WO2014057968A1 - エレクトロルミネッセンス素子 - Google Patents

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WO2014057968A1
WO2014057968A1 PCT/JP2013/077454 JP2013077454W WO2014057968A1 WO 2014057968 A1 WO2014057968 A1 WO 2014057968A1 JP 2013077454 W JP2013077454 W JP 2013077454W WO 2014057968 A1 WO2014057968 A1 WO 2014057968A1
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electroluminescent device
ring
layer
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大久保　康
池水　大
秀雄 ▲高▼
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コニカミノルタ株式会社
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Definitions

  • the present invention relates to an electroluminescence element (EL element), and more particularly, to an electroluminescence element excellent in luminous efficiency and luminous lifetime.
  • EL element electroluminescence element
  • organic electroluminescence element using an organic substance
  • OLED Organic light-Emitting Diode
  • OLED Organic light-Emitting Diode
  • the use as an efficient and inexpensive large-area full-color display element and light source array is regarded as promising, and research and development is actively promoted.
  • illumination that is thinner and lighter than conventional ones and that does not break (illumination made of a flexible substrate) is expected.
  • the performance is low with respect to existing fluorescent lamps and white LEDs, and there is a need for technologies for further increasing efficiency and extending the life.
  • An organic EL element is composed of an organic functional layer (single layer portion or multilayer portion) having a thickness of only about 0.1 ⁇ m containing an organic light emitting substance between a pair of anode and cathode formed on a film. It is a thin film type all solid state device.
  • a relatively low voltage of about 2 to 20 V is applied to such an organic EL element, electrons are injected from the cathode and holes are injected from the anode into the organic compound layer. It is known that emission is obtained by releasing energy as light when the electrons and holes recombine in the light emitting layer and the energy level returns from the conduction band to the valence band. This technology is expected as a flat display and lighting.
  • QLED quantum dot LED
  • OLED organic EL element
  • Patent Document 3 a zinc oxide layer is formed by baking at about 300 ° C. for 5 minutes on the first electrode (transparent electrode, ITO) on the substrate.
  • ITO transparent electrode
  • the metal oxide thin film has a high surface roughness, easily causes dark spots due to leakage, and has a problem in terms of life.
  • Patent Documents 1 to 3 a light emitting layer composed of a single quantum dot layer is used.
  • quantum dots when quantum dots are aggregated, the light emission efficiency decreases. Therefore, appropriate dispersion in the host improves the light emission efficiency. Is effective, but a host compound suitable as a field electroluminescence device using quantum dots, particularly a blue electroluminescence device, has not been found so far, and there is still a problem with respect to lifetime.
  • the present invention has been made in view of the above-mentioned problems and situations, and the solution is to provide an electroluminescent device with high luminous efficiency and long life, and further, productivity on a plastic film (firing temperature and An object of the present invention is to provide an electroluminescent device excellent in firing time and the like.
  • the present inventor has searched for an electron transport layer that can be formed at a temperature that plastics can withstand.
  • the work function of a transparent electrode such as ITO is generally about ⁇ 4.8 eV
  • the LUMO level of a quantum dot is generally about ⁇ 4.0 to ⁇ 3.0 eV. It is necessary to have an electron transport layer that is a compound having a position and can be formed at about 150 ° C.
  • An electroluminescent element in which at least a first electrode, a light emitting layer, and a second electrode are laminated in this order on a substrate, The light emitting layer contains quantum dots, An intermediate layer made of a polymer containing nitrogen atoms is formed either between the first electrode and the light-emitting layer or between the light-emitting layer and the second electrode.
  • An electroluminescence element characterized by the above.
  • the polymer containing a nitrogen atom contains an amino group.
  • the polymer containing a nitrogen atom is a conjugated polymer compound having a structural unit containing an aromatic ring as a main chain, Two or more amino groups are bonded to each of the aromatic rings of the main chain.
  • the polymer containing an amino group has a structural unit (including a salt form) represented by the general formula (A) as a main chain.
  • n 1 or 2
  • m 2 to 1000.
  • A1 represents a nitrogen atom, a carbon atom or a silicon atom.
  • L1 and L2 are an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkylene group having 3 to 20 carbon atoms, an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heteroarylene group having 1 to 30 carbon atoms, and 1 carbon atom.
  • R1 and R2 are each independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon, An aryl group having 6 to 30 atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms is represented. ]
  • the compound having the structural unit represented by the general formula (A) as a main chain is a neutral compound. 6). More preferably, the general formula (A) is represented by the general formula (B).
  • n 1 or 2
  • m 2 to 1000.
  • A2 represents a nitrogen atom, a carbon atom or a silicon atom.
  • Z1 and Z2 each independently represent —C (R3) ⁇ C (R4) —, —C (R5) ⁇ N—, —O— or —S—.
  • L1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkylene group having 3 to 20 carbon atoms, an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heteroarylene group having 1 to 30 carbon atoms, or 1 to 20 carbon atoms.
  • R1 to R5 each independently represent a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon, An aryl group having 6 to 30 atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms is represented. ]
  • Z1 and Z2 each independently represent —CH ⁇ CH—. 8). More preferably, in the general formula (B), A2 represents a carbon atom. 9. More preferably, in the general formula (A) or the general formula (B), R1 and R2 both represent an alkyl group.
  • the intermediate layer has a thickness of 2 to 10 nm.
  • the intermediate layer is formed between the first electrode and the light emitting layer.
  • the light emitting layer includes at least one host material and at least one quantum dot, The emission maximum wavelength attributed to the 0-0 transition band in the phosphorescence spectrum of the host material is in the wavelength region of 414 to 459 nm.
  • the average particle size of the quantum dots is in the range of 1 to 20 nm.
  • the quantum dots are composed of Si, Ge, GaN, GaP, CdS, CdSe, CdTe, InP, InN, ZnS, In 2 S 3 , ZnO, CdO, CuInS, CuInSe, CuInGaSe or a mixture thereof. Yes. 15. More preferably, the host compound has a molecular weight of 500 to 1000.
  • the host compound is represented by the general formula (1).
  • X represents NR ′, O, S, CR′R ′′, or SiR′R ′′.
  • y1 and y2 represent CR ′ or N.
  • R ′ and R ′′ each represent a hydrogen atom or a substituent.
  • Ar1 and Ar2 represent an aromatic ring and may be the same or different from each other.
  • m and n each represents an integer of 0 to 4.
  • X is O or NR ′.
  • at least one of Ar1 and Ar2 is represented by the general formula (2).
  • y 1 and y 2 each represent CR ′ or a nitrogen atom.
  • R ′ represents a hydrogen atom or a substituent.
  • Ar 1 and Ar 2 each represent an aromatic ring and may be the same or different from each other.
  • m and n each represents an integer of 0 to 4.
  • the light emitting layer contains a phosphorescent dopant compound having an emission maximum wavelength attributed to a 0-0 transition band in a phosphorescence spectrum in a wavelength region of 460 to 827 nm.
  • the light emitting layer contains a phosphorescent light emitting dopant represented by the general formula (3).
  • R1 represents a substituent.
  • Z represents a nonmetallic atom group necessary for forming a 5- to 7-membered ring.
  • n1 represents an integer of 0 to 5.
  • B1 to B5 each represent a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom, and at least one represents a nitrogen atom.
  • M1 represents a group 8-10 metal in the periodic table.
  • X1 and X2 represent a carbon atom, a nitrogen atom or an oxygen atom.
  • L1 represents an atomic group forming a bidentate ligand together with X1 and X2.
  • m1 represents an integer of 1, 2 or 3
  • m2 represents an integer of 0, 1 or 2
  • m1 + m2 is 2 or 3.
  • an electroluminescent device having a high luminous efficiency and a long life, and further excellent in productivity (such as firing temperature and firing time) on a plastic film.
  • ⁇ is used to mean that the numerical values described before and after it are included as the lower limit value and the upper limit value.
  • an EL element 100 has a support substrate 1.
  • a first electrode 2 (cathode, cathode) is formed on the support substrate 1
  • an organic functional layer 20 is formed on the first electrode 2
  • a second electrode 8 (anode) is formed on the organic functional layer 20.
  • Anode is formed.
  • the organic functional layer 20 refers to each layer constituting the EL element 100 provided between the first electrode 2 and the second electrode 8.
  • the organic functional layer 20 includes, for example, a hole blocking layer 21 (intermediate layer), a light emitting layer 22, a hole transport layer 23, a hole injection layer 24, and other organic layers such as an electron injection layer. May be.
  • the first electrode 2, the organic functional layer 20, and the second electrode 8 on the support substrate 1 are sealed with a flexible sealing member 10 through a sealing adhesive 9.
  • Support substrate / first electrode / hole blocking layer / light emitting layer / second electrode / sealing adhesive / sealing member (ii) support substrate / first electrode / hole blocking layer / light emission Layer / hole transport layer / second electrode / sealing adhesive / sealing member (iii) support substrate / first electrode / hole blocking layer / light emitting layer / hole injection layer / second electrode / Sealing adhesive / sealing member (iv) Support substrate / first electrode / hole blocking layer / light emitting layer / hole transporting layer / hole injection layer / second electrode / sealing adhesive / sealing Stop member (v) Support substrate / first electrode / electron injection layer / hole blocking layer / light emitting layer / second electrode / sealing adhesive / sealing member (vi) support substrate / first electrode / Electron injection layer / hole blocking layer / light emitting layer / hole transport layer / second electrode / sealing adhesive / sealing member (vii) support substrate / first electrode / electron injection layer / hole blocking layer / hole blocking
  • the organic functional layer 20 is formed from the first electrode 2 toward the second electrode 8 with the first electrode 2 serving as an anode and the second electrode 8 serving as a cathode. It is also possible to adopt a normal layer type structure in which a hole injection layer 24, a hole transport layer 23, a light emitting layer 22, and a hole blocking layer 21 (intermediate layer) are formed. Of course, even in the layer structures as exemplified in the above (i) to (viii), the first electrode is used as the anode (anode) and the second electrode is used as the cathode (cathode). A normal layer structure in which the layer structure of the organic functional layer with the electrode is reversed can also be employed.
  • Organic functional layer of EL element >> Next, details of the organic functional layer constituting the EL element will be described.
  • Injection layer hole injection layer, electron injection layer
  • an injection layer can be provided as necessary.
  • As the injection layer there are an electron injection layer and a hole injection layer, and as described above, exist between the first electrode and the light emitting layer or hole blocking layer, and between the second electrode and the light emitting layer or electron transport layer. You may let them.
  • the injection layer referred to in the present invention is a layer provided between the electrode and the organic functional layer in order to lower the driving voltage and improve the light emission luminance.
  • Injection materials include triazole derivatives, oxadiazole derivatives, imidazole derivatives, pyrazoline derivatives and pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, arylamine derivatives, amino-substituted chalcone derivatives, oxazole derivatives, styrylanthracene derivatives, fluorenone derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives.
  • the details of the electron injection layer are described in, for example, JP-A-6-325871, JP-A-9-17574, and JP-A-10-74586, and specific examples thereof include strontium and aluminum.
  • a composition in which conductivity is improved by doping the above-described alkali metal compound, alkali metal, an electron transport material described later with an n-type dopant as described in WO2005 / 86251, WO2007 / 107306, or the like is also preferably used.
  • an electron injection layer in which an alkali metal and an electron transport layer are combined can be formed with reference to Appl. Phys. Lett. 94, 083303 (2009)).
  • the buffer layer is a very thin film, and potassium fluoride and sodium fluoride are preferable.
  • the film thickness is about 0.1 nm to 5 ⁇ m, preferably 0.1 to 100 nm, more preferably 0.5 to 10 nm, and most preferably 0.5 to 4 nm.
  • the hole transport layer is made of a material having a function of transporting holes, and may have a function of transmitting holes injected from the anode to the light emitting layer.
  • the total thickness of the hole transport layer of the present invention is not particularly limited, but is usually in the range of 5 nm to 5 ⁇ m, more preferably 2 nm to 500 nm, and further preferably 5 nm to 200 nm.
  • the material used for the hole transport layer (hereinafter referred to as a hole transport material) may have any of the hole injection property or the transport property and the electron barrier property. Any one can be selected and used.
  • porphyrin derivatives for example, porphyrin derivatives, phthalocyanine derivatives, oxazole derivatives, oxadiazole derivatives, triazole derivatives, imidazole derivatives, pyrazoline derivatives, pyrazolone derivatives, phenylenediamine derivatives, hydrazone derivatives, stilbene derivatives, polyarylalkane derivatives, triarylamine derivatives, carbazole derivatives , Indolocarbazole derivatives, isoindole derivatives, acene derivatives such as anthracene and naphthalene, fluorene derivatives, fluorenone derivatives, and polymer materials or oligomers in which an aromatic amine is introduced into the main chain or side chain, polysilane , Conductive polymers or oligomers (for example, PEDOT: PSS, aniline copolymers, polyaniline, polythiophene, etc.) and the like.
  • PEDOT PSS, aniline copolymers,
  • triarylamine derivative examples include a benzidine type typified by ⁇ NPD, a starburst type typified by MTDATA, and a compound having fluorene or anthracene in the triarylamine-linked core such as Spiro-TPD.
  • hexaazatriphenylene derivatives such as those described in JP-T-2003-519432 and JP-A-2006-135145 can also be used as hole transport materials.
  • a hole transport layer having a high p property doped with impurities can also be used. Examples thereof include JP-A-4-297076, JP-A-2000-196140, JP-A-2001-102175, J. Pat. Appl. Phys. 95, 5773 (2004), and the like. JP-A-11-251067, J. Org. Huang et. al.
  • p-type hole transport materials inorganic compounds such as p-type-Si and p-type-SiC, as described in the literature (Applied Physics Letters 80 (2002), p. 139).
  • ortho-metalated organometallic complexes having Ir or Pt as the central metal represented by Ir (ppy) 3 are also preferably used.
  • the above-mentioned materials can be used as the hole transport material, a triarylamine derivative, carbazole derivative, indolocarbazole derivative, azatriphenylene derivative, organometallic complex, aromatic amine is introduced into the main chain or side chain.
  • the polymer materials or oligomers used are preferably used.
  • Patent Publication No. 200880106190 U.S. Pat. Publication No. 20080018221, International Publication No. -135145, US Patent Application No. 13/585981, and the like.
  • the hole transport material may be used alone or in combination of two or more.
  • the hole blocking layer constituting the organic functional layer of the EL element is made of a material having a function of transporting electrons.
  • the electron injection layer and the electron transport layer are also used as the hole blocking layer. included.
  • the hole blocking layer may be a single layer or a plurality of layers.
  • Hole blocking material As the hole blocking material, a polymer containing an amino group is used.
  • the polymer containing an amino group has a structural unit (including a salt form) represented by the general formula (A) as a main chain.
  • n 1 or 2
  • m 2 to 1000.
  • A1 represents a nitrogen atom, a carbon atom or a silicon atom.
  • L1 and L2 are an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkylene group having 3 to 20 carbon atoms, an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heteroarylene group having 1 to 30 carbon atoms, and 1 carbon atom.
  • R1 and R2 are each independently a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon, An aryl group having 6 to 30 atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms is represented.
  • the compound having the structural unit represented by the general formula (A) as a main chain is a neutral compound.
  • the compound represented by the general formula (A) is preferably represented by the general formula (B).
  • n 1 or 2
  • m 2 to 1000.
  • A2 represents a nitrogen atom, a carbon atom or a silicon atom.
  • Z1 and Z2 each independently represent —C (R3) ⁇ C (R4) —, —C (R5) ⁇ N—, —O— or —S—.
  • L1 is an alkylene group having 1 to 20 carbon atoms, a cycloalkylene group having 3 to 20 carbon atoms, an arylene group having 6 to 30 carbon atoms, a heteroarylene group having 1 to 30 carbon atoms, or 1 to 20 carbon atoms.
  • R1 to R5 each independently represent a hydrogen atom, a substituted or unsubstituted alkyl group having 1 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted cycloalkyl group having 3 to 20 carbon atoms, a substituted or unsubstituted carbon, An aryl group having 6 to 30 atoms or a substituted or unsubstituted heteroaryl group having 1 to 30 carbon atoms is represented.
  • Z1 and Z2 preferably each independently represent —CH ⁇ CH—.
  • A2 preferably represents a carbon atom.
  • R1 and R2 each preferably represents an alkyl group.
  • the hole blocking layer is formed by thinning the hole blocking material by a known method such as a spin coating method, a casting method, a printing method including an ink jet method, or an LB method.
  • a spin coating method such as a spin coating method, a casting method, a printing method including an ink jet method, or an LB method.
  • it can be formed by a wet process using a coating solution containing the hole blocking material and the fluorinated alcohol solvent.
  • the thickness of the hole blocking layer is not particularly limited, but is about 2 to 10 nm, preferably 5 to 10 nm.
  • the hole blocking layer may have a single layer structure composed of one or more of the above materials.
  • the light emitting layer constituting the EL element contains quantum dots.
  • the structure of the light emitting layer is not particularly limited as long as the contained light emitting material satisfies the above requirements.
  • the thickness of the light emitting layer is preferably in the range of 1 to 100 nm, more preferably 50 nm or less because a lower driving voltage can be obtained.
  • each light emitting layer It is preferable to adjust the film thickness of each light emitting layer to a range of 1 to 50 nm.
  • the individual light emitting layers may emit blue, green, and red colors, and there is no particular limitation on the film thickness relationship of each light emitting layer.
  • a light-emitting material or a host compound which will be described later, is formed into a known thin film such as, for example, a vacuum evaporation method, a spin coating method, a casting method, an LB method (Langmuir Brodgett method), an inkjet method, or the like.
  • the film can be formed by the method.
  • the light emitting layer contains a host compound and quantum dots, and may further contain a light emitting material (phosphorescent dopant).
  • a light emitting material phosphorescent dopant
  • the quantum dots and the phosphorescent light-emitting dopant may be included in one light-emitting layer, or layers including each of them are laminated. May be.
  • a layer containing quantum dots and a layer containing a phosphorescent dopant may be laminated directly adjacent to each other, or a layer containing only a host compound not containing a light emitting material. Alternatively, they may be stacked with a charge generation layer interposed.
  • the host compound is a compound having a short emission wavelength in which the emission wavelength attributed to the 0-0 transition band in the phosphorescence spectrum is in the range of 414 to 459 nm (2.7 to 3.0 eV). That is, it is a compound having a high triplet energy.
  • the host compound according to the present invention is not particularly limited as long as it satisfies the above conditions.
  • the emission wavelength attributed to the 0-0 transition band in the phosphorescence spectrum of the host compound according to the present invention can be determined by the following method.
  • any solvent that can dissolve the host compound may be used.
  • the above-described measurement method is considered to have no problem because the solvent effect of the phosphorescence wavelength is negligible.
  • the 0-0 transition band is determined.
  • the 0-0 transition band having the maximum emission wavelength that appears on the shortest wavelength side in the phosphorescence spectrum chart obtained by the above measurement method is Define.
  • the emission spectrum during excitation light irradiation (for convenience, this is referred to as a steady light spectrum) is expanded, and after the excitation light is irradiated, the emission spectrum after 100 ms (for convenience, this is referred to as a phosphorescence spectrum). It can be determined by reading the peak wavelength of the phosphorescence spectrum from the stationary light spectrum portion derived from the phosphorescence spectrum.
  • a fluorometer F4500 manufactured by Hitachi High-Technology Corporation can be exemplified.
  • a compound having a phosphorescence quantum yield of phosphorescence emission at room temperature (25 ° C.) of less than 0.1 is preferable. More preferably, the phosphorescence quantum yield is less than 0.01. Moreover, it is preferable that the volume ratio in the layer is 50% or more among the compounds contained in a light emitting layer.
  • the host compound is not particularly limited as long as it is a compound having the above conditions defined in the present invention, and a known host compound may be used alone or in combination of two or more.
  • a known host compound may be used alone or in combination of two or more.
  • the host compound used in the present invention is not particularly limited as long as it is a compound having the above-mentioned conditions defined in the present invention, and may be a conventionally known low molecular compound or a high molecular compound having a repeating unit, and may be a vinyl group. Or a low molecular compound (polymerizable light-emitting host) having a polymerizable group such as an epoxy group, but when a high molecular weight material is used, the compound may take up the solvent and swell or gelate, and the solvent is unlikely to escape. In order to prevent this phenomenon, it is preferable that the molecular weight is not high.
  • a material having a molecular weight of 2,000 or less during coating and a molecular weight of 1,000 or less during coating. It is more preferable to use a material, and in particular, a host compound having a molecular weight in the range of 500 to 1000 is preferable.
  • the known host compound a compound that has a hole transporting ability and an electron transporting ability, prevents the emission of light from being increased in wavelength, and has a high Tg (glass transition temperature) is preferable.
  • the glass transition point (Tg) is a value determined by a method based on JIS-K-7121 using DSC (Differential Scanning Colorimetry).
  • the host compound according to the present invention is preferably a compound represented by the following general formula (1). This is because the compound represented by the following formula (1) has a condensed ring structure and therefore has a high carrier transport property, and also has the above-described broad triplet energy (0-0 band of phosphorescence).
  • X represents NR ′, oxygen atom, sulfur atom, CR′R ′′ or SiR′R ′′.
  • Y 1 and y 2 each represent CR ′ or a nitrogen atom.
  • R ′ and R ′′ each represents a hydrogen atom or a substituent.
  • Ar 1 and Ar 2 each represent an aromatic ring and may be the same or different from each other.
  • M, n represents an integer of 0-4.
  • examples of the substituent represented by R ′ and R ′′ include an alkyl group (for example, a methyl group, an ethyl group, a propyl group, an isopropyl group, t -Butyl group, pentyl group, hexyl group, octyl group, dodecyl group, tridecyl group, tetradecyl group, pentadecyl group, etc.), cycloalkyl group (eg, cyclopentyl group, cyclohexyl group, etc.), alkenyl group (eg, vinyl group, allyl group) Group), alkynyl group (for example, ethynyl group, propargyl group, etc.), aromatic hydrocarbon ring group (aromatic carbocyclic group, aryl group, etc.), for example, phenyl group, p-chlorophenyl
  • a compound in which X is NR ′ or an oxygen atom in the general formula (1) is preferable. That is, a compound having a (aza) carbazole ring or a (aza) dibenzofuran ring is preferable.
  • R ′ is an aromatic hydrocarbon group (also called an aromatic carbocyclic group, aryl group, etc., for example, phenyl group, p-chlorophenyl group, mesityl group, tolyl group, xylyl group, naphthyl group, anthryl group, Azulenyl, acenaphthenyl, fluorenyl, phenanthryl, indenyl, pyrenyl, biphenylyl) or aromatic heterocyclic groups (eg furyl, thienyl, pyridyl, pyridazinyl, pyrimidinyl, pyrazinyl, triazinyl) Group, imidazolyl group, pyrazolyl group, thiazolyl group, quinazolinyl group, phthalazinyl group, etc.) are particularly preferred.
  • aromatic hydrocarbon group also called an aromatic carbocyclic group, aryl group, etc., for example, phen
  • aromatic hydrocarbon group and aromatic heterocyclic group may each have a substituent represented by R ′ and R ′′ in X of the general formula (1).
  • examples of the atom represented by y 1 and y 2 include CR ′ and a nitrogen atom, and CR ′ is more preferable.
  • Such a compound is also excellent in hole transportability, and can efficiently recombine and emit electrons and holes injected from the first electrode and the second electrode in the light emitting layer.
  • examples of the aromatic ring represented by Ar 1 and Ar 2 include an aromatic hydrocarbon ring and an aromatic heterocyclic ring.
  • the aromatic ring may be a single ring or a condensed ring, and may be unsubstituted or may have a substituent represented by R ′ and R ′′ in X of the general formula (1).
  • examples of the aromatic hydrocarbon ring represented by Ar 1 and Ar 2 include a benzene ring, biphenyl ring, naphthalene ring, azulene ring, anthracene ring, phenanthrene ring, pyrene ring, chrysene ring, Naphthacene ring, triphenylene ring, o-terphenyl ring, m-terphenyl ring, p-terphenyl ring, acenaphthene ring, coronene ring, fluorene ring, fluoranthrene ring, naphthacene ring, pentacene ring, perylene ring, pentaphen ring, Examples include a picene ring, a pyrene ring, a pyranthrene ring, and an anthraanthrene ring.
  • examples of the aromatic heterocycle represented by Ar 1 and Ar 2 include a furan ring, a dibenzofuran ring, a thiophene ring, an oxazole ring, a pyrrole ring, a pyridine ring, and a pyridazine.
  • These rings may further have a substituent represented by R ′ and R ′′ in the general formula (1).
  • the aromatic ring represented by Ar 1 and Ar 2 is preferably a carbazole ring, carboline ring, dibenzofuran ring, or benzene ring, and more preferably used.
  • the aromatic rings represented by Ar 1 and Ar 2 are each preferably a condensed ring of three or more rings, and as an aromatic hydrocarbon condensed ring in which three or more rings are condensed.
  • aromatic heterocycle condensed with three or more rings include an acridine ring, a benzoquinoline ring, a carbazole ring, a carboline ring, a phenazine ring, a phenanthridine ring, a phenanthroline ring, a carboline ring, a cyclazine ring, Kindin ring, tepenidine ring, quinindrin ring, triphenodithiazine ring, triphenodioxazine ring, phenanthrazine ring, anthrazine ring, perimidine ring, diazacarbazole ring (any one of the carbon atoms constituting the carboline ring is a nitrogen atom Phenanthroline ring, dibenzofuran ring, dibenzothiophene ring, naphthofuran ring, naphthothiophene ring, benzodifuran ring, benzod
  • n represents an integer of 0 to 4, preferably 0 to 2, and particularly 1 to 2 when X is an oxygen atom or a sulfur atom. It is preferable. m and n may be the same as or different from each other.
  • a host compound having both a dibenzofuran ring and a carbazole ring is particularly preferable.
  • At least one of Ar1 and Ar2 is preferably represented by general formula (2).
  • y 1 and y 2 each represent CR ′ or a nitrogen atom.
  • R ′ each represents a hydrogen atom or a substituent.
  • Ar 1 and Ar 2 each represent an aromatic ring and may be the same or different from each other.
  • M, n represents an integer of 0 to 4, and may be the same or different from each other.
  • Aromatic ring represented by Ar 1 and Ar 2 may be the same as the aromatic ring represented by Ar 1 and Ar 2 in the general formula (1).
  • the host compound according to the present invention in which the emission wavelength attributed to the 0-0 transition band in the phosphorescence spectrum is in the range of 414 to 459 nm (2.7 to 3.0 eV) is represented by the general formula (1).
  • Examples of the compound composed of the compound represented by formula (2) and other structures are shown below, but are not limited thereto.
  • Luminescent material a fluorescent compound or a phosphorescent material (also referred to as a phosphorescent compound or a phosphorescent compound) can be used.
  • an organic EL device having a high color temperature and a high color rendering property can be obtained preferably by using a phosphorescent compound in combination. This is because light emitted from quantum dots has a narrow spectrum width, and it is difficult to obtain white light emission having a broad color rendering property and a broad spectrum. Thus, white light with high color temperature and high color rendering can be obtained by combining short-wave blue light emission from the quantum dots and relatively broad light emission from the phosphorescent light-emitting material.
  • a phosphorescent compound is a compound in which light emission from an excited triplet is observed, specifically a compound that emits phosphorescence at room temperature (25 ° C.) and has a phosphorescence quantum yield of 25. Although it is defined as a compound of 0.01 or more at ° C., a preferable phosphorescence quantum yield is 0.1 or more.
  • the above phosphorescence quantum yield can be measured by the method described in Spectra II, page 398 (1992 edition, Maruzen) of the Fourth Edition Experimental Chemistry Course 7.
  • the phosphorescence quantum yield in a solution can be measured using various solvents, but when using a phosphorescent material in the present invention, the above phosphorescence quantum yield (0.01 or more) is achieved in any solvent. It only has to be done.
  • the excited state energy of the phosphorescent material is lower than the excited state energy of the host compound.
  • the phosphorescent light-emitting material can be appropriately selected from known materials used for the light-emitting layer of the organic EL element, but is preferably a complex compound containing a group 8-10 metal in the periodic table of elements. More preferred are iridium compounds, osmium compounds, platinum compounds (platinum complex compounds), and rare earth complexes, and most preferred are iridium compounds.
  • the phosphorescent dopant according to the present invention includes a phosphorescent dopant having an emission wavelength belonging to the 0-0 transition band in the phosphorescence spectrum in the range of 460 to 827 nm (2.7 to 1.5 eV). It is preferable that White illumination with high color rendering properties can be obtained by combining the spectrum of the phosphorescent dopant having an emission wavelength in such a range and the quantum dot compound emitting light at 414 to 477 nm according to the present invention.
  • the emission wavelength attributed to the 0-0 transition band of the phosphorescent dopant according to the present invention can be determined by the same method used for the measurement of the emission wavelength attributed to the 0-0 transition band of the host compound. .
  • a phosphorescent dopant represented by the following general formula (3) is preferable.
  • R 1 represents a substituent.
  • Z represents a nonmetallic atom group necessary for forming a 5- to 7-membered ring.
  • n1 represents an integer of 0 to 5.
  • B 1 to B 5 each represent a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom, or a sulfur atom, and at least one represents a nitrogen atom.
  • M 1 represents a group 8 to group 10 metal in the periodic table.
  • X 1 and X 2 represent a carbon atom, a nitrogen atom, or an oxygen atom
  • L 1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with X 1 and X 2 .
  • m1 represents an integer of 1, 2, or 3
  • m2 represents an integer of 0, 1, or 2
  • m1 + m2 is 2 or 3.
  • the phosphorescent compound represented by the general formula (3) according to the present invention has a HOMO of ⁇ 5.15 to ⁇ 3.50 eV, a LUMO of ⁇ 1.25 to +1.00 eV, and preferably a HOMO of ⁇ 4.80 to ⁇ 3.50 eV, and LUMO is ⁇ 0.80 to +1.00 eV.
  • examples of the substituent represented by R 1 include an alkyl group (eg, methyl group, ethyl group, propyl group, isopropyl group, tert-butyl group).
  • Z represents a nonmetallic atom group necessary for forming a 5- to 7-membered ring.
  • the 5- to 7-membered ring formed by Z include a benzene ring, naphthalene ring, pyridine ring, pyrimidine ring, pyrrole ring, thiophene ring, pyrazole ring, imidazole ring, oxazole ring and thiazole ring. Of these, a benzene ring is preferred.
  • B 1 to B 5 represent a carbon atom, a nitrogen atom, an oxygen atom or a sulfur atom, and at least one represents a nitrogen atom.
  • the aromatic nitrogen-containing heterocycle formed by these five atoms is preferably a monocycle. Examples include pyrrole ring, pyrazole ring, imidazole ring, triazole ring, tetrazole ring, oxazole ring, isoxazole ring, thiazole ring, isothiazole ring, oxadiazole ring, and thiadiazole ring.
  • a pyrazole ring and an imidazole ring are preferable, and an imidazole ring in which B2 and B5 are nitrogen atoms is particularly preferable.
  • These rings may be further substituted with the above substituents.
  • Preferred as the substituent are an alkyl group and an aryl group, and more preferably an aryl group.
  • L 1 represents an atomic group that forms a bidentate ligand together with X 1 and X 2 .
  • Specific examples of the bidentate ligand represented by X 1 -L 1 -X 2 include, for example, substituted or unsubstituted phenylpyridine, phenylpyrazole, phenylimidazole, phenyltriazole, phenyltetrazole, pyrazabol, picolinic acid And acetylacetone. These groups may be further substituted with the above substituents.
  • n1 represents an integer of 1, 2 or 3
  • m2 represents an integer of 0, 1 or 2
  • m1 + m2 is 2 or 3.
  • the case where m2 is 0 is preferable.
  • the metal represented by M 1 a transition metal element belonging to Group 8 to 10 of the periodic table (also simply referred to as a transition metal) is used, among which iridium and platinum are preferable, and iridium is more preferable.
  • phosphorescent compound (D-1 to D-93) represented by the general formula (3) are shown below.
  • the 0-0 transition band in the phosphorescence spectrum is exemplified.
  • a phosphorescent compound having an emission wavelength belonging to is in the range of 460 to 827 nm (2.7 to 1.5 eV) is more preferable.
  • Quantum Dots The present invention is characterized in that the light emitting layer contains quantum dots having an emission wavelength in the range of 413 to 477 nm.
  • the quantum dots 30 are contained in the light emitting layer 22.
  • the quantum dots 30 may exist at the interface between the light emitting layer 22 and a layer adjacent to the light emitting layer (for example, the hole blocking layer 21 or the hole transporting layer 23). In the present invention, it is particularly preferable that the quantum dots are contained in at least the light emitting layer 22.
  • the quantum dot according to the present invention refers to a particle having a predetermined size, which is composed of a crystal of a semiconductor material and has a quantum confinement effect, and is a fine particle having a particle diameter of about several nanometers to several tens of nanometers. This means that the quantum dot effect can be obtained.
  • the particle diameter of the quantum dots (fine particles) according to the present invention is specifically preferably in the range of 1 to 20 nm, more preferably in the range of 1 to 10 nm.
  • the energy level E of such a quantum dot is generally expressed by the following formula (I) when the Planck constant is “h”, the effective mass of the electron is “m”, and the radius of the fine particle is “R”. Is done.
  • the band gap of the quantum dot increases in proportion to “R ⁇ 2 ”, and a so-called quantum dot effect is obtained.
  • the band gap value of a quantum dot can be controlled by controlling and defining the particle diameter of the quantum dot. That is, by controlling and defining the particle diameter of the fine particles, it is possible to provide diversity not found in ordinary atoms. For this reason, it is possible to convert electrical energy into light of a desired wavelength by exciting it with light or applying a voltage to an EL element including a quantum dot to confine electrons and holes in the quantum dot and recombine them. Can be emitted. In the present invention, such a light-emitting quantum dot material is defined as a quantum dot.
  • the average particle diameter of the quantum dots is about several nanometers to several tens of nanometers.
  • the average particle diameter is set to the target light emission color.
  • the average particle diameter of the quantum dots is preferably set within a range of 3.0 to 20 nm.
  • the average particle diameter of the quantum dots is set to It is preferable to set within the range of 1.5 to 15 nm, and when obtaining blue light emission, it is preferable to set the average particle diameter of the quantum dots within the range of 1.0 to 10 nm.
  • the average particle diameter of the blue-emitting quantum dots varies depending on the material constituting the quantum dots.
  • a known method can be used. For example, a quantum dot particle observation is performed with a transmission electron microscope (TEM), and a method for obtaining the number average particle size of the particle size distribution therefrom, or a method for obtaining an average particle size using an electron force microscope (AFM),
  • TEM transmission electron microscope
  • a particle size measuring apparatus using a dynamic light scattering method for example, “ZETASIZER Nano-Series—Nano-ZS, manufactured by Malvern, Inc. can be measured using a spectrum obtained by a small-angle X-ray scattering method.
  • a method of deriving a particle size distribution using particle size distribution simulation calculation and the like can be mentioned.
  • a method of obtaining an average particle size using an electron force microscope (AFM) is preferable.
  • the aspect ratio (major axis diameter / minor axis diameter) is preferably in the range of 1.0 to 2.0, more preferably 1.1 to 1. .7 range.
  • the aspect ratio (major axis diameter / minor axis diameter) related to the quantum dots according to the present invention can also be determined by measuring the major axis diameter and the minor axis diameter using, for example, an electron force microscope (AFM). .
  • the number of individuals to be measured is preferably 300 or more.
  • the addition amount of the quantum dots is preferably in the range of 0.01 to 50% by mass, and in the range of 0.05 to 25% by mass, when the total constituent materials of the layer to be added are 100% by mass. More preferably, it is most preferably in the range of 0.1 to 20% by mass. If the addition amount is 0.01% by mass or more, white light emission with sufficient luminance efficiency and good color rendering can be obtained, and if it is 50% by mass or less, an appropriate distance between quantum dot particles can be maintained. The size effect can be exhibited sufficiently.
  • the phosphorescent compound described above has a relatively long excitation lifetime on the order of millimeters or microseconds, so-called concentration quenching, in which the exciton energy is relaxed and lost when the concentration in the layer is too high.
  • concentration quenching in which the exciton energy is relaxed and lost when the concentration in the layer is too high.
  • concentration quenching in which the exciton energy is relaxed and lost when the concentration in the layer is too high.
  • Examples of the constituent material of the quantum dot include a simple substance of a periodic table group 14 element such as carbon, silicon, germanium, and tin, a simple substance of a periodic table group 15 element such as phosphorus (black phosphorus), and a periodicity of selenium, tellurium, and the like.
  • Table 16 group element simple substance, compound consisting of a plurality of periodic table group 14 elements such as silicon carbide (SiC), tin oxide (IV) (SnO 2 ), tin sulfide (II, IV) (Sn (II) Sn (IV) S 3 ), tin sulfide (IV) (SnS 2 ), tin (II) sulfide (SnS), tin (II) selenide (SnSe), tin telluride (II) (SnTe), lead sulfide (II) ) (PbS), lead selenide (II) (PbSe), lead telluride (II) (PbTe) periodic table group 14 element and periodic table group 16 element compound, boron nitride (BN), phosphorus Boron halide (BP), Boron arsenide (BAs), Aluminum nitride (AlN), Al phosphide Ni (AlP
  • III-V group compound semiconductors aluminum sulfide ( Al 2 S 3 ), aluminum selenide (Al 2 Se 3 ), gallium sulfide (Ga 2 S 3 ), gallium selenide (Ga 2 Se 3 ), gallium telluride (Ga 2 Te 3 ), indium oxide (In 2) O 3), indium sulfide (In 2 S 3), indium selenide (I 2 Se 3), compounds of tellurium indium (In 2 Te 3) periodic table group 13 elements and the periodic table group 16 element such as, thallium chloride (I) (TlCl), thallium bromide (I) (TlBr ), Compounds of group 13 elements of the periodic table and elements of group 17 of the periodic table such as thallium (I) iodide (TlI), zinc oxide (ZnO), zinc sulfide (ZnS), zinc selenide (ZnSe), tellurium Zinc iodide (ZnTe), cadmi
  • Group 15 elements and Group 16 elements of the periodic table, Group 11 elements of the periodic table and Group 16 of the periodic table such as copper (I) (Cu 2 O), copper selenide (Cu 2 Se), etc.
  • Periodic tables of compounds with elements copper chloride (I) (CuCl), copper bromide (I) (CuBr), copper iodide (I) (CuI), silver chloride (AgCl), silver bromide (AgBr), etc.
  • Nickel oxide (II) N compounds of periodic table group 10 elements such as iO) and periodic table group 16 elements
  • periodic table group 9 elements such as cobalt (II) oxide (CoO), cobalt sulfide (II) (CoS) and periodic table Compounds with Group 16 elements
  • compounds of Group 8 elements of the periodic table such as triiron tetroxide (Fe 3 O 4 ), iron (II) sulfide (FeS), and Group 16 elements of the periodic table
  • manganese (II) oxide A compound of a periodic table group 7 element such as (MnO) and a periodic table group 16 element, a periodic table group 6 element such as molybdenum sulfide (IV) (MoS 2 ), tungsten oxide (IV) (WO 2 ), etc.
  • Periodic Table Group 5 elements such as vanadium (II) oxide (VO), vanadium oxide (IV) (VO 2 ), tantalum oxide (V) (Ta 2 O 5 ) and the period Table compound of group 16 element, a titanium oxide (TiO 2, Ti 2 O 5 , Ti 2 O , A compound of Group 4 of the periodic table element and Periodic Table Group 16 element of Ti 5 O 9, etc.) and the like, magnesium sulfide (MgS), the second group elements and the periodic table periodic table such as magnesium selenide (MgSe) Compounds with group 16 elements, cadmium (II) chromium (III) (CdCr 2 O 4 ), cadmium selenide (II) chromium (III) (CdCr 2 Se 4 ), copper sulfide (II) chromium (III) ( Examples thereof include chalcogen spinels such as CuCr 2 S 4 ), mercury (II) se
  • III-V group compound semiconductors such as Ga 2 O 3 , Ga 2 S 3 , Ga 2 Se 3 , Ga 2 Te 3 , In 2 O 3 , In 2 S 3 , In 2 Se 3 , In 2 Te 3, etc.
  • Compounds of Group 13 elements and Group 16 elements of the periodic table ZnO, ZnS, ZnSe, ZnTe, CdO, CdS, CdSe, CdTe, HgO, HgS, HgSe, HgTe and other II-VI group compound semiconductors, As 2 O 3 , As 2 S 3 , As 2 Se 3 , As 2 Te 3 , Sb 2 O 3 , Sb 2 S 3 , Sb 2 Se 3 , Sb 2 Te 3 , Bi 2 O 3 , Bi 2 S 3 , Bi 2
  • a compound of a periodic table group 15 element such as Se 3 or Bi 2 Te 3 and a group 16 element of the periodic table, a compound of periodic table group 2 element such as MgS or MgSe, and a group 16 element of the periodic table are preferable, Among them, Si, Ge GaN, GaP, InN, InP, Ga 2 O 3 , Ga 2 S 3 , In 2 O 3 , In 2 S 3 , Z
  • the quantum dots may be CuInS, CuInSe, or CuInGaSe. Said material may be used by 1 type and may be used in combination of 2 or more type.
  • quantum dots can be doped with a small amount of various elements as impurities as necessary. By adding such a doping substance, the emission characteristics can be greatly improved.
  • the quantum dot according to the present invention is characterized in that the emission wavelength is in the range of 413 to 477 nm (2.6 to 3.6 eV).
  • the band gap (eV) of a quantum dot can be measured using a Tauc plot.
  • the Tauc plot which is one of the optical scientific measurement methods of the band gap (eV), will be described.
  • quantum dots were generated not only in light emission due to direct recombination of holes and electrons in the quantum dots, but also in an organic electron block hole transport layer, an organic light emission layer, or a hole block electron transport layer.
  • the energy of excitons may be absorbed by the quantum dots to obtain light emission from the quantum dot core. Since these quantum dots are lightly doped, other phosphorescent compounds can also absorb the exciton energy to obtain light emission.
  • the surface of the quantum dot is preferably coated with an inert inorganic coating layer or a coating composed of an organic ligand. That is, the surface of the quantum dot has a core / shell structure having a core region made of a quantum dot material and a shell region made of an inert inorganic coating layer or an organic ligand. Is preferred.
  • This core / shell structure is preferably formed of at least two kinds of compounds, and a gradient structure (gradient structure) may be formed of two or more kinds of compounds.
  • a gradient structure gradient structure
  • a surface modifier as described later can be reliably supported in the vicinity of the surface of the quantum dot.
  • the thickness of the coating (shell part) is not particularly limited, but is preferably in the range of 0.1 to 10 nm, and more preferably in the range of 0.1 to 5 nm.
  • the emission color can be controlled by the average particle diameter of the quantum dots, and if the thickness of the coating is within the above range, the thickness of the coating can be determined from the thickness corresponding to several atoms.
  • the thickness is less than one, the quantum dots can be filled with high density, and a sufficient amount of light emission can be obtained.
  • the presence of the coating can suppress non-luminous electron energy transfer due to defects existing on the particle surfaces of the core particles and electron traps on the dangling bonds, thereby suppressing a decrease in quantum efficiency.
  • Functional surface modifiers applicable in the present invention may be those directly attached to the surface of the quantum dots, or those attached via a shell (the surface modifier is directly attached to the shell. In other words, it may not be in contact with the core of the quantum dot.
  • the surface modifier examples include polyoxyethylene alkyl ethers such as polyoxyethylene lauryl ether, polyoxyethylene stearyl ether, and polyoxyethylene oleyl ether; tripropylphosphine, tributylphosphine, trihexylphosphine, trioctylphosphine, and the like.
  • Trialkylphosphines polyoxyethylene alkylphenyl ethers such as polyoxyethylene n-octylphenyl ether and polyoxyethylene n-nonylphenyl ether; tri (n-hexyl) amine, tri (n-octyl) amine, tri ( tertiary amines such as n-decyl) amine; tripropylphosphine oxide, tributylphosphine oxide, trihexylphosphine oxide, trioctylphosphineoxy Organic phosphorus compounds such as tridecylphosphine oxide; polyethylene glycol diesters such as polyethylene glycol dilaurate and polyethylene glycol distearate; organic nitrogen compounds such as nitrogen-containing aromatic compounds such as pyridine, lutidine, collidine and quinolines; hexylamine; Aminoalkanes such as octylamine, decylamine, dodecyl
  • the surface modifier may be a fine particle of quantum dots in a high-temperature liquid phase. It is preferable that the substance is coordinated to be stabilized, specifically, trialkylphosphines, organic phosphorus compounds, aminoalkanes, tertiary amines, organic nitrogen compounds, dialkyl sulfides, dialkyl sulfoxides. , Organic sulfur compounds, higher fatty acids and alcohols are preferred.
  • the dispersibility of the quantum dots in the coating solution can be made particularly excellent.
  • the shape of the quantum dot formed at the time of manufacture of a quantum dot can be made into a higher sphericity, and the particle size distribution of a quantum dot can be made sharper.
  • the size (average particle diameter) of the quantum dots is preferably in the range of 1 to 20 nm.
  • the size of the quantum dots means the total area composed of a core region composed of a quantum dot material, a shell region composed of an inert inorganic coating layer or an organic ligand, and a surface modifier. Represents size. If the surface modifier or shell is not included, the size does not include it.
  • raw material aqueous solution for example, alkanes such as n-heptane, n-octane, isooctane, or benzene, toluene
  • alkanes such as n-heptane, n-octane, isooctane, or benzene
  • Inverted micelles which exist as reverse micelles in non-polar organic solvents such as aromatic hydrocarbons such as xylene, and crystal growth in this reverse micelle phase, inject a thermally decomposable raw material into a high-temperature liquid-phase organic medium
  • examples thereof include a hot soap method for crystal growth and a solution reaction method involving crystal growth at a relatively low temperature using an acid-base reaction as a driving force, as in the hot soap method. Any method can be used from these production methods, and among these, the liquid phase production method is preferred.
  • the organic surface modifier present on the surface when the quantum dots are synthesized is referred to as an initial surface modifier.
  • the initial surface modifier in the hot soap method include trialkylphosphines, trialkylphosphine oxides, alkylamines, dialkyl sulfoxides, alkanephosphonic acid and the like. These initial surface modifiers are preferably exchanged for the above-described functional surface modifiers by an exchange reaction.
  • the initial surface modifier such as trioctyl phosphine oxide obtained by the hot soap method described above is obtained by performing the functional surface modification described above by an exchange reaction performed in a liquid phase containing the functional surface modifier. It is possible to replace it with an agent.
  • the following shows an example of a method for producing quantum dots.
  • n-octanethiol added to TOA (210 ⁇ l in 6 ml) is injected at a rate of 1 ml / min using a syringe pump and allowed to react for 40 minutes.
  • a 16 ml aliquot of Zn-oleic acid solution (heated at 100 ° C.) is injected into the Cd-containing reaction medium at a rate of 2 ml / min.
  • 6.4 mmol of n-octanethiol in TOA (1.12 ml in 6 ml) is injected at a rate of 1 ml / min using a syringe pump.
  • TOPO fixed quantum dots nanoparticles with CdSe nanocrystals with TOPO fixed on the surface and ZnS as the core.
  • TOPO fixed quantum dots nanoparticles with CdSe nanocrystals with TOPO fixed on the surface and ZnS as the core.
  • the quantum dot of this state is soluble in organic solvents, such as toluene and tetrahydrofuran (THF).
  • the prepared TOPO fixed quantum dots were dissolved in THF, heated to 85 ° C., and N-[(S) -3-mercapto-2-methylpropionyl] -L-proline (Sigma) dissolved in ethanol there. (Aldrich) 100 mg was added dropwise and refluxed for about 12 hours. After refluxing for 12 hours, an aqueous NaOH solution was added, and the mixture was heated at 90 ° C. for 2 hours to evaporate THF.
  • the obtained unpurified quantum dots are purified and concentrated using ultrafiltration (Millipore, “Microcon”) and Sephadex column (Amersham Biosciences, “MicroSpin G-25 Columns”).
  • a hydrophilic quantum dot in which N-[(S) -3-mercapto-2-methylpropionyl] -L-proline is immobilized on the surface of the quantum dot can be produced.
  • the quantum dot film formation method is preferably a wet process.
  • spin coating method casting method, die coating method, blade coating method, roll coating method, ink jet method, printing method, spray coating method, curtain coating method, LB method (Langmuir Brodgett method), etc.
  • LB method Liangmuir Brodgett method
  • a film forming method using a transfer method that transfers after forming a monomolecular film of quantum dots on another medium is also useful.
  • the solvent used preferably includes a solvent having a boiling point of 100 to 150 ° C.
  • a solvent having a boiling point of 100 to 150 ° C By using the solvent in such a range, an appropriate drying speed is obtained, the quantum dot compound contained in the coating film can be properly oriented, and higher luminous efficiency and durability can be obtained.
  • a solvent such as toluene, xylene, chlorobenzene, n-butanol and the like can be raised.
  • a mixed solvent containing these solvents may be used, and the ratio is preferably in the range of 9: 1 to 0:10.
  • First electrode (cathode, cathode)
  • an electrode material made of a metal having a low work function (4 eV or less) (referred to as an electron injecting metal), an alloy, an electrically conductive compound, or a mixture thereof is used.
  • Specific examples of such electrode materials include sodium, sodium-potassium alloy, magnesium, lithium, magnesium / copper mixture, magnesium / silver mixture, magnesium / aluminum mixture, magnesium / indium mixture, aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) Mixtures, indium, lithium / aluminum mixtures, rare earth metals and the like.
  • the second electrode includes, for example, a magnesium / silver mixture, a magnesium / aluminum mixture, a magnesium / indium mixture, an aluminum / aluminum oxide (Al 2 O 3 ) mixture, lithium, and the like. / Aluminum mixtures, aluminum etc. are preferred.
  • the first electrode is preferably a transparent electrode because the light generated in the light emitting layer can be taken out by making the electrode transparent. That is, an electrode made of a metal oxide such as ITO, IZO, AZO, or FTO may be used.
  • the first electrode can be produced by forming a thin film of these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering.
  • the sheet resistance as the first electrode is preferably several hundred ⁇ / ⁇ or less, and the film thickness is usually selected in the range of 10 nm to 5 ⁇ m, preferably 50 to 200 nm.
  • an electrode material made of a metal, an alloy, an electrically conductive compound and a mixture thereof having a high work function (4 eV or more) is preferably used.
  • an electrode substance include a conductive transparent material such as a metal such as Au, CuI, indium-tin composite oxide (hereinafter abbreviated as ITO), SnO 2 , and ZnO.
  • a conductive transparent material such as a metal such as Au, CuI, indium-tin composite oxide (hereinafter abbreviated as ITO), SnO 2 , and ZnO.
  • an amorphous material such as IDIXO (In 2 O 3 —ZnO) capable of forming a transparent conductive film may be used.
  • a thin film may be formed by depositing these electrode materials by a method such as vapor deposition or sputtering, and a desired shape pattern may be formed by a photolithography method, or when pattern accuracy is not required (100 ⁇ m or more) The degree) may form a pattern through a mask having a desired shape at the time of vapor deposition or sputtering of the electrode material. Or when using the substance which can be apply
  • the metal oxide-based conductive transparent material mentioned in the description of the first electrode is formed thereon, so that the transparent or A semitransparent second electrode can be manufactured, and by applying this, an EL element in which both the first electrode and the second electrode are transmissive can be manufactured.
  • ⁇ Support substrate ⁇ There are no particular limitations on the material of the support substrate (hereinafter also referred to as a substrate, substrate, substrate, support, etc.), such as glass or plastic, and it may be transparent or opaque.
  • the support substrate is preferably transparent.
  • the transparent support substrate preferably used include glass, quartz, and a transparent resin film. Since a substrate that is more flexible than a rigid substrate exerts the effect of suppressing high-temperature storage stability and chromaticity variation, a particularly preferable support substrate has flexibility that can give flexibility to an EL element. Resin film.
  • polyesters such as polyethylene terephthalate (PET) and polyethylene naphthalate (PEN), polyethylene, polypropylene, cellophane, cellulose diacetate, cellulose triacetate (TAC), cellulose acetate butyrate, cellulose acetate propionate ( CAP), cellulose esters such as cellulose acetate phthalate, cellulose nitrate or derivatives thereof, polyvinylidene chloride, polyvinyl alcohol, polyethylene vinyl alcohol, syndiotactic polystyrene, polycarbonate, norbornene resin, polymethylpentene, polyether ketone, polyimide , Polyethersulfone (PES), polyphenylene sulfide, polysulfone , Polyetherimide, polyetherketoneimide, polyamide, fluororesin, nylon, polymethylmethacrylate, acrylic or polyarylates, cyclone resins such as Arton (trade name, manufactured by JSR) or Appel (trade name
  • an inorganic film, an organic film or a hybrid film of both may be formed on the surface of the resin film.
  • Relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) is preferably 0.01 g / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less, and further measured by a method according to JIS K 7126-1987.
  • the water vapor permeability is more preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 5 g / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less.
  • the material for forming the barrier film may be any material that has a function of suppressing entry of factors that cause deterioration of the EL element such as moisture and oxygen.
  • silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride, or the like may be used. it can.
  • laminate stack both alternately several times.
  • the method for forming the barrier film is not particularly limited.
  • a polymerization method, a plasma CVD method (CVD: Chemical Vapor Deposition), a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, and the like can be used, but atmospheric pressure plasma weight as described in JP-A-2004-68143 is used.
  • a legal method is particularly preferred.
  • the opaque support substrate examples include metal plates such as aluminum and stainless steel, films, opaque resin substrates, ceramic substrates, and the like.
  • the external extraction efficiency of light emission at room temperature is preferably 1% or more, more preferably 5% or more.
  • the external extraction quantum efficiency (%) the number of photons emitted to the outside of the EL element / the number of electrons sent to the EL element ⁇ 100.
  • a sealing means applicable to the EL element for example, a method of adhering a sealing member, an electrode, and a support substrate with a sealing adhesive can be exemplified.
  • the sealing member may be disposed so as to cover the display area of the EL element, and may be concave or flat. Further, transparency and electrical insulation are not particularly limited.
  • Specific examples include a glass plate, a polymer plate / film, and a metal plate / film.
  • the glass plate include soda-lime glass, barium / strontium-containing glass, lead glass, aluminosilicate glass, borosilicate glass, barium borosilicate glass, and quartz.
  • the polymer plate include polycarbonate, acrylic, polyethylene terephthalate, polyether sulfide, and polysulfone.
  • the metal plate include those made of one or more metals or alloys selected from the group consisting of stainless steel, iron, copper, aluminum, magnesium, nickel, zinc, chromium, titanium, molybdenum, silicone, germanium, and tantalum.
  • the sealing member a polymer film or a metal film can be preferably used because the EL element can be thinned.
  • the polymer film has an oxygen permeability measured by a method according to JIS K 7126-1987 of 1 ⁇ 10 ⁇ 3 cm 3 / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less, and conforms to JIS K 7129-1992.
  • the water vapor permeability (25 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) measured by the above method is preferably 1 ⁇ 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less.
  • sealing member For processing the sealing member into a concave shape, sandblasting, chemical etching, or the like is used.
  • the sealing adhesive include photo-curing and thermosetting adhesives having a reactive vinyl group of acrylic acid-based oligomers and methacrylic acid-based oligomers, and moisture-curing types such as 2-cyanoacrylic acid esters. Mention may be made of adhesives. Moreover, heat
  • an EL element may be deteriorated by heat treatment
  • a material that can be adhesively cured from room temperature to 80 ° C. is preferable.
  • a desiccant may be dispersed in the adhesive.
  • coating of the adhesive agent to a sealing part may use commercially available dispenser, and may print like screen printing.
  • the electrode and the organic functional layer are coated on the outside of the electrode facing the support substrate with the organic functional layer interposed therebetween, and an inorganic or organic layer is formed in contact with the support substrate to form a sealing film.
  • the material for forming the film may be any material that has a function of suppressing intrusion of elements that cause deterioration of elements such as moisture and oxygen.
  • silicon oxide, silicon dioxide, silicon nitride, or the like may be used. it can.
  • vacuum deposition sputtering, reactive sputtering, molecular beam epitaxy, cluster ion beam method, ion plating method, plasma polymerization method, atmospheric pressure plasma
  • a polymerization method a plasma CVD method, a laser CVD method, a thermal CVD method, a coating method, or the like can be used.
  • an inert gas such as nitrogen or argon, or an inert liquid such as fluorinated hydrocarbon or silicon oil. Is preferably injected. A vacuum is also possible. Moreover, a hygroscopic compound can also be enclosed inside.
  • hygroscopic compound examples include metal oxides (for example, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide) and sulfates (for example, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate).
  • metal oxides for example, sodium oxide, potassium oxide, calcium oxide, barium oxide, magnesium oxide, aluminum oxide
  • sulfates for example, sodium sulfate, calcium sulfate, magnesium sulfate, cobalt sulfate.
  • metal halides eg calcium chloride, magnesium chloride, cesium fluoride, tantalum fluoride, cerium bromide, magnesium bromide, barium iodide, magnesium iodide etc.
  • perchloric acids eg perchloric acid Barium, magnesium perchlorate, and the like
  • anhydrous salts are preferably used in sulfates, metal halides, and perchloric acids.
  • Sealing includes casing type sealing (can sealing) and close contact type sealing (solid sealing), but solid sealing is preferable from the viewpoint of thinning.
  • solid sealing is preferable because the sealing member is also required to be flexible.
  • thermosetting adhesive an ultraviolet curable resin, or the like
  • a thermosetting adhesive such as an epoxy resin, an acrylic resin, or a silicone resin, more preferably moisture resistant. It is an epoxy thermosetting adhesive resin that is excellent in water resistance and water resistance and has little shrinkage during curing.
  • the water content of the sealing adhesive according to the present invention is preferably 300 ppm or less, more preferably 0.01 to 200 ppm, and most preferably 0.01 to 100 ppm.
  • the moisture content in the present invention may be measured by any method.
  • a volumetric moisture meter Karl Fischer
  • an infrared moisture meter a microwave transmission moisture meter
  • a heat-dry weight method a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR a GC / MS
  • IR IR
  • DSC Densonic Scanning Calorimeter
  • TDS Temporal Scanning Calorimeter
  • the moisture content of the sealing adhesive can be adjusted by, for example, placing it in a nitrogen atmosphere with a dew point temperature of ⁇ 80 ° C. or lower and an oxygen concentration of 0.8 ppm, and changing the time. Further, it can be dried in a vacuum state of 100 Pa or less while changing the time. Further, the sealing adhesive can be dried only with an adhesive, but can also be placed in advance on the sealing member and dried.
  • the sealing member for example, a 50 ⁇ m thick PET (polyethylene terephthalate) laminated with an aluminum foil (30 ⁇ m thick) can be used.
  • a sealing adhesive was placed in advance, the resin substrate and the sealing member were aligned, and both were crimped (0 0.1-3 MPa) and at a temperature of 80-180 ° C., it can be tightly bonded (bonded) to achieve close sealing (solid sealing).
  • Heating or pressure bonding time varies depending on the type, amount, and area of the adhesive, but temporary bonding is performed at a pressure of 0.1 to 3 MPa, and heat curing time is in the range of 5 seconds to 10 minutes at a temperature of 80 to 180 ° C. Just choose.
  • a heated pressure-bonding roll because pressure bonding (temporary bonding) and heating can be performed simultaneously, and internal voids can be eliminated simultaneously.
  • a coating method such as roll coating, spin coating, screen printing, spray coating, or the like can be used using a dispenser depending on the material.
  • solid sealing is a form in which there is no space between the sealing member and the EL element substrate and the resin is covered with a cured resin.
  • sealing member examples include metals such as stainless steel, aluminum and magnesium alloys, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polystyrene, nylon, plastics such as polyvinyl chloride, and composites thereof, glass, and the like.
  • metals such as stainless steel, aluminum and magnesium alloys, polyethylene terephthalate, polycarbonate, polystyrene, nylon, plastics such as polyvinyl chloride, and composites thereof, glass, and the like.
  • a laminate of gas barrier layers such as aluminum, aluminum oxide, silicon oxide, and silicon nitride can be used as in the case of a resin substrate.
  • the gas barrier layer can be formed by sputtering, vapor deposition or the like on both surfaces or one surface of the sealing member before molding the sealing member, or may be formed on both surfaces or one surface of the sealing member after sealing by a similar method.
  • the oxygen permeability is 1 ⁇ 10 ⁇ 3 ml / (m 2 ⁇ 24 h ⁇ atm) or less
  • the water vapor permeability (25 ⁇ 0.5 ° C., relative humidity (90 ⁇ 2)% RH) is 1 ⁇ It is preferably 10 ⁇ 3 g / (m 2 ⁇ 24 h) or less.
  • the sealing member may be a film laminated with a metal foil such as aluminum.
  • a method for laminating the polymer film on one side of the metal foil a generally used laminating machine can be used.
  • the adhesive polyurethane-based, polyester-based, epoxy-based, acrylic-based adhesives and the like can be used. You may use a hardening
  • a hot melt lamination method, an extrusion lamination method and a coextrusion lamination method can also be used, but a dry lamination method is preferred.
  • the metal foil when the metal foil is formed by sputtering or vapor deposition and is formed from a fluid electrode material such as a conductive paste, it may be created by a method of forming a metal foil on a polymer film as a base. Good.
  • a protective film or a protective plate may be provided outside the sealing film or the sealing film on the side facing the support substrate with the organic functional layer interposed therebetween.
  • the mechanical strength is not necessarily high, and thus it is preferable to provide such a protective film and a protective plate.
  • the same glass plate, polymer plate / film, metal plate / film, etc. used for the sealing can be used, but the polymer film is light and thin. Is preferably used.
  • a light extraction member between the flexible support substrate and the first electrode or at any position on the light emission side from the flexible support substrate.
  • Examples of the light extraction member include a prism sheet, a lens sheet, and a diffusion sheet. Further, a diffraction grating or a diffusion structure introduced into an interface or any medium that causes total reflection can be used.
  • a part of the light emitted from the light emitting layer causes total reflection at the interface between the substrate and air, causing a problem of light loss.
  • prismatic or lens-like processing is applied to the surface of the substrate, or prism sheets, lens sheets, and diffusion sheets are affixed to the surface of the substrate, thereby suppressing total reflection and light extraction efficiency. To improve.
  • Method for Manufacturing EL Element As an example of a method for manufacturing an EL element, a method for manufacturing an EL element including a first electrode / a hole blocking layer / a light emitting layer / a hole transport layer / a hole injection layer / a second electrode will be described.
  • a desired electrode material for example, a thin film made of a first electrode material is formed on a suitable substrate by a thin film forming method such as vapor deposition or sputtering so as to have a thickness of 1 ⁇ m or less, preferably 10 to 200 nm.
  • a thin film forming method such as vapor deposition or sputtering so as to have a thickness of 1 ⁇ m or less, preferably 10 to 200 nm.
  • an organic functional layer including a hole blocking layer, a light emitting layer, a hole transport layer, and a hole injection layer is formed thereon.
  • the step of forming the organic functional layer mainly includes: (i) a step of applying and laminating the coating liquid constituting the organic functional layer on the first electrode of the support substrate; and (ii) after the application and lamination. And a step of drying the coating liquid.
  • a vapor deposition method for example, spin coating method, casting method, die coating method, blade coating method, roll coating method, ink jet method, printing method, spray coating).
  • Method curtain coating method, LB method (Langmuir-Blodgett method and the like can be used).
  • a light emitting layer containing at least quantum dots is formed by a coating method, and the coating liquid for forming the light emitting layer contains a solvent having a boiling point in the range of 100 to 150 ° C. The form is preferred.
  • a wet process in the present invention from the viewpoint that a homogeneous film is easily obtained and pinholes are difficult to be generated, among others, a spin coating method, a casting method, Film formation by a coating method such as a die coating method, a blade coating method, a roll coating method, or an ink jet method is preferable.
  • liquid medium for dissolving or dispersing the EL material examples include ketones such as methyl ethyl ketone and cyclohexanone, fatty acid esters such as ethyl acetate, halogenated hydrocarbons such as dichlorobenzene, toluene, xylene, mesitylene, cyclohexylbenzene and the like.
  • Aromatic hydrocarbons, aliphatic hydrocarbons such as cyclohexane, decalin and dodecane, and organic solvents such as dimethylformamide (DMF) and dimethyl sulfoxide (DMSO) can be used.
  • the boiling point is in the range of 100 to 150 ° C. It is preferable to use the solvent in the inside.
  • a dispersion method it can disperse
  • the preparation process for dissolving or dispersing the EL material and the application process until the EL material is applied on the base material are in an inert gas atmosphere. Since film formation can be performed without deteriorating device performance, it may not always be performed in an inert gas atmosphere. In this case, the manufacturing cost can be suppressed, which is more preferable.
  • each layer for example, a hole transport layer layer, a hole injection layer, etc.
  • the layer can also be formed by a well-known vapor deposition method.
  • step (Ii) In the step (ii), the coated and laminated organic functional layer is dried.
  • Drying refers to reduction to 0.2% or less when the solvent content of the film immediately after coating is 100%.
  • the means for drying those generally used can be used, and examples thereof include reduced pressure or pressure drying, heat drying, air drying, IR drying, and electromagnetic wave drying.
  • heat drying is preferable, the temperature is equal to or higher than the boiling point of the solvent having the lowest boiling point in the organic functional layer coating solvent, and the temperature is lower than (Tg + 20) ° C. of the material having the lowest Tg among the Tg of the organic functional layer material.
  • it is held at In the present invention, more specifically, it is preferable to hold and dry at 80 ° C. or higher and 150 ° C. or lower, and more preferable to hold and dry at 100 ° C. or higher and 130 ° C. or lower.
  • the atmosphere when drying the coating liquid after coating / lamination is preferably an atmosphere having a volume concentration of a gas other than the inert gas of 200 ppm or less, but it is not necessarily in an inert gas atmosphere as in the liquid preparation coating process. It may not be necessary. In this case, the manufacturing cost can be suppressed, which is more preferable.
  • the inert gas is preferably a rare gas such as nitrogen gas or argon gas, and most preferably nitrogen gas in terms of production cost.
  • the coating / laminating and drying steps of these layers may be single wafer manufacturing or line manufacturing. Further, the drying process may be performed while being conveyed on the line, but from the viewpoint of productivity, it may be deposited or rolled in a non-contact manner in a roll form.
  • a thin film made of the second electrode material is formed thereon by a method such as vapor deposition or sputtering so as to have a film thickness of 1 ⁇ m or less, preferably in the range of 50 nm to 200 nm.
  • An EL element can be manufactured by adhering the contact sealing or sealing member to the electrode and the support substrate with an adhesive after the heat treatment.
  • the EL element of the present invention can be used as various light sources such as a display device, a display, and illumination.
  • Examples of light sources include home lighting, interior lighting, clock and liquid crystal backlights, billboard advertisements, traffic lights, light sources for optical storage media, light sources for electrophotographic copying machines, light sources for optical communication processors, and light sources for optical sensors. Furthermore, it can be used in a wide range of applications such as general household appliances that require a display device, but it can be used effectively as a backlight for a liquid crystal display device combined with a color filter, and as a light source for illumination. it can.
  • patterning may be performed by a metal mask, an ink jet printing method, or the like as needed during film formation.
  • patterning only the electrode may be patterned, the electrode and the light emitting layer may be patterned, or the entire layer of the element may be patterned.
  • a conventionally known method is used. Can do.
  • the spectrum of the coating film is a thin dotted line (immediately after coating).
  • a thick dotted line (oDCB 65C coating) is obtained by re-coating only o-dichlorobenzene on this coating film, and a solid line (oDCB immersion) is obtained by immersing this coating film in o-dichlorobenzene for 1 minute. ) Spectrum.
  • the coating film of the conjugated polymer compound (Exemplary Compound 15) according to the present invention is soluble in o-dichlorobenzene generally used for coating a light emitting layer and a photoelectric conversion layer. It is shown not to. Therefore, it is considered that a light-emitting layer or a photoelectric conversion layer can be easily formed on the light-emitting layer or the photoelectric conversion layer on the coating film by a coating method without correlation mixing.
  • first electrode A 120 nm thick ITO (indium tin oxide) film is formed on the prepared flexible film having a gas barrier property by a sputtering method, and patterned by a photolithography method. Electrodes (cathode, cathode) were formed. The pattern was such that the light emission area was 50 mm square.
  • a light-emitting layer composition having the following composition and a composition diluted twice with the same solvent were respectively formed by spin coating at 1500 rpm for 30 seconds, and then held at 120 ° C. for 30 minutes. A light emitting layer having a thickness of 40 nm was formed.
  • a hole injection layer having a thickness of 10 nm was formed on the hole transport layer at 0.005 nm / second. Subsequently, aluminum was deposited to form a second electrode (anode, anode) having a thickness of 100 nm.
  • a sealing member was bonded using a commercially available roll laminating apparatus to produce Comparative Example Sample 1 (EL element).
  • a sealing member a flexible aluminum foil (manufactured by Toyo Aluminum Co., Ltd.), a polyethylene terephthalate (PET) film (12 ⁇ m thickness) and an adhesive for dry lamination (two-component reaction type urethane system) Adhesive) laminated (adhesive layer thickness 1.5 ⁇ m) was used.
  • a thermosetting adhesive was uniformly applied to the aluminum surface with a thickness of 20 ⁇ m along the adhesive surface (shiny surface) of the aluminum foil using a dispenser.
  • thermosetting adhesive an epoxy adhesive mixed with the following (A) to (C) was used.
  • DGEBA Bisphenol A diglycidyl ether
  • DIY Dicyandiamide
  • C Epoxy adduct curing accelerator
  • the sealing substrate is closely attached and arranged so as to cover the joint portion between the extraction electrode and the electrode lead so as to be in the form shown in FIG.
  • the sample was comparatively sealed at a temperature of 120 ° C., a pressure of 0.5 MPa, and an apparatus speed of 0.3 m / min to prepare Comparative Example Sample 1 (EL element).
  • Example Samples 11 to 27, 31 In the above-mentioned “Production of Comparative Sample 1”, the following materials were used as the coating liquid for the hole blocking layer, and the firing conditions (firing temperature and Example samples 11 to 27 and 31 were produced by changing the firing time) to the conditions described below.
  • a host compound (see Table 2) was used in addition to the quantum dots to form the light emitting layer. The amount of the host compound added is 7.0 parts by mass in 2000 parts by mass of toluene.
  • PET polyethylene terephthalate
  • Example Sample 31 polyethylene terephthalate (PET) was used as the flexible film instead of PEN, and the type of quantum dots in the light emitting layer (see Table 2) was changed.
  • Example Samples 13 to 27 and 31 Exemplified Compound 1 was prepared as J.P. Am. Chem. Soc. In accordance with 2011, 133, 8416, Exemplified Compound 2 was prepared according to Adv. Mater. , 2011, 23, p3086, Example Compound 3 was synthesized according to J. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8416, and Example Compound 11 was synthesized according to Adv. Mater. 2007, 19, 2010. Exemplary compounds 10 and 15 were synthesized as follows.
  • Compound B was synthesized in the same manner as in Production Example 1. 1.0 g of this compound B and 9.0 g of 3,3′-iminobis (N, N-dimethylpropylamine) (manufactured by Aldrich) were dissolved in a mixed solvent of 100 ml of tetrahydrofuran and 100 ml of N, N-dimethylformamide. The reaction was carried out with stirring at (25 ° C.) for 48 hours. After completion of the reaction, the solvent was distilled off under reduced pressure, and further reprecipitation was performed in water to obtain 1.3 g of Exemplified Compound 15 (yield 90%). The structure of the obtained compound was identified by H-NMR. The results are shown below. 7.6-8.0ppm (br), 2.88ppm (br), 2.18ppm (m), 2.08ppm (s), 1.50ppm (m), 1.05ppm (br).
  • AEAPTMS 2-aminoethyl-2-aminopropyltrimethoxysilane
  • Example Samples 11 to 27, 31 can be formed at a very low temperature and at a higher speed than a hole blocking layer made of a known metal oxide.
  • an element obtained using the hole blocking layer has sufficiently high luminance (emission efficiency) and a long life even on a plastic substrate.
  • these characteristics can be further improved by including a specific host compound in a light emitting layer. From these results, in order to make the electroluminescence device including quantum dots highly efficient and have a long lifetime, a hole blocking layer as disclosed in the present invention is used, and further, a host of a light emitting layer including quantum dots is used. It can be seen that it is useful to control the wavelength of the 0-0 transition band in the phosphorescence spectrum within a certain range as a compound.
  • first electrode A 120 nm thick ITO (Indium Tin Oxide) film is formed on a prepared white plate glass substrate having a thickness of 0.5 mm by sputtering, and patterned by photolithography. A first electrode layer (anode) was formed. The pattern was such that the light emission area was 50 mm square.
  • ITO Indium Tin Oxide
  • a light-emitting layer composition having the following composition and a composition diluted twice with the same solvent were each formed by spin coating at 1500 rpm for 30 seconds, and then 30 ° C. at 30 ° C. Each of the light emitting layers having a film thickness of 40 nm was formed by holding for 30 minutes.
  • Quantum dot light emitting layer composition Quantum dot (Trilite (registered trademark) 450, 450 nm light emission manufactured by Cytodiagnostics) 3.0 parts by weight Exemplary compound H-115 7.0 parts by weight Toluene 2000 parts by weight
  • thermosetting adhesive an epoxy adhesive mixed with the following (A) to (C) was used.
  • DGEBA Bisphenol A diglycidyl ether
  • DIY Dicyandiamide
  • C Epoxy adduct curing accelerator
  • Example Samples 42 to 44 were prepared using the following materials as the coating liquid for the hole blocking layer, respectively. .
  • Example samples 46 to 48 were produced in the same manner as in “Production of Example Samples 42 to 44”, except that the composition in forming the second light-emitting layers was changed as follows.
  • Example sample 49 was produced in the same manner as in “Production of Example Sample 48”, except that the composition in forming the intermediate layer was changed to the charge generation layer described below.
  • the present invention is used to provide an electroluminescent device having a high luminous efficiency and a long lifetime, and is suitable for providing an electroluminescent device excellent in productivity (such as firing temperature and firing time) on a plastic film. Can be used.
  • Second electrode 9 Sealing adhesive 10 Flexible sealing member 20 Organic functional layer 21 Hole blocking layer (intermediate layer) 22 Light emitting layer 23 Hole transport layer 24 Hole injection layer 30 Quantum dot 100 EL element

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Abstract

　基板（１）上に、少なくとも、第１の電極（２）、発光層（２２）および第２の電極（８）をこの順に積層したエレクトロルミネッセンス素子が開示されている。当該素子では、発光層（２２）には量子ドット（３０）が含有され、第１の電極（２）と発光層（２２）との間には、窒素原子を含有するポリマーからなる中間層（２１）が形成されている。

Description

エレクトロルミネッセンス素子
　本発明はエレクトロルミネッセンス素子（ＥＬ素子）に関し、詳しくは、発光効率、発光寿命に優れたエレクトロルミネッセンス素子に関する。
　近年、有機物質を使用した有機エレクトロルミネッセンス素子（以下において、適宜、「有機ＥＬ素子」、または「ＯＬＥＤ；Organic light-Emitting Diode」と略称する。）は、固体発光型で軽量・薄型・かつ高効率な安価な大面積フルカラー表示素子や光源アレイとしての用途が有望視されており、研究開発が活発に進められている。
　特に移動体（携帯電話、自動車、航空機）においては従来よりも薄く軽量で、割れない照明（フレキシブル基板からなる照明）が期待されている。また、これらの新しい価値を期待されつつも、既存の蛍光灯や白色ＬＥＤに対して性能が低いのが現状であり、さらなる高効率化、長寿命化の技術が求められている。
　有機ＥＬ素子は、フィルム上に形成された1対の陽極と陰極との間に、有機発光物質を含有する厚さ僅か０．１μｍ程度の有機機能層（単層部又は多層部）で構成する薄膜型の全固体素子である。このような有機ＥＬ素子に２～２０Ｖ程度の比較的低い電圧を印加すると、有機化合物層に陰極から電子が注入され、陽極から正孔が注入される。この電子と正孔とが発光層において再結合し、エネルギー準位が伝導帯から価電子帯に戻る際にエネルギーを光として放出することにより発光が得られることが知られており、次世代の平面ディスプレイや照明として期待されている技術である。
　さらに、最近発見されたリン光発光を利用する有機ＥＬ素子では、以前の蛍光発光を利用するそれに比べ、原理的に約４倍の発光効率が実現可能であることから、その材料開発を始めとし、有機機能層の層構成や電極の研究開発が世界中で行われている。特に、地球温暖化防止策の１つとして、人類のエネルギー消費の多くを占める照明器具への応用が検討されはじめ、従来の照明器具に置き換わりうる白色発光パネルの実用化に向けて、性能向上やコストダウンの試みが盛んになっている。
　しかしリン光有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ；Organic light-Emitting Diode）は酸素および水分に敏感であるため、前記のようなフレキシブルな照明として使用したい場合、バリア性の高い高額なバリアフィルムおよび生産性の低い工程の処理（真空蒸着、および不活性雰囲気下での塗布プロセス等）が必要となるため、必ずしも安価かつ生産性の高いものとはいえなかった。
　他方、最近リン光型有機ＥＬ素子（ＯＬＥＤ）と同様の高効率が期待される全固体型電界エレクトロルミネッセンス素子として、量子ドットＬＥＤ（ＱＬＥＤ）がある（特許文献１）。ＱＬＥＤでは、励起一重項準位（Ｓ１）と励起三重項準位（Ｔ１）が近いために熱的にＳ１とＴ１で系間交差が可能であるため、実質的には蛍光（Ｓ１からの発光）でありながら、量子収率が～１００％を期待できる。
　ここで蛍光からの発光であるため、基底三重項である分子である酸素分子によって失活されにくく、また特許文献２で開示されるように、水分に対しても強い傾向があるため、大気下のような生産性の高い環境で製造することができる可能性があると想定される。さらに特許文献３のように逆層構成とすることで、層内に酸素や水分で劣化しやすいフッ化リチウム等のアルカリ金属ハライドを含まないため、より安定性の高い素子を得られると期待される。
　また、逆層構成においては、非常に準位の深い量子ドットのＨＯＭＯ／ＬＵＭＯに対して準位の近い金属酸化物等の正孔ブロック層・電子輸送層を用いることができるため、高い効率を期待することができる。
　しかし前記特許文献３においては、基材上の第１電極（透明電極、ＩＴＯ）上に約３００℃，５分の焼成を行うことで酸化亜鉛層を形成しているが、このような塗布プロセスのものでは前記のような簡便な大気圧下塗布によるプラスチック基板上のエレクトロルミネッセンス素子の製造を行うことができず、理想的なエレクトロルミネッセンス素子を得ることの妨げとなっていた。また一般に金属酸化物薄膜は表面ラフネスが高く、リークに起因するダークスポットが発生しやすく、寿命の点でも課題を有していた。
　また、前記特許文献１～３では量子ドット層単体からなる発光層が用いられているが、量子ドットは凝集すると発光効率が低下するため、適度にホスト中に分散させることが発光効率の向上には有効であるが、量子ドットを用いた電界エレクトロルミネッセンス素子、中でも青色エレクトロルミネッセンス素子として適切なホスト化合物はこれまで見出されておらず、寿命に関しては未だ課題を有していた。
国際公開第２００７／０９５１７３号 国際公開第２０１１／０６０１８１号 国際公開第２００９／１２３７６３号
　本発明は上記問題・状況に鑑みてなされたものであり、その解決課題は高発光効率で長寿命のエレクトロルミネッセンス素子を提供することであって、さらにプラスチックフィルム上への生産性（焼成温度や焼成時間など）に優れたエレクトロルミネッセンス素子を提供することにある。
　本発明者は上記課題を解決すべく、プラスチックの耐えうる温度で製膜できる電子輸送層がないか探索した。
　ここで、一般にＩＴＯなどの透明電極の仕事関数は－４．８ｅＶ程度であり、量子ドットのＬＵＭＯ準位は一般的に－４．０～－３．０ｅＶ程度であるため、この中間にＬＵＭＯ準位を有する化合物で、かつ～１５０℃程度で製膜できる電子輸送層が必要となる。
　しかし、このような深い準位を有する有機物はほとんどなく、あったとしても塗布性・製膜性が低く使用できないものであった。
　他方で、金属及び金属酸化物等の表面をごく薄い有機物層（自己組織化単分子膜等）で覆うと、有機物層の電子特性によって金属及び金属酸化物表面の電位が変動することが知られている。
　本発明者らは、特定の化合物を用いることでこのような効果を適切に発揮させることができ、第１電極と量子ドットのＬＵＭＯ準位の間の電気的な接合が改善され、高い効率および高い耐久性を得ることができることを見出した。
　すなわち、本発明にかかる上記課題は以下の手段により解決される。
１．　基板上に、少なくとも、第１の電極、発光層および第２の電極をこの順に積層したエレクトロルミネッセンス素子であって、
　前記発光層には量子ドットが含有され、
　前記第１の電極と前記発光層との間か、または前記発光層と前記第２の電極との間のいずれか一方には、窒素原子を含有するポリマーからなる中間層が形成されていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
２．　好ましくは、前記窒素原子を含有するポリマーがアミノ基を含有する。
３．　好ましくは、前記窒素原子を含有するポリマーが、芳香族環を含む構造単位を主鎖として有する共役系高分子化合物であり、
　前記主鎖の芳香族環のそれぞれには２個以上のアミノ基が結合されている。
４．　好ましくは、前記アミノ基を含有するポリマーが、一般式（Ａ）で表わされる構造単位（塩の形態を含む。）を主鎖として有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000006
［一般式（Ａ）中、ｎは１または２を表し、ｍは２～１０００を表す。
　Ａ１は窒素原子、炭素原子またはケイ素原子を表す。
　Ｌ１およびＬ２は炭素原子数１～２０のアルキレン基、炭素原子数３～２０のシクロアルキレン基、炭素原子数６～３０のアリーレン基、炭素原子数１～３０のヘテロアリーレン基、炭素原子数１～２０のアルキレンオキシ基およびこれらの組合せから選ばれる２価の連結基を表す。
　Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数６～３０のアリール基または置換もしくは無置換の炭素原子数１～３０のヘテロアリール基を表す。］
５．　より好ましくは、前記一般式（Ａ）で表わされる構造単位を主鎖として有する化合物が、中性の化合物である。
６．　より好ましくは、前記一般式（Ａ）が一般式（Ｂ）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000007
［一般式（Ｂ）中、ｎは１または２を表し、ｍは２～１０００を表す。
　Ａ２は窒素原子、炭素原子またはケイ素原子を表す。
　Ｚ１およびＺ２は、それぞれ独立して、－Ｃ（Ｒ３）＝Ｃ（Ｒ４）－、－Ｃ（Ｒ５）＝Ｎ－、－Ｏ－または－Ｓ－を表す。
　Ｌ１は炭素原子数１～２０のアルキレン基、炭素原子数３～２０のシクロアルキレン基、炭素原子数６～３０のアリーレン基、炭素原子数１～３０のヘテロアリーレン基、炭素原子数１～２０のアルキレンオキシ基およびこれらの組合せから選ばれる２価の連結基を表す。
　Ｒ１～Ｒ５は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数６～３０のアリール基または置換もしくは無置換の炭素原子数１～３０のヘテロアリール基を表す。］
７．　さらに好ましくは、前記一般式（Ｂ）中、Ｚ１およびＺ２が、それぞれ独立して、－ＣＨ＝ＣＨ－を表す。
８．　さらに好ましくは、前記一般式（Ｂ）中、Ａ２が炭素原子を表す。
９．　さらに好ましくは、前記一般式（Ａ）または前記一般式（Ｂ）中、Ｒ１およびＲ２がいずれもアルキル基を表す。
１０．　好ましくは、前記中間層の層厚が２～１０ｎｍの範囲内である。
１１．　好ましくは、前記中間層が前記第1の電極と前記発光層との間に形成されている。
１２．　好ましくは、前記発光層には、少なくとも１種のホスト材料と、少なくとも１種の量子ドットとが含まれ、
　前記ホスト材料のリン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属される発光極大波長が４１４～４５９ｎｍの波長領域内にある。
１３．　より好ましくは、前記量子ドットの平均粒子径が１～２０ｎｍの範囲内である。
１４．　より好ましくは、前記量子ドットがSi、Ge、GaN、GaP、CdS、CdSe、CdTe、InP、InN、ZnS、In2S3、ZnO、CdO、CuInS、CuInSe、CuInGaSeまたはこれらの混合物で構成されている。
１５．　より好ましくは、前記ホスト化合物の分子量が500～1000である。
１６．　より好ましくは、前記ホスト化合物が一般式（１）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000008
［一般式（１）中、ＸはＮＲ’、Ｏ、Ｓ、ＣＲ’Ｒ’’またはＳｉＲ’Ｒ’’を表す。
　ｙ１、ｙ２はＣＲ’またはＮを表す。
　Ｒ’、Ｒ’’は各々水素原子または置換基を表す。
　Ａｒ１およびＡｒ２は芳香環を表し、互いに同一でもよいし異なっていてもよい。
　ｍ、ｎは０～４の整数を表す。］
１７．　さらに好ましくは、前記一般式（１）中、ＸがＯまたはＮＲ’である。
１８．　さらに好ましくは、前記一般式（１）中、Ａｒ１およびＡｒ２の少なくとも一方が、一般式（２）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000009
〔一般式（２）中、ｙ１およびｙ２は各々ＣＲ′または窒素原子を表す。
　Ｒ′は各々水素原子または置換基を表す。
　Ａｒ１およびＡｒ２は各々芳香環を表し、互いに同一でもよいし異なっていてもよい。
　ｍ、ｎは０～４の整数を表す。〕
１９．　好ましくは、前記発光層には、リン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属される発光極大波長が４６０～８２７ｎｍの波長領域内にあるリン光発光ドーパント化合物が含有されている。
２０．　好ましくは、前記発光層には、一般式（３）で表されるリン光発光ドーパントが含有されている。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000010
［一般式（３）中、Ｒ１は置換基を表す。
　Ｚは５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。
　ｎ１は０～５の整数を表す。
　Ｂ１～Ｂ５は炭素原子、窒素原子、酸素原子または硫黄原子を表し、少なくとも１つは窒素原子を表す。
　Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の金属を表す。
　Ｘ１およびＸ２は炭素原子、窒素原子または酸素原子を表す。
　Ｌ1はＸ１およびＸ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。
　ｍ１は１、２または３の整数を表し、ｍ２は０、１または２の整数を表し、ｍ１＋ｍ２は２または３である。］
　本発明によれば、高発光効率で長寿命のエレクトロルミネッセンス素子であって、さらにプラスチックフィルム上への生産性（焼成温度や焼成時間など）に優れたエレクトロルミネッセンス素子を提供することができる。
ＥＬ素子の概略構成を示す断面図である。 アミノ基を有するポリマー（例示化合物１５）の概略的な吸収スペクトルを示す図である。
　以下、本発明とその構成要素、及び本発明を実施するための形態・態様について詳細な説明をする。なお、本発明において示す「～」は、その前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む意味で使用する。
　《ＥＬ素子の構成》
　図１に示すとおり、本発明の好ましい実施形態にかかるＥＬ素子１００は、支持基板１を有している。支持基板１上には第１の電極２（陰極、カソード）が形成され、第１の電極２上には有機機能層２０が形成され、有機機能層２０上には第２の電極８（陽極、アノード）が形成されている。
　有機機能層２０とは、第１の電極２と第２の電極８との間に設けられているＥＬ素子１００を構成する各層をいう。
　有機機能層２０には、たとえば、正孔阻止層２１（中間層）、発光層２２、正孔輸送層２３、正孔注入層２４が含まれ、電子注入層等の他の有機層が含まれてもよい。
　支持基板１上の第１の電極２，有機機能層２０，第２の電極８は封止接着剤９を介して可撓性封止部材１０によって封止されている。
　なお、ＥＬ素子１００のこれらの逆層型の構造（図１参照）は単に好ましい具体例を示したものであり、本発明は図１に例示した構成に限定されない。
　ＥＬ素子１００の代表的な構成として、例えば、下記（ｉ）～（xviii）に例示するような層構造を挙げることができる。
　（ｉ）支持基板／第１の電極／正孔阻止層／発光層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（ii）支持基板／第１の電極／正孔阻止層／発光層／正孔輸送層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（iii）支持基板／第１の電極／正孔阻止層／発光層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（iv）支持基板／第１の電極／正孔阻止層／発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（ｖ）支持基板／第１の電極／電子注入層／正孔阻止層／発光層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（vi）支持基板／第１の電極／電子注入層／正孔阻止層／発光層／正孔輸送層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（vii）支持基板／第１の電極／電子注入層／正孔阻止層／発光層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（viii）支持基板／第１の電極／電子注入層／正孔阻止層／発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（ix）支持基板／第１の電極／電子輸送層／第１の発光層／電荷発生層／第２の発光層／正孔輸送層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（ｘ）支持基板／第１の電極／電子注入層／電子輸送層／第１の発光層／第２の発光層／正孔輸送層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（xi）支持基板／第１の電極／電子注入層／電子輸送層／第１の発光層／中間層／第２の発光層／正孔輸送層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（xii）支持基板／第１の電極／電子注入層／電子輸送層／第１の発光層／電荷発生層／第２の発光層／正孔輸送層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（xiii）支持基板／第１の電極／電子輸送層／第１の発光層／第２の発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（xiv）支持基板／第１の電極／電子輸送層／第１の発光層／中間層／第２の発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（ＸＶ）支持基板／第１の電極／電子輸送層／第１の発光層／電荷発生層／第２の発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（xvi）支持基板／第１の電極／電子注入層／電子輸送層／第１の発光層／第２の発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（xvii）支持基板／第１の電極／電子注入層／電子輸送層／第１の発光層／中間層／第２の発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　（xviii）支持基板／第１の電極／電子注入層／電子輸送層／第１の発光層／電荷発生層／第２の発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極／封止用接着剤／封止部材
　また、ＥＬ素子１００では、第１の電極２を陽極（アノード）としかつ第２の電極８を陰極（カソード）として、第１の電極２から第２の電極８に向けて、有機機能層２０を、正孔注入層２４、正孔輸送層２３、発光層２２、正孔阻止層２１（中間層）で構成する、といった順層型の構造もとりうる。
　もちろん、上記（ｉ）～（viii）に例示するような層構造においても、第１の電極を陽極（アノード）としかつ第２の電極を陰極（カソード）として、第１の電極と第２の電極との有機機能層の層構成を逆転させた順層型の構造もとりうる。
　《ＥＬ素子の有機機能層》
　次いで、ＥＬ素子を構成する有機機能層の詳細について説明する。
　〔１〕注入層：正孔注入層、電子注入層
　ＥＬ素子においては、注入層は必要に応じて設けることができる。
　注入層としては電子注入層と正孔注入層があり、上記の如く第１の電極と発光層または正孔阻止層の間、及び第２の電極と発光層または電子輸送層との間に存在させてもよい。
　本発明でいう注入層とは、駆動電圧低下や発光輝度向上のために電極と有機機能層間に設けられる層で、「有機ＥＬ素子とその工業化最前線（１９９８年１１月３０日エヌ・ティー・エス社発行）」の第２編第２章「電極材料」（１２３～１６６頁）に詳細に記載されており、正孔注入層と電子注入層とがある。
　正孔注入層は、例えば、特開平９－４５４７９号公報、同９－２６００６２号公報、同８－２８８０６９号公報等にもその詳細が記載されており、正孔注入層に適用可能な正孔注入材料としては、トリアゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体及びピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、アリールアミン誘導体、アミノ置換カルコン誘導体、オキサゾール誘導体、スチリルアントラセン誘導体、フルオレノン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、シラザン誘導体等を含むポリマーやアニリン系共重合体、ポリアリールアルカン誘導体、または導電性ポリマーが挙げられ、好ましくはポリチオフェン誘導体、ポリアニリン誘導体、ポリピロール誘導体であり、さらに好ましくはポリチオフェン誘導体である。また、Chem. Rev. 107, 1233 (2007)、Phys. Rev. B 79, 245308 (2009)、WO2011/131185やWO2011/134458等に記載されているように、ｐ型ドーパントと、前記正孔注入材料として好ましい誘導体または後述する正孔輸送材料とを組み合わせて導電性を高めた組成物で構成されていても良い。
　電子注入層は、例えば、特開平６－３２５８７１号公報、同９－１７５７４号公報、同１０－７４５８６号公報等にもその詳細が記載されており、具体的には、ストロンチウムやアルミニウム等に代表される金属バッファー層、フッ化リチウムに代表されるアルカリ金属化合物バッファー層、フッ化マグネシウムに代表されるアルカリ土類金属化合物バッファー層、酸化アルミニウムに代表される酸化物バッファー層等が挙げられる。また、上記アルカリ金属化合物やアルカリ金属、WO2005/86251、WO2007/107306等に記載されるようなｎ型ドーパント等で後述する電子輸送材料等にドープすることにより導電性を高めた組成物も好ましく用いることができる（例えばアルカリ金属と電子輸送層を組み合わせた電子注入層はAppl. Phys. Lett. 94, 083303 (2009)等を参考として形成することができる）。
　但し前述のように、これらの材料は酸素や水分に不安定であることが多く、素子の効率低下の一因となるため、これらの材料、特にアルカリ金属やアルカリ金属化合物は使用しない方が好ましい。しかし用いる必要がある場合には、上記バッファー層（注入層）はごく薄い膜であることが望ましく、フッ化カリウム、フッ化ナトリウムが好ましい。その膜厚は０．１ｎｍ～５μｍ程度、好ましくは０．１～１００ｎｍ、さらに好ましくは０．５～１０ｎｍ、最も好ましくは０．５～４ｎｍである。
　〔２〕正孔輸送層
　本発明において正孔輸送層とは、正孔を輸送する機能を有する材料からなり、陽極より注入された正孔を発光層に伝達する機能を有していればよい。
　本発明の正孔輸送層の総膜厚については特に制限はないが、通常は５ｎｍ～５μｍの範囲であり、より好ましくは２ｎｍ～５００ｎｍであり、さらに好ましくは５ｎｍ～２００ｎｍである。
　正孔輸送層に用いられる材料（以下、正孔輸送材料という）としては、正孔の注入性または輸送性、電子の障壁性のいずれかを有していればよく、従来公知の化合物の中から任意のものを選択して用いることができる。
　例えば、ポルフィリン誘導体、フタロシアニン誘導体、オキサゾール誘導体、オキサジアゾール誘導体、トリアゾール誘導体、イミダゾール誘導体、ピラゾリン誘導体、ピラゾロン誘導体、フェニレンジアミン誘導体、ヒドラゾン誘導体、スチルベン誘導体、ポリアリールアルカン誘導体、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、イソインドール誘導体、アントラセンやナフタレン等のアセン系誘導体、フルオレン誘導体、フルオレノン誘導体、、及びポリビニルカルバゾール、芳香族アミンをを主鎖または側鎖に導入した高分子材料またはオリゴマー、ポリシラン、導電性ポリマーまたはオリゴマー（例えばPEDOT：PSS、アニリン系共重合体、ポリアニリン、ポリチオフェン等）等が挙げられる。
　トリアリールアミン誘導体としては、αNPDに代表されるベンジジン型や、MTDATAに代表されるスターバースト型、Ｓｐｉｒｏ－ＴＰＤ等のトリアリールアミン連結コア部にフルオレンやアントラセンを有する化合物等が挙げられる。
　また、特表２００３－５１９４３２号公報や特開２００６－１３５１４５号公報等に記載されているようなヘキサアザトリフェニレン誘導体も同様に正孔輸送材料として用いることができる。
　さらに不純物をドープしたｐ性の高い正孔輸送層を用いることもできる。その例としては、特開平４－２９７０７６号公報、特開２０００－１９６１４０号公報、同２００１－１０２１７５号公報の各公報、Ｊ．Ａｐｐｌ．Ｐｈｙｓ．，９５，５７７３（２００４）等に記載されたものが挙げられる。
　また、特開平１１－２５１０６７号公報、Ｊ．Ｈｕａｎｇ　ｅｔ．ａｌ．著文献（Ａｐｐｌｉｅｄ　Ｐｈｙｓｉｃｓ　Ｌｅｔｔｅｒｓ　８０（２００２），ｐ．１３９）に記載されているような、所謂ｐ型正孔輸送材料やｐ型-Si、ｐ型-SiC等の無機化合物を用いることもできる。さらにＩｒ（ｐｐｙ）３に代表されるような中心金属にＩｒやＰｔを有するオルトメタル化有機金属錯体も好ましく用いられる。
　正孔輸送材料としては、上記のものを使用することができるが、トリアリールアミン誘導体、カルバゾール誘導体、インドロカルバゾール誘導体、アザトリフェニレン誘導体、有機金属錯体、芳香族アミンを主鎖または側鎖に導入した高分子材料またはオリゴマー等が好ましく用いられる。
　本発明の有機ＥＬ素子に用いられる、公知の好ましい正孔輸送材料の具体例としては、上記で挙げた文献の他、以下の文献に記載の化合物等が挙げられるが、本発明はこれらに限定されない。
　例えば、Ａｐｐｌ．　Ｐｈｙｓ．　Ｌｅｔｔ．　６９，　２１６０　（１９９６）、Ｊ．　Ｌｕｍｉｎ．　７２－７４，　９８５　（１９９７）、Ａｐｐｌ．　Ｐｈｙｓ．　Ｌｅｔｔ．　７８，　６７３　（２００１）、Ａｐｐｌ．　Ｐｈｙｓ．　Ｌｅｔｔ．　９０，　１８３５０３　（２００７）、Ａｐｐｌ．　Ｐｈｙｓ．　Ｌｅｔｔ．　９０，　１８３５０３　（２００７）、Ａｐｐｌ．　Ｐｈｙｓ．　Ｌｅｔｔ．　５１，　９１３　（１９８７）、Ｓｙｎｔｈ．　Ｍｅｔ．　８７，　１７１　（１９９７）、Ｓｙｎｔｈ．　Ｍｅｔ．　９１，　２０９　（１９９７）、Ｓｙｎｔｈ．　Ｍｅｔ．　１１１，４２１　（２０００）、ＳＩＤ　Ｓｙｍｐｏｓｉｕｍ　Ｄｉｇｅｓｔ，　３７，　９２３　（２００６）、Ｊ．　Ｍａｔｅｒ．　Ｃｈｅｒｎ．　３，　３１９　（１９９３）、Ａｄｖ．　Ｍａｔｅｒ．　６，　６７７　（１９９４）、Ｃｈｅｒｎ．　Ｍａｔｅｒ．　１５，３１４８　（２００３）、米国特許公開第２００３０１６２０５３号、米国特許公開第２００２０１５８２４２号、米国特許公開第２００６０２４０２７９号、米国特許公開第２００８０２２０２６５号、米国特許第５０６１５６９号、国際公開第２００７００２６８３号、国際公開第２００９０１８００９号、ＥＰ６５０９５５、米国特許公開第２００８０１２４５７２号、米国特許公開第２００７０２７８９３８号、米国特許公開第２００８０１０６１９０号、米国特許公開第２００８００１８２２１号、国際公開第２０１２１１５０３４号、特表２００３－５１９４３２号公報、特開２００６－１３５１４５号、米国特許出願番号１３／５８５９８１号等である。
　正孔輸送材料は単独で用いてもよく、また複数種を併用して用いてもよい。
　〔３〕正孔阻止層
　ＥＬ素子の有機機能層を構成する正孔阻止層とは、電子を輸送する機能を有する材料からなり、広い意味で電子注入層、電子輸送層も正孔阻止層に含まれる。正孔阻止層層は単層または複数層設けることができる。
（３．１）正孔阻止材料
　正孔阻止材料としては、アミノ基を含有するポリマーが使用される。
　アミノ基を含有するポリマーは、一般式（Ａ）で表わされる構造単位（塩の形態を含む。）を主鎖として有する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000011
　一般式（Ａ）中、ｎは１または２を表し、ｍは２～１０００を表す。
　Ａ１は窒素原子、炭素原子またはケイ素原子を表す。
　Ｌ１およびＬ２は炭素原子数１～２０のアルキレン基、炭素原子数３～２０のシクロアルキレン基、炭素原子数６～３０のアリーレン基、炭素原子数１～３０のヘテロアリーレン基、炭素原子数１～２０のアルキレンオキシ基およびこれらの組合せから選ばれる２価の連結基を表す。
　Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数６～３０のアリール基または置換もしくは無置換の炭素原子数１～３０のヘテロアリール基を表す。
　一般式（Ａ）で表わされる構造単位を主鎖として有する化合物は、中性の化合物である。
　一般式（Ａ）で表される化合物は好ましくは一般式（Ｂ）で表される。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000012
　一般式（Ｂ）中、ｎは１または２を表し、ｍは２～１０００を表す。
　Ａ２は窒素原子、炭素原子またはケイ素原子を表す。
　Ｚ１およびＺ２は、それぞれ独立して、－Ｃ（Ｒ３）＝Ｃ（Ｒ４）－、－Ｃ（Ｒ５）＝Ｎ－、－Ｏ－または－Ｓ－を表す。
　Ｌ１は炭素原子数１～２０のアルキレン基、炭素原子数３～２０のシクロアルキレン基、炭素原子数６～３０のアリーレン基、炭素原子数１～３０のヘテロアリーレン基、炭素原子数１～２０のアルキレンオキシ基およびこれらの組合せから選ばれる２価の連結基を表す。
　Ｒ１～Ｒ５は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数６～３０のアリール基または置換もしくは無置換の炭素原子数１～３０のヘテロアリール基を表す。
　一般式（Ｂ）中、Ｚ１およびＺ２は、好ましくは、それぞれ独立して、－ＣＨ＝ＣＨ－を表す。
　一般式（Ｂ）中、Ａ２は好ましくは炭素原子を表す。
　一般式（Ａ）または一般式（Ｂ）中、Ｒ１およびＲ２は好ましくはいずれもアルキル基を表す。
　一般式（Ａ）や一般式（Ｂ）で表される具体的な化合物を下記に例示する。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000013
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000014
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000015
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000016
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000017
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000018
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000019
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000020
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000021
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000022
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000023
（３．２）製造方法や特性
　正孔阻止層は、上記正孔阻止材料を、例えば、スピンコート法、キャスト法、インクジェット法を含む印刷法、ＬＢ法等の公知の方法により、薄膜化することにより形成することができ、好ましくは上記正孔阻止材料，フッ化アルコール溶剤を含有する塗布液を用いたウェットプロセスにより形成することができる。
　正孔阻止層の膜厚については特に制限はないが、２～１０ｎｍ程度、好ましくは５～１０ｎｍである。正孔阻止層は上記材料の１種または２種以上からなる単層構造であってもよい。
　〔４〕発光層
　ＥＬ素子を構成する発光層には量子ドットが含有されている。
　発光層は、含まれる発光材料が前記要件を満たしていれば、その構成には特に制限はない。
　同一の発光スペクトルや発光極大波長を有する層が複数層あってもよい。
　発光層の膜厚は１～１００ｎｍの範囲にあることが好ましく、さらに好ましくは、より低い駆動電圧を得ることができることから５０ｎｍ以下である。
　個々の発光層の膜厚としては１～５０ｎｍの範囲に調整することが好ましい。
　個々の発光層は青、緑、赤の各色発光を示しても良く、各発光層の膜厚の関係については、特に制限はない。
　発光層の形成には、後述する発光材料やホスト化合物を、例えば、真空蒸着法、スピンコート法、キャスト法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ　Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）、インクジェット法等の公知の薄膜化法により製膜して形成することができる。
　発光層の具体的な構成として、発光層にはホスト化合物および量子ドットが含有され、さらに発光材料（リン光発光ドーパント）が含有されてもよい。
　なお、量子ドットとリン光発光ドーパントとを共に含む際には、１層の発光層内に量子ドットとリン光発光ドーパントが共に含まれていても良いし、それぞれを別々に含む層が積層されていても良い。複数の層に分けて積層される場合には、量子ドットを含む層とリン光発光ドーパントを含む層とが、直接隣接して積層されても良いし、発光材料を含まないホスト化合物のみの層または電荷発生層が介在した状態で積層されていても良い。
　（４．１）ホスト化合物
　ホスト化合物としては、リン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属される発光波長が４１４～４５９ｎｍ（２．７～３．０ｅＶ）の範囲という発光波長の短い化合物であり、すなわち三重項エネルギーの高い化合物であるにあることを特徴とするものである。
　このように、三重項のエネルギー準位においても、量子ドット化合物よりも広いバンドギャップのホスト化合物を用いることで、量子ドット化合物へのキャリアの注入や励起子の閉じ込めが効率的なものとなり、高効率の発光、および熱的失活過程の低減による寿命の向上を得ることができる。
　本発明に係るホスト化合物としては、上記条件を満たす化合物であれば特に制限はない。
　本発明に係るホスト化合物のリン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属される発光波長は、下記の方法により求めることができる。
　はじめに、測定対象であるホスト化合物を、よく脱酸素されたエタノール／メタノール＝４／１（ｖｏｌ／ｖｏｌ）の混合溶媒に溶かし、リン光測定用セルに入れた後、液体窒素温度７７Ｋで励起光を照射し、励起光を照射した後、１００ｍｓでの発光スペクトルを測定する。リン光は蛍光に比べ発光寿命が長いため、１００ｍｓ後に残存する光はほぼリン光であると考えることができる。なお、リン光寿命が１００ｍｓより短い化合物に対しては遅延時間を短くして測定しても構わないが、蛍光と区別できなくなるほど遅延時間を短くしてしまうとリン光と蛍光が分離できないので問題となるため、その分離が可能な遅延時間を選択する必要がある。
　また、上記溶媒系で溶解できないホスト化合物については、そのホスト化合物を溶解しうる任意の溶媒を使用してもよい。実質上、上記測定法ではリン光波長の溶媒効果はごくわずかなので問題ないと考えられる。
　次に０－０遷移バンドの求め方であるが、本発明においては、上記測定法で得られたリン光スペクトルチャートのなかで、最も短波長側に現れる発光極大波長をもって０－０遷移バンドと定義する。
　リン光スペクトルは通常強度が弱いことが多いため、拡大するとノイズとピークの判別が難しくなるケースがある。このような場合には、励起光照射中の発光スペクトル（便宜上これを定常光スペクトルと言う）を拡大し、励起光を照射した後、１００ｍｓ後の発光スペクトル（便宜上、これをリン光スペクトルという）と重ねあわせリン光スペクトルに由来する定常光スペクトル部分から、リン光スペクトルのピーク波長を読みとることで決定することができる。
　また、リン光スペクトルをスムージング処理することでノイズとピークを分離しピーク波長を読みとることもできる。なお、スムージング処理としては、Ｓａｖｉｔｚｋｙ＆Ｇｏｌａｙの平滑化法等を適用することができる。
　上記測定で用いることのできる測定装置としては、日立ハイテク製の蛍光光度計Ｆ４５００等を挙げることができる。
　ホスト化合物としては、室温（２５℃）におけるリン光発光のリン光量子収率が０．１未満の化合物が好ましい。さらに好ましくはリン光量子収率が０．０１未満である。また、発光層に含有される化合物の中で、その層中での体積比が５０％以上であることが好ましい。
　ホスト化合物としては、本発明で規定する上記条件を持たす化合物であれば特に制限はなく、公知のホスト化合物を単独で用いてもよく、または複数種併用して用いてもよい。ホスト化合物を複数種用いることで、電荷の移動を調整することが可能であり、ＥＬ素子を高効率化することができる。また、後述する発光材料を複数種用いることで異なる発光を混ぜることが可能となり、これにより任意の発光色を得ることができる。
　また、本発明に用いられるホスト化合物としては、本発明で規定する上記条件を持たす化合物であれば特に制限はなく、従来公知の低分子化合物でも、繰り返し単位を持つ高分子化合物でもよく、ビニル基やエポキシ基のような重合性基を有する低分子化合物（重合性発光ホスト）でもよいが、高分子材料を用いた場合、化合物が溶媒を取り込んで膨潤やゲル化等、溶媒が抜けにくいと思われる現象が起こりやすいので、これを防ぐために分子量は高くない方が好ましく、具体的には塗布時での分子量が２，０００以下の材料を用いることが好ましく、塗布時の分子量１，０００以下の材料を用いることが更に好ましく、特には、分子量が５００～１０００の範囲にあるホスト化合物が好ましい。
　公知のホスト化合物としては、正孔輸送能、電子輸送能を有しつつ、かつ発光の長波長化を防ぎ、なおかつ高Ｔｇ（ガラス転移温度）である化合物が好ましい。ここで、ガラス転移点（Ｔｇ）とは、ＤＳＣ（Ｄｉｆｆｅｒｅｎｔｉａｌ　Ｓｃａｎｎｉｎｇ　Ｃｏｌｏｒｉｍｅｔｒｙ：示差走査熱量法）を用いて、ＪＩＳ－Ｋ－７１２１に準拠した方法により求められる値である。
　公知のホスト化合物の具体例としては、以下の文献に記載されている化合物が挙げられる。例えば、特開２００１－２５７０７６号公報、同２００２－３０８８５５号公報、同２００１－３１３１７９号公報、同２００２－３１９４９１号公報、同２００１－３５７９７７号公報、同２００２－３３４７８６号公報、同２００２－８８６０号公報、同２００２－３３４７８７号公報、同２００２－１５８７１号公報、同２００２－３３４７８８号公報、同２００２－４３０５６号公報、同２００２－３３４７８９号公報、同２００２－７５６４５号公報、同２００２－３３８５７９号公報、同２００２－１０５４４５号公報、同２００２－３４３５６８号公報、同２００２－１４１１７３号公報、同２００２－３５２９５７号公報、同２００２－２０３６８３号公報、同２００２－３６３２２７号公報、同２００２－２３１４５３号公報、同２００３－３１６５号公報、同２００２－２３４８８８号公報、同２００３－２７０４８号公報、同２００２－２５５９３４号公報、同２００２－２６０８６１号公報、同２００２－２８０１８３号公報、同２００２－２９９０６０号公報、同２００２－３０２５１６号公報、同２００２－３０５０８３号公報、同２００２－３０５０８４号公報、同２００２－３０８８３７号公報等が挙げられ、本発明で規定する上記条件を持たす化合物を選択して用いることができる。
　更には、本発明に係るホスト化合物が、下記一般式（１）で示される化合物が好ましい。これは、下記式（１）で表わされる化合物は、縮環構造を有するためにキャリア輸送性が高く、また前記の広い三重項エネルギー（リン光の０－０バンド）を有するためである。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000024
　一般式（１）中、「Ｘ」はＮＲ′、酸素原子、硫黄原子、ＣＲ′Ｒ″またはＳｉＲ′Ｒ″を表す。
　「ｙ１およびｙ２」は各々ＣＲ′または窒素原子を表す。
　「Ｒ′およびＲ″」は各々水素原子または置換基を表す。
　「Ａｒ１およびＡｒ２」は各々芳香環を表し、互いに同一でもよいし異なっていてもよい。
　「ｍ、ｎ」は０～４の整数を表す。
　一般式（１）におけるＸ、ｙ１及びｙ２において、Ｒ′及びＲ″で各々表される置換基としては、例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素環基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４－トリアゾール－１－イル基、１，２，３－トリアゾール－１－イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２－ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２－エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２－エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２－エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２－ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２－ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２－エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２－ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２－エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２－ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２－エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２－ピリジルアミノ基等）、ハロゲン原子（例えば、フッ素原子、塩素原子、臭素原子等）、フッ化炭化水素基（例えば、フルオロメチル基、トリフルオロメチル基、ペンタフルオロエチル基、ペンタフルオロフェニル基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）等が挙げられる。これらの置換基は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。これらの置換基は複数が互いに結合して環を形成していてもよい。
　中でも、電子輸送性に優れる構造として、一般式（１）中でＸが、ＮＲ′または酸素原子である化合物が好ましい。すなわち、(アザ)カルバゾール環または（アザ）ジベンゾフラン環を有する化合物であることが好ましい。ここでＲ′としては、芳香族炭化水素基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基）、又は芳香族複素環基（例えば、フリル基、チエニル基、ピリジル基、ピリダジニル基、ピリミジニル基、ピラジニル基、トリアジニル基、イミダゾリル基、ピラゾリル基、チアゾリル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）が特に好ましい。
　上記の芳香族炭化水素基、芳香族複素環基は、各々一般式（１）のＸにおいて、Ｒ′及びＲ″で各々表される置換基を有してもよい。
　一般式（１）において、ｙ１及びｙ２で表される原子としては、ＣＲ′または窒素原子が挙げられるが、より好ましくはＣＲ′である。このような化合物は正孔輸送性にも優れ、第１の電極・第２の電極から注入された電子・正孔を効率よく発光層内で再結合・発光させることができる。
　一般式（１）において、Ａｒ１及びＡｒ２により表される芳香環としては、芳香族炭化水素環または芳香族複素環が挙げられる。また、該芳香環は単環でもよく、縮合環でもよく、更に未置換でも、一般式（１）のＸにおいて、Ｒ′及びＲ″で各々表される置換基を有してもよい。
　一般式（１）において、Ａｒ１及びＡｒ２により表される芳香族炭化水素環としては、例えば、ベンゼン環、ビフェニル環、ナフタレン環、アズレン環、アントラセン環、フェナントレン環、ピレン環、クリセン環、ナフタセン環、トリフェニレン環、ｏ－テルフェニル環、ｍ－テルフェニル環、ｐ－テルフェニル環、アセナフテン環、コロネン環、フルオレン環、フルオラントレン環、ナフタセン環、ペンタセン環、ペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピレン環、ピラントレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。
　一般式（１）で表される部分構造において、Ａｒ１及びＡｒ２により表される芳香族複素環としては、例えば、フラン環、ジベンゾフラン環、チオフェン環、オキサゾール環、ピロール環、ピリジン環、ピリダジン環、ピリミジン環、ピラジン環、トリアジン環、ベンゾイミダゾール環、オキサジアゾール環、トリアゾール環、イミダゾール環、ピラゾール環、チアゾール環、インドール環、インダゾール環、ベンゾイミダゾール環、ベンゾチアゾール環、ベンゾオキサゾール環、キノキサリン環、キナゾリン環、シンノリン環、キノリン環、イソキノリン環、フタラジン環、ナフチリジン環、カルバゾール環、カルボリン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭化水素環の炭素原子の一つが更に窒素原子で置換されている環を示す）等が挙げられる。
　これらの環は、更に一般式（１）において、Ｒ′及びＲ″で各々表される置換基を有してもよい。
　上記の中でも、一般式（１）において、Ａｒ１及びＡｒ２により表される芳香環として、好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ジベンゾフラン環、ベンゼン環であり、更に好ましく用いられるのは、カルバゾール環、カルボリン環、ベンゼン環であり、より好ましくは置換基を有するベンゼン環であり、特に好ましくはカルバゾリル基を有するベンゼン環が挙げられる。
　また、一般式（１）において、Ａｒ１及びＡｒ２により表される芳香環としては、各々３環以上の縮合環が好ましい一態様であり、３環以上が縮合した芳香族炭化水素縮合環としては、具体的には、ナフタセン環、アントラセン環、テトラセン環、ペンタセン環、ヘキサセン環、フェナントレン環、ピレン環、ベンゾピレン環、ベンゾアズレン環、クリセン環、ベンゾクリセン環、アセナフテン環、アセナフチレン環、トリフェニレン環、コロネン環、ベンゾコロネン環、ヘキサベンゾコロネン環、フルオレン環、ベンゾフルオレン環、フルオランテン環、ペリレン環、ナフトペリレン環、ペンタベンゾペリレン環、ベンゾペリレン環、ペンタフェン環、ピセン環、ピラントレン環、コロネン環、ナフトコロネン環、オバレン環、アンスラアントレン環等が挙げられる。なお、これらの環は、更に上記の置換基を有していてもよい。
　また、３環以上が縮合した芳香族複素環としては、具体的には、アクリジン環、ベンゾキノリン環、カルバゾール環、カルボリン環、フェナジン環、フェナントリジン環、フェナントロリン環、カルボリン環、サイクラジン環、キンドリン環、テペニジン環、キニンドリン環、トリフェノジチアジン環、トリフェノジオキサジン環、フェナントラジン環、アントラジン環、ペリミジン環、ジアザカルバゾール環（カルボリン環を構成する炭素原子の任意の一つが窒素原子で置き換わったものを表す）、フェナントロリン環、ジベンゾフラン環、ジベンゾチオフェン環、ナフトフラン環、ナフトチオフェン環、ベンゾジフラン環、ベンゾジチオフェン環、ナフトジフラン環、ナフトジチオフェン環、アントラフラン環、アントラジフラン環、アントラチオフェン環、アントラジチオフェン環、チアントレン環、フェノキサチイン環、チオファントレン環（ナフトチオフェン環）等が挙げられる。なお、これらの環は更に置換基を有していてもよい。
　また、一般式（１）において、ｎは０～４の整数を表すが、０～２であることが好ましく、特に、Ｘが、酸素原子または硫黄原子である場合には、１～２であることが好ましい。
　ｍ、ｎは互いに同じでもよいし異なっていてもよい。
　本発明においては、特に、ジベンゾフラン環とカルバゾール環をともに有するホスト化合物が好ましい。
　一般式（１）中、好ましくはＡｒ１およびＡｒ２の少なくとも一方が、一般式（２）で表される。
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　一般式（２）中、「ｙ１およびｙ２」は各々ＣＲ′または窒素原子を表す。
　「Ｒ′」は各々水素原子または置換基を表す。
　「Ａｒ１およびＡｒ２」は各々芳香環を表し、互いに同一でもよいし異なっていてもよい。
　「ｍ、ｎ」は０～４の整数を表し、互いに同じでもよいし異なっていてもよい。
　ｙ１およびｙ２やＲ′の置換基は、前記一般式（１）において説明したものと同様のものを挙げることができる。
　Ａｒ１およびＡｒ２で表される芳香環は、前記一般式（１）においてＡｒ１及びＡｒ２により表される芳香環と同様のものを挙げることができる。
　以下に、リン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属される発光波長が４１４～４５９ｎｍ（２．７～３．０ｅＶ）の範囲にある本発明に係るホスト化合物として、一般式（１）で表される化合物、一般式（２）で表される化合物及びその他の構造からなる化合物例を示すが、これらに限定されるものではない。
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　（４．２）発光材料
　本発明に係る発光材料としては、一般には、蛍光性化合物、リン光発光材料（リン光発光性化合物、リン光発光性化合物等ともいう）を用いることができる。
　本発明においては、好ましくはリン光発光性化合物を併用することで、色温度が高く演色性も高い有機ＥＬ素子を得ることができる。これは量子ドットからなる発光はスペクトル幅が狭いため、演色性の高いブロードなスペクトルの白色発光を得難いためである。このように、量子ドットからの短波な青色発光と、リン光発光材料からの比較的ブロードな発光を組み合わせることで、色温度が高く、かつ演色性も高い白色光を得ることができる。
　本発明において、リン光発光性化合物とは励起三重項からの発光が観測される化合物であり、具体的には室温（２５℃）にてリン光発光する化合物であり、リン光量子収率が２５℃において０．０１以上の化合物であると定義されるが、好ましいリン光量子収率は０．１以上である。
　上記リン光量子収率は第４版実験化学講座７の分光IIの３９８頁（１９９２年版、丸善）に記載の方法により測定できる。溶液中でのリン光量子収率は種々の溶媒を用いて測定できるが、本発明においてリン光発光材料を用いる場合、任意の溶媒のいずれかにおいて上記リン光量子収率（０．０１以上）が達成されればよい。
　リン光発光材料の発光原理としては２種挙げられ、一つはキャリアが輸送されるホスト化合物上でキャリアの再結合が起こってホスト化合物の励起状態が生成し、このエネルギーをリン光発光材料に移動させることでリン光発光材料からの発光を得るというエネルギー移動型、もう一つはリン光発光材料がキャリアトラップとなり、リン光発光材料上でキャリアの再結合が起こりリン光発光材料からの発光が得られるというキャリアトラップ型であるが、いずれの場合においても、リン光発光材料の励起状態のエネルギーはホスト化合物の励起状態のエネルギーよりも低いことが条件である。
　リン光発光材料は、有機ＥＬ素子の発光層に使用される公知のものの中から適宜選択して用いることができるが、好ましくは元素の周期表で８～１０族の金属を含有する錯体系化合物であり、さらに好ましくはイリジウム化合物、オスミウム化合物、または白金化合物（白金錯体系化合物）、希土類錯体であり、中でも最も好ましいのはイリジウム化合物である。
　また、本発明に係るリン光発光ドーパントとしては、リン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属する発光波長が、４６０～８２７ｎｍ（２．７～１．５ｅＶ）の範囲内にあるリン光発光ドーパントであることが好ましい。
　このような範囲の発光波長を有するリン光発光ドーパントと、本発明に係る４１４～４７７ｎｍに発光する量子ドット化合物とのスペクトルの組合せにより、演色性の高い白色照明を得ることができる。
　中でも、少なくとも５２０～５６０ｎｍ、６００～６４０ｎｍの波長領域に発光極大波長を有するリン光発光ドーパントを含むことが好ましく、さらに４６０～４９０ｎｍの波長領域に発光極大波長を有するリン光発光ドーパントも含むことが好ましい。
　本発明に係るリン光発光ドーパントの０－０遷移バンドに帰属する発光波長は、前記ホスト化合物の０－０遷移バンドに帰属する発光波長の測定に用いたのと同様の方法で求めることができる。
　前記４６０～４９０ｎｍの波長領域に発光極大波長を有するリン光発光性化合物としては、下記一般式（３）で表されるリン光発光ドーパントが好ましい。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000063
　一般式（３）において、Ｒ１は置換基を表す。Ｚは５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。ｎ１は０～５の整数を表す。Ｂ１～Ｂ５は炭素原子、窒素原子、酸素原子、又は硫黄原子を表し、少なくとも一つは窒素原子を表す。Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の金属を表す。Ｘ１及びＸ２は炭素原子、窒素原子又は酸素原子を表し、Ｌ１はＸ１及びＸ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。ｍ１は１、２、又は３の整数を表し、ｍ２は０、１、又は２の整数を表すが、ｍ１＋ｍ２は２又は３である。
　本発明に係る一般式（３）で表されるリン光発光性化合物は、ＨＯＭＯが－５．１５～－３．５０ｅＶ、ＬＵＭＯが－１．２５～＋１．００ｅＶであり、好ましくはＨＯＭＯが－４．８０～－３．５０ｅＶ、ＬＵＭＯが－０．８０～＋１．００ｅＶである。
　一般式（３）で表されるリン光発光性化合物において、Ｒ１で表される置換基としては、例えば、アルキル基（例えば、メチル基、エチル基、プロピル基、イソプロピル基、ｔｅｒｔ－ブチル基、ペンチル基、ヘキシル基、オクチル基、ドデシル基、トリデシル基、テトラデシル基、ペンタデシル基等）、シクロアルキル基（例えば、シクロペンチル基、シクロヘキシル基等）、アルケニル基（例えば、ビニル基、アリル基等）、アルキニル基（例えば、エチニル基、プロパルギル基等）、芳香族炭化水素環基（芳香族炭素環基、アリール基等ともいい、例えば、フェニル基、ｐ－クロロフェニル基、メシチル基、トリル基、キシリル基、ナフチル基、アントリル基、アズレニル基、アセナフテニル基、フルオレニル基、フェナントリル基、インデニル基、ピレニル基、ビフェニリル基等）、芳香族複素環基（例えば、ピリジル基、ピリミジニル基、フリル基、ピロリル基、イミダゾリル基、ベンゾイミダゾリル基、ピラゾリル基、ピラジニル基、トリアゾリル基（例えば、１，２，４－トリアゾール－１－イル基、１，２，３－トリアゾール－１－イル基等）、オキサゾリル基、ベンゾオキサゾリル基、チアゾリル基、イソオキサゾリル基、イソチアゾリル基、フラザニル基、チエニル基、キノリル基、ベンゾフリル基、ジベンゾフリル基、ベンゾチエニル基、ジベンゾチエニル基、インドリル基、カルバゾリル基、カルボリニル基、ジアザカルバゾリル基（前記カルボリニル基のカルボリン環を構成する炭素原子の一つが窒素原子で置き換わったものを示す）、キノキサリニル基、ピリダジニル基、トリアジニル基、キナゾリニル基、フタラジニル基等）、複素環基（例えば、ピロリジル基、イミダゾリジル基、モルホリル基、オキサゾリジル基等）、アルコキシ基（例えば、メトキシ基、エトキシ基、プロピルオキシ基、ペンチルオキシ基、ヘキシルオキシ基、オクチルオキシ基、ドデシルオキシ基等）、シクロアルコキシ基（例えば、シクロペンチルオキシ基、シクロヘキシルオキシ基等）、アリールオキシ基（例えば、フェノキシ基、ナフチルオキシ基等）、アルキルチオ基（例えば、メチルチオ基、エチルチオ基、プロピルチオ基、ペンチルチオ基、ヘキシルチオ基、オクチルチオ基、ドデシルチオ基等）、シクロアルキルチオ基（例えば、シクロペンチルチオ基、シクロヘキシルチオ基等）、アリールチオ基（例えば、フェニルチオ基、ナフチルチオ基等）、アルコキシカルボニル基（例えば、メチルオキシカルボニル基、エチルオキシカルボニル基、ブチルオキシカルボニル基、オクチルオキシカルボニル基、ドデシルオキシカルボニル基等）、アリールオキシカルボニル基（例えば、フェニルオキシカルボニル基、ナフチルオキシカルボニル基等）、スルファモイル基（例えば、アミノスルホニル基、メチルアミノスルホニル基、ジメチルアミノスルホニル基、ブチルアミノスルホニル基、ヘキシルアミノスルホニル基、シクロヘキシルアミノスルホニル基、オクチルアミノスルホニル基、ドデシルアミノスルホニル基、フェニルアミノスルホニル基、ナフチルアミノスルホニル基、２－ピリジルアミノスルホニル基等）、アシル基（例えば、アセチル基、エチルカルボニル基、プロピルカルボニル基、ペンチルカルボニル基、シクロヘキシルカルボニル基、オクチルカルボニル基、２－エチルヘキシルカルボニル基、ドデシルカルボニル基、フェニルカルボニル基、ナフチルカルボニル基、ピリジルカルボニル基等）、アシルオキシ基（例えば、アセチルオキシ基、エチルカルボニルオキシ基、ブチルカルボニルオキシ基、オクチルカルボニルオキシ基、ドデシルカルボニルオキシ基、フェニルカルボニルオキシ基等）、アミド基（例えば、メチルカルボニルアミノ基、エチルカルボニルアミノ基、ジメチルカルボニルアミノ基、プロピルカルボニルアミノ基、ペンチルカルボニルアミノ基、シクロヘキシルカルボニルアミノ基、２－エチルヘキシルカルボニルアミノ基、オクチルカルボニルアミノ基、ドデシルカルボニルアミノ基、フェニルカルボニルアミノ基、ナフチルカルボニルアミノ基等）、カルバモイル基（例えば、アミノカルボニル基、メチルアミノカルボニル基、ジメチルアミノカルボニル基、プロピルアミノカルボニル基、ペンチルアミノカルボニル基、シクロヘキシルアミノカルボニル基、オクチルアミノカルボニル基、２－エチルヘキシルアミノカルボニル基、ドデシルアミノカルボニル基、フェニルアミノカルボニル基、ナフチルアミノカルボニル基、２－ピリジルアミノカルボニル基等）、ウレイド基（例えば、メチルウレイド基、エチルウレイド基、ペンチルウレイド基、シクロヘキシルウレイド基、オクチルウレイド基、ドデシルウレイド基、フェニルウレイド基ナフチルウレイド基、２－ピリジルアミノウレイド基等）、スルフィニル基（例えば、メチルスルフィニル基、エチルスルフィニル基、ブチルスルフィニル基、シクロヘキシルスルフィニル基、２－エチルヘキシルスルフィニル基、ドデシルスルフィニル基、フェニルスルフィニル基、ナフチルスルフィニル基、２－ピリジルスルフィニル基等）、アルキルスルホニル基（例えば、メチルスルホニル基、エチルスルホニル基、ブチルスルホニル基、シクロヘキシルスルホニル基、２－エチルヘキシルスルホニル基、ドデシルスルホニル基等）、アリールスルホニル基又はヘテロアリールスルホニル基（例えば、フェニルスルホニル基、ナフチルスルホニル基、２－ピリジルスルホニル基等）、アミノ基（例えば、アミノ基、エチルアミノ基、ジメチルアミノ基、ブチルアミノ基、シクロペンチルアミノ基、２－エチルヘキシルアミノ基、ドデシルアミノ基、アニリノ基、ナフチルアミノ基、２－ピリジルアミノ基等）、シアノ基、ニトロ基、ヒドロキシ基、メルカプト基、シリル基（例えば、トリメチルシリル基、トリイソプロピルシリル基、トリフェニルシリル基、フェニルジエチルシリル基等）等が挙げられる。これらの置換基のうち、好ましいものはアルキル基もしくはアリール基である。
　Ｚは、５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。Ｚにより形成される５～７員環としては、例えば、ベンゼン環、ナフタレン環、ピリジン環、ピリミジン環、ピロール環、チオフェン環、ピラゾール環、イミダゾール環、オキサゾール環及びチアゾール環等が挙げられる。これらのうちで好ましいものは、ベンゼン環である。
　Ｂ１～Ｂ５は、炭素原子、窒素原子、酸素原子もしくは硫黄原子を表し、少なくとも一つは窒素原子を表す。これら５つの原子により形成される芳香族含窒素複素環としては単環が好ましい。例えば、ピロール環、ピラゾール環、イミダゾール環、トリアゾール環、テトラゾール環、オキサゾール環、イソオキサゾール環、チアゾール環、イソチアゾール環、オキサジアゾール環及びチアジアゾー環ル等が挙げられる。これらのうちで好ましいものは、ピラゾール環、イミダゾール環であり、特に好ましくはＢ２、Ｂ５が窒素原子であるイミダゾール環である。これらの環は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。置換基として好ましいものはアルキル基及びアリール基であり、更に好ましくはアリール基である。
　Ｌ１は、Ｘ１、Ｘ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。Ｘ１－Ｌ１－Ｘ２で表される２座の配位子の具体例としては、例えば、置換又は無置換のフェニルピリジン、フェニルピラゾール、フェニルイミダゾール、フェニルトリアゾール、フェニルテトラゾール、ピラザボル、ピコリン酸及びアセチルアセトン等が挙げられる。これらの基は上記の置換基によって更に置換されていてもよい。
　ｍ１は、１、２又は３の整数を表し、ｍ２は０、１又は２の整数を表すが、ｍ１＋ｍ２は２又は３である。中でも、ｍ２は０である場合が好ましい。Ｍ１で表される金属としては、元素周期表の８～１０族の遷移金属元素（単に遷移金属ともいう）が用いられるが、中でもイリジウム、白金が好ましく、更に好ましくはイリジウムである。
　以下に、一般式（３）で表されるリン光発光性化合物の具体的な化合物（Ｄ－１～Ｄ－９３）を例示するが、これら例示する中でも、リン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属する発光波長が、４６０～８２７ｎｍ（２．７～１．５ｅＶ）の範囲内にあるリン光発光性化合物がより好ましい。
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Figure JPOXMLDOC01-appb-C000072
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000073
　（４．３）量子ドット
　本発明においては、発光層が、発光波長が４１３～４７７ｎｍの範囲にある量子ドットを含有することを特徴とする。
　すなわち、図１に示すように、量子ドット３０は、発光層２２に含有されている。量子ドット３０は、発光層２２と発光層に隣接する層（たとえば正孔阻止層２１や正孔輸送層２３）との界面に存在していても良い。
　本発明においては、特には、量子ドットが、少なくとも発光層２２に含有している態様が好ましい。
　本発明に係る量子ドットとは、半導体材料の結晶で構成され、量子閉じ込め効果を有する所定の大きさの粒子をいい、その粒子径が数ｎｍ～数十ｎｍ程度の微粒子であり、下記に示す量子ドット効果が得られるものをいう。
　本発明に係る量子ドット（微粒子）の粒子径としては、具体的には１～２０ｎｍの範囲内であることが好ましく、更に好ましくは１～１０ｎｍの範囲内である。
　このような量子ドットのエネルギー準位Ｅは、一般に、プランク定数を「ｈ」と、電子の有効質量を「ｍ」と、微粒子の半径を「Ｒ」としたとき、下式（Ｉ）で表される。
　式（Ｉ）
　　　Ｅ∝ｈ２／ｍＲ２
　式（Ｉ）で示されるように、量子ドットのバンドギャップは、「Ｒ－２」に比例して大きくなり、いわゆる、量子ドット効果が得られる。このように、量子ドットの粒子径を制御、規定することによって、量子ドットのバンドギャップ値を制御することができる。すなわち、微粒子の粒子径を制御、規定することにより、通常の原子には無い多様性を持たせることができる。そのため、光によって励起させたり、量子ドットを含むＥＬ素子に対して電圧をかけることで、量子ドットに電子とホールを閉じ込めて再結合させたりすることで電気エネルギーを所望の波長の光に変換して出射させることができる。本発明では、このような発光性の量子ドット材料を量子ドットと定義する。
　量子ドットの平均粒子径は、上述したように、数ｎｍ～数十ｎｍ程度であるが、白色発光の発光材料の１つとして用いる場合、目的とする発光色に対応する平均粒子径に設定する。例えば、赤発光を得たい場合には、量子ドットの平均粒子径としては３．０～２０ｎｍの範囲内に設定することが好ましく、緑発光を得たい場合には、量子ドットの平均粒子径を１．５～１５ｎｍの範囲内に設定することが好ましく、青色発光を得たい場合には、量子ドットの平均粒子径を１．０～１０ｎｍの範囲内に設定することが好ましい。但し、青色発光の量子ドットの平均粒子径は、それを構成する材料に寄っても変動する。
　平均粒子径の測定方法としては、公知の方法を用いることができる。例えば、透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）により量子ドットの粒子観察を行い、そこから粒子径分布の数平均粒子径として求める方法や、電子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて平均粒子径を求める方法、動的光散乱法による粒径測定装置、例えば、Ｍａｌｖｅｒｎ社製、「ＺＥＴＡＳＩＺＥＲＮａｎｏ Ｓｅｒｉｅｓ Ｎａｎｏ－ＺＳを用いて測定することができる。その他にも、Ｘ線小角散乱法により得られたスペクトルから量子ドットの粒子径分布シミュレーション計算を用いて粒子径分布を導出する方法などが挙げられるが、本発明においては、電子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて平均粒子径を求める方法が好ましい。
　また、本発明に係る量子ドットにおいては、アスペクト比（長軸径／短軸径）の値が、１．０～２．０の範囲内であることが好ましく、より好ましくは１．１～１．７の範囲である。本発明に係る量子ドットに係るアスペクト比（長軸径／短軸径）についても、例えば、電子間力顕微鏡（ＡＦＭ）を用いて、長軸径及び短軸径を測定して求めることができる。なお測定する個体数としては、３００個以上であることが好ましい。
　量子ドットの添加量は、添加する層の全構成物質を１００質量部％としたとき、０．０１～５０質量％の範囲内であることが好ましく、０．０５～２５質量％の範囲内であることがより好ましく、０．１～２０質量％の範囲内であることが最も好ましい。添加量が０．０１質量％以上であれば、十分な輝度効率、演色性の良い白色発光を得ることができ、５０質量％以下であれば、適度な量子ドット粒子間距離を維持でき、量子サイズ効果を十分に発揮させることができる。
　また、前述したリン光発光性化合物は、その励起寿命がミリもしくはマイクロ秒オーダーと比較的長いために、層内での濃度が濃すぎると励起子のエネルギーが振動緩和して消失するいわゆる濃度消光の問題がある。しかし、これらの量子ドットを発光層もしくはその隣接層に添加することにより、量子ドットおよびリン光発光性化合物そのものの発光が得られるだけに留まらず、詳細は不明だが量子ドットによる層全体の形状の変化や量子ドットの表面エネルギーによるリン光発光性化合物の分散性向上によるものと推測されるリン光発光性化合物の発光効率の向上効果が得られる。
　量子ドットの構成材料としては、例えば、炭素、ケイ素、ゲルマニウム、錫等の周期表第１４族元素の単体、リン（黒リン）等の周期表第１５族元素の単体、セレン、テルル等の周期表第１６族元素の単体、炭化ケイ素（ＳｉＣ）等の複数の周期表第１４族元素からなる化合物、酸化錫（IV）（ＳｎＯ２）、硫化錫（II，IV）（Ｓｎ（II）Ｓｎ（IV）Ｓ３）、硫化錫（IV）（ＳｎＳ２）、硫化錫（II）（ＳｎＳ）、セレン化錫（II）（ＳｎＳｅ）、テルル化錫（II）（ＳｎＴｅ）、硫化鉛（II）（ＰｂＳ）、セレン化鉛（II）（ＰｂＳｅ）、テルル化鉛（II）（ＰｂＴｅ）等の周期表第１４族元素と周期表第１６族元素との化合物、窒化ホウ素（ＢＮ）、リン化ホウ素（ＢＰ）、砒化ホウ素（ＢＡｓ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、リン化アルミニウム（ＡｌＰ）、砒化アルミニウム（ＡｌＡｓ）、アンチモン化アルミニウム（ＡｌＳｂ）、窒化ガリウム（ＧａＮ）、リン化ガリウム（ＧａＰ）、砒化ガリウム（ＧａＡｓ）、アンチモン化ガリウム（ＧａＳｂ）、窒化インジウム（ＩｎＮ）、リン化インジウム（ＩｎＰ）、砒化インジウム（ＩｎＡｓ）、アンチモン化インジウム（ＩｎＳｂ）等の周期表第１３族元素と周期表第１５族元素との化合物（あるいはIII－Ｖ族化合物半導体）、硫化アルミニウム（Ａｌ２Ｓ３）、セレン化アルミニウム（Ａｌ２Ｓｅ３）、硫化ガリウム（Ｇａ２Ｓ３）、セレン化ガリウム（Ｇａ２Ｓｅ３）、テルル化ガリウム（Ｇａ２Ｔｅ３）、酸化インジウム（Ｉｎ２Ｏ３）、硫化インジウム（Ｉｎ２Ｓ３）、セレン化インジウム（Ｉｎ２Ｓｅ３）、テルル化インジウム（Ｉｎ２Ｔｅ３）等の周期表第１３族元素と周期表第１６族元素との化合物、塩化タリウム（Ｉ）（ＴｌＣｌ）、臭化タリウム（Ｉ）（ＴｌＢｒ）、ヨウ化タリウム（Ｉ）（ＴｌＩ）等の周期表第１３族元素と周期表第１７族元素との化合物、酸化亜鉛（ＺｎＯ）、硫化亜鉛（ＺｎＳ）、セレン化亜鉛（ＺｎＳｅ）、テルル化亜鉛（ＺｎＴｅ）、酸化カドミウム（ＣｄＯ）、硫化カドミウム（ＣｄＳ）、セレン化カドミウム（ＣｄＳｅ）、テルル化カドミウム（ＣｄＴｅ）、硫化水銀（ＨｇＳ）、セレン化水銀（ＨｇＳｅ）、テルル化水銀（ＨｇＴｅ）等の周期表第１２族元素と周期表第１６族元素との化合物（あるいはII－VI族化合物半導体）、硫化砒素（III）（Ａｓ２Ｓ３）、セレン化砒素（III）（Ａｓ２Ｓｅ３）、テルル化砒素（III）（Ａｓ２Ｔｅ３）、硫化アンチモン（III）（Ｓｂ２Ｓ３）、セレン化アンチモン（III）（Ｓｂ２Ｓｅ３）、テルル化アンチモン（III）（Ｓｂ２Ｔｅ３）、硫化ビスマス（III）（Ｂｉ２Ｓ３）、セレン化ビスマス（III）（Ｂｉ２Ｓｅ３）、テルル化ビスマス（III）（Ｂｉ２Ｔｅ３）等の周期表第１５族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化銅（Ｉ）（Ｃｕ２Ｏ）、セレン化銅（Ｉ）（Ｃｕ２Ｓｅ）等の周期表第１１族元素と周期表第１６族元素との化合物、塩化銅（Ｉ）（ＣｕＣｌ）、臭化銅（Ｉ）（ＣｕＢｒ）、ヨウ化銅（Ｉ）（ＣｕＩ）、塩化銀（ＡｇＣｌ）、臭化銀（ＡｇＢｒ）等の周期表第１１族元素と周期表第１７族元素との化合物、酸化ニッケル（II）（ＮｉＯ）等の周期表第１０族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化コバルト（II）（ＣｏＯ）、硫化コバルト（II）（ＣｏＳ）等の周期表第９族元素と周期表第１６族元素との化合物、四酸化三鉄（Ｆｅ３Ｏ４）、硫化鉄（II）（ＦｅＳ）等の周期表第８族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化マンガン（II）（ＭｎＯ）等の周期表第７族元素と周期表第１６族元素との化合物、硫化モリブデン（IV）（ＭｏＳ２）、酸化タングステン（IV）（ＷＯ２）等の周期表第６族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化バナジウム（II）（ＶＯ）、酸化バナジウム（IV）（ＶＯ２）、酸化タンタル（Ｖ）（Ｔａ２Ｏ５）等の周期表第５族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化チタン（ＴｉＯ２、Ｔｉ２Ｏ５、Ｔｉ２Ｏ３、Ｔｉ５Ｏ９等）等の周期表第４族元素と周期表第１６族元素との化合物、硫化マグネシウム（ＭｇＳ）、セレン化マグネシウム（ＭｇＳｅ）等の周期表第２族元素と周期表第１６族元素との化合物、酸化カドミウム（II）クロム（III）（ＣｄＣｒ２Ｏ４）、セレン化カドミウム（II）クロム（III）（ＣｄＣｒ２Ｓｅ４）、硫化銅（II）クロム（III）（ＣｕＣｒ２Ｓ４）、セレン化水銀（II）クロム（III）（ＨｇＣｒ２Ｓｅ４）等のカルコゲンスピネル類、バリウムチタネート（ＢａＴｉＯ３）等が挙げられるが、ＳｎＳ２、ＳｎＳ、ＳｎＳｅ、ＳｎＴｅ、ＰｂＳ、ＰｂＳｅ、ＰｂＴｅ等の周期表第１４族元素と周期表第１６族元素との化合物、ＧａＮ、ＧａＰ、ＧａＡｓ、ＧａＳｂ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＡｓ、ＩｎＳｂ等のIII－Ｖ族化合物半導体、Ｇａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｓ３、Ｇａ２Ｓｅ３、Ｇａ２Ｔｅ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｓ３、Ｉｎ２Ｓｅ３、Ｉｎ２Ｔｅ３等の周期表第１３族元素と周期表第１６族元素との化合物、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅ、ＣｄＯ、ＣｄＳ、ＣｄＳｅ、ＣｄＴｅ、ＨｇＯ、ＨｇＳ、ＨｇＳｅ、ＨｇＴｅ等のII－VI族化合物半導体、Ａｓ２Ｏ３、Ａｓ２Ｓ３、Ａｓ２Ｓｅ３、Ａｓ２Ｔｅ３、Ｓｂ２Ｏ３、Ｓｂ２Ｓ３、Ｓｂ２Ｓｅ３、Ｓｂ２Ｔｅ３、Ｂｉ２Ｏ３、Ｂｉ２Ｓ３、Ｂｉ２Ｓｅ３、Ｂｉ２Ｔｅ３等の周期表第１５族元素と周期表第１６族元素との化合物、ＭｇＳ、ＭｇＳｅ等の周期表第２族元素と周期表第１６族元素との化合物が好ましく、中でも、Ｓｉ、Ｇｅ、ＧａＮ、ＧａＰ、ＩｎＮ、ＩｎＰ、Ｇａ２Ｏ３、Ｇａ２Ｓ３、Ｉｎ２Ｏ３、Ｉｎ２Ｓ３、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＣｄＯ、ＣｄＳがより好ましい。これらの物質は、毒性の高い陰性元素を含まないので耐環境汚染性や生物への安全性に優れており、また、可視光領域で純粋なスペクトルを安定して得ることができるので、発光素子の形成に有利である。これらの材料のうち、ＣｄＳｅ、ＺｎＳｅ、ＣｄＳは、発光の安定性の点で好ましい。発光効率、高屈折率、安全性の経済性の観点から、ＺｎＯ、ＺｎＳの量子ドットが好ましい。また量子ドットはＣｕＩｎＳ、ＣｕＩｎＳｅ、ＣｕＩｎＧａＳｅであってもよい。
　上記の材料は、１種で用いるものであってもよいし、２種以上を組み合わせて用いてもよい。
　なお、上述した量子ドットには、必要に応じて微量の各種元素を不純物としてドープすることができる。このようなドープ物質を添加することにより発光特性を大きく向上させることができる。
　本発明に係る量子ドットにおいては、発光波長が４１３～４７７ｎｍ（２．６～３．６ｅＶ）としての範囲にあることを特徴とする。
　本発明でいう発光波長（バンドギャップ）とは、無機物である量子ドットの場合は、価電子帯と伝導帯のエネルギー差を量子ドットにおけるバンドギャップ（ｅＶ）であり、発光波長（ｎｍ）＝１２４０／バンドギャップ（ｅＶ）で表される。
　量子ドットのバンドギャップ（ｅＶ）は、Ｔａｕｃプロットを用いて測定することができる。
　バンドギャップ（ｅＶ）の光科学的測定手法の一つであるＴａｕｃプロットについて説明する。
　Ｔａｕｃプロットを用いたバンドギャップ（Ｅ0）の測定原理を以下に示す。
　半導体材料の長波長側の光学吸収端近傍の比較的吸収の大きい領域に於いて光吸収係数αと光エネルギーｈν（ただし、ｈはプランク常数、νは振動数）、及びバンドキャップエネルギーＥ0の間には次式（Ａ）、が成り立つと考えられている。
　式（Ａ）
　　　αｈν＝Ｂ（ｈν－Ｅ０）２
　従って、吸収スペクトルを測定し、そこから（αｈν）の０．５乗に対してｈνをプロット（いわゆる、Ｔａｕｃプロット）し、直線区間を外挿したα＝０におけるｈνの値が求めようとする量子ドットのバンドギャップエネルギーＥ0となる。
　なお、量子ドットの場合は、吸収と発光のスペクトルの差異（ストークスシフト）が小さく、また波形もシャープであるため、簡便には発光スペクトルの極大波長をバンドギャップの指標として用いることもできる。
　また、他の方法として、これら有機および無機機能材料のエネルギー準位を見積もる方法としては、走査型トンネル分光法、紫外線光電子分光法、Ｘ線光電子分光法、オージェ電子分光法により求められるエネルギー準位から求める方法および光学的にバンドギャップを見積もる方法が挙げられる。
　また、これら量子ドットは、ホールと電子が量子ドット内での直接再結合することによる発光だけでなく、有機電子ブロック正孔輸送層や有機発光層、または正孔ブロック電子輸送層中で生じた励起子のエネルギーを量子ドットに吸収させ量子ドットのコアからの発光を得ても良い。これらの量子ドットは、低濃度ドープされているため、その他のリン光発光性化合物にも励起子のエネルギーを吸収させて発光を得ることができる。
　量子ドットの表面は、不活性な無機物の被覆層または有機配位子で構成された被膜で被覆されたものであるのが好ましい。すなわち、量子ドットの表面は、量子ドット材料で構成されたコア領域と、不活性な無機物の被覆層または有機配位子で構成されたシェル領域とを有するコア／シェル構造を有するものであるのが好ましい。
　このコア／シェル構造は、少なくとも２種類の化合物で形成さていることが好ましく、２種類以上の化合物でグラジエント構造（傾斜構造）を形成していても良い。これにより、塗布液中における量子ドットの凝集を効果的に防止することができ、量子ドットの分散性を向上させることができるとともに、輝度効率が向上し、連続駆動させた場合に生じる色ズレを抑制することができる。また、被覆層の存在により、安定的に発光特性が得られる。
　また、量子ドットの表面が被膜（シェル部）で被覆されていると、後述するような表面修飾剤を量子ドットの表面付近に確実に担持させることができる。
　被膜（シェル部）の厚さは、特に限定されないが、０．１～１０ｎｍの範囲内であることが好ましく、０．１～５ｎｍの範囲内であることがより好ましい。
　一般に、量子ドットの平均粒子径により発光色を制御することができ、被膜の厚さが上記範囲内の値であれば、被膜の厚さが原子数個分に相当する厚さから量子ドット１個に満たない厚さであり、量子ドットを高密度で充填することができ、十分な発光量が得られる。また、被膜の存在により、お互いのコア粒子の粒子表面に存在する欠陥、ダングリングボンドへの電子トラップによる非発光の電子エネルギーの転移を抑制でき、量子効率の低下を抑えることができる。
　（４．４）機能性の表面修飾剤
　量子ドットを含有している有機機能層を湿式塗布方式で形成する際、それに用いる塗布液中においては、量子ドットの表面近傍に、表面修飾剤が付着していることが好ましい。これにより、塗布液中における量子ドットの分散安定性を特に優れたものとすることができる。また、量子ドットの製造時において、量子ドット表面に表面修飾剤を付着させることにより、形成される量子ドットの形状が真球度の高いものとなり、また、量子ドットの粒子径分布を狭く抑えられるため、特に優れたものとすることができる。
　本発明で適用可能な機能性の表面修飾剤としては、量子ドットの表面に直接付着したものであってもよいし、シェルを介して付着したもの（表面修飾剤が直接付着するのはシェルで、量子ドットのコア部には接触していないもの）であってもよい。
　表面修飾剤としては、例えば、ポリオキシエチレンラウリルエーテル、ポリオキシエチレンステアリルエーテル、ポリオキシエチレンオレイルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルエーテル類；トリプロピルホスフィン、トリブチルホスフィン、トリヘキシルホスフィン、トリオクチルホスフィン等のトリアルキルホスフィン類；ポリオキシエチレンｎ－オクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンｎ－ノニルフェニルエーテル等のポリオキシエチレンアルキルフェニルエーテル類；トリ（ｎ－ヘキシル）アミン、トリ（ｎ－オクチル）アミン、トリ（ｎ－デシル）アミン等の第３級アミン類；トリプロピルホスフィンオキシド、トリブチルホスフィンオキシド、トリヘキシルホスフィンオキシド、トリオクチルホスフィンオキシド、トリデシルホスフィンオキシド等の有機リン化合物；ポリエチレングリコールジラウレート、ポリエチレングリコールジステアレート等のポリエチレングリコールジエステル類；ピリジン、ルチジン、コリジン、キノリン類の含窒素芳香族化合物等の有機窒素化合物；ヘキシルアミン、オクチルアミン、デシルアミン、ドデシルアミン、テトラデシルアミン、ヘキサデシルアミン、オクタデシルアミン等のアミノアルカン類；ジブチルスルフィド等のジアルキルスルフィド類；ジメチルスルホキシドやジブチルスルホキシド等のジアルキルスルホキシド類；チオフェン等の含硫黄芳香族化合物等の有機硫黄化合物；パルミチン酸、ステアリン酸、オレイン酸等の高級脂肪酸；アルコール類；ソルビタン脂肪酸エステル類；脂肪酸変性ポリエステル類；３級アミン変性ポリウレタン類；ポリエチレンイミン類等が挙げられるが、量子ドットが後述するような方法で調製されるものである場合、表面修飾剤としては、高温液相において量子ドットの微粒子に配位して、安定化する物質であるのが好ましく、具体的には、トリアルキルホスフィン類、有機リン化合物、アミノアルカン類、第３級アミン類、有機窒素化合物、ジアルキルスルフィド類、ジアルキルスルホキシド類、有機硫黄化合物、高級脂肪酸、アルコール類が好ましい。このような表面修飾剤を用いることにより、塗布液中における量子ドットの分散性を特に優れたものとすることができる。また、量子ドットの製造時において形成される量子ドットの形状をより真球度の高いものとし、量子ドットの粒度分布をよりシャープなものとすることができる。
　本発明において、前述のように、量子ドットのサイズ（平均粒子径）としては、１～２０ｎｍの範囲内であることが好ましい。本発明において、量子ドットのサイズとは、量子ドット材料で構成されたコア領域と、不活性な無機物の被覆層または有機配位子で構成されたシェル領域および表面修飾剤で構成されるトータルのサイズを表す。表面修飾剤やシェルが含まれない場合は、それを含まないサイズを表す。
　（４．５）量子ドットの製造方法
　量子ドットの製造方法としては、従来行われている下記のような量子ドットの製造方法等が挙げられるが、これらに限定されるものではなく公知の任意の方法を用いることができる。また、また、Ａｌｄｒｉｃｈ社、ＣｒｙｓｔａｌＰｌｅｘ社、ＮＮＬａｂ社等から市販品として購入することもできる。
　例えば、高真空下のプロセスとしては、分子ビームエピタキシー法、ＣＶＤ法等；液相製造方法としては、原料水溶液を、例えば、ｎ－ヘプタン、ｎ－オクタン、イソオクタン等のアルカン類、またはベンゼン、トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素等の非極性有機溶媒中の逆ミセルとして存在させ、この逆ミセル相中にて結晶成長させる逆ミセル法、熱分解性原料を高温の液相有機媒体に注入して結晶成長させるホットソープ法、さらに、ホットソープ法と同様に、酸塩基反応を駆動力として比較的低い温度で結晶成長を伴う溶液反応法等が挙げられる。これらの製造方法から任意の方法を使用することができるが、中でも、液相製造方法が好ましい。
　なお、液相製造方法において、量子ドットの合成に際して、表面に存在する有機表面修飾剤を初期表面修飾剤という。例えば、ホットソープ法における初期表面修飾剤の例としては、トリアルキルホスフィン類、トリアルキルホスフィンオキシド類、アルキルアミン類、ジアルキルスルホキシド類、アルカンホスホン酸等が挙げられる。これらの初期表面修飾剤は、交換反応により上述の機能性表面修飾剤に交換することが好ましい。
　具体的には、例えば、前述したホットソープ法により得られるトリオクチルホスフィンオキシド等の初期表面修飾剤は、機能性表面修飾剤を含有する液相中で行う交換反応により、上述の機能性表面修飾剤と交換することが可能である。
　以下に、量子ドットの製造方法の一例を示す。
〈１〉量子ドットの製造例１
　まず、ＣｄＯパウダー（１．６ｍｍｏｌ、０．２０６ｇ；Ａｌｄｒｉｃｈ、＋９９．９９％）とオレイン酸（６．４ｍｍｏｌ、１．８ｇ；Ａｌｄｒｉｃｈ、９５％）とを４０ｍｌのトリオクチルアミン（ＴＯＡ、Ａｌｄｒｉｃｈ、９５％）中で混合する。混合された溶液を高速で撹拌しながら１５０℃で熱処理し、Ｎ２を流しながら３００℃まで温度を上昇させた。次いで、３００℃で、トリオクチルホスフィン（ＴＯＰ、Ｓｔｒｅｍ、９７％）に添加された２．０モル／ＬのＳｅ（Ａｌｆａ　Ａｅｓａｒ）０．２ｍｌを、上記Ｃｄ－含有混合物に高速で注入する。
　９０秒後、ＴＯＡ（２１０μｌ　ｉｎ６ｍｌ）に添加された１．２ｍｍｏｌのｎ－オクタンチオールを、注射器ポンプ（ｓｙｒｉｎｇｅ　ｐｕｍｐ）を用いて１ｍｌ／ｍｉｎの速度で注入して４０分間反応させる。
　次に、０．９２ｇの酢酸亜鉛と２．８ｇのオレイン酸とを２０ｍｌのＴＯＡに２００℃で、Ｎ２雰囲気下で溶解させて０．２５モル／ＬのＺｎ前駆体溶液を調製する。
　次いで、１６ｍｌのアリコート（ａｌｉｑｕｏｔ）のＺｎ－オレイン酸溶液（１００℃で加熱された）を前記Ｃｄ－含有反応媒質に２ｍｌ／ｍｉｎの速度で注入する。その後、ＴＯＡ（１．１２ｍｌ　ｉｎ　６ｍｌ）中の６．４ｍｍｏｌのｎ－オクタンチオールを、注射器ポンプを用いて１ｍｌ／ｍｉｎの速度で注入する。
　全体反応は、２時間かけて行う。反応が終わった後、生成物を約５０～６０℃に冷却し、有機スラッジを遠心分離（５，６００ｒｐｍ）で除去する。不透明な塊がなくなるまでエタノール（Ｆｉｓｈｅｒ、ＨＰＬＣ　ｇｒａｄｅ）を添加する。次いで、遠心分離して得られた沈殿物をトルエン（Ｓｉｇｍａ－Ａｌｄｒｉｃｈ、Ａｎｈｙｄｒｏｕｓ　９９．８％）中で溶解させることにより、ＣｄＳｅ／ＣｄＳ／ＺｎＳコア－シェル量子ドットコロイド溶液をえることができる。
　〈２〉量子ドットの製造例２
　ＣｄＳｅ／ＺｎＳのコア／シェル構造を有する量子ドットを得ようとする場合、界面活性剤としてＴＯＰＯ（ｔｒｉｏｃｔｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ ｏｘｉｄｅ）を使用した有機溶媒に（ＣＨ３）２Ｃｄ（ｄｉｍｅｔｈｙｌ ｃａｄｍｉｕｍ）、ＴＯＰＳｅ（ｔｒｉｏｃｔｙｌｐｈｏｓｐｈｉｎｅ ｓｅｌｅｎｉｄｅ）などのコア（ＣｄＳｅ）に該当する前駆体物質を注入して結晶が生成されるようにし、結晶が一定の大きさで成長するように高温で一定時間維持した後、シェル（ＺｎＳ）に該当する前駆体物質を注入して既に生成されたコアの表面にシェルが形成されるようにすることで、ＴＯＰＯでキャッピング（ｃａｐｐｉｎｇ）されたＣｄＳｅ／ＺｎＳの量子ドットを得ることができる。
　〈３〉量子ドットの製造例３
　アルゴン気流下、トリ－ｎ－オクチルホスフィンオキシド（ＴＯＰＯ）（関東化学社製）７．５ｇに、ステアリン酸（関東化学社製）２．９ｇ、ｎ－テトラデシルホスホン酸（ＡＶＯＣＡＤＯ社製）６２０ｍｇ、及び、酸化カドミニウム（和光純薬工業社製）２５０ｍｇを加え、３７０℃に加熱混合した。これを２７０℃まで自然冷却させた後、予めトリブチルホスフィン（関東化学社製）２．５ｍＬにセレン（ＳＴＲＥＭ ＣＨＥＭＩＣＡＬ社製）２００ｍｇを溶解させた溶液を加え、減圧乾燥し、ＴＯＰＯで被覆されたＣｄＳｅ微粒子を得る。
　次いで、得られたＣｄＳｅ微粒子に、ＴＯＰＯ１５ｇを加えて加熱し、引き続き２７０℃でトリオクチルホスフィン（シグマアルドリッチ社製）１０ｍＬにジエチルジチオカルバミン酸亜鉛（東京化成社製）１．１ｇを溶解した溶液を加え、表面にＴＯＰＯが固定された、ＣｄＳｅのナノ結晶をコアとし、ＺｎＳをシェルとするナノ粒子（以下、ＴＯＰＯ固定量子ドットともいう）を得た。なお、この状態の量子ドットは、トルエンやテトラヒドロフラン（ＴＨＦ）等の有機溶媒に可溶である。
　その後、作製したＴＯＰＯ固定量子ドットをＴＨＦに溶解させて８５℃に加温し、そこにエタノールに溶解させたＮ－［（Ｓ）－３－メルカプト－２－メチルプロピオニル］－Ｌ－プロリン（シグマアルドリッチ社製）１００ｍｇを滴下させ、１２時間程度還流させた。１２時間還流後、ＮａＯＨ水溶液を加え、２時間、９０℃で加熱してＴＨＦを蒸発させた。得られた未精製の量子ドットを、限外濾過（Ｍｉｌｌｉｐｏｒｅ社製、「Ｍｉｃｒｏｃｏｎ」）及びセファデックスカラム（Ａｍｅｒｓｈａｍ Ｂｉｏｓｃｉｅｎｃｅｓ社製、「ＭｉｃｒｏＳｐｉｎ Ｇ－２５Ｃｏｌｕｍｎｓ」）を用いて精製と濃縮とを行うことで、量子ドットの表面にＮ－［（Ｓ）－３－メルカプト－２－メチルプロピオニル］－Ｌ－プロリンが固定された親水性の量子ドットを製造することができる。
　（４．６）量子ドットの製膜方法
　量子ドットの製膜方法は、ウェットプロセスによるものが好ましい。例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ　Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等を挙げることができる。
　更に、量子ドットの単分子膜を他の媒体上に形成した後に転写するような転写方法（フィルム、スタンプ等）による製膜方法も有用である。
　この際、用いる溶媒としては沸点が１００～１５０℃の溶媒を含むことが好ましい。このような範囲の溶媒を用いることで、適切な乾燥速度となり、塗布膜に含まれる量子ドット化合物が適切に配向させることができ、より高い発光効率と耐久性をえることができるようになる。
　このような溶媒としては、トルエン、キシレン、クロロベンゼン、ｎ－ブタノール等を上げることができる。また、これらの溶媒を含む混合溶媒でもよく、その比率としては９：１～０：１０の範囲であることが好ましい。
《第１の電極（陰極、カソード）》
　第１の電極としては、仕事関数の小さい（４ｅＶ以下）金属（電子注入性金属と称する）、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが用いられる。このような電極物質の具体例としては、ナトリウム、ナトリウム－カリウム合金、マグネシウム、リチウム、マグネシウム／銅混合物、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、インジウム、リチウム／アルミニウム混合物、希土類金属等が挙げられる。
　これらの中で、酸化等に対する耐久性の点から、第２の電極は、例えば、マグネシウム／銀混合物、マグネシウム／アルミニウム混合物、マグネシウム／インジウム混合物、アルミニウム／酸化アルミニウム（Ａｌ２Ｏ３）混合物、リチウム／アルミニウム混合物、アルミニウム等が好適である。
　なお、発光した光を透過させるため、ＥＬ素子の第１の電極または第２の電極のいずれか一方が透明または半透明であれば発光輝度が向上し好都合であるが、一般には基板および第1の電極を透明とすることで発光層で発生した光を外部に取りだせるため、第1の電極は透明電極であることが好ましい。すなわち、ＩＴＯ，ＩＺＯ、ＡＺＯ、ＦＴＯなどの金属酸化物からなる電極であっても良い。
　第１の電極はこれらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させることにより、作製することができる。また、第１の電極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましく、膜厚は通常１０ｎｍ～５μｍ、好ましくは５０～２００ｎｍの範囲で選ばれる。
《第２の電極（陽極、アノード）》
　第１の電極としては、仕事関数の大きい（４ｅＶ以上）金属、合金、電気伝導性化合物及びこれらの混合物を電極物質とするものが好ましく用いられる。このような電極物質の具体例としては、Ａｕ等の金属、ＣｕＩ、インジウム－スズの複合酸化物（以下、ＩＴＯと略記。）、ＳｎＯ２、ＺｎＯ等の導電性透明材料が挙げられる。また、ＩＤＩＸＯ（Ｉｎ２Ｏ３－ＺｎＯ）等非晶質で透明導電膜を作製可能な材料を用いてもよい。
　第１の電極は、これらの電極物質を蒸着やスパッタリング等の方法により薄膜を形成させ、フォトリソグラフィー法で所望の形状パターンを形成してもよく、あるいはパターン精度をあまり必要としない場合（１００μｍ以上程度）は、上記電極物質の蒸着やスパッタリング時に所望の形状のマスクを介してパターンを形成してもよい。あるいは、有機導電性化合物のように塗布可能な物質を用いる場合には、印刷方式、コーティング方式等湿式成膜法を用いることもできる。
　この第１の電極より発光を取り出す場合には、透過率を１０％より大きくすることが望ましく、また第１の電極としてのシート抵抗は数百Ω／□以下が好ましい。さらに膜厚は材料にもよるが、通常は、１０～１０００ｎｍの範囲であり、好ましくは１０～２００ｎｍの範囲で選ばれる。
　また、第２の電極に上記金属を１～２０ｎｍの膜厚で形成した後に、第１の電極の説明で挙げた金属酸化物系の導電性透明材料をその上に形成することで、透明または半透明の第２の電極を作製することができ、これを応用することで第１の電極と第２の電極の両方が透過性を有するＥＬ素子を作製することができる。
《支持基板》
　支持基板（以下、基体、基板、基材、支持体等ともいう。）としては、ガラス、プラスチック等、その材質には特に限定はなく、また透明であっても不透明であってもよい。支持基板側から光を取り出す場合には、支持基板は透明であることが好ましい。好ましく用いられる透明な支持基板としては、例えば、ガラス、石英、透明樹脂フィルムを挙げることができる。リジットな基板よりもフレキシブルな基板が、高温保存安定性や色度変動を抑制する効果が大きく発現するため、特に好ましい支持基板は、ＥＬ素子にフレキシブル性を与えることが可能な可撓性を備えた樹脂フィルムである。
　樹脂フィルムとしては、例えば、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）、ポリエチレンナフタレート（ＰＥＮ）等のポリエステル、ポリエチレン、ポリプロピレン、セロファン、セルロースジアセテート、セルローストリアセテート（ＴＡＣ）、セルロースアセテートブチレート、セルロースアセテートプロピオネート（ＣＡＰ）、セルロースアセテートフタレート、セルロースナイトレート等のセルロースエステル類またはそれらの誘導体、ポリ塩化ビニリデン、ポリビニルアルコール、ポリエチレンビニルアルコール、シンジオタクティックポリスチレン、ポリカーボネート、ノルボルネン樹脂、ポリメチルペンテン、ポリエーテルケトン、ポリイミド、ポリエーテルスルホン（ＰＥＳ）、ポリフェニレンスルフィド、ポリスルホン類、ポリエーテルイミド、ポリエーテルケトンイミド、ポリアミド、フッ素樹脂、ナイロン、ポリメチルメタクリレート、アクリルあるいはポリアリレート類、アートン（商品名ＪＳＲ社製）あるいはアペル（商品名三井化学社製）といったシクロオレフィン系樹脂等を挙げられる。
　樹脂フィルムの表面には、無機物、有機物の被膜またはその両者のハイブリッド被膜が形成されていてもよく、ＪＩＳ　Ｋ　７１２９－１９９２に準拠した方法で測定された、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が０．０１ｇ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下のバリア性フィルムであることが好ましく、さらには、ＪＩＳ　Ｋ　７１２６－１９８７に準拠した方法で測定した酸素透過度が、１×１０－３ｃｍ３／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度が１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下の高バリア性フィルムであることが好ましく、前記の水蒸気透過度が１×１０－５ｇ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下であることが、更に好ましい。
　バリア膜を形成する材料としては、水分や酸素等のＥＬ素子の劣化を招く因子の浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることがより好ましい。無機層と有機機能層の積層順については特に制限はないが、両者を交互に複数回積層させることが好ましい。
　バリア膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば、真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ－イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法（ＣＶＤ：Ｃｈｅｍｉｃａｌ　Ｖａｐｏｒ　Ｄｅｐｏｓｉｔｉｏｎ）、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができるが、特開２００４－６８１４３号公報に記載されているような大気圧プラズマ重合法によるものが特に好ましい。
　不透明な支持基板としては、例えば、アルミ、ステンレス等の金属板、フィルムや不透明樹脂基板、セラミック製の基板等が挙げられる。
　ＥＬ素子において、発光の室温における外部取り出し効率は、１％以上であることが好ましく、より好ましくは５％以上である。
　ここで、外部取り出し量子効率（％）＝ＥＬ素子外部に発光した光子数／ＥＬ素子に流した電子数×１００である。
《封止》
　ＥＬ素子に適用可能な封止手段としては、例えば、封止部材と電極、支持基板とを封止接着剤で接着する方法を挙げることができる。
　封止部材としては、ＥＬ素子の表示領域を覆うように配置されておればよく、凹板状でも平板状でもよい。また透明性、電気絶縁性は特に問わない。
　具体的には、ガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等が挙げられる。ガラス板としては、特にソーダ石灰ガラス、バリウム・ストロンチウム含有ガラス、鉛ガラス、アルミノケイ酸ガラス、ホウケイ酸ガラス、バリウムホウケイ酸ガラス、石英等を挙げることができる。また、ポリマー板としては、ポリカーボネート、アクリル、ポリエチレンテレフタレート、ポリエーテルサルファイド、ポリサルフォン等を挙げることができる。金属板としては、ステンレス、鉄、銅、アルミニウム、マグネシウム、ニッケル、亜鉛、クロム、チタン、モリブテン、シリコーン、ゲルマニウム及びタンタルからなる群から選ばれる一種以上の金属または合金からなるものが挙げられる。
　本発明においては、封止部材として、ＥＬ素子を薄膜化できるということからポリマーフィルム、金属フィルムを好ましく使用することができる。さらには、ポリマーフィルムは、ＪＩＳ　Ｋ　７１２６－１９８７に準拠した方法で測定された酸素透過度が、１×１０－３ｃｍ３／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、ＪＩＳ　Ｋ　７１２９－１９９２に準拠した方法で測定された水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。
　封止部材を凹状に加工するのは、サンドブラスト加工、化学エッチング加工等が使われる。
　封止接着剤としては、具体的には、アクリル酸系オリゴマー、メタクリル酸系オリゴマーの反応性ビニル基を有する光硬化及び熱硬化型接着剤、２－シアノアクリル酸エステル等の湿気硬化型等の接着剤を挙げることができる。また、エポキシ系等の熱及び化学硬化型（二液混合）を挙げることができる。また、ホットメルト型のポリアミド、ポリエステル、ポリオレフィンを挙げることができる。また、カチオン硬化タイプの紫外線硬化型エポキシ樹脂接着剤を挙げることができる。
　なお、ＥＬ素子が熱処理により劣化する場合があるので、室温から８０℃までに接着硬化できるものが好ましい。また、接着剤中に乾燥剤を分散させておいてもよい。封止部分への接着剤の塗布は市販のディスペンサを使ってもよいし、スクリーン印刷のように印刷してもよい。
　また、有機機能層を挟み支持基板と対向する側の電極の外側に該電極と有機機能層を被覆し、支持基板と接する形で無機物、有機物の層を形成し封止膜とすることも好適にできる。この場合、該膜を形成する材料としては、水分や酸素等素子の劣化をもたらすものの浸入を抑制する機能を有する材料であればよく、例えば、酸化珪素、二酸化珪素、窒化珪素等を用いることができる。さらに該膜の脆弱性を改良するために、これら無機層と有機材料からなる層の積層構造を持たせることが好ましい。これらの膜の形成方法については、特に限定はなく、例えば真空蒸着法、スパッタリング法、反応性スパッタリング法、分子線エピタキシー法、クラスタ－イオンビーム法、イオンプレーティング法、プラズマ重合法、大気圧プラズマ重合法、プラズマＣＶＤ法、レーザーＣＶＤ法、熱ＣＶＤ法、コーティング法等を用いることができる。
　封止部材とＥＬ素子の表示領域との間隙には、気相及び液相を形成することを目的として、窒素、アルゴン等の不活性気体やフッ化炭化水素、シリコンオイルのような不活性液体を注入することが好ましい。また真空とすることも可能である。また、内部に吸湿性化合物を封入することもできる。
　吸湿性化合物としては、例えば、金属酸化物（例えば、酸化ナトリウム、酸化カリウム、酸化カルシウム、酸化バリウム、酸化マグネシウム、酸化アルミニウム等）、硫酸塩（例えば、硫酸ナトリウム、硫酸カルシウム、硫酸マグネシウム、硫酸コバルト等）、金属ハロゲン化物（例えば、塩化カルシウム、塩化マグネシウム、フッ化セシウム、フッ化タンタル、臭化セリウム、臭化マグネシウム、沃化バリウム、沃化マグネシウム等）、過塩素酸類（例えば、過塩素酸バリウム、過塩素酸マグネシウム等）等が挙げられ、硫酸塩、金属ハロゲン化物及び過塩素酸類においては無水塩が好適に用いられる。
　封止にはケーシングタイプの封止（缶封止）と密着タイプの封止（固体封止）があるが、薄型化の観点からは固体封止が好ましい。また、可撓性のＥＬ素子を作製する場合は、封止部材にも可撓性が求められるため、固体封止が好ましい。
　以下に、固体封止を行う場合の好ましい態様を説明する。
　本発明に係る封止用接着剤には、熱硬化接着剤や紫外線硬化樹脂などを用いることができるが、好ましくはエポキシ系樹脂、アクリル系樹脂、シリコーン樹脂など熱硬化接着剤、より好ましくは耐湿性、耐水性に優れ、硬化時の収縮が少ないエポキシ系熱硬化型接着性樹脂である。
　本発明に係る封止用接着剤の含水率は、３００ｐｐｍ以下であることが好ましく、０．０１～２００ｐｐｍであることがより好ましく、０．０１～１００ｐｐｍであることが最も好ましい。
　本発明でいう含水率は、いかなる方法により測定しても構わないが、例えば、容量法水分計（カールフィッシャ－）、赤外水分計、マイクロ波透過型水分計、加熱乾燥重量法、ＧＣ／ＭＳ、ＩＲ、ＤＳＣ（示差走査熱量計）、ＴＤＳ（昇温脱離分析）が挙げられる。また、精密水分計ＡＶＭ－３０００型（オムニテック社製）等を用い、水分の蒸発によって生じる圧力上昇から水分を測定でき、フィルムまた固形フィルム等の水分率の測定を行うことができる。
　本発明おいて、封止用接着剤の含水率は、例えば、露点温度が－８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍの窒素雰囲気下に置き時間を変化させることで調整することができる。また、１００Ｐａ以下の真空状態で置き時間を変化させて乾燥させることもできる。また、封止用接着材は接着剤のみで乾燥させることもできるが、封止部材へ予め配置し乾燥させることもできる。
　密着封止（固体封止）を行う場合、封止部材としては、例えば、５０μｍ厚のＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート）にアルミ箔（３０μｍ厚）をラミネートしたものを用いることができる。これを封止部材として、アルミニウム面にディスペンサを使用して均一に塗布し、封止用接着剤を予め配置しておき、樹脂基板と封止部材を位置合わせ後、両者を圧着して（０．１～３ＭＰａ）、温度８０～１８０℃で密着・接合（接着）して、密着封止（固体封止）することができる。
　接着剤の種類や量、そして面積等によって加熱また圧着時間は変わるが０．１～３ＭＰａの圧力で仮接着、また８０～１８０℃の温度で、熱硬化時間は５秒～１０分間の範囲で選べばよい。
　加熱した圧着ロールを用いると圧着（仮接着）と加熱が同時にでき、且つ内部の空隙も同時に排除でき好ましい。
　また、接着層の形成方法としては、材料に応じて、ディスペンサを用い、ロールコート、スピンコート、スクリーン印刷法、スプレーコートなどのコーティング法、印刷法を用いることができる。
　固体封止は以上のように封止部材とＥＬ素子基板との間に空間がなく硬化した樹脂で覆う形態である。
　封止部材としては、ステンレス、アルミニウム、マグネシウム合金等の金属、ポリエチレンテレフタレート、ポリカーボネート、ポリスチレン、ナイロン、ポリ塩化ビニル等のプラスチック、およびこれらの複合物、ガラス等が挙げられ、必要に応じて、特に樹脂フィルムの場合には、樹脂基板と同様、アルミニウム、酸化アルミニウム、酸化ケイ素、窒化ケイ素等のガスバリア層を積層したものを用いることができる。
　ガスバリア層は、封止部材成形前に封止部材の両面若しくは片面にスパッタリング、蒸着等により形成することもできるし、封止後に封止部材の両面若しくは片面に同様な方法で形成してもよい。これについても、酸素透過度が１×１０－３ｍｌ／（ｍ２・２４ｈ・ａｔｍ）以下、水蒸気透過度（２５±０．５℃、相対湿度（９０±２）％ＲＨ）が、１×１０－３ｇ／（ｍ２・２４ｈ）以下のものであることが好ましい。
　封止部材としては、アルミニウム等の金属箔をラミネートしたフィルム等でも良い。金属箔の片面にポリマーフィルムを積層する方法としては、一般に使用されているラミネート機を使用することができる。接着剤としてはポリウレタン系、ポリエステル系、エポキシ系、アクリル系等の接着剤を用いることができる。必要に応じて硬化剤を併用してもよい。ホットメルトラミネーション法やエクストルージョンラミネート法および共押出しラミネーション法も使用できるがドライラミネート方式が好ましい。
　また、金属箔をスパッタや蒸着等で形成し、導電性ペースト等の流動性電極材料から形成する場合は、逆にポリマーフィルムを基材としてこれに金属箔を成膜する方法で作成してもよい。
《保護膜、保護板》
　有機機能層を挟み支持基板と対向する側の封止膜、あるいは封止用フィルムの外側に、ＥＬ素子の機械的強度を高めるため、保護膜あるいは保護板を設けてもよい。特に、封止が封止膜により行われている場合には、その機械的強度は必ずしも高くないため、このような保護膜、保護板を設けることが好ましい。これに使用することができる材料としては、前記封止に用いたのと同様なガラス板、ポリマー板・フィルム、金属板・フィルム等を用いることができるが、軽量かつ薄膜化ということからポリマーフィルムを用いることが好ましい。
　本発明において、可撓性支持基板から第１の電極との間、あるいは可撓性支持基板から光出射側の何れかの場所に光取出し部材を有することが好ましい。
　光取出し部材としては、プリズムシートやレンズシートおよび拡散シートが挙げられる。また、全反射を起こす界面もしくはいずれかの媒質中に導入される回折格子や拡散構造等が挙げられる。
　通常、基板から光を放射するようなＥＬ素子においては、発光層から放射された光の一部が基板と空気との界面において全反射を起こし、光を損失するという問題が発生する。この問題を解決するために、基板の表面にプリズムやレンズ状の加工を施す、もしくは基板の表面にプリズムシートやレンズシートおよび拡散シートを貼り付けることにより、全反射を抑制して光の取り出し効率を向上させる。
　また、光取り出し効率を高めるためには、全反射を起こす界面もしくはいずれかの媒質中に回折格子を導入する方法や拡散構造を導入する方法が知られている。
《ＥＬ素子の製造方法》
　ＥＬ素子の製造方法の一例として、第１の電極／正孔阻止層／発光層／正孔輸送層／正孔注入層／第２の電極からなるＥＬ素子の製造方法を説明する。
　はじめに、適当な基体上に所望の電極物質、例えば、第１の電極用物質からなる薄膜を１μｍ以下、好ましくは１０～２００ｎｍの膜厚になるように、蒸着やスパッタリング等の薄膜形成方法により形成させて、第１の電極を作製する。
　次に、この上に正孔阻止層、発光層、正孔輸送層、正孔注入層の有機機能層（有機化合物薄膜）を形成させる。
　有機機能層を形成する工程は、主に、（ｉ）その有機機能層を構成する塗布液を、支持基板の第１の電極上に塗布・積層する工程と、（ii）塗布・積層後の塗布液を、乾燥させる工程とで構成される。
　（ｉ）の工程では、各層の形成方法として、前記の如く蒸着法、ウェットプロセス（例えば、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法、印刷法、スプレーコート法、カーテンコート法、ＬＢ法（ラングミュア・ブロジェット（Ｌａｎｇｍｕｉｒ　Ｂｌｏｄｇｅｔｔ法）等を挙げることができる。）を用いることができる。
　本発明のＥＬ素子の製造方法においては、少なくとも量子ドットを含有する発光層を塗布方式で形成し、該発光層の形成用塗布液が、沸点が１００～１５０℃の範囲内にある溶媒を含有する形態が好ましい。
　発光層以外の有機機能層の形成においても、均質な膜が得られやすく、かつピンホールが生成しにくい等の点から、本発明においてはウェットプロセスが好ましく、中でも、スピンコート法、キャスト法、ダイコート法、ブレードコート法、ロールコート法、インクジェット法等の塗布法による成膜が好ましい。
　ＥＬ材料を溶解または分散する液媒体としては、例えば、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン等のケトン類、酢酸エチル等の脂肪酸エステル類、ジクロロベンゼン等のハロゲン化炭化水素類、トルエン、キシレン、メシチレン、シクロヘキシルベンゼン等の芳香族炭化水素類、シクロヘキサン、デカリン、ドデカン等の脂肪族炭化水素類、ジメチルホルムアミド（ＤＭＦ）、ジメチルスルホキシド（ＤＭＳＯ）等の有機溶媒を用いることができ、その中でも沸点が１００～１５０℃の範囲内にある溶媒を用いることが好ましい。また、分散方法としては、超音波、高剪断力分散やメディア分散等の分散方法により分散することができる。
　また、ＥＬ材料を溶解または分散する調液行程、基材上に塗布されるまでの塗布工程は不活性ガス雰囲気下であることが好ましいが、使用素材により不活性ガス雰囲気下で行わなくともＥＬ素子性能を落とさずに成膜できるため、必ずしも不活性ガス雰囲気下で行わなくても良い場合がある。この場合、製造コストを抑えることができより好ましい。
　なお、発光層以外の有機機能層の各層（たとえば、正孔輸送層層や正孔注入層など）を形成する場合には、公知の蒸着法によりその層を形成することもできる。
　（ii）の工程では、塗布・積層された有機機能層の乾燥を行う。
　ここでいう乾燥とは、塗布直後の膜の溶媒含有量を１００％とした場合に、０．２％以下まで低減されることを指す。
　乾燥の手段としては一般的に汎用されているものを使用でき、減圧あるいは加圧乾燥、加熱乾燥、送風乾燥、ＩＲ乾燥および電磁波による乾燥などが挙げられる。中でも加熱乾燥が好ましく、有機機能層塗布溶媒の中で最も低沸点の溶媒の沸点以上の温度であり、有機機能層材料のＴｇの中で最も低Ｔｇである材料の（Ｔｇ＋２０）℃より低い温度で保持することが最も好ましい。本発明において、より具体的には８０℃以上１５０℃以下で保持し乾燥することが好ましく、１００℃以上１３０℃以下で保持し乾燥することがより好ましい。
　塗布・積層後の塗布液を乾燥させる際の雰囲気は、不活性ガス以外の気体の体積濃度が２００ｐｐｍ以下の雰囲気とすることが好ましいが、調液塗布工程と同様に必ずしも不活性ガス雰囲気下で行わなくても良い場合がある。この場合、製造コストを抑えることができより好ましい。
　不活性ガスは好ましくは窒素ガスおよびアルゴンガス等の希ガスであり、製造コスト上最も好ましくは窒素ガスである。
　これらの層の塗布・積層および乾燥工程は枚葉製造であっても、ライン製造であっても良い。更に、乾燥工程はライン上で搬送中に行っても良いが、生産性の観点から堆積あるいはロール状に非接触で巻き取り乾燥しても良い。
　これらの層を乾燥後、その上に第２の電極用物質からなる薄膜を、１μｍ以下、好ましくは５０ｎｍ～２００ｎｍの範囲の膜厚になるように、例えば、蒸着やスパッタリング等の方法により形成させ、第２の電極を設けることにより、所望のＥＬ素子が得られる。
　該加熱処理後に前記密着封止あるいは封止部材と電極、支持基板とを接着剤で接着することでＥＬ素子を製造することができる。
《用途》
　本発明のＥＬ素子は、表示デバイス、ディスプレイ、照明等の各種発光光源として用いることができる。
　発光光源として、例えば、家庭用照明、車内照明、時計や液晶用のバックライト、看板広告、信号機、光記憶媒体の光源、電子写真複写機の光源、光通信処理機の光源、光センサーの光源、さらには表示装置を必要とする一般の家庭用電気器具等広い範囲の用途が挙げられるが、特にカラーフィルターと組み合わせた液晶表示装置のバックライト、照明用光源としての用途に有効に用いることができる。
　本発明のＥＬ素子においては、必要に応じ成膜時にメタルマスクやインクジェットプリンティング法等でパターニングを施してもよい。パターニングする場合は、電極のみをパターニングしてもよいし、電極と発光層をパターニングしてもよいし、素子全層をパターニングしてもよく、素子の作製においては、従来公知の方法を用いることができる。
　以下、実施例を挙げて本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限定されるものではない。なお、実施例において「部」あるいは「％」の表示を用いるが、特に断りがない限り「質量部」あるいは「質量％」を表す。
《本発明の化合物の積層塗布性の確認》
　石英ガラス基板を、界面活性剤と超純水による超音波洗浄、超純水による超音波洗浄の順で洗浄後、窒素ブローで乾燥させ、最後に紫外線オゾン洗浄を行った。
　洗浄した基板上に、例示化合物１５を０．１質量％になるようにヘキサフルオロイソプロパノールに溶解して溶液を調製した。
　この溶液を、乾燥膜厚が約２０ｎｍになるように、上記石英ガラス基板上に、６５℃に調温したブレードコーターを用いて塗布乾燥した。その後、１００℃の温風で２分間加熱処理して、例示化合物１５の塗布膜を形成した。
　図２において、この塗布膜のスペクトルは細い点線（塗布直後）のスペクトルである。また、この塗布膜上にｏ－ジクロロベンゼンのみを再度塗布したものが太い点線（ｏＤＣＢ　６５Ｃ塗布）のスペクトルであり、この塗布膜を１分間ｏ－ジクロロベンゼン中に浸漬したものが実線（ｏＤＣＢ　浸漬）のスペクトルである。
　図２に示す結果から、本発明に係る共役系高分子化合物（例示化合物１５）の塗布膜は、発光層や光電変換層を塗布するのに一般的に使用されるｏ－ジクロロベンゼンには溶解しないことが示される。ゆえに、この塗布膜上に発光層や光電変換層を塗布法によって、発光層や光電変換層上に相関混合なくかつ容易に形成できることが考察される。
《青色発光ＥＬ素子の作製》
（１）比較例サンプル１の作製
（１．１）ガスバリア性の可撓性フィルムの作製
　可撓性フィルムとして、ポリエチレンナフタレートフィルム（帝人デュポン社製フィルム、以下、ＰＥＮと略記する）の第１電極を形成する側の全面に、特開２００４－６８１４３号に記載の構成からなる大気圧プラズマ放電処理装置を用いて、連続して可撓性フィルム上に、ＳｉＯｘからなる無機物のガスバリア膜を厚さ５００ｎｍとなるように形成し、酸素透過度１０Ｅ－４ｍｌ／ｍ２／ｄａｙ以下、水蒸気透過度１０Ｅ－４ｇ／ｍ２／ｄａｙ以下のガスバリア性の可撓性フィルムを作製した。
（１．２）第１の電極の形成
　準備したガスバリア性の可撓性フィルム上に厚さ１２０ｎｍのＩＴＯ（インジウムチンオキシド）をスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、第１の電極（陰極、カソード）を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
（１．３）正孔阻止層の形成
　正孔阻止層の形成は、Ｊ．Ａｍ．Ｃｈｅｍ．Ｓｏｃ　２０１０，１３２，　ＰＰ１７３８１－１７３８３に記載の方法に従って作製した。但し、ここで用いられている３００℃の焼成はＰＥＮ基板では不可能なため、ＰＥＮ基板の加熱可能な最大温度である１２０℃での焼成に変更した。
　すなわち、パターニング後のＩＴＯ基板をイソプロピルアルコールで超音波洗浄し、乾燥窒素ガスで乾燥し、ＵＶオゾン洗浄を５分間行った。この基板上に、下記の方法により調製したゾルゲルＺｎＯ形成液を２０００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１２０℃で５分焼成することにより、ＺｎＯから構成される膜厚３０ｎｍの正孔阻止層を設けた。
＜ゾルゲルＺｎＯ形成液の調製＞
　　　無水酢酸亜鉛（シグマ－アルドリッチ社製　９９．９９９％グレード）　１５７質量部
　　　２－メトキシエタノール　９６０質量部
　　　エタノールアミン　４０質量部
（１．４）発光層の形成
　次いで、下記組成の発光層組成物および同溶媒により倍希釈した組成物を１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法によりそれぞれ製膜した後、１２０℃で３０分間保持し膜厚４０ｎｍの発光層をそれぞれ形成した。
＜発光層組成物＞
　　　量子ドット（サイトダイアグノスティクス社製Trilite（登録商標）450、４５０ｎｍ発光）　３．０質量部
　　　トルエン　２０００質量部
（１．５）正孔輸送層、正孔注入層、第２の電極の形成
　続いて、基板を大気に曝露することなく真空蒸着装置へ取り付けた。また、モリブデン製抵抗加熱ボートにＳｐｉｒｏ－ＴＰＤ、Ｈ－１２１（ＴＣＴＡ）およびＦ４－ＴＣＮＱを入れたものを真空蒸着装置に取り付け、真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記ボートに通電して加熱してＳｐｉｒｏ－ＴＰＤを０．０２ｎｍ／秒で前記発光層上に膜厚６０ｎｍの正孔輸送層を形成し、続けて同様Ｈ－１２１とＦ４－ＴＣＮＱをそれぞれ０．０２ｎｍ／秒、０．００５ｎｍ／秒で前記正孔輸送層上に膜厚１０ｎｍの正孔注入層を形成した。
　引き続き、アルミニウムを蒸着して厚さ１００ｎｍの第２の電極（陽極、アノード）を形成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000074
（１．６）封止及びＥＬ素子の作製
　引き続き、市販のロールラミネート装置を用いて封止部材を接着し、比較例サンプル１（ＥＬ素子）を製作した。
　なお、封止部材として、可撓性の厚み３０μｍのアルミニウム箔（東洋アルミニウム株式会社製）に、ポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）フィルム（１２μｍ厚）をドライラミネーション用の接着剤（２液反応型のウレタン系接着剤）を用いラミネートした（接着剤層の厚み１．５μｍ）ものを用いた。
　アルミニウム面に封止用接着剤として、熱硬化性接着剤を、ディスペンサを使用してアルミ箔の接着面（つや面）に沿って厚み２０μｍで均一に塗布した。これを１００Ｐａ以下の真空下で１２時間乾燥させた。さらに露点温度が－８０℃以下、酸素濃度０．８ｐｐｍの窒素雰囲気下へ移動し、１２時間以上乾燥させ、封止用接着剤の含水率を１００ｐｐｍ以下となるように調整した。
　熱硬化接着剤としては下記の（Ａ）～（Ｃ）を混合したエポキシ系接着剤を用いた。
　　　（Ａ）ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）
　　　（Ｂ）ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）
　　　（Ｃ）エポキシアダクト系硬化促進剤　
　以上のようにして、図１に記載の形態になるよう、封止基板を、取り出し電極および電極リードの接合部を覆うようにして密着・配置して、圧着ロールを用いて厚着条件、圧着ロール温度１２０℃、圧力０．５ＭＰａ、装置速度０．３ｍ／ｍｉｎで密着封止して、比較例サンプル１（ＥＬ素子）を作製した。
（２）比較例サンプル２の作製
　上記「比較例サンプル１の作製」において、正孔阻止層を、以下の方法で合成した酸化亜鉛ナノパーティクルを用いて形成した。
　それ以外は上記と同様にして比較例のサンプル２を得た。
＜酸化亜鉛ナノパーティクルの合成＞
　Angew. Chem. Int. Ed. 2002, 41, No. 7, p1188を参考として、酸化亜鉛ナノ粒子を合成した。
　60℃に保持した酢酸亜鉛２水和物の１０ｍＭ溶液１２５ｍｌに対し、水酸化カリウム３０ｍＭメタノール６５ｍｌに６０℃で溶解させた溶液を加えて、乳白濁したのち、還流を行って無色透明となった時点から３時間還流を行い、室温で４時間放置した。上澄みをデカントしたのち、再びメタノール１００ｍｌを加えて１６時間放置し、再度上澄みをデカントし、すぐにクロロベンゼンを加えて１８ｍｌに調整し、約５０ｍｇ／ｍｌのＺｎＯナノパーティクル分散液を得た。
　その後、前記（１．１）で得られた基板上に、前記酸化亜鉛ナノパーティクル溶液を３０００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法により製膜した後、１２０℃で１０分間乾燥し、膜厚３０ｎｍの正孔阻止層を設けた。
　以降は比較例のサンプル１と同様にして封止まで行い、比較例サンプル２を作製した。
（３）実施例サンプル１１～２７、３１の作製
　上記「比較例サンプル１の作製」において、正孔阻止層の塗布液として、下記に記載の材料をそれぞれ使用するとともに、焼成条件（焼成温度および焼成時間）を下記に記載の条件に変更して実施例サンプル１１～２７、３１を作製した。
　なお、実施例サンプル２０～２７、３１では、発光層を形成するのに、量子ドットに加えてホスト化合物（表２参照）も使用した。当該ホスト化合物の添加量は、２０００質量部のトルエン中に７．０質量部である。
　実施例サンプル３１では、可撓性フィルムとして、ＰＥＮに代えてポリエチレンテレフタレート（ＰＥＴ）を用いるとともに、発光層の量子ドットの種類（表２参照）を変更した。
　実施例サンプル１３～２７、３１では、正孔阻止層の形成に際して、例示化合物１はＪ．　Ａｍ．　Ｃｈｅｍ．　Ｓｏｃ．　２０１１，　１３３，　８４１６に従って、例示化合物２はＡｄｖ．　Ｍａｔｅｒ．，２０１１，２３，ｐ３０８６に従って、例示化合物３はJ. Am. Chem. Soc. 2011, 133, 8416に従って、例示化合物１１はAdv. Mater. 2007, 19, 2010に従って合成した。
　例示化合物１０、１５は下記のとおりに合成した。
＜製造例１：例示化合物１０の合成＞
　下記反応により、例示化合物１０を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000075
　Ａｄｖ．　Ｍａｔｅｒ．　２００７，１９，２０１０を参考として、化合物Ｂを合成した。化合物Ｂの重量平均分子量は４４００であった。この化合物Ｂ　１．０ｇおよびＮ，Ｎ，Ｎ’－トリメチルエチレンジアミン（アルドリッチ社製）５．５ｇを、テトラヒドロフラン１００ｍｌおよびＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド１００ｍｌの混合溶媒に溶解させ、室温（２５℃）で４８時間撹拌して、反応を行った。反応終了後、溶媒を減圧留去し、さらに水に再沈殿を行うことで、例示化合物１０を１．０ｇ得た（収率９０％）。
＜製造例２：例示化合物１５の合成＞
　下記反応により、例示化合物１５を合成した。
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000076
　上記製造例１と同様にして化合物Ｂを合成した。この化合物Ｂ　１．０ｇおよび３，３’－イミノビス（Ｎ，Ｎ－ジメチルプロピルアミン）（アルドリッチ社製）９．０ｇを、テトラヒドロフラン１００ｍｌおよびＮ，Ｎ－ジメチルホルムアミド１００ｍｌの混合溶媒に溶解させ、室温（２５℃）で４８時間撹拌して、反応を行った。反応終了後、溶媒を減圧留去し、さらに水に再沈殿を行うことで、例示化合物１５を１．３ｇ得た（収率９０％）。
　得られた化合物について、Ｈ－ＮＭＲによって構造を特定した。結果を下記に示す。7.6～8.0ppm(br), 2.88ppm(br), 2.18ppm(m), 2.08ppm(s), 1.50ppm(m), 1.05ppm(br).
（３．１）実施例サンプル１１
　　　ｎ－ブタノール：ＰＥＩ（ポリエチレンイミン）：ＤＥＧ（他官能エポキシ、Trimethylolpropane triglycidyl etherの２または３置換体）＝１００：０．２：０．１
　　　焼成条件；100℃、3分
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000077
（３．２）実施例サンプル１２
　　　ｎ－ブタノール：２-アミノエチル－２－アミノプロピルトリメトキシシラン（ＡＥＡＰＴＭＳ）＝１００：０．３
　なお、ＡＥＡＰＴＭＳ自身は低分子化合物であるが、大気中で塗布・ベーク中に水分やアミノ基等の触媒効果によりトリメトキシシリル基が反応し、ポリマー状の不溶層を形成することができる。
　　　焼成条件；100℃、3分
（３．３）実施例サンプル１３～２７、３１
　　　ＴＦＰＯ（テトラフルオロプロパノール）：表１および表２に記載の化合物＝１００：０．３
　　　焼成条件；70℃、30秒
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000078
《ＥＬ素子の評価》
　比較例サンプル１～２および実施例サンプル１１～２７、３１について、下記の各評価を行った。
（１）塗布性の評価
　正孔阻止層を形成する際の塗布液の焼成温度（製膜温度）と焼成時間（乾燥・ベーク時間）とを、生産性の観点から以下の基準で評価した。
＜製膜温度＞
　　　◎　70℃以下
　　　○　100℃以下
　　　△　120°以下
　　　×　121℃以上
＜乾燥・ベーク時間＞
　　　◎　30秒以下
　　　○　1分以下
　　　△　3分以下
　　　×　3分以上
（２）発光効率の測定
　各サンプルに対し、室温（約２３～２５℃）で、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下による点灯を行い、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて測定した。
　表３では、比較例サンプル２の発光効率を１．００として、他のサンプルの発光効率を相対値で示している。数値が大きいほど、発光効率に優れていることを表す。なお、比較例サンプル１は発光しなかった。
（３）連続駆動安定性（寿命）の評価
　各サンプルを連続駆動させ、上記分光放射輝度計ＣＳ－２０００を用いて輝度を測定し、測定した輝度が７０％となる時間（ＬＴ７０）を求めた。駆動条件は、連続駆動開始時に１０００ｃｄ／ｍ２となる電流値とした。
　比較例サンプル２のＬＴ７０を１．００とした相対値を求め、これを連続駆動安定性の尺度とした。
　表３中、数値が大きいほど、連続駆動安定性に優れている（長寿命である）ことを表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000079
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000080
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000081
（３）まとめ
　表３に示すとおり、実施例サンプル１１～２７、３１では、公知の金属酸化物からなる正孔阻止層に比して非常に低温かつ高速に製膜できることが明らかである。また、その正孔阻止層を用いて得られる素子は、プラスチック基板上であっても十分発光輝度（発光効率）が高く、寿命も向上している。また、特定のホスト化合物を発光層に含むことで、さらにこれらの特性を向上できることが分かる。
　このような結果から、量子ドットを含むエレクトロルミネッセンス素子を高効率かつ長寿命にするためには、本発明で開示されるような正孔阻止層を用い、さらには量子ドットを含む発光層のホスト化合物としてリン光スペクトルにおける０－０遷移バンドの波長を一定の範囲に制御することが有用であることがわかる。
《白色発光ＥＬ素子の作製》
（１）比較例サンプル４１の作製
　特許文献３を参考として作製を行った。
（１．１）第１の電極の形成
　準備した厚さ０．５ｍｍの白板ガラス基板上に厚さ１２０ｎｍのＩＴＯ（インジウムチンオキシド）をスパッタ法により成膜し、フォトリソグラフィー法によりパターニングを行い、第１電極層（陽極）を形成した。なお、パターンは発光面積が５０ｍｍ平方になるようなパターンとした。
（１．２）正孔阻止層の形成
　前記実施例２の「比較例サンプル２の作製」において使用した酸化亜鉛ナノパーティクル溶液を、３０００ｒｐｍで３０秒間のスピンコートにより製膜した後、１２０℃で１０分間乾燥させ、膜厚３０ｎｍの正孔阻止層を設けた。
（１．３）第１の発光層の形成
　次いで、下記組成の発光層組成物および同溶媒により倍希釈した組成物を１５００ｒｐｍ、３０秒でスピンコート法によりそれぞれ製膜した後、１２０℃で３０分間保持し膜厚４０ｎｍの発光層をそれぞれ形成した。
＜量子ドット発光層組成物＞
　　　量子ドット（サイトダイアグノスティクス社製Trilite（登録商標）450、４５０ｎｍ発光）　３．０質量部
　　　例示化合物Ｈ－１１５　７．０質量部
　　　トルエン　２０００質量部
（１．４）中間層の形成
　続いて、基板を大気に曝露することなく真空蒸着装置へ取り付けた。また、モリブデン製抵抗加熱ボートにＨ－７３を入れたものを真空蒸着装置に取り付け、真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記ボートに通電して加熱し、Ｈ－７３からなる厚さ２０ｎｍの中間層を形成した。
（１．５）第２の発光層の形成
　引き続き、蒸着速度を調整して下記の比率となるように第２の発光層を３０ｎｍの膜厚で形成した。
　　　イリジウム錯体Ｇ：　４．０質量部
　　　イリジウム錯体Ｒ：　１．０質量部
　　　ホスト化合物Ｈ－７３：　９２質量部
　　イリジウム錯体Ｇ；
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000082
　　イリジウム錯体Ｒ；
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000083
（１．６）正孔輸送層・正孔注入層と第２の電極との形成
　続いて、基板を大気に曝露することなく真空蒸着装置へ取り付けた。また、モリブデン製抵抗加熱ボートにＳｐｉｒｏ－ＴＰＤ、Ｈ－１２１およびＦ４－ＴＣＮＱを入れたものを真空蒸着装置に取り付け、真空槽を４×１０－５Ｐａまで減圧した後、前記ボートに通電して加熱してＳｐｉｒｏ－ＴＰＤを０．０２ｎｍ／秒で前記発光層上に膜厚６０ｎｍの正孔輸送層を形成し、続けて同様Ｈ－１２１とＦ４－ＴＣＮＱをそれぞれ０．０２ｎｍ／秒、０．００５ｎｍ／秒で前記正孔輸送層上に膜厚１０ｎｍの正孔注入層を形成した。
　引き続き、アルミニウムを蒸着して厚さ１００ｎｍの陽極を形成した。
（１．７）封止及び白色電界発光デバイスの作製
　続いて、基板を大気に曝露することなく真空蒸着装置から取出し、グローブボックス内でガラスキャップと熱硬化接着材としてエポキシ系接着剤を用いて封止し、比較例サンプル４１を製作した。
　熱硬化接着剤としては下記の（Ａ）～（Ｃ）を混合したエポキシ系接着剤を用いた。
　　　（Ａ）ビスフェノールＡジグリシジルエーテル（ＤＧＥＢＡ）
　　　（Ｂ）ジシアンジアミド（ＤＩＣＹ）
　　　（Ｃ）エポキシアダクト系硬化促進剤
（２）実施例サンプル４２～４４の作製
　上記「比較例サンプル４１の作製」において、正孔阻止層の塗布液として、下記に記載の材料をそれぞれ使用して実施例サンプル４２～４４を作製した。
（２．１）実施例サンプル４２
　　　ｎ－ブタノール：ＰＥＩ（ポリエチレンイミン）：ＤＥＧ（他官能エポキシ、Trimethylolpropane triglycidyl etherの２または３置換体）＝１００：０．２：０．１
（２．２）実施例サンプル４３
　　　ｎ－ブタノール：２-アミノエチルー２－アミノプロピルトリメトキシシラン＝１００：０．３
（２．３）実施例サンプル４４
　　　ＴＦＰＯ（テトラフルオロプロパノール）：例示化合物１５＝１００：０．３
（３）比較例サンプル４５および実施例サンプル４６～４８の作製
　上記「比較例サンプル４１の作製」において、第２の発光層の形成における組成を以下に変更した以外は同様にして、比較例サンプル４５を作製した。
　上記「実施例サンプル４２～４４の作製」において、各第２の発光層の形成における組成を以下に変更した以外は同様にして、実施例サンプル４６～４８を作製した。
　　　イリジウム錯体Ｄ－９０（Ｂ）：　７．６質量部
　　　イリジウム錯体Ｇ：　０．３質量部
　　　イリジウム錯体Ｒ：　０．１質量部
　　　ホスト化合物Ｈ－７３：　９２質量部
（４）実施例サンプル４９の作製（タンデム型素子）
　上記「実施例サンプル４８の作製」において、中間層の形成における組成を以下に記載の電荷発生層に変更した以外は同様にして、実施例サンプル４９を作製した。
＜電荷発生層＞
　　　第１層（正孔輸送層）　　Ｓｐｉｒｏ－ＴＰＤ、厚さ２０ｎｍ
　　　第２層（ｐ型層）　　　　Ｈ－１２１：Ｆ４－ＴＣＮＱ＝１００：１０、厚さ５ｎｍ
　　　第３層（金属層）　　　　アルミニウム、厚さ１ｎｍ
　　　第４層（ｎ型層）　　　　ＢＰｈｅｎ：Ａｌｑ３：リチウム＝４９：４９：２、厚さ４０ｎｍ
Figure JPOXMLDOC01-appb-C000084
《ＥＬ素子の評価》
　比較例サンプル４１、４５および実施例サンプル４２～４４、４６～４８、４９について、下記の各評価を行った。
（１）色温度および演色性の測定
　各サンプルに対し、室温（約２３～２５℃）で、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタセンシング社製）を用いて、各サンプルの発光輝度を測定し、発光輝度１０００ｃｄ／ｍ２における色温度および演色性を評価した。評価の基準は下記のとおりである。
＜色温度＞
　　　◎：５０００Ｋ以上
　　　○：５０００Ｋ未満
　　　△：４０００Ｋ未満
　　　×：３０００Ｋ未満
＜演色性＞
　　　◎：８５以上
　　　○：８５未満
　　　△：７５未満
　　　×：６５未満
（２）発光効率の測定
　各サンプルを、室温（約２３℃）で、２．５ｍＡ／ｃｍ２の定電流条件下で発光させ、発光開始直後の発光輝度Ｌを、分光放射輝度計ＣＳ－２０００（コニカミノルタオプティクス社製）を用いて測定した。
　次いで、比較例サンプル４１の発光輝度を１．００とした相対発光輝度を求め、これを初期の発光効率（外部取り出し量子効率）の尺度とした。数値が大きいほど、発光効率に優れていることを表す。
（３）連続駆動安定性（寿命）の評価
　各サンプルを連続駆動させ、上記分光放射輝度計ＣＳ－２０００を用いて輝度を測定し、測定した輝度が７０％となる時間（ＬＴ７０）を求めた。駆動条件は、連続駆動開始時に４０００ｃｄ／ｍ２となる電流値とした。
　比較例サンプル４１のＬＴ７０を１．００とした相対値を求め、これを連続駆動安定性の尺度とした。数値が大きいほど、連続駆動安定性に優れている（長寿命である）ことを表す。
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000085
Figure JPOXMLDOC01-appb-T000086
（４）まとめ
　表５に示すとおり、実施例サンプル４２～４４、４６～４８、４９では、公知の金属酸化物からなる正孔阻止層に比して十分発光効率が高く、寿命も向上している。また特定のリン光発光化合物を第２の発光層に含むことで、さらにこれらの特性を向上できるだけでなく、演色性や色温度を高められることが分かる。
　このような結果から、量子ドットを含む白色発光エレクトロルミネッセンス素子を高効率かつ長寿命にするためには、本発明で開示されるような正孔阻止層を用い、さらには発光層に量子ドット化合物だけでなく特定のリン光発光化合物を含有させることが有用であることがわかる。
　本発明は、高発光効率で長寿命のエレクトロルミネッセンス素子を提供するのに利用され、さらにプラスチックフィルム上への生産性（焼成温度や焼成時間など）に優れたエレクトロルミネッセンス素子を提供するのに好適に利用することができる。
　２　第１の電極
　８　第２の電極
　９　封止接着剤
　１０　可撓性封止部材
　２０　有機機能層
　２１　正孔阻止層（中間層）
　２２　発光層
　２３　正孔輸送層
　２４　正孔注入層
　３０　量子ドット
　１００　ＥＬ素子

Claims (20)

  1. 　基板上に、少なくとも、第１の電極、発光層および第２の電極をこの順に積層したエレクトロルミネッセンス素子であって、
    　前記発光層には量子ドットが含有され、
    　前記第１の電極と前記発光層との間か、または前記発光層と前記第２の電極との間のいずれか一方には、窒素原子を含有するポリマーからなる中間層が形成されていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  2. 　請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記窒素原子を含有するポリマーがアミノ基を含有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  3. 　請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記窒素原子を含有するポリマーが、芳香族環を含む構造単位を主鎖として有する共役系高分子化合物であり、
    　前記主鎖の芳香族環のそれぞれには２個以上のアミノ基が結合されていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  4. 　請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記アミノ基を含有するポリマーが、一般式（Ａ）で表わされる構造単位（塩の形態を含む。）を主鎖として有することを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000001
     ［一般式（Ａ）中、ｎは１または２を表し、ｍは２～１０００を表す。
    　Ａ１は窒素原子、炭素原子またはケイ素原子を表す。
    　Ｌ１およびＬ２は炭素原子数１～２０のアルキレン基、炭素原子数３～２０のシクロアルキレン基、炭素原子数６～３０のアリーレン基、炭素原子数１～３０のヘテロアリーレン基、炭素原子数１～２０のアルキレンオキシ基およびこれらの組合せから選ばれる２価の連結基を表す。
    　Ｒ１およびＲ２は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数６～３０のアリール基または置換もしくは無置換の炭素原子数１～３０のヘテロアリール基を表す。］
  5. 　請求項４に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記一般式（Ａ）で表わされる構造単位を主鎖として有する化合物が、中性の化合物であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  6. 　請求項４に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記一般式（Ａ）が一般式（Ｂ）で表されることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
    ［一般式（Ｂ）中、ｎは１または２を表し、ｍは２～１０００を表す。
    　Ａ２は窒素原子、炭素原子またはケイ素原子を表す。
    　Ｚ１およびＺ２は、それぞれ独立して、－Ｃ（Ｒ３）＝Ｃ（Ｒ４）－、－Ｃ（Ｒ５）＝Ｎ－、－Ｏ－または－Ｓ－を表す。
    　Ｌ１は炭素原子数１～２０のアルキレン基、炭素原子数３～２０のシクロアルキレン基、炭素原子数６～３０のアリーレン基、炭素原子数１～３０のヘテロアリーレン基、炭素原子数１～２０のアルキレンオキシ基およびこれらの組合せから選ばれる２価の連結基を表す。
    　Ｒ１～Ｒ５は、それぞれ独立して、水素原子、置換もしくは無置換の炭素原子数１～２０のアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数３～２０のシクロアルキル基、置換もしくは無置換の炭素原子数６～３０のアリール基または置換もしくは無置換の炭素原子数１～３０のヘテロアリール基を表す。］
  7. 　請求項６に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記一般式（Ｂ）中、Ｚ１およびＺ２が、それぞれ独立して、－ＣＨ＝ＣＨ－を表すことを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  8. 　請求項６に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記一般式（Ｂ）中、Ａ２が炭素原子を表すことを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  9. 　請求項６に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記一般式（Ａ）または前記一般式（Ｂ）中、Ｒ１およびＲ２がいずれもアルキル基を表すことを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  10. 　請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記中間層の層厚が２～１０ｎｍの範囲内であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  11. 　請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記中間層が前記第1の電極と前記発光層との間に形成されていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  12. 　請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記発光層には、少なくとも１種のホスト材料と、少なくとも１種の量子ドットとが含まれ、
    　前記ホスト材料のリン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属される発光極大波長が４１４～４５９ｎｍの波長領域内にあることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  13. 　請求項１２に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記量子ドットの平均粒子径が１～２０ｎｍの範囲内であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  14. 　請求項１２に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記量子ドットがSi、Ge、GaN、GaP、CdS、CdSe、CdTe、InP、InN、ZnS、In2S3、ZnO、CdO、CuInS、CuInSe、CuInGaSeまたはこれらの混合物で構成されていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  15. 　請求項１２に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記ホスト化合物の分子量が500～1000であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  16. 　請求項１２に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記ホスト化合物が一般式（１）で表されることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000003
     ［一般式（１）中、ＸはＮＲ’、Ｏ、Ｓ、ＣＲ’Ｒ’’またはＳｉＲ’Ｒ’’を表す。
    　ｙ１、ｙ２はＣＲ’またはＮを表す。
    　Ｒ’、Ｒ’’は各々水素原子または置換基を表す。
    　Ａｒ１およびＡｒ２は芳香環を表し、互いに同一でもよいし異なっていてもよい。
    　ｍ、ｎは０～４の整数を表す。］
  17. 　請求項１６に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記一般式（１）中、ＸがＯまたはＮＲ’であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  18. 　請求項１７に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記一般式（１）中、Ａｒ１およびＡｒ２の少なくとも一方が、一般式（２）で表されることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000004
     〔一般式（２）中、ｙ１およびｙ２は各々ＣＲ′または窒素原子を表す。
    　Ｒ′は各々水素原子または置換基を表す。
    　Ａｒ１およびＡｒ２は各々芳香環を表し、互いに同一でもよいし異なっていてもよい。
    　ｍ、ｎは０～４の整数を表す。〕
  19. 　請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記発光層には、リン光スペクトルにおける０－０遷移バンドに帰属される発光極大波長が４６０～８２７ｎｍの波長領域内にあるリン光発光ドーパント化合物が含有されていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
  20. 　請求項１に記載のエレクトロルミネッセンス素子において、
    　前記発光層には、一般式（３）で表されるリン光発光ドーパントが含有されていることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
    Figure JPOXMLDOC01-appb-C000005
     ［一般式（３）中、Ｒ１は置換基を表す。
    　Ｚは５～７員環を形成するのに必要な非金属原子群を表す。
    　ｎ１は０～５の整数を表す。
    　Ｂ１～Ｂ５は炭素原子、窒素原子、酸素原子または硫黄原子を表し、少なくとも１つは窒素原子を表す。
    　Ｍ１は元素周期表における８族～１０族の金属を表す。
    　Ｘ１およびＸ２は炭素原子、窒素原子または酸素原子を表す。
    　Ｌ1はＸ１およびＸ２と共に２座の配位子を形成する原子群を表す。
    　ｍ１は１、２または３の整数を表し、ｍ２は０、１または２の整数を表し、ｍ１＋ｍ２は２または３である。］
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