JP6173394B2 - Nanoparticle phosphor and light emitting device - Google Patents

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本発明は、ナノ粒子蛍光体及び発光素子に関する。   The present invention relates to a nanoparticle phosphor and a light emitting device.

半導体ナノ粒子のサイズを励起子ボーア半径程度に小さくすると、量子サイズ効果を示すことが知られている。量子サイズ効果とは、物質の大きさが小さくなると該物質の中の電子は自由に運動できなくなり、該電子のエネルギーは任意ではなく特定の値しか取り得なくなることである。また、電子を閉じ込めている半導体ナノ粒子のサイズが変化することで電子のエネルギー状態も変化し、半導体ナノ粒子から発生する光の波長は寸法が小さくなるほど短波長になることが知られている。このような量子サイズ効果を示す半導体ナノ粒子は、蛍光体としての用途が着目され、研究が進められている。   It is known that when the size of the semiconductor nanoparticles is reduced to an exciton Bohr radius, a quantum size effect is exhibited. The quantum size effect is that when the size of a material is reduced, electrons in the material cannot freely move, and the energy of the electrons is not arbitrary and can take only a specific value. Further, it is known that the energy state of electrons changes as the size of the semiconductor nanoparticles confining the electrons changes, and the wavelength of light generated from the semiconductor nanoparticles becomes shorter as the size becomes smaller. Semiconductor nanoparticles exhibiting such a quantum size effect have been studied for their application as phosphors.

半導体ナノ粒子蛍光体は、表面活性が高いことから凝集しやすい。したがって、凝集を防ぐために、ナノ粒子表面を有機修飾基等の保護材によって修飾する方法が提案されている。   Semiconductor nanoparticle phosphors tend to aggregate because of their high surface activity. Therefore, in order to prevent aggregation, a method of modifying the nanoparticle surface with a protective material such as an organic modifying group has been proposed.

特許文献１（特表２０１０−５３５２６２号公報）には、カルボキシレート基及び直鎖アルキル基を有する修飾基を用いてナノ粒子表面を修飾することにより、有機溶媒中への分散性が良好で、蛍光量子効率も良好なナノ粒子蛍光体を得ている。   In Patent Document 1 (Japanese Patent Publication No. 2010-535262), dispersibility in an organic solvent is good by modifying the nanoparticle surface using a modifying group having a carboxylate group and a linear alkyl group, Nanoparticle phosphors with good fluorescence quantum efficiency have been obtained.

特表２０１０−５３５２６２号公報Special table 2010-535262 gazette

しかし、特許文献１のナノ粒子蛍光体は、オルガノアルコキシシランを用いてガラス封入する際、あるいは高分子材料を用いて樹脂封入する際に、量子効率が低下するという課題があった。   However, the nanoparticle phosphor of Patent Document 1 has a problem that the quantum efficiency is lowered when encapsulating glass with organoalkoxysilane or encapsulating resin with a polymer material.

特許文献１のナノ粒子蛍光体では、カルボキシレート基がナノ粒子表面と結合しているが、この結合力は弱い。したがって、ナノ粒子蛍光体をガラス封入する際、あるいは樹脂封入する際に、ナノ粒子蛍光体表面近傍でオルガノアルコキシシランや高分子材料が縮合反応を起こすことにより生じる応力によって、カルボキシレート基とナノ粒子表面との結合が解離してしまう。これにより、ナノ粒子表面に欠陥が生じ、量子効率が低下すると考えられる。   In the nanoparticle phosphor of Patent Document 1, the carboxylate group is bonded to the nanoparticle surface, but this bonding force is weak. Therefore, when encapsulating the nanoparticle phosphor in glass or resin, the carboxylate group and the nanoparticle are caused by the stress caused by the condensation reaction of the organoalkoxysilane or the polymer material near the nanoparticle phosphor surface. The bond with the surface is dissociated. Thereby, a defect arises on the nanoparticle surface, and it is thought that quantum efficiency falls.

また、ナノ粒子蛍光体を用いる様々なプロセスにおいて、溶媒として水を用いることができれば、低環境負荷・低コストといったメリットがある。したがって、水溶液中への分散性のよいナノ粒子蛍光体が望まれている。しかし、特許文献１のナノ粒子蛍光体は、水への分散性が良好でないという課題があった。   Also, in various processes using nanoparticle phosphors, if water can be used as a solvent, there are advantages such as low environmental load and low cost. Therefore, a nanoparticle phosphor with good dispersibility in an aqueous solution is desired. However, the nanoparticle phosphor of Patent Document 1 has a problem that dispersibility in water is not good.

そこで、本発明は、ガラス封入や樹脂封入を行っても、良好な量子効率を有し、さらに水への分散性の優れたナノ粒子蛍光体及び発光素子を提供することを目的とする。   Therefore, an object of the present invention is to provide a nanoparticle phosphor and a light-emitting element that have good quantum efficiency and excellent dispersibility in water even when glass encapsulation or resin encapsulation is performed.

本発明は、化合物半導体からなるナノ粒子コアと、前記ナノ粒子コアを被覆する被覆層と、前記被覆層の外側表面と、Ｓｉ−Ｏ結合を介して結合された修飾有機化合物層と、を備え、前記修飾有機化合物層は、表面に極性官能基を含む、ナノ粒子蛍光体である。   The present invention comprises a nanoparticle core made of a compound semiconductor, a coating layer covering the nanoparticle core, an outer surface of the coating layer, and a modified organic compound layer bonded via Si-O bonds. The modified organic compound layer is a nanoparticle phosphor containing a polar functional group on the surface.

本発明は、マトリックスと、前記マトリックス中に分散されたナノ粒子蛍光体と、を備え、前記ナノ粒子蛍光体は、化合物半導体からなるナノ粒子コアと、前記ナノ粒子コアを被覆する被覆層と、前記被覆層の外側表面と、Ｓｉ−Ｏ結合を介して結合された修飾有機化合物層と、を備え、前記修飾有機化合物層は、表面に極性官能基を含む、発光素子である。   The present invention comprises a matrix and a nanoparticle phosphor dispersed in the matrix, the nanoparticle phosphor comprising a nanoparticle core made of a compound semiconductor, and a coating layer covering the nanoparticle core; The light-emitting element includes an outer surface of the coating layer and a modified organic compound layer bonded through Si—O bonds, and the modified organic compound layer includes a polar functional group on the surface.

本発明によれば、ガラス封入や樹脂封入を行っても、良好な量子効率を有し、さらに水への分散性の優れたナノ粒子蛍光体及び発光素子を提供することが可能となる。   According to the present invention, it is possible to provide a nanoparticle phosphor and a light-emitting element that have good quantum efficiency and excellent dispersibility in water even when glass encapsulation or resin encapsulation is performed.

実施の形態１に係るナノ粒子蛍光体を示す模式図である。1 is a schematic diagram showing a nanoparticle phosphor according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るナノ粒子蛍光体における修飾有機化合物層部分の拡大図の一例である。It is an example of the enlarged view of the modified organic compound layer part in the nanoparticle fluorescent substance which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態１に係るナノ粒子蛍光体における修飾有機化合物層部分の拡大図の一例である。It is an example of the enlarged view of the modified organic compound layer part in the nanoparticle fluorescent substance which concerns on Embodiment 1. FIG. 実施の形態２に係るナノ粒子蛍光体における修飾有機化合物層部分の模式図である。It is a schematic diagram of the modified organic compound layer part in the nanoparticle phosphor according to the second embodiment. 実施例５に係るナノ粒子蛍光体を示す模式図である。6 is a schematic diagram showing a nanoparticle phosphor according to Example 5. FIG.

以下、本願の図面において、同一の符号は、同一部分または相当部分を表わすものとする。また、図面における長さ、大きさ、幅などの寸法関係は、図面の明瞭化と簡略化のために適宜に変更されており、実際の寸法を表わしてはいない。   Hereinafter, in the drawings of the present application, the same reference numerals represent the same or corresponding parts. In addition, dimensional relationships such as length, size, and width in the drawings are appropriately changed for clarity and simplification of the drawings, and do not represent actual dimensions.

［実施の形態１］
＜ナノ粒子蛍光体＞
実施の形態１に係るナノ粒子蛍光体について、図１〜図３を用いて説明する。図１は、実施の形態１に係るナノ粒子蛍光体を示す模式図である。図２及び図３は、それぞれ、実施の形態１に係るナノ粒子蛍光体における修飾有機化合物層部分の拡大図の一例を示す図である。 [Embodiment 1]
<Nanoparticle phosphor>
The nanoparticle phosphor according to Embodiment 1 will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic diagram showing a nanoparticle phosphor according to Embodiment 1. FIG. 2 and 3 are diagrams each showing an example of an enlarged view of a modified organic compound layer portion in the nanoparticle phosphor according to Embodiment 1. FIG.

図１に示されるように、ナノ粒子蛍光体１０は、化合物半導体からなるナノ粒子コア２と、前記ナノ粒子コア２を被覆するシェル層４からなる被覆層と、前記シェル層４の外側表面と、Ｓｉ−Ｏ結合を介して結合する修飾有機化合物層６と、を備える。前記修飾有機化合物層６は、表面に極性官能基を含む。   As shown in FIG. 1, the nanoparticle phosphor 10 includes a nanoparticle core 2 made of a compound semiconductor, a coating layer made of a shell layer 4 covering the nanoparticle core 2, and an outer surface of the shell layer 4. , And a modified organic compound layer 6 bonded through Si—O bonds. The modified organic compound layer 6 includes a polar functional group on the surface.

ナノ粒子蛍光体１０は、直径が０．１ｎｍ以上１００ｎｍ以下のナノサイズの蛍光体粒子である。ナノ粒子蛍光体のサイズは、走査型電子顕微鏡や透過型電子顕微鏡を用いて測定することができる。   The nanoparticle phosphor 10 is nano-sized phosphor particles having a diameter of 0.1 nm to 100 nm. The size of the nanoparticle phosphor can be measured using a scanning electron microscope or a transmission electron microscope.

ナノ粒子コア２は化合物半導体からなる。ナノ粒子コア２を構成する化合物半導体の組成は、例えば、ＩｎＮ、ＩｎＰ、ＩｎＧａＮ、ＩｎＧａＰ、ＡｌＩｎＮ、ＡｌＩｎＰ、ＡｌＧａＩｎＮ、ＡｌＧａＩｎＰ、等である。このような組成の化合物半導体は、波長３８０ｎｍ〜７８０ｎｍの可視発光を発光するバンドギャップ・エネルギーを有している。したがって、粒子径およびその混晶比を制御することにより、任意の可視発光が可能なナノ粒子コアを形成することができる。   The nanoparticle core 2 is made of a compound semiconductor. The composition of the compound semiconductor constituting the nanoparticle core 2 is, for example, InN, InP, InGaN, InGaP, AlInN, AlInP, AlGaInN, AlGaInP, or the like. The compound semiconductor having such a composition has band gap energy that emits visible light having a wavelength of 380 nm to 780 nm. Therefore, a nanoparticle core capable of arbitrary visible light emission can be formed by controlling the particle diameter and the mixed crystal ratio.

ナノ粒子コア２を構成する半導体として、ＩｎＰ又はＧａＰを用いることが好ましい。理由としては、ＩｎＰ及びＧａＰは、構成する材料が少ないため作製がし易い上、高い量子収率を示す材料であり、ＬＥＤの光を照射した際、高い発光効率を示すからである。ここでの量子収率とは、吸収した光子数に対する、蛍光として発光した光子数の割合のことである。   As a semiconductor constituting the nanoparticle core 2, it is preferable to use InP or GaP. The reason is that InP and GaP are easy to manufacture because of a small amount of constituent materials, and also have a high quantum yield, and exhibit high luminous efficiency when irradiated with LED light. The quantum yield here is the ratio of the number of photons emitted as fluorescence to the number of absorbed photons.

シェル層４は、ナノ粒子コア２の結晶構造を引き継いで形成される化合物半導体からなる。シェル層４は、ナノ粒子コア２の表面に半導体結晶を成長させることによって形成される層であり、ナノ粒子コア２とシェル層４との間は化学結合によって結合する。シェル層は、たとえば、ＧａＡｓ、ＧａＰ、ＧａＮ、ＧａＳｂ、ＩｎＡｓ、ＩｎＰ、ＩｎＮ、ＩｎＳｂ、ＡｌＡｓ、ＡｌＰ、ＡｌＳｂ、ＡｌＮ、ＺｎＯ、ＺｎＳ、ＺｎＳｅ、ＺｎＴｅからなる群から選択される少なくとも１つであることが好ましい。シェル層４の厚さは、約０．１〜１０ｎｍが好ましい。またシェル層４は、複数のシェル層からなる積層構造でもよい。   The shell layer 4 is made of a compound semiconductor formed by taking over the crystal structure of the nanoparticle core 2. The shell layer 4 is a layer formed by growing a semiconductor crystal on the surface of the nanoparticle core 2, and the nanoparticle core 2 and the shell layer 4 are bonded by a chemical bond. The shell layer is, for example, at least one selected from the group consisting of GaAs, GaP, GaN, GaSb, InAs, InP, InN, InSb, AlAs, AlP, AlSb, AlN, ZnO, ZnS, ZnSe, and ZnTe. Is preferred. The thickness of the shell layer 4 is preferably about 0.1 to 10 nm. The shell layer 4 may have a laminated structure including a plurality of shell layers.

シェル層４の外側表面は、Ｓｉ−Ｏ結合を介して修飾有機化合物層６と強固に結合している。修飾有機化合物層６は、シェル層４の外側表面に、修飾有機化合物を反応させて結合させることにより形成される。これにより、シェル層４の表面のダングリングボンドが修飾有機化合物によってキャッピングされ、シェル層４の表面欠陥が抑制されるため、ナノ粒子コア２の発光効率が向上する。   The outer surface of the shell layer 4 is firmly bonded to the modified organic compound layer 6 through Si—O bonds. The modified organic compound layer 6 is formed by reacting and bonding the modified organic compound to the outer surface of the shell layer 4. Thereby, dangling bonds on the surface of the shell layer 4 are capped by the modified organic compound, and surface defects of the shell layer 4 are suppressed, so that the luminous efficiency of the nanoparticle core 2 is improved.

本実施形態のナノ粒子蛍光体１０は、表面に修飾有機化合物層６が存在するため、ナノ粒子蛍光体１０同士の凝集を防ぐことができる。このため、ガラス材料や高分子材料等へのナノ粒子蛍光体の分散が容易になる。   Since the modified organic compound layer 6 is present on the surface of the nanoparticle phosphor 10 of the present embodiment, aggregation of the nanoparticle phosphors 10 can be prevented. This facilitates the dispersion of the nanoparticle phosphor in a glass material, a polymer material, or the like.

本実施形態のナノ粒子蛍光体１０は、シェル層４の外側表面は、Ｓｉ−Ｏ結合を介して修飾有機化合物層６と強固に結合している。したがって、ガラス材料や高分子材料へナノ粒子蛍光体１０を分散させた後に、ガラス化や樹脂化処理を行う際にも、ガラス材料や高分子材料の縮合反応によって生ずる応力によって修飾有機化合物層６がシェル層４表面から引きはがされることがないため、発光効率の低下を抑制できる。   In the nanoparticle phosphor 10 of the present embodiment, the outer surface of the shell layer 4 is firmly bonded to the modified organic compound layer 6 through Si—O bonds. Therefore, when the nanoparticle phosphor 10 is dispersed in the glass material or the polymer material, and the vitrification or resination treatment is performed, the modified organic compound layer 6 is caused by the stress generated by the condensation reaction of the glass material or the polymer material. However, since it is not peeled off from the surface of the shell layer 4, it is possible to suppress a decrease in luminous efficiency.

修飾有機化合物は、シェル層４と強固に結合できるシリル系の官能基を有することが好ましい。該修飾有機化合物をシェル層４の外側表面と反応させると、シリル系の官能基がシェル層４との結合部分となり、Ｓｉ−Ｏ結合を形成する。シリル系の官能基としては例えば、モノメトキシシリル基、モノエトキシシリル基、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基等のアルコキシシリル基、モノクロロシリル基、トリクロロシリル基等のクロロシリル基、モノブロモシリル基等のブロモシリル基が挙げられる。   The modified organic compound preferably has a silyl-based functional group that can be firmly bonded to the shell layer 4. When the modified organic compound is reacted with the outer surface of the shell layer 4, a silyl-based functional group becomes a bonding portion with the shell layer 4 and forms a Si—O bond. Examples of silyl functional groups include monomethoxysilyl groups, monoethoxysilyl groups, trimethoxysilyl groups, trimethoxysilyl groups and other alkoxysilyl groups, monochlorosilyl groups, trichlorosilyl groups and other chlorosilyl groups, and monobromosilyl groups. And bromosilyl groups.

修飾有機化合物中のシリル系の官能基は、モノアルコキシシリル基であることが好ましい。モノアルコキシシリル基を含む修飾有機化合物を、シェル層４の外側表面と反応させると、シリル系の官能基が、シェル層４との結合部分となり、Ｓｉ−Ｏ結合を形成する。この場合、図３に示されるように、Ｓｉ−Ｏ結合を構成する珪素原子は、一つの酸素原子と結合している。すなわち、ナノ粒子蛍光体２０では、各修飾有機化合物は、１箇所のＳｉ−Ｏ結合を介してシェル層４に結合し、修飾有機化合物層６内に他のＳｉ−Ｏ結合が存在せず、ガラス材料や高分子材料と反応する酸素原子は存在しない。よって、ナノ粒子蛍光体２０は、ガラス封止または樹脂封止を行っても、シェル層４近傍での応力が発生せず、修飾有機化合物が離脱しないため、シェル層４表面に欠陥が生じることを抑制でき、発光効率を良好に維持できる。   The silyl functional group in the modified organic compound is preferably a monoalkoxysilyl group. When a modified organic compound containing a monoalkoxysilyl group is reacted with the outer surface of the shell layer 4, the silyl functional group becomes a bonding portion with the shell layer 4 and forms a Si—O bond. In this case, as shown in FIG. 3, the silicon atom constituting the Si—O bond is bonded to one oxygen atom. That is, in the nanoparticle phosphor 20, each modified organic compound is bonded to the shell layer 4 through one Si—O bond, and no other Si—O bond is present in the modified organic compound layer 6. There are no oxygen atoms that react with glass or polymer materials. Therefore, even if the nanoparticle phosphor 20 is glass-sealed or resin-sealed, no stress is generated in the vicinity of the shell layer 4 and the modified organic compound does not leave, so that defects occur on the surface of the shell layer 4. And the luminous efficiency can be maintained well.

修飾有機化合物は、極性官能基を末端に有することが好ましい。該修飾有機化合物をシェル層４の外側表面と反応させると、極性官能基は修飾有機化合物層６の表面に配置される。したがって、ナノ粒子蛍光体１０の表面が、極性溶媒の水と親和性がよくなり、ナノ粒子蛍光体１０が水溶性を有する。よって、ナノ粒子蛍光体１０は水に良好に分散することができる。これにより、水中にナノ粒子蛍光体１０を分散させた水分散液を用いる等のプロセスが可能となる。水を用いたプロセスは、有機溶媒を用いたプロセスに比べて、低環境負荷及び低コストである。   The modified organic compound preferably has a polar functional group at the terminal. When the modified organic compound is reacted with the outer surface of the shell layer 4, the polar functional group is disposed on the surface of the modified organic compound layer 6. Therefore, the surface of the nanoparticle phosphor 10 has better affinity with the polar solvent water, and the nanoparticle phosphor 10 has water solubility. Therefore, the nanoparticle phosphor 10 can be well dispersed in water. As a result, a process such as using an aqueous dispersion in which the nanoparticle phosphor 10 is dispersed in water becomes possible. The process using water has a lower environmental load and lower cost than the process using an organic solvent.

図１では、極性官能基として、カルボキシル基が記載されているが、極性官能基はこれに限定されない。極性官能基としては、カルボキシル基、ヒドロキシル基、チオール基、シアノ基、ニトロ基、アンモニウム基、イミダゾリウム基、スルホニウム基、ピリジニウム基、ピロリジニウム基、ホスホニウム基等が挙げられる。   In FIG. 1, a carboxyl group is described as the polar functional group, but the polar functional group is not limited thereto. Examples of the polar functional group include a carboxyl group, a hydroxyl group, a thiol group, a cyano group, a nitro group, an ammonium group, an imidazolium group, a sulfonium group, a pyridinium group, a pyrrolidinium group, and a phosphonium group.

修飾有機化合物中の極性官能基は、イオン性の官能基であることが好ましい。イオン性の官能基は極性が高いため、イオン性の官能基を表面に有するナノ粒子蛍光体は、水への分散性が非常に優れている。さらに、該ナノ粒子蛍光体をイオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂中に封入する場合に、イオン性液体の正電荷及び負電荷による静電的な作用により、ナノ粒子蛍光体の安定性が非常に向上する。   The polar functional group in the modified organic compound is preferably an ionic functional group. Since the ionic functional group has a high polarity, the nanoparticle phosphor having the ionic functional group on the surface is very excellent in dispersibility in water. Furthermore, when the nanoparticle phosphor is encapsulated in a resin containing a structural unit derived from an ionic liquid, the stability of the nanoparticle phosphor is improved by electrostatic action due to the positive and negative charges of the ionic liquid. Will be greatly improved.

なお、本明細書中「イオン性液体」とは、常温（たとえば２５℃）でも溶融状態の塩（常温溶融塩）を意味するものであり、以下の一般式（１）
Ｘ＋Ｙ− （１）
で示される。 In the present specification, the “ionic liquid” means a salt in a molten state (room temperature molten salt) even at room temperature (for example, 25 ° C.). The following general formula (1)
X + Y − (1)
Indicated by

上記一般式（１）中、Ｘ＋は、イミダゾリウムイオン、ピリジニウムイオン、ホスホニウムイオン、脂肪族四級アンモニウムイオン、ピロリジニウム、スルホニウムから選択されるカチオンである。これらの中でも、熱的および大気中での安定性に優れるという理由から、脂肪族四級アンモニウムイオンが特に好ましいカチオンとして挙げられる。 In the general formula (1), X + is a cation selected from imidazolium ions, pyridinium ions, phosphonium ions, aliphatic quaternary ammonium ions, pyrrolidinium, and sulfonium. Of these, aliphatic quaternary ammonium ions are particularly preferred cations because of their excellent thermal and atmospheric stability.

また上記一般式（１）中、Ｙ−は、テトラフルオロホウ酸イオン、ヘキサフルオロリン酸イオン、ビストリフルオロメチルスルホニルイミド酸イオン、過塩素酸イオン、トリス（トリフルオロメチルスルホニル）炭素酸イオン、トリフルオロメタンスルホン酸イオン、トリフルオロ酢酸イオン、カルボン酸イオン、ハロゲンイオンから選択されるアニオンである。これらの中でも、熱的および大気中での安定性に優れるという理由から、ビストリフルオロメチルスルホニルイミド酸イオンが特に好ましいアニオンとして挙げられる。 In the general formula (1), Y − represents tetrafluoroborate ion, hexafluorophosphate ion, bistrifluoromethylsulfonylimido ion, perchlorate ion, tris (trifluoromethylsulfonyl) carbonate ion, trifluoro. An anion selected from lomethanesulfonate ion, trifluoroacetate ion, carboxylate ion, and halogen ion. Among these, bistrifluoromethylsulfonylimido ion is mentioned as a particularly preferable anion because it has excellent thermal and atmospheric stability.

イオン性の官能基としては、アンモニウム基、イミダゾリウム基、スルホニウム基、ピリジニウム基、ピロリジニウム基、ホスホニウム基等が挙げられる。   Examples of the ionic functional group include an ammonium group, an imidazolium group, a sulfonium group, a pyridinium group, a pyrrolidinium group, and a phosphonium group.

修飾有機化合物は、上述のシリル系の官能基と末端に極性の官能基を有していれば、その他の構造は特に制限されない。修飾有機化合物としては、例えば、下記式（２）で示される修飾有機化合物を用いることができる。   The modified organic compound is not particularly limited as long as it has the above-described silyl-based functional group and a polar functional group at the terminal. As the modified organic compound, for example, a modified organic compound represented by the following formula (2) can be used.

Ａ−Ｂ−Ｒ （２）
（式（２）中、Ａはモノメトキシシリル基、モノエトキシシリル基、トリメトキシシリル基、トリエトキシシリル基、モノクロロシリル基、トリクロロシリル基、モノブロモシリル基からなる群より選択されるシリル系の官能基を示し、Ｂは側鎖を有していてもよく主鎖に−ＣＨ２−以外の構造（−ＮＨ−等）を含んでいてもよい（ＣＨ２）ｎ（ｎは２〜５０の整数）で示されるアルキル鎖を示し、Ｒはカルボキシル基、ヒドロキシル基、チオール基、シアノ基、ニトロ基、アンモニウム基、イミダゾリウム基、スルホニウム基、ピリジニウム基、ピロリジニウム基、ホスホニウム基からなる群より選択される極性官能基を示す。）
上記式（１）に示される修飾有機化合物をシェル層４と結合させて形成される修飾有機化合物層６は、シェル層４表面とＳｉ−Ｏ結合を介して結合し、修飾有機化合物層表面６に極性官能基を含み、Ｓｉ−Ｏ結合と極性官能基との間が炭素数２〜５０のアルキル鎖で結合されている。アルキル鎖は、側鎖を有していてもよく、主鎖に−ＣＨ２−以外の構造（−ＮＨ−等）を含んでいてもよい。 A-B-R (2)
(In the formula (2), A is a silyl group selected from the group consisting of a monomethoxysilyl group, a monoethoxysilyl group, a trimethoxysilyl group, a triethoxysilyl group, a monochlorosilyl group, a trichlorosilyl group, and a monobromosilyl group. Wherein B may have a side chain and the main chain may contain a structure other than —CH 2 — (—NH—, etc.) (CH 2 ) n (n is 2 to 50) R represents an alkyl chain represented by the following formula: R represents a carboxyl group, a hydroxyl group, a thiol group, a cyano group, a nitro group, an ammonium group, an imidazolium group, a sulfonium group, a pyridinium group, a pyrrolidinium group, or a phosphonium group. Indicates the polar functional group selected.)
The modified organic compound layer 6 formed by bonding the modified organic compound represented by the above formula (1) to the shell layer 4 is bonded to the surface of the shell layer 4 through Si—O bond, and the modified organic compound layer surface 6 Includes a polar functional group, and the Si—O bond and the polar functional group are bound by an alkyl chain having 2 to 50 carbon atoms. The alkyl chain may have a side chain, and the main chain may contain a structure (—NH— or the like) other than —CH 2 —.

修飾有機化合物としては、具体的には、ｎ−トリメトキシシリルブタノイックアシッド（ＴＭＳＢＡ）、３−アミノプロピルジメチルエトキシシラン（ＡＰＤＭＥＳ）、３−アミノプロピルトリメトキシシラン（ＡＰＴＭＳ）、Ｎ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド（ＴＭＳＰ−ＴＭＡ)、３−（２−アミノエチルアミノ）プロピルトリメトキシシラン（ＡＥＡＰＴＭＳ）、２−シアノエチルトリエトキシシラン等を用いることができる。   Specific examples of the modified organic compound include n-trimethoxysilylbutanoic acid (TMSBA), 3-aminopropyldimethylethoxysilane (APDMES), 3-aminopropyltrimethoxysilane (APTMS), and N-trimethoxy. Silylpropyl-N, N, N-trimethylammonium chloride (TMSP-TMA), 3- (2-aminoethylamino) propyltrimethoxysilane (AEAPTMS), 2-cyanoethyltriethoxysilane, and the like can be used.

＜ナノ粒子蛍光体の製造方法＞
本実施形態のナノ粒子蛍光体１０の製造方法は、特に制限されず、いかなる製造方法であっても良い。手法が簡便であり、且つ、低コストであるという観点では、ナノ粒子蛍光体１０の製造方法として化学合成法を用いることが好ましい。化学合成法では、生成物質の構成元素を含む複数の出発物質を媒体に分散させた上で、これらを反応させることにより目的の生成物質を得ることができる。このような化学合成法としては、たとえば、ゾルゲル法（コロイド法）、ホットソープ法、逆ミセル法、ソルボサーマル法、分子プレカーサ法、水熱合成法、または、フラックス法などが挙げられる。化合物半導体材料からなるナノ粒子コア２を好適に製造できるという観点では、ホットソープ法を用いることが好ましい。以下では、ホットソープ法によるナノ粒子蛍光体１０の製造方法の一例を示す。 <Method for producing nanoparticle phosphor>
The manufacturing method in particular of the nanoparticle fluorescent substance 10 of this embodiment is not restrict | limited, Any manufacturing method may be sufficient. From the viewpoint that the method is simple and low in cost, it is preferable to use a chemical synthesis method as a method for producing the nanoparticle phosphor 10. In the chemical synthesis method, a target product can be obtained by dispersing a plurality of starting materials containing the constituent elements of the product in a medium and reacting them. Examples of such chemical synthesis methods include a sol-gel method (colloid method), a hot soap method, a reverse micelle method, a solvothermal method, a molecular precursor method, a hydrothermal synthesis method, or a flux method. From the viewpoint that the nanoparticle core 2 made of a compound semiconductor material can be suitably manufactured, it is preferable to use a hot soap method. Below, an example of the manufacturing method of the nanoparticle fluorescent substance 10 by a hot soap method is shown.

まず、ナノ粒子コア２を液相合成する。たとえばＩｎＮからなる半導体ナノ粒子コア２を製造する場合、フラスコなどに１−オクタデセン（合成用溶媒）を満たし、トリス（ジメチルアミノ）インジウムとヘキサデカンチオール（ＨＤＴ）とを混合する。この混合液を十分に攪拌した後、１８０〜５００℃で反応させる。これにより、ＩｎＮからなるナノ粒子コア２が得られ、得られたナノ粒子コア２の外表面にはＨＤＴが結合されている。なお、シェル層４の成長後にＨＤＴを添加しても良い。   First, the nanoparticle core 2 is synthesized in a liquid phase. For example, when manufacturing the semiconductor nanoparticle core 2 made of InN, 1-octadecene (solvent for synthesis) is filled in a flask or the like, and tris (dimethylamino) indium and hexadecanethiol (HDT) are mixed. After sufficiently stirring this liquid mixture, it is made to react at 180-500 degreeC. Thereby, a nanoparticle core 2 made of InN is obtained, and HDT is bonded to the outer surface of the obtained nanoparticle core 2. HDT may be added after the growth of the shell layer 4.

ホットソープ法に用いられる合成用溶媒は、炭素原子および水素原子からなる化合物溶液（以下、「炭化水素系溶媒」という。）であることが好ましい。これにより、合成用溶媒への水または酸素の混入が防止されるので、ナノ粒子コア２の酸化が防止される。炭化水素系溶媒は、たとえば、ｎ−ペンタン、ｎ−ヘキサン、ｎ−ヘプタン、ｎ−オクタン、シクロペンタン、シクロヘキサン、シクロヘプタン、ベンゼン、トルエン、ｏ−キシレン、ｍ−キシレン、または、ｐ−キシレンなどであることが好ましい。   The synthesis solvent used in the hot soap method is preferably a compound solution composed of carbon atoms and hydrogen atoms (hereinafter referred to as “hydrocarbon solvent”). Thereby, since mixing of water or oxygen into the solvent for synthesis is prevented, oxidation of the nanoparticle core 2 is prevented. Examples of the hydrocarbon solvent include n-pentane, n-hexane, n-heptane, n-octane, cyclopentane, cyclohexane, cycloheptane, benzene, toluene, o-xylene, m-xylene, and p-xylene. It is preferable that

ホットソープ法では、原理的には、反応時間が長いほどナノ粒子コア２の粒子径が大きくなる。よって、フォトルミネッセンス、光吸収、または、動的光散乱などにより粒子径をモニタしながら液相合成することにより、ナノ粒子コア２のサイズを所望のサイズに制御することができる。   In the hot soap method, in principle, the particle diameter of the nanoparticle core 2 increases as the reaction time increases. Therefore, the size of the nanoparticle core 2 can be controlled to a desired size by performing liquid phase synthesis while monitoring the particle diameter by photoluminescence, light absorption, dynamic light scattering, or the like.

次に、ナノ粒子コア２を含む溶液に、シェル層４の原材料である反応試薬を加え、加熱反応させる。これにより、ナノ粒子蛍光体の出発物質が得られる。得られたナノ粒子蛍光体の出発物質では、ナノ粒子コア２の外表面がシェル層４で被覆されており、ＨＤＴがシェル層４の外表面に結合されている。   Next, the reaction reagent which is the raw material of the shell layer 4 is added to the solution containing the nanoparticle core 2 and heated to react. Thereby, the starting material of the nanoparticle phosphor is obtained. In the starting material of the obtained nanoparticle phosphor, the outer surface of the nanoparticle core 2 is covered with the shell layer 4, and HDT is bonded to the outer surface of the shell layer 4.

続いて、ナノ粒子蛍光体の出発物質を含む溶液に修飾有機化合物を添加し、室温〜３００℃で反応させる。これにより、シェル層４の外表面とＨＤＴとの結合が解除されて、修飾有機化合物がシェル層４の外表面に、Ｓｉ−Ｏ結合を介して結合され、修飾有機化合物層６が形成される。このようにして本実施形態のナノ粒子蛍光体１０が得られる。   Subsequently, the modified organic compound is added to a solution containing the starting material of the nanoparticle phosphor and reacted at room temperature to 300 ° C. As a result, the bond between the outer surface of the shell layer 4 and HDT is released, and the modified organic compound is bonded to the outer surface of the shell layer 4 via Si—O bonds, whereby the modified organic compound layer 6 is formed. . In this way, the nanoparticle phosphor 10 of the present embodiment is obtained.

なお、ナノ粒子コア２を製造するときにＨＤＴの代わりに修飾有機化合物を添加しても良い。このようにしてナノ粒子蛍光体１０を得る場合には、シェル層４の形成後に修飾有機化合物を添加しなくても良い。   A modified organic compound may be added instead of HDT when the nanoparticle core 2 is produced. Thus, when obtaining the nanoparticle fluorescent substance 10, it is not necessary to add a modified organic compound after the formation of the shell layer 4.

［実施の形態２］
＜ナノ粒子蛍光体＞
実施の形態２に係るナノ粒子蛍光体において、図４を用いて説明する。図４は、実施の形態２に係るナノ粒子蛍光体を示す模式図である。 [Embodiment 2]
<Nanoparticle phosphor>
The nanoparticle phosphor according to Embodiment 2 will be described with reference to FIG. FIG. 4 is a schematic diagram showing the nanoparticle phosphor according to the second embodiment.

実施の形態２に係るナノ粒子蛍光体３０は、基本的には実施の形態１のナノ粒子蛍光体と同様の構成を有する。実施の形態１と異なる点は、被覆層が、ナノ粒子コアを被覆するシェル層４と、シェル層４を被覆するバッファ層８とからなり、バッファ層８の外側表面に、Ｓｉ−Ｏ結合を介して修飾有機化合物層６が結合していることである。   The nanoparticle phosphor 30 according to the second embodiment basically has the same configuration as the nanoparticle phosphor of the first embodiment. The difference from the first embodiment is that the coating layer includes a shell layer 4 that covers the nanoparticle core and a buffer layer 8 that covers the shell layer 4, and Si—O bonds are formed on the outer surface of the buffer layer 8. That is, the modified organic compound layer 6 is bonded thereto.

バッファ層８は、酸化物系材料からなることが好ましい。これによると、修飾有機化合物層６がバッファ層８に強固に結合できる。したがって、ナノ粒子蛍光体３０をガラス封止または樹脂封止を行っても、修飾有機化合物が離脱しないため、バッファ層８表面に欠陥が生じることを抑制でき、発光効率を良好に維持できる。   The buffer layer 8 is preferably made of an oxide-based material. According to this, the modified organic compound layer 6 can be firmly bonded to the buffer layer 8. Therefore, even if the nanoparticle phosphor 30 is glass-sealed or resin-sealed, the modified organic compound does not leave, so that it is possible to suppress the occurrence of defects on the surface of the buffer layer 8 and to maintain good luminous efficiency.

バッファ層８を構成する酸化物材料としては、例えば、ＺｎＯ、Ｉｎ２Ｏ３、ＳｎＯ２、ＳｎＯ、Ａｌ２Ｏ３、ＴｉＯ２等を用いることができる。 As an oxide material constituting the buffer layer 8, for example, ZnO, In 2 O 3 , SnO 2 , SnO, Al 2 O 3 , TiO 2 or the like can be used.

＜ナノ粒子蛍光体の製造方法＞
実施の形態２に係るナノ粒子蛍光体の製造方法の一例を、以下に示す。 <Method for producing nanoparticle phosphor>
An example of the method for producing the nanoparticle phosphor according to Embodiment 2 is shown below.

実施の形態１と同様の方法で、ナノ粒子コア２を得る。ナノ粒子コア２を含む溶液に、シェル層４の原材料である反応試薬を加え、加熱反応させる。次に、加熱反応後の溶液に、バッファ層８の原材料である反応試薬を加え、加熱反応させる。これにより、ナノ粒子コア２の外表面がシェル層４で被覆され、シェル層４の外表面がバッファ層８で被覆され、ＨＤＴがバッファ層８の外表面に結合されているナノ粒子蛍光体の出発物質を得る。   The nanoparticle core 2 is obtained by the same method as in the first embodiment. A reaction reagent that is a raw material of the shell layer 4 is added to the solution containing the nanoparticle core 2 and reacted by heating. Next, a reaction reagent that is a raw material of the buffer layer 8 is added to the solution after the heat reaction, and a heat reaction is performed. Thereby, the outer surface of the nanoparticle core 2 is covered with the shell layer 4, the outer surface of the shell layer 4 is covered with the buffer layer 8, and the nanoparticle phosphor in which HDT is bonded to the outer surface of the buffer layer 8. Obtain the starting material.

続いて、ナノ粒子蛍光体の出発物質を含む溶液に修飾有機化合物を添加し、室温〜３００℃で反応させる。これにより、バッファ層８の外表面とＨＤＴとの結合が解除されて、修飾有機化合物がバッファ層８の外表面に、Ｓｉ−Ｏ結合を介して結合され、修飾有機化合物層６が形成される。このようにして本実施形態のナノ粒子蛍光体３０が得られる。   Subsequently, the modified organic compound is added to a solution containing the starting material of the nanoparticle phosphor and reacted at room temperature to 300 ° C. As a result, the bond between the outer surface of the buffer layer 8 and HDT is released, and the modified organic compound is bonded to the outer surface of the buffer layer 8 via Si—O bonds, whereby the modified organic compound layer 6 is formed. . In this way, the nanoparticle phosphor 30 of the present embodiment is obtained.

［実施の形態３］
実施の形態３に係る発光素子は、実施の形態１又は２に記載のナノ粒子蛍光体を含む発光素子である。本実施の形態において、ナノ粒子蛍光体は、１種類を用いてもよいし、２種類以上を組み合わせて用いてもよい。 [Embodiment 3]
A light-emitting element according to Embodiment 3 is a light-emitting element including the nanoparticle phosphor described in Embodiment 1 or 2. In the present embodiment, one type of nanoparticle phosphor may be used, or two or more types may be used in combination.

発光素子は、マトリックスと、該マトリックス中に分散されたナノ粒子蛍光体を含むことが好ましい。実施の形態１又は２のナノ粒子蛍光体では、最外層に修飾有機化合物層が形成されているため、ナノ粒子蛍光体同士が接することがない。このため、複数のナノ粒子蛍光体間に界面欠陥ができず、マトリックス中にナノ粒子蛍光体を最密充填することができる。   The light emitting device preferably includes a matrix and a nanoparticle phosphor dispersed in the matrix. In the nanoparticle phosphor of Embodiment 1 or 2, since the modified organic compound layer is formed in the outermost layer, the nanoparticle phosphors do not contact each other. For this reason, interface defects cannot be formed between the plurality of nanoparticle phosphors, and the nanoparticle phosphors can be packed in the matrix most closely.

マトリックスとしては、ガラス材料または高分子材料を用いることが好ましい。ガラス材料としては例えば、テトラメトキシシラン（ＴＭＯＳ）、テトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）、テトラプロポキシシラン、テトラブトキシシラン等を用いることができる。高分子材料としては例えば、ポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）等のアクリル樹脂、ビスフェノールＡとエピクロルヒドリン等からなるエポキシ樹脂、ＭＯＥ−２００Ｔ（２−（メタクリロイロキシ）−エチルトリメチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド）、１−(３−アクリロイロキシ−プロピル)−３−メチルイミダゾリウムエチルトリメチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド等からなるイオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂等を用いることができる。中でも、マトリックスとしてイオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を用いると、イオン性液体に由来する静電的な作用により、ナノ粒子蛍光体が安定化すると考えられるため好ましい。   As the matrix, a glass material or a polymer material is preferably used. As the glass material, for example, tetramethoxysilane (TMOS), tetraethoxysilane (TEOS), tetrapropoxysilane, tetrabutoxysilane, or the like can be used. Examples of the polymer material include acrylic resins such as polymethyl methacrylate (PMMA), epoxy resins composed of bisphenol A and epichlorohydrin, MOE-200T (2- (methacryloyloxy) -ethyltrimethylammonium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide ), 1- (3-acryloyloxy-propyl) -3-methylimidazolium ethyltrimethylammonium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide and the like, a resin containing a structural unit derived from an ionic liquid can be used. Among them, it is preferable to use a resin containing a structural unit derived from an ionic liquid as a matrix because the nanoparticle phosphor is considered to be stabilized by an electrostatic action derived from the ionic liquid.

マトリックスの種類と、ナノ粒子蛍光体の種類との組み合わせは、特に限定されない。例えば、マトリックスとしてイオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を用い、ナノ粒子蛍光体として、修飾有機化合物層の表面に極性官能基を含むナノ粒子蛍光体を用いた場合、イオン性液体に由来する静電的な作用により、ナノ粒子蛍光体が安定化するとともに、ナノ粒子蛍光体がマトリックス中に分散しやすくなる傾向があり、発光素子の製造が容易となるため好ましい。また、マトリックスとしてイオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を用い、ナノ粒子蛍光体として、修飾有機化合物層の表面にイオン性官能基を含むナノ粒子蛍光体を用いた場合、イオン性液体に由来する静電的な作用により、ナノ粒子蛍光体が安定化するとともに、該ナノ粒子蛍光体は極性が高く、イオン性を有し、イオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂と性質が近いため、マトリックス中に非常に良好に分散しやすくなる傾向があり、発光素子の製造がさらに容易となるため好ましい。   The combination of the type of matrix and the type of nanoparticle phosphor is not particularly limited. For example, when a resin containing a structural unit derived from an ionic liquid is used as the matrix, and a nanoparticle phosphor containing a polar functional group on the surface of the modified organic compound layer is used as the nanoparticle phosphor, it is derived from the ionic liquid. This is preferable because the electrostatic action of the nanoparticles stabilizes the nanoparticle phosphor and tends to disperse the nanoparticle phosphor in the matrix, facilitating the production of the light emitting device. In addition, when a resin containing a structural unit derived from an ionic liquid is used as a matrix and a nanoparticle phosphor containing an ionic functional group on the surface of the modified organic compound layer is used as the nanoparticle phosphor, The resulting electrostatic action stabilizes the nanoparticle phosphor, and the nanoparticle phosphor is highly polar, ionic, and has properties close to those of a resin containing a structural unit derived from an ionic liquid. For this reason, it tends to be very well dispersed in the matrix, which is preferable because the production of the light emitting device becomes easier.

マトリックスに対するナノ粒子蛍光体の体積比は、発光素子の用途に応じた値を用いることができ、０．０００００１以上１０以下であることが好ましい。該体積比が、０．０００００１以上１０以下である場合には、ナノ粒子蛍光体はより凝集しにくく、マトリックス中により均一に分散しやすい。また、発光素子の透明性を重視する場合には、マトリックスに対するナノ粒子蛍光体の体積比が０．２以下であることが好ましく、０．１以下であることがさらに好ましい。該体積比が０．２以下であれば、高い透明性を持った発光発光素子とすることができ、０．１以下であればさらに高い透明性を持った発光素子とすることができる。また、発光デバイスの発光量を重視する場合には、マトリックスに対するナノ粒子蛍光体の体積比が０．００００１以上であることが好ましい。該体積比が０．００００１以上であれば、発光量が大きな発光デバイスとすることができる。   The volume ratio of the nanoparticle phosphor to the matrix can be a value corresponding to the use of the light emitting device, and is preferably 0.000001 or more and 10 or less. When the volume ratio is 0.000001 or more and 10 or less, the nanoparticle phosphor is less likely to aggregate and more easily disperse more uniformly in the matrix. Moreover, when importance is attached to the transparency of the light emitting element, the volume ratio of the nanoparticle phosphor to the matrix is preferably 0.2 or less, and more preferably 0.1 or less. When the volume ratio is 0.2 or less, a light emitting device having high transparency can be obtained, and when the volume ratio is 0.1 or less, a light emitting device having higher transparency can be obtained. Moreover, when importance is attached to the light emission amount of the light emitting device, the volume ratio of the nanoparticle phosphor to the matrix is preferably 0.00001 or more. When the volume ratio is 0.00001 or more, a light emitting device having a large light emission amount can be obtained.

マトリックスは、ガラス材料または高分子材料を８０体積％以上含むことが好ましく、９０体積％以上含むことがさらに好ましい。マトリックスがガラス材料または高分子材料を８０体積％以上含めば、高い透明性あるいは高い効率を有する発光素子とすることができ、９０体積％以上含めばさらに高い透明性あるいは高い効率を有する発光素子とすることができる。   The matrix preferably contains 80% by volume or more of glass material or polymer material, and more preferably 90% by volume or more. When the matrix contains a glass material or a polymer material of 80% by volume or more, a light emitting device having high transparency or high efficiency can be obtained, and when the matrix contains 90% by volume or more, a light emitting device having higher transparency or high efficiency can be obtained. can do.

＜発光素子の製造方法＞
マトリックス中にナノ粒子蛍光体を封入する際には、マトリックス中にナノ粒子蛍光体を分散させた後に硬化するプロセスを行う。 <Method for manufacturing light-emitting element>
When encapsulating the nanoparticle phosphor in the matrix, a process of curing after dispersing the nanoparticle phosphor in the matrix is performed.

マトリックスとしてガラス材料を用いる場合は、ガラス材料とナノ粒子蛍光体を混合した溶液を撹拌することで、ガラス材料中にナノ粒子蛍光体を分散させる。次に、ガラス材料を縮合反応させ、硬化させる。縮合反応の進行速度を速めるために加熱や酸または塩基を系に加えてもよい。   When a glass material is used as the matrix, the nanoparticle phosphor is dispersed in the glass material by stirring a solution in which the glass material and the nanoparticle phosphor are mixed. Next, the glass material is subjected to a condensation reaction and cured. Heating, acid or base may be added to the system in order to increase the speed of the condensation reaction.

マトリックスとして高分子材料を用いる場合は、高分子材料とナノ粒子蛍光体を混合した溶液を撹拌することで、高分子材料中にナノ粒子蛍光体を分散させる。次に、高分子材料を縮合反応させ、硬化し樹脂化（固体化）させる。硬化の方法は、紫外線を当てて硬化させる光硬化法や、熱を加えて硬化させる熱硬化法を用いることができる。   When a polymer material is used as the matrix, the nanoparticle phosphor is dispersed in the polymer material by stirring a solution in which the polymer material and the nanoparticle phosphor are mixed. Next, the polymer material is subjected to a condensation reaction, and cured to be resinized (solidified). As a curing method, there can be used a photocuring method in which ultraviolet rays are applied to cure, or a thermosetting method in which heat is applied to cure.

マトリックスとしてイオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を用いる場合は、イオン性液体とナノ粒子蛍光体を混合した溶液を撹拌することで、イオン性液体中にナノ粒子蛍光体を分散させる。次に、イオン性液体を縮合反応させ、硬化し樹脂化（固体化）させて、イオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を形成する。硬化の方法は、紫外線を当てて硬化させる光硬化法や、熱を加えて硬化させる熱硬化法を用いることができる。   When a resin containing a structural unit derived from an ionic liquid is used as the matrix, the nanoparticle phosphor is dispersed in the ionic liquid by stirring a solution in which the ionic liquid and the nanoparticle phosphor are mixed. Next, the ionic liquid is subjected to a condensation reaction, and cured to form a resin (solidify) to form a resin containing a structural unit derived from the ionic liquid. As a curing method, there can be used a photocuring method in which ultraviolet rays are applied to cure, or a thermosetting method in which heat is applied to cure.

本発明を実施例によりさらに具体的に説明する。ただし、これらの実施例により本発明が限定されるものではない。以下、Ａ／Ｂの記載は、ＡがＢで被覆されていることを示す。   The present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to these examples. Hereinafter, the description of A / B indicates that A is coated with B.

［実施例１］
（ナノ粒子蛍光体の製造）
ナノ粒子コアがＩｎＰ、シェル層がＺｎＳ、修飾有機化合物層がヘキサデカンチオール（ＨＤＴ）からなるナノ粒子蛍光体を含むトルエン／ブタノール溶液を準備した。続いて、ナノ粒子蛍光体含有トルエン／ブタノール溶液中に、新たな修飾有機化合物としてナノ粒子蛍光体１当量に対しｎ−トリメトキシシリルブタノイックアシッド（ＴＭＳＢＡ）を５当量を加え、７０℃３時間で窒素雰囲気中でナノ粒子蛍光体と反応させて、ＨＤＴをシェル層上から除去すると共にＴＭＳＢＡをシェル層上に結合させた。その後、遠心分離処理によってシェル層から解離したＨＤＴ及び未反応のＴＭＳＢＡを系から除去した。その後、乾燥処理を行い、修飾有機化合物層がＴＭＳＢＡであるＩｎＰ／ＺｎＳ／ＴＭＳＢＡのナノ粒子蛍光体を得た。得られたナノ粒子蛍光体は良好な水分散性を有していた。 [Example 1]
(Manufacture of nanoparticle phosphors)
A toluene / butanol solution containing a nanoparticle phosphor having a nanoparticle core of InP, a shell layer of ZnS, and a modified organic compound layer of hexadecanthiol (HDT) was prepared. Subsequently, 5 equivalents of n-trimethoxysilylbutanoic acid (TMSBA) was added to 1 equivalent of nanoparticle phosphor as a new modified organic compound in a toluene / butanol solution containing nanoparticle phosphor, and 70 ° C. 3 Reaction with nanoparticle phosphors in a nitrogen atmosphere over time removed HDT from the shell layer and bound TMSBA onto the shell layer. Thereafter, HDT dissociated from the shell layer and unreacted TMSBA were removed from the system by centrifugation. Then, the drying process was performed and the nanoparticle fluorescent substance of InP / ZnS / TMSBA whose modified organic compound layer is TMSBA was obtained. The obtained nanoparticle phosphor had good water dispersibility.

（発光素子の製造）
得られたナノ粒子蛍光体をポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）中に分散させ、硬化処理を行うことで樹脂封入し、発光素子を作製した。 (Manufacture of light-emitting elements)
The obtained nanoparticle phosphor was dispersed in polymethylmethacrylate (PMMA) and subjected to curing treatment to encapsulate the resin, thereby producing a light emitting device.

（性能評価）
得られた発光素子に対して波長４５０ｎｍの励起光を吸収させたとき発した蛍光の発光強度を測定し、吸収フォトン数に対する発光フォトン数の比を発光効率とした。 (Performance evaluation)
The emission intensity of fluorescence emitted when excitation light having a wavelength of 450 nm was absorbed into the obtained light emitting device was measured, and the ratio of the number of emitted photons to the number of absorbed photons was defined as the luminous efficiency.

（評価結果）
実施例１の発光素子の量子効率は良好な値を示していた。また、実施例１のナノ粒子蛍光体は水分散性を有するため、水を用いた低環境負荷・低コストなプロセスに応用することも可能となる。 (Evaluation results)
The quantum efficiency of the light emitting device of Example 1 showed a good value. In addition, since the nanoparticle phosphor of Example 1 has water dispersibility, it can be applied to a low environmental load and low cost process using water.

［比較例１］
（ナノ粒子蛍光体の製造）
ナノ粒子コアがＩｎＰ、シェル層がＺｎＳ、修飾有機化合物層がミリスチン酸（ＭＡ）からなるナノ粒子蛍光体を含むトルエン／ブタノール溶液を準備した。遠心分離処理によってシェル層から解離したＭＡを系から除去した。その後、乾燥処理を行い、修飾有機化合物層がＭＡであるＩｎＰ／ＺｎＳ／ＭＡのナノ粒子蛍光体を得た。 [Comparative Example 1]
(Manufacture of nanoparticle phosphors)
A toluene / butanol solution containing a nanoparticle phosphor in which the nanoparticle core was InP, the shell layer was ZnS, and the modified organic compound layer was myristic acid (MA) was prepared. The MA dissociated from the shell layer was removed from the system by centrifugation. Then, the drying process was performed and the nanoparticle fluorescent substance of InP / ZnS / MA whose modification organic compound layer is MA was obtained.

（発光素子の製造）
得られたナノ粒子蛍光体をポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）中に分散させ、硬化処理を行うことで樹脂封入し、発光素子を作製した。 (Manufacture of light-emitting elements)
The obtained nanoparticle phosphor was dispersed in polymethylmethacrylate (PMMA) and subjected to curing treatment to encapsulate the resin, thereby producing a light emitting device.

（性能評価）
得られた発光素子に対して波長４５０ｎｍの励起光を吸収させたとき発した蛍光の発光強度を測定し、吸収フォトン数に対する発光フォトン数の比を発光効率とした。 (Performance evaluation)
The emission intensity of fluorescence emitted when excitation light having a wavelength of 450 nm was absorbed into the obtained light emitting device was measured, and the ratio of the number of emitted photons to the number of absorbed photons was defined as the luminous efficiency.

（評価結果）
比較例１の発光素子の量子効率は、大幅に低下していた。これは、比較例１では、シェル層と修飾有機化合物層との結合が、結合力の弱いカルボキシル結合からなるため、樹脂封止プロセスを行う際、樹脂材料縮合反応で生じる応力によってカルボキシル結合が解離し、シェル層に欠陥が生じたためと考えられる。 (Evaluation results)
The quantum efficiency of the light emitting device of Comparative Example 1 was significantly reduced. This is because, in Comparative Example 1, the bond between the shell layer and the modified organic compound layer is composed of a carboxyl bond having a weak bonding force, so that when the resin sealing process is performed, the carboxyl bond is dissociated by the stress generated by the resin material condensation reaction. This is considered to be because a defect occurred in the shell layer.

［実施例２］
（ナノ粒子蛍光体の製造）
ナノ粒子コアがＩｎＰ、シェル層がＺｎＳ、修飾有機化合物層がヘキサデカンチオール（ＨＤＴ）からなるナノ粒子蛍光体を含むトルエン／ブタノール溶液を準備した。続いて、ナノ粒子蛍光体含有トルエン／ブタノール溶液中に、新たな修飾有機化合物としてナノ粒子蛍光体１当量に対し３−アミノプロピルジメチルエトキシシラン（ＡＰＤＭＥＳ）を５当量を加え、７０℃３時間で窒素雰囲気中でナノ粒子蛍光体と反応させて、ＨＤＴをシェル層上から除去すると共にＡＰＤＭＥＳをシェル層上に結合させた。その後、遠心分離処理によってシェル層から解離したＨＤＴ及び未反応のＡＰＤＭＥＳを系から除去した。その後、乾燥処理を行い、修飾有機化合物層がＡＰＤＭＥＳであるＩｎＰ／ＺｎＳ／ＡＰＤＭＥＳのナノ粒子蛍光体を得た。得られたナノ粒子蛍光体は良好な水分散性を有していた。 [Example 2]
(Manufacture of nanoparticle phosphors)
A toluene / butanol solution containing a nanoparticle phosphor having a nanoparticle core of InP, a shell layer of ZnS, and a modified organic compound layer of hexadecanthiol (HDT) was prepared. Subsequently, 5 equivalents of 3-aminopropyldimethylethoxysilane (APDMES) are added to 1 equivalent of nanoparticle phosphor as a new modified organic compound in a toluene / butanol solution containing nanoparticle phosphor, and the mixture is added at 70 ° C. for 3 hours. By reacting with the nanoparticle phosphor in a nitrogen atmosphere, HDT was removed from the shell layer and APDMES was bound on the shell layer. Thereafter, HDT dissociated from the shell layer and unreacted APDMES were removed from the system by centrifugation. Then, the drying process was performed and the nanoparticle fluorescent substance of InP / ZnS / APDMES whose modified organic compound layer is APDMES was obtained. The obtained nanoparticle phosphor had good water dispersibility.

（発光素子の製造）
得られたナノ粒子蛍光体をポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）中に分散させ、硬化処理を行うことで樹脂封入し、発光素子を作製した。 (Manufacture of light-emitting elements)
The obtained nanoparticle phosphor was dispersed in polymethylmethacrylate (PMMA) and subjected to curing treatment to encapsulate the resin, thereby producing a light emitting device.

（性能評価）
得られた発光素子に対して波長４５０ｎｍの励起光を吸収させたとき発した蛍光の発光強度を測定し、吸収フォトン数に対する発光フォトン数の比を発光効率とした。 (Performance evaluation)
The emission intensity of fluorescence emitted when excitation light having a wavelength of 450 nm was absorbed into the obtained light emitting device was measured, and the ratio of the number of emitted photons to the number of absorbed photons was defined as the luminous efficiency.

（評価結果）
実施例２の発光素子の量子効率は、実施例１よりも良好な値を示していた。これは、実施例２では、各修飾有機化合物は、１箇所のＳｉ−Ｏ結合を介してシェル層に結合し、修飾有機化合物層内に他のＳｉ−Ｏ結合が存在せず、ガラス材料や高分子材料と反応する酸素原子は存在しないため、未反応のアルコキシ基等が樹脂材料と反応することで、修飾有機化合物を脱離させうる応力を生じる可能性がないためと考えられる。また、実施例２のナノ粒子蛍光体は水分散性を有するため、水を用いた低環境負荷・低コストなプロセスに応用することも可能となる。 (Evaluation results)
The quantum efficiency of the light emitting device of Example 2 was better than that of Example 1. In Example 2, each modified organic compound is bonded to the shell layer through one Si—O bond, and no other Si—O bond is present in the modified organic compound layer. This is probably because there is no oxygen atom that reacts with the polymer material, and there is no possibility of causing a stress that can desorb the modified organic compound by reacting an unreacted alkoxy group with the resin material. In addition, since the nanoparticle phosphor of Example 2 has water dispersibility, it can be applied to a low environmental load and low cost process using water.

［実施例３］
（ナノ粒子蛍光体の製造）
ナノ粒子コアがＩｎＰ、シェル層がＺｎＳ、修飾有機化合物層がヘキサデカンチオール（ＨＤＴ）からなるナノ粒子蛍光体を含むトルエン／ブタノール溶液を準備した。続いて、ナノ粒子蛍光体含有トルエン／ブタノール溶液中に、新たな修飾有機化合物としてナノ粒子蛍光体１当量に対しＮ−トリメトキシシリルプロピル−Ｎ，Ｎ，Ｎ−トリメチルアンモニウムクロライド（ＴＭＳＰ−ＴＭＡ)を５当量を加え、５０℃３時間で窒素雰囲気中でナノ粒子蛍光体と反応させて、ＨＤＴをシェル層上から除去すると共にＴＭＳＰ−ＴＭＡをシェル層上に結合させた。その後、遠心分離処理によってシェル層から解離したＨＤＴ及び未反応のＴＭＳＰ−ＴＭＡを系から除去した。その後、乾燥処理を行い、修飾有機化合物層がＴＭＳＰ−ＴＭＡであるＩｎＰ／ＺｎＳ／ＴＭＳＰ−ＴＭＡのナノ粒子蛍光体を得た。得られたナノ粒子蛍光体は非常に良好な水分散性を有していた。これは、修飾有機化合物層の外側表面に、イオン性の官能基のアンモニウム基を有するためと考えられる。 [Example 3]
(Manufacture of nanoparticle phosphors)
A toluene / butanol solution containing a nanoparticle phosphor having a nanoparticle core of InP, a shell layer of ZnS, and a modified organic compound layer of hexadecanthiol (HDT) was prepared. Subsequently, in a toluene / butanol solution containing a nanoparticle phosphor, N-trimethoxysilylpropyl-N, N, N-trimethylammonium chloride (TMSP-TMA) is added as a new modified organic compound to one equivalent of the nanoparticle phosphor. 5 equivalents were added and reacted with the nanoparticle phosphor in a nitrogen atmosphere at 50 ° C. for 3 hours to remove HDT from the shell layer and bind TMSP-TMA onto the shell layer. Thereafter, HDT dissociated from the shell layer and unreacted TMSP-TMA were removed from the system by centrifugation. Then, the drying process was performed and the nanoparticle fluorescent substance of InP / ZnS / TMSP-TMA whose modified organic compound layer is TMSP-TMA was obtained. The obtained nanoparticle phosphor had very good water dispersibility. This is presumably because the outer surface of the modified organic compound layer has an ionic functional ammonium group.

（発光素子の製造）
得られたナノ粒子蛍光体をイオン性液体（ＭＯＥ−２００Ｔ、化合物名：２−（メタクリロイロキシ）−エチルトリメチルアンモニウムビス（トリフルオロメタンスルホニル）イミド）中に分散させ、硬化処理を行うことで樹脂封入し、発光素子を作製した。 (Manufacture of light-emitting elements)
The obtained nanoparticle phosphor is dispersed in an ionic liquid (MOE-200T, compound name: 2- (methacryloyloxy) -ethyltrimethylammonium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide) and subjected to a curing treatment to obtain a resin. Encapsulation was performed to manufacture a light emitting element.

（性能評価）
得られた発光素子に対して波長４５０ｎｍの励起光を吸収させたとき発した蛍光の発光強度を測定し、吸収フォトン数に対する発光フォトン数の比を発光効率とした。 (Performance evaluation)
The emission intensity of fluorescence emitted when excitation light having a wavelength of 450 nm was absorbed into the obtained light emitting device was measured, and the ratio of the number of emitted photons to the number of absorbed photons was defined as the luminous efficiency.

（評価結果）
実施例３の発光素子の量子効率は、実施例１よりも良好な値を示していた。これは、修飾有機化合物層の外側表面にイオン性の官能基を有するナノ粒子蛍光体を、イオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂で封止することにより、静電的な作用によりナノ粒子蛍光体が安定化するためと考えられる。また、実施例３のナノ粒子蛍光体は水分散性を有するため、水を用いた低環境負荷・低コストなプロセスに応用することも可能となる。 (Evaluation results)
The quantum efficiency of the light emitting device of Example 3 was better than that of Example 1. This is because the nanoparticle fluorescent material having an ionic functional group on the outer surface of the modified organic compound layer is sealed with a resin containing a structural unit derived from an ionic liquid, and thereby the nanoparticles are electrostatically actuated. This is probably because the phosphor is stabilized. In addition, since the nanoparticle phosphor of Example 3 has water dispersibility, it can be applied to a low environmental load and low cost process using water.

［実施例４］
（ナノ粒子蛍光体の製造）
ナノ粒子コアがＩｎＮ、シェル層がＩｎＧａＮ、バッファ層がＺｎＯ、修飾有機化合物層がヘキサデカンチオール（ＨＤＴ）からなるナノ粒子蛍光体を含むトルエン／ブタノール溶液を準備した。続いて、ナノ粒子蛍光体含有トルエン／ブタノール溶液中に、新たな修飾有機化合物としてナノ粒子蛍光体１当量に対しｎ−トリメトキシシリルブタノイックアシッド（ＴＭＳＢＡ）を５当量を加え、７０℃３時間で窒素雰囲気中でナノ粒子蛍光体と反応させて、ＨＤＴをバッファ層上から除去すると共にＴＭＳＢＡをバッファ層上に結合させた。その後、遠心分離処理によってバッファ層から解離したＨＤＴ及び未反応のＴＭＳＢＡを系から除去した。その後、乾燥処理を行い、修飾有機化合物層がＴＭＳＢＡであるＩｎＮ／ＩｎＧａＮ／ＺｎＯ／ＴＭＳＢＡのナノ粒子蛍光体を得た。得られたナノ粒子蛍光体は良好な水分散性を有していた。 [Example 4]
(Manufacture of nanoparticle phosphors)
A toluene / butanol solution containing a nanoparticle phosphor having a nanoparticle core of InN, a shell layer of InGaN, a buffer layer of ZnO, and a modified organic compound layer of hexadecanthiol (HDT) was prepared. Subsequently, 5 equivalents of n-trimethoxysilylbutanoic acid (TMSBA) was added to 1 equivalent of nanoparticle phosphor as a new modified organic compound in a toluene / butanol solution containing nanoparticle phosphor, and 70 ° C. 3 Reaction with the nanoparticle phosphor in a nitrogen atmosphere over time removed HDT from the buffer layer and bound TMSBA onto the buffer layer. Thereafter, HDT dissociated from the buffer layer and unreacted TMSBA were removed from the system by centrifugation. Then, the drying process was performed and the nanoparticle fluorescent substance of InN / InGaN / ZnO / TMSBA whose modified organic compound layer is TMSBA was obtained. The obtained nanoparticle phosphor had good water dispersibility.

（発光素子の製造）
得られたナノ粒子蛍光体をポリメチルメタクリレート（ＰＭＭＡ）中に分散させ、硬化処理を行うことで樹脂封入し、発光素子を作製した。 (Manufacture of light-emitting elements)
The obtained nanoparticle phosphor was dispersed in polymethylmethacrylate (PMMA) and subjected to curing treatment to encapsulate the resin, thereby producing a light emitting device.

（性能評価）
得られた発光素子に対して波長４５０ｎｍの励起光を吸収させたとき発した蛍光の発光強度を測定し、吸収フォトン数に対する発光フォトン数の比を発光効率とした。 (Performance evaluation)
The emission intensity of fluorescence emitted when excitation light having a wavelength of 450 nm was absorbed into the obtained light emitting device was measured, and the ratio of the number of emitted photons to the number of absorbed photons was defined as the luminous efficiency.

（評価結果）
実施例４の発光素子の量子効率は良好な値を示していた。また、実施例４のナノ粒子蛍光体は水分散性を有するため、水を用いた低環境負荷・低コストなプロセスに応用することも可能となる。 (Evaluation results)
The quantum efficiency of the light-emitting element of Example 4 was a good value. Further, since the nanoparticle phosphor of Example 4 has water dispersibility, it can be applied to a process with low environmental load and low cost using water.

［実施例５］
（ナノ粒子蛍光体の製造）
ナノ粒子コアがＩｎＰ、シェル層がＺｎＳ、修飾有機化合物層がヘキサデカンチオール（ＨＤＴ）からなるナノ粒子蛍光体を含むトルエン溶液を準備した。続いて、ナノ粒子蛍光体含有トルエン溶液中に、新たな修飾有機化合物としてナノ粒子蛍光体１当量に対しオクタデシルトリメトキシシラン（ＯＤＴＭＳ）を５当量を加え、７０℃３時間で窒素雰囲気中でナノ粒子蛍光体と反応させて、ＨＤＴをシェル層上から除去すると共にＯＤＴＭＳをシェル層上に結合させた。その後、遠心分離処理によってシェル層から解離したＨＤＴ及び未反応のＯＤＴＭＳを系から除去した。その後、乾燥処理を行い、修飾有機化合物層がＯＤＴＭＳであるＩｎＰ／ＺｎＳ／ＯＤＴＭＳのナノ粒子蛍光体を得た。このナノ粒子蛍光体に１７２ｎｍのエキシマランプ光を照射した。得られたナノ粒子蛍光体を１Ｈ−ＮＭＲで測定すると、ＯＨ基の存在を確認できた。実施例５のナノ粒子蛍光体は、図５に示すように、修飾有機化合物層の表面にＯＨ基を含むと考えられる。得られたナノ粒子蛍光体は良好な水分散性を有していた。 [Example 5]
(Manufacture of nanoparticle phosphors)
A toluene solution containing a nanoparticle phosphor having a nanoparticle core made of InP, a shell layer made of ZnS, and a modified organic compound layer made of hexadecanethiol (HDT) was prepared. Subsequently, 5 equivalents of octadecyltrimethoxysilane (ODTMS) is added to 1 equivalent of the nanoparticle phosphor as a new modified organic compound in the toluene solution containing the nanoparticle phosphor, and the nanoparticle phosphor in nanometer atmosphere at 70 ° C. for 3 hours. By reacting with the particle phosphor, HDT was removed from the shell layer and ODTMS was bound on the shell layer. Thereafter, HDT dissociated from the shell layer and unreacted ODTMS were removed from the system by centrifugation. Then, the drying process was performed and the nanoparticle fluorescent substance of InP / ZnS / ODTMS whose modified organic compound layer is ODTMS was obtained. This nanoparticle phosphor was irradiated with excimer lamp light of 172 nm. When the obtained nanoparticle phosphor was measured by 1 H-NMR, the presence of OH groups could be confirmed. The nanoparticle phosphor of Example 5 is considered to contain OH groups on the surface of the modified organic compound layer as shown in FIG. The obtained nanoparticle phosphor had good water dispersibility.

（発光素子の製造）
得られたナノ粒子蛍光体をテトラエトキシシラン（ＴＥＯＳ）中に分散させ、硬化処理を行うことでガラス封入し、発光素子を作製した。ナノ粒子蛍光体は、ガラス中に非常に良好に分散した。これは、エキシマランプ光の照射により、修飾有機化合物層を形成するアルキル鎖のＣＨ３末端を、ガラス（ＳｉＯ２）と相性の良い水溶性のＯＨ基に変換することができたためと考えられる。 (Manufacture of light-emitting elements)
The obtained nanoparticle phosphor was dispersed in tetraethoxysilane (TEOS) and subjected to a curing treatment to encapsulate the glass, thereby producing a light emitting device. The nanoparticle phosphor was very well dispersed in the glass. This is presumably because the CH 3 terminal of the alkyl chain forming the modified organic compound layer was converted to a water-soluble OH group having good compatibility with glass (SiO 2 ) by irradiation with excimer lamp light.

（性能評価）
得られた発光素子に対して波長４５０ｎｍの励起光を吸収させたとき発した蛍光の発光強度を測定し、吸収フォトン数に対する発光フォトン数の比を発光効率とした。 (Performance evaluation)
The emission intensity of fluorescence emitted when excitation light having a wavelength of 450 nm was absorbed into the obtained light emitting device was measured, and the ratio of the number of emitted photons to the number of absorbed photons was defined as the luminous efficiency.

（評価結果）
実施例５の発光素子の量子効率は良好な値を示していた。また、実施例５のナノ粒子蛍光体は水分散性を有するため、水を用いた低環境負荷・低コストなプロセスに応用することも可能となる。 (Evaluation results)
The quantum efficiency of the light emitting device of Example 5 was a good value. Moreover, since the nanoparticle fluorescent substance of Example 5 has water dispersibility, it can be applied to a low environmental load and low cost process using water.

今回開示された実施の形態および実施例はすべての点で例示であって、制限的なものではないと考えられるべきである。本発明の範囲は上記した実施の形態ではなく特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味、および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。   The embodiments and examples disclosed herein are illustrative in all respects and should not be construed as being restrictive. The scope of the present invention is shown not by the above-described embodiment but by the scope of claims, and is intended to include meanings equivalent to the scope of claims and all modifications within the scope.

２ ナノ粒子コア、４ シェル層、６ 修飾有機化合物層、８ バッファ層、１０，２０，３０，４０ ナノ粒子蛍光体。   2 nanoparticle core, 4 shell layer, 6 modified organic compound layer, 8 buffer layer, 10, 20, 30, 40 nanoparticle phosphor.

Claims (4)

化合物半導体からなるナノ粒子コアと、
前記ナノ粒子コアを被覆する被覆層と、
前記被覆層の外側表面と、Ｓｉ−Ｏ結合を介して結合された修飾有機化合物層と、を備え、
前記修飾有機化合物層は、表面に極性官能基を含み、
前記極性官能基は、カルボキシル基、チオール基、シアノ基、ニトロ基、アンモニウム基、イミダゾリウム基、スルホニウム基、ピリジニウム基、ピロリジニウム基およびホスホニウム基からなる群から選択される少なくとも１つであり、
前記修飾有機化合物層は修飾有機化合物を含み、前記修飾有機化合物は、少なくともモノアルコキシシリル基を含む、ナノ粒子蛍光体。 A nanoparticle core made of a compound semiconductor;
A coating layer covering the nanoparticle core;
An outer surface of the coating layer, and a modified organic compound layer bonded through Si-O bonds,
The modified organic compound layer, viewed contains a polar functional group on the surface,
The polar functional group is at least one selected from the group consisting of carboxyl group, thiol group, cyano group, nitro group, ammonium group, imidazolium group, sulfonium group, pyridinium group, pyrrolidinium group, and phosphonium group,
The modified organic compound layer includes a modified organic compound, and the modified organic compound includes at least a monoalkoxysilyl group . 前記被覆層は、
前記ナノ粒子コアを被覆するシェル層と、
前記シェル層を被覆するバッファ層と、を含む、
請求項１に記載のナノ粒子蛍光体。 The coating layer is
A shell layer covering the nanoparticle core;
A buffer layer covering the shell layer,
The nanoparticle phosphor according to claim 1 . マトリックスと、
前記マトリックス中に分散されたナノ粒子蛍光体と、を備え、
前記ナノ粒子蛍光体は、
化合物半導体からなるナノ粒子コアと、
前記ナノ粒子コアを被覆する被覆層と、
前記被覆層の外側表面と、Ｓｉ−Ｏ結合を介して結合された修飾有機化合物層と、を備え、
前記修飾有機化合物層は、表面に極性官能基を含み、
前記極性官能基は、カルボキシル基、チオール基、シアノ基、ニトロ基、アンモニウム基、イミダゾリウム基、スルホニウム基、ピリジニウム基、ピロリジニウム基およびホスホニウム基からなる群から選択される少なくとも１つであり、
前記修飾有機化合物層は修飾有機化合物を含み、前記修飾有機化合物は、少なくともモノアルコキシシリル基を含む、発光素子。 Matrix,
A nanoparticle phosphor dispersed in the matrix,
The nanoparticle phosphor is:
A nanoparticle core made of a compound semiconductor;
A coating layer covering the nanoparticle core;
An outer surface of the coating layer, and a modified organic compound layer bonded through Si-O bonds,
The modified organic compound layer, viewed contains a polar functional group on the surface,
The polar functional group is at least one selected from the group consisting of carboxyl group, thiol group, cyano group, nitro group, ammonium group, imidazolium group, sulfonium group, pyridinium group, pyrrolidinium group, and phosphonium group,
The light-emitting element , wherein the modified organic compound layer includes a modified organic compound, and the modified organic compound includes at least a monoalkoxysilyl group . 前記マトリックスは、イオン性液体に由来する構成単位を含む樹脂を含む、
請求項３に記載の発光素子。 The matrix includes a resin including a structural unit derived from an ionic liquid,
The light emitting device according to claim 3 .
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