CN101129096A - 分散型电致发光元件 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种发光亮度优良、耐久性优良、使用寿命得到改善的分散型EL元件。进一步，本发明提供一种可用于大画面的、发光亮度优良、耐久性优良、使用寿命得到改善的分散型EL元件。本发明涉及一种分散型电致发光元件，它是一种在由背面电极和透明电极所构成的一对电极之间，至少具有绝缘层和含有荧光体颗粒的发光层的分散型电致发光元件，其中所述荧光体颗粒的平均粒径为大于等于1μm但小于20μm及粒径变化系数为大于等于3％但小于35％，在所述透明电极和所述发光层之间，至少具有1层阻挡层，该阻挡层含有选自由热塑性树脂、热固性树脂和UV固化性树脂组成的组中的至少一种材料。

Description

分散型电致发光元件
技术领域
本发明涉及一种高亮度且长寿命的具有发光层的分散型EL元件，其中在所述发光层上分散涂敷有电致发光(EL)粉末颗粒。
背景技术
EL荧光体是一种电压激励型荧光体，已知有将荧光体粉末夹在电极之间作为发光元件的分散型EL和薄膜型EL。分散型EL荧光体的一般形状是将荧光粉末分散于高介电常数的粘合剂中后，将其夹在至少其中一个电极为透明的两个电极之间所形成的结构，通过在两个电极间施加交流电场来发光。用EL荧光粉末制作的发光元件的厚度可以小于几毫米，由于它是面发光体，具有发热少、发光效率高等很多优点，所以可以期待用作道路标识、各种室内或室外用照明、液晶显示器等平板显示器用的光源、大面积广告用的照明光源等。
但是，与根据其它原理的发光元件相比，用荧光粉末制作的发光元件具有发光亮度低、发光寿命短的缺点，因此，一直以来就尝试进行各种改良。
作为提高发光亮度的方法，已知有使用粒径小的荧光体颗粒的方法(专利文献1、2)。用粒径小的荧光体颗粒制成EL元件时，由于使发光层中每单位体积所相当的荧光体颗粒数增多，结果就可以提高EL元件的亮度。但是，使用粒径小的荧光体颗粒的EL元件具有亮度的劣化早的缺点。
另外，一般来说，作为EL元件劣化原因之一，已知是因为荧光体颗粒与透明电极的接触界面由于热或者氧等引起的劣化，造成发光面变黑。为了解决这个问题，已知有专利公开了在发光层和透明电极之间设置分散有钯微粉的高介电常数树脂层的方法(专利文献3)。另外，针对其它众所周知的劣化原因即发光层和透明电极的脱落，已知有几个专利公开了用于改良粘着性的手段(专利文献4、5)。
专利文献1：日本特开2002-235080号公报
专利文献2：日本特开2004-265866号公报
专利文献3：日本特开平5-325645号公报
专利文献4：日本特开平8-288066号公报
专利文献5：日本特开平10-134963号公报
发明内容
发明所要解决的问题
但是，采用现有技术中的这些方法，特别是当荧光体颗粒的平均粒径很小时，在发光层内与透明电极接触的荧光体颗粒的比率会增大，另外由于对热或氧的耐受性降低从而容易发生黑化或者脱落，特别是在使EL元件产生高亮度的条件下(例如，使用频率为800赫兹以上、或者电压为100伏以上的驱动时)，耐久性改善效果并不理想。
因此，本发明的目的是提供一种发光亮度优良、耐久性优良、使用寿命得到改善的分散型EL元件。进一步，本发明的目的是提供一种可用于大画面的、发光亮度优良、耐久性优良、使用寿命得到改善的分散型EL元件。
解决问题的手段
本发明者等经过精心研究，发现了：通过使形成发光层的荧光体颗粒的粒径为大于等于1μm但小于20μm且粒径变化系数为大于等于3％但小于35％、并且在发光层和透明电极之间设置阻挡层的方法，能够使EL元件保持长时间、高亮度、高效率的发光。即，本发明由下述方面所构成。
(1)一种分散型电致发光元件，它是一种在由背面电极和透明电极所构成的一对电极之间，至少具有绝缘层和含有荧光体颗粒的发光层的分散型电致发光元件，其特征是，所述荧光体颗粒的平均粒径为大于等于1μm但小于20μm及粒径变化系数为大于等于3％但小于35％，在所述透明电极和所述发光层之间，至少具有1层阻挡层，该阻挡层含有选自由热塑性树脂、热固性树脂和UV固化性树脂组成的组中的至少一种材料。
(2)上述(1)所述的分散型电致发光元件，其特征是，与所述阻挡层的体积相比，构成所述阻挡层的选自由热塑性树脂、热固性树脂和UV固化性树脂组成的组中的至少一种材料含有20％以上。
(3)上述(1)或者(2)所述的分散型电致发光元件，其中，所述阻挡层的厚度为大于等于0.01μm但小于10μm。
(4)上述(1)～(3)中任一项所述的分散型EL元件，其特征是，所述绝缘层的膜厚度为大于等于10μm但小于30μm。
(5)上述(1)～(4)中任一项所述的分散型EL元件，其特征是，所述发光层的膜厚度为大于等于30μm但小于70μm。
(6)上述(1)～(5)中任一项所述的分散型EL元件，其特征是，所述荧光体颗粒为含有作为激活剂的铜的硫化锌颗粒，至少含有一种属于第6族到第10族的第2过渡系列的金属元素。
(7)上述(1)～(6)所述的分散型EL元件，其特征是，所述阻挡层含有金属或者金属氧化物、金属氯化物、金属氮化物和金属硫化物中的至少一种。
发明效果
本发明中的分散型EL元件(以下称作EL元件)是发光亮度良好、耐久性良好而且具有长寿命的元件。另外，本发明的分散型EL元件是可用于大画面的、发光亮度良好、耐久性良好、具有长寿命的元件。
具体实施方式
下面详细说明本发明。
<荧光体颗粒>
作为本发明中优选使用的荧光体颗粒，具体来说是，从第II族元素和第VI族元素所组成的组中选择的一种元素或者多种元素、与从第III族元素和第V族元素所组成的组中选择的一种元素或者多种元素所构成的半导体颗粒，可以根据所需的发光波长区域任意选择。例如举例有CdS、CdSe、CdTe、ZnS、ZnSe、ZnTe、CaS、SrS、GaP、GaAs等。其中，优选ZnS、CdS、CaS等。
本发明中的荧光体微粒可以采用本领域广泛使用的燃烧法(固相法)来形成。例如，当荧光体颗粒为硫化锌时，采用液相法制备10nm～50nm的微粒粉末(一般称作生粉)，将其作为一次颗粒即基质物质使用。硫化锌具有高温稳定型的六方晶系和低温稳定型的立方晶系这2种结晶系，可以使用其中任何一种，也可混合使用。将硫化锌与被称为激活剂或共激活剂的杂质以及助熔剂一起在坩锅内于900℃～1300℃的高温下燃烧30分钟～10小时，得到中间荧光体颗粒。为了得到本发明中这样的粒径和变化系数低的荧光体颗粒，燃烧温度优选为950℃～1250℃，更优选1000℃～1200℃。另外，燃烧时间优选30分钟～6小时，更优选1小时～4小时。另外，作为助熔剂的量，优选使用40质量％以上，更优选50质量％以上，进一步优选55质量％以上。此处的助熔剂的比例以：助熔剂比例(质量％)＝助熔剂的重量/(原料荧光体1次颗粒的重量+助熔剂的重量)来表示。例如，如后述的铜激活硫化锌荧光体那样，在生粉中预先混入作为激活剂的铜的情况下，作为激活剂的铜与荧光体原料粉末成为一体，此时，铜的重量也要包括进荧光体原料粉末的重量内来计量。
有的情况下助熔剂在室温时的重量与在燃烧温度时的重量不同。例如，氯化钡在室温下以BaCl2·2H2O的状态存在，但在燃烧温度下失去结晶水，成为BaCl2。但是，此处的助熔剂比例以室温时的稳定状态下的助熔剂的重量为基础来计算。
另外，在本发明中，为了将通过所述燃烧而得到的中间荧光体粉末中所含有的多余的激活剂、共激活剂和助熔剂除去，优选用离子交换水来洗涤。
通过燃烧而得到的中间荧光体颗粒的内部存在有自然生成的面状层叠缺陷(双晶结构)。通过给予层叠缺陷一定范围大小的冲击力，不会破坏中间荧光体颗粒，而使得层叠缺陷的密度大幅增加。作为给予冲击力的方法，众所周知的有：使中间荧光体颗粒相互接触混合的方法、混入氧化铝等球状体使它们混合的方法(球磨法)、使颗粒加速碰撞的方法等。特别是，硫化锌存在立方晶系和六方晶系两种结晶系，前者的最密原子面((111)面)形成ABCABC...的三层结构，而后者的与c轴垂直的最密原子面形成ABAB...的两层结构。因此，当对硫化锌结晶采用球磨等方式给予冲击力时，有可能发生下述情况，即，立方晶系的最密原子面发生滑移，C面会脱落下来，有一部分就成为ABAB的六方晶，发生刃型位错，AB面会反向，从而生成双晶。一般来说，结晶中的杂质集中在晶格缺陷部分，所以对具有层叠缺陷的硫化锌进行加热后使硫化铜等激活剂扩散，激活剂在层叠缺陷处析出。因为激活剂的析出部分与作为基质的硫化锌之间的界面成为电致发光发光体的中心，所以在本发明中为了提高亮度，优选层叠缺陷的密度要高。
接着，将所得到的中间体荧光体粉末进行第二次燃烧。与第一次燃烧相比，第二次燃烧在低温的500℃～800℃下加热较短时间：30分钟～3小时(退火)。由此，使激活剂集中地析出在层叠缺陷处。
然后，将该中间荧光体用盐酸等酸进行蚀刻，除去附着在表面上的金属氧化物，再用KCN等将附着在表面上的硫化铜洗净而除去。接下来进行干燥，得到电致发光荧光体。
通过这种方法，能够得到粒径为大于等于1μm但小于20μm、粒径变化系数为大于等于3％但小于35％的颗粒。
另外，作为其它的荧光体形成方法，也可以使用将激光烧蚀法、CVD法、等离子体法、喷溅法或电阻加热法、电子束法等与流动油面蒸镀组合的方法等气相方法，以及将复分解法、通过前体物质进行加热分解反应的方法、反胶束法或者这些方法与高温燃烧法组合后的方法、冷冻干燥法等液相方法或者尿素熔融法、喷雾热分解法等。
本发明中的荧光体颗粒的平均粒径或者变化系数可以采用例如堀场制作所制造的激光衍射/散射式粒度分布测定装置LA-920那样的利用激光散射方法的装置来测定。此处，平均粒径是指中位直径。
另外，本发明的荧光体颗粒为含有作为激活剂的铜的硫化锌，而且优选至少含有一种属于第6族到第10族的第2过渡系列的金属元素。其中优选钼、铂元素。这些金属在硫化锌中的量，与1摩尔硫化锌相比，优选为1×10-7摩尔至1×10-3摩尔的范围，更优选含有1×10-6摩尔至5×10-4摩尔的量。优选的是，将这些金属与硫化锌微粉及一定量的硫酸铜一起加入到去离子水中，很好地混合做成浆状，干燥后与共激活剂和助熔剂一起进行燃烧，从而使这些金属包含在硫化锌颗粒中，也可以优选的是，将含有这些金属的络合物粉末与助熔剂混合，然后将该共激活剂与助熔剂一起进行燃烧，从而使这些金属包含在硫化锌颗粒中。不管是哪种情况，作为添加金属时的原料化合物，可以使用含有该金属元素的任意化合物，更优选使用该金属或者金属离子与氧或者氮配位的络合物。配体可以是无机化合物也可以是有机化合物。由此，可以使EL元件的亮度更加提高并使使用寿命延长。
在荧光体颗粒的表面，优选具有不发光壳层。优选的是，在制备好作为荧光体颗粒核的半导体微粒后，接着采用化学方法，形成厚度大于等于0.1μm的壳层。壳层的厚度优选大于等于0.1μm但小于等于1.0μm。
不发光壳层可以用氧化物、氮化物、氧氮化物或者在基质荧光体颗粒上形成的具有相同组分的不含有发光中心的物质所构成。另外，不发光壳层也可以由在基质荧光体颗粒材料上沿外延方向生长的不同组成的物质所形成。
作为不发光壳层的形成方法，可以使用将激光烧蚀法、CVD法、等离子体法、喷溅法或电阻加热法、电子束法等与流动油面蒸镀组合的方法等气相方法，以及将复分解法、溶胶凝胶法、超声波化学法、通过前体物质进行加热分解反应的方法、反胶束法或者这些方法与高温燃烧法组合后的方法、尿素熔融法、冷冻干燥法等液相方法或者喷雾热分解法等。
特别是，适合于荧光体颗粒的形成所使用的尿素熔融法或喷雾热分解法也适用于不发光壳层的合成。
例如，在硫化锌荧光体颗粒的表面设置有不发光壳层时，将作为不发光壳层材料的金属盐溶解，在熔融后的尿素溶液中加入硫化锌荧光体。由于硫化锌在尿素中不溶解，所以，与形成荧光体颗粒时一样，将溶液升温，就得到在来源于尿素的树脂中均匀分散有硫化锌荧光体和不发光壳层材料的固体。将该固体细粉碎后，在电炉中边使树脂加热分解边燃烧。燃烧氛围可以选择惰性氛围、氧化性氛围、还原性氛围、氨气氛围、真空氛围，合成得到在表面上具有由氧化物、硫化物、氮化物所构成的不发光壳层的硫化锌荧光体颗粒。
另外，例如，采用喷雾热分解的方法在硫化锌荧光体颗粒的表面形成不发光壳层时，在溶解有作为不发光壳层材料的金属盐的溶液中，加入硫化锌荧光体。通过将该溶液雾化、加热分解，在硫化锌荧光体颗粒的表面上形成不发光壳层。通过选择加热分解时的氛围或者选择附加燃烧时的氛围，合成得到在表面上具有由氧化物、硫化物、氮化物所构成的不发光壳层的硫化锌荧光体颗粒。
<发光层>
用这些荧光体颗粒制作EL元件时，将这些颗粒分散于有机分散介质中，将该分散液涂敷，形成发光层。
有机分散介质可以使用有机高分子材料或者高沸点的有机溶剂。优选主要由有机高分子材料构成的有机粘合剂。
所述有机粘合剂优选介电常数高的原材料，举例有含氟的高分子化合物(例如含有以氟代乙烯、三氟一氯乙烯为聚合单体的高分子化合物)或者羟基被氰乙基化的多糖类化合物、聚乙烯醇类化合物、酚树脂，优选全部含有或者部分含有这些化合物所形成的有机粘合剂。
所述粘合剂与所述荧光体颗粒的配合比例是，发光层中所述荧光体颗粒的含有量与固体成分总量相比优选为30～90质量％的比例，更优选60～85质量％的比例。由此，形成表面平滑的发光层。
作为粘合剂，优选使用在发光层所有有机分散介质中的质量比为大于等于20％、优选为大于等于50％的羟基被氰乙基化的高分子化合物。
由此得到的发光层厚度优选为大于等于30μm但小于80μm，更优选为大于等于35μm但小于75μm。厚度大于等于30μm时，发光层的表面具有良好的平滑性，而且，厚度小于80μm时，可以在荧光体颗粒上有效地施加电场，所以优选。特别是，当设置本发明的阻挡层时，通过使绝缘膜的膜厚度薄一些、而使发光层的膜厚度厚一些，这样会使初始亮度的降低有所恢复，而且可以得到充分的耐久性效果，所以优选。进一步，为了得到良好的初始亮度，发光层的膜厚度优选小于等于70μm。
<阻挡层>
本发明所述EL元件具有以下这样很大的特点：在透明电极和发光层之间至少具有一层阻挡层，所述阻挡层含有选自由热塑性树脂、热固性树脂和UV固化性树脂组成的组中的至少一种材料。
阻挡层的厚度优选大于等于0.01μm但小于10μm，更优选大于等于0.02μm但小于8μm，特别优选大于等于0.05μm但小于7μm。阻挡层的厚度大于等于0.01μm时，可以得到充分的提高耐久性的效果，而厚度小于10μm时，可以在荧光体颗粒上有效地施加电场，从而得到良好的发光效率，所以优选。特别是，阻挡层的膜厚度越薄，越能抑制初始亮度的降低，还能够达到充分提高耐久性的效果，所以优选。
形成阻挡层的材料含有选自由热塑性树脂、热固性树脂和UV固化性树脂组成的组中的至少一种材料。作为热塑性树脂，举例如聚苯乙烯树脂、丙烯酸类树脂、苯乙烯/(甲基)丙烯酸酯共聚体、氯化乙烯树脂、乙烯-醋酸乙烯酯共聚体、松香改性马来酸树脂、酚树脂、环氧树脂、聚酯树脂、低分子量聚乙烯、低分子量聚丙烯、离子交联聚合物树脂、聚氨酯树脂、硅酮树脂、酮树脂、二甲苯树脂、聚乙烯丁缩醛树脂等，也可以使用由环氧化合物或者氰酸酯化合物所得到的热固型树脂或者由多官能团丙烯酸酯化合物所得到的UV固化型树脂。所使用的有机高分子化合物可以是绝缘体也可以是导电体。特别是，阻挡层材料中优选含有至少一种软化点高的有机高分子化合物，具体来说优选有机高分子化合物的软化点大于等于120℃、更优选软化点大于等于140℃、最优选软化点大于等于170℃。通过使软化点大于等于120℃，即使阻挡层的厚度很薄时，也能得到耐久性提高的效果。
所述软化点，例如可以参考『聚合物手册第3版；WileyInterScience出版社出版』第VI章所述的玻璃化转变温度。
其中，优选的软化点高的有机高分子化合物，举例有作为聚酯类化合物的由双酚A和对酞酸及异酞酸所构成的聚酯(unitika株式会社制造的U聚合物等)或者由4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚、双酚A与对酞酸及异酞酸所构成的聚酯。
另外，聚碳酸酯举例有4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚与双酚A所形成的聚碳酸酯、4，4′-(3，3，5，5-四甲基亚环己基)双酚与双酚A所形成的聚碳酸酯。
聚酰胺类举例有聚丙烯酰胺、聚叔丁基甲基丙烯酰胺。
UV固化型树脂例如举例有二季戊四醇六丙烯酸酯交联聚合后形成的树脂。
热固化型树脂例如举例有氰酸酯化合物(例如，lonza公司制造的PRIMASET PT-60)聚合后形成的树脂。
其中优选软化点大于等于200℃的聚酯类化合物、聚碳酸酯类化合物、聚醚砜类化合物。
所述阻挡层中，优选所使用的有机高分子化合物在形成阻挡层的材料中的体积比大于等于20％(在阻挡层固体成分中所占的比例)，更优选大于等于50％，最优选大于等于70％。由此，可以使本发明中的阻挡层的效果能够更加有效地发挥。
阻挡层中也可以含有其它化合物，具体来说，可以举例有金属单体、金属氧化物、金属氯化物、金属氮化物、金属硫化物等颗粒，只要在对实质性透明性没有损害的范围内含有即可。例如举例有Au、Ag、Pd、Pt、Ir、Rh、Ru、Cu、SnO2、In2O3、掺入Sn的In2O3、TiO2、BaTiO3、SrTiO3、Y2O3、Al2O3、ZrO2、PdCl2、AlON、ZnS等颗粒或者硅胶、氧化铝颗粒等。另外，作为其它的有机高分子化合物，不特别限定，可以随意使用。此处，实质性透明是指在450nm、550nm、610nm下测定时的透射率全部为50％以上。另外，也可以包含染料、荧光染料、荧光颜料、透明有机粒子或者不损害本发明效果的程度(占EL元件整体亮度的30％以下)的发光体颗粒。
这些有机高分子化合物或者其前体溶解于合适的有机溶剂(例如，二氯甲烷、氯仿、丙酮、丁酮、环己酮、乙腈、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、甲苯、二甲苯等)中，涂敷于透明电极或者发光层上而形成阻挡层。
而且，也优选将无机化合物薄膜层与有机高分子化合物层组合而形成阻挡层。无机化合物举例有金属单体、二氧化硅、其它金属氧化物、金属氮化物等。形成无机化合物薄膜层的方法，可以采用喷溅法、CVD法等。由无机化合物薄膜层和有机高分子化合物层这两层组合而形成阻挡层时，无机化合物薄膜层的膜厚度优选大于等于10nm但小于1μm，更优选大于等于10nm但小于200nm。
由于阻挡层阻挡了荧光体颗粒与透明电极的接触，就具有显著抑制对EL元件施加电压后长时间发光时发生的荧光体颗粒与透明电极之间的界面劣化的效果。结果就能使EL元件保持高亮度、高效率、高耐久性。特别是使EL元件在高亮度发光条件(频率为800赫兹以上、电压为100伏以上)下仍能具有高耐久性。
<绝缘层>
作为本发明中的绝缘层，可以使用任意材料，只要该材料是介电常数和绝缘性能高、而且具有高绝缘破坏电压的材料即可。这些材料可以选自金属氧化物、金属氮化物，例如，BaTiO3、KNbO3、LiNbO3、LiTaO3、Ta2O3、BaTa2O6、Y2O3、Al2O3、AlON等。这些材料可以做成均匀的膜，也可以做成具有含有有机粘合剂的颗粒结构的膜来使用。例如，可以使用如Mat.Res.Bull.第36卷第1065页中所述的由BaTiO3微粒与BaTiO3溶胶所形成的膜等。
膜的厚度优选为大于等于8μm但小于30μm，更优选大于等于10μm但小于28μm，进一步优选大于等于12μm但小于25μm。膜的厚度过薄时，容易发生绝缘破坏，而膜的厚度过厚时，施加于发光层上的电压就变小，实质上的发光效率就降低，所以不优选。从耐久性效果方面考虑，绝缘膜的膜厚度优选大于等于10μm，而从初始亮度方面考虑，绝缘膜的膜厚度优选小于等于10μm。
能够用于绝缘层的有机粘合剂，举例有如氰乙基纤维素类树脂那样的具有比较高的介电常数的聚合物或者聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯类树脂、硅酮树脂、环氧树脂、氟代亚乙烯等的树脂。将这些树脂与BaTiO3或者SrTiO3等高介电常数的微粒适量混合后可以调节介电常数。分散方法可以使用均质机、行星式混匀机、轧辊式混匀机、超声分散机等。
<红色荧光染料层>
本发明的电致发光元件中，为了形成白色的发光，除了使用发蓝绿色光的硫化锌颗粒外，还使用发红色光的发光材料。可以将红色发光材料分散在发光颗粒层中，也可以将红色发光材料分散在绝缘层中，也可以将红色发光材料设置在发光颗粒层和透明电极之间，也可以将红色发光材料设置在透明电极的与发光颗粒层相反的一侧。
本发明的电致发光元件发白色光时的红色发光波长优选大于等于600nm但小于等于650nm。为了得到在该范围内的红色发光波长，虽然可以将红色发光材料包含在发光层中，也可以将红色发光材料设置在发光层和透明电极之间，也可以将红色发光材料设置在以透明电极为中心的与发光层相反的一侧，但是最优选的是将红色发光材料包含在绝缘层中。作为含有红色发光材料的绝缘层，本发明的电致发光元件中的绝缘层虽然可以优选是全部含有红色发光材料的层，但更优选的是，将元件中的绝缘层分为两层以上，将其中一部分作为含有红色发光材料的层。含有红色发光材料的层优选设置在不含红色发光材料的绝缘层和发光层之间，也可以优选的是，含有红色发光材料的层设置在两侧都被不含红色发光材料的绝缘层所夹的位置。
当将含有红色发光材料的层设置在不含红色发光材料的绝缘层和发光层之间时，含有发光材料的层的厚度优选大于等于1μm但小于等于20μm，更优选大于等于3μm但小于等于17μm。加入了红色发光材料的绝缘层中的红色发光材料的浓度，按与以BaTiO3所代表的电介质颗粒相比的质量％，优选大于等于1质量％但小于等于20质量％，更优选大于等于3质量％但小于等于15质量％。当含有红色发光材料的层设置在两侧都被不含红色发光材料的绝缘层所夹的位置时，含有发光材料的层的厚度优选大于等于1μm但小于等于20μm，更优选大于等于3μm但小于等于10μm。加入了红色发光材料的绝缘层中的红色发光材料的浓度，按与电介质颗粒相比的质量％，优选大于等于1质量％但小于等于30质量％，更优选大于等于3质量％但小于等于20质量％。当含有红色发光材料的层设置在两侧都被不含红色发光材料的绝缘层所夹的位置时，优选的是，含有红色发光材料的层为不含有电介质颗粒、而是只含有高介电常数的粘合剂和红色发光材料的层。
此处所使用的红色发光材料为粉末状态时，其发光波长优选大于等于600nm但小于等于750nm，更优选大于等于610nm但小于等于650nm，最优选大于等于610nm但小于等于630nm。所述发光材料添加到电致发光元件中而电致发光元件发光时的红色发光波长，如上所述优选大于等于600nm但小于等于650nm，更优选大于等于605nm但小于等于630nm，最优选大于等于608nm但小于等于620nm。
含有红色发光材料的层的粘合剂，优选如氰乙基纤维素类树脂那样的具有比较高的介电常数的聚合物或者聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯类树脂、硅酮树脂、环氧树脂、氟代亚乙烯等的树脂。
本发明的红色发光材料，优选可以使用荧光颜料或者荧光染料。形成这些发光中心的化合物，优选具有若丹明、内酯、氧杂蒽、喹啉、苯并噻唑、三乙基吲哚、二萘嵌苯、特赖芬宁(トリフエンニン)、二氰基甲叉骨架的化合物，除此之外，也可以优选使用花青染料类色素、偶氮类染料、聚苯撑乙烯撑类聚合物、乙硅烷低聚噻吩类聚合物、钌络合物、铕络合物、铒络合物。这些化合物可以单独使用，也可以几种混合使用。另外，这些化合物也可以分散于聚合物等后再使用。
<透明电极>
透明电极可以使用通过蒸镀、涂敷、印刷等方法将铟·锡氧化物(ITO)或锡氧化物、掺入锑的氧化锡、掺入锌的氧化锡、氧化锌等透明导电性材料附着在玻璃衬底、聚乙烯对酞酸酯或者三乙酰基纤维素基底等透明膜上而制造的膜。
另外也可以使用将银的薄膜夹在具有高折射率的层内所形成的多层结构。而且，也可以优选使用聚苯胺、聚吡咯等共轭高分子等具有导电性的聚合物。
关于这些透明导电性材料，TORAY RESEARCH CENTER发行的「电磁波屏蔽材料的现状及将来」、日本特开平9-147639号公报等中有描述。
作为所述透明电极也可以优选使用：在将所述透明导电性材料附着在所述透明膜上而制膜后得到的透明导电性薄板或者导电性聚合物上配置有同样形状的网格状、楔型或者栅格型等金属和/或合金的细线结构部分，由此形成导电性面而改善导电性能的透明导电性薄板。
如上所述地合用细线时，作为金属或合金的细线材料可以优选使用铜或银、镍、铝，根据目的，也可以使用所述透明导电性材料来替代金属或合金。优选具有高导电性和高导热性的材料。所述细线的宽度虽然可以任意选择，但优选为在0.1μm左右至1000μm之间。所述细线优选可以按照50μm到5cm的间距来配置，特别优选按照100μm到1cm的间距来配置。
所述细线结构部分的高度(厚度)优选为大于等于0.1μm但小于等于10μm，特别优选为大于等于0.5μm但小于等于5μm。所述细线结构部分和透明导电膜任何一个都可以突出表面，最终所形成的导电性面的平滑性(凹凸)优选为小于等于5μm。从密合性考虑，导电性面的平滑性优选为大于等于0.01μm但小于等于5μm，特别优选为大于等于0.05μm但小于等于3μm。
此处所述的导电性面的平滑性(凹凸)以采用三维表面粗度计(例如，东京精密株式会社制造的SURFCOM575A-3DF)测定5mm见方的凹凸部分时得到的平均振幅来表示。表面粗度计的分辨能力不够时，采用STM或者电子显微镜来测定，计算平滑性。
关于所述细线的宽度与高度、间距的关系，细线的宽度虽然可以根据目的来决定，但一般来说，细线的宽度优选为细线间距的大于等于1/10000倍但小于等于1/10倍。
细线的高度也同样，优选为细线宽度的大于等于1/100倍但小于等于10倍的范围。
本发明中所用的透明电极的表面电阻率，优选大于等于0.1Ω/□但小于等于100Ω/□，更优选大于等于1Ω/□但小于等于80Ω/□。
透明电极的表面电阻率是根据JIS K6911中所述的测定方法的测定值。
在所述透明电极中配置有金属和/或合金的细线结构部分时，能够抑制透光率的减少。优选通过使细线的间距、细线的宽度和细线的高度都落在所述范围内，来确保透光率达到90％以上。
本发明中，透明电极对550nm的光的透光率优选为大于等于70％，更优选为大于等于80％，最优选为大于等于90％。
另外，为了提高亮度并实现使EL元件发出白光，所述透明电极优选使波长为420nm～650nm范围内的光透过80％以上，更优选透过90％以上。在使EL元件实现发出白光方面，更优选的是，透明电极使波长为380nm～680nm范围内的光透过80％以上。透明电极的透光率可以用分光光度计来测定。
<背面电极>
不透光一侧的背面电极可以使用具有导电性的任意材料。可以根据所制作的元件的形态、制作工序的温度等，适当从金、银、铂、铜、铁、铝等金属、石墨等中选择材料，但只要具有导电性，也可以使用ITO等透明电极。进一步，从提高耐久性方面考虑，背面电极的导热性要高，这一点很重要，背面电极的导热性优选要大于等于2.0W/cm·deg，特别优选要大于等于2.5W/cm·deg。
另外，为了保持EL元件的外围部也具有高放热性和高导电性，也可以优选使用金属薄板或者金属网作为背面电极。
<制造方法>
在本发明的EL元件中，优选的是，将形成材料溶解于溶剂中后得到的涂敷液采用自旋镀层法、浸渍镀层法、栅栏镀层法或喷溅涂敷法等涂敷而形成发光层、绝缘层及阻挡层。特别是，可以使用如丝网印刷法这样的不用选择印刷面的方法或者如滑板镀层法这样的可以连续涂敷的方法。例如，采用丝网印刷法时，将荧光体颗粒或者电介质材料微粒分散于高介电常数的聚合物溶液中得到分散液，将该分散液通过丝网来涂敷。可以通过选择丝网的厚度、孔径大小、涂敷次数来控制膜的厚度。通过更换分散液，不仅可以形成发光层和绝缘层，也可以形成背面电极层等，还可以通过改变丝网的大小，使得很容易就能大面积涂敷。
进行这些涂敷时，优选使用的是，向发光层、绝缘层、阻挡层的组成材料中加入适当的有机溶剂而制备得到的涂敷液。优选使用的有机溶剂举例有二氯甲烷、氯仿、丙酮、乙腈、丁酮、环己酮、二甲基甲酰胺、二甲基乙酰胺、二甲基亚砜、甲苯、二甲苯等。
而且，所述涂敷液的粘度优选为0.1～5Pa·s，特别优选为0.3～1.0Pa·s。如果用于形成发光层的涂敷液或者用于形成含有电介质颗粒的绝缘层的涂敷液的粘度不到0.1Pa·s时，涂膜的膜厚度容易发生不均匀现象，而且分散后随时间推移，荧光体颗粒或电介质颗粒会发生分离沉降的现象。另外，如果用于形成发光层的涂敷液或者用于形成绝缘层的涂敷液的粘度超过5Pa·s时，就难以进行比较高速的涂敷。所述粘度为在与涂敷温度一致的16℃下测定的值。
特别优选的是，通过采用滑板式涂布机或者挤压式涂布机等，进行使涂膜干燥后的膜厚度为大于等于5μm但小于等于50μm的那样的连续涂敷后形成发光层。
在支撑物上涂敷各功能层的工序，优选的是，至少从涂敷工序到干燥工序的连续工序。干燥工序分为：一直到涂膜干燥固化结束的等速干燥工序和使涂膜中的残留溶剂减少的减速干燥工序。在本发明中，由于各功能层内粘合剂的比率很高，所以如果干燥速度过快，只是膜表面干燥了，而在涂膜内发生对流现象，容易生成所谓的贝纳尔旋窝(Benard cells)，而且也容易发生由溶剂快速膨胀而引起的浮泡问题，显著损害涂膜的均匀性。相反，如果最后的干燥温度过低，溶剂就会残留在各功能层内，会对形成EL元件的后续工序(防湿膜的碾压工序等)产生影响。所以，干燥工序优选的是，缓慢地进行等速干燥工序，而在足以使溶剂干燥的温度下进行减速干燥工序。缓慢地进行等速干燥工序的方法优选的是，将支撑物移动的干燥室分为几个区域，在涂敷工序结束后逐步提高干燥温度的方法。
<密封>
本发明的分散型EL元件，优选在最后用密封膜将来自外部环境的湿度或氧气的影响排除掉的加工工序。密封EL元件所用的密封膜在40℃-90％RH条件下的水蒸气的透过率优选为小于等于0.1g/m2/天，更优选为小于等于0.05g/m2/天。另外，密封EL元件所用的密封膜在40℃-90％RH条件下的氧气的透过率优选为小于等于0.1cm3/m2/天/大气压，更优选为小于等于0.01cm3/m2/天/大气压。
所述密封膜优选使用有机物膜和无机物膜的层叠膜。有机物膜可以优选使用聚乙烯类树脂、聚丙烯类树脂、聚碳酸酯类树脂、聚乙烯醇类树脂等，特别优选使用聚乙烯醇类树脂。聚乙烯醇类树脂等由于具有吸水性，所以优选的是，使用预先进行真空加热等处理后的处于绝对干燥状态的聚乙烯醇类树脂。将这些树脂采用涂敷等方法加工成薄片状物，然后采用蒸镀法、喷溅法、CVD法等将无机物膜堆积在该薄片状物上。所堆积的无机物膜，优选使用氧化硅、氮化硅、氧氮化硅、氧化硅/氧化铝、氮化铝等，特别优选使用氧化硅。为了使密封膜的水蒸气透过率和氧气透过率更低，或为了防止由于无机物膜弯曲等引起密封膜产生裂纹，可以多次重复有机物膜和无机物膜的形成工序，或者通过粘合剂层将几张堆积有无机物膜的有机物膜贴在一起形成多层膜。有机物膜的厚度优选为5～300μm，更优选为10～200μm。无机物膜的厚度优选为10～300nm，更优选为20～200nm。层叠后的密封膜的膜厚度优选为30～1000μm，更优选为50～300μm。例如，为了得到在40℃-90％RH条件下的水蒸气的透过率为小于等于0.05g/m2/天的密封膜，所述有机物膜和无机物膜层叠成的2层膜，只要使形成的密封膜厚度为50～100μm即可，但是如果是使用到目前为止一直作为密封膜而使用的聚氯三氟乙烯的话，膜厚度要大于等于200μm。从透光性和EL元件的柔软性方面考虑，密封膜的膜厚度优选要薄一些。
采用所述密封膜来密封EL单元时，可以将EL单元夹在2张密封膜中间，然后将四周粘合密封，也可以将1张密封膜对折，然后将密封膜重叠的部分粘合密封。用密封膜所密封的EL单元，可以是通过另外的途径单独制成的EL单元，也可以将密封膜作为支撑物在密封膜上直接制成EL单元。
使用具有低水蒸气透过性和低氧气透过性的密封膜时，虽然可以防止水分和氧气从密封膜表面侵入，但是容易从各密封膜间的结合部分侵入水分和氧气，所以优选在EL元件的周围设置干燥剂层。干燥剂层所用的干燥剂，优选使用CaO、SrO、BaO等碱土类金属氧化物、氧化铝、沸石、活性碳、硅胶、纸或者吸湿性能高的树脂等，从吸湿性能方面考虑，特别优选使用碱土类金属氧化物。这些吸湿剂虽然可以在粉末状态下使用，但优选的是，例如，可以将其与树脂材料混合后通过涂敷或者成形等方法加工成薄片状而使用，也可以将其与树脂材料混合后形成的涂敷液用分散机等涂敷在EL单元的周围，来设置干燥剂层。更优选的是，不仅在EL元件的周围，也可以在EL单元的下面或上面覆盖干燥剂。此种情况下，优选的是，在发出光的表面选择具有高透明性的干燥剂层。高透明性的干燥剂层可以使用聚酰胺类树脂等。
密封膜之间的粘合，优选使用热熔胶粘剂或者UV固化型粘合剂，从水分透过率和操作性能方面考虑，特别优选使用UV固化型粘合剂。热熔胶粘剂可以使用聚烯烃类树脂等，UV固化型粘合剂可以使用环氧类树脂等。在进行密封膜之间的粘合时，可以在整个密封膜上涂敷粘合剂，并在配置EL单元和干燥剂层之后，将密封膜贴紧，然后用热或UV照射方法来进行固化，也可以在密封膜上配置EL单元和干燥剂层，然后在密封膜重叠的区域涂上粘合剂，然后进行固化。
关于密封膜间的贴紧方法，虽然可以采用用压力机等边施加压力边用热或UV照射的方法来贴紧，但是优选的是，将密封膜内部或者密封装置放在真空或者惰性气体中进行，这样能够提高EL元件的寿命。
<用途>
本发明的用途并不特别限定，但是如果考虑将其作为光源，发光颜色优选为白色。使发光颜色为白色的方法，例如，可以使用如铜与锰被激活、燃烧后徐徐放冷的硫化锌荧光体颗粒那样，单独就能发出白光的荧光体颗粒的方法，也可以使用将具有三原色或者互补色关系而发光的几种荧光体颗粒混合的方法(蓝—绿—红组合、蓝绿—桔色组合等)。另外，如日本特开平7-166161号公报、日本特开平9-245511号公报、日本特开2002-62530号公报中所描述的，在短波长下使发蓝色光，然后用荧光颜料或者荧光染料等将所发出的光的一部分进行波长变换成绿色或者红色，从而发出白光，这种方法也优选。CIE色度坐标(x，y)中，优选的是，x值在0.30～0.43范围内，而y值在0.27～0.41范围内。
本发明的EL元件用于需要发出高亮度(例如600cd/m2以上)的光的用途时特别有效。具体来说，本发明的EL元件在下列条件下使用时是有效的：在EL元件的透明电极和背面电极之间施加大于等于100伏但小于等于500伏的电压的驱动条件、或者施加大于等于800赫兹但小于等于4000赫兹频率的交流电源的驱动条件。
实施例
下面所示的是本发明的分散型EL单元的实施例，但是本发明的分散型EL元件并不只限定于这些实施例。
(实施例1)
按照下述第1层、第2层的顺序，分别将形成各层的涂敷液涂敷于厚度为70μm的氧化铝电极(背面电极)上，形成各层。接下来，将铟—锡氧化物喷溅在聚乙烯对酞酸酯(厚度为75μm)上形成厚度为40nm的透明电极，将透明电极一侧(具导电性那面)与氧化铝电极一侧相对，使透明电极与第2层的含有荧光体颗粒的那层相邻，用190℃的热轧辊机在氮气氛围下压接。
以下所示的各层中的添加物的量为每1平方米EL元件所相当的质量。
使用向各层的添加物中加入二甲基甲酰胺调节粘度后得到的涂敷液进行涂敷而制成各层，然后在110℃下干燥10小时。
第1层：绝缘层(无红色染料层)
氰乙基支链淀粉(シアノエチルプルラン)    7.0g
氰乙基聚乙烯醇                          5.0g
钛酸钡颗粒(平均球等效直径0.05μm)       50.0g
第2层：绝缘层(有红色染料层)
氰乙基支链淀粉                          7.0g
氰乙基聚乙烯醇                          5.0g
钛酸钡颗粒(平均球等效直径0.05μm)       50.0g
荧光染料(620nm处有发光峰)    3.0g
第3层：发光层
氰乙基支链淀粉               18.0g
氰乙基聚乙烯醇               12.0g
荧光体颗粒A                  120.0g
下面描述荧光体颗粒A的制法、特性。
向150g ZnS(Furuuchi化学株式会社制造，纯度为99.999％)中加水做成浆状物，向其中加入含有0.416g CuSO4·5H2O的水溶液以及相当于锌的0.0001摩尔％的氯金酸钠，得到一部分被Cu置换的ZnS生粉(平均粒径100nm)。向所得到的生粉25.0g中加入BaCl2·2H2O4.2g、MgCl2·6H2O 11.2g、SrCl2·6H2O 9.0g，在1200℃下燃烧4小时，得到荧光体中间体。用离子交换水洗涤所得到的颗粒10次，然后干燥。所得到的中间体用球磨机粉碎，然后在70℃下退火4小时。
所得到的荧光体颗粒用10％KCN水溶液洗涤，将表面上的多余铜(硫化铜)除去后用水洗5次，得到荧光体颗粒A。
荧光体颗粒B按照与荧光体颗粒A相同的方法制备，但是助熔剂的加入量为BaCl2·2H2O 2.1g、MgCl2·6H2O 6.8g、SrCl2·6H2O 37.1g，燃烧条件为在1200℃下燃烧1小时。
荧光体颗粒C按照与荧光体颗粒A相同的方法制备，但是助熔剂的加入量为BaCl2·2H2O 2.1g、MgCl2·6H2O 4.25g、SrCl2·6H2O 1.0g。
荧光体颗粒D按照与荧光体颗粒A相同的方法制备，但是，在进行1200℃燃烧前，除去一部分BaCl2·2H2O，而在ZnS生粉25g中，加入Na2[Pt(OH)6]12.5mg，混匀后，将ZnS生粉与其它助熔剂一起混合，然后在1200℃下燃烧。
[表1]
  平均粒径(μm)   变化系数(％)
 荧光体颗粒A   17   33
 荧光体颗粒B   14   30
 荧光体颗粒C   23   42
 荧光体颗粒D(含Pt) 18 32
将由此得到的涂敷物与上述带有透明电极的膜压接，分别在氧化铝电极、透明电极上布线电极端子(厚度为60μm的氧化铝板)，然后用密封膜(聚氯三氟乙烯，厚度为200μm)密封，制成了EL元件101。
接下来，除了改变第2层的内容物，或者在第2层与透明电极之间新设置阻挡层外，其它与EL元件101同样地制作表2所示的EL元件102～115。
EL元件102：将厚度为1.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件103：用荧光体颗粒B来代替荧光体颗粒A，并且，将厚度为1.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件104：用荧光体颗粒C来代替荧光体颗粒A，并且，将厚度为1.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件105：将厚度为1.0μm的聚碳酸酯(帝人化成株式会社制造的TS-2020)作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件106：将厚度为1.0μm的由氰乙基支链淀粉与聚碳酸酯(帝人化成株式会社制造的TS-2020)(体积比为3∶1)所形成的混合层作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件107：将厚度为1.0μm的由氰乙基支链淀粉与聚碳酸酯(帝人化成株式会社制造的TS-2020)(体积比为9∶1)所形成的混合层作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件108：将厚度为0.5μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件109：将厚度为5.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件110：将厚度为15μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件111：将厚度为1.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，而且改变2个绝缘层的涂敷条件使总膜厚度为20μm，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件112：将厚度为1.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，而且改变2个绝缘层的涂敷条件使总膜厚度为8μm，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件113：将厚度为1.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，而且改变涂敷条件使2个绝缘层的总膜厚度为20μm、发光层的膜厚度为40μm，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件114：将厚度为1.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，而且改变涂敷条件使2个绝缘层的总膜厚度为20μm、发光层的膜厚度为60μm，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
EL元件115：使用荧光体颗粒D，将厚度为1.0μm的由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯作为阻挡层设置在透明电极和发光层之间，而且改变涂敷条件使2个绝缘层的总膜厚度为20μm、发光层的膜厚度为40μm，除此之外，与EL元件101同样地制作EL元件。
[表2]
  EL元件   荧光体颗粒   阻挡层   绝缘层厚度   发光层厚度   备注
  种类   膜厚度
  101   A   无   ---   35μm   30μm   比较例
  102   A   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   1.0μm   35μm   30μm   本发明
  103   B   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   1.0μm   35μm   30μm   本发明
  104   C   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   1.0μm   35μm   30μm   比较例
  105   A   聚碳酸酯(帝人化成株式会社制造的TS-2020)   1.0μm   35μm   30μm   本发明
  106   A   氰乙基支链淀粉与聚碳酸酯(帝人化成株式会社制造的TS-2020)(体积比为3∶1)   1.0μm   35μm   30μm   本发明
  107   A   氰乙基支链淀粉与聚碳酸酯(帝人化成株式会社制造的TS-2020)(体积比为9∶1)   1.0μm   35μm   30μm   本发明
  108   A   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   0.5μm   35μm   30μm   本发明
  109   A   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   5.0μm   35μm   30μm   本发明
  110   A   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   15μm   35μm   30μm   本发明
  111   A   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   1.0μm   20μm   30μm   本发明
  112   A   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   1.0μm   8μm   30μm   本发明
  113   A   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   1.0μm   20μm   40μm   本发明
  114   A   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   1.0μm   20μm   60μm   本发明
  115   D   双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)的聚碳酸酯   1.0μm   20μm   40μm   本发明
使用频率为1000赫兹的交流电源对上述得到的EL元件施加150伏的电压时，以EL元件101的亮度为100，各EL元件的相对亮度如表3所示。另外，使用同样的交流电源，调节电压使初始亮度为600cd/m2，在该条件下连续照明，将亮度降低至300cd/m2时所需的时间(亮度半衰期)也在表3中表示。
[表3]
  150伏时的相对初始亮度   在初始亮度为600cd/m2条件下的亮度半衰期   备注
  EL元件101   100   120小时   比较例
  EL元件102   90   260小时   本发明
  EL元件103   108   280小时   本发明
  EL元件104   55   160小时   比较例
  EL元件105   88   270小时   本发明
  EL元件106   95   260小时   本发明
  EL元件107   95   160小时   本发明
  EL元件108   95   250小时   本发明
  EL元件109   85   260小时   本发明
  EL元件110   80   250小时   本发明
  EL元件111   102   260小时   本发明
  EL元件112   115   180小时   本发明
  EL元件113   99   300小时   本发明
  EL元件114   80   250小时   本发明
  EL元件115   110   310小时   本发明
将EL元件101与102进行比较，由双酚A与4，4′-(3，3，5-三甲基亚环己基)双酚(摩尔比为2∶1)所形成的聚碳酸酯类热塑性树脂层作为阻挡层而设置时，可以获得比没有阻挡层时的2倍以上的耐久性的效果。
将EL元件102、103、104进行比较，荧光体颗粒粒径和变化系数越小，不仅150伏时的初始亮度就越高，而且亮度半衰期也变长，得到所希望的结果。
将EL元件105、106、107进行比较，阻挡层中不仅含有聚碳酸酯，也含有氰乙基支链淀粉时，能够抑制150伏时的初始亮度的降低，而且亮度半衰期也长。但是，从EL元件107的结果可以发现，在EL元件107中阻挡层虽然也具有提高耐久性的效果，但是，作为热塑性树脂的聚碳酸酯的体积比率大于等于20％时，会得到更好的提高耐久性的效果。
将EL元件102与EL元件108～110进行比较，可以发现，阻挡层的膜厚度越薄，就越能抑制初始亮度的降低，而且，即使膜厚度很薄，也能得到充分提高耐久性的效果。从初始亮度方面考虑，阻挡层的膜厚度优选小于等于10μm。
将EL元件102与EL元件111～115进行比较，可以发现，使2个绝缘层的总膜厚度变薄并且使发光层厚度增厚，可以得到使初始亮度的降低得以恢复、并且提高耐久性的效果。但是，从初始亮度方面考虑，发光层的膜厚度优选小于等于50μm。并且，如果在荧光体颗粒中含有铂时，会得到亮度更高和耐久性提高的效果。
根据这些结果，可以得知，具有本发明这样的荧光体颗粒大小和变化系数的、而且还设置有阻挡层的EL元件，能够使初始亮度的降低控制在最小程度内，而且还具有显著提高耐久性的效果。
虽然详细地并参照特定的实施例说明了本发明，但是本领域技术人员应该清楚的是，在不偏离本发明的主旨和范围的情况下可以对本发明进行各种更改和修正。
本申请是基于2005年2月28日提出的日本专利申请(特願2005-053565)，其内容以引入方式并入此申请中。

Claims (6)

1.一种分散型电致发光元件，它是一种在由背面电极和透明电极所构成的一对电极之间，至少具有绝缘层和含有荧光体颗粒的发光层的分散型电致发光元件，其特征是，所述荧光体颗粒的平均粒径为大于等于1μm但小于20μm及粒径变化系数为大于等于3％但小于35％，在所述透明电极和所述发光层之间，至少具有1层阻挡层，该阻挡层含有选自由热塑性树脂、热固性树脂和UV固化性树脂组成的组中的至少一种材料。
2.如权利要求1所述的分散型电致发光元件，其特征是，构成所述阻挡层的选自由热塑性树脂、热固性树脂和UV固化性树脂组成的组中的至少一种材料占所述阻挡层体积的20％以上。
3.如权利要求1或2所述的分散型电致发光元件，其中，所述阻挡层的厚度为大于等于0.01μm但小于10μm。
4.如权利要求1至3中任一项所述的分散型电致发光元件，其特征是，所述绝缘层的膜厚度为大于等于10μm但小于30μm。
5.如权利要求1至4中任一项所述的分散型电致发光元件，其特征是，所述发光层的膜厚度为大于等于30μm但小于70μm。
6.如权利要求1至5中任一项所述的分散型电致发光元件，其特征是，所述荧光体颗粒为含有作为激活剂的铜的硫化锌颗粒，并且至少含有一种属于第6族到第10族的第2过渡系列的金属元素。
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