JP2001123164A - 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 - Google Patents
真空紫外線励起発光素子用蛍光体Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】発光効率が良好で、ＰＤＰなど真空紫外励起素
子用緑色発光蛍光体およびそれを用いた真空紫外励起素
子を提供する。 【解決手段】（１）一般式Ｇｄ1 ‐aＴｂaＡｌ3（Ｂ
Ｏ3）4（但し、０．００３≦ａ≦０．５）で表されるこ
とを特徴とする真空紫外線励起発光素子用蛍光体。 （２）上記（１）に記載の蛍光体を含有することを特徴
とする真空紫外線励起発光素子。
子用緑色発光蛍光体およびそれを用いた真空紫外励起素
子を提供する。 【解決手段】（１）一般式Ｇｄ1 ‐aＴｂaＡｌ3（Ｂ
Ｏ3）4（但し、０．００３≦ａ≦０．５）で表されるこ
とを特徴とする真空紫外線励起発光素子用蛍光体。 （２）上記（１）に記載の蛍光体を含有することを特徴
とする真空紫外線励起発光素子。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、プラズマディスプ
レイパネル（以下「ＰＤＰ」という。）および希ガスラ
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に好適な蛍光体およ
びその蛍光体を用いた真空紫外素子に関するものであ
る。
レイパネル（以下「ＰＤＰ」という。）および希ガスラ
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に好適な蛍光体およ
びその蛍光体を用いた真空紫外素子に関するものであ
る。
【０００２】
【従来の技術】近年、希ガス放電により放射される真空
紫外線によって蛍光体を励起して発光させる構造を有す
る真空紫外線励起発光素子の開発が盛んに行われてい
る。その代表例がＰＤＰの開発である。ＰＤＰは画面の
大型化および薄型化が可能なことから、陰極線管（ＣＲ
Ｔ）に代わり得るフラットパネルディスプレイとして注
目されている。ＰＤＰは多数の微小放電空間（以下「表
示セル」と略すことがある）をマトリックス状に配置し
て構成した表示素子であり、各表示セル内には放電電極
が設けられ、各表示セルの内壁には蛍光体が塗布されて
いる。各表示セル内の空間にはＨｅ−Ｘｅ、Ｎｅ−Ｘ
ｅ、Ａｒ等の希ガスが封入されており、放電電極に電圧
を印加することにより、表示セル内で希ガスの放電が起
こり、真空紫外線が放射される。この真空紫外線により
蛍光体が励起され、可視光を発する。表示素子の所定位
置の表示セルの蛍光体の発光によって画像が表示され
る。各表示セルに用いられる蛍光体としてそれぞれ、
青、緑、赤に発光する蛍光体を用い、これらをマトリク
ス状に塗り分けることにより、フルカラーの表示を行う
ことができる。
紫外線によって蛍光体を励起して発光させる構造を有す
る真空紫外線励起発光素子の開発が盛んに行われてい
る。その代表例がＰＤＰの開発である。ＰＤＰは画面の
大型化および薄型化が可能なことから、陰極線管（ＣＲ
Ｔ）に代わり得るフラットパネルディスプレイとして注
目されている。ＰＤＰは多数の微小放電空間（以下「表
示セル」と略すことがある）をマトリックス状に配置し
て構成した表示素子であり、各表示セル内には放電電極
が設けられ、各表示セルの内壁には蛍光体が塗布されて
いる。各表示セル内の空間にはＨｅ−Ｘｅ、Ｎｅ−Ｘ
ｅ、Ａｒ等の希ガスが封入されており、放電電極に電圧
を印加することにより、表示セル内で希ガスの放電が起
こり、真空紫外線が放射される。この真空紫外線により
蛍光体が励起され、可視光を発する。表示素子の所定位
置の表示セルの蛍光体の発光によって画像が表示され
る。各表示セルに用いられる蛍光体としてそれぞれ、
青、緑、赤に発光する蛍光体を用い、これらをマトリク
ス状に塗り分けることにより、フルカラーの表示を行う
ことができる。
【０００３】また、最近では、環境問題から有害な水銀
を低減する傾向にあり、水銀を使用しない希ガスのみの
放電で真空紫外線を放出し蛍光体を励起して発光させる
希ガスランプが注目されている。
を低減する傾向にあり、水銀を使用しない希ガスのみの
放電で真空紫外線を放出し蛍光体を励起して発光させる
希ガスランプが注目されている。
【０００４】近年、希ガス放電により放射される真空紫
外線等によって励起して発光させる蛍光体の開発が盛ん
に行われている。例えば、ＰＤＰ用では、青色発光蛍光
体としてはＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ、緑色発光蛍光体
としてＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、赤色発光蛍光体として
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕが実用化されている。しかし
ながら、フルカラーＰＤＰの特性を改良するためには、
蛍光体の輝度、色純度、寿命などの向上が望まれてい
る。
外線等によって励起して発光させる蛍光体の開発が盛ん
に行われている。例えば、ＰＤＰ用では、青色発光蛍光
体としてはＢａＭｇＡｌ10Ｏ17：Ｅｕ、緑色発光蛍光体
としてＺｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎ、赤色発光蛍光体として
（Ｙ，Ｇｄ）ＢＯ3：Ｅｕが実用化されている。しかし
ながら、フルカラーＰＤＰの特性を改良するためには、
蛍光体の輝度、色純度、寿命などの向上が望まれてい
る。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、発光
効率が良好で、ＰＤＰなど真空紫外励起素子用緑色発光
蛍光体およびそれを用いた真空紫外励起素子を提供する
ことにある。
効率が良好で、ＰＤＰなど真空紫外励起素子用緑色発光
蛍光体およびそれを用いた真空紫外励起素子を提供する
ことにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、係る状況
下、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、Ｇ
ｄ−Ａｌ−ＢＯ3成分系、またはＧｄ−Ｙ−Ａｌ−ＢＯ3
成分系の母体結晶系でＴｂ3+イオンを付活した蛍光体が
有用であることを見い出し、本発明を完成するに至っ
た。
下、上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、Ｇ
ｄ−Ａｌ−ＢＯ3成分系、またはＧｄ−Ｙ−Ａｌ−ＢＯ3
成分系の母体結晶系でＴｂ3+イオンを付活した蛍光体が
有用であることを見い出し、本発明を完成するに至っ
た。
【０００７】すなわち、本発明は以下の（１）〜（４）
に関するものである。 （１）Ｇｄ、Ａｌ、Ｂ、Ｏからなる化合物基体にＴｂが
添加されることを特徴とする真空紫外線励起発光素子用
蛍光体。 （２）一般式Ｇｄ1‐aＴｂaＡｌ3（ＢＯ3）4（但し、
０．００３≦ａ≦０．５）で表されることを特徴とする
上記（１）記載の真空紫外線励起発光素子用蛍光体。 （３）Ｇｄの０．５乃至９５ｍｏｌ％がＹに置換される
ことを特徴とする上記（１）または（２）記載の真空紫
外線励起発光素子用蛍光体。 （４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の蛍光体を
含有することを特徴とする真空紫外線励起発光素子。
に関するものである。 （１）Ｇｄ、Ａｌ、Ｂ、Ｏからなる化合物基体にＴｂが
添加されることを特徴とする真空紫外線励起発光素子用
蛍光体。 （２）一般式Ｇｄ1‐aＴｂaＡｌ3（ＢＯ3）4（但し、
０．００３≦ａ≦０．５）で表されることを特徴とする
上記（１）記載の真空紫外線励起発光素子用蛍光体。 （３）Ｇｄの０．５乃至９５ｍｏｌ％がＹに置換される
ことを特徴とする上記（１）または（２）記載の真空紫
外線励起発光素子用蛍光体。 （４）上記（１）〜（３）のいずれかに記載の蛍光体を
含有することを特徴とする真空紫外線励起発光素子。
【０００８】
【発明の実施の形態】以下に本発明について詳しく説明
する。本発明の真空紫外線励起発光素子用蛍光体は、Ｇ
ｄ、Ａｌ、Ｂ、Ｏからなる化合物基体に付活剤としてＥ
ｕが添加された緑色発光蛍光体であるが、Ｇｄ−Ａｌ−
ＢＯ3成分系の母体結晶系において、付活剤としてＴｂ
（Ｔｂ3+イオン）を添加した場合、一般式Ｇｄ1‐aＴｂ
aＡｌ3（ＢＯ3）4（但し、０．００３≦ａ≦０．５）で
表される真空紫外線励起発光素子用蛍光体が好ましい。
する。本発明の真空紫外線励起発光素子用蛍光体は、Ｇ
ｄ、Ａｌ、Ｂ、Ｏからなる化合物基体に付活剤としてＥ
ｕが添加された緑色発光蛍光体であるが、Ｇｄ−Ａｌ−
ＢＯ3成分系の母体結晶系において、付活剤としてＴｂ
（Ｔｂ3+イオン）を添加した場合、一般式Ｇｄ1‐aＴｂ
aＡｌ3（ＢＯ3）4（但し、０．００３≦ａ≦０．５）で
表される真空紫外線励起発光素子用蛍光体が好ましい。
【０００９】また、本発明はＧｄの一部をイットリウム
（Ｙ）で置換したＧｄ−Ｙ−Ａｌ−ＢＯ3成分系の母体
結晶系で付活剤としてＴｂ（Ｔｂ3+イオン）を付活した
場合、Ｇｄの０．５乃至９５ｍｏｌ％がＹに置換される
蛍光体が好ましい。
（Ｙ）で置換したＧｄ−Ｙ−Ａｌ−ＢＯ3成分系の母体
結晶系で付活剤としてＴｂ（Ｔｂ3+イオン）を付活した
場合、Ｇｄの０．５乃至９５ｍｏｌ％がＹに置換される
蛍光体が好ましい。
【００１０】一般式Ｇｄ1‐aＴｂaＡｌ3（ＢＯ3）4にお
いてＧｄの一部をＹに置換した蛍光体では、発光強度の
点から特に該蛍光体の付活剤として有効なＥｕの組成比
ａは０．００３以上０．５以下であることが好ましい。
いてＧｄの一部をＹに置換した蛍光体では、発光強度の
点から特に該蛍光体の付活剤として有効なＥｕの組成比
ａは０．００３以上０．５以下であることが好ましい。
【００１１】また、本発明は真空紫外励起素子用蛍光体
は、真空紫外域以外の紫外線、Ｘ線および電子線励起の
蛍光体およびそれを用いた素子へも応用可能である。
は、真空紫外域以外の紫外線、Ｘ線および電子線励起の
蛍光体およびそれを用いた素子へも応用可能である。
【００１２】本発明に係わる蛍光体の製造方法（合成方
法）は、特に限定されるものではなく、例えば、下記の
ようにそれぞれの蛍光体原料を所定成分組成となるよう
に配合して製造される。アルミニウム原料としては、高
純度（９９．９％以上）のα−アルミナ、γ−アルミナ
あるいは同じく高純度（９９％以上）の水酸化アルミニ
ウム、硝酸塩、ハロゲン化物など、ホウ素原料として
は、高純度の酸化ホウ素、ホウ酸などが使用される。ガ
ドリニウム、イットリウム原料としては、高純度（９９
％以上）の酸化物、あるいは同じく高純度（９９％以
上）の水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロゲン化物、シュ
ウ酸塩など高温で分解し酸化物になりうるものが使用で
きる。
法）は、特に限定されるものではなく、例えば、下記の
ようにそれぞれの蛍光体原料を所定成分組成となるよう
に配合して製造される。アルミニウム原料としては、高
純度（９９．９％以上）のα−アルミナ、γ−アルミナ
あるいは同じく高純度（９９％以上）の水酸化アルミニ
ウム、硝酸塩、ハロゲン化物など、ホウ素原料として
は、高純度の酸化ホウ素、ホウ酸などが使用される。ガ
ドリニウム、イットリウム原料としては、高純度（９９
％以上）の酸化物、あるいは同じく高純度（９９％以
上）の水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロゲン化物、シュ
ウ酸塩など高温で分解し酸化物になりうるものが使用で
きる。
【００１３】該蛍光体で発光を生じさせるための付活剤
となるテルビウムの原料としては、高純度（９９％以
上）の酸化物、あるいは同じく高純度（９９％以上）の
水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩
など高温で分解し酸化物になりうるものが使用できる。
となるテルビウムの原料としては、高純度（９９％以
上）の酸化物、あるいは同じく高純度（９９％以上）の
水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩
など高温で分解し酸化物になりうるものが使用できる。
【００１４】これら原料をボールミル、V型混合機、ま
たは攪拌装置等を用い、混合した後、９００℃から１１
００℃の範囲にて数時間焼成し、蛍光体を得る。原料に
水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩
など高温で分解し酸化物になりうるものが使用した場
合、本焼成の前に、６００℃から８００℃の範囲にて仮
焼することも可能である。このときの焼成雰囲気として
は、特に限定されるものではないが、酸素雰囲気、大気
雰囲気等が好ましい。また、焼成反応を促進するため
に、適量のフラックスを添加してもよい。
たは攪拌装置等を用い、混合した後、９００℃から１１
００℃の範囲にて数時間焼成し、蛍光体を得る。原料に
水酸化物、炭酸塩、硝酸塩、ハロゲン化物、シュウ酸塩
など高温で分解し酸化物になりうるものが使用した場
合、本焼成の前に、６００℃から８００℃の範囲にて仮
焼することも可能である。このときの焼成雰囲気として
は、特に限定されるものではないが、酸素雰囲気、大気
雰囲気等が好ましい。また、焼成反応を促進するため
に、適量のフラックスを添加してもよい。
【００１５】さらに上記方法にて得られた生成物をボー
ルミル、ジェットミル等を用い解砕した後、洗浄する
が、必要に応じ分級する。また、さらに得られた蛍光体
の結晶性を高めるために、必要に応じて再焼成を行う。
ルミル、ジェットミル等を用い解砕した後、洗浄する
が、必要に応じ分級する。また、さらに得られた蛍光体
の結晶性を高めるために、必要に応じて再焼成を行う。
【００１６】以上の発明により、ＰＤＰおよび希ガスラ
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に用いると発光強度
が高く、好適な蛍光体が得られる。
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に用いると発光強度
が高く、好適な蛍光体が得られる。
【００１７】
【実施例】次に、本発明を実施例によりさらに詳しく説
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
明するが、本発明はこれらの実施例に限定されるもので
はない。
【００１８】実施例１ 酸化ガドリニウム（Ｇｄ2Ｏ3）３．６４ｇ、硝酸アルミ
ニウム９水和物［Ａｌ（ＮＯ3）3・９Ｈ2Ｏ］２３．７
６ｇ、酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）２．９４ｇ、酸化テルビウ
ム（Ｔｂ2Ｏ3）０．１９ｇの各蛍光体原料を混合した
後、硝酸を添加し攪拌溶解し、上記蛍光体原料の硝酸水
溶液を得た。得られた硝酸水溶液を加熱・蒸発乾固し、
Ｇｄ、Ｔｂ、Ａｌ、Ｂの混合硝酸塩を得た。得られた混
合硝酸塩をアルミナボートに充填し、空気中で１０００
℃の温度で２４時間焼成した。このようにして、組成式
がＧｄ0.95Ｔｂ0.05Ａｌ3（ＢＯ3）4で表される緑色発
光蛍光体を得た。この蛍光体を例えばＨｅ‐Ｘｅ混合ガ
ス中での放電によって放射される１４７ｎｍの輝線によ
って励起した場合、高輝度の緑色発光を示した。
ニウム９水和物［Ａｌ（ＮＯ3）3・９Ｈ2Ｏ］２３．７
６ｇ、酸化ホウ素（Ｂ2Ｏ3）２．９４ｇ、酸化テルビウ
ム（Ｔｂ2Ｏ3）０．１９ｇの各蛍光体原料を混合した
後、硝酸を添加し攪拌溶解し、上記蛍光体原料の硝酸水
溶液を得た。得られた硝酸水溶液を加熱・蒸発乾固し、
Ｇｄ、Ｔｂ、Ａｌ、Ｂの混合硝酸塩を得た。得られた混
合硝酸塩をアルミナボートに充填し、空気中で１０００
℃の温度で２４時間焼成した。このようにして、組成式
がＧｄ0.95Ｔｂ0.05Ａｌ3（ＢＯ3）4で表される緑色発
光蛍光体を得た。この蛍光体を例えばＨｅ‐Ｘｅ混合ガ
ス中での放電によって放射される１４７ｎｍの輝線によ
って励起した場合、高輝度の緑色発光を示した。
【００１９】
【発明の効果】本発明によれば、ＰＤＰおよび希ガスラ
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に用いると発光強度
が高く、好適な蛍光体が得られ、高輝度な真空紫外励起
発光素子が実現でき、工業的に極めて有用である。
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に用いると発光強度
が高く、好適な蛍光体が得られ、高輝度な真空紫外励起
発光素子が実現でき、工業的に極めて有用である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 宮崎 進 茨城県つくば市北原６ 住友化学工業株式 会社内 Ｆターム(参考） 4H001 CA07 XA08 XA13 XA25 XA39 XA64 XA65 YA65
Claims (4)
- 【請求項１】Ｇｄ、Ａｌ、Ｂ、Ｏからなる化合物基体に
Ｔｂが添加されることを特徴とする真空紫外線励起発光
素子用蛍光体。 - 【請求項２】一般式Ｇｄ1‐aＴｂaＡｌ3（ＢＯ3）4（但
し、０．００３≦ａ≦０．５）で表されることを特徴と
する請求項１記載の真空紫外線励起発光素子用蛍光体。 - 【請求項３】Ｇｄの０．５乃至９５ｍｏｌ％がＹに置換
されることを特徴とする請求項１または２記載の真空紫
外線励起発光素子用蛍光体。 - 【請求項４】請求項１〜３のいずれかに記載の蛍光体を
含有することを特徴とする真空紫外線励起発光素子。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30535499A JP4058864B2 (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 |
| US09/694,034 US6676853B1 (en) | 1999-10-27 | 2000-10-23 | Phosphor for vacuum ultraviolet excitation material |
| KR1020000062496A KR100757720B1 (ko) | 1999-10-27 | 2000-10-24 | 진공 자외선 여기 물질용 형광체 |
| EP00122388A EP1095997B1 (en) | 1999-10-27 | 2000-10-25 | Phosphor for vacuum ultraviolet excitation material |
| TW089122470A TW526260B (en) | 1999-10-27 | 2000-10-25 | Phosphor for vacuum ultraviolet excitation material |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP30535499A JP4058864B2 (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001123164A true JP2001123164A (ja) | 2001-05-08 |
| JP4058864B2 JP4058864B2 (ja) | 2008-03-12 |
Family
ID=17944116
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP30535499A Expired - Fee Related JP4058864B2 (ja) | 1999-10-27 | 1999-10-27 | 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP4058864B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003096448A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-03 | Sumitomo Chem Co Ltd | 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 |
| JP2006070076A (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Nichia Chem Ind Ltd | 希土類硼アルミン酸塩蛍光体及びそれを用いた発光装置 |
| US7375459B2 (en) | 2003-11-13 | 2008-05-20 | Nec Corporation | Vacuum ultraviolet excited green phosphor material and light-emitting device using the same |
| KR101065238B1 (ko) * | 2002-05-31 | 2011-09-16 | 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 | 진공 자외선에 의해 여기되는 발광 소자용 형광체 |
-
1999
- 1999-10-27 JP JP30535499A patent/JP4058864B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003096448A (ja) * | 2001-09-27 | 2003-04-03 | Sumitomo Chem Co Ltd | 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 |
| KR101065238B1 (ko) * | 2002-05-31 | 2011-09-16 | 스미또모 가가꾸 가부시끼가이샤 | 진공 자외선에 의해 여기되는 발광 소자용 형광체 |
| US7375459B2 (en) | 2003-11-13 | 2008-05-20 | Nec Corporation | Vacuum ultraviolet excited green phosphor material and light-emitting device using the same |
| US7524476B2 (en) | 2003-11-13 | 2009-04-28 | Nec Corporation | Vacuum ultraviolet excited green phosphor material and light-emitting device using the same |
| JP2006070076A (ja) * | 2004-08-31 | 2006-03-16 | Nichia Chem Ind Ltd | 希土類硼アルミン酸塩蛍光体及びそれを用いた発光装置 |
| JP4517781B2 (ja) * | 2004-08-31 | 2010-08-04 | 日亜化学工業株式会社 | 希土類硼アルミン酸塩蛍光体及びそれを用いた発光装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP4058864B2 (ja) | 2008-03-12 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
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