JP2000178551A - 長寿命のエレクトロルミネセンス蛍光体及びその製造方法 - Google Patents

長寿命のエレクトロルミネセンス蛍光体及びその製造方法

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JP2000178551A
JP2000178551A JP11358781A JP35878199A JP2000178551A JP 2000178551 A JP2000178551 A JP 2000178551A JP 11358781 A JP11358781 A JP 11358781A JP 35878199 A JP35878199 A JP 35878199A JP 2000178551 A JP2000178551 A JP 2000178551A
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phosphor
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bismuth
electroluminescent
reactor
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JP11358781A
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Richard G W Gingerich
リチャード・ジー・ダブリュー・ジンジェリッチ
D Vanderpool Clarence
クラレンス・ディー・バンダープール
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Osram Sylvania Inc
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    • 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
    • H01J29/20—Luminescent screens characterised by the luminescent material
    • 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/74—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing arsenic, antimony or bismuth
    • C09K11/7407—Chalcogenides
    • C09K11/7414—Chalcogenides with zinc or cadmium
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 長寿命のエレクトロルミネセンス蛍光体を提
供すること。 【解決手段】 エレクトロルミネセンス蛍光体にビスマ
スを、ビスマスを含有しない場合と比較してその半減期
を長くするのに有効な量で含有させる。この蛍光体は、
エレクトロルミネセンス蛍光体を製造し、石英反応器の
底部に粒状の元素状ビスマスを添加し、このビスマスを
石英ウールの層で被覆し、この石英ウールの上に前記蛍
光体を置き、前記反応器を排気して約７５０〜７６０ｍ
ｍＨｇにし且つこの容器をシールし、この容器を約５０
０〜７００℃の範囲に約２４〜７２時間加熱することか
ら成るによって製造される。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、エレクトロルミネ
センス蛍光体、より特定的には長寿命の硫化亜鉛を基と
するエレクトロルミネセンス蛍光体に関する。本発明の
蛍光体は、広い色スペクトルで光を放つように製造する
ことができるが、本発明は特にスペクトルの青及び青緑
部分で発光する蛍光体に適する。さらにより特定的に
は、本発明は、ランプ中に組み込んだときに予期しなか
った長い寿命を有するエレクトロルミネセンス蛍光体に
関する。
【０００２】
【従来の技術】エレクトロルミネセンス蛍光体（特に硫
化亜鉛を基とするもの）及びその製造方法は、周知であ
る。その最も一般的なタイプは、スペクトルの青色及び
緑色部分において発光するものである。緑色発光蛍光体
は、より長い半減期（即ち輝度が初期輝度の半分になる
時間）、典型的には１００ボルト、４００ヘルツにおい
て操作した場合に約１０〜１０００時間の範囲の半減期
を有する。半減期は、ランプをより高い電圧、電流又は
温度で操作した場合に短くなる。
【０００３】硫化亜鉛エレクトロルミネセンス蛍光体
は、次のようにして調製されるのが典型的である。ま
ず、ＺｎＳを主成分とし且つ約１重量％のＣｕＳＯ4の
ような銅化合物及び数重量％のハロゲン化物補助活性剤
（融剤化合物として）を含有する混合物を調製する。こ
の混合物を次いで１０００〜１２００℃の温度において
４〜６時間焼成し、冷却後に洗浄して融剤を除去する。
次いでこの洗浄された材料に応力を加え（例えば混練又
は混和によって）、次いで６００〜９５０℃において再
び焼成する。
【０００４】こうして調製された蛍光体を次いで真空中
で５００℃の温度において７２時間焼成した場合に、半
減期は３９０時間であることが測定された。
【０００５】エレクトロルミネセンス蛍光体の半減期を
長くすることができれば技術の進歩となるだろう。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】発明の開示 従って、本発明は、従来技術の欠点をうまく回避するこ
とを目的とする。本発明の別の目的は、エレクトロルミ
ネセンス蛍光体を向上させることにある。本発明のさら
に別の目的は、半減期が長くなったエレクトロルミネセ
ンス蛍光体を提供することにある。本発明のさらに別の
目的は、半減期が長くなったエレクトロルミネセンス蛍
光体を製造する方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】これらの目的は、本発明
の１つの局面において、エレクトロルミネセンス蛍光体
にビスマスを含有させることによって達成される。この
ビスマスは、ビスマスなしの蛍光体の半減期と比較して
蛍光体の半減期を長くするのに有効な量でエレクトロル
ミネセンス蛍光体中に含有させる。
【０００８】エレクトロルミネセンス蛍光体の半減期を
長くする方法は、エレクトロルミネセンス蛍光体を製造
する工程、石英反応器の底部に粒状の元素状ビスマスを
添加する工程、このビスマスを石英ウールの層で被覆す
る工程、この石英ウールの上に前記蛍光体を置く工程、
前記反応器を排気して約７５０〜７６０ｍｍＨｇ（約１
００〜１０１ｋＰａ）にし且つこの容器をシールする工
程、及びこの容器を約５００〜７００℃の範囲に約２４
〜７２時間加熱する工程から成る。
【０００９】こうして処理された蛍光体の半減期は、か
なり長くなる。
【００１０】
【発明の実施の形態】発明を実施するための最良の態様 本発明並びにその別の目的及び他の目的、利点及び可能
性をもっとよく理解するためには、以下の開示及び特許
請求の範囲を参照されたい。
【００１１】より詳細には、エレクトロルミネセンス蛍
光体には、半減期を長くするのに充分な量のビスマスが
真空中で組み込まれる。ビスマスの量は、蛍光体に対し
て約０．００７〜約０．０２重量％である。
【００１２】
【実施例】厚肉石英管の底部に粒子形態の元素状金属ビ
スマス４ｇを入れた。次いでビスマスの層を石英ウール
の層で被覆した（又は蓋をした）。この石英ウールの蓋
の上に、前もって調製された所定量のＺｎＳエレクトロ
ルミネセンス蛍光体（例えば米国ペンシルベニア州トワ
ンダ所在のオスラム・シルバニア・インコーポレイテッ
ドから入手できるType 723のＺｎＳエレクトロルミネセ
ンス蛍光体）を置いた。適量は２５〜４０ｇである。こ
の管を排気して約７５０〜７６０ｍｍＨｇにし、シール
した。この管を５００℃又は７００℃に約２４〜７２時
間加熱した。これによって製造された蛍光体をランプ中
に組み込み、試験した。その結果を下記の第Ｉ表に示
す。
【００１３】
【表１】
【００１４】上記の第Ｉ表中の試料１は、対照例として
用いた真空中で７２時間焼成した標準オスラム・シルバ
ニアのType 723のＺｎＳ：ＣｕＣｌである。試料２〜４
はいずれも示した量のビスマス添加剤を含有させて実施
例の方法によって同様に焼成したものである。第Ｉ表か
ら、ビスマスは光出力（フートランバートで測定）を殆
ど損失させることなくエレクトロルミネセンス蛍光体の
半減期を劇的に長くしたということがわかる。
【００１５】従って、ここに半減期が長くなったエレク
トロルミネセンス蛍光体が提供された。この半減期が長
くなったということは、従来技術よりもはるかに向上さ
れたエレクトロルミネセンスランプの製造を可能にす
る。
【００１６】以上、本発明の好ましい具体例と現時点で
考えられるものを示して説明してきたが、特許請求の範
囲に規定された本発明の範囲から逸脱することなく様々
な変化及び変更を行なうことができるということは当業
者には明らかであろう。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 クラレンス・ディー・バンダープール アメリカ合衆国ペンシルベニア州トワン ダ、ボックス79、アール・ディー・ナンバ ー２

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 ビスマスを含有させたエレクトロルミネ
    センス蛍光体であって、ビスマスの含有量がビスマスな
    しの蛍光体の半減期と比較して蛍光体の半減期を長くす
    るのに有効な量である、前記エレクトロルミネセンス蛍
    光体。
  2. 【請求項２】 蛍光体がＺｎＳ：ＣｕＣｌである、請求
    項１記載のエレクトロルミネセンス蛍光体。
  3. 【請求項３】 ビスマスを約０．００１〜０．０３重量
    ％の量で存在させた、請求項２記載のエレクトロルミネ
    センス蛍光体。
  4. 【請求項４】 ＺｎＳ：ＣｕＣｌエレクトロルミネセン
    ス蛍光体の半減期を長くする方法であって、 エレクトロルミネセンス蛍光体を製造し、 石英反応器の底部に粒状の元素状ビスマスを添加し、 このビスマスを石英ウールの層で被覆し、 この石英ウールの上に前記蛍光体を置き、 前記反応器を排気して約７５０〜７６０ｍｍＨｇにし且
    つこの容器をシールし、 この容器を約５００〜７００℃の範囲に約２４〜７２時
    間加熱することから成る、前記方法。
JP11358781A 1998-12-18 1999-12-17 長寿命のエレクトロルミネセンス蛍光体及びその製造方法 Pending JP2000178551A (ja)

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