含发光粒子固化性树脂组合物、光转换层、滤色器、波长转换膜及发光元件制造技术

本发明专利技术的目的在于，提供在水、氧的存在下对光的稳定性优异的含发光粒子固化性树脂组合物、使用了该组合物的光转换层、滤色器、波长转换膜及发光元件。本发明专利技术的含发光粒子固化性树脂组合物的特征在于，包含：具备半导体纳米晶体和无机被覆层的发光粒子、有机无机复合粒子、以及光聚合性化合物。本发明专利技术的光转换层的特征在于，包含上述含发光粒子固化性树脂组合物的聚合物。本发明专利技术的发光元件的特征在于，具备上述光转换层。备上述光转换层。备上述光转换层。

【技术实现步骤摘要】
含发光粒子固化性树脂组合物、光转换层、滤色器、波长转换膜及发光元件


[0001]本专利技术涉及含发光粒子固化性树脂组合物、光转换层、滤色器、波长转换膜及发光元件。

技术介绍

[0002]以往，液晶显示装置等显示器中的滤色器像素部是使用例如含有红色有机颜料粒子或绿色有机颜料粒子以及碱溶性树脂和/或丙烯酸系单体的固化性抗蚀剂材料，通过光刻法来制造的。
[0003]近年来，逐渐强烈要求显示器的低功耗化，正在活跃地研究例如使用量子点、量子棒、其他无机荧光体粒子等发光性纳米粒子代替上述红色有机颜料粒子或绿色有机颜料粒子来取出红色光或绿色光的光转换片、滤色器像素部那样的光转换层。
[0004]上述发光性纳米粒子具有发出荧光或磷光并且发光波长的半值宽度窄这样的特征。作为上述发光性纳米晶体，初期使用了CdSe，但为了避免其有害性，最近使用了InP、具有钙钛矿结构的物质。作为钙钛矿结构的发光性纳米粒子，例如已知有CsPbX3(X为卤素元素，表示Cl、Br或I)所表示的化合物。
[0005]半导体纳米晶体等发光性纳米粒子容易因水蒸气、氧等的存在下的光照射而产生劣化。特别是，由于光转换层被来自背光源的强光加热，因此存在发光性纳米粒子因高温下的光照射而发生劣化，使发光强度降低这样的问题。针对该问题，例如提出了通过用TEOS等硅烷偶联剂被覆粒子表面来提高耐光性的技术(参照非专利文献1)。
[0006]具有钙钛矿型结构的发光性纳米晶体能够通过调整卤素元素的种类及其存在比例来控制发光波长，因此具有生产率优异这样的优点。而且，例如公开了含有具有钙钛矿型结构的发光性晶体和来源于丙烯酸酯聚合物的固体聚合物的组合物以及发光性部件(专利文献1)。另外，作为能够在不使钙钛矿化合物劣化的情况下提高光的吸收效率和量子收率的组合物，公开了包含钙钛矿化合物、氧化铝等无机微粒的组合物和膜(专利文献2)。
[0007]现有技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1：国际公开第2018/028870号公报
[0010]专利文献2：国际公开第2019/022194号公报
[0011]非专利文献
[0012]非专利文献1：Journal of Materials Chemistry C,2019,7,9813

技术实现思路

[0013]专利技术所要解决的课题
[0014]然而，钙钛矿型结构的发光性纳米粒子在水分、氧的存在下容易因光而劣化，因此这些组合物和膜在该组合物或由该组合物形成的光转换层被暴露于光时，存在不能抑制发
光强度的经时降低的不良情况。
[0015]本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于提供一种能够实现具备在水分、氧气下对于光的优异的稳定性、且光学特性和分散性的长期保存性优异的组合物的含发光粒子固化性树脂组合物。进而，提供使用了该固化性树脂组合物的光转换层以及发光元件。
[0016]用于解决课题的方法
[0017]本专利技术人等进行了深入研究，结果发现，通过在包含半导体纳米晶体的含发光粒子固化性树脂组合物中含有特定的有机无机复合粒子，从而该组合物具有优异的分散性，将该组合物聚合而成的固化膜的耐光性优异，从而想到了本专利技术。
[0018]即，本专利技术的含发光粒子固化性树脂组合物的特征在于，具备发光粒子、有机无机复合粒子和光聚合性化合物，上述发光粒子具备半导体纳米晶体和被覆上述半导体纳米晶体的表面且包含无机材料的无机被覆层。
[0019]所述有机无机复合粒子的特征在于，包含具有通式(Z1
‑
1)或(Z1
‑
2)所表示的结构单元的聚合物Z。
[0020][0021](式中，R1、R2和R3各自独立地表示氢原子或甲基，R
Z1
表示选自由伯氨基、仲氨基、叔氨基、季铵基、亚氨基、吡啶基、嘧啶基、哌嗪基、哌啶基、咪唑基、吡咯烷基和咪唑烷基组成的组中的1价碱性基团，X1和X2各自独立地表示
‑
COO
‑
、
‑
OCO
‑
、可被氮原子取代的碳原子数为1～8的烷基链、单键。)上述有机无机复合粒子优选包含下述通式(G)所表示的聚合物。
[0022][0023](式中，R
G1
和R
G2
各自独立地表示烷基，R
G3
和R
G4
各自独立地表示氢原子或烷基，n1表示0或1，m1表示1以上的整数。)
[0024]上述半导体纳米晶体包含A、M和X，
[0025]上述A表示选自由Cs、Rb、甲基铵、甲脒、铵、2
‑
苯基乙基铵、吡咯烷哌啶1
‑
丁基
‑1‑
甲基哌啶四甲基铵、四乙基铵、苄基三甲基铵和苄基三乙基铵组成的组中的1种以上的阳离子，
[0026]上述M表示选自由Ag、Au、Bi、Ca、Ce、Co、Cr、Cu、Eu、Fe、Ga、Ge、Hf、In、Ir、Mg、Mn、Mo、Na、Nb、Nd、Ni、Os、Pb、Pd、Pt、Re、Rh、Ru、Sb、Sc、Sm、Sn、Sr、Ta、Te、Ti、V、W、Zn和Zr组成的组中的1种以上的金属离子，
[0027]上述X优选表示选自由F、Cl、Br和I组成的组中的1种以上的卤化物离子。
[0028]上述半导体纳米晶体优选具有钙钛矿结构。
[0029]上述无机被覆层优选具有硅氧烷键。
[0030]本专利技术的另一个方面涉及包含上述含发光粒子固化性树脂组合物的聚合物的光转换层。
[0031]本专利技术的另一个方面涉及使用了上述光转换层的滤色器。
[0032]本专利技术的另一个方面涉及使用了上述光转换层的波长转换膜。
[0033]本专利技术的另一个方面涉及具备上述滤色器的发光元件。
[0034]本专利技术的另一个方面涉及具备上述波长转换膜的发光元件。
[0035]专利技术效果
[0036]根据本专利技术，能够提供一种能够实现具备对于光的优异的稳定性且光学特性和分散性的长期保存性优异的组合物的发光粒子、含有该发光粒子的含发光粒子固化性树脂组合物、使用了该树脂组合物的光转换层以及发光元件。
附图说明
[0037]图1是示出本专利技术的包含半导体纳米晶体的发光粒子的一个实施方式的截面图。
[0038]图2是示出本专利技术的有机无机复合粒子的一个实施方式的示意性截面图。
[0039]图3是示出本专利技术的发光元件的一个实施方式的示意性截面图。
[0040]图4是示出本专利技术的发光元件的一个实施方式的示意性截面图。
[0041]图5是示出有源矩阵电路的构成的概略图。
[0042]图6是示出有源矩阵电路的构成的概略图。
[0043]符号说明
[0044]100发光元件
[0045]200EL光源部
[0046]1下基板
[0047]2阳极
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种含发光粒子固化性树脂组合物，其特征在于，包含发光粒子、有机无机复合粒子和光聚合性化合物，所述发光粒子具备半导体纳米晶体和被覆所述半导体纳米晶体的表面且包含无机材料的无机被覆层。2.根据权利要求1所述的含发光粒子固化性树脂组合物，其特征在于，所述有机无机复合粒子包含具有通式(Z1
‑
1)或(Z1
‑
2)所表示的结构单元的聚合物Z，式中，R1、R2和R3各自独立地表示氢原子或甲基，R
Z1
表示选自由伯氨基、仲氨基、叔氨基、季铵基、亚氨基、吡啶基、嘧啶基、哌嗪基、哌啶基、咪唑基、吡咯烷基和咪唑烷基组成的组中的1价碱性基团，X1和X2各自独立地表示
‑
COO
‑
、
‑
OCO
‑
、可被氮原子取代的碳原子数为1～8的烷基链、单键。3.根据权利要求1或2所述的含发光粒子固化性树脂组合物，其特征在于，所述有机无机复合粒子包含下述通式(G)所表示的硅烷化合物的聚合物，式中，R
G1
和R
G2
各自独立地表示烷基，R
G3
和R
G4
各自独...

【专利技术属性】
技术研发人员：延藤浩一，野中祐贵，堀口雅弘，
申请(专利权)人：DIC株式会社，
类型：发明
国别省市：