JP2001181630A - 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ＭxＮｂＯ4-1.5(1-x)（ただ
し、組成式中Ｍは、Ｇｄ、Ｙ、ＬａおよびＬｕから選択
される一種以上の元素、０．０５≦ｘ≦０．９５）で表
される化合物基体に付活剤として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-aＴｂa）xＮｂＯ4-1.5(1-x)（但
し、０．００３≦ａ≦１、０．０５≦ｘ≦０．９５）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１００ｍｏｌ％がＹに置換され
ることを特徴とする上記（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。
子用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ＭxＮｂＯ4-1.5(1-x)（ただ
し、組成式中Ｍは、Ｇｄ、Ｙ、ＬａおよびＬｕから選択
される一種以上の元素、０．０５≦ｘ≦０．９５）で表
される化合物基体に付活剤として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-aＴｂa）xＮｂＯ4-1.5(1-x)（但
し、０．００３≦ａ≦１、０．０５≦ｘ≦０．９５）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１００ｍｏｌ％がＹに置換され
ることを特徴とする上記（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。
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、上記の課
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、一般式ＭxＮｂ
Ｏ4-1.5(1-x)（ただし、組成式中Ｍは、Ｇｄ、Ｙ、Ｌａ
およびＬｕから選択される一種以上の元素、０．０５≦
ｘ≦０．９５）の非化学量論組成の母体結晶系でＴｂ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。
題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、一般式ＭxＮｂ
Ｏ4-1.5(1-x)（ただし、組成式中Ｍは、Ｇｄ、Ｙ、Ｌａ
およびＬｕから選択される一種以上の元素、０．０５≦
ｘ≦０．９５）の非化学量論組成の母体結晶系でＴｂ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）一般式ＭxＮｂＯ4-1.5(1-x)（ただし、組成式中
Ｍは、Ｇｄ、Ｙ、ＬａおよびＬｕから選択される一種以
上の元素、０．０５≦ｘ≦０．９５）で表される化合物
基体に付活剤として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-aＴｂa）xＮｂＯ4-1.5(1-x)（但
し、０．００３≦ａ≦１、０．０５≦ｘ≦０．９５）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１００ｍｏｌ％がＹに置換され
ることを特徴とする上記（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）一般式ＭxＮｂＯ4-1.5(1-x)（ただし、組成式中
Ｍは、Ｇｄ、Ｙ、ＬａおよびＬｕから選択される一種以
上の元素、０．０５≦ｘ≦０．９５）で表される化合物
基体に付活剤として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-aＴｂa）xＮｂＯ4-1.5(1-x)（但
し、０．００３≦ａ≦１、０．０５≦ｘ≦０．９５）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１００ｍｏｌ％がＹに置換され
ることを特徴とする上記（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一般
式ＭxＮｂＯ4-1.5(1-x)（ただし、組成式中Ｍは、Ｇ
ｄ、Ｙ、ＬａおよびＬｕから選択される一種以上の元
素、０．０５≦ｘ≦０．９５）で表される化合物基体に
付活剤としてＴｂが添加されることを特徴とする。
する。本発明の真空紫外線励起発光素子用蛍光体は一般
式ＭxＮｂＯ4-1.5(1-x)（ただし、組成式中Ｍは、Ｇ
ｄ、Ｙ、ＬａおよびＬｕから選択される一種以上の元
素、０．０５≦ｘ≦０．９５）で表される化合物基体に
付活剤としてＴｂが添加されることを特徴とする。
【０００９】本発明の真空紫外線励起発光素子用蛍光体
で、例えば、一般式ＧｄxＮｂＯ4-1 .5(1-x)で表される
化合物基体に付活剤としてＴｂ（Ｔｂ3+イオン）を添加
した蛍光体の場合、一般式（Ｇｄ1-aＴｂa）xＮｂＯ
4-1.5(1-x)（但し、０．００３≦ａ≦１、０．０５≦ｘ
≦０．９５）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。また（Ｇｄ1-aＴｂa）xＮｂＯ
4-1.5(1-x)のＧｄをＹに置換する場合、Ｇｄの０．５乃
至１００ｍｏｌ％がＹに置換されることが好ましい。
で、例えば、一般式ＧｄxＮｂＯ4-1 .5(1-x)で表される
化合物基体に付活剤としてＴｂ（Ｔｂ3+イオン）を添加
した蛍光体の場合、一般式（Ｇｄ1-aＴｂa）xＮｂＯ
4-1.5(1-x)（但し、０．００３≦ａ≦１、０．０５≦ｘ
≦０．９５）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。また（Ｇｄ1-aＴｂa）xＮｂＯ
4-1.5(1-x)のＧｄをＹに置換する場合、Ｇｄの０．５乃
至１００ｍｏｌ％がＹに置換されることが好ましい。
【００１０】また、本発明の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。
【００１１】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。ガドリニウムやイットリウム、
ランタン、ルテチウム、ニオブの原料としては、高純度
（９９％以上）の酸化物、炭酸塩、水酸化物、ハロゲン
化物、硝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。ガドリニウムやイットリウム、
ランタン、ルテチウム、ニオブの原料としては、高純度
（９９％以上）の酸化物、炭酸塩、水酸化物、ハロゲン
化物、硝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。
【００１２】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。
【００１３】これら原料を乳鉢、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１１００℃の範囲にて数時間から数十時間焼成し、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８０
０℃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、大気雰囲気や酸素雰囲気が好まし
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。
機、または攪拌装置等を用い、混合した後、９００℃か
ら１１００℃の範囲にて数時間から数十時間焼成し、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８０
０℃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、大気雰囲気や酸素雰囲気が好まし
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。
【００１４】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。
【００１５】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。
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。
【００１６】
【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。
【００１７】実施例１ （Ｇｄ0.8Ｔｂ0.2）0.6ＮｂＯ3.4を製造するにあたり、
出発原料として、酸化ガドリニウムＧｄ2Ｏ3［関東化学
（株）製］、酸化テルビウムＴｂ2Ｏ3［関東化学（株）
製］、酸化ニオブＮｂ2Ｏ5［関東化学（株）製］を用い
た。用いた原料は全て純度９９％以上である。これら原
料をＧｄ2Ｏ3：Ｔｂ2Ｏ3：Ｎｂ2Ｏ5のモル比が０．４
８：０．１２：１になるように配合し、さらに反応促進
剤として炭酸ルビジウムＲｂ2ＣＯ3［純正化学（株）
製］を加え、アセトン中、乳鉢で十分湿式混合し、乾燥
した。得られた混合原料を金型に入れ、３０ＭＰａの圧
力で加圧してペレットに成形した。得られたペレットを
アルミナ製ボートに入れ、電気炉内で１１００℃で４時
間の条件下で大気焼成した。焼成した試料を乳鉢を用い
て粉砕後、水洗し、（Ｇｄ0.8Ｔｂ0.2）0.6ＮｂＯ3.4を
製造した。粉末Ｘ線回折装置［理学電気（株）製、ガイ
ガーフレックス、ＳＧ−７型］を使用して、（Ｇｄ0.8
Ｔｂ0.2）0.6ＮｂＯ3.4が生成していることを確認し
た。また、ＥＰＭＡ［島津製作所（株）製ＥＰＭＡ−８
７０５］を用いてマッピング分析により、Ｇｄ、Ｔｂ、
Ｎｂ、の分布が均一であること、また反応促進剤Ｒｂが
除去できていることを確認した。５×１０-2Ｔｏｒｒ以
下の真空層内で、得られた蛍光体にエキシマ１４６ｎｍ
ランプ（ウシオ電機社製）を用いて、紫外線を照射した
ところ、緑色の強い発光を示した。
出発原料として、酸化ガドリニウムＧｄ2Ｏ3［関東化学
（株）製］、酸化テルビウムＴｂ2Ｏ3［関東化学（株）
製］、酸化ニオブＮｂ2Ｏ5［関東化学（株）製］を用い
た。用いた原料は全て純度９９％以上である。これら原
料をＧｄ2Ｏ3：Ｔｂ2Ｏ3：Ｎｂ2Ｏ5のモル比が０．４
８：０．１２：１になるように配合し、さらに反応促進
剤として炭酸ルビジウムＲｂ2ＣＯ3［純正化学（株）
製］を加え、アセトン中、乳鉢で十分湿式混合し、乾燥
した。得られた混合原料を金型に入れ、３０ＭＰａの圧
力で加圧してペレットに成形した。得られたペレットを
アルミナ製ボートに入れ、電気炉内で１１００℃で４時
間の条件下で大気焼成した。焼成した試料を乳鉢を用い
て粉砕後、水洗し、（Ｇｄ0.8Ｔｂ0.2）0.6ＮｂＯ3.4を
製造した。粉末Ｘ線回折装置［理学電気（株）製、ガイ
ガーフレックス、ＳＧ−７型］を使用して、（Ｇｄ0.8
Ｔｂ0.2）0.6ＮｂＯ3.4が生成していることを確認し
た。また、ＥＰＭＡ［島津製作所（株）製ＥＰＭＡ−８
７０５］を用いてマッピング分析により、Ｇｄ、Ｔｂ、
Ｎｂ、の分布が均一であること、また反応促進剤Ｒｂが
除去できていることを確認した。５×１０-2Ｔｏｒｒ以
下の真空層内で、得られた蛍光体にエキシマ１４６ｎｍ
ランプ（ウシオ電機社製）を用いて、紫外線を照射した
ところ、緑色の強い発光を示した。
【００１８】
【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 Ｆターム(参考） 4H001 CA04 CA07 XA08 XA39 XA41 XA57 XA64 XA71 YA65 5C040 GG08 MA02 MA03
Claims (4)
- 【請求項１】一般式ＭxＮｂＯ4-1.5(1-x)（ただし、組
成式中Ｍは、Ｇｄ、Ｙ、ＬａおよびＬｕから選択される
一種以上の元素、０．０５≦ｘ≦０．９５）で表される
化合物基体に付活剤として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-aTｂa）xＮｂＯ4-1.5(1-x)
（但し、０．００３≦ａ≦１、０．０５≦ｘ≦０．９
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１００ｍｏｌ％がＹに置
換されることを特徴とする請求項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 (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36699399A JP2001181630A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP36699399A JP2001181630A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2001181630A true JP2001181630A (ja) | 2001-07-03 |
Family
ID=18488202
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP36699399A Pending JP2001181630A (ja) | 1999-12-24 | 1999-12-24 | 真空紫外線励起発光素子用蛍光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2001181630A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105670625A (zh) * | 2016-03-08 | 2016-06-15 | 浙江理工大学 | 一种铌酸钆掺铽绿色荧光粉的合成方法 |
-
1999
- 1999-12-24 JP JP36699399A patent/JP2001181630A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105670625A (zh) * | 2016-03-08 | 2016-06-15 | 浙江理工大学 | 一种铌酸钆掺铽绿色荧光粉的合成方法 |
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