纳米晶及其制造方法、发光粒子、含发光粒子的分散体、发光元件和彩色显示设备

技术领域

本发明涉及含有Cs

背景技术

近年来，作为满足新一代显示元件所要求的国际标准BT.2020的材料，半导体性的纳米晶(纳米晶粒子)受到关注，提出了在背光中使用纳米晶的显示设备、照明装置。其中，非专利文献1公开了下述内容：通式CsPbβ

但从对环保的考虑出发，排除铅、汞、镉等特定有害物质的倾向高，以欧洲为中心发布并实施了使用禁令(RoHS规范)。

因此，需要毒性低、对环境的影响小、可见光区域的发光强度优异的纳米晶材料。

作为不含铅的发光材料，非专利文献2中公开了下述内容：提出了作为由铯、锌和卤素构成的金属卤化物化合物的由通式Cs

此外，非专利文献3中公开了下述内容：通过在作为由铯、锌和卤素构成的金属卤化物化合物的由通式Cs

现有技术文献

专利文献

非专利文献1：Loredana Protesescu等，Nanocrystals of Cesium Lead HalidePerovskites(CsPbX3,X＝Cl,Br,and I):Novel Optoelectronic Materials ShowingBright Emission with Wide Color Gamut(卤化铯铅卤化物钙钛矿的纳米晶(CsPbX

非专利文献2：Viktoriia Morad等，Manganese(II)in Tetrahedral HalideEnvironment:Factors Governing Bright Green Luminescence(四面体卤化物环境中的锰(II)：决定明亮绿色发光的因素)，Chemistry of Materials(材料化学)2019,31,10161-10169

非专利文献3：Dongxu Zhu等，Bright Blue Emitting Cu-DopedCs

发明内容

发明所要解决的课题

非专利文献2中公开的掺杂有锰离子的Cs

另一方面，非专利文献3中公开的掺杂了铜离子的通式Cs

如果发光粒子是最大100nm级的具有均匀分布的纳米晶，则可以通过以溶液形式在发光面上涂布、干燥来形成发光层，在制作发光元件等各种设备时不需要高温、高真空的蒸镀装置，是有利的。从这一观点出发，本发明人等对将通式Cs

结果发现，通过按特定比使用原料，能够优选以配体配位于纳米晶表面的发光粒子的状态获得前述纳米晶。发现该纳米晶的蓝色发光和绿色发光优异，能够应用于发光元件、彩色显示设备、液晶显示元件等各种设备，从而完成了本发明。

本发明的目的在于，提供毒性低、对环境的影响小、蓝色和绿色的发光强度优异的纳米晶、前述纳米晶的制造方法、使用前述纳米晶的发光粒子、以及使用前述发光粒子的含发光粒子的分散体。

此外，本发明的其他目的在于，提供使用前述纳米晶的发光元件和使用该发光元件的彩色显示设备。

用于解决课题的方法

本发明具有下述方式。

[1]一种纳米晶，含有化学式Cs

[2]一种纳米晶，含有在化学式Cs

[3]一种发光粒子，具备[1]或[2]所述的纳米晶和在前述纳米晶的表面配位的配体。

[4]一种含发光粒子的分散体，含有[3]所述的发光粒子和使前述发光粒子分散的溶剂。

[5]一种发光元件，具有阳极、与前述阳极对置配置的阴极、设于前述阳极与前述阴极之间的发光层、设于前述发光层与前述阳极之间且向前述发光层传输空穴的空穴传输层、以及设于前述发光层与前述阴极之间且向前述发光层传输电子的电子传输层，前述发光元件是发出可见光的发光二极管，前述发光层含有[1]或[2]所述的纳米晶。

[6]一种彩色显示设备，具备[5]所述的发光元件、以及滤色器。

[7]一种发光元件，具备发出激发光的发光二极管以及在前述发光二极管的表面形成、对前述激发光的波长进行转换的光转换层，前述光转换层含有[1]或[2]所述的纳米晶。

[8]一种彩色显示设备，具备[7]所述的发光元件、以及滤色器。

[9]一种纳米晶的制造方法，在含有铯化合物、锌化合物和溶剂、并且前述铯化合物的铯含量相对于前述锌化合物的锌原子含量的摩尔比为1以上的混合溶液中，在80℃以上的温度混合含卤化合物后，冷却至50℃以下的温度，从而使含有化学式Cs

[10]一种纳米晶的制造方法，在含有1价铜化合物和2价锰化合物中的至少1种、铯化合物、锌化合物和溶剂、并且前述铯化合物的铯含量相对于前述锌化合物的锌含量的摩尔比为1以上的混合溶液中，在80℃以上的温度混合含卤化合物后，冷却至50℃以下的温度，从而使含有在化学式Cs

发明效果

根据本发明，能够提供毒性低、对环境的影响小、蓝色和绿色的发光强度优异的纳米晶、前述纳米晶的制造方法、使用前述纳米晶的发光粒子、以及使用前述发光粒子的含发光粒子的分散体。

此外，根据本发明，能够提供使用前述纳米晶的发光元件和使用该发光元件的彩色显示设备。

附图说明

图1为示意性显示本发明涉及的发出可见光的发光元件的、第一实施方式的截面图。

图2为示意性显示本发明涉及的发出可见光的发光元件的、第二实施方式的截面图。

图3为示意性显示本发明涉及的发出可见光的发光元件的、第三实施方式的截面图。

图4为显示搭载有本发明涉及的发光元件的彩色显示设备的一例的模式图。

图5为显示搭载有本发明涉及的发光元件的图像显示装置的实施方式的概要图。

图6为显示构成图5所示图像显示装置的晶体管层的电路构成的概要图。

图7为显示图6所示晶体管层的电路构成的概要图。

图8为显示含有实施例3～7的发光粒子的发光元件的概要图。

符号说明

1发光元件；2下基板；3上基板；4阳极；5阴极；6空穴传输层；7发光层；8电子传输层；9空穴注入层；10电子注入层；11空穴阻断层；12彩色显示设备；13显示部；14控制部；100图像显示装置；700晶体管层；701电容器；702驱动晶体管；703电源线；705公共电极；706信号线；707扫描线；708开关晶体管。

具体实施方式

1.纳米晶

本发明涉及的纳米晶(以下也记为“纳米晶1”。)含有化学式Cs

X为氯化物离子和溴化物离子中的至少1种，可以是单独的任一种，也可以是两者共存。氯化物离子和溴化物离子共存作为X时，其共存比没有特别限制。

本发明涉及的纳米晶的另一方式含有在金属化合物1中按金属化合物1的0.5摩尔％以上30摩尔％以下掺杂(添加)有1价铜离子(Cu

铜离子或锰离子中的至少1种优选按金属化合物1的0.5摩尔％以上25摩尔％以下掺杂，更优选按1摩尔％以上20摩尔％以下掺杂。铜离子或锰离子的添加量低于金属化合物1的0.5摩尔％则添加所带来的提高发光强度的效果和控制发光波长的效果不充分。另一方面，铜离子或锰离子的添加量超过金属化合物1的30摩尔％则形成与作为本发明涉及的纳米晶的Cs

<纳米晶的形状>

本发明涉及的纳米晶的形状没有特别限定，可以为任意几何形状，也可以为任意不规则形状。例如为长方体状、立方体状、球状、正四面体状、椭圆体状、棱锥状、盘状、枝状、网状、棒状。纳米晶的形状优选为长方体状、立方体状或球状。

<纳米晶的粒径>

本发明涉及的纳米晶的粒径优选在1nm～100nm的范围，更优选在5nm～50nm的范围。纳米晶的粒径在上述范围内则能够获得希望的发光波长，同时，能够抑制纳米晶凝聚导致的二次粒子的形成，能够抑制荧光量子收率、辉度和色彩再现性的降低。

需说明的是，纳米晶的粒径可以利用透射型电子显微镜(TEM)、扫描型电子显微镜(SEM)或X射线衍射装置(XRD)等来测定。

此外，本发明涉及的纳米晶的平均粒径(体积基准)优选为1nm以上100nm以下，更优选为5nm以上50nm以下。纳米晶的平均粒径在上述范围内则能够获得希望的发光波长，同时，能够抑制纳米晶凝聚导致的二次粒子的形成，能够抑制荧光量子收率、辉度和色彩再现性的降低。

需说明的是，纳米晶的平均粒径是利用TEM、SEM、XRD等测定纳米晶的粒径、算出体积基准的平均粒径而得到的。

2.纳米晶的制造方法

作为本发明的纳米晶(纳米晶1或纳米晶2)的制造方法，可列举例如热注射法、LARP(Ligand-Assisted Reprecipitation，配体辅助再沉淀)法，优选通过热注射法制造。以下对纳米晶1和纳米晶2的制造方法进行说明。

2-1.纳米晶1的制造方法

制造纳米晶1时，在含有铯化合物、锌化合物和溶剂、并且铯化合物的铯含量相对于锌化合物的锌原子含量的摩尔比为1以上的混合溶液(以下也简单地记为“混合溶液1”。)中，在80℃以上的温度混合含卤化合物后，冷却至50℃以下的温度，从而使纳米晶1析出。

作为铯化合物，可列举例如乙酸铯、碳酸铯、硝酸铯、氧化铯、氢氧化铯、硫酸铯、它们的水合物等。

作为锌化合物，可列举例如乙酸锌、碳酸锌、硝酸锌、氧化锌、氢氧化锌、硫酸锌、硫化锌、它们的水合物等。

混合溶液1中，铯化合物的铯原子含量相对于锌化合物的锌原子含量的摩尔比(Cs/Zn)为1以上。该摩尔比优选在1～4的范围，更优选在1.5～3的范围。Cs/Zn在前述范围内则能以高收率获得纳米晶1。另一方面，Cs/Zn低于1时，Cs

作为溶剂，可列举例如1-十八碳烯、二辛醚、二苯醚等。

制备混合溶液1时，优选将铯化合物、锌化合物和溶剂混合，在优选为50℃～200℃、更优选为80℃～150℃下预先搅拌使其溶解。混合的顺序没有特别限制，可以将铯化合物、锌化合物和溶剂一次性混合，可以在将铯化合物溶解于溶剂而得的溶液中添加锌化合物并混合，可以在将锌化合物溶解于溶剂而得的溶液中添加铯化合物并混合，也可以将在溶剂中溶解铯化合物而得的溶液与在溶剂中溶解锌化合物而得的溶液混合。

作为含卤化合物，可列举除了相当于上述铯化合物、锌化合物的化合物以外的、羧酸卤化物、卤化有机硅化合物、卤化氢、铵盐。

作为羧酸卤化物，可列举例如苯甲酰氯、苯甲酰溴。作为卤化有机硅化合物，可列举例如三甲基氯硅烷、三甲基溴硅烷。作为卤化氢，可列举例如氯化氢、溴化氢。作为铵盐，可列举例如四丁基氯化铵、四丁基溴化铵、油胺盐酸盐、油胺氢溴酸盐。

关于含卤化合物在混合溶液1中的混合量，作为混合溶液1中含卤化合物所具有的卤原子含量相对于锌化合物的锌原子含量的摩尔比(X/Zn)，优选在1～10的范围，更优选在1.5～5的范围。X/Zn在前述范围内则能够提高纳米晶1的收率。

在混合溶液1中混合含卤化合物时的温度为80℃以上，优选在80℃～300℃的范围，从使获得目标纳米晶1的反应顺利进行的观点出发，更优选在100℃～200℃的范围，更优选在130℃～170℃的范围。

从良好地获得纳米晶的观点出发，在混合溶液1中混合含卤化合物后的反应时间优选在5分钟以内，更优选在1秒～60秒的范围，进一步优选在3秒～10秒的范围。

在混合溶液1中混合含卤化合物使其反应后，冷却至50℃以下的温度，从而使纳米晶1析出。从使纳米晶1迅速析出的观点出发，冷却的温度优选在-20℃～50℃的范围，更优选在-10℃～20℃。

此外，冷却时间可以根据在混合溶液1中混合含卤化合物时的设定温度、反应规模的不同而不同，从使纳米晶1迅速析出的观点出发，通常优选在1～60分钟的范围。

需说明的是，冷却方法没有特别限制，可以根据目标冷却温度和达到冷却的时间适当选择使用冰水、水-乙二醇混合体系冷却介质、干冰-丙酮浴等。

上述混合溶液1的制备、在混合溶液1中混合含卤化合物使其反应、然后冷却的操作可以在大气气氛下进行，也可以在氮气、氩气等非活性气体气氛下进行。

如果在上述混合溶液1的制备中使配体共存，则通过混合含卤化合物使其反应，可以获得具有在纳米晶1的表面配位的配体的发光粒子。通过使配体共存，能够防止过度的晶体生长，获得目标粒径范围内的纳米晶1。此外，表面设有由配体构成的表面层的纳米晶1(即发光粒子)能够抑制合成后的凝聚，能够充分发挥发光特性。

本发明的制造方法中，优选在制造纳米晶1时在上述混合溶液中使配体共存。

配体优选为具有与纳米晶1所含的阳离子结合的结合性基团的化合物。作为结合性基团，可列举例如羧基、羧酸酐基、氨基、铵基、巯基、次膦酸基、膦氧化物基、磷酸基、膦酸基、次膦酸基、磺酸基和硼酸基中的至少1种。

作为配体，可具体列举含羧基的化合物、含氨基的化合物、膦化合物、膦氧化物化合物等。它们可以单独使用一种，也可以并用两种以上。

作为含羧基的化合物，可列举例如花生四烯酸、巴豆酸、反式-2-癸烯酸、芥酸、3-癸烯酸、顺式-4,7,10,13,16,19-二十二碳六烯酸、4-癸烯酸、全顺式-5,8,11,14,17-二十碳五烯酸、全顺式-8,11,14-二十碳三烯酸、顺式-9-十六碳烯酸、反式-3-己烯酸、反式-2-己烯酸、2-庚烯酸、3-庚烯酸、2-十六碳烯酸、亚麻酸、亚油酸、γ-亚麻酸、3-壬烯酸、2-壬烯酸、反式-2-辛烯酸、岩芹酸、反油酸、油酸、3-辛烯酸、反式-2-戊烯酸、反式-3-戊烯酸、蓖麻油酸、山梨酸、2-十三碳烯酸、顺式-15-二十四碳烯酸、10-十一碳烯酸、2-十一碳烯酸、乙酸、丁酸、山嵛酸、纤维酸、癸酸、花生酸、二十一烷酸、十七烷酸、庚酸、己酸、二十七碳酸、月桂酸、肉豆蔻酸、蜂花酸、二十八烷酸、十九烷酸、二十九烷酸、正辛酸、棕榈酸、十五烷酸、丙酸、二十五烷酸、壬酸、硬脂酸、二十四烷酸、三十烷酸、十三烷酸、十一烷酸、缬草酸等碳数1～30的直链状或支链状脂肪族羧酸。

作为含氨基的化合物，可列举例如1-氨基十七烷、1-氨基十九烷、十七烷-9-胺、硬脂胺、油胺、2-正辛基-1-十二烷胺、烯丙胺、戊胺、2-乙氧基乙胺、3-乙氧基丙胺、异丁胺、异戊胺、3-甲氧基丙胺、2-甲氧基乙胺、2-甲基丁胺、新戊胺、丙胺、甲胺、乙胺、丁胺、己胺、庚胺、正辛胺、1-氨基癸烷、壬胺、1-氨基十一烷、十二烷胺、1-氨基十五烷、1-氨基十三烷、十六烷胺、十四烷胺等碳数1～30的直链状或支链状脂肪族胺。

作为膦化合物，可列举例如三辛基膦、三丁基膦、三苯基膦等总碳数为3～20的烷基膦或芳基膦等。

作为膦氧化物化合物，可列举例如三辛基膦氧化物、三丁基膦氧化物、三苯基膦氧化物等总碳数为3～20的烷基膦氧化物或芳基膦氧化物等。

上述化合物中，作为本发明中的配体，优选为油酸、油胺、辛胺、三辛基膦、三辛基膦氧化物。

在上述混合溶液中使配体共存时，配体的量相对于溶剂的体积在10％～100％的范围，这从容易获得具有在纳米晶1的表面配位的配体的发光粒子的观点、以及通过使配体共存来获得防止晶体过度生长的效果的观点出发是优选的。

2-2.纳米晶2的制造方法

另一方面，制造纳米晶2时，在含有1价铜化合物和2价锰化合物中的至少1种、铯化合物、锌化合物和溶剂、并且铯化合物的铯含量相对于锌化合物的锌含量的摩尔比为1以上的混合溶液(以下也简单地记为“混合溶液2”。)中，在80℃以上的温度混合含卤化合物后，冷却至50℃以下的温度，从而使纳米晶2析出。

铯化合物、锌化合物、铯化合物与锌化合物的量比、溶剂、含卤化合物、混合含卤化合物时的温度、反应时间、冷却温度和冷却时间的详细信息与纳米晶1的制造方法中说明的信息是同样的。

以下对于与纳米晶1的制造不同的点进行说明。

作为1价铜化合物，可列举例如乙酸铜(I)、氧化铜(I)、硫酸铜(I)、硫氰酸铜(I)、它们的水合物等。

使用1价铜化合物的情况下，其量相对于混合溶液2中锌化合物中的锌含量优选在0.1摩尔％～20摩尔％的范围，更优选为1摩尔％～5摩尔％。

作为2价锰化合物，可列举例如乙酸锰(II)、碳酸锰(II)、硝酸锰(II)、氧化锰(II)、氢氧化锰(II)、硫酸锰(II)、硫化锰(II)、它们的水合物等。

使用2价锰化合物的情况下，其量相对于混合溶液2中锌化合物中的锌含量优选在5摩尔％～100摩尔％的范围，更优选为20摩尔％～80摩尔％。

制造纳米晶2时、即在混合溶液2中进一步使1价铜化合物和2价锰化合物中的至少1种共存时，优选在氮气、氩气等非活性气体气氛下进行混合溶液2的制备、在混合溶液2中混合含卤化合物使其反应、然后冷却的操作。通过在非活性气体气氛下进行反应，尤其能够抑制1价铜阳离子的氧化，能够使获得的纳米晶2的发光特性更好。

此外，制造纳米晶2时，如果在上述使1价铜化合物和2价锰化合物中的至少1种共存的混合溶液2中进一步使配体共存，则能够通过混合含卤化合物使其反应，获得具有在纳米晶2的表面配位的配体的发光粒子。关于配体的种类、共存量的详细信息、以及使配体共存所带来的效果，与纳米晶1的制造方法中说明的情况是同样的。

3.发光粒子

3-1.发光粒子的构成

发光粒子含有上述纳米晶。发光粒子可以是纳米晶本身，也可以是具有纳米晶和担载该纳米晶的多孔性粒子的物质。此外，发光粒子也可以是具有纳米晶和在其表面配位的配体的物质。进一步，发光粒子还可以是在其表面具有聚合物层的物质。

本发明涉及的发光粒子优选具有纳米晶1或纳米晶2以及在它们中的任一种纳米晶的表面配位的配体。关于配体，如上所述。

本发明涉及的发光粒子中，构成其的纳米晶1或纳米晶2不含铅、汞、镉，因此毒性低，对环境的影响小，能够适当应对以欧洲为中心的使用禁令(RoHS规范)。

纳米晶在通电时(有电流流通时)发生发光。或者，在被激发光照射时，纳米晶所含的电子从基态被激发为激发状态，在恢复至基态时发生发光。本发明涉及的发光粒子伴随纳米晶的发光在对应于蓝色的波长域(420～495nm)、对应于绿色的波长域(495～570nm)显示出强的发射光谱，即能够获得蓝色和绿色的优异的发光强度。而且，如果与红色发光元件组合，则能够获得白色发光，因此在使得到的发光通入RGB滤色器时，能够以一定以上的强度提取到RGB，适合于彩色显示器用途。

[多孔性粒子]

当发光粒子为具有上述纳米晶和担载该纳米晶的多孔性粒子的物质时，构成多孔性粒子的材质只要能够保护所担载的纳米晶即可，没有特别限定。从合成的容易度、透过率、成本等观点出发，优选为二氧化硅、氧化铝、氧化钛、树脂，更优选为二氧化硅。

多孔性粒子的形状没有特别限定，球状、具有通孔的柱状、圆筒状、带状、立方体状、长方体状等均可。此外，多孔性粒子可以为具有内部空间的多孔性中空粒子。

在多孔性粒子的细孔中担载纳米晶时，通过将多孔性粒子在纳米晶的原料溶液中浸渍后从该原料溶液取出并干燥而使纳米晶在该多孔性粒子的细孔内析出。从使得纳米晶在细孔内析出但不凝聚的观点出发，细孔的孔径优选在0.5nm～100nm的范围。

多孔性粒子的平均外径没有特别限定，通常优选在5～300nm的范围，更优选为6～100nm，进一步优选为8～50nm，特别优选为10～25nm。多孔性粒子的平均外径在上述范围内则能够充分确保纳米晶对热的稳定性。

另一方面，多孔性中空粒子具有内部空间和与该内部空间连通的细孔。在使纳米晶担载于多孔性中空粒子的内部空间的情况下，例如，将多孔性中空粒子在纳米晶的原料溶液中浸渍后，从该原料溶液取出并干燥，从而使纳米晶在该多孔性中空粒子的内部空间内析出。

从原料溶液容易浸入内部空间内的观点、以及使纳米晶优先在内部空间析出的观点出发，细孔的孔径优选在0.5nm～100nm的范围。此外，从多孔性中空粒子的内部空间的内径比纳米晶的粒径大、并抑制纳米晶凝聚的观点出发，多孔性中空粒子的内部空间的内径优选为500nm以下。

多孔性中空粒子的平均外径没有特别限定，通常优选在5～300nm的范围，更优选为6～100nm，进一步优选为8～50nm，特别优选为10～25nm。多孔性中空粒子的平均外径在上述范围内则能够充分确保纳米晶对热的稳定性。

[聚合物层]

发光粒子在其表面具有聚合物层时，能够对发光粒子赋予对于氧的高稳定性、高耐水性。

聚合物层可以通过下述方法等形成：通过在含有疏水性聚合物的清漆中添加发光粒子并混合，将发光粒子的表面用疏水性聚合物被覆的方法(方法I)；在发光粒子的表面担载在非水溶剂中可溶的含有聚合性不饱和基的聚合物、以及在非水溶剂中可溶且聚合后不溶或难溶的至少1种聚合性不饱和单体后，使聚合物与聚合性不饱和单体聚合的方法(方法II)。

需说明的是，方法I中的疏水性聚合物中包括使方法II中的聚合物与聚合性不饱和单体聚合而得的聚合物。

从能够在发光粒子上以高密合性形成厚度均匀的聚合物层的观点出发，优选通过方法II形成聚合物层。

方法I或方法II中使用的在非水溶剂中可溶的含有聚合性不饱和基的聚合物包括：在以具有碳数4以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯或具有聚合性不饱和基的含氟化合物为主要成分的聚合性不饱和单体的共聚合物中导入聚合性不饱和基而得的聚合物，或者，由以具有碳数4以上的烷基的(甲基)丙烯酸烷基酯或具有聚合性不饱和基的含氟化合物为主要成分的聚合性不饱和单体的共聚合物构成的大分子单体等。

作为(甲基)丙烯酸烷基酯，可列举例如(甲基)丙烯酸正丁酯、(甲基)丙烯酸异丁酯、(甲基)丙烯酸叔丁酯、(甲基)丙烯酸2-乙基己酯、(甲基)丙烯酸异辛酯、(甲基)丙烯酸异癸酯、(甲基)丙烯酸月桂酯、(甲基)丙烯酸硬脂酯、(甲基)丙烯酸异硬脂酯、(甲基)丙烯酸环己酯、(甲基)丙烯酸异冰片酯、(甲基)丙烯酸二环戊烯酯、(甲基)丙烯酸二环戊酯。这里，在本说明书中，“(甲基)丙烯酸酯”的意思是甲基丙烯酸酯和丙烯酸酯两者。关于“(甲基)丙烯酰”的表述也是同样的。

作为具有聚合性不饱和基的含氟化合物，可列举例如下述通式(B1)所表示的化合物。

[化1]

上述式(B1)中，R

此外，上述式(B1)中，L为下述式(L-1)～(L-10)中的任一基团。

[化2]

上述式(L-1)、(L-3)、(L-5)、(L-6)和(L-7)中的n为1～8的整数。上述式(L-8)、(L-9)和(L-10)中的m为1～8的整数，n为0～8的整数。上述式(L-6)和(L-7)中的Rf”为下述式(Rf-1)～(Rf-7)中的任一基团。)

此外，上述通式(B1)中，Rf为下述式(Rf-1)～(Rf-7)所表示的任一基团。

[化3]

C

上述式(Rf-1)～(Rf-4)中的n为4～6的整数。上述式(Rf-5)中的m为1～5的整数，n为0～4的整数，且m和n的合计为4～5。上述式(Rf-6)中的m为0～4的整数，n为1～4的整数，p为0～4的整数，且m、n和p的合计为4～5。

作为具有聚合性不饱和基的含氟化合物，还可列举例如具有聚(全氟烷基醚)链和其两末端的聚合性不饱和基的化合物。

这里，聚(全氟烷基醚)链优选具有碳数1～3的2价氟代烷基与氧原子交替连接的结构。该聚(全氟烷基醚)链可以仅含有一种碳数1～3的2价氟代烷基，也可以含有多种。

3-2.含发光粒子的分散体

另外，本发明为一种含发光粒子的分散体，含有具有在纳米晶1或纳米晶2的表面配位的配体的发光粒子、以及使该发光粒子分散的溶剂。

作为溶剂，优选为戊烷、己烷、庚烷、辛烷、环己烷等脂肪族烃、苯、甲苯、二甲苯、均三甲苯等芳香族烃。

含发光粒子的分散体的制备方法没有特别限制，可以如下制备：在上述纳米晶1的制造方法或纳米晶2的制造方法中，通过在混合溶液中使配体共存，得到具有在纳米晶1或纳米晶2的表面配位的配体的发光粒子，将分离得到的发光粒子与溶剂按任意比混合。

本发明涉及的含发光粒子的分散体成为在纳米晶1或纳米晶2的表面配位有配体的发光粒子被溶剂分散而得的胶体溶液。

4.发光元件

使用上述发光粒子，能够构成发出可见光的发光元件(以下也记为“发光元件1”。)和发出激发光的发光元件(以下也记为“发光元件2”。)。

详细地对各发光元件的实施方式进行说明。各图中，方便起见，有时将各部的尺寸和比率进行了夸张显示，与实际是不同的。此外，以下所示材料、尺寸等是一些例子，本发明不受其限定，在不改变其宗旨的范围内可以适当变更。需说明的是，各图中，为了避免复杂化，省略了显示截面的剖面线的记载。

4-1.发出可见光的发光元件

<第一实施方式>

图1为示意性显示发出可见光的发光元件的第一实施方式(以下也记为“发光元件11”。)的截面图。图1所示发光元件11是发出可见光的发光二极管。发光元件11具有下基板2、与下基板2对置配置的上基板3、设于下基板2的上表面的阳极4、设于上基板3的下表面的阴极5、以及从阳极4侧开始依次层叠在阳极4与阴极5之间的空穴传输层6、含有上述发光粒子的发光层7和电子传输层8。换句话说，发光元件11具有阳极4、与阳极4对置配置的阴极5、设于阳极4与阴极5之间的发光层7、设于发光层7与阳极4之间的空穴传输层6、以及设于发光层7与阴极5之间的电子传输层8。需说明的是，空穴传输层6和电子传输层8根据需要设置即可，也可以省略。

以下依次对各部进行说明。

[下基板2和上基板3]

下基板2和上基板3分别具有支持和/或保护构成发光元件1的各层的功能。发光元件11为顶部发光型时，上基板3由透明基板构成。另一方面，发光元件11为底部发光型时，下基板2由透明基板构成。这里，透明基板的意思是可使可见光区域波长的光透射的基板，透明包括无色透明、着色透明、半透明。

作为透明基板，例如可以使用：玻璃基板，石英基板，由聚对苯二甲酸乙二醇酯、聚萘二甲酸乙二醇酯、聚醚砜、聚酰亚胺、聚碳酸酯等构成的树脂基板，由铁、不锈钢、铝、铜等构成的金属基板，硅基板、砷化镓基板等。

下基板2和上基板3的平均厚度没有特别限定，通常优选在100～1000μm的范围，更优选在300～800μm的范围。

对发光元件11赋予挠性的情况下，下基板2和上基板3可以分别选择树脂基板或厚度较小的金属基板。需说明的是，根据发光元件11的使用方式，也可以省略下基板2和上基板3中的任一方或双方。

[阳极4]

阳极4具有从外部电源向发光层7供应空穴的功能。作为阳极4的构成材料(阳极材料)，可列举例如：金、铝等金属，碘化铜等卤化金属，铟锡氧化物(ITO)、氧化锡(SnO

阳极4的平均厚度没有特别限定，通常优选在10～1000nm的范围，更优选在10～200nm的范围。

阳极4例如可以通过真空蒸镀法、溅射法那样的干式成膜法形成。此时，也可以通过光刻法、使用掩模的方法形成具有规定图形的阳极4。

[阴极5]

阴极5具有从外部电源向发光层7供应电子的功能。作为阴极5的构成材料(阴极材料)，可列举例如锂、钠、镁、铝、银、钠-钾合金、镁/铝混合物、镁/银混合物、镁/铟混合物、铝/氧化铝混合物、稀土金属、ITO、铝掺杂氧化锌(AZO)、SnO

阴极5的平均厚度没有特别限定，通常优选在0.1～1000nm的范围，更优选在1～200nm的范围。

阴极5例如可以通过蒸镀法、溅射法那样的干式成膜法形成。

发光元件11为顶部发光型时，阴极5由用ITO等形成的透明电极构成。这种情况下，阳极4可以由用铝等形成的反射电极构成。

另一方面，发光元件11为底部发光型时，阳极4由用ITO等形成的透明电极构成。这种情况下，阴极5可以由用铝等形成的反射电极构成。

[空穴传输层6]

空穴传输层6具有从阳极4接受空穴、有效传输至发光层7的功能。空穴传输层6可以具有防止电子传输的功能。

作为空穴传输层6的构成材料(空穴传输材料)，优选使用空穴传输能力比电子传输能力高的材料。作为该空穴传输材料，可列举例如芳香族胺、咔唑衍生物、芳香族烃、芪衍生物等，可以适当使用π电子过剩型杂环芳香族或芳香族胺等。

作为空穴传输材料的具体例子，可列举N,N’-二(对甲苯基)-N,N’-二苯基-对苯二胺、4,4’-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]联苯、N,N’-双{4-[双(3-甲基苯基)氨基]苯基}-N,N’-二苯基-(1,1’-联苯)-4,4’-二胺、1,3,5-三[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]苯、N,N’-二-1-萘基-N,N’-二苯基联苯胺(NPB)、1,1-双[(二-4-甲苯基氨基)苯基]环己烷(TAPC)、N,N’-二苯基-N,N’-二(间甲苯基)联苯胺(TPD)、4,4’,4”-三(9-咔唑基)三苯基胺(TCTA)、3-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑、3,6-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑、3,6-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-(1-萘基)氨基]-9-苯基咔唑、3-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑、3,6-双[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]-9-苯基咔唑、3-[N-(1-萘基)-N-(9-苯基咔唑-3-基)氨基]-9-苯基咔唑、4,4’-二(N-咔唑基)联苯、1,3,5-三[4-(N-咔唑基)苯基]苯、9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑、1,4-双[4-(N-咔唑基)苯基]-2,3,5,6-四苯基苯、2-叔丁基-9,10-二(2-萘基)蒽、2-叔丁基-9,10-二(1-萘基)蒽、9,10-双(3,5-二苯基苯基)蒽、2-叔丁基-9,10-双(4-苯基苯基)蒽、9,10-二(2-萘基)蒽、9,10-二苯基蒽、2-叔丁基蒽、9,10-双(4-甲基-1-萘基)蒽、2-叔丁基-9,10-双[2-(1-萘基)苯基]蒽、9,10-双[2-(1-萘基)苯基]蒽、2,3,6,7-四甲基-9,10-二(1-萘基)蒽、2,3,6,7-四甲基-9,10-二(2-萘基)蒽、9,9’-联蒽、10,10’-二苯基-9,9’-联蒽、10,10’-双(2-苯基苯基)-9,9’-联蒽、10,10’-双[(2,3,4,5,6-五苯基)苯基]-9,9’-联蒽、蒽、并四苯、红荧烯、苝、2,5,8,11-四(叔丁基)苝、4,4’-双(2,2-二苯基乙烯基)联苯、9,10-双[4-(2,2-二苯基乙烯基)苯基]蒽、聚(N-乙烯基咔唑)、聚(4-乙烯基三苯基胺)、聚[N-(4-{N’-[4-(4-二苯基氨基)苯基]苯基-N’-苯基氨基}苯基)甲基丙烯酰胺]、聚[N,N’-双(4-丁基苯基)-N,N’-双(苯基)联苯胺]、聚(9,9’-二辛基芴-共-N-(4-丁基苯基)二苯基胺)、聚[2-甲氧基-5-(2’-乙基己基氧基)-1,4-苯基乙烯]、聚[2-甲氧基-5-(3’,7’-二甲基辛基氧基)-1,4-苯基乙烯]、4,4’-双[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]联苯、N,N’-双(3-甲基苯基)-N,N’-二苯基-[1,1’-联苯]-4,4’-二胺、4,4’,4”-三(咔唑-9-基)三苯基胺、4,4’,4”-三[N-(1-萘基)-N-苯基氨基]三苯基胺、4,4’,4”-三(N,N-二苯基氨基)三苯基胺、4,4’,4”-三[N-(3-甲基苯基)-N-苯基氨基]三苯基胺、4,4’-双[N-(螺-9,9’-联芴-2-基)-N-苯基氨基]联苯、4-苯基-4’-(9-苯基芴-9-基)三苯基胺、4-苯基-3’-(9-苯基芴-9-基)三苯基胺、N-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-N-{9,9-二甲基-2-[N’-苯基-N’-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)氨基]-9H-芴-7-基}苯基胺、N-(9,9-二甲基-2-二苯基氨基-9H-芴-7-基)二苯基胺、2-[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]螺-9,9’-联芴、4-苯基-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺、4,4’-二苯基-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺、4-(1-萘基)-4’-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺、4,4’-二(1-萘基)-4”-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)三苯基胺、4-苯基二苯基-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)胺、N,N’-双(9-苯基咔唑-3-基)-N,N’-二苯基苯-1,3-二胺、N,N’,N”-三苯基-N,N’,N”-三(9-苯基咔唑-3-基)苯-1,3,5-三胺、N-(4-联苯)-N-(9,9-二甲基-9H-芴-2-基)-9-苯基-9H-咔唑-3-胺、N-(1,1’-联苯-4-基)-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]-9,9-二甲基-9H-芴-2-胺、9,9-二甲基-N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]芴-2-胺、N-苯基-N-[4-(9-苯基-9H-咔唑-3-基)苯基]螺-9,9’-联芴-2-胺、2-[N-(9-苯基咔唑-3-基)-N-苯基氨基]螺-9,9’-联芴、2,7-双[N-(4-二苯基氨基苯基)-N-苯基氨基]-螺-9,9’-联芴、N-[4-(9H-咔唑-9-基)苯基]-N-(4-苯基)苯基苯胺、N,N’-双[4-(咔唑-9-基)苯基]-N,N’-二苯基-9,9-二甲基芴-2,7-二胺、3-[4-(1-萘基)苯基]-9-苯基-9H-咔唑、3-[4-(9-菲基)苯基]-9-苯基-9H-咔唑、3,3’-双(9-苯基-9H-咔唑)、1,3-双(N-咔唑基)苯、3,6-双(3,5-二苯基苯基)-9-苯基咔唑、4-{3-[3-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]苯基}二苯并呋喃、4,4’,4”-(苯-1,3,5-三基)三(二苯并呋喃)、1,3,5-三(二苯并噻吩-4-基)-苯、2,8-二苯基-4-[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]二苯并噻吩、4-[4-(9-苯基-9H-芴-9-基)苯基]-6-苯基二苯并噻吩、4-[3-(苯并菲-2-基)苯基]二苯并噻吩等。这些化合物可以单独使用一种，也可以组合使用两种以上。

空穴传输层6的平均厚度没有特别限定，通常优选在1～500nm的范围，更优选在5～300nm的范围，进一步优选在10～200nm的范围。

此外，空穴传输层6可以为单层，也可以为2层以上层叠而成的层叠构成。

这样的空穴传输层6可以通过湿式成膜法或干式成膜法形成。

湿式成膜法中，通常通过喷墨法(压电方式或热形式的液滴排出法)、旋涂法、铸涂法、LB法、凸版印刷法、凹版印刷法、丝网印刷法、喷头打印印刷法等涂布含有空穴传输材料的液态组合物，使得到的涂膜干燥。需说明的是，喷头打印印刷法是将液态组合物从喷嘴孔以液柱形式呈条纹状涂布的方法。

作为干式成膜法，可以适当使用真空蒸镀法、溅射法等。

[电子传输层8]

电子传输层8具有从阴极5接受电子、有效传输至发光层7的功能。此外，电子传输层8可以具有防止空穴传输的功能。

作为电子传输层8的构成材料(电子传输材料)，优选使用电子传输能力比空穴传输能力高的材料。作为电子传输材料，可列举例如：富勒烯、恶二唑衍生物、三唑衍生物、菲咯啉衍生物、吡啶衍生物、联吡啶衍生物或嘧啶衍生物等含氮杂环芳香族化合物那样的缺π电子型杂环芳香族，具有喹啉配体、苝配体、苯并喹啉配体、噁唑配体或噻唑配体的金属络化物等。

作为电子传输材料的具体例子，可列举三(8-羟基喹啉)铝(Alq)、三(4-甲基-8-羟基喹啉)铝(Almq3)、双(10-羟基苯并[h]羟基喹啉)铍、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基酚盐)铝、双(8-羟基喹啉)锌、双[2-(2-苯并噁唑基)酚盐]锌、双[2-(2-苯并噻唑基)酚盐]锌、2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑、1,3-双[5-(对叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑-2-基]苯、9-[4-(5-苯基-1,3,4-恶二唑-2-基)苯基]-9H-咔唑、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑、2,2’,2”-(1,3,5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]-1-苯基-1H-苯并咪唑、向红菲咯啉、浴铜灵(BCP)、1,3,5-三[(3-吡啶基)-苯-3-基]苯、2-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉、2-[3’-(二苯并噻吩-4-基)联苯-3-基]二苯并[f、h]喹喔啉、2-[3’-(9H-咔唑-9-基)联苯-3-基]二苯并[f,h]喹喔啉、2-[4-(3,6-二苯基-9H-咔唑-9-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉、7-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉、6-[3-(二苯并噻吩-4-基)苯基]二苯并[f,h]喹喔啉、4,6-双[3-(菲-9-基)苯基]嘧啶、4,6-双[3-(4-二苯并噻吩)苯基]嘧啶、4,6-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]嘧啶等二嗪、2-{4-[3-(N-苯基-9H-咔唑-3-基)-9H-咔唑-9-基]苯基}-4,6-二苯基-1,3,5-三嗪、3,5-双[3-(9H-咔唑-9-基)苯基]吡啶、1,3,5-三[3-(3-吡啶基)苯基]苯、4,4’-双(5-甲基苯并噁唑-2-基)芪等低分子化合物；聚(2,5-吡啶二基)、聚[(9,9-二己基芴-2,7-二基)-共-(吡啶-3,5-二基)]、聚[(9,9-二辛基芴-2,7-二基)-共-(2,2’-联吡啶-6,6’-二基)]等高分子化合物。这些化合物可以单独使用一种，也可以组合使用两种以上。

此外，作为电子传输材料，可以使用无机半导体材料。通过由无机半导体材料构成电子传输层8，能够提高电子传输层8中电子的迁移率、提高向发光层7注入电子的效率。作为该电子传输材料，例如可以适当使用碳酸铯等金属盐、氧化钛(TiO

电子传输层8的平均厚度没有特别限定，通常优选在5～500nm的范围，更优选在5～200nm的范围。此外，电子传输层8可以为单层，也可以为2层以上层叠而成的层叠构成。

电子传输层8可以通过湿式成膜法或干式成膜法形成。关于湿式制膜法和干式制膜法，如上文空穴传输层6的说明中所述。

[发光层7]

发光层7具有利用通过从空穴传输层6和电子传输层8注入的空穴和电子的再结合产生的能量而从发光粒子发生发光的功能。

发光层7可以含有主体材料。主体材料提供注入发光层7的空穴与电子的再结合场所，促进其分子上空穴-电子对(激子，exciton)的形成。该激子的激发能量向纳米晶移动(傅氏共振能量转移)，发光粒子发光。通过利用该现象，能够提高发光层7的发光效率。

主体材料从具有比发光粒子大的能隙的化合物中选择使用。另外，发光粒子发出磷光的情况下，主体材料优选选择三重态激发能量(基态与三重态激发状态的能量差)比发光粒子大的化合物。

作为主体材料的具体例子，可列举Alq、Almq3、双(10-羟基苯并[h]羟基喹啉)铍、双(2-甲基-8-羟基喹啉)(4-苯基酚盐)铝、双(8-羟基喹啉)锌、双[2-(2-苯并噁唑基)酚盐]锌、双[2-(2-苯并噻唑基)酚盐]锌、2-(4-联苯基)-5-(4-叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑、1,3-双[5-(对叔丁基苯基)-1,3,4-恶二唑-2-基]苯、3-(4-联苯基)-4-苯基-5-(4-叔丁基苯基)-1,2,4-三唑、2,2’,2”-(1,3,5-苯三基)三(1-苯基-1H-苯并咪唑)、向红菲咯啉、BCP、2,6-双(3-(9H-咔唑-9-基)苯基)吡啶、9-[4-(5-苯基-1,3,4-恶二唑-2-基)苯基]-9H-咔唑、9,10-二苯基蒽、N,N-二苯基-9-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]-9H-咔唑-3-胺、4-(10-苯基-9-蒽基)三苯基胺、N,9-二苯基-N-{4-[4-(10-苯基-9-蒽基)苯基]苯基}-9H-咔唑-3-胺、6,12-二甲氧基-5,11-二苯基

此外，将发光粒子的平均粒径设为R[nm]、发光层7的平均厚度设为H[nm]时，H相对于R的比(H/R)优选在1.0～2.0的范围，更优选在1.2～1.7的范围，进一步优选在1.3～1.6的范围。就H/R在前述范围内的发光层7而言，在其厚度方向上发光粒子不会堆积，实质上以单层状态存在。因此，能够缩短注入至发光层7的电子与空穴的再结合所需的距离，能够进一步提高发光层7的发光效率。

发光层7的平均厚度根据发光粒子平均粒径的不同而不同，从进一步提高前述发光效率的观点出发，通常优选在1～150nm的范围，更优选在3～50nm的范围。

发光层7可以通过湿式成膜法形成。关于湿式制膜法，如上文空穴传输层6的说明中所述。

发光元件11为顶部发光型时，以具有光反射性的反射电极的形式构成阳极4；发光元件11为底部发光型时，以具有光反射性的反射电极的形式构成阴极5。利用这样的构成，能够使从发光层7发出的朝向出射面相反侧的光在阳极4或阴极5反射、以朝向出射面的方式进行光路改变。因此，能够使从发光元件11提取的光的强度进一步增强，获得辉度更高的发光。

这种情况下，作为阳极4或阴极5的构成材料，优选为反射光的反射率高的材料，可列举例如铝、银、金、铝-锂合金、铝-钕合金、铝-硅合金等。此外，阳极4或阴极5可以组合透明电极和反射电极而构成。

发光元件11中，利用从空穴传输层6向发光层7传输的空穴与从电子传输层8向发光层7传输的电子的再结合而产生的能量，从发光层7所含的发光粒子发生发光。该发光显示蓝色和绿色的优异的发光强度。

<第二实施方式>

接下来，对发出可见光的发光元件的第二实施方式(以下也记为“发光元件12”。)进行说明。这里，以与前述发光元件11不同的点为中心进行说明，省略相同事项的说明。

图2为示意性显示发光元件的第二实施方式的截面图。发光元件12进一步具有空穴注入层9和电子注入层10，除此以外，与发光元件11是同样的。空穴注入层9设于阳极4与空穴传输层6之间，电子注入层10设于阴极5与电子传输层8之间。需说明的是，空穴注入层9和电子注入层10根据需要来设置，它们均可省略。

[空穴注入层9]

空穴注入层9具有接受从阳极4供应的空穴并注入空穴传输层6的功能。

作为空穴注入层9的构成材料(空穴注入材料)，可列举例如：铜酞菁等酞菁化合物，4,4’,4”-三[苯基(间甲苯基)氨基]三苯基胺等三苯基胺衍生物，1,4,5,8,9,12-六氮杂苯并菲、2,3,5,6-四氟-7,7,8,8-四氰基-醌二甲烷等氰基化合物，吡嗪并[2,3-f：2’,3’-h]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六甲腈(HAT-CN)等喹喔啉衍生物，氧化钒、氧化钼等金属氧化物，无定形碳，聚苯胺(翠绿亚胺)、聚(3,4-亚乙基二氧噻吩)-聚(苯乙烯磺酸)(PEDOT-PSS)、聚吡咯等高分子等。它们可以单独使用一种，也可以组合使用两种以上。

其中，优选为吡嗪并[2,3-f：2’,3’-h]喹喔啉-2,3,6,7,10,11-六甲腈、金属氧化物或高分子，更优选为氧化钼、PEDOT-PSS。

空穴注入层9的平均厚度没有特别限定，通常优选在0.1～500nm的范围，更优选在1～300nm的范围，进一步优选在2～200nm的范围。此外，空穴注入层9可以为单层，也可以为2层以上层叠而成的层叠构成。

空穴注入层9可以通过湿式成膜法或干式成膜法形成。关于湿式制膜法和干式制膜法，如上文空穴传输层6的说明中所述。

[电子注入层10]

电子注入层10具有接受从阴极5供应的电子并注入电子传输层8的功能。

作为电子注入层10的构成材料(电子注入材料)，可列举例如：聚(乙烯亚胺)等高分子，Li

其中，优选为高分子、碱金属硫族化物、碱土金属卤化物、碱金属盐。

电子注入层10的平均厚度没有特别限定，通常优选在1～500nm的范围，更优选在2～300nm的范围，进一步优选在2～200nm的范围。此外，电子注入层10可以为单层，也可以为2层以上层叠而成的层叠构成。

电子注入层10可以通过湿式成膜法或干式成膜法形成。关于湿式制膜法和干式制膜法，如上文空穴传输层6的说明中所述。

发光元件12中，通过设置空穴注入层9和电子注入层10，能够提高介由空穴传输层6和电子传输层8向发光层7传输空穴和电子的效率。结果，使发光层7的发光效率进一步提高，得到了能够以高辉度发光且寿命长的发光元件。

<第三实施方式>

接下来，对发出可见光的发光元件的第三实施方式(以下也记为“发光元件13”。)进行说明。这里，以与前述发光元件11和发光元件12不同的点为中心进行说明，省略相同事项的说明。

图3为示意性显示发光元件的第三实施方式的截面图。发光元件13进一步具有空穴阻断层11，除此以外，与前述发光元件11是同样的。空穴阻断层11设于发光层7与电子传输层8之间。

空穴阻断层11具有约束从空穴传输层6传输的空穴通过发光层7向电子传输层8移动的功能。通过设置空穴阻断层11，能够使发光层7中无法与电子再结合的空穴留在发光层7中而不会向电子传输层8逃逸。留在发光层7中的空穴再次得到与电子再结合的机会，因此不会浪费，能够进一步提高发光层7的发光效率。

作为空穴阻断层11的构成材料(空穴阻断材料)，可以单独使用一种或组合使用2种以上的上述电子传输材料。

空穴阻断层11的平均厚度没有特别限定，通常优选在1～500nm的范围，更优选在2～300nm的范围，进一步优选在3～200nm的范围。

此外，空穴阻断层11可以为单层，也可以为2层以上层叠而成的层叠构成。

空穴阻断层11可以通过湿式成膜法或干式成膜法形成。关于湿式制膜法和干式制膜法，如上文空穴传输层6的说明中所述。

发光元件13通过具备空穴阻断层11，能够使空穴留在发光层7中，实现发光层7的发光效率的进一步提高，因此能够实现辉度更高的发光。

此外，发光元件13可以具有用于使可见光适当反射的反射层、用于使可见光适当透射的透明光学调整层、用于使可见光适当透射和散射的光散射层。

发出可见光的发光元件(发光元件1)的实施方式不限于上述构成，可以追加具备其他任意构成，也可以替换为发挥同样功能的任意构成。此外，还可以使发光元件1中各层的层叠顺序反转，例如，图3所示发光元件11中，可以在下基板2上依次层叠阴极5、电子传输层8、发光层7、空穴传输层6和阳极4。

发光元件11～13通过含有上述发光粒子，在通电时显示蓝色和绿色的优异的发光强度。

4-2.发出激发光的发光元件(发光元件2)

发光元件2例如具备发出蓝色光～紫外光范围波长的激发光的发光二极管、以及在该发光二极管的表面形成、含有上述发光粒子的光转换层。

发光元件2可以如下制造。首先，将上述发光粒子与热塑性树脂、热固性树脂、光固化性树脂等密封材料混合，制备料浆。然后，在表面安装型的发出蓝色光～紫外光范围波长的激发光的发光二极管的表面注入前述料浆，加热固化，形成含有上述发光粒子的皮膜，从而得到发光元件2。从分散性、成型性的观点出发，作为密封剂，优选为具有热固性和常温下的流动性的有机硅树脂。

发光元件2利用光转换层所含的发光粒子对发光二极管发出的激发光进行转换，因此显示蓝色和绿色的优异的发光强度。

5.应用

接下来，对使用上述发光粒子的应用进行说明。

上述发出可见光的发光元件和发出激发光的发光元件中，蓝色和绿色的发光强度优异，因而优选适用于具备滤色器的彩色显示设备。这里，彩色显示设备例如是电视、显示屏、智能手机、手机等进行彩色显示的设备，不使用液晶层的类型和使用液晶层的类型均包括在内。

图4所示彩色显示设备12具备电连接的显示部13和控制部14。在控制部14，基于显示信息控制显示部13，在显示部13显示图像信息。

彩色显示设备12为了形成全彩色显示，在其内部具备RGB滤色器，同时，具备例如发出可见光的发光元件。该发光元件可以使用除了进一步具备用于对信号进行扩增或开关的机构(例如后述晶体管层700)以外与上述发光元件(发光元件1或发光元件2)构成相同的元件。发光元件产生的发光通过RGB滤色器，作为RGB成分被提取。

以下对作为彩色显示设备的一例的图像显示装置进行说明。图5为显示图像显示装置的实施方式的概要图，图6和图7分别为显示晶体管层的电路构成的概要图。

图5所示图像显示装置100具有发出可见光的发光元件和晶体管层700。图5中的发光元件具备与图1所示发光元件11相同的构成，但不限定于这一构成。发光元件为顶部发光型时，晶体管层700如图5所示配置在下基板2与阳极4之间。

如图6所示，晶体管层700具备对向构成像素电极的阳极4的电流供应进行控制的信号线驱动电路和扫描线驱动电路、控制这些电路的动作的控制电路、与信号线驱动电路连接的多根信号线706、以及与扫描线驱动电路连接的多根扫描线707。在各信号线706与各扫描线707的交叉部附近，如图7所示，设有电容器701、驱动晶体管702和开关晶体管708。

电容器701中，一个电极与驱动晶体管702的栅电极连接，另一电极与驱动晶体管702的源电极连接。驱动晶体管702的栅电极与电容器701的一个电极连接，源电极与电容器701的另一电极和供应驱动电流的电源线703连接，漏电极与发光元件的阳极4连接。

开关晶体管708中，栅电极与扫描线707连接，源电极与信号线706连接，漏电极与驱动晶体管702的栅电极连接。此外，公共电极705构成发光元件的阴极5。需说明的是，驱动晶体管702和开关晶体管708例如可以由薄膜晶体管等构成。

扫描线驱动电路介由扫描线707向开关晶体管708的栅电极供应或切断与扫描信号对应的扫描电压，进行开关晶体管708的开或关。由此，扫描线驱动电路调整信号线驱动电路输入信号电压的时机。另一方面，信号线驱动电路介由信号线706和开关晶体管708向驱动晶体管702的栅电极供应或切断与影像信号对应的信号电压，调整向发光元件供应的信号电流的量。

因此，由扫描线驱动电路向开关晶体管708的栅电极供应扫描电压，如果开关晶体管708打开，则由信号线驱动电路向开关晶体管708的栅电极供应信号电压。此时，与该信号电压对应的漏电流作为信号电流由电源线703向发光元件供应。发光元件根据供应的信号电流进行发光。该发光被设于彩色显示设备12中的滤色器作为RGB成分提取。发光元件的发光层所含的发光粒子显示出蓝色和绿色的优异的发光强度，因此能够以优异的强度提取RGB成分。

需说明的是，图像显示装置100也可设为底部发光型，这种情况下，晶体管层例如配置在上基板3与阴极5之间。此外，这种情况下，阴极5构成像素电极，阳极4构成公共电极705。此外，晶体管层700可以仅与阳极4和阴极5中的一个电极电连接，也可以与电极双方电连接。

图像显示装置100可以为使用发出激发光的发光元件的构成。这种情况下，发出激发光的发光元件使用设有用于信号的扩增或开关的机构(晶体管层700)的元件，该发光二极管的表面具备含有上述发光粒子的光转换层。

以上对本发明的纳米晶、纳米晶的制造方法、使用纳米晶的发光粒子、使用发光粒子的含发光粒子的分散体、使用纳米晶的发光元件、以及使用发光元件的彩色显示设备进行了说明，但本发明不受上述实施方式构成的限定。

例如，本发明的发光粒子、发光粒子分散体、发光元件和彩色显示设备分别可以在上述实施方式的构成中追加地具有其他任意构成，也可以替换为发挥同样功能的任意构成。此外，本发明的纳米晶的制造方法可以在上述实施方式的构成中具有其他任意目的的工序，也可以替换为发挥同样效果的任意工序。

实施例

以下通过实施例具体地对本发明进行说明。但本发明并非仅限于下述实施例。

A.纳米晶或发光粒子的制造例

<实施例1>

将由乙酸铯(76.8mg、0.4mmol)、乙酸锌(36.7mg、0.2mmol)、1-十八碳烯(2.0mL)、油酸(1.0mL)和油胺(1.0mL)组成的混合物加热至100℃，减压下搅拌1小时。使前述混合物处于氩气气氛后，加热至150℃，加入苯甲酰溴(0.2mL、1.7mmol)的1-十八碳烯(0.5mL)溶液，150℃搅拌15秒。利用冰浴使经搅拌的反应液冷却至室温。在冷却得到的悬浊液中加入己烷(4mL)，进行离心分离纯化(4000rpm、5分钟)后，将上清除去，从而回收沉淀物。在该沉淀物中加入己烷(2mL)使其再分散后，加入乙酸乙酯(2mL)。对得到的悬浊液进行离心分离纯化(10000rpm、5分钟)后，将上清除去，得到粒状沉淀物。回收该沉淀物，加入己烷(4mL)并再分散，从而得到含有目标化合物的己烷溶液。

得到的己烷溶液中目标化合物的浓度为0.5mg/mL。该浓度是将规定量的己烷溶液减压蒸馏除去而使溶剂挥发后对得到的干燥物的质量进行测定而算出的。

利用透射型电子显微镜(TEM)测定目标化合物的形状和粒径(体积基准)，结果，平均粒径为13nm。此外，利用ICP发光分光分析装置(ICP-AES)对目标化合物中金属元素的含量比进行分析，利用动态光散射(DLS)对粒子大小分布进行分析，利用X射线衍射装置(XRD)对晶体结构进行分析，结果，能够确认目标化合物是Cs

<实施例2>

在实施例1中，使用苯甲酰氯(0.2mL、1.7mmol)代替苯甲酰溴(0.2mL、1.7mmol)，除此以外，与实施例1同样操作，得到含有目标化合物的己烷溶液。

通过TEM测定目标化合物的粒径(体积基准)，结果，平均粒径为10nm。此外，通过ICP-AES、DLS和XRD分析，能够确认目标化合物是Cs

<实施例3>

将由乙酸铯(76.8mg、0.4mmol)、乙酸锌(36.7mg、0.2mmol)、乙酸锰(17.3mg、0.1mmol)、1-十八碳烯(2.0mL)、油酸(1.0mL)和油胺(1.0mL)组成的混合物加热至100℃，减压下搅拌1小时。使前述混合物处于氩气气氛后，加热至150℃，加入苯甲酰溴(0.2mL、1.7mmol)的1-十八碳烯(0.5mL)溶液，150℃搅拌15秒。利用冰浴使经搅拌的反应液冷却至室温。在冷却得到的悬浊液中加入己烷(4mL)，进行离心分离纯化(4000rpm、5分钟)后，将上清除去，从而回收沉淀物。在该沉淀物中加入己烷(2mL)使其再分散后，加入乙酸乙酯(2mL)。对得到的悬浊液进行离心分离纯化(10000rpm、5分钟)后，将上清除去，得到粒状沉淀物。回收该沉淀物，加入己烷(4mL)并再分散，从而得到含有目标化合物的己烷溶液。

得到的己烷溶液中目标化合物的浓度为0.5mg/mL。该浓度是将规定量的己烷溶液减压蒸馏除去而使溶剂挥发后对得到的干燥物的质量进行测定而算出的。

通过TEM测定目标化合物的形状和粒径(体积基准)，结果，平均粒径为11nm。此外，通过ICP-AES、DLS和XRD分析，能够确认目标化合物是掺杂了2价锰(Mn

此外，对于纳米晶，利用高分辨率透射型显微镜(HR-TEM，ADF-STEM-EDS)得到铯(Cs)、锌(Zn)、溴(Br)和锰(Mn)各元素的映射图，结果，未观测到特定元素的不均匀分布。因此推测，本发明的方法中未生成Mn元素主相的凝聚体。

将得到的纳米晶作为发光粒子A。通过以上操作，得到含有发光粒子A的己烷溶液。

<实施例4>

将实施例3中乙酸锌的使用量由0.2mmol改为0.196mmol，使用乙酸铜(I)(0.004mmol)代替乙酸锰(17.3mg、0.1mmol)，使用苯甲酰氯(0.2mL、1.7mmol)代替苯甲酰溴(0.2mL、1.7mmol)，除此以外，与实施例3同样操作，得到含有目标化合物的己烷溶液。

通过TEM测定目标化合物的粒径(体积基准)，结果，平均粒径为9nm。此外，通过ICP-AES、DLS和XRD分析，能够确认目标化合物是掺杂了1价铜(Cu

将得到的纳米晶作为发光粒子B。通过以上操作，得到含有发光粒子B的己烷溶液。

<实施例5>

将实施例3中乙酸锌的使用量由0.2mmol改为0.19mmol、乙酸锰的使用量由0.1mmol改为0.0095mmol，除此以外，与实施例3同样操作，得到含有目标化合物的己烷溶液。

通过TEM测定目标化合物的粒径(体积基准)，结果，平均粒径为12nm。此外，通过ICP-AES、DLS和XRD分析，能够确认目标化合物是掺杂了2价锰(Mn

将得到的纳米晶作为发光粒子C。通过以上操作，得到含有发光粒子C的己烷溶液。

<实施例6>

将实施例3中乙酸铯的使用量由0.4mmol改为0.3mmol，除此以外，与实施例3同样操作，得到含有目标化合物的己烷溶液。

通过TEM测定目标化合物的粒径(体积基准)，结果，平均粒径为10nm。此外，通过ICP-AES、DLS和XRD分析，能够确认目标化合物是掺杂了2价锰(Mn

将得到的纳米晶作为发光粒子D。通过以上操作，得到含有发光粒子D的己烷溶液。

<实施例7>

将实施例3中乙酸铯的使用量由0.4mmol改为0.6mmol，除此以外，与实施例3同样操作，得到含有目标化合物的己烷溶液。

通过TEM测定目标化合物的粒径(体积基准)，结果，平均粒径为13nm。此外，通过ICP-AES、DLS和XRD分析，能够确认目标化合物是掺杂了2价锰(Mn

将得到的纳米晶作为发光粒子E。通过以上操作，得到含有发光粒子E的己烷溶液。

<比较例1>

将实施例3中乙酸铯的使用量由0.4mmol改为0.2mmol、乙酸锌的使用量由0.2mmol改为0.38mmol，除此以外，与实施例3同样操作，得到含有目标化合物的己烷溶液。

通过ICP-AES、DLS和XRD分析，确认目标化合物是Cs

<比较例2>

将实施例3中乙酸铯的使用量由0.4mmol改为0.2mmol、乙酸锌的使用量由0.2mmol改为0.392mmol，使用乙酸铜(I)(0.008mmol)代替乙酸锰(17.3mg、0.1mmol)，使用苯甲酰氯(0.2mL、1.7mmol)代替苯甲酰溴(0.2mL、1.7mmol)，除此以外，与实施例3同样操作，得到含有目标化合物的己烷溶液。

通过ICP-AES、DLS和XRD分析，能够确认目标化合物是掺杂了Cu

将得到的纳米晶作为发光粒子F。通过以上操作，得到含有发光粒子F的己烷溶液。

B.发光粒子的发光特性评价

<评价例1>

将实施例3中得到的含有发光粒子A的己烷溶液(0.025mL)与第一有机硅(东丽道康宁公司，OE6631-B)(0.05g)混合，40℃加热1小时，从而将溶剂除去。在得到的干燥物中加入第二有机硅(东丽道康宁公司，OE6631-A)(0.025g)后，在减压下将气泡除去，从而得到含有发光粒子A的液态组合物。

将得到的含有发光粒子A的液态组合物涂布于发光二极管的发光面，150℃加热2小时使液态组合物固化，从而在发光面上形成含有发光粒子A的光转换层，制作在发光二极管的发光面上具备含有发光粒子A的光转换层的评价用芯片A。评价用芯片A相当于本发明涉及的发出激发光的发光元件。

评价用芯片A中，通过从发光二极管对含有发光粒子A的光转换层照射激发光，测定发光粒子A的发射光谱，结果在450nm激发光下观测到绿色发光。将由光致发光量子收率测定装置(滨松光子学株式会社制，“Quantaurus-QY”)得到的发射光谱和量子收率激发波长(λex)、量子收率(QY)、吸收率、发光波长(λem)、半峰宽(FWHM)示于表1。

<评价例2～5>

对于实施例4～7中得到的发光粒子B～E，与评价例1同样操作，得到含有各粒子的液态组合物，制成评价用芯片B～E，测定发射光谱。将λex、QY、吸收率、λem、FWHM的测定值示于表1。

对于具备含有发光粒子B的光转换层的评价用芯片B，在260nm激发光下观测到蓝色发光。

对于具备含有发光粒子C的光转换层的评价用芯片C，在370nm激发光下观测到绿色发光。

对于具备含有发光粒子D的光转换层的评价用芯片D和具备含有发光粒子E的光转换层的评价用芯片E，均在450nm激发光下观测到绿色发光。

<评价例6>

对于比较例2中得到的发光粒子F，与评价例1同样操作，得到含有各粒子的液态组合物，制成评价用芯片，测定发射光谱，但未观察到发光。

将以上结果汇总示于表1。

[表1]

铯相对于锌的含量在本发明规定的范围之外的情况下，产物为Cs

与此相对，如果如上述实施例那样将铯相对于锌的含量设为本发明中规定的范围内，才能够以纳米晶形式获得Cs

此外，没有掺杂金属的Cs

<发出可见光的发光二极管的制作>

使用实施例3～7的发光粒子A～E，制作图8所示发出可见光的发光元件，作为发光元件A～E。图8所示发光元件1是将图3所示发光元件的下基板2与上基板3之间的层叠结构反转的元件。

首先，准备形成有平均厚度150nm的ITO膜的玻璃基板。玻璃基板相当于图8所示下基板2，ITO膜相当于阴极5。接下来，在前述玻璃基板的ITO膜上形成多个膜后，进一步层叠其他玻璃基板。各膜相当于图8所示各层10、8、11、7、6、9、4，其他玻璃基板相当于上基板3。

各层的成膜如下进行。在经干燥氮气置换的手套操作箱内，在前述玻璃基板的ITO膜上旋涂(5000rpm、60秒)聚(乙烯亚胺)的0.1质量％异丙醇溶液，通过真空干燥，形成由聚(乙烯亚胺)构成的膜(第一PEI膜，相当于电子注入层10)。在第一PEI膜上旋涂(3000rpm、60秒)ZnO纳米晶的乙醇分散液，通过真空干燥，形成ZnO膜(相当于电子传输层8)。在ZnO膜上旋涂(5000rpm、60秒)聚(乙烯亚胺)的2-甲氧基乙醇溶液，通过真空干燥，形成第二PEI膜(相当于空穴阻断层11)。接下来，在第二PEI膜上旋涂(2000rpm、60秒)含有各发光粒子的己烷溶液，通过真空干燥，形成含有发光粒子的膜。该含有发光粒子的膜相当于图8所示发光层7。

接下来，将层叠有ITO膜、第一PEI膜、ZnO膜、第二PEI膜和含有发光粒子的膜的玻璃基板收纳在腔室内，在1×10

各膜的膜厚是，ITO膜为150nm，第一PEI膜为3nm，ZnO膜为10nm，第二PEI膜为3nm，含有发光粒子的膜为50nm，TAPC膜为30nm，MoO

<发光元件在彩色显示设备中的运用>

将评价用芯片A～E或上述制成的发出可见光的发光元件A～E搭载于图5所示彩色显示设备12。彩色显示设备12能够使发光粒子发出的光通过RGB滤色器而提取RGB成分。

产业可利用性

本发明的纳米晶的蓝色发光和绿色发光优异，能够适用于发光元件、彩色显示设备、液晶显示元件等各种设备。