DE2804155C2 - Verfahren zur Herstellung eines gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffs - Google Patents
Verfahren zur Herstellung eines gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierten Zinksulfid-LeuchtstoffsInfo
- Publication number
- DE2804155C2 DE2804155C2 DE2804155A DE2804155A DE2804155C2 DE 2804155 C2 DE2804155 C2 DE 2804155C2 DE 2804155 A DE2804155 A DE 2804155A DE 2804155 A DE2804155 A DE 2804155A DE 2804155 C2 DE2804155 C2 DE 2804155C2
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- phosphor
- copper
- gold
- zinc sulfide
- weight
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J29/00—Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
- H01J29/02—Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
- H01J29/10—Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
- H01J29/18—Luminescent screens
- H01J29/30—Luminescent screens with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots, in lines
- H01J29/32—Luminescent screens with luminescent material discontinuously arranged, e.g. in dots, in lines with adjacent dots or lines of different luminescent material, e.g. for colour television
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
- C09K11/08—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials
- C09K11/64—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials containing aluminium
- C09K11/641—Chalcogenides
- C09K11/642—Chalcogenides with zinc or cadmium
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Description
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Grünlicht emittierenden, gemeinsam mit Kupfer
und Gold aktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffs, insbesondere für den Leuchtschirm einer Farbfernseh-Kathodenstrahlröhre.
Bisher wurden mit Kupfer aktivierte Zink-Kadmiumsulfid-Leuchtstoffe
(CdZnS : Cu) als Grünlicht emittierende Leuchtstoffe für den angegebenen Zweck verwendet, doch werden derartige Leuchtstoffe wegen
der durch Kadmium verursachten Umweltverschmutzung derzeit praktisch nicht mehr angewandt. Derzeit
werden als Ersatz mit Kupfer aktivierte Zinksulfid-Leuchtstoffe (ZnS : Cu) als Grünlicht emittierende
Leuchtstoffe für Leuchtschirme verwendet. Die Verteilung des Emissionsspektrums des ZnS : Cu-Leuchtstoffs
ist jedoch nicht frei steuerbar, und sein Farbton weicht gegenüber demjenigen des CdZnS : Cu-Leuchtstoffs
mehr zu einem blaugrünen Farbton hin ab. Infolgedessen besitzen Kathodenstrahlröhren, die mit einem
Leuchtschirm mit einem derartigen Leuchtstoff ausgerüstet sind, den Nachteil, daß sie für die Erregung im
Vergleich zu den' genannten, mit Kupfer aktivierten Zinkkadmiumsulfid-Leuchtstoffen einen erheblich höheren
Strom der Elektronenstrahlen benötigen, wenn ein nicht-chromatisches Bild derselben Helligkeit auf
dem Leuchtschirm wiedergegeben werden soll.
Aufgabe der Erfindung ist damit die Herstellung eines Leuchtstoffs, der Grünlicht mit einem Farbton ähnlich
demjenigen bei den bisherigen, mit Kupfer aktivierten Zinkkadmiumsulfid-Leuchtstoffen emittiert und einen
hohen Emissionswirkungsgrad bei Erregung durch Kathodenstrahlen besitzt
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen aufgeführten Maßnahmen gelöst.
Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen aufgeführten Maßnahmen gelöst.
Im folgenden sind bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es
zeigt
F i g. 1 eine graphische Darstellung der spektralen
ίο Reflexionsgrade erfindungsgemäß herstellbarer grünemittierender
Leuchtstoffe und
Fig.2 eine graphische Darstellung der relativen spektralen Energieverteilungen der Emission der
erfindungsgemäß herstellbaren grünemittierenden Leuchtstoffe bei Anregung durch Kathodenstrahlen.
Der nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierte
Zinksulfid-Leuchtstoff besitzt eine Emission, deren Farbton nahezu identisch mit dem Farbton der Emission
von Kupferaktivierten Zinkkadmium-Leuchtstoffen ist. Dies ist darauf zurückzuführen, daß der Goldaktivator
gleichmäßig durch die Phosphorkristallite hindurch verteilt ist, ohne daß dabei eine Ausscheidung der freien
Sulfide an der Oberfläche auftritt.
Kupferaktivierte Zinksulfid-Leuchtstoffe werden üblicherweise durch Zugabe eines Halogenids, insbesondere
eines Chlorids, eines Alkalimetaiis oder eines ErdalkalL-netalls als Flußmittel zum Zinksulfid zusammen
mit dem Aktivator und einer Aluminiumverbindung, wie Aluminiumnitrat, als Lieferanten für Aluminiumionen,
gefolgt von einem Brennen bei einer Temperatur von 900 bis 10000C in einer reduzierenden
Schwefelatmosphäre hergestellt. Nach diesem Verfahren lassen sich jedoch keine zufriedenstellenden
gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffe herstellen, weil nämlich vornehmlich der
Kupferaktivator alkine in die Leuchtstoffkristallite eindringt, während der Goldaktivator infolge seines
größeren Ionenradius nur unter außerordentlichen Schwierigkeiten in die Kristallite eindringen kann.
Infolgedessen bildet sich auf der Oberfläche der Leuchtstoffkristallite eine A.usscheidung von freiem
Goldsulfid. Der nach dem genannten Verfahren hergestellte Leuchtstoff ist grau verfärbt und er besitzt
einen geringen Emissionsgrad, wobei die Emission einen Farbton im Blaugrünbereich besitzt, ähnlich wie die
bisherigen kupferaktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffe.
Bei der Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird ein Gemisch aus pulverförmigen Ausgangsstoffen
des Leuchtstoffs in Form von Zinksulfid und Aktivatorverbindungen, wie Chlorogoldsäure und
Kupfersulfat und 0,1 bis 1,0 Gew.-% Aluminiumfluorid und 0,1 bis 1,0 Gew.-% Ammoniumjodid, jeweils auf das
Gewicht des Ausgangsmaterials bezogen, in einer reduzierenden Schwefelatmosphäre gebrannt. Die angegebenen
Mengen von Aluminiumfluorid und Ammoniumjodid sind nicht einschränkend zu verstehen,
vielmehr werden die angegebenen Bereiche für die Erzielung einer homogenen Verteilung der Kupfer- und
Goldaktivatoren in den Leuchtstoffkristalliten bevorzugt. Es ist zu beachten, daß die genannte Menge an
Aluminiumfluorid, auf der Basis von ZnS berechnet, 0,032 bis 0,32 Gew.-% entspricht. Die in den endgültigen
Leuchtstoffkristalliten verteilte Aluminiummenge hängt jedoch von den Mengen der Kupfer- und Goldaktivatoren
ab, weshalb die Menge des in die Leuchtstoffkristalliten eingedrungenen Aluminiums, bezogen auf Zinksulfid,
bei nur 0,0025 bis 0,04 Gew.-% liegt.
Im Rahmen des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens kann nicht nur der Kupfer-, sondern auch der
Goldaktivator leicht in die Leuchtstoffkristallite eindringen, wobei ein gemeinsam mit Kupfer und Gold
aktivierter Zinksulfid-Leuchtstoff als blaß gelbgrünes
kristallines Pulver erhalten wird.
Goldaktivator leicht in die Leuchtstoffkristallite eindringen, wobei ein gemeinsam mit Kupfer und Gold
aktivierter Zinksulfid-Leuchtstoff als blaß gelbgrünes
kristallines Pulver erhalten wird.
In der folgenden Tabelle 1 sind die Versuchsergebnisse mit Zinksulfid-Leuchtstoffen mit unterschiedlichen
Mengen an Kupfer- und Goldaktivator anhand eines
nach den CIE-Farbtonkoordinaten durchgefü] >rten
Vergleicht der relativen Helligkeit der Leuchtstoffe bei
Mengen an Kupfer- und Goldaktivator anhand eines
nach den CIE-Farbtonkoordinaten durchgefü] >rten
Vergleicht der relativen Helligkeit der Leuchtstoffe bei
IO
Anregung mit Kathodenstrahl von 10 kV und 1 μΑ/cm2 sowie der relativen Helligkeit der nicht-chromatischen
Bilder auf 457 mm-Katbodenstrahlröhren
von Farbfernsehempfängern, mit einem konstanten Strom von Elektronenstrahlen angeregt, angegeben.
Die in der Tabelle aufgeführten Werte der relativen Helligkeit sind in Prozenten unter Heranziehung der
Helligkeit eines bisherigen, kupferaktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffs (ZnS : Cu) als (Vergleichs-)Basis angegeben.
Beziehungen zwischen Aklivatorkonzenlration und Eigenschaften des Leuchtstoffs
Cu-Uehalt
(Gew.-"',,)
(Gew.-"',,)
Au-Gehalt (Gew.-7„)
CIE-Farbtonkoordinaten
| Relative Helligkeit | kelative Helligkeit |
| bei Anregung mit | von nichtchroma |
| Kathodenstrahlen | tischen Bildern auf |
| (10 kV, 1 y. A/cm2) | 457 mm-Kathoden- |
| strahlröhre | |
| 8^ | 88 |
| 90 | |
| 97 | |
| 99 | 98 |
| 93 | |
| 86 | |
| 85 | |
| 92 | 99 |
| 96 | 103 |
| 96 | 105 |
| 97 | 107 |
| 94 | 101 |
| 85 | |
| 84 | 98 |
| 90 | 101 |
| 97 | 109 |
| 98 | 110 |
| 93 | 104 |
| 86 | 94 |
| 83 | 96 |
| 90 | 102 |
| 93 | 106 |
| 95 | 107 |
| 89 | 100 |
| 82 | 92 |
| 80 | |
| 86 | 101 |
| 90 | 106 |
| 89 | 104 |
| 85 | 99 |
| 81 | |
| 75 | |
| 80 | |
| 85 | 104 |
| 86 | 102 |
| 84 | 100 |
| 80 | 94 |
| 75 | |
| 80 | 98 |
| 84 | 102 |
| 84 | 101 |
| 82 | 99 |
| 78 |
0,0011
0,0029
0,0048
0,0098
0,030
0,051
0,0010
0,0029
0,0048
0,0099
0,0029
0,0048
0,0099
0,016
0,029
0,048
0,029
0,048
0,0010
0,0031
0,0047
0,0098
0,029
0,049
0,0009
0,0029
0,0050
0,0098
0,029
0,049
0,0011
0,0030
0,0051
0,0098
0,031
0,048
0,0011
0,0031
0,0049
0,0099
0,029
0,048
0,0010
0,0031
0,0050
0,0099
0,028
0,049 '
0,0049
0,0049
0,0048
0,0050
0,0049
0,0049
0,0049
0,0048
0,0050
0,0049
0,0049
0,010
0,0098
0,0098
0,010
0,0098
0,0098
0,010
0,010
0,0099
0,010
0,051
0,051
0,049
0,049
0,048
0,050
0,051
0,049
0,049
0,048
0,050
0,080
0,081
0,083
0,080
0,083
0,082
0,081
0,083
0,080
0,083
0,082
0.12
0,12
0,12
0,11
0,12
0,12
0,12
0,12
0,11
0,12
0,12
0,15
0,14
0,14
0,14
0,15
0,14
0,14
0,14
0,14
0,15
0,14
0,20
0,20
0,19
0,20
0,19
0,19
0,20
0,19
0,20
0,19
0,19
0,275 0,277 0,282 0.284 0,286 0.282
0,277 0,274 0,289 0,297
0,364 0,344 0,341 0,338 0.312 0,294
0,368 0,350 0,342 0,335 0,316 0,302
0,366 0,361 0,342 0,325 0,304 0.299
0,371 0,360 0,351 0,337 0,321 0,312
0,363 0,358 0,355 0,344 0,332 0,316
0,585 0,592 0,591 0,606 0,611
0.599
0,581 0,601 0,596 0,595
0,598 0,598 0,604
0,568 0,574 0,577 0,582 0,588 0.594
0,558 0,571 0,574 0,578 0,589 0.588
0,551 0,558 0,573 0,581 0,587 0,591
0,546 0,556 0,572 0,577 0,580 0,581
0,543 0,557 0,554 0,569 0,573 0,579
| 5 | 28 04 155 | Γ | 6 | Relative Helligkeit | |
| von niehtcliroma- | |||||
| Fortsetzung | Au-Gehalt | 0,549 | Relative Helligkeit | tischen Bildern auf | |
| Cu-Gehall | (Gcw.-%) | CUi-Farbtonkoordinatcn | 0,550 | bei Anregung mit | 457 mm-Kalhoden- |
| (Gew.-%) | 0,554 | Kathodenstrahl!! | s trail I röh rc | ||
| 0,558 | (10 kV, 1 :;.A/cnr) | ||||
| .V | 0,570 | ||||
| 0,25 | 0,581 | 78 | 95 | ||
| 0,0009 | 0,25 | 0,370 | 82 | ||
| 0,0030 | 0,24 | 0,363 | 84 | 93 | |
| 0,0049 | 0,25 | 0,361 | 82 | 87 | |
| 0,0099 | 0,24 | 0,342 | 80 | ||
| 0,030 | 0,25 | 0,334 | 75 | ||
| 0,048 | 0,301 | ||||
0,285
0,612
100
100
Aus der obigen Tabelle ist ersichtlich, daß der Gehall an Kupferaktivator bei 0,003 bis 0,03 Gew.-% und
derjenige des Goldaktivators im Bereich von 0,01 bis 0,2 Gew.-°/o, jeweils bezogen auf ZnS, liegen sollte, um
einen Leuchtstoff zu erhalten, der einen ähnlichen Farbton der Emission besitzt wie der Farbton von
CdZnS : Cu-Leuchtstoff, d. h. einen Farbton mit χ = 0,310 bis 0,350 und y= 0,560 bis 0,600 auf den
ClE-Farbtonkoordinaten, und der eine Helligkeit der
nicht-chromatischen Bilder auf einer Kathodenstrahlröhre gewährleistet, die nicht geringer ist als die mit
einem ZnS : Cu-Leuchtstoff erzielte Helligkeit. Der bevorzugte Bereich des Gehalts an Kupferaktivator
liegt bei 0,01 bis 0,18 Gew.-% und derjenige des Goldaktivators bei 0,015 bis 0,08 Gew.-%.
Die folgenden Beispiele sollen das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung der beschriebenen Leuchtstoffe
näher erläutern.
Es wurde ein pastenförmiges Gemisch mit 100 g Zinksulfid unter Zugabe einer wäßrigen Lösung
zubereitet, die durch Auflösen von 0,104 g Chlorogoldsäure (HAuCl4 ■ 4 H2O), entsprechend 0,049 Gew.-%
Gold bezogen auf Zinksulfid, 0,039 g Kupfersulfat (CuSO4 · 5 H2O). entsprechend 0,0098 Gew.-% Kupfer
bezogen auf Zinksulfid, und 0,5 g Ammoniumjodid (NHaI) in destilliertem Wasser erhalten wurde, gefolgt
von einer Einstellung der Konsistenz mittels eines weiteren Anteils an destilliertem Wasser. Das pastenförmige
Gemisch wurde 12 Stunden lang bei 120° C
getrocknet und gleichmäßig mit 0,2 g Aluminiumfluoridpulver vermischt. Das so erhaltene pulverförmige
Gemisch wurde in einen Quarztiegel eingefüllt und 80 min lang bei 980eC in einer Schwefelwasserstoffatmosphäre
gebrannt und anschließend auf Raumtemperatur abgekühlt.
Das dabei erhaltene Produkt war ein gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierter Zinksulfid-Leuchtstoff von
blaß gelbgrüner Farbe.
Der Leuchtstoff wurde einer Bestimmung der spektralen Reflexionsgrade und einer chemischen
Analyse unterworfen, um das Fehlen von freiem Kupfer- und/oder Goldsulfid auf den Oberflächen der
L-euchtstoffkristallite zu bestätigen. Die Kurve 1 von
F i g. 1 gibt den spektralen Reflexionsgrad des pulverförmigen Leuchtstoffs an. während Kurve 2 den
spektralen Reflexionsgrad eines herkömmlichen, kupferaktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffs (ZnS : Cu) als
Vergleich zeigt. Die Überlegenheit des erfindungsgemäß hergestellten Leuchtstoffs bezüglich des spektralen
Reflexionsgrads geht aus diesen Daten eindeutig hervor.
Die chemische Analyse der Leuchtstoffe wurde wie folgt durchgeführt:
Der Leuchtstoff wurde in 3 N wäßriger Chlorwasserstoff- bzw. Salzsäure bei 50°C teilweise aufgelöst, und
der Rückstand des Leuchtstoffs wurde nacheinander mit Wasser und einer 3%igen wäßrigen Kaliumcyanidlösung
gewaschen. Kupfer- und Goldsulfid, sofern sie sich auf der Oberfläche abgesetzt haben, können auf diese
Weise sicher von der Oberfläche der Leuchtstoffkristallite
abgelöst werden. Der Rückstand wurde zweimal mit Wasser gewaschen, worauf die im Leuchtstoff enthaltenen
Aktivatormengen bestimmt wurden. Die Daten nach Tabelle 2 veranschaulichen die Beziehung
zwischen den Fraktionen des gelösten Leuchtstoffs und der Auswertung der pulverigen Kristallite als Rückstand
anhand einer Reihe von Versuchen mit unterschiedlichen Mengen an gelöstem Leuchtstoff.
Die Versuchsergebnisse gemäß Tabelle 2 sind ein Maßstab für die Verteilung der Aktivatoren in den
Leuchtstoffkristalliten, einschließlich der Oberflächenschicht
Die Daten gemäß Tabelle 2 belegen die Gleichmäßigkeit der Verteilung der Aktivatoren durch
die Leuchtstoffkristallite hindurch sowie die fehlende Lokalisierung auf der Kristallitoberfläche, auch bei
einem Vergleich zwischen den Zuständen vor und nach dem Auflösen in Salzsäure.
Es wurde hiermit sicher belegt, daß auf der
Oberfläche des erfindungsgemäß hergestellten, mit Kupfer und Gold aktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffs
keine Ausscheidung oder Absonderung von freiem Gold oder Kupfer vorhanden ist.
Vergleichsbeispiel
Dieses Vergleichsbeispiel soll die Ergebnisse bei Durchführen eines üblichen Verfahrens zur Herstellung
eines gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierten
| 3. Tabelle 2 | Aktivatoren in den | LeuchtstofTkristalliten | Au | den |
I
Sl |
| Verteilung der | Auswertung der | Aktivatoren in | 0,049 | i | |
| Fraktion der | Rückstandskristalliten (Gew.-%) | 0,049 | I | ||
| gelösten | 0,047 | AI | I I |
||
| 40 Kristallite | Cu | 0,047 | 0,012 | v Γ [■ |
|
| (X) | 0,0098 | 0,048 | 0,010 | i | |
| 0 | 0,0097 | 0,0099 | Si | ||
| 45 22 | 0,0098 | 0,010 | 1 | ||
| 49 | 0,0099 | 0,009 | I | ||
| 64 | 0,0097 | ||||
| 71 | |||||
Zinksulfid-Leuchtstoffs unter Verwendung eines üblichen
Aluminiumionenlieferanten und eines üblichen Flußmittels aufzeigen.
Es wurde ein pastenförmiges Gemisch mit 100 g Zinksulfid durch Zugabe einer wäßrigen Lösung
zubereitet, die durch Auflösen von 0,104 g Chlorogoldsäure (HAuCl4 · 4 H2O), entsprechend 0,049 Gew.-%
Gold bezogen auf Zinksulfid, 0,039 g Kupfersulfat (CuSO4 · 5 H2O), entsprechend 0,0098 Gew.-% Kupfer
bezogen auf Zinksulfid, 0,167 g Aluminiumnitrat (AI(NO3)3 · 9 H2O), entsprechend 0,012 Gew.-% Aluminium
bezogen auf Zinksulfid, und 0,5 g Kaliumchlorid in destilliertem Wasser erhalten wurde. Anschließend
wurde die Konsistenz mit einem weiteren Anteil an destilliertem Wasser eingestellt. Das pastenförmige
Gemisch wurde 12 h lang bei 1200C getrocknet. Das getrocknete Gemisch wurde in ein Quarzschiffchen
eingefüllt und 80 min lang bei 9600C in einer Schwefelwasserstoffatmosphäre gebrannt. Das auf
diese Weise erhaltene kristalline Pulver bestand aus einem Leuchtstoff grauer Färbung, was auf die
Absetzung von freiem Goldsulfid auf der Oberfläche hinwies.
Der spektrale Reflexionsgrad des pulverförmigen Leuchtstoffs wurde auf dieselbe Weise wie in Beispiel 1
ermittelt; die Ergebnisse sind als Kurve 3 in Fig. 1 eingezeichnet. Die Werte des spektralen Reflexionsgrads des Vergleichsleuchtstoffs sind wesentlich niedriger
als beim erfindungsgemäßen Leuchtstoff; der deutliche Unterschied zwischen den beiden Leuchtstoffen
ist überzeugend.
Der Vergleichsleuchtstoff wurde weiterhin der in Beispiel 1 beschriebenen chemischen Analyse unterworfen;
die Ergebnisse finden sich in Tabelle 3.
Aktivatorverteilung in den Kristalliten des Vergleichsleuchtstoffs
| Fraktion der | Auswertung | der Aktivatoren in | Au | den |
| gelösten | Rückstandskristalliten (Gew.-%) | 0,048 | ||
| Kristallite | 0,009 | |||
| (%) | Cu | 0,007 | Al | |
| 0 | ' 0,0098 | 0,005 | 0,011 | |
| 25 | 0,0098 | 0,005 | 0,0054 | |
| 51 | 0,0098 | 0,0052 | ||
| 62 | 0,0098 | 0,0049 | ||
| 75 | 0,0097 | 0,0048 | ||
Die Ergebnisse belegen deutlich; daß im Innenteil der
Leuchtstoffkristallite kaum Gold eingebettet, daß das Gold vielmehr größtenteils nahe der Oberflächenschicht
der Kristallite verteilt ist
Die spektrale Energieverteilung der Emission des erfindungsgemäß hergestellten Leuchtstoffs bei Anregung
mit Kathodenstrahlen ist durch die Kurve 1 gemäß Fig.2 veranschaulicht Ebenso sind die spektralen
Energieverteilungen eines bekannten ZnS : Qi-Leuchtstoffs, des Leuchtstoffs nach dem Vergleichsbeispiel und
eines bekannten CdZnS : Cu-Leuchtsloffs in F i g. 2 zum Vergleich durch die Kurven 2, 3 bzw. 4 angegeben. Aus
Fig. 2 geht hervor, daß der Farbton der Emission des
■-, erfindungsgemäß hergestellten Leuchtstoffs nahezu
demjenigen der Emission des bisherigen CdZnS: Cu-Lcuchtstoffs entspricht, so daß er sich sehr vorteilhaft
als grünemittierender Leuchtstoff für die Kathodenstrahlröhren von Farbfernsehempfängern eignet. Der
κι nach dem Vergleichsbeispiel erhaltene Leuchtstoff zeigt
dagegen einen nach Blau hin abweichenden Farbton wie beim ZnS: Cu-Leuchtstoff, so daß er sich nicht
zufriedenstellend als grünemittierender Leuchtstoff für denselben Zweck eignet.
ι·-) Im Vergleich zu einer Farbfernseh-Kathodenstrahl
röhre mit kupferaktivierlem Zinksulfid-I.euchtstoff als
Grünemitter wird bei einer mit dem gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierten Zinksulfid-Leuchtstoff,
einem silberaktivierten Zinksulfid-Leuchtstoff und einem europium-aktivierten Yttriumoxysulfid-Leuchtstoff
als grün-, blau- bzw. rotemittierende Komponenten versehenen Kathodenstrahlröhre eine etwa iO°/oige
Verbesserung der nicht-chromatischen Helligkeit erzielt.
B e i s ρ i e 1 2
Es wurde ein pastenförmiges Gemisch mit 100 g Zinksulfid durch Zugabe einer wäßrigen Lösung
zubereitet, die durch Auflösen von 0,208 g Chlorogoldsäure (HAuCl4 · 4 H2O), 0,078 g Kupfersulfat
(CuSO4 · 5 H2O) und 0,25 g Ammoniumodid (NH4I) in
destilliertem Wasser erhalten wurde. Anschließend wurde die Konsistenz des Gemisches mit weiterem
destillierten Wa.sser eingestellt. Das pastenförmige Gemisch wurde 12 h lang bei 120° C getrocknet und
gleichmäßig ir.it 0,35 g Aluminiumfluoridpulver vermischt.
Das auf diese Weise erhaltene pulverförmige Gemisch wurde in ein Quarzschiffchen eingegeben und
80 min lang Dei 960° C in einer Schwefelwasserstof fatmo-Sphäre
gebrannt und dann auf Raumtemperatur abgekühlt. Der auf diese Weise hergestellte Leuchtstoff
wurde nach der Behandlung zum Abtragen der Oberflächenschicht der Kristallite mit destilliertem
Wasser gewaschen und dann zur Abtrennung der gröberen Teilchen durch ein Sieb mit einer Maschenweite von ungefähr 0,047 mm passiert Der dabei
erhaltene pulverförmige Leuchtstoff war blaß gelblich; auf der Oberfläche der Kristallite konnte keine
Ausscheidung oder Absonderung von freien Sulfiden
so festgestellt werden. Durch chemische Analyse wurde bestätigt, daß der Leuchtstoff in homogener Verteilung
'0,098 Gew.-% Gold, 0.0196 Gew.-% Kupfer und 0.024
Gew.-% Aluminium, jeweils bezogen auf Zinksulfid, enthielt Der spektrale Reflexionsgrad und die spektrale
Energieverteilung der Emission des Leuchtstoffs stimmten mit Kurve 1 gemäß Fig. 1 bzw. Kurve 1 gemäß
Fig.2 überein. Weiterhin zeigte die Emission des Leuchtstoffs einen Farbton von χ — 0,315 und
J = 0,582.
Hierzu 1 Blatt Zeichnungen
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung eines gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffs
dem die Formel
ZnS : CuiAUnAln
zukommt, worin bedeuten:
1 eine Zahl entsprechend der Kupfermenge von
zukommt, worin bedeuten:
1 eine Zahl entsprechend der Kupfermenge von
0,003 bis 0,03 Gew.-%, bezogen auf ZnS,
m eine Zahl entsprechend der Goldmenge von
m eine Zahl entsprechend der Goldmenge von
0,01 bis 0,2 Gew.-o/o, bezogen auf ZnS, und
π eine Zahl entsprechend der Aluminiummenge
π eine Zahl entsprechend der Aluminiummenge
von 0,0025 bis 0,04 Gew.-°/o, bezogen auf ZnS,
wobei das vom Leuchtstoff emittierte Licht einen Farbton in einem Bereich von χ = 0,310 bis 0,350 und y = 0,560 bis 0,600 nach CIE-Farbtonkoordinaten besitzt und man das pulverförmige Ausgangsmaterial für den Leuchtstoff, bestehend aus Zinksulfid und Gold- und Kupferaktivatorverbindungen, einem Flußmittel und einer Aluminiumverbindung als Aluminiumionenlieferanten in einer reduzierenden Schwefelwasserstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 9000C bis 10000C brennt, dadurch gekennzeichnet, daß man Aluminiumfluorid als. Aluminiumionenlieferanten und Ammoniumjodid als Flußmittel verwendet.
wobei das vom Leuchtstoff emittierte Licht einen Farbton in einem Bereich von χ = 0,310 bis 0,350 und y = 0,560 bis 0,600 nach CIE-Farbtonkoordinaten besitzt und man das pulverförmige Ausgangsmaterial für den Leuchtstoff, bestehend aus Zinksulfid und Gold- und Kupferaktivatorverbindungen, einem Flußmittel und einer Aluminiumverbindung als Aluminiumionenlieferanten in einer reduzierenden Schwefelwasserstoffatmosphäre bei einer Temperatur von 9000C bis 10000C brennt, dadurch gekennzeichnet, daß man Aluminiumfluorid als. Aluminiumionenlieferanten und Ammoniumjodid als Flußmittel verwendet.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man, bezogen auf das pulverförmige
Leuchtstoffausgangsmaterial, 0,1 bis 1,0 Gew.-% Aluminiumfluorid zugibt.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man, bezogen auf das pulverförmige
Leuchtstoffausgangsmaterial, 0,1 bis 1,0 Gew.-% Ammoniumjodid zugibt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP874877A JPS5394281A (en) | 1977-01-31 | 1977-01-31 | Green luminous zinc sulfide fluorescent substance |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE2804155A1 DE2804155A1 (de) | 1978-08-03 |
| DE2804155C2 true DE2804155C2 (de) | 1982-04-15 |
Family
ID=11701544
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE2804155A Expired DE2804155C2 (de) | 1977-01-31 | 1978-01-31 | Verfahren zur Herstellung eines gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffs |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4208299A (de) |
| JP (1) | JPS5394281A (de) |
| DE (1) | DE2804155C2 (de) |
| FR (1) | FR2378841A1 (de) |
| GB (1) | GB1602622A (de) |
Families Citing this family (21)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4316816A (en) * | 1978-12-06 | 1982-02-23 | Rca Corporation | Method for preparing copper-aluminum-gold-activated zinc-sulfide phosphors |
| GB2093268B (en) * | 1981-02-13 | 1984-09-26 | Mitsubishi Electric Corp | Cathode ray tube |
| JPS587459U (ja) * | 1981-07-08 | 1983-01-18 | 化成オプトニクス株式会社 | カラ−テレビジヨン用陰極線管 |
| US5185553A (en) * | 1988-09-29 | 1993-02-09 | Samsung Electron Devices Co., Ltd. | Green emitting phosphor and cathode ray tube using said phosphor |
| JP2795893B2 (ja) * | 1989-04-12 | 1998-09-10 | 株式会社東芝 | 陰極線管 |
| US5234484A (en) * | 1992-02-24 | 1993-08-10 | Itt Corporation | Method for annealing phosphors applied to surfaces having melting points below the annealing temperature of the phosphor |
| US6399397B1 (en) * | 1992-09-14 | 2002-06-04 | Sri International | Up-converting reporters for biological and other assays using laser excitation techniques |
| US5736410A (en) * | 1992-09-14 | 1998-04-07 | Sri International | Up-converting reporters for biological and other assays using laser excitation techniques |
| KR100334062B1 (ko) * | 1994-10-12 | 2002-08-28 | 삼성에스디아이 주식회사 | 녹색발광형광체및이를사용한음극선관 |
| US5656815A (en) * | 1996-02-08 | 1997-08-12 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Navy | Thermoluminescence radiation dosimetry using transparent glass containing nanocrystalline phosphor |
| US6875372B1 (en) | 1997-02-24 | 2005-04-05 | Cabot Corporation | Cathodoluminescent phosphor powders, methods for making phosphor powders and devices incorporating same |
| AU6665598A (en) | 1997-02-24 | 1998-09-09 | Superior Micropowders Llc | Sulfur-containing phosphor powders, methods for making phosphor powders and devices incorporating same |
| US6193908B1 (en) | 1997-02-24 | 2001-02-27 | Superior Micropowders Llc | Electroluminescent phosphor powders, methods for making phosphor powders and devices incorporating same |
| US6168731B1 (en) | 1997-02-24 | 2001-01-02 | Superior Micropowders Llc | Cathodoluminescent phosphor powders, methods for making phosphor powders and devices incorporating same |
| DE19953924A1 (de) | 1999-11-10 | 2001-06-07 | Bundesdruckerei Gmbh | Zinksulfidische Elektroluminophore sowie Verfahren zu ihrer Herstellung |
| KR100791564B1 (ko) * | 1999-12-21 | 2008-01-03 | 삼성에스디아이 주식회사 | 희토류 산화물이 코팅된 형광체 및 그의 제조방법 |
| KR100474834B1 (ko) * | 2000-05-10 | 2005-03-08 | 삼성에스디아이 주식회사 | 저전압 황화물 형광체의 제조 방법 |
| DE60324577D1 (de) * | 2002-09-13 | 2008-12-18 | Ifire Ip Corp | Dünnfilmleuchtstoff für elektrolumineszenzanzeigen |
| CN107964162A (zh) * | 2017-12-23 | 2018-04-27 | 安徽金源家居工艺品有限公司 | 一种发光塑料藤的制备方法 |
| US20200071610A1 (en) * | 2018-08-28 | 2020-03-05 | Honeywell International Inc. | Luminescent phosphor systems, methods of preparing the same, and articles including the same |
| CN109742218B (zh) * | 2018-11-20 | 2021-01-22 | 浙江云科智造科技有限公司 | 基于最小二乘法的led荧光粉胶配比和点胶量推荐方法 |
Family Cites Families (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2623858A (en) * | 1949-01-14 | 1952-12-30 | Hartford Nat Bank & Trust Co | Zinc sulfide phosphors containing aluminum |
| FR1008260A (fr) * | 1949-01-14 | 1952-05-15 | Philips Nv | Tube à décharge à substance luminescente |
| US2956028A (en) * | 1958-05-23 | 1960-10-11 | Rca Corp | Methods for preparing luminescent materials |
| US2957678A (en) * | 1958-08-14 | 1960-10-25 | Eldon D Jones | Hydraulic hoist attachment for tractors |
| JPS5628948B2 (de) * | 1971-07-02 | 1981-07-04 | ||
| JPS4939586A (de) * | 1972-08-22 | 1974-04-13 | ||
| NL7300382A (de) * | 1973-01-11 | 1974-07-15 | ||
| JPS5230158B2 (de) * | 1973-10-13 | 1977-08-05 | ||
| JPS50110988A (de) * | 1974-01-08 | 1975-09-01 | ||
| US4038205A (en) * | 1974-09-27 | 1977-07-26 | Gte Sylvania Incorporated | Method for producing cadmium free green emitting cathodoluminescent phosphor |
| JPS532065A (en) * | 1976-06-29 | 1978-01-10 | Toshiba Corp | Cathode ray tube for colour television |
| JPS5311179A (en) * | 1976-07-19 | 1978-02-01 | Hitachi Ltd | Fluorescent substance |
-
1977
- 1977-01-31 JP JP874877A patent/JPS5394281A/ja active Granted
-
1978
- 1978-01-31 GB GB3688/78A patent/GB1602622A/en not_active Expired
- 1978-01-31 FR FR7802693A patent/FR2378841A1/fr active Granted
- 1978-01-31 US US05/873,957 patent/US4208299A/en not_active Expired - Lifetime
- 1978-01-31 DE DE2804155A patent/DE2804155C2/de not_active Expired
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| FR2378841A1 (fr) | 1978-08-25 |
| FR2378841B1 (de) | 1981-09-04 |
| US4208299A (en) | 1980-06-17 |
| DE2804155A1 (de) | 1978-08-03 |
| JPS5742117B2 (de) | 1982-09-07 |
| JPS5394281A (en) | 1978-08-18 |
| GB1602622A (en) | 1981-11-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE2804155C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines gemeinsam mit Kupfer und Gold aktivierten Zinksulfid-Leuchtstoffs | |
| DE2944943C2 (de) | Verfahren zur Oberflächenbehandlung von Leuchtstoffteilchen | |
| DE2906505C2 (de) | Fluoreszenzmischung und deren Verwendung in einem Fluoreszenzschirm einer durch langsame Elektronen angeregten Fluoreszenz-Anzeigevorrichtung | |
| EP1151057B1 (de) | Zinksulfidische elektroluminophore sowie verfahren zu ihrer herstellung | |
| DE69727570T2 (de) | Aluminat-Phosphor, Verfahren zur Herstellung desselben und Vakuum-Ultra- violettstrahlung angeregte Lichtemittierende Vorrichtung. | |
| DE68912674T2 (de) | Fluoreszente Zusammensetzung. | |
| DE4321793A1 (de) | Mischblau-emittierender phosphoreszierender Stoff | |
| DE2702491A1 (de) | Verfahren zum ueberziehen von leuchtstoffteilchen mit diskreten filterteilchen | |
| DE69712153T2 (de) | Verbesserter Phosphor-Komplex mit hoher Helligkeit | |
| DE3025237A1 (de) | Kathodenstrahlroehre | |
| DE69215453T2 (de) | Farb-kathodestrahlrohr | |
| EP0013410A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines mit rotem Eisenoxid ummantelten rot emittierenden Leuchtpigmentes und seine Verwendung | |
| DE19517165A1 (de) | Gemischter grün-emittierender Leuchtstoff und eine diesen verwendende Kathodenstrahlröhre | |
| DE69122164T2 (de) | Farbkathodenstrahlröhre, oberflächenbehandelter Leuchtstoff und Verfahren zu seiner Herstellung | |
| DE4321810C2 (de) | Grünes Licht emittierender Leuchtstoff und Kathodenstrahlröhre mit diesem Leuchtstoff | |
| DE1512397B2 (de) | Leuchtschirm fuer farbbild wiedergaberoehren | |
| DE10043530A1 (de) | Farbbildschirm mit blauer Leuchtstoffschicht | |
| DE2948997C2 (de) | Verfahren zum Herstellen eines durch Elektronenstrahlung anregbaren Leuchtstoffes auf Zinksulfidbasis | |
| DE3235657A1 (de) | Gruenemittierender leuchtstoff fuer kathodenstrahlroehren | |
| DE2925740C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines SnO↓2↓:Eu-Pulverleuchtstoffes | |
| DE1901693A1 (de) | Rotleuchtender Leuchtstoff fuer Schirme von Elektronenstrahlroehren | |
| DE2126889A1 (de) | Verfahren zur Herstellung eines lumines zierenden mit einer Sperrschicht versehenen Chalkogenide | |
| DE2128121C2 (de) | Verfahren zur Herstellung eines durch Gleichspannung anregbaren Elektrolumineszenzstoffes | |
| DE2408835A1 (de) | Kathodenstrahlroehre fuer die bildwiedergabe | |
| DE2759675C2 (de) |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| OAP | Request for examination filed | ||
| OD | Request for examination | ||
| D2 | Grant after examination | ||
| 8328 | Change in the person/name/address of the agent |
Free format text: HENKEL, G., DR.PHIL. FEILER, L., DR.RER.NAT. HAENZEL, W., DIPL.-ING., PAT.-ANW., 8000 MUENCHEN |
|
| 8320 | Willingness to grant licences declared (paragraph 23) | ||
| 8327 | Change in the person/name/address of the patent owner |
Owner name: KABUSHIKI KAISHA TOSHIBA, KAWASAKI, KANAGAWA, JP |