In the present specification, the "Fermi level" is a value measured by ultraviolet photoelectron spectroscopy, and the "HOMO level" is a value measured by a photoelectron yield analysis method.
Preferred combinations of non-dielectric particles and illuminants are ITO and Courain 343 combination, ZnO and Fluorescein combination, ITO and F8BT combination, ITO and MEH-PPV combination, FTO and Eu (ETC) combination, ZnO and IrPyC. Combinations can be mentioned. However, the combination of the non-dielectric particle and the illuminant that can be used in the present invention is not limitedly interpreted by these combinations.

(保護被膜)
本発明の発光粒子は、さらに、非誘電体粒子の表面および発光体を覆うように保護被膜が設けられていてもよい。これにより、発光粒子全体を安定化することができる。
保護被膜の材料としては、ポリスチレン系高分子化合物、ポリアクリル酸エステル系高分子化合物、ポリメタクリル酸エステル系高分子化合物、シリコーン系高分子化合物、ポリイミド系高分子、ポリエチレンテレフタル酸系高分子化合物、アルキルアミン類、アルキルカルボン酸類、アルキル硫酸類を挙げることができる。
これらの保護被膜の材料は1種類を単独で用いてもよいし、2種類以上を組み合わせて用いてもよい。
発光粒子における保護被膜の割合は、発光粒子全体の質量に対して1〜1000質量%であることが好ましく、1〜100質量%であることがより好ましく、1〜10質量%であることがさらに好ましい。
発光粒子における保護被膜の割合は、熱重量分析法により測定することができる。
保護被膜は、エマルジョン重合法や表面グラフト重合法、または特異的吸着法により形成することができる。
(Protective coating)
The luminescent particles of the present invention may be further provided with a protective coating so as to cover the surface of the non-dielectric particles and the luminescent material. As a result, the entire luminescent particles can be stabilized.
Materials for the protective coating include polystyrene-based polymer compounds, polyacrylic acid ester-based polymer compounds, polymethacrylic acid ester-based polymer compounds, silicone-based polymer compounds, polyimide-based polymers, and polyethylene terephthalic acid-based polymer compounds. Examples thereof include alkylamines, alkylcarboxylic acids, and alkylsulfates.
One type of these protective coating materials may be used alone, or two or more types may be used in combination.
The proportion of the protective coating in the luminescent particles is preferably 1 to 1000% by mass, more preferably 1 to 100% by mass, and further preferably 1 to 10% by mass with respect to the total mass of the luminescent particles. preferable.
The proportion of protective coating on the luminescent particles can be measured by thermogravimetric analysis.
The protective film can be formed by an emulsion polymerization method, a surface graft polymerization method, or a specific adsorption method.

[組成物]
本発明の組成物は、本発明の発光粒子と絶縁材料を含むことを特徴とする。
本発明の発光粒子および該発光粒子を構成する各部の説明と好ましい範囲、具体例については、上記の(発光粒子)の欄を参照することができる。
[Composition]
The composition of the present invention is characterized by containing the luminescent particles of the present invention and an insulating material.
For a description of the luminescent particles of the present invention and each part constituting the luminescent particles, a preferable range, and specific examples, the above column of (luminescent particles) can be referred to.

組成物が含む発光粒子は、全て同じ種類の発光粒子であってもよいし、異なる種類の発光粒子が混在していてもよい。例えば、発光波長が異なる2種類以上の発光粒子を組成物が含むことにより、それら発光粒子が放射する光の色相が合成された色光や白色光を得ることが可能である。
白色光が得られる発光粒子(発光体)の組み合わせとして、例えばITO−Coumarin354(橙色発光)とFTO−TFB(青色発光)の組み合わせを挙げることができる。
The luminescent particles contained in the composition may be all the same type of luminescent particles, or may be a mixture of different types of luminescent particles. For example, when the composition contains two or more types of luminescent particles having different emission wavelengths, it is possible to obtain colored light or white light in which the hues of the light emitted by the luminescent particles are combined.
Examples of the combination of luminescent particles (illuminants) that can obtain white light include a combination of ITO-Columin 354 (orange emission) and FTO-TFB (blue emission).

組成物に用いる絶縁材料として、ポリスチレン系高分子化合物、ポリフェノール系高分子化合物、ポリアクリル酸エステル系高分子化合物、ポリメタクリル酸エステル系高分子化合物、シリコーン系高分子化合物、ポリイミド系高分子、ポリエチレンテレフタル酸系高分子化合物、ポリカーボネート系高分子化合物を挙げることができる。中でも、ポリスチレン系高分子化合物を用いることが好ましい。 As the insulating material used in the composition, polystyrene-based polymer compound, polyphenol-based polymer compound, polyacrylic acid ester-based polymer compound, polymethacrylic acid ester-based polymer compound, silicone-based polymer compound, polyimide-based polymer, polyethylene Examples thereof include terephthalic acid-based polymer compounds and polycarbonate-based polymer compounds. Above all, it is preferable to use a polystyrene-based polymer compound.

組成物における発光粒子の含有量は、組成物の全質量に対して0.1質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましく、50質量%以上であることが特に好ましい。また、組成物における発光粒子の含有量は、組成物の全質量に対して80質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましく、60質量%以下であることがさらに好ましく、50質量%以下であることが特に好ましい。 The content of the luminescent particles in the composition is preferably 0.1% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, and further preferably 10% by mass or more with respect to the total mass of the composition. It is preferably 50% by mass or more, and particularly preferably 50% by mass or more. The content of luminescent particles in the composition is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, and further preferably 60% by mass or less, based on the total mass of the composition. It is preferably 50% by mass or less, and particularly preferably 50% by mass or less.

本発明の組成物は、発光粒子および絶縁材料のみから構成されていてもよいし、その他の成分を含んでいてもよい。その他の成分として、発光粒子の分散を促すためのドデシル硫酸ナトリウム、ステアリルリン酸などの界面活性剤、水分ゲッターとして酸化リン等の無水化合物、酸素ゲッターとして銅、ジルコニウム等の金属などを挙げることができる。
また、組成物は、成分を希釈する溶媒を含んでいてもよい。溶媒としては、発光粒子を良好に分散させることができるとともに、樹脂成分と相溶性を有する溶媒を用いることができる。
本発明の組成物は、例えばフィルム状(膜状や層状)に成形され、発光素子の発光層等に用いられる。組成物により形成されたフィルムの厚さや面積は、その用途に応じて適宜選択することができる。
The composition of the present invention may be composed of only luminescent particles and an insulating material, or may contain other components. Other components include surfactants such as sodium dodecyl sulfate and stearyl phosphate for promoting dispersion of luminescent particles, anhydrous compounds such as phosphorus oxide as moisture getters, and metals such as copper and zirconium as oxygen getters. can.
The composition may also contain a solvent that dilutes the components. As the solvent, luminescent particles can be dispersed well, and a solvent having compatibility with the resin component can be used.
The composition of the present invention is formed into, for example, a film (film or layer) and is used as a light emitting layer of a light emitting element. The thickness and area of the film formed by the composition can be appropriately selected depending on the intended use.

[有機エレクトロルミネッセンス素子]
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、本発明の発光粒子を含むことを特徴とする。
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、一対の電極(第1電極および第2電極)と、該一対の電極間に設けられた発光層を有し、その発光層に、本発明の発光粒子を含むことが好ましく、その発光層が、本発明の組成物からなることがより好ましい。
具体的な有機エレクトロルミネッセンス素子の構造例を図2に示す。図2において、1は発光粒子、11は基板、12は第1電極、13は第1絶縁層、14は保護層、15は発光層、16は第2絶縁層、17は第2電極を表す。なお、後述するように、第1絶縁層および第2絶縁層、保護層は必要に応じて設けられるものであり、省略してもよい。
以下において、有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する各部について説明する。ただし、本発明の発光粒子および該発光粒子を構成する各部の説明と好ましい範囲、具体例については、上記の(発光粒子)の欄を参照することができる。また、本発明の組成物および該組成物が含む成分の説明と好ましい範囲、具体例については、上記の(組成物)の欄を参照することができる。
[Organic electroluminescence element]
The organic electroluminescence device of the present invention is characterized by containing the luminescent particles of the present invention.
The organic electroluminescence element of the present invention has a pair of electrodes (first electrode and second electrode) and a light emitting layer provided between the pair of electrodes, and the light emitting layer contains the light emitting particles of the present invention. It is preferable, and it is more preferable that the light emitting layer is made of the composition of the present invention.
A specific structural example of the organic electroluminescence device is shown in FIG. In FIG. 2, 1 is a light emitting particle, 11 is a substrate, 12 is a first electrode, 13 is a first insulating layer, 14 is a protective layer, 15 is a light emitting layer, 16 is a second insulating layer, and 17 is a second electrode. .. As will be described later, the first insulating layer, the second insulating layer, and the protective layer are provided as needed and may be omitted.
Hereinafter, each part constituting the organic electroluminescence device will be described. However, the above (light emitting particles) column can be referred to for a description of the light emitting particles of the present invention and each part constituting the light emitting particles, a preferable range, and specific examples. In addition, the above column (composition) can be referred to for a description of the composition of the present invention and the components contained in the composition, a preferable range, and specific examples.

(発光層)
発光層は、少なくとも本発明の発光粒子を含み、発光粒子から発生した正孔および電子が再結合することにより発光体が励起状態になった後、発光する層である。
発光層は、発光粒子と発光粒子を支持するマトリクス材を含むことが好ましい。マトリクス材としては、絶縁材料、キャリア輸送性材料、発光材料、および発光材料とキャリア輸送性材料を組み合わせた材料等を挙げることができ、中でも、絶縁材料を用いることが好ましい。絶縁材料は化学的安定性高い上に、これを発光層のマトリクス材に用いた素子は、キャリア輸送性材料を発光層のマトリクス材に用いた素子と同等の特性を奏する。したがって、発光層のマトリクス材に絶縁材料を用いることにより、ウェットプロセス時の酸化劣化を抑えつつ、優れた素子特性も得ることができる。
絶縁材料の具体例については、上記の[組成物]の欄に記載された絶縁材料の具体例を参照することができる。絶縁材料をマトリクス材とする発光層は、本発明の組成物からなることが好ましい。
キャリア輸送性材料は、正孔輸送材料のみから構成されていてもよいし、電子輸送材料のみから構成されていてもよいし、正孔輸送材料と電子輸送材料の両方を含んでいてもよいが、正孔輸送材料と電子輸送材料の両方を含むことが好ましい。キャリア輸送性材料に用いる正孔輸送材料および電子輸送材料は、特に限定されず、公知のものから適宜選択して用いることができる。例えば、正孔輸送材料として、実施例で使用しているPVK等を挙げることができ、電子輸送材料として、実施例で使用しているBND等を挙げることができる。
発光材料のみでマトリクス材を構成する場合、その発光材料は高分子発光材料であることが好ましい。高分子発光材料は、特に限定されず、公知のものから適宜選択して用いることができる。例えば、実施例で使用しているGreen1304、MEH−PPV、F6P2等を挙げることができる。
発光材料とキャリア輸送性材料を組み合わせてマトリクス材を構成する場合、その発光材料は低分子発光材料であっても、高分子発光材料であってもよい。高分子発光材料の説明と具体例については、発光材料のみでマトリクス材を構成する場合の高分子発光材料についての説明と具体例を参照することができる。低分子発光材料も、特に限定されず、公知のものから適宜選択して用いることができる。例えば、実施例で使用しているCoumarin6等を挙げることができる。
マトリクス材が発光材料を含む場合、その発光材料が、本発明の発光粒子の発光体を構成していてもよい。すなわち、マトリクス材の発光材料が非誘電体粒子の表面に結合または吸着して発光粒子が形成されていてもよい。
また、マトリクス材は、上記の材料以外に、添加剤を含んでいてもよい。添加剤の具体例については、上記の[組成物]に欄に記載された「その他の成分」の具体例を参照することができる。
(Light emitting layer)
The light emitting layer is a layer that contains at least the light emitting particles of the present invention and emits light after the light emitting body is excited by recombination of holes and electrons generated from the light emitting particles.
The light emitting layer preferably contains light emitting particles and a matrix material that supports the light emitting particles. Examples of the matrix material include an insulating material, a carrier transporting material, a light emitting material, and a material in which a light emitting material and a carrier transporting material are combined. Among them, it is preferable to use an insulating material. The insulating material has high chemical stability, and the element using the insulating material as the matrix material of the light emitting layer exhibits the same characteristics as the element using the carrier transport material as the matrix material of the light emitting layer. Therefore, by using an insulating material for the matrix material of the light emitting layer, it is possible to obtain excellent device characteristics while suppressing oxidative deterioration during the wet process.
For specific examples of the insulating material, the specific examples of the insulating material described in the above [Composition] column can be referred to. The light emitting layer using the insulating material as the matrix material is preferably made of the composition of the present invention.
The carrier-transporting material may be composed of only the hole-transporting material, may be composed of only the electron-transporting material, or may contain both the hole-transporting material and the electron-transporting material. , It is preferable to include both a hole transporting material and an electron transporting material. The hole transporting material and the electron transporting material used for the carrier transporting material are not particularly limited, and can be appropriately selected from known materials. For example, as the hole transport material, PVK or the like used in the examples can be mentioned, and as the electron transport material, BND or the like used in the examples can be mentioned.
When the matrix material is composed of only the light emitting material, the light emitting material is preferably a polymer light emitting material. The polymer light emitting material is not particularly limited, and can be appropriately selected and used from known materials. For example, Green1304, MEH-PPV, F6P2 and the like used in the examples can be mentioned.
When a matrix material is formed by combining a light emitting material and a carrier transporting material, the light emitting material may be a low molecular weight light emitting material or a polymer light emitting material. For the description and specific examples of the polymer light emitting material, the description and specific examples of the polymer light emitting material in the case where the matrix material is composed of only the light emitting material can be referred to. The low-molecular-weight light-emitting material is also not particularly limited, and can be appropriately selected and used from known materials. For example, Coumin6 used in the examples can be mentioned.
When the matrix material contains a light emitting material, the light emitting material may constitute a light emitting body of the light emitting particles of the present invention. That is, the light emitting material of the matrix material may be bonded or adsorbed on the surface of the non-dielectric particles to form the light emitting particles.
In addition to the above materials, the matrix material may contain additives. For specific examples of additives, specific examples of "other components" described in the above [Composition] column can be referred to.

発光層における発光粒子の含有量は、高い発光効率を得る観点から、発光層の全質量に対して0.5質量%以上であることが好ましく、1質量%以上であることがより好ましく、10質量%以上であることがさらに好ましい。また、発光層における発光粒子の含有量は、発光層を均一に形成する観点から、発光層の全質量に対して80質量%以下であることが好ましく、70質量%以下であることがより好ましく、60質量%以下であることがさらに好ましい。
発光層の厚さは、5000nm以下であることが好ましく、1000nm以下であることがより好ましく、700nm以下であることがさらに好ましく、500nm以下であることが特に好ましい。発光層における発光粒子の濃度を上記の下限値よりも高くし、且つ、発光層の厚さを上記の上限値よりも薄くすることにより、効率良く発光させることが可能になる。発光層の厚さは、10nm以上であることが好ましく、20nm以上であることがより好ましく、50nm以上であることがさらに好ましく、80nm以上であることが特に好ましい。これにより、発光層における絶縁破壊を抑制することができる。
The content of the luminescent particles in the light emitting layer is preferably 0.5% by mass or more, more preferably 1% by mass or more, based on the total mass of the light emitting layer, from the viewpoint of obtaining high luminous efficiency. It is more preferably mass% or more. Further, the content of the light emitting particles in the light emitting layer is preferably 80% by mass or less, more preferably 70% by mass or less, based on the total mass of the light emitting layer, from the viewpoint of uniformly forming the light emitting layer. , 60% by mass or less is more preferable.
The thickness of the light emitting layer is preferably 5000 nm or less, more preferably 1000 nm or less, further preferably 700 nm or less, and particularly preferably 500 nm or less. By making the concentration of the luminescent particles in the light emitting layer higher than the above lower limit value and making the thickness of the light emitting layer thinner than the above upper limit value, it becomes possible to efficiently emit light. The thickness of the light emitting layer is preferably 10 nm or more, more preferably 20 nm or more, further preferably 50 nm or more, and particularly preferably 80 nm or more. As a result, dielectric breakdown in the light emitting layer can be suppressed.

(絶縁層)
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子には、さらに、一対の電極と発光層との間の少なくとも一方、すなわち、第1電極と発光層との間および第2電極と発光層との間の少なくとも一方に、絶縁層が配されていてもよい。これにより、発光層のマトリクス材が絶縁材料からなる場合に、発光層における発光粒子の濃度を比較的高くし、且つ、発光層の厚さを比較的薄くした場合でも、発光層における絶縁破壊を抑制することができ、高い発光効率と安定駆動を両立させることができる。絶縁層は、第1電極と発光層との間、および、第2電極と発光層との間の一方にのみ配してもよいし、両方に配してもよく、絶縁性の要求度に応じて適宜選択することができる。ただし、発光層のマトリクス材が、キャリア輸送性材料、発光材料、または発光材料とキャリア輸送性材料の組み合わせである場合には、第1電極と発光層との間および第2電極と発光層との間の両方に絶縁層を配することが好ましい。これにより、各電極からマトリクス材へのキャリア注入が確実に遮断され、多量のキャリアが発光層を通過することで生じる有機化合物(発光材料やキャリア輸送材料)の劣化を回避することができる。その結果、高い発光効率と安定駆動を両立させることができる。
絶縁層の材料としては、ポリビニルフェノール系高分子化合物、ポリスチレン系高分子化合物、ポリアクリル酸エステル系高分子化合物、ポリメタクリル酸エステル系高分子化合物、シリコーン系高分子化合物、ポリイミド系高分子、ポリエチレンテレフタル酸系高分子化合物、ポリカーボネート系高分子化合物、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、酸化タンタルを挙げることができる。中でも、ポリビニルフェノール系高分子化合物を用いることが好ましい。
絶縁層の厚さは、10nm以上であることが好ましく、50nm以上であることがより好ましく、100nm以上であることがさらに好ましい。また、絶縁層の厚さは、3000nm以下であることが好ましく、1000nm以下であることがより好ましく、200nm以下であることがさらに好ましい。
(Insulation layer)
The organic electroluminescence element of the present invention further comprises at least one between the pair of electrodes and the light emitting layer, that is, at least one between the first electrode and the light emitting layer and between the second electrode and the light emitting layer. , An insulating layer may be arranged. As a result, when the matrix material of the light emitting layer is made of an insulating material, even if the concentration of light emitting particles in the light emitting layer is relatively high and the thickness of the light emitting layer is relatively thin, dielectric breakdown in the light emitting layer is caused. It can be suppressed, and both high luminous efficiency and stable driving can be achieved at the same time. The insulating layer may be arranged only between the first electrode and the light emitting layer and between the second electrode and the light emitting layer, or may be arranged in both, depending on the requirement for insulation. It can be appropriately selected accordingly. However, when the matrix material of the light emitting layer is a carrier transporting material, a light emitting material, or a combination of the light emitting material and the carrier transporting material, the space between the first electrode and the light emitting layer and the second electrode and the light emitting layer It is preferable to arrange insulating layers in both of them. As a result, carrier injection from each electrode to the matrix material is reliably blocked, and deterioration of the organic compound (light emitting material or carrier transport material) caused by a large amount of carriers passing through the light emitting layer can be avoided. As a result, both high luminous efficiency and stable driving can be achieved.
Materials for the insulating layer include polyvinylphenol-based polymer compounds, polystyrene-based polymer compounds, polyacrylic acid ester-based polymer compounds, polymethacrylic acid ester-based polymer compounds, silicone-based polymer compounds, polyimide-based polymers, and polyethylene. Examples thereof include terephthalic acid-based polymer compounds, polycarbonate-based polymer compounds, aluminum oxide, silicon oxide, and tantalum oxide. Above all, it is preferable to use a polyvinylphenol-based polymer compound.
The thickness of the insulating layer is preferably 10 nm or more, more preferably 50 nm or more, and further preferably 100 nm or more. The thickness of the insulating layer is preferably 3000 nm or less, more preferably 1000 nm or less, and even more preferably 200 nm or less.

(保護層)
また、さらに、本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子には、発光層の界面の少なくとも一方、すなわち、発光層の陽極側の界面および発光層の陰極側の界面の少なくとも一方に接するように、発光層の形成に用いられる発光層形成用液に対して親液性を有する保護層が配されていてもよい。ここで、「発光層形成用液に対して親液性を有する」とは、発光層形成溶液を弾き難いことを意味し、発光層形成溶液に対する濡れ性が、該保護層の発光層と反対側の界面に接する層よりも高いことが好ましい。これより、発光層をウェットプロセスで形成する際、発光層形成用液をムラなく塗布することができ、厚さが均一な発光層を形成することができる。以上の点から、保護層は、発光層の上下両方に配してもよいが、発光層形成用液が塗布される面を構成するように、一方にのみ配すれば十分である。また、上記の絶縁層と保護層を併用する場合には、保護層は、発光層と絶縁層の間に、発光層の絶縁層側の界面および絶縁層の発光層側の界面に接するように設けられる。これにより、絶縁層の上に直接発光層を形成する場合に比べて、厚さが均一な発光層を形成することができる。
保護層の材料としては、ポリビニルアルコール系高分子化合物、ポリオキシエチレン系高分子化合物、塩化ナトリウム、炭酸カルシウムなどを挙げることができる。中でも、ポリビニルアルコール系高分子化合物を用いることが好ましい。
保護層の厚さは、1〜100nm程度が適当である。
(Protective layer)
Further, in the organic electroluminescence element of the present invention, the light emitting layer is in contact with at least one of the interfaces of the light emitting layer, that is, at least one of the interface on the anode side of the light emitting layer and the interface on the cathode side of the light emitting layer. A protective layer having a positivity with respect to the light emitting layer forming liquid used for the formation may be arranged. Here, "having a lipophilic property with respect to the light emitting layer forming liquid" means that it is difficult to repel the light emitting layer forming solution, and the wettability with respect to the light emitting layer forming solution is opposite to that of the light emitting layer of the protective layer. It is preferably higher than the layer in contact with the side interface. As a result, when the light emitting layer is formed by the wet process, the light emitting layer forming liquid can be applied evenly, and the light emitting layer having a uniform thickness can be formed. From the above points, the protective layer may be arranged on both the upper and lower sides of the light emitting layer, but it is sufficient to arrange the protective layer on only one side so as to form a surface to which the light emitting layer forming liquid is applied. Further, when the above-mentioned insulating layer and protective layer are used in combination, the protective layer is in contact with the interface on the insulating layer side of the light emitting layer and the interface on the light emitting layer side of the insulating layer between the light emitting layer and the insulating layer. Provided. As a result, it is possible to form a light emitting layer having a uniform thickness as compared with the case where the light emitting layer is directly formed on the insulating layer.
Examples of the material of the protective layer include polyvinyl alcohol-based polymer compounds, polyoxyethylene-based polymer compounds, sodium chloride, calcium carbonate and the like. Above all, it is preferable to use a polyvinyl alcohol-based polymer compound.
The appropriate thickness of the protective layer is about 1 to 100 nm.

(第1電極および第2電極)
第1電極および第2電極は、電極間に電圧を印加できるものであればよく、特に限定されないが、光出射側となる方の電極は、発光した光を透過させるため、透明または半透明な電極であることが好ましい。本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、発光粒子が自らキャリアを発生するため、第1電極および第2電極の電極材料を、キャリア注入効率を重視せずに広い範囲から選択することができる。
電極材料としては、金属、合金、導電性高分子化合物およびこれらの混合物を好ましく用いることができる。電極材料の具体例として、Cr、Al 、Ta、Mo、Nb、Cu、Ag、Au、Pd、In、Ni、Nd、Co等の金属、またはこれらの金属を含む合金や酸化物、CuI、スズ添加酸化インジウム(ITO)、SnO2、ZnO等の導電性透明材料が挙げられる。
これらの他に、カーボンフィラメント、カーボンナノチューブ、グラフェン、グラファイト等の炭素材料やこれらにドーピングを施したもの、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェン等の導電性高分子およびそれらにドーピングを施したもの等の電極材料も好適に用いることができる。
電極の厚さは、10〜3000nmであることが好ましく、50〜500nmであることがより好ましい。
(1st electrode and 2nd electrode)
The first electrode and the second electrode are not particularly limited as long as a voltage can be applied between the electrodes, but the electrode on the light emitting side is transparent or translucent in order to transmit the emitted light. It is preferably an electrode. In the organic electroluminescence device of the present invention, since the luminescent particles generate carriers by themselves, the electrode materials of the first electrode and the second electrode can be selected from a wide range without emphasizing the carrier injection efficiency.
As the electrode material, metals, alloys, conductive polymer compounds and mixtures thereof can be preferably used. Specific examples of the electrode material include metals such as Cr, Al, Ta, Mo, Nb, Cu, Ag, Au, Pd, In, Ni, Nd, and Co, or alloys and oxides containing these metals, CuI, and tin. Examples thereof include conductive transparent materials such as added indium oxide (ITO), SnO 2, and ZnO.
In addition to these, carbon materials such as carbon filaments, carbon nanotubes, graphene, and graphite, those obtained by doping them, conductive polymers such as polythiophene, polypyrrole, and polyethylenedioxythiophene, and those obtained by doping them, etc. The electrode material of can also be preferably used.
The thickness of the electrode is preferably 10 to 3000 nm, more preferably 50 to 500 nm.

(基板)
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、基板に支持されていることが好ましい。この基板については、特に制限はなく、従来から有機エレクトロルミネッセンス素子に慣用されているものであればよく、例えば、ガラス、透明プラスチック、石英、シリコンなどからなるものを用いることができる。
(substrate)
The organic electroluminescence device of the present invention is preferably supported by a substrate. The substrate is not particularly limited as long as it is conventionally used for organic electroluminescence devices, and for example, one made of glass, transparent plastic, quartz, silicon, or the like can be used.

以上の有機エレクトロルミネッセンス素子を構成する各層の厚さは、原子間力顕微鏡を用いて測定することができる。測定方法の詳細については、実施例の項の記載を参照することができる。 The thickness of each layer constituting the above organic electroluminescence device can be measured by using an atomic force microscope. For details of the measurement method, the description in the section of Examples can be referred to.

(駆動方式)
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子は、電圧変調発光型として構成されていることが好ましい。電圧変調のパターンは、電圧印加のON/OFFを繰り返すパターンであってもよいし、駆動電圧の符号を交互に変更する交流発光型であってもよいが、交流発光型であることが好ましい。交流発光型での交流周波数は10Hz〜10MHzであることが好ましく、50Hz〜1MHzであることがより好ましく、50Hz〜100kHzであることがさらに好ましい。
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子を駆動するには、例えば上記の駆動方式により、第1電極と第2電極の間に電圧を印加して電界を発生させる。これにより、発光層に含まれる発光粒子の非誘電体粒子から正孔と電子が発生し、その正孔と電子の再結合により発生したエネルギーにより、非誘電体粒子に担持された発光体が発光する。
(Drive system)
The organic electroluminescence device of the present invention is preferably configured as a voltage-modulated light emitting type. The voltage modulation pattern may be a pattern in which voltage application is repeatedly turned on and off, or may be an AC light emitting type in which the sign of the drive voltage is alternately changed, but an AC light emitting type is preferable. The AC frequency in the AC light emitting type is preferably 10 Hz to 10 MHz, more preferably 50 Hz to 1 MHz, and even more preferably 50 Hz to 100 kHz.
In order to drive the organic electroluminescence device of the present invention, for example, a voltage is applied between the first electrode and the second electrode by the above-mentioned driving method to generate an electric field. As a result, holes and electrons are generated from the non-dielectric particles of the light emitting particles contained in the light emitting layer, and the energy generated by the recombination of the holes and electrons causes the light emitting body supported by the non-dielectric particles to emit light. do.

[有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法]
本発明の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法は、本発明の発光粒子を含む発光層形成用液を用い、湿式プロセスにより発光層を形成する工程を有することを特徴とする。発光層形成溶液は、本発明の組成物を溶媒で希釈したものであることが好ましい。
溶媒としては、例えばトルエン、キシレン、ベンゼン、クロロベンゼン、ジクロロベンゼン、テトラヒドロフラン、クロロホルム、エチルメチルケトン、アセトン、フェニルエチルケトン、ジエチルエーテル、ジメチルホルムアミド、酢酸エチル、酢酸ブチル、プロピオン酸メチルを挙げることができる。
湿式プロセスで用いる塗布法としては、例えば、ディッピング法、スピンコート法、キャスティング法、マイクログラビアコート法、グラビアコート法、バーコート法、ロールコート法、ワイヤーバーコート法、ディップコート法、スプレーコート法、スクリーン印刷法、フレキソ印刷法、オフセット印刷法、インクジェット法、マイクロコンタクトプリンティング法が挙げられ、これらのうちの1種または2種以上を組み合わせて用いることができる。中でも、インクジェット法を用いることが好ましい。
発光層は、上記の塗布法で発光層形成用液を塗布した後、乾燥により固化し、必要に応じて熱処理することで形成することができる。
[Manufacturing method of organic electroluminescence device]
The method for producing an organic electroluminescence element of the present invention is characterized by having a step of forming a light emitting layer by a wet process using the liquid for forming a light emitting layer containing the light emitting particles of the present invention. The light emitting layer forming solution is preferably a solution obtained by diluting the composition of the present invention with a solvent.
Examples of the solvent include toluene, xylene, benzene, chlorobenzene, dichlorobenzene, tetrahydrofuran, chloroform, ethyl methyl ketone, acetone, phenyl ethyl ketone, diethyl ether, dimethyl formamide, ethyl acetate, butyl acetate and methyl propionate. ..
Examples of the coating method used in the wet process include a dipping method, a spin coating method, a casting method, a micro gravure coating method, a gravure coating method, a bar coating method, a roll coating method, a wire bar coating method, a dip coating method, and a spray coating method. , Screen printing method, flexographic printing method, offset printing method, inkjet method, microcontact printing method, and one or a combination of two or more of these can be used. Above all, it is preferable to use the inkjet method.
The light emitting layer can be formed by applying the light emitting layer forming liquid by the above coating method, solidifying by drying, and heat-treating if necessary.

有機エレクトロルミネッセンス素子の発光層以外の層は、湿式プロセス、気相プロセスのいずれで形成してもよいが、湿式プロセスで形成することが好ましく、一対の電極と、該一対の電極間に配される全ての層を湿式プロセスで形成することが最も好ましい。湿式プロセスは、気相プロセスで用いるような、大掛かりな成膜装置を用いずに、短時間で成膜を行うことができる。このため、湿式プロセスを用いて有機エレクトロルミネッセンス素子を製造することにより、有機エレクトロルミネッセンス素子の低コスト化に貢献することができる。 The layer other than the light emitting layer of the organic electroluminescence device may be formed by either a wet process or a vapor phase process, but is preferably formed by a wet process, and is arranged between the pair of electrodes and the pair of electrodes. Most preferably, all layers are formed by a wet process. In the wet process, the film can be formed in a short time without using a large-scale film forming apparatus as used in the gas phase process. Therefore, by manufacturing the organic electroluminescence device by using a wet process, it is possible to contribute to the cost reduction of the organic electroluminescence device.

湿式プロセスで用いる塗布液としては、上記の絶縁層および保護層の形成では、その材料を必要に応じて溶媒で希釈した液状樹脂材料を用いることができ、陽極および陰極の形成では、導電性ペーストや導電性高分子化合物を含む液状材料等を用いることができる。ここで、導電性ペーストとは、Ag粒子等の導電性粒子を樹脂や溶媒に分散させたものである。導電性粒子としては、Ag粒子の他、電極材料として例示した上記の金属、合金、金属酸化物からなる粒子等を挙げることができる。この他に、カーボンフィラメント、カーボンナノチューブ、グラフェン、グラファイト等の炭素材料やこれらにドーピングを施したもの、ポリチオフェン、ポリピロール、ポリエチレンジオキシチオフェン等の導電性高分子およびそれらにドーピングを施したもの等からなる導電性粒子も好適に用いることができる。 As the coating liquid used in the wet process, a liquid resin material obtained by diluting the material with a solvent can be used in the formation of the above-mentioned insulating layer and protective layer, and a conductive paste is used in the formation of the anode and the cathode. Or a liquid material containing a conductive polymer compound or the like can be used. Here, the conductive paste is a paste in which conductive particles such as Ag particles are dispersed in a resin or a solvent. Examples of the conductive particles include Ag particles and particles made of the above-mentioned metals, alloys, and metal oxides exemplified as electrode materials. In addition, carbon materials such as carbon filaments, carbon nanotubes, graphene, and graphite, those obtained by doping them, conductive polymers such as polythiophene, polypyrrole, and polyethylenedioxythiophene, and those obtained by doping them, etc. Conductive particles can also be preferably used.

以下に実施例を挙げて本発明の特徴をさらに具体的に説明する。以下に示す材料、処理内容、処理手順等は、本発明の趣旨を逸脱しない限り適宜変更することができる。したがって、本発明の範囲は以下に示す具体例により限定的に解釈されるべきものではない。なお、輝度の測定は、輝度計(Topcon社製:BM−5A)を用いて行い、発光スペクトルの測定は、マルチチャンネル分光器(浜松ホトニクス社製:PMA-11)を用いて行い、交流電圧およびパルス電圧に対すると発光波形の測定は、光電子増倍管(浜松ホトニクス社製:R649)とデジタルオシロスコープ(Tektro 620B)を用いて行った。また、素子を構成する各層(薄膜)の厚さは、原子間力顕微鏡(セイコーインスツルメンツ社製:ナノピクス100)を用い、薄膜を一部削ったあとのガラス面と薄膜について表面観察を行い、Z軸方向の解析を行うことで測定した。 The features of the present invention will be described in more detail with reference to Examples below. The materials, treatment contents, treatment procedures, etc. shown below can be appropriately changed as long as they do not deviate from the gist of the present invention. Therefore, the scope of the present invention should not be construed as limited by the specific examples shown below. The brightness is measured using a brightness meter (Topcon: BM-5A), and the emission spectrum is measured using a multi-channel spectroscope (Hamamatsu Photonics: PMA-11). The measurement of the emission waveform with respect to the pulse voltage was performed using a photomultiplier tube (manufactured by Hamamatsu Photonics Co., Ltd .: R649) and a digital oscilloscope (Tektro 620B). The thickness of each layer (thin film) constituting the element is determined by observing the glass surface and the thin film after partially scraping the thin film using an atomic force microscope (manufactured by Seiko Instruments Inc .: Nanopix 100). It was measured by performing an axial analysis.

[使用した非誘体電粒子、有機材料および発光粒子]
本実施例で使用した非誘電体粒子および有機化合物を表1に示す。
[Non-inducing electroparticles used, organic materials and luminescent particles]
Table 1 shows the non-dielectric particles and organic compounds used in this example.

Figure 0006944689
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(調製例1)発光粒子1の調製
本実施例で用いた発光粒子1は以下のようにして調製した。
平均粒径30nmのITO(Indium Tin Oxide)ナノ粒子のスラリー0.1mLに、0.02MのCoumarin343のクロロホルム溶液0.344mLを加え、一晩攪拌することで、ITOナノ粒子の表面にCoumarin343を化学吸着させて発光粒子1を得た。
(Preparation Example 1) Preparation of luminescent particles 1 The luminescent particles 1 used in this example were prepared as follows.
To 0.1 mL of a slurry of ITO (Indium Tin Oxide) nanoparticles having an average particle size of 30 nm, 0.344 mL of a chloroform solution of 0.02 M Coumarin 343 was added, and the mixture was stirred overnight to chemically chemically Coumarin 343 on the surface of the ITO nanoparticles. It was adsorbed to obtain luminescent particles 1.

[発光粒子1のフォトルミネッセンス特性の評価]
PSのトルエン溶液(30mg/mL)と調製例1で調製した発光粒子1のスラリーを、発光粒子1の含有量がPSの重量に対して10重量%になるように混合して組成物1を調製した。この組成物1をガラス基板上に滴下し、基板を500rpmで3秒間回転させた後、3000rpmで30秒間回転させてスピンコートし、5時間真空乾燥することで層状の組成物1を得た。
これとは別に、PSのトルエン溶液(30mg/mL)にCoumarin343を0.06mL添加して比較組成物1を調製した。この比較組成物1を組成物1の代わりに用いること以外は、上記の工程と同様にして層状の比較組成物1を得た。
層状の組成物1および比較組成物1について、425nm励起光による発光スペクトルを測定した結果を図3に示し、フォトルミネッセンス量子収率と発光極大波長を表2に示す。
[Evaluation of photoluminescence characteristics of luminescent particles 1]
A toluene solution of PS (30 mg / mL) and a slurry of luminescent particles 1 prepared in Preparation Example 1 are mixed so that the content of the luminescent particles 1 is 10% by weight based on the weight of PS to prepare the composition 1. Prepared. This composition 1 was dropped onto a glass substrate, and the substrate was rotated at 500 rpm for 3 seconds, then spun coated at 3000 rpm for 30 seconds, spin-coated, and vacuum dried for 5 hours to obtain a layered composition 1.
Separately, 0.06 mL of Coumin 343 was added to a toluene solution of PS (30 mg / mL) to prepare Comparative Composition 1. A layered comparative composition 1 was obtained in the same manner as in the above steps except that the comparative composition 1 was used in place of the composition 1.
The results of measuring the emission spectra of the layered composition 1 and the comparative composition 1 with the excitation light of 425 nm are shown in FIG. 3, and the photoluminescence quantum yield and the emission maximum wavelength are shown in Table 2.

Figure 0006944689
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発光粒子1を含む組成物1の発光スペクトルは、Coumarin343を直接添加した組成物2の発光スペクトルに比べて560nm付近で発光強度の増加が見られた。これはITO粒子に化学吸着したCoumarin343の発光によるものであると考えられる。 The emission spectrum of the composition 1 containing the luminescent particles 1 showed an increase in emission intensity near 560 nm as compared with the emission spectrum of the composition 2 to which Coumarin 343 was directly added. It is considered that this is due to the emission of Coumarin 343 chemically adsorbed on the ITO particles.

[発光粒子1を用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価]
(実施例1)
膜厚150nmのITO(Indium Tin Oxide)からなる第1電極が形成されたガラス基板上に、PVPの2−プロパノール溶液(30mg/mL)を滴下し、3000rpmで30秒間スピンコートした後、大気中、80℃で30分間アニールすることにより、厚さ170nmの第1絶縁層を形成した。次に、第1絶縁層の上に、PVAの水溶液(0.5重量%)を滴下し、4000rpmで90秒間スピンコートした後、大気中、110℃で30分間アニールすることにより、厚さ5nmの保護層を形成した。
次に、PS(ポリスチレン)のトルエン溶液(30mg/mL)と調製例1で調製した発光粒子1のスラリーを、発光粒子1の含有量がPSの重量に対して10重量%になるように混合した発光層形成用液を用意した。この発光層形成用液を保護層の上に滴下し、500rpmで3秒間回転させた後、3000rpmで30秒間回転させてスピンコートし、5時間真空乾燥して厚さ170nmの発光層を形成した。
次に、発光層の上に、PVPの2−プロパノール溶液(30mg/mL)を滴下し、3000rpmで30秒間スピンコートした後、大気中、80℃で30分間アニールすることにより、厚さ170nmの第2絶縁層を形成した。次に、第2絶縁層の上に、真空蒸着法にて、真空度3.0×10-4Pa以下でAlを厚さ50nmに蒸着し、第2電極を形成した。
以上の工程により、有機エレクトロルミネッセンス素子である素子1を作製した。
[Manufacture and evaluation of organic electroluminescence device using luminescent particles 1]
(Example 1)
A 2-propanol solution of PVP (30 mg / mL) was dropped onto a glass substrate on which a first electrode made of ITO (Indium Tin Oxide) having a film thickness of 150 nm was formed, spin-coated at 3000 rpm for 30 seconds, and then in the air. A first insulating layer having a thickness of 170 nm was formed by annealing at 80 ° C. for 30 minutes. Next, an aqueous solution of PVA (0.5% by weight) was dropped onto the first insulating layer, spin-coated at 4000 rpm for 90 seconds, and then annealed in the air at 110 ° C. for 30 minutes to achieve a thickness of 5 nm. Protective layer was formed.
Next, a toluene solution of PS (polystyrene) (30 mg / mL) and a slurry of luminescent particles 1 prepared in Preparation Example 1 are mixed so that the content of the luminescent particles 1 is 10% by weight based on the weight of PS. A liquid for forming a light emitting layer was prepared. This liquid for forming a light emitting layer was dropped onto the protective layer, rotated at 500 rpm for 3 seconds, then spun coated at 3000 rpm for 30 seconds, and vacuum dried for 5 hours to form a light emitting layer having a thickness of 170 nm. ..
Next, a 2-propanol solution of PVP (30 mg / mL) was added dropwise onto the light emitting layer, spin-coated at 3000 rpm for 30 seconds, and then annealed in the air at 80 ° C. for 30 minutes to obtain a thickness of 170 nm. A second insulating layer was formed. Next, Al was vapor-deposited on the second insulating layer to a thickness of 50 nm at a vacuum degree of 3.0 × 10 -4 Pa or less by a vacuum vapor deposition method to form a second electrode.
Through the above steps, the element 1 which is an organic electroluminescence element was produced.

(実施例2)
発光層を以下のようにして形成したこと以外は、実施例1と同様にして素子2を作製した。
PVK:BND(重量比)が65:35であるトルエン溶液(50mg/mL)と調製例1で調製した発光粒子1のスラリーを、発光粒子1の含有量がPVKとBNDの合計重量に対して10重量%になるように混合した発光層形成用液を用意した。この発光層形成用液を保護層の上に滴下し、8000rpmで30秒間スピンコートし、5時間真空乾燥して厚さ400nmの発光層を形成した。
作製した素子1、2の層構成を表3に示す。表3中の括弧内の数値は層の厚さである。
(Example 2)
The device 2 was produced in the same manner as in Example 1 except that the light emitting layer was formed as follows.
A toluene solution (50 mg / mL) having a PVK: BND (weight ratio) of 65:35 and a slurry of luminescent particles 1 prepared in Preparation Example 1 were prepared, and the content of the luminescent particles 1 was based on the total weight of PVK and BND. A liquid for forming a light emitting layer mixed so as to be 10% by weight was prepared. This liquid for forming a light emitting layer was dropped onto the protective layer, spin coated at 8000 rpm for 30 seconds, and vacuum dried for 5 hours to form a light emitting layer having a thickness of 400 nm.
Table 3 shows the layer structure of the manufactured elements 1 and 2. The numbers in parentheses in Table 3 are layer thicknesses.

Figure 0006944689
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素子1、2に交流電圧またはパルス電圧を印加して発光特性、電気特性を評価した。素子1、2に100kHzの交流電圧を印加したときの輝度−電圧特性を図4に示し、発光スペクトルを図5に示し、閾値電圧Vthおよび最大輝度LMAXを表4に示す。素子1の輝度−周波数特性を図6に示し、素子2の輝度−周波数特性を図7に示す。素子1に1kHz、10kHzまたは100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を図8〜10に示し、素子2に1kHz、10kHzまたは100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を図11〜13に示す。素子1の三角波電圧に対する発光波形を図14に示し、矩形波電圧に対する発光波形を図15に示す。素子2の三角波電圧に対する発光波形を図16に示し、矩形波電圧に対する発光波形を図17に示す。素子1のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形と電気特性を図18〜21に示し、素子2のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形と電気特性を図22〜25に示す。電気特性については、電界強度F、蓄積電荷量Qext、電流密度Iを測定した。 An AC voltage or a pulse voltage was applied to the elements 1 and 2, and the light emission characteristics and the electrical characteristics were evaluated. The luminance-voltage characteristics when an AC voltage of 100 kHz is applied to the elements 1 and 2, are shown in FIG. 4, the emission spectrum is shown in FIG. 5, and the threshold voltage V th and the maximum luminance L MAX are shown in Table 4. The brightness-frequency characteristics of the element 1 are shown in FIG. 6, and the brightness-frequency characteristics of the element 2 are shown in FIG. The emission waveforms when a sine wave voltage of 1 kHz, 10 kHz or 100 kHz is applied to the element 1 are shown in FIGS. 8 to 10, and the emission waveforms when a sine wave voltage of 1 kHz, 10 kHz or 100 kHz is applied to the element 2 are shown in FIGS. It is shown in 13. The emission waveform of the element 1 with respect to the triangular wave voltage is shown in FIG. 14, and the emission waveform with respect to the rectangular wave voltage is shown in FIG. The emission waveform of the element 2 with respect to the triangular wave voltage is shown in FIG. 16, and the emission waveform with respect to the rectangular wave voltage is shown in FIG. The emission waveforms and electrical characteristics of the element 1 with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage are shown in FIGS. 18 to 21, and the emission waveforms and electrical characteristics of the element 2 with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage are shown in FIGS. 22 to 25. Regarding the electrical characteristics, the electric field strength F, the accumulated charge amount Q ext , and the current density I were measured.

Figure 0006944689
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図4〜25および表4に示す結果から、素子1、2はいずれも電圧変調発光型の有機エレクトロルミネッセンス素子として動作し、優れた発光特性が得られることを確認することができた。また、このことから、発光層全体に発光体を存在させなくても、非誘電体粒子のごく近傍に発光体を存在させれば十分な発光が得られることがわかり、本発明の発光粒子が極めて効率的な発光をもたらすことを確認することができた。さらに、絶縁材料(PS)中に発光粒子1を分散させた素子1と、正孔輸送材料(PVK)と電子輸送材料(BND)の混合物中に発光粒子1を分散させた素子2で、同じような発光特性および電気特性が得られたことから、非誘電体粒子から発生したキャリアは発光層中をほとんど移動せず、発光粒子近傍でトラップされていることが示唆された。また、PSの代わりにPVPを用いて発光層を形成すること以外は、実施例1と同様にして作製した素子についても特性評価を行ったところ、素子1と同様に優れた発光特性を得ることができた。
また、各図に示す結果から以下のことが考察された。
まず、図6、7に示す素子1、2の輝度−周波数特性で、周波数が高くなるのに従って、輝度も高くなっていることから、交流電圧の周期毎に発光粒子がキャリアを発生し、発光していることがわかった。
また、図8〜13に示す素子1、2のサイン波電圧に対する発光波形において、発光ピークが電圧ピークに対応していることから、電圧ピークに追随して発光粒子が発光していることがわかった。さらに、周波数が変化しても、発光ピークの位置にずれが認められないことから、100kHzでの電界変化に対しても発光粒子の発光過程(キャリアの発生から発光再結合に至る過程)が追随できていることが分かった。また、図14〜17に示す三角波電圧および矩形波電圧に対する発光波形においても、サイン波電圧の場合に見られたような、電圧ピークと発光ピークの一致が認められた。ここで、キャリアの発生は、電界強度が最も大きくなるところで最大になると考えられるため、これらの電圧ピークと発光ピークの一致を示す結果は、発光粒子におけるキャリアの発生と発光はほぼ同時に起こることを示唆するものである。
次に、図18、22に示すバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形を見ると、素子1、2の発光ピークは電圧の立ち上がり時に認められる。一方、図21、25を見ると、この電圧の立ち上がり時に外部電流が少し増加していることがわかる。この外部電流は、発光層内部でキャリアが発生したことに起因すると考えられ、その外部電流のピーク位置と発光ピークが一致することからも、発光粒子における発光はキャリア発生時に起こっていることが支持された。
From the results shown in FIGS. 4 to 25 and Table 4, it was confirmed that all of the elements 1 and 2 operated as a voltage-modulated light-emitting type organic electroluminescence device, and excellent light-emitting characteristics were obtained. Further, from this, it was found that sufficient light emission can be obtained if the light emitting body is present in the immediate vicinity of the non-dielectric particles even if the light emitting body is not present in the entire light emitting layer, and the light emitting particles of the present invention can be obtained. It was confirmed that the light emission was extremely efficient. Further, the element 1 in which the luminescent particles 1 are dispersed in the insulating material (PS) and the element 2 in which the luminescent particles 1 are dispersed in the mixture of the hole transporting material (PVK) and the electron transporting material (BND) are the same. These emission characteristics and electrical characteristics were obtained, suggesting that the carriers generated from the non-dielectric particles hardly move in the light emitting layer and are trapped in the vicinity of the light emitting particles. Further, when the characteristics of the device manufactured in the same manner as in Example 1 were evaluated except that the light emitting layer was formed by using PVP instead of PS, excellent light emitting characteristics were obtained as in the device 1. Was made.
In addition, the following were considered from the results shown in each figure.
First, in the luminance-frequency characteristics of the elements 1 and 2 shown in FIGS. 6 and 7, since the luminance increases as the frequency increases, the luminescent particles generate carriers at each AC voltage cycle and emit light. I found out that I was doing it.
Further, in the emission waveforms for the sine wave voltages of the elements 1 and 2 shown in FIGS. 8 to 13, since the emission peak corresponds to the voltage peak, it can be seen that the emission particles emit light following the voltage peak. rice field. Furthermore, since no deviation is observed in the position of the emission peak even if the frequency changes, the emission process of the emission particles (the process from carrier generation to emission recombination) follows even with an electric field change at 100 kHz. It turned out to be done. Further, in the emission waveforms for the triangular wave voltage and the rectangular wave voltage shown in FIGS. 14 to 17, the coincidence between the voltage peak and the emission peak was observed as seen in the case of the sine wave voltage. Here, since the generation of carriers is considered to be maximized where the electric field strength is maximum, the result showing the coincidence between these voltage peaks and the emission peaks is that the generation of carriers and the emission in the luminescent particles occur almost at the same time. It suggests.
Next, looking at the emission waveforms for the bipolar trapezoidal pulse voltage shown in FIGS. 18 and 22, the emission peaks of the elements 1 and 2 are recognized at the rising edge of the voltage. On the other hand, looking at FIGS. 21 and 25, it can be seen that the external current slightly increases at the rise of this voltage. It is considered that this external current is caused by the generation of carriers inside the light emitting layer, and since the peak position of the external current and the emission peak coincide with each other, it is supported that the light emission in the luminescent particles occurs at the time of carrier generation. Was done.

[発光体からなるマトリクス材中に非誘電体粒子を分散させて発光層を構成した有機エレクトロルミネッセンス素子の作製と評価]
(実施例3)
膜厚150nmのITO(Indium Tin Oxide)からなる第1電極が形成されたガラス基板上に、PVPの2−プロパノール溶液(75mg/mL)を滴下し、3000rpmで30秒間スピンコートした後、大気中、80℃で30分間アニールすることにより、厚さ500nmの第1絶縁層を形成した。
次に、PVK、BNDおよびCoumarin6を含むトルエン溶液(60mg/mL)を用意した。このトルエン溶液は、PVK:BND(重量比)を65:35とし、Coumarin6の濃度を、PVKとBNDの合計量に対して0.5mol%として調製したものである。このトルエン溶液と平均粒径30nmのITOナノ粒子スラリーを、ITO粒子の含有量がPVKとBNDの合計重量に対して10重量%になるように混合して発光層形成用液を調製した。この発光層形成用液を第1絶縁層の上に滴下し、3000rpmで30秒間スピンコートし、5時間真空乾燥して厚さ650nmの発光層を形成した。
次に、発光層の上に、PVPの2−プロパノール溶液(75mg/mL)を滴下し、3000rpmで30秒間スピンコートした後、大気中、80℃で30分間アニールすることにより、厚さ500nmの第2絶縁層を形成した。次に、第2絶縁層の上に、真空蒸着法にて、真空度3.0×10-4Pa以下で、Alを厚さ50nmに蒸着し、第2電極を形成した。
以上の工程により、有機エレクトロルミネッセンス素子である素子3を作製した。
[Manufacture and evaluation of an organic electroluminescence element in which non-dielectric particles are dispersed in a matrix material made of a light emitting body to form a light emitting layer]
(Example 3)
A 2-propanol solution of PVP (75 mg / mL) was dropped onto a glass substrate on which a first electrode made of ITO (Indium Tin Oxide) having a film thickness of 150 nm was formed, spin-coated at 3000 rpm for 30 seconds, and then in the air. A first insulating layer having a thickness of 500 nm was formed by annealing at 80 ° C. for 30 minutes.
Next, a toluene solution (60 mg / mL) containing PVK, BND and Coumin6 was prepared. This toluene solution was prepared with a PVK: BND (weight ratio) of 65:35 and a concentration of Coumin6 of 0.5 mol% with respect to the total amount of PVK and BND. This toluene solution and an ITO nanoparticle slurry having an average particle size of 30 nm were mixed so that the content of ITO particles was 10% by weight based on the total weight of PVK and BND to prepare a liquid for forming a light emitting layer. This liquid for forming a light emitting layer was dropped onto the first insulating layer, spin coated at 3000 rpm for 30 seconds, and vacuum dried for 5 hours to form a light emitting layer having a thickness of 650 nm.
Next, a 2-propanol solution of PVP (75 mg / mL) was added dropwise onto the light emitting layer, spin-coated at 3000 rpm for 30 seconds, and then annealed in the air at 80 ° C. for 30 minutes to obtain a thickness of 500 nm. A second insulating layer was formed. Next, Al was vapor-deposited on the second insulating layer to a thickness of 50 nm at a vacuum degree of 3.0 × 10 -4 Pa or less by a vacuum vapor deposition method to form a second electrode.
Through the above steps, the element 3 which is an organic electroluminescence element was produced.

(実施例4)
PVK、BNDおよびCoumarin6を含むトルエン溶液の代わりに、Green1304のクロロホルム溶液(15mg/mL)を用いて、ITO粒子の含有量がGreen1304の重量に対して10重量%である発光層形成用液を調製し、この発光層形成用液を用いて厚さ160nmの発光層を形成したこと以外は、実施例3と同様にして素子4を作製した。
(Example 4)
Using a chloroform solution of Green1304 (15 mg / mL) instead of the toluene solution containing PVK, BND and Coumarin6, a liquid for forming a light emitting layer having an ITO particle content of 10% by weight based on the weight of Green1304 was prepared. Then, the element 4 was produced in the same manner as in Example 3 except that a light emitting layer having a thickness of 160 nm was formed by using this light emitting layer forming liquid.

(実施例5)
PVK、BNDおよびCoumarin6を含むトルエン溶液の代わりに、MEH−PPVのトルエン溶液(6mg/mL)を用いて、ITO粒子の含有量がMEH−PPVの重量に対して10重量%である発光層形成用液を調製し、この発光層形成用液を用いて厚さ60nmの発光層を形成したこと以外は、実施例3と同様にして素子5を作製した。ただし、発光層形成組成物のスピンコートは500rpmで30秒間行った。
(Example 5)
Using a toluene solution of MEH-PPV (6 mg / mL) instead of the toluene solution containing PVK, BND and Coumarin6, a light emitting layer having an ITO particle content of 10% by weight based on the weight of MEH-PPV was formed. An element 5 was produced in the same manner as in Example 3 except that a solution was prepared and a light emitting layer having a thickness of 60 nm was formed using the solution for forming a light emitting layer. However, the spin coating of the light emitting layer forming composition was performed at 500 rpm for 30 seconds.

(実施例6)
PVK、BNDおよびCoumarin6を含むトルエン溶液の代わりに、F6P2のトルエン溶液(40mg/mL)を用いて、ITO粒子の含有量がF6P2の重量に対して10重量%である発光層形成用液を調製し、この発光層形成用液を用いて厚さ270nmの発光層を形成したこと以外は、実施例3と同様にして素子6を作製した。ただし、発光層形成組成物のスピンコートは1000rpmで30秒間行った。
(Example 6)
Using a toluene solution of F6P2 (40 mg / mL) instead of the toluene solution containing PVK, BND and Coumarin6, a liquid for forming a light emitting layer having an ITO particle content of 10% by weight based on the weight of F6P2 was prepared. Then, the element 6 was produced in the same manner as in Example 3 except that the light emitting layer having a thickness of 270 nm was formed by using the light emitting layer forming liquid. However, the spin coating of the light emitting layer forming composition was performed at 1000 rpm for 30 seconds.

作製した素子3〜6の層構成を表5に示す。表5中の括弧内の数値は層の厚さである。 Table 5 shows the layer structure of the manufactured elements 3 to 6. The numbers in parentheses in Table 5 are layer thicknesses.

Figure 0006944689
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素子3〜6に交流電圧またはパルス電圧を印加して発光特性、電気特性を評価した。素子3〜6に100kHzの交流電圧を印加したときの輝度−電圧特性を図26に示し、発光スペクトルを図27に示し、閾値電圧Vthおよび最大輝度LMAXを表6に示す。素子3の輝度−周波数特性を図28に示し、素子4の輝度−周波数特性を図29に示し、素子5の輝度−周波数特性を図30に示し、素子6の輝度−周波数特性を図31に示す。素子3に1kHz、10kHzまたは100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を図32〜34に示し、素子4に1kHz、10kHzまたは100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を図35〜37に示し、素子5に1kHz、10kHzまたは100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を図38〜40に示し、素子6に1kHz、10kHzまたは100kHzのサイン波電圧を印加したときの発光波形を図41〜43に示す。素子3のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形と電気特性を図44〜47に示し、素子4のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形と電気特性を図48〜51に示し、素子5のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形と電気特性を図52〜55に示し、素子6のバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形と電気特性を図56〜59に示す。電気特性については、電界強度F、蓄積電荷量Qext、電流密度Iを測定した。また、素子3に1Hz、10Hz、100Hz、1kHzまたは10kHzで符号が異なるパルス電圧を交互に印加したときの発光波形を図60に示し、素子4に1Hz、10Hz、100Hz、1kHzまたは10kHzで符号が異なるパルス電圧を交互に印加したときの発光波形を図61に示す。図60、61における横軸の目盛はパルス電圧の周波数が10kHzの場合の目盛である。なお、図61における発光波形は全ての周波数で一致したため、発光波形毎の周波数の表記は省略する。 An AC voltage or a pulse voltage was applied to the elements 3 to 6 to evaluate the light emission characteristics and the electrical characteristics. The luminance-voltage characteristics when an AC voltage of 100 kHz is applied to the elements 3 to 6, are shown in FIG. 26, the emission spectrum is shown in FIG. 27, and the threshold voltage V th and the maximum luminance L MAX are shown in Table 6. The brightness-frequency characteristics of the element 3 are shown in FIG. 28, the brightness-frequency characteristics of the element 4 are shown in FIG. 29, the brightness-frequency characteristics of the element 5 are shown in FIG. 30, and the brightness-frequency characteristics of the element 6 are shown in FIG. show. The emission waveforms when a sine wave voltage of 1 kHz, 10 kHz or 100 kHz is applied to the element 3 are shown in FIGS. 32 to 34, and the emission waveforms when a sine wave voltage of 1 kHz, 10 kHz or 100 kHz is applied to the element 4 are shown in FIGS. 35 to 35. Shown in FIG. 37, the emission waveforms when a sine wave voltage of 1 kHz, 10 kHz or 100 kHz is applied to the element 5, are shown in FIGS. 38 to 40, and the emission waveforms when a sine wave voltage of 1 kHz, 10 kHz or 100 kHz is applied to the element 6. Is shown in FIGS. 41 to 43. The emission waveforms and electrical characteristics of the element 3 with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage are shown in FIGS. 44 to 47, and the emission waveforms and electrical characteristics of the element 4 with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage are shown in FIGS. 48 to 51. The emission waveform and electrical characteristics are shown in FIGS. 52 to 55, and the emission waveform and electrical characteristics of the element 6 with respect to the bipolar trapezoidal pulse voltage are shown in FIGS. 56 to 59. Regarding the electrical characteristics, the electric field strength F, the accumulated charge amount Q ext , and the current density I were measured. Further, FIG. 60 shows an emission waveform when pulse voltages having different codes at 1 Hz, 10 Hz, 100 Hz, 1 kHz or 10 kHz are alternately applied to the element 3, and the code is at 1 Hz, 10 Hz, 100 Hz, 1 kHz or 10 kHz on the element 4. The emission waveform when different pulse voltages are applied alternately is shown in FIG. The scale on the horizontal axis in FIGS. 60 and 61 is a scale when the frequency of the pulse voltage is 10 kHz. Since the emission waveforms in FIG. 61 match at all frequencies, the notation of the frequency for each emission waveform is omitted.

Figure 0006944689
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図26〜61および表6に示す結果から、素子3〜6はいずれも電圧変調発光型の有機エレクトロルミネッセンス素子として動作し、優れた発光特性が得られることを確認することができた。
さらに、各図に示す結果から、素子3〜6に以下のような特徴が認められた。
まず、図26に示す輝度−電圧特性を見ると、素子3〜6の間で、発光開始の駆動電圧に大きな差が認められない一方で、最高輝度には大きな差が認められ、素子4が最も高い輝度(236.3cd/m2)を示した。
次に、図32〜43に示すサイン波電圧に対する発光波形を見ると、すべての素子で、周波数変化による発光ピーク位置のずれは認められず、100kHzの電界変化に対しても発光過程(キャリアの発生から発光再結合に至る過程)が追随できていることが分かった。ただし、素子3、6では発光ピークが電圧ピークと一致しているのに対して、素子4、5では電界の正負が入れ替わる瞬間に発光ピークが観測された。また、図44、48、52、56に示すバイポーラ台形パルス電圧に対する発光波形から、素子3、6の発光ピークは電圧の立ち上がり時に認められるが、素子4、5の発光ピークは電圧の立下り時に認められた。これらのことは、素子3、6と素子4、5は、異なる駆動メカニズムで発光していることを示している。
一方、図47、51、55、59の外部電流に注目すると、すべての素子で電圧の立ち上がり時に電流値の増加が観測された。これはITOナノ粒子からのキャリアの発生に起因するものと考えられる。よって、電圧の立ち上がり時に発光ピークが観測された素子3、6は、キャリアの発生時に発光すると考えられる。これに対して、素子4、5は、電圧の立下り時に電流値の減少が見られた。これは、発光再結合により、発光層内のキャリアが減少したことに起因すると考えられる。よって、電圧の立下がり時に発光ピークが観測された素子4、5では、電圧の立ち上がり時に蓄積されたキャリアが電圧の立下り時に発光再結合に利用されていることが示唆された。
さらに、図60、61に示すバイポーラパルス電圧の周期変化に対する発光特性を見ると、素子3ではバイポーラパルス電圧の周波数を低くすると(周期を長くすると)、最初の発光ピークの強度が減少した。これは、ITOナノ粒子から発生したキャリアがトラップされて蓄積することに起因すると考えられる。キャリアが蓄積された状態で、逆電圧が印加されると、ITOナノ粒子から新たにキャリアが発生し、蓄積されたキャリアとの間で発光再結合を起こすと考えられる。これに対し、素子4では、こうした発光ピーク強度の減少は見られなかった。このことは、素子4ではトラップによるキャリアの蓄積はなく、ITOナノ粒子から発生したキャリアは電圧が0に戻る際に発光に使われることを示している。
これらの結果から、発光体からなるマトリクス材中に非誘電体粒子を分散させて発光層を構成した場合には、発光体の違いによって駆動メカニズムが変化することがわかった。この駆動メカニズムの違いは、発光層でのキャリアのトラップ状態の違いによって生じることが示唆された。
From the results shown in FIGS. 26 to 61 and Table 6, it was confirmed that all of the elements 3 to 6 operated as a voltage-modulated light emitting type organic electroluminescence device, and excellent light emitting characteristics could be obtained.
Furthermore, from the results shown in each figure, the following features were recognized in the elements 3 to 6.
First, looking at the luminance-voltage characteristics shown in FIG. 26, a large difference was observed in the driving voltage at the start of light emission between the elements 3 to 6, while a large difference was observed in the maximum luminance, and the element 4 showed. It showed the highest brightness (236.3 cd / m 2).
Next, looking at the emission waveforms for the sine wave voltage shown in FIGS. 32 to 43, no deviation in the emission peak position due to the frequency change was observed in all the elements, and the emission process (carrier It was found that the process from generation to luminescence recombination) can be followed. However, while the emission peaks of the elements 3 and 6 coincide with the voltage peaks, the emission peaks of the elements 4 and 5 were observed at the moment when the positive and negative of the electric field were switched. Further, from the emission waveforms for the bipolar trapezoidal pulse voltage shown in FIGS. 44, 48, 52, and 56, the emission peaks of the elements 3 and 6 are recognized at the rising edge of the voltage, but the emission peaks of the elements 4 and 5 are observed at the falling edge of the voltage. Admitted. These facts indicate that the elements 3 and 6 and the elements 4 and 5 emit light by different drive mechanisms.
On the other hand, paying attention to the external currents in FIGS. 47, 51, 55 and 59, an increase in the current value was observed at the rise of the voltage in all the elements. This is considered to be due to the generation of carriers from ITO nanoparticles. Therefore, it is considered that the elements 3 and 6 in which the emission peak is observed at the rise of the voltage emit light when the carrier is generated. On the other hand, in the elements 4 and 5, a decrease in the current value was observed at the fall of the voltage. It is considered that this is because the carriers in the light emitting layer are reduced due to the light emission recombination. Therefore, it was suggested that in the elements 4 and 5 in which the emission peak was observed at the time of the voltage fall, the carriers accumulated at the time of the voltage rise were used for the light emission recombination at the time of the voltage fall.
Further, looking at the emission characteristics with respect to the periodic change of the bipolar pulse voltage shown in FIGS. 60 and 61, in the element 3, when the frequency of the bipolar pulse voltage was lowered (when the period was lengthened), the intensity of the first emission peak decreased. It is considered that this is because the carriers generated from the ITO nanoparticles are trapped and accumulated. When a reverse voltage is applied while the carriers are accumulated, it is considered that new carriers are generated from the ITO nanoparticles and luminescence recombination occurs with the accumulated carriers. On the other hand, in the element 4, such a decrease in the emission peak intensity was not observed. This indicates that the element 4 does not accumulate carriers due to the trap, and the carriers generated from the ITO nanoparticles are used for light emission when the voltage returns to zero.
From these results, it was found that when the light emitting layer was formed by dispersing the non-dielectric particles in the matrix material composed of the light emitting body, the driving mechanism changed depending on the difference in the light emitting body. It was suggested that this difference in the driving mechanism is caused by the difference in the trapped state of the carriers in the light emitting layer.

[発光層のマトリクス材としてPSを用いた有機エレクトロルミネッセンス素子の変形例]
(実施例7)
平均粒径30nmのITO(Indium Tin Oxide)ナノ粒子のスラリー1mLに、0.02MのCoumarin343のクロロホルム溶液0.344mLを加え、24時間攪拌することで、Coumarin343が表面に化学吸着したITO粒子を得た。また、Coumarin343のクロロホルム溶液の添加量を5倍、7.5倍または10倍に変えること以外は、同様にしてCoumarin343が表面に化学吸着したITO粒子を得た。これらの発光粒子のスラリーを、発光粒子の含有量がPSの重量に対して1重量%になるように、PSのトルエン溶液と混合して発光層形成用液を調製した。
次に、膜厚150nmのITO(Indium Tin Oxide)からなる第1電極が形成されたガラス基板上に、各発光層形成溶液をそれぞれ滴下し、基板を300rpmで3秒間回転させた後、3000rpmで30秒間回転させてスピンコートし、80℃で1時間アニールすることにより、厚さ650nmの発光層を形成した。
次に、発光層の上に、真空蒸着法にて、真空度3.0×10-4Pa以下でAlを厚さ60nmに蒸着し、第2電極を形成した。
以上の工程により、発光粒子におけるCoumarin343の吸着量が異なる4種類の有機エレクトロルミネッセンス(素子7−1〜7−4)を作製した。
素子7−1〜7−4に100kHzの交流電圧を印加したときの輝度−電圧特性を図62に示し、閾値電圧Vth、最大輝度Lmaxを表7に示す。
[Modification example of organic electroluminescence device using PS as matrix material of light emitting layer]
(Example 7)
To 1 mL of a slurry of ITO (Indium Tin Oxide) nanoparticles having an average particle size of 30 nm, 0.344 mL of a 0.02 M Coumarin 343 chloroform solution was added, and the mixture was stirred for 24 hours to obtain ITO particles chemically adsorbed on the surface of Coumarin 343. rice field. Further, ITO particles in which Coumarin 343 was chemically adsorbed on the surface were obtained in the same manner except that the amount of Coumarin 343 added to the chloroform solution was changed to 5 times, 7.5 times or 10 times. The slurry of these luminescent particles was mixed with a toluene solution of PS so that the content of the luminescent particles was 1% by weight based on the weight of PS to prepare a liquid for forming a light emitting layer.
Next, each light emitting layer forming solution was dropped onto a glass substrate on which a first electrode made of ITO (Indium Tin Oxide) having a film thickness of 150 nm was formed, and the substrate was rotated at 300 rpm for 3 seconds and then at 3000 rpm. A light emitting layer having a thickness of 650 nm was formed by spinning for 30 seconds, spin coating, and annealing at 80 ° C. for 1 hour.
Next, Al was vapor-deposited on the light-emitting layer to a thickness of 60 nm at a vacuum degree of 3.0 × 10 -4 Pa or less by a vacuum vapor deposition method to form a second electrode.
Through the above steps, four types of organic electroluminescence (elements 7-1 to 7-4) having different amounts of Coumarin 343 adsorbed on the luminescent particles were produced.
The luminance-voltage characteristics when an AC voltage of 100 kHz is applied to the elements 7-1 to 7-4 are shown in FIG. 62, and the threshold voltage V th and the maximum luminance L max are shown in Table 7.

Figure 0006944689
Figure 0006944689

図62および表7から、発光粒子におけるCoumarin343の吸着量が多くなる程、駆動電圧が小さくなることがわかった。 From FIG. 62 and Table 7, it was found that the driving voltage became smaller as the amount of adsorption of Coumin 343 in the luminescent particles increased.

(実施例8)
第1電極と発光層の間、および、発光層の第2電極の間に、フッ化リチウム(LiF)、ポリクロロパラキシレン(PCPX)、またはポリビニルフェノール(PVP)からなる絶縁層を厚さ170nmで形成したこと以外は、実施例7の素子7−4と同様にして有機エレクトロルミネッセンス素子(素子8−1〜8−3)を作製した。各素子で用いた絶縁層の材料を表8に示す。
(Example 8)
An insulating layer made of lithium fluoride (LiF), polychloroparaxylene (PCPX), or polyvinylphenol (PVP) has a thickness of 170 nm between the first electrode and the light emitting layer and between the second electrode of the light emitting layer. An organic electroluminescence element (elements 8-1 to 8-3) was produced in the same manner as in the element 7-4 of Example 7 except that the element was formed in 1. Table 8 shows the material of the insulating layer used in each element.

Figure 0006944689
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素子8−1〜8−3について、絶縁層の絶縁性と輝度を評価したところ、絶縁層にフッ化リチウムを用いた素子8−1では、絶縁性が不十分であり、発光も見られなかった、絶縁層にポリクロロパラキシレンを用いた素子8−2では、絶縁性は向上したものの、発光は見られなかった。一方、絶縁層にポリビニルフェノールを用いた素子8−3では、絶縁性が向上しており、発光も認められた。 When the insulation and brightness of the insulating layer were evaluated for the elements 8-1 to 8-3, the insulating property of the element 8-1 using lithium fluoride as the insulating layer was insufficient and no light emission was observed. In addition, in the element 8-2 using polychloroparaxylene as the insulating layer, although the insulating property was improved, no light emission was observed. On the other hand, in the element 8-3 in which polyvinylphenol was used as the insulating layer, the insulating property was improved and light emission was also observed.

本発明の発光粒子は、外部からキャリアを供給しなくても発光することができる。そのため、本発明の発光粒子を用いることにより、陽極および陰極からのキャリアの注入が不要になり、有機層での高密度電流による有機化合物の劣化を確実に回避できる有機エレクトロルミネッセンス素子を実現することができる。このため、本発明は産業上の利用可能性が高い。 The luminescent particles of the present invention can emit light without supplying carriers from the outside. Therefore, by using the luminescent particles of the present invention, it is not necessary to inject carriers from the anode and the cathode, and it is possible to realize an organic electroluminescence element that can surely avoid deterioration of the organic compound due to a high density current in the organic layer. Can be done. Therefore, the present invention has high industrial applicability.

1 発光粒子
1a 非誘電体粒子
1b 発光体
11 基板
12 第1電極
13 第1絶縁層
14 保護層
15 発光層
16 第2絶縁層
17 第2電極
1 Light emitting particles 1a Non-dielectric particles 1b Light emitting body 11 Substrate 12 First electrode 13 First insulating layer 14 Protective layer 15 Light emitting layer 16 Second insulating layer 17 Second electrode

Claims (14)

非誘電体粒子と、該非誘電体粒子の表面に結合した発光体を有する発光粒子であって、
前記発光体は、該発光体の前駆体が有する官能基の前記非誘電体粒子の表面での化学反応により、前記非誘電体粒子の表面に結合したものであり、
前記発光体の前駆体は、カルボキシ基、リン酸基およびアミノ基から選択される官能基を含む有機化合物である、発光粒子。
A non-dielectric particles, a light-emitting particles having a light emitter combined binding to the surface of the non-dielectric particles,
The luminescent material is bonded to the surface of the non-dielectric particles by a chemical reaction of the functional group of the precursor of the luminescent material on the surface of the non-dielectric particles.
The precursor of the luminescent material is a luminescent particle which is an organic compound containing a functional group selected from a carboxy group, a phosphoric acid group and an amino group.
前記非誘電体粒子が、酸化物半導体粒子である請求項1に記載の発光粒子。 The luminescent particle according to claim 1, wherein the non-dielectric particle is an oxide semiconductor particle. 前記非誘電体粒子の粒径が、100nm以下である請求項1または2に記載の発光粒子。 The luminescent particles according to claim 1 or 2, wherein the non-dielectric particles have a particle size of 100 nm or less. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の発光粒子と絶縁材料を含むことを特徴とする組成物。 A composition comprising the luminescent particles according to any one of claims 1 to 3 and an insulating material. 前記発光粒子として、発光波長が異なる2種類以上の発光粒子を含み、前記2種類以上の発光粒子が放射する光の色相を合せた合成色が、白色である請求項4に記載の組成物。 The composition according to claim 4, wherein the light emitting particles include two or more types of light emitting particles having different emission wavelengths, and the synthetic color obtained by combining the hues of the light emitted by the two or more types of light emitting particles is white. 請求項1〜3のいずれか1項に記載の発光粒子を含むことを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。 An organic electroluminescence device comprising the luminescent particles according to any one of claims 1 to 3. 一対の電極と、該一対の電極間に設けられた発光層を有し、
前記発光層が、前記発光粒子を含む請求項6に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。
It has a pair of electrodes and a light emitting layer provided between the pair of electrodes.
The organic electroluminescence device according to claim 6, wherein the light emitting layer contains the light emitting particles.
一対の電極と、該一対の電極間に設けられた発光層を有し、
前記発光層が、請求項4または5に記載の組成物からなることを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子。
It has a pair of electrodes and a light emitting layer provided between the pair of electrodes.
An organic electroluminescence device, wherein the light emitting layer comprises the composition according to claim 4 or 5.
さらに、前記一対の電極と前記発光層との間の少なくとも一方に、絶縁層が設けられている請求項7または8に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The organic electroluminescence device according to claim 7 or 8, wherein an insulating layer is provided on at least one of the pair of electrodes and the light emitting layer. 電圧変調発光型である請求項6〜9のいずれか1項に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The organic electroluminescence device according to any one of claims 6 to 9, which is a voltage-modulated light emitting type. 交流発光型である請求項10に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子。 The organic electroluminescence device according to claim 10, which is an AC light emitting type. 請求項1に記載の発光粒子を含む発光層形成用液を用い、湿式プロセスにより発光層を形成する工程を有することを特徴とする有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 A method for producing an organic electroluminescence element, which comprises a step of forming a light emitting layer by a wet process using the light emitting layer forming liquid containing the light emitting particles according to claim 1. 全ての層形成工程を、湿式プロセスを用いて行う請求項12に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 The method for manufacturing an organic electroluminescent device according to claim 12, wherein all the layer forming steps are performed by using a wet process. 前記湿式プロセスに際し、インクジェット法を用いる請求項12または13に記載の有機エレクトロルミネッセンス素子の製造方法。 The method for producing an organic electroluminescent device according to claim 12 or 13, which uses an inkjet method in the wet process.
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