JP2000319654A - 蛍光体及びその製造方法 - Google Patents
蛍光体及びその製造方法Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 色みや輝度の点で優れた特性を有し、ＦＥＤ
や高精細ＣＲＴ等に適した新規な蛍光体を提供する。 【解決手段】 ユウロピウムを付活した酸化イットリウ
ム蛍光体に亜鉛を共付活した蛍光体である。平均粒径は
１０ｎｍ〜１００ｎｍである。製造するには、ユウロピ
ウム及び亜鉛付活塩基性炭酸塩を前駆体とし、これを焼
成する。前駆体は、液相反応により合成する。具体的に
は、溶液中で硝酸イットリウム、硝酸ユウロピウム及び
酢酸亜鉛を炭酸ナトリウムとともに反応させる。合成し
た前駆体は、急熱急冷法により焼成する。あるいは、フ
ラックス（アルカリ金属のリン酸塩）とともに焼成す
る。
や高精細ＣＲＴ等に適した新規な蛍光体を提供する。 【解決手段】 ユウロピウムを付活した酸化イットリウ
ム蛍光体に亜鉛を共付活した蛍光体である。平均粒径は
１０ｎｍ〜１００ｎｍである。製造するには、ユウロピ
ウム及び亜鉛付活塩基性炭酸塩を前駆体とし、これを焼
成する。前駆体は、液相反応により合成する。具体的に
は、溶液中で硝酸イットリウム、硝酸ユウロピウム及び
酢酸亜鉛を炭酸ナトリウムとともに反応させる。合成し
た前駆体は、急熱急冷法により焼成する。あるいは、フ
ラックス（アルカリ金属のリン酸塩）とともに焼成す
る。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、例えばフィールド
エミッションディスプレイ（ＦＥＤ）等に用いられる蛍
光体及びその製造方法に関するものであり、特に、ユウ
ロピウム付活酸化イットリウム蛍光体の改良に関する。
エミッションディスプレイ（ＦＥＤ）等に用いられる蛍
光体及びその製造方法に関するものであり、特に、ユウ
ロピウム付活酸化イットリウム蛍光体の改良に関する。
【０００２】
【従来の技術】ユウロピウム（Ｅｕ）を付活した酸化イ
ットリウム蛍光体粒子（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ） の合成方法と
しては、主に２つの方法がある。すなわち、酸化イット
リウム粉末と酸化ユウロピウム粉末をボールミルで混合
し、その混合粉末を焼成する方法、及び酸化イットリウ
ム粉末と酸化ユウロピウム粉末を硝酸で溶解した後、し
ゅう酸塩として共沈させ焼成する方法である。
ットリウム蛍光体粒子（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ） の合成方法と
しては、主に２つの方法がある。すなわち、酸化イット
リウム粉末と酸化ユウロピウム粉末をボールミルで混合
し、その混合粉末を焼成する方法、及び酸化イットリウ
ム粉末と酸化ユウロピウム粉末を硝酸で溶解した後、し
ゅう酸塩として共沈させ焼成する方法である。
【０００３】これら方法のうち、後者の方が発光効率に
優れた蛍光体を得ることができ、有利である。
優れた蛍光体を得ることができ、有利である。
【０００４】ところで、テレビジョン受像機等のディス
プレイには様々な蛍光体が用いられているが、通常その
粒径は数μｍ（３〜１０μｍ）程度である。
プレイには様々な蛍光体が用いられているが、通常その
粒径は数μｍ（３〜１０μｍ）程度である。
【０００５】近年、様々なディスプレイが開発され、特
に、薄型化という観点から、プラズマディスプレイ（Ｐ
ＤＰ）、フィールド・エミッション・ディスプレイ（Ｆ
ＥＤ）、エレクトロ・ルミネッセンスディスプレイ（Ｅ
ＬＤ）等が注目されている。
に、薄型化という観点から、プラズマディスプレイ（Ｐ
ＤＰ）、フィールド・エミッション・ディスプレイ（Ｆ
ＥＤ）、エレクトロ・ルミネッセンスディスプレイ（Ｅ
ＬＤ）等が注目されている。
【０００６】しかしながら、例えば上記ＦＥＤにおいて
は、構造上加速電圧を上げられず、従来のＣＲＴで用い
られているような数μｍ程度の粒径を持つ蛍光体では、
十分に励起することができないという問題が生ずる。こ
れは、低加速電圧では電子ビームが粒子の発光する部分
にまで達することができないためである。
は、構造上加速電圧を上げられず、従来のＣＲＴで用い
られているような数μｍ程度の粒径を持つ蛍光体では、
十分に励起することができないという問題が生ずる。こ
れは、低加速電圧では電子ビームが粒子の発光する部分
にまで達することができないためである。
【０００７】そこで、このような条件を満たす蛍光体と
して、ナノサイズの粒径を有するナノクリスタル蛍光体
が研究されている。
して、ナノサイズの粒径を有するナノクリスタル蛍光体
が研究されている。
【０００８】ナノクリスタル蛍光体では、粒子表面近傍
における発光部分の存在確率が大きくなり、低加速電圧
でも励起可能である。つまり、ナノクリスタル蛍光体
は、ＦＥＤの蛍光体として適していると言える。
における発光部分の存在確率が大きくなり、低加速電圧
でも励起可能である。つまり、ナノクリスタル蛍光体
は、ＦＥＤの蛍光体として適していると言える。
【０００９】
【発明が解決しようとする課題】上述のように、例えば
ＦＥＤでは、低加速電圧で励起するため、電子ビームの
進入距離が短く、粒径が数μｍもあるような蛍光体粒子
では十分に励起することが難しい。
ＦＥＤでは、低加速電圧で励起するため、電子ビームの
進入距離が短く、粒径が数μｍもあるような蛍光体粒子
では十分に励起することが難しい。
【００１０】したがって、ＦＥＤや高精細ＣＲＴ等に適
した微細なナノクリスタル蛍光体が待ち望まれている。
した微細なナノクリスタル蛍光体が待ち望まれている。
【００１１】このような状況の中、本願出願人は、ユウ
ロピウム付活酸化イットリウムのナノクリスタル蛍光体
を液相反応により合成する手法を既に提案している。
ロピウム付活酸化イットリウムのナノクリスタル蛍光体
を液相反応により合成する手法を既に提案している。
【００１２】しかしながら、ユウロピウム付活酸化イッ
トリウム蛍光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）は、色みが弱い（色度
が浅い）という欠点を有する。色みを強くする（色度を
深くする）には、Ｅｕ濃度を高くすればよいが、Ｅｕ濃
度を高くするとＥｕ同士の相互作用のために輝度が低下
してしまう（このことを濃度消光と言う。）。
トリウム蛍光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）は、色みが弱い（色度
が浅い）という欠点を有する。色みを強くする（色度を
深くする）には、Ｅｕ濃度を高くすればよいが、Ｅｕ濃
度を高くするとＥｕ同士の相互作用のために輝度が低下
してしまう（このことを濃度消光と言う。）。
【００１３】したがって、ユウロピウム付活酸化イット
リウム蛍光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）では、色み改善のために
Ｅｕ濃度を上げることができず、その改善が重要事項と
なっている。さらに、輝度を増大させることができれば
申し分ない。
リウム蛍光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）では、色み改善のために
Ｅｕ濃度を上げることができず、その改善が重要事項と
なっている。さらに、輝度を増大させることができれば
申し分ない。
【００１４】本発明は、かかる従来の実情に鑑みて提案
されたものであり、色みや輝度の点でも優れた特性を有
し、ＦＥＤや高精細ＣＲＴ等に適した新規な蛍光体を提
供することを目的とし、さらにはその製造方法を提供す
ることを目的とする。
されたものであり、色みや輝度の点でも優れた特性を有
し、ＦＥＤや高精細ＣＲＴ等に適した新規な蛍光体を提
供することを目的とし、さらにはその製造方法を提供す
ることを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】上述の目的を達成するた
めに、本発明の蛍光体は、ユウロピウムを付活した酸化
イットリウム蛍光体に亜鉛を共付活したことを特徴とす
るものである。
めに、本発明の蛍光体は、ユウロピウムを付活した酸化
イットリウム蛍光体に亜鉛を共付活したことを特徴とす
るものである。
【００１６】また、本発明の製造方法は、ユウロピウム
及び亜鉛付活塩基性炭酸塩を前駆体とし、これを焼成し
てユウロピウム及び亜鉛付活酸化イットリウム蛍光体と
することを特徴とするものである。
及び亜鉛付活塩基性炭酸塩を前駆体とし、これを焼成し
てユウロピウム及び亜鉛付活酸化イットリウム蛍光体と
することを特徴とするものである。
【００１７】本発明の蛍光体においては、焼成する前段
階の物質（前駆体）を合成する際に亜鉛を固溶（亜鉛が
原子レベルで均一に入っている状態）させる。この前駆
体を焼成することにより合成される蛍光体は、亜鉛が原
子レベルで均一にユウロピウム付活酸化イットリウム蛍
光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）に溶け込んでいるものであり、こ
れにより色みや輝度が大幅に改善される。
階の物質（前駆体）を合成する際に亜鉛を固溶（亜鉛が
原子レベルで均一に入っている状態）させる。この前駆
体を焼成することにより合成される蛍光体は、亜鉛が原
子レベルで均一にユウロピウム付活酸化イットリウム蛍
光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）に溶け込んでいるものであり、こ
れにより色みや輝度が大幅に改善される。
【００１８】ＦＥＤに用いられる蛍光体としては、Ｚｎ
Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ、Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ
等の硫化物系の蛍光体が主流である。しなしながら、こ
れら硫化物系の蛍光体は、劣化しやすく寿命が短い。
Ｓ：Ｃｕ，Ａｌ、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ、Ｙ2Ｏ2Ｓ：Ｅｕ
等の硫化物系の蛍光体が主流である。しなしながら、こ
れら硫化物系の蛍光体は、劣化しやすく寿命が短い。
【００１９】そこで酸化物蛍光体が注目されており、赤
色（ＲＥＤ）蛍光体としてユウロピウム付活酸化イット
リウム蛍光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）が知られているが、発光
色は赤色というよりオレンジ色に近い。発光色をより赤
くする（色みを強くする）には、Ｅｕの濃度を高くすれ
ばよいが、輝度が減少してしまう。
色（ＲＥＤ）蛍光体としてユウロピウム付活酸化イット
リウム蛍光体（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）が知られているが、発光
色は赤色というよりオレンジ色に近い。発光色をより赤
くする（色みを強くする）には、Ｅｕの濃度を高くすれ
ばよいが、輝度が減少してしまう。
【００２０】本発明は、亜鉛を固溶させることにより、
輝度を損なわず色みを強くするというものである。
輝度を損なわず色みを強くするというものである。
【００２１】また、本発明の製造方法においては、前駆
体として塩基性炭酸塩を用いているが、この塩基性炭酸
塩は安価で取り扱いが容易である。そして、この前駆体
を例えば液相反応により合成することで、平均粒径が数
十ｎｍ程度の粒子を合成することが可能である。あるい
は、フラックス（融剤）を用い、焼成温度を上げること
によって、ミクロンサイズの蛍光体を合成することも可
能である。
体として塩基性炭酸塩を用いているが、この塩基性炭酸
塩は安価で取り扱いが容易である。そして、この前駆体
を例えば液相反応により合成することで、平均粒径が数
十ｎｍ程度の粒子を合成することが可能である。あるい
は、フラックス（融剤）を用い、焼成温度を上げること
によって、ミクロンサイズの蛍光体を合成することも可
能である。
【００２２】
【発明の実施の形態】以下、本発明を適用した蛍光体及
びその製造方法について、詳細に説明する。
びその製造方法について、詳細に説明する。
【００２３】本発明の蛍光体は、ユウロピウムを付活し
た酸化イットリウム蛍光体にさらに亜鉛を共付活したも
のであり、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚｎで表されるものである。
た酸化イットリウム蛍光体にさらに亜鉛を共付活したも
のであり、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚｎで表されるものである。
【００２４】本発明の蛍光体においては、亜鉛は原子レ
ベルで均一にユウロピウム付活酸化イットリウム蛍光体
（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）に溶け込んでおり、これにより色みや
輝度が大幅に改善されている。
ベルで均一にユウロピウム付活酸化イットリウム蛍光体
（Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ）に溶け込んでおり、これにより色みや
輝度が大幅に改善されている。
【００２５】上記蛍光体の粒径は、用途に応じて選定す
ることができ、例えばＦＥＤ等に用いる場合には、平均
粒径を１０ｎｍ〜１００ｎｍ（いわゆるナノサイズ）と
することが好ましい。高精細ＣＲＴ等に用いる場合に
は、平均粒径は数μｍ（３〜１０μｍ）程度とする。
ることができ、例えばＦＥＤ等に用いる場合には、平均
粒径を１０ｎｍ〜１００ｎｍ（いわゆるナノサイズ）と
することが好ましい。高精細ＣＲＴ等に用いる場合に
は、平均粒径は数μｍ（３〜１０μｍ）程度とする。
【００２６】上記蛍光体は、液相反応にてＥｕ，Ｚｎを
ドープした前駆体を得、通常とは異なる焼成方法でＹ2
０3：Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子を形成する。
ドープした前駆体を得、通常とは異なる焼成方法でＹ2
０3：Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子を形成する。
【００２７】得られる粒子を微細にするためには、酸化
イットリウムヘの転移温度が低い物質を前駆体として製
造した方が良い。そこで、酸化物への転移温度が低い塩
基性炭酸イットリウム［Ｙ2（ＣＯ3）・ｎＹ（Ｏ
Ｈ）3 ］を前駆体として合成する。
イットリウムヘの転移温度が低い物質を前駆体として製
造した方が良い。そこで、酸化物への転移温度が低い塩
基性炭酸イットリウム［Ｙ2（ＣＯ3）・ｎＹ（Ｏ
Ｈ）3 ］を前駆体として合成する。
【００２８】ここで、従来は、塩基性炭酸イットリウム
を合成するためにゾルーゲル法や水熱合成といった取り
扱いが非常に困難な方法が採用されている。しかし、本
発明では、炭酸ナトリウムという、安価でしかも扱いや
すい物質を用いることによって、Ｅｕ，Ｚｎがドープし
ている塩基性炭酸イットリウムを合成する。また、液相
での共沈反応によりＥｕをドープしているので、原子レ
ベルで均一に固溶させることができる。
を合成するためにゾルーゲル法や水熱合成といった取り
扱いが非常に困難な方法が採用されている。しかし、本
発明では、炭酸ナトリウムという、安価でしかも扱いや
すい物質を用いることによって、Ｅｕ，Ｚｎがドープし
ている塩基性炭酸イットリウムを合成する。また、液相
での共沈反応によりＥｕをドープしているので、原子レ
ベルで均一に固溶させることができる。
【００２９】この液相反応は、例えば溶液中で硝酸イッ
トリウム、硝酸ユウロピウム及び酢酸亜鉛を炭酸ナトリ
ウムとともに反応させることにより行い、これによりユ
ウロピウム及び亜鉛付活塩基性炭酸塩を前駆体として合
成することができる。
トリウム、硝酸ユウロピウム及び酢酸亜鉛を炭酸ナトリ
ウムとともに反応させることにより行い、これによりユ
ウロピウム及び亜鉛付活塩基性炭酸塩を前駆体として合
成することができる。
【００３０】具体的には前駆体合成の液相反応は下記の
ようなものとなる。
ようなものとなる。
【００３１】（２＋ｎ）Ｙ（ＮＯ3）3＋３Ｎａ2ＣＯ3＋
３ｎＨ2Ｏ→Ｙ2（ＣＯ3）・ｎＹ（ＯＨ）3＋６Ｎａ+＋
（６＋３ｎ）ＮＯ3＋３ｎＨ+ 上記前駆体を焼成して蛍光体とするが、本発明において
は、この焼成にも工夫した。通常の焼成プログラムで
は、室温から目的温度まで上げ保持し、続いて温度が室
温になるまで待つが、温度上昇時や下降時において粒子
が成長してしまう。そこで、本発明では、急熱急冷法を
とった。この方法は、目的の温度において試料を投入し
保持した後、一挙に室温に戻すというものである。この
方法によって得られる蛍光体の平均粒径を約数十ｎｍに
することができる。
３ｎＨ2Ｏ→Ｙ2（ＣＯ3）・ｎＹ（ＯＨ）3＋６Ｎａ+＋
（６＋３ｎ）ＮＯ3＋３ｎＨ+ 上記前駆体を焼成して蛍光体とするが、本発明において
は、この焼成にも工夫した。通常の焼成プログラムで
は、室温から目的温度まで上げ保持し、続いて温度が室
温になるまで待つが、温度上昇時や下降時において粒子
が成長してしまう。そこで、本発明では、急熱急冷法を
とった。この方法は、目的の温度において試料を投入し
保持した後、一挙に室温に戻すというものである。この
方法によって得られる蛍光体の平均粒径を約数十ｎｍに
することができる。
【００３２】焼成による固相反応は下記のようなものと
なる。Ｅｕ，Ｚｎは微量なので記さない。
なる。Ｅｕ，Ｚｎは微量なので記さない。
【００３３】Ｙ2（ＣＯ3）3・ｎＹ（ＯＨ）3→（１＋ｎ
／２）Ｙ2Ｏ3＋３ｎ／２Ｈ2Ｏ＋３ＣＯ2 本方法においては、硝酸塩を用いているが酢酸塩、硫酸
塩でも可能である。
／２）Ｙ2Ｏ3＋３ｎ／２Ｈ2Ｏ＋３ＣＯ2 本方法においては、硝酸塩を用いているが酢酸塩、硫酸
塩でも可能である。
【００３４】また、上記のＥｕ，Ｚｎがドープしている
塩基性炭酸イットリウムを、アルカリ金屑（ナトリウ
ム、カリウム）のりん酸塩をフラックスとして用いて１
０００℃〜１４００℃で数時間焼成することにより、粒
径が数μｍの粒子も合成可能である。
塩基性炭酸イットリウムを、アルカリ金屑（ナトリウ
ム、カリウム）のりん酸塩をフラックスとして用いて１
０００℃〜１４００℃で数時間焼成することにより、粒
径が数μｍの粒子も合成可能である。
【００３５】
【実施例】以下、本発明を適用した具体的な実施例につ
いて、実験結果に基づいて説明する。
いて、実験結果に基づいて説明する。
【００３６】以下の製造方法により、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚ
ｎナノサイズ蛍光体粒子を作製した。Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚ
ｎナノサイズ蛍光体粒子の製造工程を示す。
ｎナノサイズ蛍光体粒子を作製した。Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚ
ｎナノサイズ蛍光体粒子の製造工程を示す。
【００３７】先ず、硝酸イットリウム０．０２ｍｏｌ、
硝酸ユウロピウム０．０００１ｍｏｌ〜０．０００９ｍ
ｏｌ、酢酸亜鉛０．０００３ｍｏｌ〜０．０００７ｍｏ
ｌを蒸留水に溶解させて１００ｍｌとし、イットリウム
（Ｙ）イオン、Ｅｕイオン、Ｚｎイオンの混合溶液を作
製した。
硝酸ユウロピウム０．０００１ｍｏｌ〜０．０００９ｍ
ｏｌ、酢酸亜鉛０．０００３ｍｏｌ〜０．０００７ｍｏ
ｌを蒸留水に溶解させて１００ｍｌとし、イットリウム
（Ｙ）イオン、Ｅｕイオン、Ｚｎイオンの混合溶液を作
製した。
【００３８】また、炭酸ナトリウム水溶液（０．３ｍｏ
ｌ／ｌ）１００ｍｌを上記のＹイオン、Ｅｕイオン、Ｚ
ｎイオンの混合溶液に添加し１０分間攪拌した。硝酸ユ
ウロピウムと酢酸亜鉛の最適値は、それぞれ０．０００
８ｍｏｌと０．０００５ｍｏｌである。
ｌ／ｌ）１００ｍｌを上記のＹイオン、Ｅｕイオン、Ｚ
ｎイオンの混合溶液に添加し１０分間攪拌した。硝酸ユ
ウロピウムと酢酸亜鉛の最適値は、それぞれ０．０００
８ｍｏｌと０．０００５ｍｏｌである。
【００３９】そして、遠心分離機を用い、３０００ｒｐ
ｍで３０分間遠心分離を行った。その後、沈殿物を８０
℃、２４時間送風乾燥した。そして、乾燥固体を粉砕
し、前駆体であるＥｕ，Ｚｎ付活塩基性炭酸イットリウ
ムを得た。その同定をフーリエ変換赤外線分光（ＦＴ−
ＩＲ）にて行った。測定結果を図１に示す。
ｍで３０分間遠心分離を行った。その後、沈殿物を８０
℃、２４時間送風乾燥した。そして、乾燥固体を粉砕
し、前駆体であるＥｕ，Ｚｎ付活塩基性炭酸イットリウ
ムを得た。その同定をフーリエ変換赤外線分光（ＦＴ−
ＩＲ）にて行った。測定結果を図１に示す。
【００４０】この前駆体を、空気中７００℃〜９００℃
の電気炉に入れて急熱し、１５分間から１２０分間保持
した後取り出し急冷した（急熱急冷法）。最適温度、最
適時間は９００℃、３０分間である。この操作によっ
て、粒径１０ｎｍから１００ｎｍのＥｕ，Ｚｎ付活Ｙ2
Ｏ3ナノサイズ蛍光体粒子を合成できる。
の電気炉に入れて急熱し、１５分間から１２０分間保持
した後取り出し急冷した（急熱急冷法）。最適温度、最
適時間は９００℃、３０分間である。この操作によっ
て、粒径１０ｎｍから１００ｎｍのＥｕ，Ｚｎ付活Ｙ2
Ｏ3ナノサイズ蛍光体粒子を合成できる。
【００４１】Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子
（平均粒径３７ｎｍ）の電子線励起による発光スペクト
ルを図２に示す。Ｅｕ3+の5Ｄ0→7Ｆ2の赤色発光が６１
１ｎｍに観察できる。
（平均粒径３７ｎｍ）の電子線励起による発光スペクト
ルを図２に示す。Ｅｕ3+の5Ｄ0→7Ｆ2の赤色発光が６１
１ｎｍに観察できる。
【００４２】次に、Ｅｕのみを添加したＹ2Ｏ3：Ｅｕナ
ノサイズ蛍光体粒子とＹ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍
光体粒子の輝度を測定した。亜鉛を添加していないＹ2
Ｏ3：Ｅｕナノサイズ蛍光体粒子では、Ｅｕを０．００
０４ｍｏｌ以上添加すると濃度消光によって輝度が低下
してしまうが、Ｚｎを添加することによってＥｕを０．
０００８ｍｏｌ添加しても輝度の低下が起こらなかっ
た。Ｙ2Ｏ3：Ｅｕナノサイズ蛍光体粒子とＹ2Ｏ3：Ｅ
ｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子の電子線励起でのスペク
トルの比較を図３に示す。同図からＺｎを添加した試料
は、波長６１１ｎｍの発光強度が大きいことが確認でき
る。また、輝度は５％〜１０％増大させることができ
た。
ノサイズ蛍光体粒子とＹ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍
光体粒子の輝度を測定した。亜鉛を添加していないＹ2
Ｏ3：Ｅｕナノサイズ蛍光体粒子では、Ｅｕを０．００
０４ｍｏｌ以上添加すると濃度消光によって輝度が低下
してしまうが、Ｚｎを添加することによってＥｕを０．
０００８ｍｏｌ添加しても輝度の低下が起こらなかっ
た。Ｙ2Ｏ3：Ｅｕナノサイズ蛍光体粒子とＹ2Ｏ3：Ｅ
ｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子の電子線励起でのスペク
トルの比較を図３に示す。同図からＺｎを添加した試料
は、波長６１１ｎｍの発光強度が大きいことが確認でき
る。また、輝度は５％〜１０％増大させることができ
た。
【００４３】次に、Ｙ2Ｏ3：Ｅｕナノサイズ蛍光体粒子
とＹ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子の色度を表
１に示す。
とＹ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子の色度を表
１に示す。
【００４４】
【表１】
【００４５】同表から、Ｚｎを添加した試料では色みが
強い（色度が深い）ことがわかる。よって、本発明を適
用することにより、色みの改善も可能である。
強い（色度が深い）ことがわかる。よって、本発明を適
用することにより、色みの改善も可能である。
【００４６】以上の説明から明らかなように、本発明に
係る蛍光体の製造方法では、炭酸ナトリウムを用いるこ
とにより、Ｚｎ，Ｅｕが付活された前駆体を容易に合成
することができ、さらにこれを急熱急冷法で焼成するこ
とにより、粒径をナノサイズに制御することができた。
さらに、Ｚｎの添加によって、色みの欠点を克服すると
ともに輝度も改善された。
係る蛍光体の製造方法では、炭酸ナトリウムを用いるこ
とにより、Ｚｎ，Ｅｕが付活された前駆体を容易に合成
することができ、さらにこれを急熱急冷法で焼成するこ
とにより、粒径をナノサイズに制御することができた。
さらに、Ｚｎの添加によって、色みの欠点を克服すると
ともに輝度も改善された。
【００４７】本発明によれば、色み、輝度が改善され、
さらにナノサイズといった微細化された蛍光体を合成す
ることができ、ＦＥＤ、高精細ＣＲＴに応用可能とな
る。
さらにナノサイズといった微細化された蛍光体を合成す
ることができ、ＦＥＤ、高精細ＣＲＴに応用可能とな
る。
【００４８】
【発明の効果】以上の説明からも明らかなように、本発
明によれば、色みや輝度の点でも優れた特性を有し、Ｆ
ＥＤや高精細ＣＲＴ等に適した新規な蛍光体を提供する
ことが可能である。
明によれば、色みや輝度の点でも優れた特性を有し、Ｆ
ＥＤや高精細ＣＲＴ等に適した新規な蛍光体を提供する
ことが可能である。
【００４９】また、本発明の製造方法によれば、前駆体
を容易に合成することができ、さらに、用途に応じてナ
ノサイズといった微細化された蛍光体や、ミクロンサイ
ズの蛍光体を合成することが可能である。
を容易に合成することができ、さらに、用途に応じてナ
ノサイズといった微細化された蛍光体や、ミクロンサイ
ズの蛍光体を合成することが可能である。
【図１】Ｅｕ，Ｚｎ付活塩基性炭酸イットリウムのフー
リエ変換赤外線分光（ＦＴ−ＩＲ）分析結果を示す特性
図である。
リエ変換赤外線分光（ＦＴ−ＩＲ）分析結果を示す特性
図である。
【図２】Ｙ2Ｏ3：Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子の電
子線励起による発光スペクトルを示す特性図である。
子線励起による発光スペクトルを示す特性図である。
【図３】Ｙ2Ｏ3：Ｅｕナノサイズ蛍光体粒子とＹ2Ｏ3：
Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子の電子線励起でのスペ
クトルを比較して示す特性図である。
Ｅｕ，Ｚｎナノサイズ蛍光体粒子の電子線励起でのスペ
クトルを比較して示す特性図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 楠木 常夫 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 (72)発明者 大野 勝利 東京都品川区北品川６丁目７番35号 ソニ ー株式会社内 Ｆターム(参考） 4H001 CF02 XA08 XA39 YA30 YA63
Claims (8)
- 【請求項１】 ユウロピウムを付活した酸化イットリウ
ム蛍光体に亜鉛を共付活したことを特徴とする蛍光体。 - 【請求項２】 平均粒径が１０ｎｍ〜１００ｎｍである
ことを特徴とする請求項１記載の蛍光体。 - 【請求項３】 ユウロピウム及び亜鉛付活塩基性炭酸塩
を前駆体とし、これを焼成してユウロピウム及び亜鉛付
活酸化イットリウム蛍光体とすることを特徴とする蛍光
体の製造方法。 - 【請求項４】 液相反応により上記ユウロピウム及び亜
鉛付活塩基性炭酸塩を合成することを特徴とする請求項
３記載の蛍光体の製造方法。 - 【請求項５】 溶液中で硝酸イットリウム、硝酸ユウロ
ピウム及び酢酸亜鉛を炭酸ナトリウムとともに反応させ
ることによりユウロピウム及び亜鉛付活塩基性炭酸塩を
合成することを特徴とする請求項４記載の蛍光体の製造
方法。 - 【請求項６】 上記ユウロピウム及び亜鉛付活塩基性炭
酸塩を急熱急冷法により焼成することを特徴とする請求
項３記載の蛍光体の製造方法。 - 【請求項７】 上記ユウロピウム及び亜鉛付活塩基性炭
酸塩をフラックスとともに焼成することを特徴とする請
求項３記載の蛍光体の製造方法。 - 【請求項８】 上記フラックスはアルカリ金属のリン酸
塩であることを特徴とする請求項７記載の蛍光体の製造
方法。
Priority Applications (5)
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| KR1020000024331A KR20000077178A (ko) | 1999-05-12 | 2000-05-08 | 형광물질 및 그 제조 방법 |
| EP00401308A EP1052278B1 (en) | 1999-05-12 | 2000-05-12 | Fluorescent material and manufacturing method therefor |
| DE60008312T DE60008312T2 (de) | 1999-05-12 | 2000-05-12 | Fluoreszentes Material und Verfahren zur Herstellung desselben |
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| JP11131728A JP2000319654A (ja) | 1999-05-12 | 1999-05-12 | 蛍光体及びその製造方法 |
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Family Applications (1)
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| KR (1) | KR20000077178A (ja) |
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Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002208355A (ja) * | 2001-01-10 | 2002-07-26 | Nec Corp | プラズマディスプレイパネル |
| JP2004107612A (ja) * | 2002-03-05 | 2004-04-08 | Dainippon Printing Co Ltd | 希土類元素含有微粒子およびそれを用いた蛍光プローブ |
| JP2007177156A (ja) * | 2005-12-28 | 2007-07-12 | Ulvac Japan Ltd | 蛍光体及びその作製方法、並びに発光素子 |
| WO2007083626A1 (ja) * | 2006-01-20 | 2007-07-26 | Konica Minolta Medical & Graphic, Inc. | 蛍光体 |
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| US9346999B2 (en) | 2011-09-29 | 2016-05-24 | General Electric Company | Method of forming efficient phosphor powders |
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-
2000
- 2000-05-04 US US09/564,705 patent/US6299797B1/en not_active Expired - Fee Related
- 2000-05-08 KR KR1020000024331A patent/KR20000077178A/ko not_active Application Discontinuation
- 2000-05-12 EP EP00401308A patent/EP1052278B1/en not_active Expired - Lifetime
- 2000-05-12 DE DE60008312T patent/DE60008312T2/de not_active Expired - Fee Related
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