CN101245245A - 等离子体显示面板用荧光体和用其的等离子体显示面板 - Google Patents

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Abstract

本发明提供了一种为下式1表示的化合物的用于PDP的荧光体和包括含其的荧光体层的PDP，式1：(Y1－x－yGdxTby)AlrQ3－r(BO3)4，其中0＜x≤1，0＜y≤1，Q为Sc、In或Ga，且0≤r≤3，当使用该荧光体形成PDP的绿色荧光体层时，可克服常规绿色荧光体的亮度饱和问题。此外，与用于PDP的常规荧光体相比，包括包含所述荧光体的荧光体层的PDP根据包含在荧光体层中的各荧光体的混合比具有较宽的颜色再现范围，且亮度不降低。因此，包括包含该荧光体的荧光体层的PDP可具有非常优异的图像质量。

Description

等离子体显示面板用荧光体和用其的等离子体显示面板
本申请要求2007年2月16日在韩国知识产权局提交的韩国专利申请10-2007-0016754号的权益，该专利申请所公开的内容通过全文引用结合到本文中来。
技术领域
本发明涉及一种用于等离子体显示面板(PDP)的荧光体和使用该荧光体的PDP，更具体地讲，本发明涉及一种用于PDP的荧光体和包括包含所述荧光体的荧光体层的PDP，所述荧光体受真空紫外线激发发光，亮度饱和度降低。
背景技术
在等离子体显示装置(例如等离子体显示面板(PDP))中，通过激发作为放电气体的Xe等产生的真空紫外(VUV)光波长为约147-200nm的激发光激发荧光体层。
Zn2SiO4:Mn(下文中称为“P1”)和YBO3:Tb(下文中称为“YB”)为广泛用于PDP的常规绿色荧光体，且可以适当的混合比组合使用。这两种绿色荧光体能混合的原因在于P1比YB的色纯度和亮度高，但P1在PDP工作的高灰度等级(gradation)下具有亮度饱和特性。另一方面，YB比P1的亮度饱和特性差。
已知荧光体的亮度饱和与余辉时间有关。当波长为约147nm的真空紫外线照射其上时，常规绿色荧光体P1的余辉时间为约7ms，而在上述相同的条件下，常规绿色荧光体YB的余辉时间为约10ms。
亮度饱和为表现PDP屏幕灰度等级和确定图像质量的重要因素，从而认为是关键的问题。
但是，还未开发具有令人满意的性能(例如优异的色纯度和亮度且亮度饱和小)的荧光体，因此仍迫切需要进行改进。本发明解决了上述问题并提供了其他优点。
发明内容
本发明提供了一种具有优异的亮度和色纯度且具有降低的亮度饱和度的用于PDP的荧光体以及包含所述荧光体的PDP。
本发明的一方面提供了一种用于PDP的荧光体，所述荧光体为下式1表示的化合物，
式1
(Y1-x-yGdxTby)AlrQ3-r(BO3)4
其中0≤x≤1，0＜y≤1，Q为Sc、In或Ga，且0≤r≤3。
式1表示的化合物为：
(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4，其中x＝0.5，y＝0.2且r＝3，即(Y0.3Gd0.5Tb0.2)Al3(BO3)4；
(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4，其中x＝0.6，y＝0.3且r＝3，即(Y0.1Gd0.6Tb0.3)Al3(BO3)4；
(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4，其中x＝0.6，y＝0.4且r＝3，即(Gd0.6Tb0.4)Al3(BO3)4，
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al3(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Sc0.05(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Sc0.1(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Sc0.2(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Sc0.5(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95In0.05(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9In0.1(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8In0.2(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5In0.5(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Ga0.05(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Ga0.1(BO3)4；
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Ga0.2(BO3)4；或
(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Ga0.5(BO3)4。
本发明的另一方面提供了一种用于PDP的荧光体，所述荧光体包括：为下式1表示的化合物的第一荧光体；和为选自式2A或2B表示的荧光体、下式3表示的荧光体和下式4表示的荧光体中的至少一种荧光体的第二荧光体，
式1
(Y1-x-yGdxTby)AlrQ3-r(BO3)4
其中0＜x≤1，0＜y≤1，Q为Sc、In或Ga，且0≤r≤3
式2A
BaMgAl10O17:Mn
式2B
BaMgAl12O19:Mn
式3
Li2Zn(Ge，θ)zO8:Mn
其中θ＝Al或Ga，
3≤Z≤4，
式4
Zn2SiO4:Mn
基于100重量份第一荧光体和第二荧光体的总量，第二荧光体的量为10-90重量份。
第二荧光体为式2A或2B表示的荧光体。
第二荧光体为式3表示的荧光体。
式3的荧光体为Li2Zn(Ge，Al)3O8:Mn或Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn。
第一荧光体为(Y0.3Gd0.5Tb0.2)Al3(BO3)4、(Y0.1Gd0.6Tb0.3)Al3(BO3)4、(Gd0.6Tb0.4)Al3(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al3(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Sc0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Sc0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Sc0.2(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Sc0.5(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95In0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9In0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8In0.2(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5In0.5(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Ga0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Ga0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Ga0.2(BO3)4或(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Ga0.5(BO3)4、(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.5且y＝0.2)、(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.3)或(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.4)，第二荧光体为式2A或2B表示的荧光体，且基于100重量份第一荧光体和第二荧光体的总量，第二荧光体的量为10-90重量份。
本发明的另一方面提供了一种包括包含上述用于PDP的荧光体的荧光体层的PDP。
所述PDP包括透明前基板；与所述透明前基板平行的后基板；布置在所述透明前基板和所述后基板之间的由障肋限定的发光单元；在相应于所述发光单元的第一方向上延伸的寻址电极；覆盖所述寻址电极的后介电层；布置在所述发光单元内的荧光体层；在第二方向上延伸并与所述寻址电极交叉的维持电极对；覆盖所述维持电极对的前介电层；和填充在所述发光单元内的放电气体。
附图说明
参考附图，通过详述示例性的实施方案，本发明的上述和其他特征和优点将变得更显而易见，其中：
图1为本发明的一个实施方案的PDP的示意性透视图；
图2图示当用真空紫外线照射本发明的一个实施方案的荧光体时，荧光体的激发光谱图；
图3为当使用在146nm下工作的Excimer灯用真空紫外线照射时，常规荧光体和本发明的一个实施方案的荧光体的亮度图；
图4为本发明的一个实施方案的式1表示的荧光体的亮度饱和度与Tb量变化的关系图；和
图5显示当使用在146nm下工作的Excimer灯用真空紫外(VUV)线照射时，合成实施例6-10中制备的各荧光体亮度的测定结果。
具体实施方式
现参考附图更充分地描述本发明。
本发明提供了一种下式1表示的用于PDP的荧光体(下文中称为“YGAB”)。
式1
(Y1-x-yGdxTby)AlrQ3-r(BO3)4
其中0＜x≤1，0＜y≤1，Q为Sc、In或Ga，且0≤r≤3，
可选择x、y，以满足0＜x+y≤1
当使用真空紫外线照射时，YGAB的余辉时间短且亮度饱和度低。
式1表示的荧光体的实例包括(Y0.3Gd0.5Tb0.2)Al3(BO3)4、(Y0.1Gd0.6Tb0.3)Al3(BO3)4、(Gd0.6Tb0.4)Al3(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al3(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Sc0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Sc0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Sc0.2(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Sc0.5(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95In0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9In0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8In0.2(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5In0.5(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Ga0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Ga0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Ga0.2(BO3)4或(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Ga0.5(BO3)4。
此外，本发明还提供了一种用于PDP的荧光体，所述荧光体包括为上述式1表示的荧光体的第一荧光体和为选自式2A或2B表示的荧光体、下式3表示的荧光体和式4表示的荧光体的至少一种荧光体的第二荧光体。
式2A
BaMgAl10O17:Mn
式2B
BaMgAl12O19:Mn
式3
Li2Zn(Ge，θ)zO8:Mn
其中θ＝Al、Ga、In或T1，
3≤Z≤4，
式4
Zn2SiO4:Mn
第一荧光体比常规绿色荧光体Zn2SiO4:Mn(下文中称为“P1”)和YBO3:Tb(下文中称为“YB”)的余辉时间短，因此包含第一荧光体的PDP在工作时是非常有利的。第二荧光体可为具有优异的色纯度的荧光体。
在上述第二荧光体中，式2A、2B或3表示的荧光体具有与P1相同的亮度和优异的色纯度。P1为PDP中最常用的荧光体。此外，式3的荧光体比P1的余辉时间短，因此当式3的荧光体与YGAB(即式1的荧光体)组合使用时，具有优异的亮度和色纯度且亮度饱和小。因此，可制造具有改进的图像质量的PDP。
在用于本发明的PDP的荧光体中，基于100重量份第一荧光体和第二荧光体的总量，第二荧光体的量可优选为约10-约90重量份，更优选为约30-约70重量份，最优选为约50重量份。基于100重量份第一荧光体和第二荧光体的总量，当第二荧光体的量小于10重量份时，荧光体的色纯度较低。基于100重量份第一荧光体和第二荧光体的总量，当第二荧光体的量大于90重量份时，荧光体的余辉时间长，因此更易具有亮度饱和。
式3的荧光体可为Li2Zn(Ge，Al)3O8:Mn或Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn。
当使用包含作为第一荧光体的式1荧光体和作为第二荧光体的式2A或2B荧光体混合物的本发明的一个实施方案的荧光体时，式1的荧光体与式2A或2B的荧光体的混合重量比可优选为约1∶9-约9∶1，更优选为约3∶7-约7∶3，最优选为约5∶5。
现详述一种制备用于本发明的一个实施方案的PDP的荧光体(更具体为YGAB)的方法。
将Y2O3、Gd2O3、Al2O3、H3BO3和Tb4O7以约1-x-y∶x∶3∶4∶y的摩尔比率混合，随后将溶剂加至该混合物中，并混合在一起。此处，x的范围为0＜x≤1，y的范围为0.01≤y＜1。
所述溶剂可为纯水、醇或其混合物，且基于100重量份Y2O3，溶剂的量可为约30-约50重量份。
将混合物过滤，将溶剂分离并蒸发。随后将生成物在空气气氛下烧结以完全燃烧有机物。结果可制得式1表示的荧光体。
烧结温度可为约1000-约1300℃，优选为约1150℃。当烧结温度小于1000℃时，式1表示的荧光体的相稳定性不稳定。当烧结温度大于1300℃时，该温度接近荧光体的熔点。此外，烧结时间取决于烧结温度，且可为约1-约10小时。
现详述一种制备式2A或2B表示的荧光体的方法。
可采用与制备式1的荧光体相同的方法制备式2A或2B的荧光体，不同之处在于将BaCO3、Al2O3、MgO和MnCO3以约1-Z∶10∶1∶Z(其中0＜Z≤0.5)的摩尔比率混合，随后在还原气氛下，在约1000-约1600℃(优选约1550℃)下将混合物烧结约1-约10小时(优选约2小时)。
现详述一种制备式3表示的荧光体的方法。可采用与上述制备式1的荧光体相同的方法制备式3的荧光体，不同之处在于将Li2CO3、ZnO、GeO2、Al2O3(或Ga2O3)和MnCO3以2-y∶1∶x∶x∶y(其中3≤x≤4，0.03≤y≤1)的摩尔比率混合，如下进行烧结工艺。
烧结工艺包括第一烧结工艺和第二烧结工艺。在约800-约1000℃(优选约900℃)下进行第一烧结工艺历时约1-约10小时(优选约2小时)。在包含小于约5％体积(优选约0.5-约3％体积)氢的氮气气氛下，于约800-约1050℃(优选约950℃)下进行第二烧结工艺历时约2小时。结果可制得组成式为Li2Zn(Ge，Al)3O8:Mn或Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn的荧光体。
现详述一种制备式4表示的荧光体的方法。将摩尔比率为约2-x∶1∶x(其中0.05≤x≤0.15)的ZnO、SiO2和MnCO3混合。随后在还原气氛下，在约1,000-约1,300℃(优选约1200℃)下将混合物烧结约1-约10小时(优选约2小时)。本文中，还原气氛包括包含小于约5％体积氢的氮气。优选还原气氛包括约95％体积N2和约5％体积H2。烧结工艺后，使用具有适当浓度的酸进行洗涤过程并进行球磨过程，以制备式4的荧光体。
用于本发明的PDP的荧光体颗粒的平均直径可为约0.5-约7μm。当荧光体颗粒的平均直径在该范围之外时，难以高工作效率地封装粉末。
现详述包括包含本发明荧光体的荧光体层的PDP。
本发明的PDP包括透明前基板；与所述透明前基板平行的后基板；布置在所述透明前基板和所述后基板之间的由障肋限定的发光单元；在相应于所述发光单元的第一方向上延伸的寻址电极；覆盖所述寻址电极的后介电层；布置在所述发光单元内的荧光体层；在第二方向上延伸并与所述寻址电极交叉的维持电极对；覆盖所述维持电极对的前介电层；和填充在所述发光单元内的放电气体。现参考图1更充分地描述具有这种结构的PDP。
图1为说明本发明的一个实施方案的PDP的透视图。参考图1，PDP包括前面板210和后面板220。
前面板210包括前基板211、布置在前基板211的底表面211a上且在相应于发光单元226的第一方向上延伸的众多维持电极对214、覆盖维持电极对214的前介电层215和布置在前介电层215上的保护层216。
后面板220包括：与前基板211平行的后基板221；布置在后基板221的前表面221a上且在垂直于第一方向的第二方向延伸与维持电极对214交叉的寻址电极222；覆盖寻址电极222的后介电层223；在前基板211和后基板221之间形成的障肋224，其中障肋224布置在后介电层223上并限定发光单元226；和分别由红色荧光体、绿色荧光体和蓝色荧光体形成的红色荧光体层225a、绿色荧光体层225b和蓝色荧光体层225c，因发生在发光单元226内的维持放电而产生的放电气体发出的紫外线激发这些荧光体发出可见光线。
根据本发明的一个实施方案，使用用于形成包含上述式1荧光体的荧光体层的组合物或用于形成包含式1荧光体作为第一荧光体和式2A、2B、3或4表示的荧光体中的至少一种作为第二荧光体的荧光体层的组合物制备绿色荧光体层225b。
现根据本发明的一个实施方案描述一种使用用于形成本发明的荧光体层的组合物制备荧光体层的方法，但本发明不特别局限于该方法。
为了容易地印刷本发明的荧光体，可将荧光体与粘合剂和溶剂混合，制得糊状组合物，随后可使用丝网将该糊状组合物丝网印刷。随后将已印刷的组合物干燥，烧结，形成荧光体层。
已印刷的组合物的干燥温度可为约100-约150℃，烧结温度可为约350-约600℃，优选为约450℃，以除去糊状组合物的有机物。
粘合剂可为乙基纤维素，且基于100重量份所述荧光体，粘合剂的量可为约10-约30重量份。基于100重量份所述荧光体，当粘合剂的量小于10重量份时，可降低荧光体层的粘合力。另一方面，基于100重量份所述荧光体，当粘合剂的量大于30重量份时，在荧光体层中荧光体的量较低，因此可降低荧光体层的色纯度。
溶剂可为丁基卡必醇(BCA)或松油醇，且基于100重量份所述荧光体，溶剂的量可为约70-约300重量份。基于100重量份所述荧光体，当溶剂的量小于70重量份时，荧光体分散不充分或糊状组合物的粘度使印刷困难。另一方面，基于100重量份所述荧光体，当溶剂的量大于300重量份时，单位面积的荧光体的量太低，因此降低PDP的亮度。
糊状组合物的粘度可为约5,000-约50,000cps，但优选为20,000cps。当糊状组合物的粘度小于5,000cps时，印刷溶液会在印刷过程中泄漏到相邻的发光单元，因此难以在所需的位置精确地形成印刷层。另一方面，当糊状组合物的粘度大于50,000cps时，糊状组合物的粘度很高，以至于印刷困难。
根据本发明的一个实施方案，可如下形成用于丝网印刷的荧光体层，将荧光体和溶媒以约40％∶60％的重量比混合进行印刷，其中将松油醇和BCA的混合物与乙基纤维素以89.6∶10.4的混合重量比混合来制备溶媒，随后在低温下乙基纤维素完全溶解。
红色荧光体层225a和蓝色荧光体层225c可为常规用于制造PDP的方法中的任何红色和蓝色荧光体层。可由(Y，Gd)BO3:Eu、Y(V，P)O4:Eu等形成红色荧光体层225a，可由BaMgAl10O17:Eu、CaMgSi2O6:Eu等形成蓝色荧光体层225c。
通常前基板211和后基板221可由玻璃形成。前基板211可具有高可见光透射率。
布置在后基板221的前表面221a上且在相应于发光单元226的第二方向上延伸的寻址电极222可由具有高电导率的金属(例如Al)形成。寻址电极222与后面将要描述的Y电极212一起在用于发光的所选发光单元226中产生寻址放电。在发生寻址放电的所选发光单元226中，可随后发生维持放电。
寻址电极222被后介电层223覆盖，后介电层223防止寻址电极222与在寻址放电过程中产生的带电颗粒碰撞，因此可保护寻址电极222。后介电层223可由能诱导放电颗粒的介电材料形成。所述介电材料可为PbO、B2O3、SiO2等。
限定发光单元226的障肋224在前基板211和后基板221之间形成。障肋224保证在前基板211和后基板221之间的放电空间，防止相邻发光单元226之间串扰，并增大红色荧光体层225a、绿色荧光体层225b和蓝色荧光体层225c的表面积。障肋224可由玻璃材料(包括Pb、B、Si、Al或O)形成，且如果需要，障肋224还可包含填料(例如ZrO2、TiO2和Al2O3)和颜料(例如Cr、Cu、Co、Fe或TiO2)。
维持电极对214在相应于发光单元226的第一方向上延伸，垂直于寻址电极222延伸的第二方向。各维持电极对214包括引起维持放电的X电极213和Y电极212。维持电极对214在前基板211的底表面211a上以预定的间隔彼此平行布置。由于X电极213和Y电极212之间的电位差发生维持放电。
X电极213和Y电极212分别包括透明电极213b和212b和汇流电极213a和212a。但是，在某些情况下，汇流电极213a和212a可单独用于形成扫描电极和公共电极。
透明电极213b和212b可由导电和透明材料形成，因此从红色荧光体层225a、绿色荧光体层225b和蓝色荧光体层225c发出的光可无阻挡地透射到前基板211。用于形成透明电极213b和212b的导电和透明材料可为氧化锡铟(ITO)。但是，由于导电和透明材料(例如ITO)的电阻高，且当维持电极214仅包括透明电极213b和212b时，维持电极214在透明电极213b和212b的纵向上电压降大，增加PDP的功耗且图像的响应速度变慢。为了防止这些问题，汇流电极213a和212a由高导电金属(例如Ag)形成，且分别在面向后面板220的透明电极213b和212b的表面上形成。
X电极213和Y电极212被前介电层215覆盖。前介电层215使X电极213与Y电极212电绝缘，并防止带电颗粒与X电极213和Y电极212碰撞，因此保护维持电极214。前介电层215由高光透射率的介电材料(例如PbO、B2O3、SiO2等)形成。
保护层216可在前介电层215上形成。前介电层215防止带电颗粒在维持放电过程中与X电极213和Y电极212碰撞，因此可保护维持电极214，且在维持放电过程中产生许多二次电子。保护层216可由MgO形成。
发光单元226充有放电气体。所述放电气体可例如为Ne和Xe的气态混合物，其中Xe的量为约5％体积-约10％体积。如果需要，一部分Ne可用He代替。
本发明的PDP的余辉时间为约1ms或1ms以下(优选约400μs-约1ms)。此外，PDP的色温为约8500K，且PDP的色(白色)坐标为(0.285，0.300)。
除了图1所示的结构以外，本发明的PDP可具有各种结构。
参考以下实施例进一步详述本发明。这些实施例仅用于举例说明，不是要局限本发明的范围。
合成实施例1：制备(Y(1-x-y)GdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.5且y＝0.2)
将摩尔比率为约0.3∶0.5∶3∶4∶0.2的Y2O3、Gd2O3、Al2O3、H3BO3和Tb4O7混合，随后在空气气氛下，将混合物于1150℃下烧结5小时，制得(Y(1-x-y)GdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.5且y＝0.2)表示的荧光体。
使真空紫外线照射在合成实施例1中制备的荧光体和用于PDP的常规绿色荧光体YB(YBO3∶Tb)，使用Excimer 146nm灯，在6.7Pa(5×10-2托)或以下真空浴中分别测定荧光体的激发光谱和亮度。图2为使真空紫外线照射在合成实施例1中制备的荧光体时荧光体的激发光谱图。
图3图示当用真空紫外线照射时，常规荧光体和在合成实施例1中制备的荧光体的亮度。在图2和3中，YB是指YB，#1是指在合成实施例1中制备的荧光体。
参考图2可见，在147nm下激发时，合成实施例1的荧光体具有与YB相同的荧光强度，在约200nm下激发时，合成实施例1的荧光体比YB的荧光强度高得多。
参考图3可见，在合成实施例1中制备的荧光体具有与常规荧光体YB相同的亮度。
合成实施例2：制备(Y(1-x-y)GdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.3)
采用与合成实施例1相同的方法制备(Y(1-x-y)GdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.3)，不同之处在于将Y2O3、Gd2O3、Al2O3、H3BO3和Tb4O7以约0.1∶0.6∶3∶4∶0.3的摩尔比率混合。
合成实施例3：制备(Y(1-x-y)GdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.4)
采用与合成实施例1相同的方法制备(Y(1-x-y)GdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.4)，不同之处在于将Gd2O3、Al2O3、H3BO3和Tb4O7以约0.6∶3∶4∶0.4的摩尔比率混合。
合成实施例4：制备BaMgAl10O17:Mn
将BaCO3、Al2O3、MgO和MnCO3以约1∶1∶10∶17的摩尔比率混合，随后将40重量份纯水和乙醇作为溶剂加至该混合物中。随后在还原气氛下，将生成物于1550℃下烧结2小时，制得BaMgAl10O17:Mn。
合成实施例5：制备Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn
将Li2CO3、ZnO、GeO2、Ga2O3和MnCO3以约2∶0.5∶2.9∶0.1∶0.5的摩尔比率混合，随后将40重量份纯水和乙醇作为溶剂加至该混合物中。随后将混合物于900℃下第一次烧结2小时。随后在包含5％体积氢的氮气气氛下，将生成物于950℃下第二次烧结2小时，制得Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn。
合成实施例6：制备(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al3(BO3)4
采用与合成实施例1相同的方法制备(Y(1-x-y)GdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.3)，不同之处在于将Y2O3、Gd2O3、Al2O3、H3BO3和Tb4O7以约0.2∶0.4∶3∶4∶0.4的摩尔比混合。
合成实施例7：制备(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Sc0.05(BO3)4
将Y2O3、Gd2O3、Al2O3、Sc2O3、H3BO3和Tb4O7以约0.2∶0.4∶2.95∶0.05∶4∶0.4的摩尔比混合，随后将纯水和乙醇作为溶剂加至该混合物中并将混合物混合在一起。随后将混合物于1150℃下在空气气氛中烧结5小时，得到用(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Sc0.05(BO3)4表示的荧光体。
合成实施例8：制备(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Sc0.1(BO3)4
采用与合成实施例1相同的方法制备(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Sc0.1(BO3)4，不同之处在于将Y2O3、Gd2O3、Al2O3、Sc2O3、H3BO3和Tb4O7以约0.2∶0.4∶2.9∶0.1∶4∶0.4的摩尔比混合。
合成实施例9：制备(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Sc0.2(BO3)4
采用与合成实施例1相同的方法制备(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Sc0.2(BO3)4，不同之处在于将Y2O3、Gd2O3、Al2O3、Sc2O3、H3BO3和Tb4O7以约0.2∶0.4∶2.8∶0.2∶4∶0.4的摩尔比混合。
合成实施例10：制备(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Sc0.5(BO3)4
采用与合成实施例1相同的方法制备(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Sc0.5(BO3)4，不同之处在于将Y2O3、Gd2O3、Al2O3、Sc2O3、H3BO3和Tb4O7以约0.2∶0.4∶2.5∶0.5∶4∶0.4的摩尔比混合。
图5显示当使用在146nm下工作的Excimer灯用真空紫外(VUV)线照射时，合成实施例6-10中制备的各荧光体亮度的测定结果。在图5中，Y指在下面将要描述的参考实施例中制备的荧光体。
实施例1
将组成如下表1所示的YGAB作为第一荧光体与在合成实施例5中制备的Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn混合，制备荧光体。
将40重量份荧光体、8重量份作为粘合剂的乙基纤维素和52重量份作为溶剂的松油醇混合，制备用于形成绿色荧光体层的组合物。
将用于形成绿色荧光体层的组合物丝网印刷在PDP的发光单元中，并干燥，于480℃下烧结，形成绿色荧光体层。这里，PDP中的放电气体包含93％体积Ne和7％体积Xe。
实施例2
将组成如下表2所示的YGAB作为第一荧光体与在合成实施例4中制备的BaMgAl10O17:Mn混合，制备荧光体。
将40重量份荧光体、8重量份作为粘合剂的乙基纤维素和52重量份作为溶剂的松油醇混合，制备用于形成绿色荧光体层的组合物。
将用于形成绿色荧光体层的组合物丝网印刷在PDP的发光单元中，并干燥，于480℃下烧结，形成绿色荧光体层。这里，PDP中的放电气体包含93％体积Ne和7％体积Xe。
参考实施例
将以80∶20重量比混合P1和YBO3:Tb制备的40重量份荧光体、8重量份作为粘合剂的乙基纤维素和52重量份作为溶剂的松油醇混合，制备用于形成绿色荧光体层的组合物。
使用以下方法测定在实施例1和2以及参考实施例中制备的荧光体层的相对亮度、色坐标和余辉时间。这里，发光单元用实施例1和2中制备的荧光体层涂布，并在Krypton 146nm灯下，测定粉末形式的荧光体的相对亮度。
亮度、色坐标和余辉性能的评价结果示于下表1和2。
   表1在(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.4)的情况下
荧光体组成 相对亮度**(％) CIE坐标   余辉时间(ms)
  第一荧光体  第二荧光体
  (Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4  Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn   x   y
  100  0   101   0.3362   0.5865   4.5
  80  20   101.5   0.292   0.6232   5.2
  60  40   102.3   0.2551   0.6541   5.8
  40  60   103.4   0.2224   0.6809   6.5
  20  80   104.4   0.1768   0.7184   7.3
  0  100   105   0.1332   0.755   8.5
                      参考实施例   100   0.2598   0.6884   7.6
   表2在(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4(其中x＝0.6且y＝0.4)的情况下
                      荧光体组成   相对亮度**(％)        CIE坐标   余辉时间(ms)
  第一荧光体   第二荧光体
  (Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4   BaMgAl10O17:Mn   x   y
  100   0   101   0.3362   0.5865   5
  80   20   101.5   0.292   0.6232   5.5
  60   40   102.3   0.2551   0.6541   6.2
  40   60   103.4   0.2224   0.6809   6.9
  20   80   104.4   0.1768   0.7184   8
  0   100   105   0.1332   0.755   9
                      参考实施例   100   0.2598   0.6884   7.6
由表1和2可见，与参考实施例的荧光体层相比，实施例1和2的荧光体层具有改进的相对亮度和色坐标性能和更短的余辉时间。
同时，图4为本发明的一个实施方案的式1的荧光体(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4的亮度饱和度与Tb量变化的关系图。
参考图4可见，当Tb的量为0.2-0.4％摩尔时，式1的荧光体具有高亮度饱和度。特别是，Tb的量可最优选为0.4％摩尔。
实施例3
将组成如下表3所示的80重量份在合成实施例6-10中制备的各YGAB作为第一荧光体与20重量份在合成实施例5中制备的Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn作为第二荧光体混合，制备荧光体。
将40重量份荧光体、8重量份作为粘合剂的乙基纤维素和52重量份作为溶剂的松油醇混合，制备用于形成绿色荧光体层的组合物。
将用于形成绿色荧光体层的组合物丝网印刷在PDP的发光单元中，干燥，并于480℃下烧结，形成绿色荧光体层。这里，PDP中的放电气体包含93％体积Ne和7％体积Xe。
表3
  荧光体组成   相对亮度(％)
  第一荧光体   第二荧光体
  (Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al3(BO3)4   Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn   100
  (Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Sc0.05(BO3)4   Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn   100
  (Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Sc0.1(BO3)4   Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn   101
  (Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Sc0.2(BO3)4   Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn   112
  (Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Sc0.5(BO3)4   Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn   108
  参考实施例   100
由表3可见，与参考实施例的荧光体相比，合成实施例6-10的荧光体具有改进的相对亮度。
当使用本发明的荧光体时，可解决常规绿色荧光体的亮度饱和问题。此外，与用于PDP的常规荧光体相比，包括包含所述荧光体的荧光体层的PDP根据包含在荧光体层中的各荧光体的混合比具有较宽的颜色再现范围，且亮度不降低。因此，包括包含本发明荧光体的荧光体层的PDP可具有非常优异的图像质量。
虽然参考示例性的实施方案具体说明和描述了本发明，但本领域技术人员应理解的是，在不偏离以下权利要求所限定的本发明的宗旨和范围的情况下，可在形式和细节上进行各种变化。

Claims (11)

1.一种用于PDP的荧光体，所述荧光体为下式1表示的化合物：
式1
(Y1-x-yGdxTby)AlrQ3-r(BO3)4
其中0＜x≤1，0＜y≤1，Q为Sc、In或Ga，且0≤r≤3。
2.权利要求1的荧光体，其中式1表示的化合物为至少一种选自以下的化合物：(Y0.3Gd0.5Tb0.2)Al3(BO3)4、(Y0.1Gd0.6Tb0.3)Al3(BO3)4、(Gd0.6Tb0.4)Al3(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al3(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Sc0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Sc0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Sc0.2(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Sc0.5(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95In0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9In0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8In0.2(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5In0.5(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Ga0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Ga0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Ga0.2(BO3)4或(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Ga0.5(BO3)4。
3.一种用于PDP的荧光体，所述荧光体包括：
为下式1表示的化合物的第一荧光体；和
为选自式2A或2B表示的荧光体、下式3表示的荧光体和下式4表示的荧光体中的至少一种荧光体的第二荧光体，
式1
(Y1-x-yGdxTby)AlrQ3-r(BO3)4
其中0＜x≤1，0＜y≤1，Q为Sc、In或Ga，且0≤r≤3，
式2A
BaMgAl10O17:Mn
式2B
BaMgAl12O19:Mn
式3
Li2Zn(Ge，θ)zO8:Mn
其中θ＝Al或Ga，
3≤Z≤4，
式4
Zn2SiO4:Mn。
4.权利要求3的荧光体，其中基于100重量份第一荧光体和第二荧光体的总量，第二荧光体的量为约10-约90重量份。
5.权利要求3的荧光体，其中第二荧光体为式2A或2B表示的荧光体。
6.权利要求3的荧光体，其中第二荧光体为式3表示的荧光体。
7.权利要求3的荧光体，其中所述式1表示的化合物为至少一种选自以下的化合物：(Y0.3Gd0.5Tb0.2)Al3(BO3)4、(Y0.1Gd0.6Tb0.3)Al3(BO3)4、(Gd0.6Tb0.4)Al3(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al3(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Sc0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Sc0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Sc0.2(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Sc0.5(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95In0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9In0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8In0.2(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5In0.5(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.95Ga0.05(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.9Ga0.1(BO3)4、(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.8Ga0.2(BO3)4或(Y0.2Gd0.4Tb0.4)Al2.5Ga0.5(BO3)4。
8.权利要求3的荧光体，其中式3表示的荧光体为Li2Zn(Ge，Al)3O8:Mn或Li2Zn(Ge，Ga)3O8:Mn。
9.权利要求3的荧光体，其中第一荧光体为：
(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4，其中x＝0.5且y＝0.2；
(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4，其中x＝0.6且y＝0.3；或
(Y1-x-yGdxTby)Al3(BO3)4，其中x＝0.6且y＝0.4，
第二荧光体为式2A或2B的荧光体，且基于100重量份第一荧光体和第二荧光体的总量，第二荧光体的量为约10-约90重量份。
10.一种PDP，所述PDP包括包含权利要求1-9中任一项的荧光体的荧光体层。
11.权利要求10的PDP，所述PDP包括：
透明前基板；与所述透明前基板平行的后基板；布置在所述透明前基板和所述后基板之间的由障肋限定的发光单元；在相应于所述发光单元的第一方向上延伸的寻址电极；覆盖所述寻址电极的后介电层；布置在所述发光单元内的荧光体层；在第二方向上延伸并与所述寻址电极交叉的维持电极对；覆盖所述维持电极对的前介电层；和填充在所述发光单元内的放电气体。
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