KR20200065007A - 입자, 잉크 및 발광 소자 - Google Patents

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Abstract

간편하게 분산제를 반도체 나노 결정으로부터 제거할 수 있는 입자, 보존 안정성이 뛰어난 잉크, 및 발광 수명이 긴 발광 소자를 제공한다.
본 발명의 입자는, 발광성을 갖는 반도체 나노 결정과, 당해 반도체 나노 결정에 담지되고, 대기압 하에 있어서의 비점이 300℃ 이하인 분산제로 구성되어 있다. 또한, 본 발명의 잉크는, 본 발명의 입자와, 대기압 하에 있어서의 비점이 상기 분산제의 대기압 하에 있어서의 비점 이상이며, 극성기를 갖는 극성 화합물을 포함하는 분산매를 함유한다.

Description

입자, 잉크 및 발광 소자
본 발명은, 입자, 잉크 및 발광 소자에 관한 것이다.
LED나 유기EL 소자 등의 전계 발광을 이용한 소자는, 각종 표시 장치 등의 광원으로서 넓게 이용되고 있다. 근래에는, 발광 재료에 양자 도트나 양자 로드 등의 발광성을 갖는 반도체 나노 결정을 이용한 발광 소자가 주목받고 있다. 반도체 나노 결정으로부터 얻어지는 발광은, 유기EL 소자보다 스펙트럼 폭이 작고, 색역이 넓어지기 때문에, 색재현성이 뛰어나다. 또한, 반도체 나노 결정은, 일반적으로, 그 표면에 유기 배위자(분산제)를 담지하고 있는데, 발광 소자를 제조했을 경우, 이 유기 배위자는, 발광층 중에서는 불순물이다.
그 때문에, 유기 배위자는, 발광층(발광 소자)의 발광 수명을 저하시킨다. 그래서, 레이저 조사열을 이용하여, 발광층에 대해서 선택적으로 열처리를 실시함으로써, 유기 배위자를 제거하는 것이 제안되어 있다(예를 들면, 특허 문헌 1 참조). 그러나, 이러한 방법으로는, 정밀도 좋게 레이저광을 발광층에 조사할 필요가 있기 때문에, 그 조작이 번잡하다. 또한, 레이저광에 의한 반도체 나노 결정으로의 데미지도 발생하기 쉬워, 충분한 발광 수명의 개선을 기대할 수 없다.
국제 공개 제2011/148791호 공보
본 발명의 목적은, 간편하게 분산제를 반도체 나노 결정으로부터 제거할 수 있는 입자, 보존 안정성이 뛰어난 잉크, 및 발광 수명이 긴 발광 소자를 제공하는 것에 있다.
이러한 목적은, 하기의 (1)~(6)의 본 발명에 의해 달성된다.
(1) 발광성을 갖는 반도체 나노 결정과,
당해 반도체 나노 결정에 담지되고, 대기압 하에 있어서의 비점이 300℃ 이하인 분산제로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 입자.
(2) 상기 (1)에 기재된 입자와,
대기압 하에 있어서의 비점이 상기 분산제의 대기압 하에 있어서의 비점 이상이며, 극성기를 갖는 극성 화합물을 포함하는 분산매를 함유하는 것을 특징으로 하는 잉크.
(3) 상기 극성 화합물의 대기압 하에 있어서의 비점은 350℃ 이하인, 상기 (2)에 기재된 잉크.
(4) 상기 분산매 중에 포함되는 상기 극성 화합물의 양이 20~80질량%인, 상기 (2) 또는 (3)에 기재된 잉크.
(5) 상기 극성기는, 수산기 및 카르보닐기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인, 상기 (2) 내지 (4) 중 어느 하나에 기재된 잉크.
(6) 한 쌍의 전극과,
당해 한 쌍의 전극 사이에 설치되고, 상기 (2) 내지 (5) 중 어느 하나에 기재된 잉크의 건조물로 구성된 발광층과,
당해 발광층과, 상기 한 쌍의 전극 중 적어도 한쪽의 전극의 사이에 설치된 전하 수송층을 구비하고,
상기 발광층 중에 포함되는 상기 분산제의 양이 25ppm 이하인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
본 발명에 의하면, 간편하게 분산제를 반도체 나노 결정으로부터 제거할 수 있는 입자, 보존 안정성이 뛰어난 잉크, 및 발광 수명이 긴 발광 소자가 얻어진다.
도 1은, 본 발명의 발광 소자의 하나의 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
이하, 본 발명의 입자, 잉크 및 발광 소자에 대해서, 첨부 도면에 나타내는 적절한 실시 형태에 의거하여 상세하게 설명한다.
＜잉크＞
본 발명의 잉크는, 발광성을 갖는 반도체 나노 결정과, 당해 반도체 나노 결정에 담지된 분산제로 구성된 입자(본 발명의 입자)와, 이 입자를 분산하는 분산매를 함유한다.
또한, 본 발명의 잉크는, 필요에 따라서, 예를 들면, 전하 수송 재료, 계면활성제 등을 함유해도 된다.
＜＜입자＞＞
입자는, 반도체 나노 결정과, 이 반도체 나노 결정에 담지된 분산제로 구성되어 있다. 반도체 나노 결정(이하, 간단히 「나노 결정」이라고도 한다.)은, 여기광을 흡수하여 형광 또는 인광을 발광하는 나노 사이즈의 결정체(나노 결정입자)이며, 예를 들면, 투과형 전자현미경 또는 주사형 전자현미경에 의해 측정되는 최대 입자경이 100nm 이하인 결정체이다.
나노 결정은, 예를 들면, 소정의 파장의 광 에너지나 전기 에너지에 의해 여기되어, 형광 또는 인광을 발할 수 있다.
나노 결정은, 605~665nm의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 광(적색광)을 발하는 적색 발광성의 결정이면 되고, 500~560nm의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 광(녹색광)을 발하는 녹색 발광성의 결정이면 되며, 420~480nm의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 광(청색광)을 발하는 청색 발광성의 결정이어도 된다. 또한, 하나의 실시 형태에 있어서, 잉크는, 이러한 나노 결정 중 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하다.
또한, 나노 결정의 발광 피크의 파장은, 예를 들면, 자외 가시 분광 광도계를 이용하여 측정되는 형광 스펙트럼 또는 인광 스펙트럼에 있어서 확인할 수 있다.
적색 발광성의 나노 결정은, 665nm 이하, 663nm 이하, 660nm 이하, 658nm 이하, 655nm 이하, 653nm 이하, 651nm 이하, 650nm 이하, 647nm 이하, 645nm 이하, 643nm 이하, 640nm 이하, 637nm 이하, 635nm 이하, 632nm 이하 또는 630nm 이하의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 것이 바람직하고, 628nm 이상, 625nm 이상, 623nm 이상, 620nm 이상, 615nm 이상, 610nm 이상, 607nm 이상 또는 605nm 이상의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 것이 바람직하다.
이러한 상한치 및 하한치는, 임의로 조합할 수 있다. 또한, 이하의 동일한 기재에 있어서도, 개별적으로 기재한 상한치 및 하한치는 임의로 조합 가능하다.
녹색 발광성의 나노 결정은, 560nm 이하, 557nm 이하, 555nm 이하, 550nm 이하, 547nm 이하, 545nm 이하, 543nm 이하, 540nm 이하, 537nm 이하, 535nm 이하, 532nm 이하 또는 530nm 이하의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 것이 바람직하고, 528nm 이상, 525nm 이상, 523nm 이상, 520nm 이상, 515nm 이상, 510nm 이상, 507nm 이상, 505nm 이상, 503nm 이상 또는 500nm 이상의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 것이 바람직하다.
청색 발광성의 나노 결정은, 480nm 이하, 477nm 이하, 475nm 이하, 470nm 이하, 467nm 이하, 465nm 이하, 463nm 이하, 460nm 이하, 457nm 이하, 455nm 이하, 452nm 이하 또는 450nm 이하의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 것이 바람직하고, 450nm 이상, 445nm 이상, 440nm 이상, 435nm 이상, 430nm 이상, 428nm 이상, 425nm 이상, 422nm 이상 또는 420nm 이상의 파장 범위에 발광 피크를 갖는 것이 바람직하다.
나노 결정이 발하는 광의 파장(발광색)은, 우물형 포텐셜 모델의 슈뢰딩거 파동 방정식의 해에 의하면, 나노 결정의 사이즈(예를 들면, 입자경)에 의존하지만, 나노 결정이 갖는 에너지 갭에도 의존한다. 그 때문에, 구성 재료 및 사이즈를 변경함으로써, 나노 결정의 발광색을 선택(조절)할 수 있다.
나노 결정은, 반도체 재료로 구성되어 있으면 되고, 각종 구조로 할 수 있다. 예를 들면, 나노 결정은, 제1의 반도체 재료로 구성되는 코어만으로 구성되어도 되고, 제1의 반도체 재료로 구성되는 코어와, 이 코어의 적어도 일부를 피복하여, 제1의 반도체 재료와 다른 제2의 반도체 재료로 구성되는 셸을 갖는 구성이어도 된다. 환언하면, 나노 결정의 구조는, 코어만으로 이루어지는 구조(코어 구조)이면 되고, 코어와 셸로 이루어지는 구조(코어/셸 구조)이어도 된다.
또한, 나노 결정은, 제2의 반도체 재료로 구성되는 셸(제1의 셸) 외에, 이 셸의 적어도 일부를 피복하여, 제1 및 제2의 반도체 재료와 다른 제3의 반도체 재료로 구성되는 셸(제2의 셸)을 추가로 갖고 있어도 된다. 환언하면, 나노 결정의 구조는, 코어와 제1의 셸과 제2의 셸로 이루어지는 구조(코어/셸/셸 구조)이어도 된다.
또한, 코어 및 셸의 각각은, 2종 이상의 반도체 재료를 포함하는 혼정(예를 들면, CdSe＋CdS, CIS＋ZnS 등)으로 구성되어도 된다.
나노 결정은, II-VI족 반도체, III-V족 반도체, I-III-VI족 반도체, IV족 반도체 및 I-II-IV-VI족 반도체로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 반도체 재료로 구성되는 것이 바람직하다.
구체적인 반도체 재료로서는, 예를 들면, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, CdSeS, CdSeTe, CdSTe, ZnSeS, ZnSeTe, ZnSTe, HgSeS, HgSeTe, HgSTe, CdZnS, CdZnSe, CdZnTe, CdHgS, CdHgSe, CdHgTe, HgZnS, HgZnSe, CdHgZnTe, CdZnSeS, CdZnSeTe, CdZnSTe, CdHgSeS, CdHgSeTe, CdHgSTe, HgZnSeS, HgZnSeTe, HgZnSTe, GaN, GaP, GaAs, GaSb, AlN, AlP, AlAs, AlSb, InN, InP, InAs, InSb, GaNP, GaNAs, GaNSb, GaPAs, GaPSb, AlNP, AlNAs, AlNSb, AlPAs, AlPSb, InNP, InNAs, InNSb, InPAs, InPSb, GaAlNP, GaAlNAs, GaAlNSb, GaAlPAs, GaAlPSb, GaInNP, GaInNAs, GaInNSb, GaInPAs, GaInPSb, InAlNP, InAlNAs, InAlNSb, InAlPAs, InAlPSb；SnS, SnSe, SnTe, PbS, PbSe, PbTe, SnSeS, SnSeTe, SnSTe, PbSeS, PbSeTe, PbSTe, SnPbS, SnPbSe, SnPbTe, SnPbSSe, SnPbSeTe, SnPbSTe, Si, Ge, SiC, SiGe, AgInSe2, CuGaSe2, CuInS2, CuGaS2, CuInSe2, AgInS2, AgGaSe2, AgGaS2 및 C 등을 들 수 있다.
반도체 재료는, CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, ZnO, HgS, HgSe, HgTe, InP, InAs, InSb, GaP, GaAs, GaSb, AgInS2, AgInSe2, AgInTe2, AgGaS2, AgGaSe2, AgGaTe2, CuInS2, CuInSe2, CuInTe2, CuGaS2, CuGaSe2, CuGaTe2, Si, C, Ge 및 Cu2ZnSnS4로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종을 포함하는 것이 바람직하다.
이러한 반도체 재료로 구성되는 나노 결정은, 발광 스펙트럼의 제어가 용이하고, 신뢰성을 확보하면서, 생산 비용을 저감하여, 양산성을 향상시킬 수 있다.
적색 발광성의 나노 결정으로서는, 예를 들면, CdSe의 나노 결정；CdSe의 로드형의 나노 결정；CdS의 셸과 CdSe의 코어를 구비하는 로드형의 나노 결정；CdS의 셸과 ZnSe의 코어를 구비하는 로드형의 나노 결정；CdS의 셸과 CdSe의 코어를 구비하는 나노 결정；CdS의 셸과 ZnSe의 코어를 구비하는 나노 결정；ZnS의 셸과 InP의 코어를 구비하는 나노 결정；ZnS의 셸과 CdSe의 코어를 구비하는 나노 결정；CdSe와 ZnS의 혼정의 나노 결정；CdSe와 ZnS의 혼정의 로드형의 나노 결정；InP의 나노 결정；InP의 로드형의 나노 결정；CdSe와 CdS의 혼정의 나노 결정；CdSe와 CdS의 혼정의 로드형의 나노 결정；ZnSe와 CdS의 혼정의 나노 결정；ZnSe와 CdS의 혼정의 로드형의 나노 결정 등을 들 수 있다.
녹색 발광성의 나노 결정으로서는, 예를 들면, CdSe의 나노 결정；CdSe의 로드형의 나노 결정；ZnS의 셸과 InP의 코어를 구비하는 나노 결정；ZnS의 셸과 CdSe의 코어를 구비하는 나노 결정；CdSe와 ZnS의 혼정의 나노 결정；CdSe와 ZnS의 혼정의 로드형의 나노 결정 등을 들 수 있다.
청색 발광성의 나노 결정으로서는, 예를 들면, ZnSe의 나노 결정；ZnSe의 로드형의 나노 결정；ZnS의 나노 결정；ZnS의 로드형의 나노 결정；ZnSe의 셸과 ZnS의 코어를 구비하는 나노 결정；ZnSe의 셸과 ZnS의 코어를 구비하는 로드형의 나노 결정；CdS의 나노 결정；CdS의 로드형의 나노 결정 등을 들 수 있다.
또한, 나노 결정은, 동일한 화학 조성이어도, 그 자체의 평균 입자경을 설계함으로써, 나노 결정으로부터 발광시켜야 할 색을 적색으로도 녹색으로도 변경할 수 있다.
또한, 나노 결정은, 그 자체로서, 인체 등에 대한 악영향이 극력 낮은 것이 바람직하다. 따라서, 카드뮴, 셀레늄 등이 극력 포함되지 않는 나노 결정을 선택하여 단독으로 이용하거나, 상기 원소(카드뮴, 셀레늄 등)를 함유하는 나노 결정을 이용하는 경우에는, 상기 원소가 극력 적게 되도록 그 외의 나노 결정과 조합하여 이용하는 것이 바람직하다.
나노 결정의 형상은, 특별히 한정되지 않으며, 임의의 기하학적 형상이어도 되고 임의의 불규칙한 형상이어도 된다. 나노 결정의 형상으로서는, 예를 들면, 구형, 정사면체형, 타원체형, 각뿔 형상, 디스크형, 가지형, 그물형, 로드형 등을 들 수 있다. 그러나, 나노 결정의 형상으로서는, 방향성이 적은 형상(예를 들면, 구형, 정사면체형 등)이 바람직하다. 이러한 형상의 나노 결정을 이용함으로써, 잉크의 균일성 및 유동성을 보다 높일 수 있다.
나노 결정의 평균 입자경(체적 평균경)은, 40nm 이하인 것이 바람직하고, 30nm 이하인 것이 보다 바람직하며, 20nm 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 평균 입자경을 갖는 나노 결정은, 원하는 파장의 광을 발하기 쉬운 점에서 바람직하다.
또한, 나노 결정의 평균 입자경(체적 평균경)은, 1nm 이상인 것이 바람직하고, 1.5nm 이상인 것이 보다 바람직하며, 2nm 이상인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 평균 입자경을 갖는 나노 결정은, 원하는 파장의 광을 발하기 쉬울 뿐만 아니라, 잉크로의 분산성 및 보존 안정성을 향상시킬 수 있는 점에서도 바람직하다.
또한, 나노 결정의 평균 입자경(체적 평균경)은, 투과형 전자현미경 또는 주사형 전자현미경에 의해 측정하여, 체적 평균경을 산출함으로써 얻어진다.
그런데, 나노 결정은, 배위 사이트가 될 수 있는 표면 원자를 갖기 때문에, 높은 반응성을 갖고 있다. 나노 결정은, 이러한 높은 반응성을 갖는 점이나, 일반의 안료에 비해 큰 표면적을 갖는 점에서, 응집을 일으키기 쉽다.
나노 결정은, 양자 사이즈 효과에 의해 발광을 발생시킨다. 이 때문에, 나노 결정은, 응집하면 소광 현상이 발생하고, 형광 양자수율의 저하를 초래하여, 휘도 및 색재현성이 저하한다. 즉, 본 발명과 같은 나노 결정을 분산매에 분산하여 이루어지는 잉크는, 유기 발광 재료를 용매에 용해하여 이루어지는 잉크와 달리, 응집에 의한 발광 특성의 저하를 일으키기 쉽다. 이 때문에, 본 발명의 잉크에서는, 나노 결정의 분산 안정성을 확보하는 관점에서의 조제가 중요하게 된다.
＜＜분산제＞＞
이러한 점에서, 본 발명에서는, 나노 결정의 표면에 분산매와 상용성이 있는 분산제(유기 리간드)가 담지(유지)되고, 환언하면, 나노 결정의 표면이 분산제에 의해 불활성화되어 있다. 이 분산제의 존재에 의해, 나노 결정의 잉크 중에서의 분산 안정성을 향상시킬 수 있다.
또한, 분산제는, 나노 결정의 표면에, 예를 들면, 공유 결합, 배위 결합, 이온 결합, 수소 결합, 반데르발스 결합 등에 의해 담지되어 있다. 본 명세서 중에 있어서, 「담지」란, 분산제가 나노 결정의 표면에 흡착, 부착 또는 결합된 상태를 총칭하는 용어이다. 또한, 분산제는, 나노 결정의 표면으로부터 이탈할 수 있으며, 나노 결정에 의한 담지와 나노 결정으로부터의 이탈이 평형 상태가 되어, 이들을 반복할 수 있다.
분산제는, 나노 결정의 잉크 중에서의 분산 안정성을 향상시킬 수 있는 화합물이면, 특별히 한정되지 않는다. 분산제는, 저분자 분산제와 고분자 분산제로 분류된다. 본 명세서 중에 있어서, 「저분자」란, 중량 평균 분자량(Mw)이 5,000 이하의 분자를 의미하고, 「고분자」란, 중량 평균 분자량(Mw)이 5,000 초과의 분자를 의미한다.
또한, 본 명세서 중에 있어서, 「중량 평균 분자량(Mw)」은, 폴리스티렌을 표준 물질로 한 겔 침투 크로마토그래피(GPC)를 이용하여 측정된 값을 채용하는 것으로 한다.
저분자 분산제로서는, 예를 들면, 올레산；인산트리에틸, TOP(트리옥틸포스핀), TOPO(트리옥틸포스핀옥사이드), 헥실포스폰산(HPA), 테트라데실포스폰산(TDPA), 옥틸포스핀산(OPA)과 같은 인 원자 함유 화합물；올레일아민, 옥틸아민, 트리옥틸아민, 헥사데실아민과 같은 질소 원자 함유 화합물；1-데칸티올, 옥탄티올, 1-트리데칸티올, 아밀술피드와 같은 유황 원자 함유 화합물 등을 들 수 있다.
고분자 분산제로서는, 예를 들면, 나노 결정의 표면에 담지할 수 있는 관능기를 갖는 고분자 화합물을 이용할 수 있다.
이러한 관능기로서는, 1급 아미노기, 2급 아미노기, 3급 아미노기, 인산기, 인산에스테르기, 포스폰산기, 포스폰산에스테르기, 포스핀산기, 포스핀산에스테르기, 티올기, 티오에테르기, 설폰산기, 설폰산에스테르기, 카복실산기, 카복실산에스테르기, 히드록실기, 에테르기, 이미다졸릴기, 트리아지닐기, 피롤리도닐기, 이소시아누르산기, 붕산에스테르기, 붕소산기 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 복수의 관능기를 조합하여, 나노 결정으로의 담지 능력을 높인 고분자 화합물을 합성하기 쉬운 점에서, 1급 아미노기, 2급 아미노기, 3급 아미노기, 카복실산에스테르기, 히드록실기, 에테르기가, 단독이어도 충분한 나노 결정으로의 담지 능력을 갖는 점에서, 인산기, 인산에스테르기, 포스폰산기, 포스폰산에스테르기, 카복실산기가 바람직하다.
또한, 잉크 중에서 적절히 나노 결정으로의 높은 담지 능력을 갖는 점에서, 1급 아미노기, 2급 아미노기, 3급 아미노기, 인산기, 포스폰산기, 카복실산기가 보다 바람직하다.
1급 아미노기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 폴리알킬렌글리콜아민, 폴리에스테르아민, 우레탄 변성 폴리에스테르아민, 폴리알킬렌글리콜디아민, 폴리에스테르디아민, 우레탄 변성 폴리에스테르디아민과 같은 직쇄형 아민, (메타)아크릴계 중합체의 측쇄에 아미노기를 갖는 빗형 폴리아민 등을 들 수 있다.
2급 아미노기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 다수의 2급 아미노기를 갖는 직쇄형 폴리에틸렌이민 골격을 포함하는 주쇄와, 폴리에스테르, 아크릴 수지, 폴리우레탄 등의 측쇄를 갖는 빗형 블록 코폴리머 등을 들 수 있다.
3급 아미노기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 트리(폴리알킬렌글리콜)아민과 같은 성형(星型) 아민 등을 들 수 있다.
또한, 1급 아미노기, 2급 아미노기 및 3급 아미노기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 일본국 특허공개 2008-037884호 공보, 일본국 특허공개 2008-037949호 공보, 일본국 특허공개 2008-03818호 공보, 일본국 특허공개 2010-007124호 공보에 기재된 직쇄형 또는 다분기형 폴리에틸렌이민 블록과 폴리에틸렌글리콜 블록을 갖는 고분자 화합물 등을 들 수 있다.
인산기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 폴리알킬렌글리콜모노인산에스테르, 폴리알킬렌글리콜모노알킬에테르모노인산에스테르, 퍼플루오로알킬폴리옥시알킬렌인산에스테르, 퍼플루오로알킬설폰아미드폴리옥시알킬렌인산에스테르, 애시드포스폭시에틸모노(메타)아크릴레이트, 애시드포스폭시프로필모노(메타)아크릴레이트, 애시드포스폭시폴리옥시알킬렌글리콜모노(메타)아크릴레이트와 같은 모노머로부터 얻어지는 호모폴리머 또는 이 모노머와 그 외의 코모노머로부터 얻어지는 코폴리머；특허 4697356호 공보에 기재된 방법으로 얻어지는 인산기를 갖는 (메타)아크릴 중합체 등을 들 수 있다.
또한, 인산기를 갖는 고분자 분산제는, 알칼리 금속 수산화물이나 알칼리 토류 금속 수산화물을 반응시킴으로써 염을 형성시켜, pH를 조정하는 것도 가능하다.
포스폰산기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 폴리알킬렌글리콜모노알킬포스폰산에스테르, 폴리알킬렌글리콜모노알킬에테르모노알킬포스폰산에스테르, 퍼플루오로알킬폴리옥시알킬렌알킬포스폰산에스테르, 퍼플루오로알킬설폰아미드폴리옥시알킬렌알킬포스폰산에스테르, 폴리에틸렌포스폰산；비닐포스폰산, (메타)아크릴로일옥시에틸포스폰산, (메타)아크릴로일옥시프로필포스폰산, (메타)아크릴로일옥시폴리옥시알킬렌글리콜포스폰산과 같은 모노머로부터 얻어지는 호모폴리머 또는 이 모노머와 그 외의 코모노머로부터 얻어지는 코폴리머 등을 들 수 있다.
또한, 포스폰산기를 갖는 고분자 분산제는, 알칼리 금속 수산화물이나 알칼리 토류 금속 수산화물을 반응시킴으로써 염을 형성시켜, pH를 조정하는 것도 가능하다.
포스핀산기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 폴리알킬렌글리콜디알킬포스핀산에스테르, 퍼플루오로알킬폴리옥시알킬렌디알킬포스핀산에스테르, 퍼플루오로알킬설폰아미드폴리옥시알킬렌디알킬포스핀산에스테르, 폴리에틸렌포스핀산；비닐포스핀산, (메타)아크릴로일옥시디알킬포스핀산, (메타)아크릴로일옥시폴리옥시알킬렌글리콜디알킬포스핀산과 같은 모노머로부터 얻어지는 호모폴리머 또는 이 모노머와 그 외의 코모노머로부터 얻어지는 코폴리머 등을 들 수 있다. 또한, 포스핀산기를 갖는 고분자 분산제는, 알칼리 금속 수산화물이나 알칼리 토류 금속 수산화물을 반응시킴으로써 염을 형성시켜, pH를 조정하는 것도 가능하다.
티올기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 폴리비닐티올, 폴리알킬렌글리콜에틸렌티올 등을 들 수 있다.
티오에테르기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 일본국 특허공개 2013-60637호 공보에 기재된 메르캅토프로피온산과 글리시딜 변성 폴리알킬렌글리콜을 반응시켜 얻어지는 폴리알킬렌글리콜티오에테르 등을 들 수 있다.
설폰산기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 폴리알킬렌글리콜모노알킬설폰산에스테르, 폴리알킬렌글리콜모노알킬에테르모노알킬설폰산에스테르, 퍼플루오로알킬폴리옥시알킬렌알킬설폰산에스테르, 퍼플루오로알킬설폰아미드폴리옥시알킬렌알킬설폰산에스테르, 폴리에틸렌설폰산；비닐설폰산, (메타)아크릴로일옥시알킬설폰산, (메타)아크릴로일옥시폴리옥시알킬렌글리콜설폰산, 폴리스티렌설폰산과 같은 모노머로부터 얻어지는 호모폴리머 또는 이 모노머와 그 외의 코모노머로부터 얻어지는 코폴리머 등을 들 수 있다.
또한, 설폰산기를 갖는 고분자 분산제는, 알칼리 금속 수산화물이나 알칼리 토류 금속 수산화물을 반응시킴으로써 염을 형성시켜, pH를 조정하는 것도 가능하다.
카복실산기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 폴리알킬렌글리콜카복실산, 퍼플루오로알킬폴리옥시알킬렌카복실산, 폴리에틸렌카복실산, 폴리에스테르모노카복실산, 폴리에스테르디카복실산, 우레탄 변성 폴리에스테르모노카복실산, 우레탄 변성 폴리에스테르디카복실산；비닐카복실산, (메타)아크릴로일옥시알킬카복실산, (메타)아크릴로일옥시폴리옥시알킬렌글리콜카복실산과 같은 모노머로부터 얻어지는 호모폴리머 또는 이 모노머와 그 외의 코모노머로부터 얻어지는 코폴리머 등을 들 수 있다.
또한, 카복실산기를 갖는 고분자 분산제는, 알칼리 금속 수산화물이나 알칼리 토류 금속 수산화물을 반응시킴으로써 염을 형성시켜, pH를 조정하는 것도 가능하다.
에스테르기를 갖는 고분자 분산제는, 상기 카복실산기를 갖는 고분자 분산제에, 예를 들면, 모노알킬알코올을 탈수 축합시킴으로써 얻을 수 있다.
피롤리도닐기를 갖는 고분자 분산제로서는, 예를 들면, 폴리비닐피롤리돈 등을 들 수 있다.
또한, 특정의 관능기를 갖는 고분자 분산제는, 합성품이어도 시판품이어도 된다.
시판품으로서는, 예를 들면, 빅케미사제의 DISPERBYK 시리즈에 포함되는 DISPERBYK-102, DISPERBYK-103, DISPERBYK-108, DISPERBYK-109, DISPERBYK-110, DISPERBYK-111, DISPERBYK-118, DISPERBYK-140, DISPERBYK-145, DISPERBYK-161, DISPERBYK-164, DISPERBYK-168, DISPERBYK-168, DISPERBYK-180, DISPERBYK-182, DISPERBYK-184, DISPERBYK-185, DISPERBYK-190, DISPERBYK-191, DISPERBYK-2000, DISPERBYK-2001, DISPERBYK-2008, DISPERBYK-2009, DISPERBYK-2010, DISPERBYK-2012, DISPERBYK-2013, DISPERBYK-2022, DISPERBYK-2025, DISPERBYK-2050, DISPERBYK-2060, DISPERBYK-9070, DISPERBYK-9077；에보닉사제의 TEGO Dispers 시리즈에 포함되는 TEGO Dispers 610, TEGO Dispers 630, TEGO Dispers 650, TEGO Dispers 651, TEGO Dispers 652, TEGO Dispers 655, TEGO Dispers 660C, TEGO Dispers 662C, TEGO Dispers 670, TEGO Dispers 685, TEGO Dispers 700, TEGO Dispers 710, TEGO Dispers 715W, TEGO Dispers 740W, TEGO Dispers 750W, TEGO Dispers 752W, TEGO Dispers 755W, TEGO Dispers 760W；BASF사제의 EFKA 시리즈에 포함되는 EFKA-44, EFKA-46, EFKA-47, EFKA-48, EFKA-4010, EFKA-4050, EFKA-4055, EFKA-4020, EFKA-4015, EFKA-4060, EFKA-4300, EFKA-4330, EFKA-4400, EFKA-4406, EFKA-4510, EFKA-4800；일본루브리졸사제의 SOLSPERSE 시리즈에 포함되는 SOLSPERS-3000, SOLSPERS-9000, SOLSPERS-16000, SOLSPERS-17000, SOLSPERS-18000, SOLSPERS-13940, SOLSPERS-20000, SOLSPERS-24000, SOLSPERS-32550, SOLSPERS-71000；아지노모토파인테크노사제의 아지스퍼 시리즈에 포함되는 아지스퍼(AJISPUR) PB-821, 아지스퍼 PB-822, 아지스퍼 PB-823；쿠스모토화성제의 DISPARLON 시리즈에 포함되는 DISPARLON DA325, DISPARLON DA375, DISPARLON DA1800, DISPARLON DA7301；쿄에이샤화학사제의 플로렌 시리즈에 포함되는 플로렌(FLORENE) DOPA-17HF, 플로렌 DOPA-15BHF, 플로렌 DOPA-33, 플로렌 DOPA-44 등을 들 수 있다.
또한, 이들 고분자 분산제는, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
본 발명에서는, 대기압(1기압) 하에 있어서의 비점(이하, 간단히 「비점」이라고도 한다.)이 250℃ 이하인 분산제가 이용된다. 이러한 분산제를 이용함으로써, 발광층을 형성할 때에, 도막의 건조 조건을 온화한 조건으로 설정해도, 충분하면서 확실하게 분산매를 발광층(나노 결정)으로부터 제거할 수 있다.
따라서, 나노 결정의 열화를 방지할 수 있음과 더불어, 발광층 중에 불순물이 되는 분산제가 잔존하지 않거나, 잔존해도 극히 미량으로 할 수 있다. 그 결과, 얻어지는 발광 소자의 발광 수명을 길게 할 수 있다.
이것에 대해서, 비점이 300℃를 웃도는 분산제를 이용했을 경우, 도막의 건조 조건을 가혹한 조건으로 설정하지 않을 수 없어, 나노 결정의 열화가 염려된다. 한편, 건조 조건을 온화한 조건으로 설정하면, 많은 분산제가 발광층으로부터 제거되지 않고 잔존한다. 이러한 점에서, 발광 소자의 발광 수명이 짧아진다.
분산제의 비점은, 250℃ 이하이면 되는데, 80~250℃ 정도인 것이 바람직하고, 100~250℃ 정도인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 온화한 건조 조건이어도, 발광층 중으로부터 분산제를 충분히 제거할 수 있다. 또한, 잉크 중에 있어서 분산제가 과도하게 나노 결정으로부터 이탈하지 않기 때문에, 나노 결정(입자)의 잉크 중에서의 분산 안정성을 확보할 수도 있다.
이상과 같은 분산제는, 그 분자의 거의 전체가 나노 결정에 접촉한 상태로 담지되어 있어도 되고, 그 분자의 일부만이 나노 결정에 접촉한 상태로 담지되어 있어도 된다. 어느 상태이어도, 분산제는, 나노 결정을 안정적으로 분산매에 분산시키는 분산 기능을 적절하게 발휘한다.
이러한 관점에서, 분산제의 중량 평균 분자량(Mw)은, 50,000 이하인 것이 바람직하고, 100~50,000 정도인 것이 보다 바람직하다. 또한, 저분자 분산제 중 중합체가 아닌 화합물의 질량을 나타내는 경우에는, 「중량 평균 분자량」을 대신하여 「분자량」을 이용한다.
상기 하한치 이상의 중량 평균 분자량을 갖는 분산제는, 나노 결정에 대한 담지 능력이 뛰어나기 때문에, 잉크 중에 있어서의 나노 결정의 분산 안정성을 충분히 확보할 수 있다. 한편, 상기 상한치 이하의 중량 평균 분자량을 갖는 분산제는, 그 단위 중량당 관능기수가 충분하고, 결정성이 너무 높아지지 않기 때문에, 잉크 중에 있어서의 나노 결정의 분산 안정성을 높일 수 있다. 또한, 분산제의 중량 평균 분자량이 너무 높지 않기 때문에, 얻어지는 발광층에 있어서 전하 이동이 저해되는 것도 방지 또는 억제할 수 있다.
이상과 같은 조건을 만족하는 분산제로서는, 예를 들면, 3-펜탄티올, 3-메틸-1-부탄티올, 3-메틸-1-부탄티올, 2-펜탄티올, 시클로펜탄티올, 2-헥산티올, 1-(메틸티오)에탄티올, 2-메틸-3-테트라푸란티올, 1,2-에탄디티올, 1,2-프로판디티올, 2-메틸-3-푸란티올, 메틸티오이소발레레이트, 시클로헥산티올, 4-메톡시-2-메틸부탄티올, 2,3-부탄디티올, 1,3-프로판디티올, 메틸디히드로푸란티올, 2-헵탄티올, 1,2-부탄디티올, 2,5-디메틸-3-푸란티올, 2-티오펜티올, 1,3-부탄디티올, 1,4-부탄디티올, 2-옥탄티올, 메틸티오펜티올, 3-(트리메톡시실릴)-1-프로판티올, 1-메톡시-3-헵탄티올, 2-피리디닐메탄티올, 1-p-메탄-8-티올, 2-데칸티올, 1,6-헥산디티올, 2,2,4,6,6-펜타메틸-4-헵탄티올, o-아미노벤젠티올, 피라지닐에탄티올, 1-운데칸티올, 2-운데칸티올, 2-도데칸티올, 1,8-옥탄디티올, 1-도데칸티올, 1,9-노난티올, 1-트리데칸티올과 같은 유황 원자 함유 화합물；디메틸-2,2-디메틸프로필아민, 디메틸-1,1-디메틸프로필아민, 에틸이소부틸아민, 에틸부틸아민, 프로필이소프로필아민, 디에틸이소프로필아민, 3-메톡시이소프로필아민, 디메틸-1,2-디메틸프로필아민, 디프로필아민, 펜틸아민, 에틸부틸아민, 디에틸프로필아민, 디메틸-2-메틸부틸아민, 디메틸-3-메틸부틸아민, 시클로펜틸아민, 메틸디이소프로필아민, 메틸에틸부틸아민, 디메틸펜틸아민, 메틸펜틸아민, 테트라메틸에틸렌디아민, N,N-디에틸히드록실아민, 1,2-프로판디아민, 디디에틸부틸아민, 디메틸에탄올아민, 시클로헥실아민, 에틸펜틸아민, 헥실아민, 아미노에탄티올, 디이소부틸아민, 디메틸헥실아민, 메틸헥실아민, 트리프로필아민, 1,3-프로판디아민, N-메틸시클로헥실아민, N-메틸-2-헵탄아민, 헵틸아민, 2-에틸헥실아민, 메틸에탄올아민, 디부틸아민, 2-에틸헥산아민, 디메틸헵틸아민, N,N-디에틸프로판디아민, 메틸헵틸아민, 3-메틸티오프로필아민, 에탄올아민, 1,4-부탄디아민, 디에틸헥실아민, 디이소펜틸아민, 1,2-시클로헥산디아민, 에틸헵틸아민, 옥틸아민, N,N-디메틸벤질아민, 트리이소부틸아민, N-메틸벤질아민, 이소펜틸리덴, 벤질아민, 1-페닐에틸아민, 디메틸옥틸아민, 메틸옥틸아민, 메틸벤질아민, 디펜틸아민, 디에틸헵틸아민, 벤질에틸아민, 2-페닐에틸아민, 노닐아민, 3-디메틸아미노톨루엔, 에틸옥틸아민, 3-아미노피리딘, 4-디메틸아미노피리딘, 트리부틸아민, 부틸시클로헥실아민, 디에틸렌트리아민, 헥사메틸렌디아민, 디에틸옥틸아민, 2-아미노피리딘, 2-(메틸아미노)피리딘, 4-시클로벤질아민, 데실아민, 2-아미노티아졸, 디메틸데실아민, 디헥실아민, 2-아미노-4,6-디메틸피리딘, 2-(2-아미노에틸아미노)에탄올, N-메틸디에탄올아민, 운데실아민, 메틸운데실아민, 디에틸데실아민, 디이소프로판올아민, 2-메톡시-5-메틸벤젠아민, 트리페닐아민, 디시클로헥실아민, 디메틸도데실아민, 도데실아민, o-페닐렌디아민, 메틸도데실아민, 티라민, 디헵틸아민, 디에탄올아민, 트리에틸렌테트라아민, p-페닐렌디아민, m-페닐렌디아민, 디-2-에틸헥실아민, 헥사메틸렌테트라아민, 톨루엔디아민, 디메틸테트라데실아민, N,N-디메틸-1-나프틸렌아민, 테트라데실아민, N-메틸디페닐아민, 1-나프틸아민, 2-나프틸아민과 같은 질소 원자 함유 화합물；메틸포스폰산메틸, 인산트리메틸, 인산트리에틸, 디이소프로필포스폰산메틸, 헥사메틸인산트리아미드, 인산트리프로필, 인산트리부틸과 같은 인 원자 함유 화합물 등을 들 수 있다. 이러한 화합물은, 1종을 단독으로 이용해도 되고, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다. 이러한 화합물은, 온화한 건조 조건이어도, 나노 결정으로부터 용이하게 이탈하는 점에서 바람직하다.
나노 결정에 대한 분산제(특히, 고분자 분산제)의 양은, 나노 결정 100질량%에 대해서 50질량% 이하인 것이 바람직하다. 이것에 의해, 나노 결정에 분산제를 담지시킬 때에, 나노 결정의 표면에 불필요한 유기물이 잔류 또는 석출되기 어렵다. 이 때문에, 분산제에 의한 층이 전하의 이동을 저해하는 절연층이 되기 어렵고, 발광 특성의 악화를 방지할 수 있다.
한편, 나노 결정에 대한 분산제의 양은, 나노 결정 100질량%에 대해서 1질량% 이상인 것이 바람직하고, 3질량% 이상인 것이 보다 바람직하며, 5질량% 이상인 것이 더욱 바람직하다. 이것에 의해, 잉크 중에 있어서의 나노 결정의 충분한 분산 안정성을 유지할 수 있다.
＜＜전하 수송 재료＞＞
전하 수송 재료는, 통상, 발광층에 주입된 정공 및 전자를 수송하는 기능을 갖는다.
전하 수송 재료는, 정공 및 전자를 수송하는 기능을 갖는 것이면, 특별히 한정되지 않는다. 전하 수송 재료는, 고분자 전하 수송 재료와 저분자 전하 수송 재료로 분류된다.
고분자 전하 수송 재료로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 폴리(9-비닐카르바졸)(PVK)과 같은 비닐 중합체；폴리［N,N'-비스(4-부틸페닐)-N,N'-비스(페닐)-벤지딘］(poly-TPA), 폴리플루오렌(PF), 폴리［N,N'-비스(4-부틸페닐)-N,N'-비스(페닐)-벤지딘(Poly-TPD), 폴리［(9,9-디옥틸플루오렌일-2,7-디일)-코-(4,4'-(N-(-sec-부틸페닐)디페닐아민)］(TFB), 폴리페닐렌비닐렌(PPV)과 같은 공역계 화합물 중합체, 이러한 모노머 단위를 포함하는 공중합체 등을 들 수 있다.
저분자 전하 수송 재료로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 4,4'-비스(9H-카르바졸-9-일)비페닐(CBP), 9,9'-(p-tert-부틸페닐)-3,3-비스카르바졸, 1,3-디카르바졸릴벤젠(mCP), 4,4'-비스(9-카르바졸릴)-2,2'-디메틸비페닐(CDBP), N,N'-디카르바졸릴-1,4-디메틸벤젠(DCB), 5,11-디페닐-5,11-디하이드로인돌로[3,2-b]카르바졸과 같은 카르바졸 유도체；비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이토)-4-(페닐페놀레이토)알루미늄(BAlq)과 같은 알루미늄 착체, 2,7-비스(디페닐포스핀옥시드)-9,9-디메틸플루오렌(P06)과 같은 포스핀옥시드 유도체；3,5-비스(9-카르바졸릴)테트라페닐실란(SimCP), 1,3-비스(트리페닐실릴)벤젠(UGH3)과 같은 실란 유도체；4,4'-비스［N-(1-나프틸)-N-페닐아미노］비페닐(α-NPD)과 같은 트리페닐아민 유도체, 9-(4,6-디페닐-1,3,5-트리아진-2-일)-9H-카르바졸, 9-(2,6-디페닐피리미딘-4-일)-9H-카르바졸과 같은 복소환 유도체, 이들의 화합물의 유도체 등을 들 수 있다.
＜＜계면활성제＞＞
계면활성제로서는, 예를 들면, 불소계 계면활성제, 실리콘계 계면활성제, 탄화수소계 계면활성제 등 중 1종 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다. 이들 중에서도, 전하를 트랩하기 어려운 점에서, 실리콘계 계면활성제 및/또는 탄화수소계 계면활성제가 바람직하다.
실리콘계 계면활성제 및 탄화수소계 계면활성제로서는, 저분자형 또는 고분자형의 계면활성제를 이용할 수 있다.
이들의 구체예로서는, 예를 들면, 빅케미사제의 BYK 시리즈, 닛신화학공업주식회사제의 서피놀 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 잉크를 도포했을 때에 평활성이 높은 도막이 얻어지는 점에서, 유기 변성 실록산으로 이루어지는 실리콘계 계면활성제를 적합하게 이용할 수 있다.
＜＜분산매＞＞
이러한 분산제를 담지한 나노 결정으로 이루어지는 입자가 분산매에 분산되어 있다.
분산매로서는, 특별히 한정되지 않으나, 예를 들면, 방향족 탄화수소 화합물, 방향족 에스테르 화합물, 방향족 에테르 화합물, 방향족 케톤 화합물, 지방족 탄화수소 화합물, 지방족 에스테르 화합물, 지방족 에테르 화합물, 지방족 케톤 화합물, 알코올 화합물, 아미드 화합물, 티올 화합물, 다른 화합물 등을 들 수 있고, 이들 중 1종 또는 2종 이상을 조합하여 이용할 수 있다.
방향족 탄화수소 화합물로서는, 톨루엔, 크실렌, 에틸벤젠, 쿠멘, 메시틸렌, tert-부틸벤젠, 인단, 디에틸벤젠, 펜틸벤젠, 1,2,3,4-테트라히드로나프탈렌, 나프탈렌, 헥실벤젠, 헵틸벤젠, 시클로헥실벤젠, 1-메틸나프탈렌, 비페닐, 2-에틸나프탈렌, 1-에틸나프탈렌, 옥틸벤젠, 디페닐메탄, 1,4-디메틸나프탈렌, 노닐벤젠, 이소프로필비페닐, 3-에틸비페닐, 도데실벤젠 등을 들 수 있다.
방향족 에스테르 화합물로서는, 아세트산페닐, 안식향산메틸, 안식향산에틸, 프로피온산페닐, 안식향산이소프로필, 4-메틸안식향산메틸, 안식향산프로필, 안식향산부틸, 안식향산이소펜틸, 에틸 p-아니세이트, 프탈산디메틸 등을 들 수 있다.
방향족 에테르 화합물로서는, 디메톡시벤젠, 메톡시톨루엔, 에틸페닐에테르, 디벤질에테르, 4-메틸아니솔, 2,6-디메틸아니솔, 에틸페닐에테르, 프로필페닐에테르, 2,5-디메틸아니솔, 3,5-디메틸아니솔, 4-에틸아니솔, 2,3-디메틸아니솔, 부틸페닐에테르, p-디메톡시벤젠, p-프로필아니솔, m-디메톡시벤젠, 2-메톡시안식향산메틸, 1,3-디프로폭시벤젠, 디페닐에테르, 1-메톡시나프탈렌, 3-페녹시톨루엔, 2-에톡시나프탈렌, 1-에톡시나프탈렌 등을 들 수 있다.
방향족 케톤 화합물로서는, 아세토페논, 프로피오페논, 4'-메틸아세토페논, 4'-에틸아세토페논, 부틸페닐케톤 등을 들 수 있다.
지방족 탄화수소 화합물로서는, 펜탄, 헥산, 옥탄, 시클로헥산 등을 들 수 있다.
지방족 에스테르 화합물로서는, 아세트산에틸, 아세트산부틸, 젖산에틸, 아세트산헥실, 젖산부틸, 젖산이소아밀, 아밀발레레이트, 에틸레불리네이트, γ-발레로락톤, 옥탄산에틸, γ-헥사락톤, 이소아밀헥사네이트, 아밀헥사네이트, 아세트산노닐, 데칸산메틸, 글루타르산디에틸, γ-헵타락톤, ε-카프로락톤, 옥타락톤, 탄산프로필렌, γ-노나노락톤, 헥산산헥실, 아디프산디이소프로필, δ-노나노락톤, 글리세롤3아세트산, δ-데카노락톤, 아디프산디프로필, δ-운데카락톤, δ-트리데카노락톤, δ-도데카락톤, 프로필렌글리콜-1-모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 1,3-부탄디올디아세테이트, 1,4-부탄디올디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트 등을 들 수 있다.
지방족 에테르 화합물로서는, 테트라히드로푸란, 디옥산, 디에틸렌글리콜디메틸에테르, 디에틸렌글리콜에틸메틸에테르, 디에틸렌글리콜이소프로필메틸에테르, 디에틸렌글리콜디에틸에테르, 디에틸렌글리콜부틸메틸에테르, 디헥실에테르, 디에틸렌글리콜디부틸에테르, 디헵틸에테르, 디옥틸에테르 등을 들 수 있다.
지방족 케톤 화합물로서는, 디이소부틸케톤, 시클로헵타논, 이소포론, 6-운데카논 등을 들 수 있다.
알코올 화합물로서는, 메탄올, 에탄올, 이소프로필알코올, 1-헵탄올, 2-에틸-1-헥산올, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸 3-히드록시헥사네이트, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜, 시클로헥산올, 2-부톡시에탄올 등을 들 수 있다.
아미드 화합물로서는 N,N-디메틸아세트아미드, 2-피롤리돈, N-메틸피롤리돈, N,N-디메틸아세트아미드 등을 들 수 있다.
티올 화합물로서는 2-아미노술피드, 1-운데칸티올, 1,12-도데칸티올 등을 들 수 있다.
다른 화합물로서는, 물, 디메틸술폭시드, 아세톤, 클로로포름, 염화메틸렌 등을 들 수 있다.
이상과 같은 분산매의 25℃에 있어서의 점도는, 1~20mPa·s 정도인 것이 바람직하고, 1.5~15mPa·s 정도인 것이 보다 바람직하며, 2~10mPa·s 정도인 것이 더욱 바람직하다. 분산매의 상온 하에 있어서의 점도가 상기 범위이면, 잉크를 액적 토출법에 의해 토출하는 경우에는, 액적 토출 헤드의 노즐 구멍으로부터 토출된 액적이 주액적과 소액적으로 분리되는 현상(새틀라이트 현상)의 발생을 방지 또는 억제할 수 있다. 이 때문에, 액적의 피착체에 대한 착탄 정밀도를 향상시킬 수 있다.
본 발명의 잉크에 있어서, 나노 결정을 포함하는 입자가 산소나 물 등에 의해 실활(失活)하여, 안정적으로 기능하지 않을 가능성이 있는 경우, 당해 잉크를 조제할 때에, 용존(溶存) 기체나 수분을 가능한 한 제거한 분산매를 이용하거나, 잉크를 조제한 후에, 잉크 중으로부터 용존 산소나 수분을 가능한 한 제거하는 후처리를 행하는 것이 바람직하다. 이 후처리로서는, 예를 들면, 탈기 처리, 불활성 가스를 포화 또는 과포화시키는 처리, 가열 처리, 건조제를 통과시켜 행하는 탈수 처리 등을 들 수 있다.
또한, 잉크 중의 용존 산소나 수분은, 200ppm 이하로 하는 것이 바람직하고, 100ppm 이하로 하는 것이 보다 바람직하며, 10ppm 이하로 하는 것이 더욱 바람직하다.
잉크 중에 포함되는 입자의 양은, 0.01~20질량% 정도인 것이 바람직하고, 0.01~15질량% 정도인 것이 보다 바람직하며, 0.1~10질량% 정도인 것이 더욱 바람직하다. 잉크 중에 포함되는 입자의 양을 상기 범위로 설정함으로써, 잉크를 액적 토출법에 의해 토출하는 경우에는, 그 토출 안정성을 보다 향상시킬 수 있다. 또한, 입자(나노 결정)끼리 응집하기 어려워져, 얻어지는 발광층의 발광 효율을 높일 수도 있다.
여기서, 입자의 질량은, 나노 결정의 질량과 이 나노 결정에 담지된 분산제의 질량의 합계치를 가리킨다.
또한, 본 명세서 중에 있어서, 「잉크 중에 포함되는 입자의 양」이란, 잉크가 입자와 분산매로 구성되는 경우, 입자와 분산매의 합계를 100질량%로 했을 때의, 입자의 질량%를 가리키고, 잉크가 입자, 입자 이외의 불휘발 성분 및 분산매로 구성되는 경우, 입자와 불휘발 성분과 분산매의 합계를 100질량%로 했을 때의, 입자의 질량%를 가리킨다.
상술한 바와 같이, 본 발명에서는, 비점이 300℃ 이하인 분산제, 즉 나노 결정으로부터 이탈하기 쉬운 분산제를 이용한다. 따라서, 잉크의 보존 중에 분산제의 나노 결정으로부터의 이탈이 발생하면, 나노 결정의 표면이 노출이 되어, 나노 결정(입자)이 응집하기 쉬워진다. 그래서, 본 발명자들은, 이러한 문제점을 해결할 수 있도록 예의 검토한 결과, 극성기를 갖는 극성 화합물을 포함하는 분산매를 이용하는 것이 효과적인 것을 찾아냈다. 이것은, 극성 화합물이 노출된 나노 결정의 표면을 용매화하여, 입자(나노 결정)의 응집을 저지하기 때문이라고 생각할 수 있다. 입자의 응집을 저지할 수 있으면, 잉크 중에 있어서의 입자의 분산 안정성을 향상시키고, 나아가서는 잉크의 보존 안정성을 충분히 높일 수 있다.
특히, 극성 화합물로서, 분산제의 비점 이상의 비점을 갖는 화합물을 이용한다. 이것에 의해, 발광층을 형성할 때에 도막을 건조시키면, 분산매가 도막으로부터 제거되기 전에, 분산제가 우선하여 도막으로부터 제거된다. 이 때문에, 건조 과정의 도막 중에서는, 분산제가 이탈한 나노 결정의 표면에, 극성 화합물이 용매화함으로써, 나노 결정(입자)의 응집을 방지할 수 있다. 따라서, 얻어지는 발광층 중에 있어서 나노 결정이 균일하게 분포하도록 되기 때문에, 나노 결정의 자기 흡수 현상에 의한 발광층의 발광 효율의 저하를 방지 또는 억제할 수 있다.
극성 화합물의 비점은, 분산제의 비점 이상이면 되는데, 분산제의 비점보다 5℃ 이상 높은 것이 바람직하고, 분산제의 비점보다 10℃ 이상 높은 것이 보다 바람직하다. 이러한 극성 화합물을 이용함으로써, 도막의 건조 중에, 보다 확실히 분산제를 극성 화합물보다 우선적으로 도막으로부터 제거할 수 있다. 이 때문에, 발광층 중에 있어서의 나노 결정의 분포 상태의 균일성을 보다 높여, 발광층의 발광 효율을 향상시킬 수 있다.
또한, 극성 화합물의 비점은, 350℃ 이하인 것이 바람직하고, 330℃ 이하인 것이 보다 바람직하며, 310℃ 이하인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 비점을 갖는 극성 화합물이면, 도막의 건조 조건이 온화한 조건이어도, 발광층으로부터 확실히 제거할 수 있다.
분산매 중에 포함되는 극성 화합물의 양은, 20~80질량% 정도인 것이 바람직하고, 30~70질량% 정도인 것이 바람직하다. 이러한 양의 범위에서 극성 화합물을 포함하는 분산매를 이용함으로써, 상술과 같은 효과가 보다 현저하게 발휘되게 된다.
극성 화합물이 갖는 극성기로서는, 예를 들면, 수산기, 카르보닐기, 티올기, 아미노기, 니트로기, 시아노기 등을 들 수 있다. 이들 중에서도, 극성기는, 수산기 및 카르보닐기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인 것이 바람직하다. 이러한 극성기는, 잉크 중에 있어서 나노 결정의 충분한 분산 안정성을 확보하는 한편, 도막의 건조 시에는 용이하게 나노 결정으로부터 이탈할 수 있는 적당한 나노 결정에 대한 친화성을 구비하고 있는 점에서 바람직하다.
따라서, 극성 화합물은, 아세트산페닐, 안식향산메틸, 안식향산에틸, 프로피온산페닐, 안식향산이소프로필, 4-메틸안식향산메틸, 안식향산프로필, 안식향산부틸, 안식향산이소펜틸, 에틸 p-아니세이트, 프탈산디메틸과 같은 방향족 에스테르 화합물；아세토페논, 프로피오페논, 4'-메틸아세토페논, 4'-에틸아세토페논, 부틸페닐케톤과 같은 방향족 케톤 화합물； 젖산에틸, 아세트산헥실, 젖산부틸, 젖산이소아밀, 아밀발레레이트, 에틸레불리네이트, γ-발레로락톤, 옥탄산에틸, γ-헥사락톤, 이소아밀헥사네이트, 아밀헥사네이트, 아세트산노닐, 데칸산메틸, 글루타르산디에틸, γ-헵타락톤, ε-카프로락톤, 옥타락톤, 탄산프로필렌, γ-노나노락톤, 헥산산헥실, 아디프산디이소프로필, δ-노나노락톤, 글리세롤3아세트산, δ-데카노락톤, 아디프산디프로필, δ-운데카락톤, δ-트리데카노락톤, δ-도데카락톤, 프로필렌글리콜-1-모노메틸에테르아세테이트, 프로필렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르아세테이트, 1,3-부탄디올디아세테이트, 1,4-부탄디올디아세테이트, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르아세테이트와 같은 지방족 에스테르 화합물；디이소부틸케톤, 시클로헵타논, 이소포론, 6-운데카논과 같은 지방족 케톤 화합물；1-헵탄올, 2-에틸-1-헥산올, 프로필렌글리콜, 에틸렌글리콜, 디에틸렌글리콜모노에틸에테르, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜모노부틸에테르, 에틸 3-히드록시헥사네이트, 트리프로필렌글리콜모노메틸에테르, 디에틸렌글리콜, 시클로헥산올, 2-부톡시에탄올과 같은 알코올 화합물；2-아미노술피드, 1-운데칸티올, 1,12-도데칸티올과 같은 티올 화합물로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종의 화합물인 것이 바람직하다. 이러한 극성 화합물을 이용함으로써, 발광층(발광 소자)의 발광 수명을 더욱 향상시킬 수 있다.
＜발광 소자＞
본 발명의 발광 소자는, 양극 및 음극(한 쌍의 전극)과, 이들 사이에 설치되고, 본 발명의 잉크의 건조물로 구성된 발광층과, 발광층과 양극 및 음극 중 적어도 한쪽의 전극의 사이에 설치된 전하 수송층을 구비하고 있다.
또한, 전하 수송층은, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층 및 전자 주입층으로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1층을 포함하는 것이 바람직하다. 또한, 본 발명의 발광 소자는, 추가로, 봉지(封止) 부재 등을 구비해도 된다.
도 1은, 본 발명의 발광 소자의 하나의 실시 형태를 나타내는 단면도이다.
또한, 도 1에서는, 편의상, 각부의 치수 및 그들의 비율을 과장하여 나타내어, 실제와는 다른 경우가 있다. 또한, 이하에 나타내는 재료, 치수 등은 일례이며, 본 발명은, 그들에 한정되지 않고, 그 요지를 변경하지 않는 범위에서 적절히 변경하는 것이 가능하다.
이하에서는, 설명의 사정상, 도 1의 상측을 「상측」 또는 「상방」으로, 하측을 「하측」 또는 「하방」으로 한다. 또한, 도 1에서는, 도면이 번잡하게 되는 것을 피하기 위해서, 단면을 나타내는 해칭의 기재를 생략하고 있다.
도 1에 나타내는 발광 소자(1)는, 양극(2)과, 음극(3)과, 양극(2)과 음극(3)의 사이에, 양극(2)측으로부터 순차적으로 적층된 정공 주입층(4), 정공 수송층(5), 발광층(6), 전자 수송층(7) 및 전자 주입층(8)을 갖고 있다.
이하, 각층에 대해서 순차적으로 설명한다.
［양극(2)］
양극(2)은, 외부 전원으로부터 발광층(6)을 향하여 정공을 공급하는 기능을 갖는다.
양극(2)의 구성 재료(양극 재료)로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 금(Au)과 같은 금속, 요오드화구리(CuI)와 같은 할로겐화 금속, 인듐주석 산화물(ITO), 산화주석(SnO2), 산화아연(ZnO)과 같은 금속 산화물 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 이용해도, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
양극(2)의 두께는, 특별히 제한되지 않는데, 10~1,000nm 정도인 것이 바람직하고, 10~200nm 정도인 것이 보다 바람직하다.
양극(2)은, 예를 들면, 진공 증착법이나 스퍼터링법과 같은 건식 성막법에 의해 형성할 수 있다. 이 때, 포토리소그래피법이나 마스크를 이용한 방법에 의해, 소정의 패턴을 갖는 양극(2)을 형성해도 된다.
［음극(3)］
음극(3)은, 외부 전원으로부터 발광층(6)을 향하여 전자를 공급하는 기능을 갖는다.
음극(3)의 구성 재료(음극 재료)로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 리튬, 나트륨, 마그네슘, 알루미늄, 은, 나트륨-칼륨 합금, 마그네슘/알루미늄 혼합물, 마그네슘/은 혼합물, 마그네슘/인듐 혼합물, 알루미늄/산화알루미늄(Al2O3) 혼합물, 희토류 금속 등을 들 수 있다. 이들은, 단독으로 이용해도, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
음극(3)의 두께는, 특별히 한정되지 않는데, 0.1~1,000nm 정도인 것이 바람직하고, 1~200nm 정도인 것이 보다 바람직하다.
음극(3)은, 예를 들면, 증착법이나 스퍼터링법과 같은 건식 성막법에 의해 형성할 수 있다.
［정공 주입층(4)］
정공 주입층(4)은, 양극(2)으로부터 공급된 정공을 수취(受取)하여, 정공 수송층(5)에 주입하는 기능을 갖는다. 또한, 정공 주입층(4)은, 필요에 따라서 설치하도록 하면 되고, 생략할 수도 있다.
정공 주입층(4)의 구성 재료(정공 주입 재료)로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 구리프탈로시아닌과 같은 프탈로시아닌 화합물；4,4',4''-트리스［페닐(m-톨릴)아미노］트리페닐아민과 같은 트리페닐아민 유도체；1,4,5,8,9,12-헥사아자트리페닐렌헥사카르보니트릴, 2,3,5,6-테트라플루오로-7,7,8,8-테트라시아노-퀴노디메탄과 같은 시아노 화합물；산화바나듐, 산화몰리브덴과 같은 금속 산화물；아몰퍼스카본；폴리아닐린(에메랄딘), 폴리(3,4-에틸렌디옥시티오펜)-폴리(스티렌설폰산)(PEDOT-PSS), 폴리피롤과 같은 고분자 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 정공 주입 재료로서는, 고분자인 것이 바람직하고, PEDOT-PSS인 것이 보다 바람직하다.
또한, 상술의 정공 주입 재료는, 단독으로 이용해도, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
정공 주입층(4)의 두께는, 특별히 한정되지 않는데, 0.1~500mm 정도인 것이 바람직하고, 1~300nm 정도인 것이 보다 바람직하며, 2~200nm 정도인 것이 더욱 바람직하다.
정공 주입층(4)은, 단층 구성이어도, 2층 이상이 적층된 적층 구성이어도 된다.
이러한 정공 주입층(4)은, 습식 성막법 또는 건식 성막법에 의해 형성할 수 있다.
정공 주입층(4)을 습식 성막법으로 형성하는 경우에는, 통상, 상술의 정공 주입 재료를 함유하는 잉크를 각종 도포법에 의해 도포하여, 얻어진 도막을 건조시킨다. 도포법으로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 잉크젯법(액적 토출법), 스핀 코트법, 캐스트법, LB법, 볼록판 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법, 노즐 프린트 인쇄법 등을 들 수 있다.
한편, 정공 주입층(4)을 건식 성막법으로 형성하는 경우에는, 진공 증착법, 스퍼터링법 등을 적합하게 이용할 수 있다.
［정공 수송층(5)］
정공 수송층(5)은, 정공 주입층(4)으로부터 정공을 수취하여, 발광층(6)까지 효율적으로 수송하는 기능을 갖는다. 또한, 정공 수송층(4)은, 전자의 수송을 방지하는 기능을 갖고 있어도 된다. 또한, 정공 수송층(5)은, 필요에 따라서 설치하도록 하면 되고, 생략할 수도 있다.
정공 수송층(5)의 구성 재료(정공 수송 재료)로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, TPD(N,N'-디페닐-N,N'-디(3-메틸페닐)-1,1'-비페닐-4,4'디아민), α-NPD(4,4'-비스［N-(1-나프틸)-N-페닐아미노］비페닐), m-MTDATA(4,4',4''-트리스(3-메틸페닐페닐아미노)트리페닐아민)과 같은 저분자 트리페닐아민 유도체；폴리비닐카르바졸；폴리［N,N'-비스(4-부틸페닐)-N,N'-비스(페닐)-벤지딘］(poly-TPA), 폴리플루오렌(PF), 폴리［N,N'-비스(4-부틸페닐)-N,N'-비스(페닐)-벤지딘(Poly-TPD), 폴리［(9,9-디옥틸플루오렌일-2,7-디일)-코-(4,4'-(N-(sec-부틸페닐)디페닐아민))(TFB), 폴리페닐렌비닐렌(PPV)과 같은 공역계 화합물 중합체； 및 이러한 모노머 단위를 포함하는 공중합체 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 정공 수송 재료로서는, 트리페닐아민 유도체, 치환기가 도입된 트리페닐아민 유도체를 중합함으로써 얻어진 고분자 화합물인 것이 바람직하고, 치환기가 도입된 트리페닐아민 유도체를 중합함으로써 얻어진 고분자 화합물인 것이 보다 바람직하다.
또한, 상술의 정공 수송 재료는, 단독으로 이용해도, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
정공 수송층(5)의 두께는, 특별히 한정되지 않는데, 1~500nm 정도인 것이 바람직하고, 5~300nm 정도인 것이 보다 바람직하며, 10~200nm 정도인 것이 더욱 바람직하다.
정공 수송층(5)은, 단층 구성이어도, 2층 이상이 적층된 적층 구성이어도 된다.
이러한 정공 수송층(5)은, 습식 성막법 또는 건식 성막법에 의해 형성할 수 있다.
정공 수송층(5)을 습식 성막법으로 형성하는 경우에는, 통상, 상술의 정공 수송 재료를 함유하는 잉크를 각종 도포법에 의해 도포하여, 얻어진 도막을 건조시킨다. 도포법으로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 잉크젯법(액적 토출법), 스핀 코트법, 캐스트법, LB법, 볼록판 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법, 노즐 프린트 인쇄법 등을 들 수 있다.
한편, 정공 수송층(5)을 건식 성막법으로 형성하는 경우에는, 진공 증착법, 스퍼터링법 등을 적합하게 이용할 수 있다.
［전자 주입층(8)］
전자 주입층(8)은, 음극(3)으로부터 공급된 전자를 수취하여, 전자 수송층(7)에 주입하는 기능을 갖는다. 또한, 전자 주입층(8)은, 필요에 따라서 설치하도록 하면 되고, 생략할 수도 있다.
전자 주입층(8)의 구성 재료(전자 주입 재료)로서는, 특별히 제한되지 않는데, 예를 들면, Li2O, LiO, Na2S, Na2Se, NaO와 같은 알칼리 금속 칼코게나이드；CaO, BaO, SrO, BeO, BaS, MgO, CaSe와 같은 알칼리 토류 금속 칼코게나이드；CsF, LiF, NaF, KF, LiCl, KCl, NaCl와 같은 알칼리 금속 할라이드；8-히드록시퀴놀리노레이토리튬(Liq)과 같은 알칼리 금속염；CaF2, BaF2, SrF2, MgF2, BeF2와 같은 알칼리 토류 금속 할라이드 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 알칼리 금속 칼코게나이드, 알칼리 토류 금속 할라이드, 알칼리 금속염인 것이 바람직하다.
또한, 상술의 전자 주입 재료는, 단독으로 이용해도, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
전자 주입층(8)의 두께는, 특별히 한정되지 않는데, 0.1~100nm 정도인 것이 바람직하고, 0.2~50nm 정도인 것이 보다 바람직하며, 0.5~10nm 정도인 것이 더욱 바람직하다.
전자 주입층(8)은, 단층 구성이어도, 2층 이상이 적층된 적층 구성이어도 된다.
이러한 전자 주입층(8)은, 습식 성막법 또는 건식 성막법에 의해 형성할 수 있다.
전자 주입층(8)을 습식 성막법으로 형성하는 경우에는, 통상, 상술의 전자 주입 재료를 함유하는 잉크를 각종 도포법에 의해 도포하여, 얻어진 도막을 건조시킨다. 도포법으로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 잉크젯법(액적 토출법), 스핀 코트법, 캐스트법, LB법, 볼록판 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법, 노즐 프린트 인쇄법 등을 들 수 있다.
한편, 전자 주입층(8)을 건식 성막법으로 형성하는 경우에는, 진공 증착법, 스퍼터링법 등이 적용될 수 있다.
［전자 수송층(7)］
전자 수송층(7)은, 전자 주입층(8)으로부터 전자를 수취하여, 발광층(6)까지 효율적으로 수송하는 기능을 갖는다. 또한, 전자 수송층(7)은, 정공의 수송을 방지하는 기능을 갖고 있어도 된다. 또한, 전자 수송층(7)은, 필요에 따라서 설치하도록 하면 되고, 생략할 수도 있다.
전자 수송층(7)의 구성 재료(전자 수송 재료)로서는, 특별히 제한되지 않는데, 예를 들면, 트리스(8-퀴놀리놀레이토)알루미늄(Alq3), 트리스(4-메틸-8-퀴놀리놀레이토)알루미늄(Almq3), 비스(10-히드록시벤조［h］퀴놀리네이토)베릴륨(BeBq2), 비스(2-메틸-8-퀴놀리놀레이토)(p-페닐페놀레이토)알루미늄(BAlq), 비스(8-퀴놀리놀레이토)아연(Znq)과 같은 퀴놀린 골격 또는 벤조퀴놀린 골격을 갖는 금속 착체；비스［2-(2'-히드록시페닐)벤즈옥사졸레이토］아연(Zn(BOX)2)과 같은 벤즈옥사졸린 골격을 갖는 금속 착체；비스［2-(2'-히드록시페닐)벤조티아졸레이토］아연(Zn(BTZ)2)과 같은 벤조티아졸린 골격을 갖는 금속 착체；2-(4-비페닐일)-5-(4-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸(PBD), 3-(4-비페닐일)-4-페닐-5-(4-tert-부틸페닐)-1,2,4-트리아졸(TAZ), 1,3-비스［5-(p-tert-부틸페닐)-1,3,4-옥사디아졸-2-일］벤젠(OXD-7), 9-［4-(5-페닐-1,3,4-옥사디아졸-2-일)페닐］카르바졸(CO11)과 같은 트리 또는 디아졸 유도체；2,2',2''-(1,3,5-벤젠트리일)트리스(1-페닐-1H-벤조이미다졸)(TPBI), 2-［3-(디벤조티오펜-4-일)페닐］-1-페닐-1H-벤조이미다졸(mDBTBIm-II)과 같은 이미다졸 유도체；퀴놀린 유도체；페릴렌 유도체；4,7-디페닐-1,10-페난트롤린(BPhen)과 같은 피리딘 유도체；피리미딘 유도체；트리아진 유도체；퀴녹살린 유도체；디페닐퀴논 유도체；니트로 치환 플루오렌 유도체；산화아연(ZnO), 산화티타늄(TiO2)과 같은 금속 산화물 등을 들 수 있다.
이들 중에서도, 전자 수송 재료로서는, 이미다졸 유도체, 피리딘 유도체, 피리미딘 유도체, 트리아진 유도체, 금속 산화물(무기 산화물)인 것이 바람직하다.
또한, 상술의 전자 수송 재료는, 단독으로 이용해도, 2종 이상을 조합하여 이용해도 된다.
전자 수송층(7)의 두께는, 특별히 한정되지 않는데, 5~500nm 정도인 것이 바람직하고, 5~200nm 정도인 것이 보다 바람직하다.
전자 수송층(7)은, 단층이어도, 2 이상이 적층된 것이어도 된다.
이러한 전자 수송층(7)은, 습식 성막법 또는 건식 성막법에 의해 형성할 수 있다.
전자 수송층(7)을 습식 성막법으로 형성하는 경우에는, 통상, 상술의 전자 수송 재료를 함유하는 잉크를 각종 도포법에 의해 도포하여, 얻어진 도막을 건조시킨다. 도포법으로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 잉크젯법(액적 토출법), 스핀 코트법, 캐스트법, LB법, 볼록판 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법, 노즐 프린트 인쇄법 등을 들 수 있다.
한편, 전자 수송층(7)을 건식 성막법으로 형성하는 경우에는, 진공 증착법, 스퍼터링법 등이 적용될 수 있다.
［발광층(6)］
발광층(6)은, 발광층(6)에 주입된 정공 및 전자의 재결합에 의해 발생하는 에너지를 이용하여 발광을 발생시키는 기능을 갖는다.
발광층(6)은, 본 발명의 잉크의 건조물로 구성된다. 따라서, 발광층(6) 중에는, 나노 결정이 균일하게 분산하여 존재하기 때문에, 발광층(6)은, 뛰어난 발광 효율을 갖는다.
발광층(6)의 두께는, 특별히 한정되지 않는데, 1~100nm 정도인 것이 바람직하고, 1~50nm 정도인 것이 보다 바람직하다.
발광층(6)은, 본 발명의 잉크를 각종 도포법에 의해 도포하여, 얻어진 도막을 건조시킨다. 도포법으로서는, 특별히 한정되지 않는데, 예를 들면, 잉크젯 인쇄법(피에조 방식 또는 서멀 방식의 액적 토출법), 스핀 코트법, 캐스트법, LB법, 볼록판 인쇄법, 그라비아 인쇄법, 스크린 인쇄법, 노즐 프린트 인쇄법 등을 들 수 있다.
여기서, 노즐 프린트 인쇄법이란, 잉크를 노즐 구멍으로부터 액주(液柱)로 하여 스트라이프형으로 도포하는 방법이다.
본 발명의 잉크는, 잉크젯 인쇄법에 의해 적합하게 도포할 수 있다. 특히, 본 발명의 잉크는, 피에조 방식의 잉크젯 인쇄법에 의해 도포하는 것이 바람직하다. 이것에 의해, 잉크를 토출할 때의 열부하를 작게 할 수 있어, 입자(나노 결정) 자체에 문제가 발생하기 어렵다. 따라서, 본 발명의 잉크의 도포에 이용하는 적합한 장치는, 피에조 방식의 잉크젯 헤드를 갖는 잉크젯 프린터이다.
또한, 발광 소자(1)는, 추가로, 예를 들면, 정공 주입층(4), 정공 수송층(5) 및 발광층(6)을 구획하는 뱅크(격벽)를 갖고 있어도 된다.
뱅크의 높이는, 특별히 한정되지 않는데, 0.1~5μm 정도인 것이 바람직하고, 0.2~4μm 정도인 것이 보다 바람직하며, 0.2~3μm 정도인 것이 더욱 바람직하다.
뱅크의 개구의 폭은, 10~200μm 정도인 것이 바람직하고, 30~200μm 정도인 것이 보다 바람직하며, 50~100μm 정도인 것이 더욱 바람직하다.
뱅크의 개구의 길이는, 10~400μm 정도인 것이 바람직하고, 20~200μm 정도인 것이 보다 바람직하며, 50~200μm 정도인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 뱅크의 경사 각도는, 10~100° 정도인 것이 바람직하고, 10~90° 정도인 것이 보다 바람직하며, 10~80° 정도인 것이 더욱 바람직하다.
＜발광 소자의 제조 방법＞
발광 소자의 제조 방법은, 상술한 바와 같은 잉크를 지지체 상에 공급하여 도막을 형성하고, 도막을 건조시킴으로써 발광층을 형성하는 공정(이하, 「발광층 형성 공정」이라고도 칭한다)을 갖고 있다.
지지체는, 도 1에 나타내는 구성에서는, 정공 수송층(5) 또는 전자 수송층(7)이지만, 제조 목적의 발광 소자에 따라서 다르다.
예를 들면, 양극, 정공 수송층, 발광층 및 음극으로 구성되는 발광 소자를 제조하는 경우에는, 지지체는, 정공 수송층 또는 음극이다. 또한, 양극, 정공 주입층, 발광층, 전자 주입층 및 음극으로 구성되는 발광 소자를 제조하는 경우에는, 지지체는, 정공 주입층 또는 전자 주입층이다.
이와 같이, 지지체로서는, 양극, 정공 주입층, 정공 수송층, 전자 수송층, 전자 주입층 또는 음극일 수 있다. 또한, 지지체는, 바람직하게는 양극, 정공 주입층 또는 정공 수송층이고, 보다 바람직하게는 정공 주입층 또는 정공 수송층이며, 더욱 바람직하게는 정공 수송층이다.
또한, 지지체에는, 상술한 바와 같은 뱅크를 형성해도 된다. 뱅크를 형성함으로써, 지지체 상의 원하는 개소에만 발광층(6)을 형성할 수 있다.
예를 들면, 액적 토출법에서는, 본 발명의 잉크를 액적 토출 헤드의 노즐 구멍으로부터 간헐적으로 지지체 상에 소정의 패턴으로 토출한다. 액적 토출법에 의하면, 높은 자유도로 묘화 패터닝을 행할 수 있다. 그 중에서도, 피에조 방식의 액적 토출법에 의하면, 분산매의 선택성을 높일 수 있음과 더불어, 잉크에 대한 열부하를 저감할 수 있다.
이 때, 잉크의 토출량은, 특별히 한정되지 않는데, 1~50pL/회인 것이 바람직하고, 1~30pL/회인 것이 보다 바람직하며, 1~20pL/회인 것이 더욱 바람직하다.
또한, 노즐 구멍의 개구경은, 5~50μm 정도인 것이 바람직하고, 10~30μm 정도인 것이 보다 바람직하다. 이것에 의해, 노즐 구멍의 눈 막힘을 방지하면서, 토출 정밀도를 높일 수 있다.
도막을 형성할 때의 온도는, 특별히 한정되지 않는데, 10~50℃ 정도인 것이 바람직하고, 15~40℃ 정도인 것이 보다 바람직하며, 15~30℃ 정도인 것이 더욱 바람직하다. 이러한 온도로 액적을 토출하도록 하면, 잉크 중에 포함되는 각종 성분(나노 결정, 분산제, 전하 수송 재료 등)의 결정화를 억제할 수 있다.
또한, 도막을 형성할 때의 상대습도도, 특별히 한정되지 않는데, 0.01ppm~80% 정도인 것이 바람직하고, 0.05ppm~60% 정도인 것이 보다 바람직하며, 0.1ppm~15% 정도인 것이 더욱 바람직하고, 1ppm~1% 정도인 것이 특히 바람직하며, 5~100ppm 정도인 것이 가장 바람직하다.
상대습도가 상기 하한치 이상이면, 도막을 형성할 때의 조건의 제어가 용이해지는 점에서 바람직하다. 한편, 상대습도가 상기 상한치 이하이면, 얻어지는 발광층(6)에 악영향을 미칠 수 있는 도막에 흡착하는 수분량을 저감할 수 있는 점에서 바람직하다.
얻어진 도막을 건조시킴으로써, 발광층(6)이 얻어진다.
건조는, 실온(25℃)에서 방치하여 행해도, 가열함으로써 행해도 된다. 건조를 가열에 의해 행하는 경우, 건조 온도는, 특별히 한정되지 않는데, 40~150℃ 정도인 것이 바람직하고, 40~120℃ 정도인 것이 보다 바람직하다.
또한, 건조는, 감압 하에서 행하는 것이 바람직하고, 0.001~100Pa의 감압 하에서 행하는 것이 보다 바람직하다.
또한, 건조 시간은, 1~90분인 것이 바람직하고, 1~30분인 것이 보다 바람직하다.
이러한 건조 조건으로 도막을 건조시킴으로써, 분산매뿐만 아니라, 분산제도 확실히 도막 중으로부터 제거되어, 얻어지는 발광층(6)은, 실질적으로 나노 결정만으로 구성되게 된다.
그 정도는, 발광층(6) 중에 포함되는 분산제의 양으로 확인할 수 있다. 구체적으로는, 발광층(6) 중에 포함되는 분산제의 합계량이 25ppm 이하이고, 20ppm 이하인 것이 바람직하며, 10ppm 이하인 것이 보다 바람직하다. 이러한 발광층(6) 중에는, 불순물이 되는 분산제가 실질적으로 포함되지 않는다고 생각할 수 있으며, 이러한 발광층(6)은, 그 발광 수명이 길어진다.
이상, 본 발명의 입자, 잉크 및 발광 소자에 대해서 설명했는데, 본 발명은, 상술한 실시 형태의 구성에 한정되는 것은 아니다.
예를 들면, 본 발명의 입자, 잉크 및 발광 소자는, 각각, 상술한 실시 형태에 구성에 있어서, 다른 임의의 구성을 추가하여 갖고 있어도 되고, 동일한 기능을 발휘하는 임의의 구성으로 치환되어 있어도 된다.
이하, 실시예를 들어 본 발명을 구체적으로 설명하는데, 본 발명은 이들에 한정되는 것은 아니다.
1. 나노 결정으로의 분산제의 담지
(QD-1의 제작)
우선, 인산트리에틸(비점 216℃)을 톨루엔에 용해시켜, 인산트리에틸의 톨루엔 용액을 얻었다.
다음으로, 아르곤 분위기 하, 실온(25℃)에서, 입자를 함유하는 톨루엔 용액(5mg/mL, Aldrich사 제조；제품 번호 776750-5ML；코어：InP, 셸：ZnS, 분산제：올레일아민)으로, 인산트리에틸의 톨루엔 용액을 적하하여, 반응액을 얻었다. 이 반응액을 12시간 교반한 후, 아르곤 가스 분위기로부터 대기 분위기로 변경하였다. 그 후, 반응액에 증발 비산한 양과 동량의 톨루엔을 첨가한 후, 적량의 에탄올을 적하하였다.
다음으로, 원심 분리에 의해 침전물을 반응액으로부터 분리하였다. 또한, 얻어진 침전물을 톨루엔과 혼합하여 분산액으로 하고, 이 분산액에 에탄올을 적하함으로써 재침전시켜, 정제된 침전물이 침전된 재침전액을 얻었다. 얻어진 재침전액을 원심 분리한 후, 여취(濾取)함으로써, 인산트리에틸이 담지된 나노 결정(QD-1)을 얻었다.
(QD-2의 제작)
인산트리에틸을 대신하여 아밀술피드(비점 228℃)를 이용한 것 이외는, 상기 QD-1과 동일하게 하여, 아밀술피드가 담지된 나노 결정(QD-2)을 얻었다.
(QD-3의 제작)
인산트리에틸을 대신하여 1-데칸티올(비점 241℃)을 이용한 것 이외는, 상기 QD-1과 동일하게 하여, 1-데칸티올이 담지된 나노 결정(QD-3)을 얻었다.
(QD-4의 제작)
인산트리에틸을 대신하여 1-트리데칸티올(비점 289℃)을 이용한 것 이외는, 상기 QD-1과 동일하게 하여, 1-데칸티올이 담지된 나노 결정(QD-4)을 얻었다.
또한, 상기 QD-1~4의 각각으로부터 복수의 샘플을 취출하여, 각 샘플을 열분해 질량계로 연소시키고, 그 때의 중량 감소량을 구하였다. 그 결과, 분산제의 담지량은, 나노 결정 100질량%에 대해서 10~30질량% 정도였다.
2. 잉크의 조제
(실시예 A1)
1.0질량%가 되도록, 상기 QD-1을 2-아미노에틸술피드(분산매)에 분산시킴으로써, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A2)
2-아미노에틸술피드를 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A3)
2-아미노에틸술피드를 1-운데칸티올로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A4)
2-아미노에틸술피드를 δ-데카노락톤으로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A5)
2-아미노에틸술피드를 프탈산디메틸로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A6)
2-아미노에틸술피드를 δ-트리데카노락톤으로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A7~A12)
상기 QD-1을 상기 QD-2로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1~A6과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A13~A18)
상기 QD-1을 상기 QD-3으로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1~A6과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A19)
1.0질량%가 되도록, 상기 QD-4를 δ-도데카락톤(분산매)에 분산시킴으로써, 잉크를 조제하였다.
(실시예 A20)
δ-도데카락톤을 1,12-도데칸디올로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A19와 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(비교예 A1)
2-아미노에틸술피드를 2-부톡시에탄올로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(비교예 A2)
2-아미노에틸술피드를 γ-발레로락톤으로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(비교예 A3)
2-아미노에틸술피드를 안식향산에틸로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A1과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(비교예 A4~A6)
상기 QD-1을 상기 QD-2로 변경한 것 이외는, 상기 비교예 A1~A3과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(비교예 A7~A9)
상기 QDL-1을 상기 QDL-3으로 변경한 것 이외는, 상기 비교예 A1~A3과 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
(비교예 A10~A12)
시판의 입자 톨루엔 용액(5mg/mL, Aldrich사 제조；제품 번호 776750-5ML；코어：InP, 셸：ZnS, 분산제：올레일아민)에, 헥산을 더하여 원심 분리한 후, 입자를 포함하는 침전물을 여취하였다.
상기 QD-1을 상기 침전물로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A2, A4, A5와 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
3. 분산제 및 분산매의 잔존량의 측정 및 평가
각 실시예 및 각 비교예에서 얻어진 잉크를 80mm×80mm의 실리콘 기판 상에, 2,000rpm×30초의 조건으로 스핀 코트하여 도막을 형성하였다. 그 후, 이 도막을 실온(25℃)에서 30분, 0.003Pa의 감압 하에 건조시켜 박막을 얻었다.
얻어진 박막이 달린 실리콘 기판을 1.5mL의 클로로포름에 5분간 침지시킨 후, 박막이 달린 실리콘 기판을 클로로포름으로부터 취출하였다. 이어서, 클로로포름에 트리플루오로무수아세트산을 더하고, 30분간 교반한 후, 클로로포름을 가스 크로마토그래프(주식회사시마즈제작소 제조, GC-2014)로 분석하여, 박막 중의 분산제 및 분산매의 잔존량을 측정하였다.
＜평가 기준＞
분산제 및 분산매의 각각의 검량선을 작성하여, 가스 크로마토그래프 분석으로 얻어진 면적을 농도로 환산하였다. 이 때의 농도를 이하의 기준으로 평가하였다.
◎：10ppm 이하
○：10ppm 초과, 20ppm 이하
△：20ppm 초과, 25ppm 이하
×：25ppm 초과
이 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
4. 발광 수명의 평가
우선, ITO가 스트라이프형으로 패터닝된 유리 기판(40mm×70mm) 상에, 불소 계면활성제를 첨가한 포지티브형 포토레지스트를 스핀 코트하였다. 그 후, 포지티브형 포토레지스트에 대해서, 포토리소그래피에 의한 패터닝에 의해, 세로 300μm, 가로 100μm(세로 피치 350μm, 가로 피치 150μm)의 픽셀을 구획하는 뱅크를 형성하였다. 이것에 의해, 뱅크가 달린 지지체를 얻었다.
또한, 뱅크의 두께는 광간섭 표면 형상 계측 장치(주식회사료카시스템 제조)를 이용하고 측정하여, 두께 2.0μm의 뱅크가 형성되어 있는 것을 확인하였다.
다음으로, 잉크젯 프린터(DMP2831, 카트리지 박스 DMC-11610, 후지필름주식회사 제조)를 이용하여, 뱅크가 달린 지지체의 픽셀 내에, 45nm의 정공 주입층과, 30nm의 정공 수송층과, 30nm의 발광층을 순차적으로 형성하였다.
또한, 정공 주입층은, PEDOT/PSS(CLEVIOUS P JET)를, 정공 수송층은, 1.0질량%의 TFB의 테트랄린 용액을, 발광층은, 상기에서 얻어진 잉크를 각각 이용하여 형성하였다.
또한, 발광층을 형성할 때에, 도막(잉크의 패턴)을, 0.003Pa의 감압 하에 25℃에서 30분간 건조시켰다.
다음으로, 발광층까지 형성된 지지체를 진공 증착기로 반송하여, 40nm의 전자 수송층과, 0.5nm의 전자 주입층과, 100nm의 음극을 증착에 의해 순차적으로 형성하였다.
또한, 전자 수송층은, TPBI를, 전자 주입층은, 불화리튬을, 음극은, 알루미늄을 각각 이용하여 형성하였다.
또한, 음극까지 형성된 지지체를 글로브 박스로 반송하여, 에폭시 수지를 도포한 봉지 유리를 지지체에 맞붙였다. 이것에 의해, 발광 소자를 제작하였다.
얻어진 발광 소자에 대해서, 10mA/cm2의 전류를 인가하여 발광시켰다. 이 때의 발광 수명을 포토다이오드식 수명 측정 장치(시스템기켄주식회사 제조)로 측정하여, 발광 수명을 이하의 기준으로 평가하였다.
＜평가 기준＞
비교예 A1로 얻어진 발광 소자에 있어서의 휘도 반감 수명을 1.00으로 하고, 비교예 A1 이외에서 얻어진 발광 소자에 있어서의 휘도 반감 수명을 상대치로 하여 구하고, 이것을 발광 수명의 척도로 하였다. 수치가 클수록 발광 수명이 긴 것을 나타낸다.
◎：2.0 이상
○：1.5 이상, 2.0 미만
△：1.0 이상, 1.5 미만
×：1.0 미만
이 평가 결과를 표 1에 나타낸다.
[표 1]
Figure pct00001
표 1에 나타내는 바와 같이, 비점이 300℃ 이하인 분산제와, 분산제의 비점 이상의 비점인 극성 화합물(분산매)을 조합하여 이용함으로써, 각 실시예에서 얻어진 발광 소자의 발광 수명을 개선할 수 있었다. 이것은, 분산제 및 분산매의 잔존량이 적고, 또한 입자의 응집이 방지된 발광층을 형성할 수 있었기 때문이라고 생각할 수 있다.
또한, 극성기로서 수산기 또는 카르보닐기를 갖는 극성 화합물을 이용하는 것, 또한 적절한 비점을 갖는 극성 화합물을 이용함으로써, 발광 소자의 발광 수명을 보다 향상시킬 수 있었다.
이것에 대해서, 비점이 300℃를 웃도는 분산제를 이용한 비교예 A10~A12에서는, 발광 소자의 발광 수명이 짧았다. 이 원인으로서는, 분산제의 비점이 너무 높아, 발광층 중에 다량의 분산제가 잔류했기 때문이라고 생각할 수 있다.
또한, 비교예 A1~A3에서는, 분산제의 비점이 너무 높지 않기 때문에, 발광층 중에는 잔존하기 어렵다. 그러나, 분산매의 비점이 분산제보다 낮기 때문에, 분산제보다 우선하여 분산매가 휘발하여, 나노 결정이 용매화되지 않고 응집함으로써, 발광 소자의 발광 수명을 개선할 수 없었다고 생각할 수 있다.
비교예 A1~A3에 대해서, 더욱 비점이 높은 분산제를 이용한 비교예 A4~A6 및 A7~A9에서는, 발광층 중에 많은 분산제가 잔존하여, 발광 소자의 발광 수명의 개선을 기대할 수 없었다.
5. 극성 화합물의 양의 차이에 따른 발광 수명의 평가
5-1. 잉크의 조제
(실시예 B1~B8)
트리에틸렌글리콜모노메틸에테르를, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르와 1-메톡시나프탈렌을 포함하는 혼합 분산매로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A2와 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
또한, 실시예 B1~B8에 있어서, 트리에틸렌글리콜모노메틸에테르와 1-메톡시나프탈렌의 비율을 표 2에 나타내는 바와 같이 변경하였다.
(실시예 B9~B16)
δ-데카노락톤을, δ-데카노락톤과 시클로헥실벤젠을 포함하는 혼합 분산매로 변경한 것 이외는, 상기 실시예 A4와 동일하게 하여, 잉크를 조제하였다.
또한, 실시예 B9~B16에 있어서, δ-데카노락톤과 시클로헥실벤젠의 비율을 표 2에 나타내는 바와 같이 변경하였다.
5-2. 발광 수명의 평가
각 실시예에서 얻어진 발광 소자에게 대해서, 상기 「4」에서 기재한 것과 동일한 방법으로 휘도 반감 수명을 측정하고, 그러한 발광 수명을 하기 평가 기준으로 평가하였다.
＜평가 기준＞
실시예 B1~B8에서 얻어진 발광 소자에 대해서는, 상기 실시예 A2에서 얻어진 발광 소자에 있어서의 휘도 반감 수명을 1.00으로 하고, 그들에 있어서의 휘도 반감 수명을 상대치로서 구하여, 이것을 평가의 척도로 하였다.
또한, 실시예 B9~B16에서 얻어진 발광 소자에 대해서는, 상기 실시예 A4에서 얻어진 발광 소자에 있어서의 휘도 반감 수명을 1.00으로 하고, 그들에 있어서의 휘도 반감 수명을 상대치로서 구하여, 이것을 평가의 척도로 하였다.
A：1.2 이상
B：0.8 이상, 1.2 미만
C：0.8 미만
[표 2]
Figure pct00002
표 2에 나타내는 바와 같이, 분산매 중에 포함되는 극성 화합물의 양을 20~80질량%로 설정함으로써, 발광 소자의 발광 수명을 보다 향상시킬 수 있었다.
산업상 이용가능성
본 발명의 입자는, 발광성을 갖는 반도체 나노 결정과, 당해 반도체 나노 결정에 담지되고, 대기압 하에 있어서의 비점이 300℃ 이하인 분산제로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 입자이므로, 간편하게 분산제를 반도체 나노 결정으로부터 제거할 수 있는 입자, 보존 안정성이 뛰어난 잉크, 및 발광 수명이 긴 발광 소자를 제공할 수 있다.
1 발광 소자
2 양극
3 음극
4 정공 주입층
5 정공 수송층
6 발광층
7 전자 수송층
8 전자 주입층

Claims (6)

  1. 발광성을 갖는 반도체 나노 결정과,
    당해 반도체 나노 결정에 담지되고, 대기압 하에 있어서의 비점이 300℃ 이하인 분산제로 구성되어 있는 것을 특징으로 하는 입자.
  2. 청구항 1에 기재된 입자와,
    대기압 하에 있어서의 비점이 상기 분산제의 대기압 하에 있어서의 비점 이상이며, 극성기를 갖는 극성 화합물을 포함하는 분산매를 함유하는 것을 특징으로 하는 잉크.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 극성 화합물의 대기압 하에 있어서의 비점은 350℃ 이하인, 잉크.
  4. 청구항 2 또는 청구항 3에 있어서,
    상기 분산매 중에 포함되는 상기 극성 화합물의 양이 20~80질량%인, 잉크.
  5. 청구항 2 내지 청구항 4 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 극성기는, 수산기 및 카르보닐기로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 1종인, 잉크.
  6. 한 쌍의 전극과,
    당해 한 쌍의 전극 사이에 설치되고, 청구항 2 내지 청구항 5 중 어느 한 항에 기재된 잉크의 건조물로 구성된 발광층과,
    당해 발광층과, 상기 한 쌍의 전극 중 적어도 한쪽의 전극의 사이에 설치된 전하 수송층을 구비하고,
    상기 발광층 중에 포함되는 상기 분산제의 양이 25ppm 이하인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
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