JP2002080846A - Zinc gallate powder, phosphor comprising the same, and their production methods - Google Patents

Zinc gallate powder, phosphor comprising the same, and their production methods

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JP2002080846A
JP2002080846A JP2001047944A JP2001047944A JP2002080846A JP 2002080846 A JP2002080846 A JP 2002080846A JP 2001047944 A JP2001047944 A JP 2001047944A JP 2001047944 A JP2001047944 A JP 2001047944A JP 2002080846 A JP2002080846 A JP 2002080846A
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zinc
gallium
phosphor
gallate
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Shoichi Yamauchi
正一 山内
Shigehisa Todoko
茂久 戸床
Tsutomu Takahata
努 高畑
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Tosoh Corp
Original Assignee
Tosoh Corp
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a zinc gallate powder which has an isotropic shape and a controlled particle size and is useful a phosphor for electron beam excitation. SOLUTION: In a process for producing a zinc gallate powder by mixing a gallium compound powder with a zinc compound powder and baking the resultant mixture, the sizes and shapes of the gallium compound and zinc compound are suitably set.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、蛍光体として有用
である、ガリウム酸亜鉛粉末、それを用いてなる蛍光体
及びこれらの製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a zinc gallate powder useful as a phosphor, a phosphor using the same, and a method for producing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】ガリウム酸亜鉛は、電子線励起用蛍光体
として有用であり、自己付活型(ZnGa24)の青色
蛍光体やMn付活型(ZnGa24:Mn)の緑色蛍光
体が知られている。これらは、蛍光表示管(Vacuu
m FluorescentDisplay:VFD)
や電界放射ディスプレイ(Field Emissio
m Display:FED)等の表示装置に用いられ
る。
2. Description of the Related Art Zinc gallate is useful as a phosphor for exciting an electron beam, and is a self-activated (ZnGa 2 O 4 ) blue phosphor or a Mn activated (ZnGa 2 O 4 : Mn) green phosphor. Phosphors are known. These are fluorescent display tubes (Vacuu).
m Fluorescent Display: VFD)
And field emission displays (Field Emissio)
m Display (FED).

【0003】従来のガリウム酸亜鉛蛍光体の製造方法と
しては、出発原料である酸化亜鉛及び酸化ガリウム粉末
を燐酸塩化合物等のフラックス成分と共に焼成する方法
が、例えば、特開平3−166289号や特開平8−1
38548号に記載されている。この製法によると、ガ
リウム酸亜鉛を所定の粒径にするために焼成物を微粉砕
した後、残留する燐酸塩化合物を溶解洗浄する必要があ
る。
[0003] As a conventional method for producing a zinc gallate phosphor, a method in which zinc oxide and gallium oxide powder as starting materials are calcined together with a flux component such as a phosphate compound is disclosed in, for example, JP-A-3-166289. Kaihei 8-1
No. 38548. According to this production method, it is necessary to finely pulverize the calcined product in order to make zinc gallate into a predetermined particle size, and then to dissolve and wash the remaining phosphate compound.

【0004】この製造方法においては、粉砕工程中に蛍
光体粒子の表面に大きなエネルギーが与えられるため、
メカノケミカル作用により表面欠陥が生成する。また、
粉砕操作中に不純物の混合も避けられない。このような
蛍光体の表面は、発光効率が低くなるため、十分に高い
輝度が得られなかった。また、粒子間の輝度のバラツキ
が生じるため、安定した輝度の蛍光体を作ることが困難
であった。そのため、粉砕操作のいらない粒子径の揃っ
た蛍光体の製造方法が求められている。
In this manufacturing method, a large energy is given to the surface of the phosphor particles during the pulverizing step,
Surface defects are generated by the mechanochemical action. Also,
Mixing of impurities during the grinding operation is inevitable. On the surface of such a phosphor, a sufficiently high luminance could not be obtained because the luminous efficiency was low. In addition, variations in luminance between particles occur, making it difficult to produce a phosphor with stable luminance. Therefore, there is a demand for a method for producing a phosphor having a uniform particle diameter without a pulverizing operation.

【0005】粉砕の要らない製造方法としては、特開2
000−80363号のようにGaOOHを用いて製造
する方法が示されているが、この場合の蛍光体粒子はア
スペクト比の大きな柱状のものしか得られていない。こ
のような柱状粒子は均一な塗布膜を得ることが困難であ
った。
[0005] As a production method that does not require pulverization, Japanese Patent Laid-Open No.
No. 000-80363 discloses a method of manufacturing using GaOOH, but in this case, only phosphor particles having a large aspect ratio are obtained. With such columnar particles, it was difficult to obtain a uniform coating film.

【0006】このため、粒子径が揃い、粒子形状が等方
的な蛍光体粒子であることが望まれていた。
[0006] For this reason, it has been desired that the phosphor particles have a uniform particle diameter and an isotropic particle shape.

【0007】[0007]

【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、電子
線励起用蛍光体として有用な等方的な形状を持ち、粒子
径が制御されたガリウム酸亜鉛粉末を提供することであ
る。
SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a zinc gallate powder having an isotropic shape and a controlled particle diameter, which is useful as a phosphor for exciting an electron beam.

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】本発明者らは、上記課題
を解決するために鋭意検討を重ねた結果、ガリウム化合
物粉末と亜鉛化合物粉末とを混合、焼成し、ガリウム酸
亜鉛粉末を製造するプロセスにおいて、原料として用い
るガリウム化合物粉末及び亜鉛化合物粉末の粒子径及び
粒子形状を適切に設定することで目的とする粒子径及び
粒子形状のガリウム酸亜鉛粉末の製造が可能であること
を見出した。また、そのガリウム化合物粉末として多面
体の粒子形状を持つNH4Ga3(SO42(OH)6
2Oが適していることを見出し、本発明を完成させる
に至った。
Means for Solving the Problems The present inventors have made intensive studies to solve the above problems, and as a result, mixed and fired a gallium compound powder and a zinc compound powder to produce a zinc gallate powder. In the process, it has been found that by appropriately setting the particle diameter and the particle shape of the gallium compound powder and the zinc compound powder used as the raw materials, it is possible to produce a zinc gallate powder having the intended particle diameter and particle shape. Further, NH 4 Ga 3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 .having a polyhedral particle shape as the gallium compound powder.
The inventors have found that H 2 O is suitable, and have completed the present invention.

【0009】以下、本発明について詳細に説明する。Hereinafter, the present invention will be described in detail.

【0010】ガリウム酸亜鉛粉末の生成は、ガリウム原
料(例えば、酸化ガリウム粉末、ガリウム化合物粉末
等)に亜鉛原料(例えば、亜鉛化合物粉末である酸化亜
鉛、塩化亜鉛の塩等)が浸入する形態で進行する。この
ため、ガリウム原料であるガリウム化合物粒子の形状が
概ね反映されたガリウム酸亜鉛粉末が生成する。
[0010] The zinc gallate powder is produced in such a form that a zinc raw material (eg, zinc oxide powder, a salt of zinc chloride, etc.) infiltrates a gallium raw material (eg, gallium oxide powder, gallium compound powder, etc.). proceed. For this reason, a zinc gallate powder is generated that substantially reflects the shape of the gallium compound particles that are the gallium raw material.

【0011】このことから、粒子径や粒子形状を制御し
たガリウム原料(例えば、酸化ガリウム粉末、ガリウム
化合物粉末等)を用い、粒径を制御した亜鉛原料と混合
し焼成することで所望の粒径や粒子形状のガリウム酸亜
鉛粉末を製造することができる。
From this fact, it is possible to obtain a desired particle size by using a gallium raw material (for example, gallium oxide powder, gallium compound powder, etc.) having a controlled particle diameter and particle shape, mixing with a zinc raw material having a controlled particle size, and firing. And zinc gallate powder in the form of particles can be produced.

【0012】本発明では、十分な発光強度と良好な塗布
特性を両立させるために、体積平均粒子径は、1〜20
μmの等方形状のガリウム酸亜鉛粉末である。好ましく
は、1〜10μmである。ここで等方形状とは、球状、
立方体等の等方的な粒子形状を示す。より厳密には、粉
末の表面のある点から異なる点までの距離の最大値を粒
子の最大径Xと定義する。さらに、この直線Xの垂直2
等分線が粉末と交わる2点の最小値を最小径Yと定義す
る。このとき、1≦(最大径/最小径=X/Y)≦2を
満足する粉末を等方的と定義する。
In the present invention, the volume average particle diameter is from 1 to 20 in order to achieve both a sufficient emission intensity and good coating characteristics.
It is an isotropic zinc gallate powder of μm. Preferably, it is 1 to 10 μm. Here, the isotropic shape is spherical,
It shows an isotropic particle shape such as a cube. More strictly, the maximum value of the distance from one point to a different point on the surface of the powder is defined as the maximum particle diameter X. Furthermore, the vertical 2 of this straight line X
The minimum value at two points where the bisector meets the powder is defined as the minimum diameter Y. At this time, a powder satisfying 1 ≦ (maximum diameter / minimum diameter = X / Y) ≦ 2 is defined as isotropic.

【0013】上記のガリウム酸亜鉛粉末を得るには、ガ
リウム原料の体積平均粒子径は1〜20μmが好まし
く、さらに好ましくは1〜10μmである。ガリウム原
料の粒子形状は球状、立方体等の等方的な粒子が好まし
い。
In order to obtain the above zinc gallate powder, the gallium raw material preferably has a volume average particle diameter of 1 to 20 μm, more preferably 1 to 10 μm. The particle shape of the gallium raw material is preferably an isotropic particle such as a sphere or a cube.

【0014】本発明におけるガリウム原料としては、特
に限定されるものではなく、例えば、酸化ガリウム粉
末、NH4Ga3(SO42(OH)6・H2O、GaOO
H、Ga(OH)3、Ga2(C243、Ga2(S
43等加熱により実質的に酸化ガリウム粉末のみを生
成する原料を用いることが好ましい。
The gallium raw material in the present invention is not particularly limited. For example, gallium oxide powder, NH 4 Ga 3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O, GaOO
H, Ga (OH) 3 , Ga 2 (C 2 O 4 ) 3 , Ga 2 (S
It is preferable to use a raw material that generates substantially only gallium oxide powder by heating such as O 4 ) 3 .

【0015】上記のガリウム化合物粉末は、アルコキシ
ドの加水分解により得られるような非晶質又は微結晶の
集合からなる球状粒子でもよいし、等方的な結晶外形を
呈する単結晶状の粒子でも良い。
The above gallium compound powder may be spherical particles composed of a collection of amorphous or microcrystals obtained by hydrolysis of an alkoxide, or may be single crystal particles having an isotropic crystal outer shape. .

【0016】粒子形状が等方的で、かつ粒径制御が可能
なガリウム化合物粉末の一例として、NH4Ga3(SO
42(OH)6・H2Oを原料として用いる場合について
説明する。ガリウム化合物粉末(NH4Ga3(SO42
(OH)6・H2O)は、水溶液中で等方的な多面体結晶
粒子として成長しやすい。ここで等方的な多面体とは、
立方体、八面体等の多面体形状をとり、かつ、対称性の
比較的良い等方的な粒子形状であることを示す。このガ
リウム化合物粉末は、立方体、八面体形状をとりやすい
が、完全な立方体、八面体等の多面体である必要はな
い。
As an example of a gallium compound powder whose particle shape is isotropic and whose particle size can be controlled, NH 4 Ga 3 (SO
4 ) A case where 2 (OH) 6 .H 2 O is used as a raw material will be described. Gallium compound powder (NH 4 Ga 3 (SO 4 ) 2
(OH) 6 .H 2 O) tends to grow as isotropic polyhedral crystal particles in an aqueous solution. Here, the isotropic polyhedron is
It shows a polyhedral shape such as a cubic or octahedral shape and isotropic particle shape with relatively good symmetry. The gallium compound powder can easily take a cubic or octahedral shape, but need not be a complete cubic or octahedral polyhedron.

【0017】ガリウム化合物粉末(NH4Ga3(S
42(OH)6・H2O)の合成方法は、特に限定され
ず、以下にその一例を示す。
Gallium compound powder (NH 4 Ga 3 (S
The method for synthesizing O 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O) is not particularly limited, and an example is shown below.

【0018】0.01〜1モル/lのガリウム元素の塩
の溶液に、硫酸イオン、アンモニウムイオンを含む物質
を加えて50℃以上の温度で1時間以上加熱反応させる
ことにより、等方的粒子形状を持つ粒子径を任意に制御
したガリウム化合物粉末(NH4Ga3(SO42(O
H)6・H2O)を得ることができる。
By adding a substance containing a sulfate ion and an ammonium ion to a solution of a salt of gallium element of 0.01 to 1 mol / l and heating and reacting at a temperature of 50 ° C. or more for 1 hour or more, isotropic particles are obtained. Gallium compound powder (NH 4 Ga 3 (SO 4 ) 2 (O
H) 6 · H 2 O) can be obtained.

【0019】ガリウム塩としては、塩化ガリウム,硝酸
ガリウム,硫酸ガリウム,酢酸ガリウム等を、また、硫
酸原料としては、硫酸,硫酸アンモニウム等を、アンモ
ニア原料としては、アンモニア,硫酸アンモニウム,塩
化アンモニウム,硝酸アンモニウム等が用いられる。硫
酸イオン、アンモニウムイオンの量は、いずれも、ガリ
ウム元素1モルあたり0.2モル〜10モルが好まし
い。
Gallium salts include gallium chloride, gallium nitrate, gallium sulfate, gallium acetate, etc., sulfuric acid raw materials include sulfuric acid and ammonium sulfate, and ammonia raw materials include ammonia, ammonium sulfate, ammonium chloride, ammonium nitrate and the like. Used. The amount of each of the sulfate ion and the ammonium ion is preferably from 0.2 mol to 10 mol per mol of the gallium element.

【0020】以上の条件で、粒度分布が制御可能で粒子
形状が等方的であるガリウム化合物粉末(NH4Ga
3(SO42(OH)6・H2O)を得ることができる。
Under the above conditions, gallium compound powder (NH 4 Ga) having a controllable particle size distribution and an isotropic particle shape
3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O) can be obtained.

【0021】亜鉛原料としては、酸化亜鉛、塩化亜鉛,
硝酸亜鉛,硫酸亜鉛,蓚酸亜鉛等の亜鉛の塩である亜鉛
化合物粉末を挙げることができる。また、亜鉛原料は、
ガリウム原料と均一かつ速やかに反応し、かつ反応後も
ガリウム原料の形状が保持されるために、亜鉛原料の粒
径は、亜鉛原料の粒子径とガリウム原料の粒子径の比
(亜鉛原料の体積平均粒子径/ガリウム原料の体積粒子
径)が1以下であることが好ましい。例えば、粒子径の
比(亜鉛化合物粉末の体積平均粒子径/ガリウム化合物
粉末の体積平均粒子径)が、1以下である亜鉛化合物粉
末が好ましい。さらには、粒子径の比(亜鉛原料の体積
平均粒子径/ガリウム原料の体積粒子径))が、0.1
以下である微粉末の亜鉛原料がさらに好ましい。微粉末
の亜鉛原料としては、機械的に粉砕したものを用いても
よいし、溶液から中和沈殿させた微粒子を用いても良
い。
As zinc raw materials, zinc oxide, zinc chloride,
Zinc compound powder which is a salt of zinc such as zinc nitrate, zinc sulfate, zinc oxalate and the like can be mentioned. Also, the zinc raw material is
In order to react uniformly and promptly with the gallium raw material and to maintain the shape of the gallium raw material even after the reaction, the particle size of the zinc raw material is determined by the ratio of the particle size of the zinc raw material to the particle size of the gallium raw material (volume of the zinc raw material) (Average particle diameter / volume particle diameter of the gallium raw material) is preferably 1 or less. For example, a zinc compound powder having a particle diameter ratio (volume average particle diameter of zinc compound powder / volume average particle diameter of gallium compound powder) of 1 or less is preferable. Furthermore, the ratio of the particle diameters (volume average particle diameter of the zinc raw material / volume particle diameter of the gallium raw material)) is 0.1
The following fine powder zinc raw materials are more preferable. As the zinc raw material of the fine powder, a mechanically pulverized material may be used, or fine particles neutralized and precipitated from a solution may be used.

【0022】亜鉛原料(亜鉛化合物粉末)の混合は、酸
化亜鉛を湿式あるいは乾式で混合する。又は、塩化亜
鉛、硝酸亜鉛といった亜鉛の塩の酸性、中性溶液中にガ
リウム化合物粉末を導入し、アンモニアや蓚酸などによ
る中和沈殿反応で亜鉛の沈殿物を得て、この沈殿を濾過
乾燥することでも可能である。
In mixing the zinc raw material (zinc compound powder), zinc oxide is mixed in a wet or dry manner. Alternatively, a gallium compound powder is introduced into an acidic or neutral solution of a zinc salt such as zinc chloride or zinc nitrate, and a zinc precipitate is obtained by a neutralization precipitation reaction with ammonia or oxalic acid, and the precipitate is filtered and dried. It is also possible.

【0023】上記のガリウム原料と亜鉛原料との混合物
を800〜1400℃で1時間以上焼成することによ
り、ほぼ単相の等方的な多面体形状を有するガリウム酸
亜鉛粉末を調製することができる。亜鉛の混合量は、ガ
リウム酸亜鉛粉末のほかに酸化ガリウム粉末が生成され
ることを考慮すると、ガリウム1モルあたり0.4〜
0.6モルが好ましい。
By baking the mixture of the above-mentioned gallium raw material and zinc raw material at 800 to 1400 ° C. for 1 hour or more, it is possible to prepare an almost single-phase isotropic polyhedral zinc gallate powder. In consideration of the fact that gallium oxide powder is produced in addition to zinc gallate powder, the mixing amount of zinc is 0.4 to 0.4 mol / gallium.
0.6 mole is preferred.

【0024】発光効率の良い蛍光体を得るためには、必
要に応じ、ガリウム酸亜鉛粉末の調整後に還元焼成を行
ない、発光中心を活性化することが有効である。緑色蛍
光体であるZnGa24:Mnを得るには、ZnGa2
4の調製時あるいは調製後に付活剤であるマンガン原
料を添加して焼成することにより製造することができ
る。
In order to obtain a phosphor having good luminous efficiency, it is effective to activate the luminescent center by performing reduction firing after adjusting the zinc gallate powder, if necessary. In order to obtain ZnGa 2 O 4 : Mn which is a green phosphor, ZnGa 2
O 4 can be produced by adding and activating a manganese raw material as an activator during or after preparation of O 4 .

【0025】付活剤であるマンガン原料は、例えば、硫
酸マンガン、硝酸マンガン、炭酸マンガン等のマンガン
の塩が用いられる。添加方法は、乾式、湿式混合でもよ
いし、マンガン原料を溶液中に溶解させたものを添加し
た後に乾燥させてもよい。付活剤であるマンガンの量
は、緑色の発光強度を考慮すると、ガリウム酸亜鉛1モ
ルに対し0.1〜3mol%が好ましい。
As the manganese raw material as the activator, for example, manganese salts such as manganese sulfate, manganese nitrate, and manganese carbonate are used. The method of addition may be dry or wet mixing, or after adding a manganese raw material dissolved in a solution, the mixture may be dried. Considering the emission intensity of green light, the amount of manganese as an activator is preferably 0.1 to 3 mol% with respect to 1 mol of zinc gallate.

【0026】このようにして調製したガリウム酸亜鉛粉
末は、粒子径が制御され、粒度分布のシャープな等方的
粒子であるため、製造においては、従来のような粉砕工
程や分級工程が必要なく、また特性面では充填密度、塗
布特性が良く、また、高純度であるため、安定した強い
発光強度を示す蛍光体粉末となり、非常に有用である。
The zinc gallate powder thus prepared is an isotropic particle having a controlled particle size and a sharp particle size distribution. In addition, in terms of characteristics, since the packing density and coating characteristics are good and the purity is high, the resulting phosphor powder exhibits a stable and strong emission intensity, and is very useful.

【0027】[0027]

【実施例】以下、実施例により本発明を具体的に説明す
るが、本発明はこれら実施例のみに限定されるものでは
ない。尚、実施例で用いられた測定の方法は以下の通り
行った。 (1)粒子形状 粉末の形状は、走査型電子顕微鏡により観察した。 (2)結晶構造 粉末の結晶構造は、粉末X線回折装置(マック・サイエ
ンス社製MPX3)により同定した。X線源としてはC
u−Kα線を使用した。 (3)粒度分布 粉末の粒度分布は、粒度分布測定装置(ベックマン・コ
ールター社製COULTER LS−130)により測
定した。 (4)蛍光評価 蛍光評価は、蛍光分光評価装置(日本分光社製)により
測定した。励起波長は230nmとし、300〜780
nmまでの発光スペクトルを測定した。 (5)低速電子線発光評価 低速電子線での発光評価に用いた装置の概略図を図10
に示した。電子線源であるLaB6フィラメント(カソ
ード)、ウェーネルトキャップ、SUS製のメッシュか
らなる電子引出し電極(グリット)、入射制限スリット
(スリット幅は直径5mmの円)、蛍光体塗布ガラス基
板(アノード)が真空チャンバー内に設置される。
EXAMPLES The present invention will be described below in more detail with reference to examples, but the present invention is not limited to these examples. The measuring method used in the examples was as follows. (1) Particle Shape The shape of the powder was observed with a scanning electron microscope. (2) Crystal Structure The crystal structure of the powder was identified by a powder X-ray diffractometer (MPX3, manufactured by Mac Science). C as X-ray source
u-Kα radiation was used. (3) Particle size distribution The particle size distribution of the powder was measured by a particle size distribution measuring device (COULTER LS-130 manufactured by Beckman Coulter, Inc.). (4) Fluorescence evaluation Fluorescence evaluation was measured by a fluorescence spectroscopy evaluation device (manufactured by JASCO Corporation). The excitation wavelength is 230 nm, and 300 to 780
The emission spectrum down to nm was measured. (5) Evaluation of Slow Electron Beam Emission FIG. 10 is a schematic diagram of an apparatus used for evaluation of light emission with a slow electron beam.
It was shown to. LaB 6 filament is an electron beam source (cathode), Wehnelt cap, electron extraction electrode made of SUS-made mesh (grit), incident limiting slit (circular slit width diameter 5 mm), the phosphor coating the glass substrate (anode) Is set in a vacuum chamber.

【0028】LaB6フィラメントには直流2.6Aの
電流を流し、電子引出し電極には40Vの電圧をかけ
た。アノードの電圧を0〜1kVまで変化させて、アノ
ード電圧と輝度の関係を測定した。入射制限スリットは
アノード電圧と同一である。輝度は発光面に対し裏面か
ら輝度計(ミノルタ製nt−1/3°P)を用いて測定
した。真空チャンバー内の真空度は4x10-7〜2x1
-6torrで測定した。蛍光体塗布用ガラス基板はI
TO(スズ固溶酸化インジウム)を薄膜状に塗布したガ
ラス基板を用いた。そのガラス基板上に蛍光体を沈降塗
布法により薄膜状に堆積させたものを使用した。塗布方
法は蒸留水の中にガラス基板を静置させて、そこに蛍光
体を分散させた水溶液を導入し、自然沈降によりガラス
基板上に堆積させた。その後、基板を取出し、乾燥後、
500℃、30分焼成したものを使用した。蛍光体の塗
布量は2.5mg/cm2とした。
The LaB 6 in the filament passing a current of the direct current 2.6A, the electron extraction electrodes applying a voltage of 40V. The relationship between the anode voltage and the luminance was measured while changing the anode voltage from 0 to 1 kV. The entrance limiting slit is the same as the anode voltage. The luminance was measured from the back side of the light emitting surface using a luminance meter (Minolta nt- / ° P). The degree of vacuum in the vacuum chamber is 4 × 10 −7 to 2 × 1
It was measured at 0 -6 torr. The glass substrate for phosphor application is I
A glass substrate coated with TO (tin-dissolved indium oxide) in the form of a thin film was used. A phosphor obtained by depositing a phosphor on the glass substrate in a thin film form by a sedimentation coating method was used. The coating method was such that a glass substrate was allowed to stand in distilled water, an aqueous solution in which a phosphor was dispersed was introduced therein, and the glass substrate was deposited on the glass substrate by natural sedimentation. Then, take out the substrate, after drying,
What was baked at 500 ° C. for 30 minutes was used. The coating amount of the phosphor was 2.5 mg / cm 2 .

【0029】実施例1 <ガリウム酸亜鉛粉末の合成>0.05mol/lの塩
化ガリウムの水溶液1500mlを3口丸底フラスコに
入れ、また、硫酸アンモニウムをGaのモル数に対し2
倍量添加した。この溶液を攪拌しながら70℃まで加温
し、24時間保持した後、室温まで放冷した。次に、吸
引濾過により沈殿物を取り分け、この沈殿物を蒸留水で
洗浄、乾燥させ、ガリウム化合物(NH4Ga3(S
42(OH)6・H2O)粉末7.6gを得た。得られ
たガリウム化合物粉末の体積平均粒子径は6.9μmで
あった。
Example 1 <Synthesis of zinc gallate powder> 1500 ml of an aqueous solution of 0.05 mol / l gallium chloride was put into a three-necked round bottom flask, and ammonium sulfate was added in an amount of 2 mol per mol of Ga.
Double amount was added. The solution was heated to 70 ° C. with stirring, kept for 24 hours, and then allowed to cool to room temperature. Next, the precipitate was separated by suction filtration, and the precipitate was washed with distilled water and dried, and the gallium compound (NH 4 Ga 3 (S
7.6 g of O 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O) powder was obtained. The volume average particle diameter of the obtained gallium compound powder was 6.9 μm.

【0030】ガリウム原料としてこのガリウム化合物粉
末を7gと亜鉛原料として体積平均粒子径が 0.3μ
mである酸化亜鉛粉末1.59gとをエタノール中で湿
式混合した後、アルミナルツボに入れ、箱型電気炉にセ
ットした。大気中で1200℃×2時間焼成し、ガリウ
ム酸亜鉛粉末5.0gを得た。X線回折によりガリウム
酸亜鉛単相を確認した。また、紫外線(254nm)照
射により青色の発光を確認した。
7 g of this gallium compound powder as a gallium raw material and a volume average particle diameter of 0.3 μm as a zinc raw material
The mixture was wet-mixed with 1.59 g of zinc oxide powder in ethanol in ethanol, placed in an alumina crucible, and set in a box-type electric furnace. The resultant was calcined at 1200 ° C. for 2 hours in the air to obtain 5.0 g of zinc gallate powder. X-ray diffraction confirmed a zinc gallate single phase. In addition, blue light emission was confirmed by irradiation with ultraviolet light (254 nm).

【0031】図1に、得られたガリウム酸亜鉛(ZnG
24)粉末のX線回折の結果を示した。ガリウム酸亜
鉛単相であることを確認した。図2に、ガリウム原料と
して用いたガリウム化合物(NH4Ga3(SO42(O
H)6・H2O)粉末のSEM写真を示した。図3に、亜
鉛原料として用いた酸化亜鉛粉末のSEM写真を示し
た。図4に、生成したガリウム酸亜鉛(ZnGa24
粉末のSEM写真を示した。ガリウム原料の形状が保持
されたガリウム酸亜鉛(ZnGa24)の粉末が生成し
ていることが確認された。図5に、得られたガリウム酸
亜鉛(ZnGa24)粉末の粒度分布を示した。得られ
たガリウム酸亜鉛粉末の体積平均粒子径は4.8μmで
あった。
FIG. 1 shows the obtained zinc gallate (ZnG).
The results of X-ray diffraction of a 2 O 4 ) powder were shown. It was confirmed that it was a zinc gallate single phase. FIG. 2 shows the gallium compound (NH 4 Ga 3 (SO 4 ) 2 (O
H) 6 · H 2 O) showed a powder SEM photograph of. FIG. 3 shows an SEM photograph of zinc oxide powder used as a zinc raw material. FIG. 4 shows the generated zinc gallate (ZnGa 2 O 4 ).
An SEM photograph of the powder was shown. It was confirmed that powder of zinc gallate (ZnGa 2 O 4 ) in which the shape of the gallium raw material was maintained was generated. FIG. 5 shows the particle size distribution of the obtained zinc gallate (ZnGa 2 O 4 ) powder. The volume average particle diameter of the obtained zinc gallate powder was 4.8 μm.

【0032】実施例2 <緑色蛍光体(ZnGa24:Mn)の合成>実施例1
と同様な方法で得られたガリウム酸亜鉛粉末を2gに、
0.01Nの硫酸マンガン(MnSO4)溶液を7.1
5ml計り取り、添加し、エバポレータで乾燥させた。
この時のMnの添加量は、ガリウム酸亜鉛1モルに対し
1mol%であった。
Example 2 <Synthesis of Green Phosphor (ZnGa 2 O 4 : Mn)> Example 1
2 g of zinc gallate powder obtained in the same manner as
A 0.01 N manganese sulfate (MnSO 4 ) solution was added to 7.1
5 ml were weighed, added and dried on an evaporator.
At this time, the addition amount of Mn was 1 mol% with respect to 1 mol of zinc gallate.

【0033】試料をアルミナボートに入れ、管状炉にH
2=4%のN2ガスを100ml/min流通しながら、
1000℃×1時間焼成し、室温まで炉冷した。マンガ
ンをドープしたガリウム酸亜鉛粉末(ZnGa24:M
n) 1.95gを得た。
The sample was placed in an alumina boat, and H
2 = 4% N 2 gas while flowing at 100 ml / min.
It was baked at 1000 ° C. for 1 hour and cooled in a furnace to room temperature. Manganese-doped zinc gallate powder (ZnGa 2 O 4 : M
n) 1.95 g were obtained.

【0034】図6に、得られたマンガンをドープしたガ
リウム酸亜鉛粉末(ZnGa24:Mn)の励起光波長
=230nmによる蛍光評価での発光スペクトル図を示
した。507nmに発光強度のピークを示す緑色スペク
トルを観測した。表1に、マンガン添加量と励起光波長
=230nmによる507nmの発光ピークの強度を示
した。
FIG. 6 shows an emission spectrum diagram of the obtained manganese-doped zinc gallate powder (ZnGa 2 O 4 : Mn) in fluorescence evaluation at an excitation light wavelength of 230 nm. A green spectrum showing a peak of emission intensity at 507 nm was observed. Table 1 shows the amount of manganese added and the intensity of the emission peak at 507 nm at an excitation light wavelength of 230 nm.

【0035】[0035]

【表1】 実施例3 <緑色蛍光体(ZnGa24:Mn)の合成>0.02
5mol/lの塩化ガリウムの水溶液1500mlを3
口丸底フラスコに入れ、また、硫酸アンモニウムをGa
のモル数に対し3倍量添加した。この溶液を攪拌しなが
ら70℃まで加温し、24時間保持した後、室温まで放
冷した。次に、吸引濾過により沈殿物を取り分け、この
沈殿物を蒸留水で洗浄、乾燥させ、ガリウム化合物(N
4Ga3(SO42(OH)6・H2O)粉末7.6gを
得た。得られたガリウム化合物粉末の体積平均粒子径は
2.0μmであった。
[Table 1] Example 3 <Synthesis of Green Phosphor (ZnGa 2 O 4 : Mn)> 0.02
1500 ml of an aqueous 5 mol / l gallium chloride solution
Put into a round-bottom flask and add ammonium sulfate to Ga
Was added in an amount 3 times the number of moles. The solution was heated to 70 ° C. with stirring, kept for 24 hours, and then allowed to cool to room temperature. Next, the precipitate was separated by suction filtration, and the precipitate was washed with distilled water and dried, and the gallium compound (N
7.6 g of H 4 Ga 3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O) powder was obtained. The volume average particle diameter of the obtained gallium compound powder was 2.0 μm.

【0036】ガリウム原料としてこのガリウム化合物粉
末7gと亜鉛原料として体積平均粒子径が 0.3μm
である酸化亜鉛粉末1.59gと0.001Nの硫酸マ
ンガン(MnSO4)溶液25.0mlとを湿式混合し
た後、乾燥させ、アルミナルツボに入れ、箱型電気炉に
セットした。大気中で1250℃×2時間焼成し、マン
ガンをドープしたガリウム酸亜鉛粉末(ZnGa24
Mn)5.0gを得た。X線回折によりガリウム酸亜鉛
単相を確認した。この緑色蛍光体の発光特性は弱いため
続いて活性化処理を行なった。試料をアルミナボートに
入れ、管状炉にH2=2%のN2ガスを100ml/mi
n流通しながら、1000℃×1時間焼成し、室温まで
炉冷した。マンガンをドープしたガリウム酸亜鉛粉末
(ZnGa 24:Mn) 1.95gを得た。マンガン
の添加量は0.1mol%であった。
This gallium compound powder is used as a gallium raw material.
7 g of powder and a volume average particle diameter of 0.3 μm as a zinc raw material
1.59 g of zinc oxide powder and 0.001N sulfuric acid
Ngan (MnSOFour) Wet mix 25.0 ml of solution
After drying, put it in an alumina crucible and put it in a box type electric furnace.
I set it. Fired in air at 1250 ° C for 2 hours,
Gun-doped zinc gallate powder (ZnGaTwoOFour:
Mn) 5.0 g was obtained. Zinc gallate by X-ray diffraction
A single phase was identified. Because the emission characteristics of this green phosphor are weak
Subsequently, an activation treatment was performed. Sample in alumina boat
Put H into the tube furnaceTwo= 2% NTwo100ml / mi of gas
While circulating, bake at 1000 ° C for 1 hour to room temperature
Furnace cooled. Manganese-doped zinc gallate powder
(ZnGa TwoOFour: Mn) 1.95 g was obtained. manganese
Was 0.1 mol%.

【0037】図7に、得られたマンガンをドープしたガ
リウム酸亜鉛粉末(ZnGa24:Mn)のSEM写真
を示した。ガリウム原料の形状が保持されたマンガンを
ドープしたガリウム酸亜鉛粉末(ZnGa24:Mn)
が生成していることが確認された。表1に、マンガン添
加量と励起光波長=230nmによる507nmの発光
ピークの強度を示した。
FIG. 7 shows an SEM photograph of the obtained manganese-doped zinc gallate powder (ZnGa 2 O 4 : Mn). Manganese-doped zinc gallate powder (ZnGa 2 O 4 : Mn) in which the shape of the gallium raw material is maintained
Was generated. Table 1 shows the amount of manganese added and the intensity of the emission peak at 507 nm when the excitation light wavelength was 230 nm.

【0038】実施例4 <緑色蛍光体(ZnGa24:Mn)の合成>0.05
mol/lの塩化ガリウムの水溶液1500mlを3口
丸底フラスコに入れ、また、硫酸アンモニウムをGaの
モル数に対し1.5倍量添加した。この溶液を攪拌せず
に80℃まで加温し、12時間保持した後、室温まで放
冷した。次に、吸引濾過により沈殿物を取り分け、この
沈殿物を蒸留水で洗浄、乾燥させ、ガリウム化合物(N
4Ga3(SO42(OH)6・H2O)粉末7.6gを
得た。得られたガリウム化合物粉末の体積平均粒子径は
17.5μmであった。
Example 4 <Synthesis of Green Phosphor (ZnGa 2 O 4 : Mn)> 0.05
1500 ml of an aqueous mol / l gallium chloride solution was placed in a three-necked round bottom flask, and ammonium sulfate was added in an amount 1.5 times the number of moles of Ga. This solution was heated to 80 ° C. without stirring, kept for 12 hours, and then allowed to cool to room temperature. Next, the precipitate was separated by suction filtration, and the precipitate was washed with distilled water and dried, and the gallium compound (N
7.6 g of H 4 Ga 3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O) powder was obtained. The volume average particle diameter of the obtained gallium compound powder was 17.5 μm.

【0039】実施例3と同様な方法でマンガンの添加量
が2.5mol%のガリウム酸亜鉛粉末について調製し
た。
A zinc gallate powder containing 2.5 mol% of manganese was prepared in the same manner as in Example 3.

【0040】図8に、得られマンガンをドープしたガリ
ウム酸亜鉛(ZnGa24:Mn)粉末のSEM写真を
示した。ガリウム原料の形状が保持されたマンガンをド
ープしたガリウム酸亜鉛(ZnGa24:Mn)の粉末
が生成していることが確認された。表1に、マンガン添
加量と励起光波長=230nmによる507nmの発光
ピークの強度を示した。マンガン付活量が、0.1mo
l%、1mol%、2mol%と幅広い範囲で強い発光
を観測した。
FIG. 8 shows an SEM photograph of the obtained manganese-doped zinc gallate (ZnGa 2 O 4 : Mn) powder. It was confirmed that a powder of manganese-doped zinc gallate (ZnGa 2 O 4 : Mn) in which the shape of the gallium raw material was maintained was generated. Table 1 shows the amount of manganese added and the intensity of the emission peak at 507 nm at an excitation light wavelength of 230 nm. Manganese activation amount is 0.1mo
Strong luminescence was observed over a wide range of 1%, 1 mol%, and 2 mol%.

【0041】実施例5 <緑色蛍光体(ZnGa24:Mn)の合成>実施例1
と同様な方法で得たガリウム化合物粉末(NH4Ga
3(SO42(OH)6・H2O)5gをアルミナルツボ
に入れ、箱型電気炉で大気中、800℃×2時間焼成
し、酸化ガリウム粉末2.6gを得た。この酸化ガリウ
ム粉末の体積平均粒子径は6.2μmであった。
Example 5 <Synthesis of Green Phosphor (ZnGa 2 O 4 : Mn)> Example 1
Gallium compound powder (NH 4 Ga
5 g of 3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O) was placed in an alumina crucible and fired in a box-type electric furnace at 800 ° C. for 2 hours in the air to obtain 2.6 g of gallium oxide powder. The volume average particle diameter of the gallium oxide powder was 6.2 μm.

【0042】ガリウム原料としてこのガリウム化合物粉
末を2.5gと亜鉛原料として体積平均粒子径が 0.
5μmである酸化亜鉛0.6gとをエタノール中で湿式
混合した後、アルミナルツボに入れ、箱型電気炉で12
50℃×2時間焼成し、ガリウム酸亜鉛粉末3.0gを
得た。X線回折によりガリウム酸亜鉛単相を確認した。
また、紫外線(254nm)照射により青色の発光を確
認した。
As a gallium raw material, 2.5 g of this gallium compound powder was used, and as a zinc raw material, the volume average particle diameter was 0.1 g.
After 0.6 g of zinc oxide of 5 μm was wet-mixed in ethanol, the mixture was placed in an alumina crucible and placed in a box-type electric furnace.
The mixture was calcined at 50 ° C. for 2 hours to obtain 3.0 g of zinc gallate powder. X-ray diffraction confirmed a zinc gallate single phase.
In addition, blue light emission was confirmed by irradiation with ultraviolet light (254 nm).

【0043】このガリウム酸亜鉛粉末を2gに0.01
Nの硝酸マンガン(Mn(NO32)溶液を7.15m
l計り取り、添加した。この時のMnの添加量は、ガリ
ウム酸亜鉛1モルに対し1mol%であった。エバポレ
ータで乾燥させ、アルミナボートに入れ、管状炉にセッ
トした。
The zinc gallate powder was added to 2 g in 0.01 g.
7.15 m of manganese nitrate (Mn (NO 3 ) 2 ) solution of N
1 was weighed out and added. At this time, the addition amount of Mn was 1 mol% with respect to 1 mol of zinc gallate. It was dried with an evaporator, placed in an alumina boat, and set in a tube furnace.

【0044】管状炉にH2=4%のN2ガスを100ml
/min流通しながら、焼成を開始し、900℃まで昇
温し、900℃×1時間保持し、室温付近までガスを流
通させたまま炉冷し、緑色蛍光体(ZnGa24:M
n)を1.92g得た。
100 ml of H 2 = 4% N 2 gas was placed in a tube furnace.
, The temperature is raised to 900 ° C., the temperature is maintained at 900 ° C. × 1 hour, and the furnace is cooled with a gas flowing to around room temperature to obtain a green phosphor (ZnGa 2 O 4 : M).
1.92 g of n) were obtained.

【0045】図1に、得られたマンガンをドープしたガ
リウム酸亜鉛(ZnGa24:Mn)粉末のX線回折の
結果を示した。ガリウム酸亜鉛単相であることを確認し
た。表1に、励起光波長=230nmによる507nm
の発光ピークの強度を示した。
FIG. 1 shows the results of X-ray diffraction of the obtained manganese-doped zinc gallate (ZnGa 2 O 4 : Mn) powder. It was confirmed that it was a zinc gallate single phase. Table 1 shows that the excitation light wavelength is 507 nm at 230 nm.
The intensity of the emission peak was shown.

【0046】実施例6 <青色蛍光体(ZnGa24)の合成>実施例1と同様
にしてガリウム酸亜鉛粉末を得た。このガリウム酸亜鉛
粉末2gをアルミナボートに入れ、管状炉にセットし
た。
Example 6 <Synthesis of Blue Phosphor (ZnGa 2 O 4 )> A zinc gallate powder was obtained in the same manner as in Example 1. 2 g of this zinc gallate powder was put into an alumina boat and set in a tubular furnace.

【0047】管状炉にH2=2%のN2ガスを100ml
/min流通しながら、焼成を開始し、1000℃まで
昇温し、1000℃×1時間保持し、室温付近までガス
を流通させたまま炉冷し、青色蛍光体(ZnGa24
を1.90g得た。表1に、励起光波長=230nmの
紫外線により470nmに発光強度のピークを示す青色
スペクトルを観測した。比較例2に比べ発光強度は強か
った。
100 ml of H 2 = 2% N 2 gas was placed in a tube furnace.
, The temperature is raised to 1000 ° C., the temperature is maintained at 1000 ° C. × 1 hour, and the furnace is cooled with a gas flowing to around room temperature to obtain a blue phosphor (ZnGa 2 O 4 ).
1.90 g was obtained. In Table 1, a blue spectrum showing a peak of emission intensity at 470 nm by ultraviolet light having an excitation light wavelength of 230 nm was observed. The emission intensity was higher than in Comparative Example 2.

【0048】比較例1 <緑色蛍光体(ZnGa24:Mn)の合成>市販の酸
化ガリウム粉末試薬(体積平均粒子径0.7μm)5g
と市販の酸化亜鉛試薬(体積平均粒子径0.4μm)
2.17gを秤量してメノー乳鉢中で攪拌混合した。こ
の混合粉体をアルミナルツボに入れ、箱型電気炉を用
い、1250℃×2時間焼成し、ガリウム酸亜鉛粉末
6.9gを得た。
Comparative Example 1 <Synthesis of Green Phosphor (ZnGa 2 O 4 : Mn)> 5 g of commercially available gallium oxide powder reagent (volume average particle diameter 0.7 μm)
And commercially available zinc oxide reagent (volume average particle size 0.4 μm)
2.17 g was weighed and stirred and mixed in an agate mortar. This mixed powder was placed in an alumina crucible and fired at 1250 ° C. for 2 hours using a box-type electric furnace to obtain 6.9 g of zinc gallate powder.

【0049】このガリウム酸亜鉛粉末を2gに0.01
Nの硫酸マンガン(MnSO4)溶液を7.15ml計
り取り、添加した。この時のMnの添加量は、ガリウム
酸亜鉛1モルに対し1mol%であった。エバポレータ
で乾燥させた粉末をアルミナボートに入れ、管状炉にセ
ットした。
The zinc gallate powder was added to 2 g in an amount of 0.01 g.
7.15 ml of N manganese sulfate (MnSO 4 ) solution was weighed out and added. At this time, the addition amount of Mn was 1 mol% with respect to 1 mol of zinc gallate. The powder dried by the evaporator was put in an alumina boat and set in a tubular furnace.

【0050】管状炉にH2=4%のN2ガスを100ml
/min流通しながら、1000℃まで昇温し、100
0℃×1時間保持し、室温付近までガスは流通させたま
ま炉冷し、緑色蛍光体(ZnGa24:Mn)を1.9
5g得た。
100 ml of H 2 = 4% N 2 gas was placed in a tube furnace.
/ Min while flowing to 1000 ° C.
The temperature was kept at 0 ° C. × 1 hour, and the furnace was cooled with the gas flowing to around room temperature, and the green phosphor (ZnGa 2 O 4 : Mn) was 1.9.
5 g were obtained.

【0051】図9に、得られたマンガンをドープしたガ
リウム酸亜鉛(ZnGa24:Mn)粉末のSEM写真
を示した。得られたマンガンをドープしたガリウム酸亜
鉛粉末は、粒子径が0.1〜1μmの微粒子の凝集体で
あり、粒子形状は不定形あった。表1に、励起光波長=
230nmによる507nmの発光ピークの強度を示し
た。発光強度は実施例の試料に対し弱い結果であった。
FIG. 9 shows an SEM photograph of the obtained manganese-doped zinc gallate (ZnGa 2 O 4 : Mn) powder. The obtained manganese-doped zinc gallate powder was an aggregate of fine particles having a particle diameter of 0.1 to 1 μm, and the particle shape was irregular. Table 1 shows that the excitation light wavelength =
The intensity of the emission peak at 507 nm at 230 nm was shown. The emission intensity was weaker than the sample of the example.

【0052】比較例2 <青色蛍光体(ZnGa24)の合成>比較例1と同様
にして、ガリウム酸亜鉛粉末6.5gを得た。
Comparative Example 2 <Synthesis of Blue Phosphor (ZnGa 2 O 4 )> In the same manner as in Comparative Example 1, 6.5 g of zinc gallate powder was obtained.

【0053】このガリウム酸亜鉛粉末2.0gをアルミ
ナボートに入れ、管状炉にセットした。管状炉にH2
2%のN2ガスを100ml/min流通しながら、1
000℃まで昇温し、1000℃×1時間保持し、室温
付近までガスは流通させたまま炉冷し、青色蛍光体(Z
nGa24)を1.92g得た。
2.0 g of the zinc gallate powder was placed in an alumina boat and set in a tubular furnace. H 2 =
While flowing 2% N 2 gas at 100 ml / min, 1
The temperature was raised to 000 ° C., and the temperature was maintained at 1000 ° C. for 1 hour.
1.92 g of nGa 2 O 4 ) were obtained.

【0054】得られたガリウム酸亜鉛粉末は、粒子径が
0.1〜1μmの微粒子の凝集体であり、粒子形状は不
定形あった。励起光波長=230nmの紫外線により4
70nmに発光強度のピークを示す青色スペクトルを観
測した。実施例6に比べ発光強度は弱い結果であった。 <低速電子線発光評価>実施例2〜実施例6、比較例1
〜比較例2の蛍光体を用いて低速電子線による発光評価
を行った。評価条件は、引き出し電圧=40Vで、アノ
ード電圧を0〜1000Vで変化させて輝度を測定し
た。これらの結果の一覧を表2に示すと共に、これらを
グラフ化し図11に緑色蛍光体(ZnGa24:Mn)
を、図12に青色蛍光体(ZnGa24)を示した。
The obtained zinc gallate powder was an aggregate of fine particles having a particle diameter of 0.1 to 1 μm, and the particle shape was irregular. Excitation light wavelength = 4
A blue spectrum showing a peak of emission intensity at 70 nm was observed. The light emission intensity was lower than that of Example 6. <Slow electron beam emission evaluation> Examples 2 to 6 and Comparative Example 1
Using the phosphors of Comparative Example 2 to 2, light emission evaluation was performed using a low-speed electron beam. The evaluation conditions were as follows: the extraction voltage was 40 V, and the luminance was measured while changing the anode voltage from 0 to 1000 V. A list of these results is shown in Table 2, and these are graphed. FIG. 11 shows a green phosphor (ZnGa 2 O 4 : Mn).
FIG. 12 shows a blue phosphor (ZnGa 2 O 4 ).

【0055】実施例2〜実施例6の蛍光体は、いずれも
比較例に比べて、低速電子線による発光強度は強い結果
であった。
Each of the phosphors of Examples 2 to 6 showed a higher emission intensity with a slow electron beam than the comparative example.

【0056】[0056]

【表2】 [Table 2]

【発明の効果】本発明によれば、ガリウム酸亜鉛粉末の
粒子径、粒子形状の制御が容易であり、発光効率の高い
粒子径、粒子形状が制御された蛍光体を容易に提供でき
る。
According to the present invention, it is easy to control the particle diameter and particle shape of the zinc gallate powder, and it is possible to easily provide a phosphor with high luminous efficiency and a controlled particle diameter and particle shape.

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】実施例1で得られたガリウム酸亜鉛(ZnGa
24)粉末及び実施例5で得られたマンガンをドープし
たガリウム酸亜鉛(ZnGa24:Mn)粉末のX線回
折である。
FIG. 1 shows zinc gallate (ZnGa) obtained in Example 1.
2 is an X-ray diffraction of 2 O 4 ) powder and manganese-doped zinc gallate (ZnGa 2 O 4 : Mn) powder obtained in Example 5.

【図2】実施例1でガリウム原料として用いたガリウム
化合物(NH4Ga3(SO42(OH)6・H2O)粉末
のSEM写真である。
FIG. 2 is an SEM photograph of a gallium compound (NH 4 Ga 3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O) powder used as a gallium raw material in Example 1.

【図3】実施例1で亜鉛原料として用いた酸化亜鉛粉末
のSEM写真である。
FIG. 3 is an SEM photograph of zinc oxide powder used as a zinc raw material in Example 1.

【図4】実施例1で生成したガリウム酸亜鉛(ZnGa
24)粉末のSEM写真である。
FIG. 4 shows zinc gallate (ZnGa) produced in Example 1.
It is a SEM photograph of 2 O 4 ) powder.

【図5】実施例1で得られたガリウム酸亜鉛(ZnGa
24)粉末の粒度分布である。
FIG. 5 is a diagram illustrating the zinc gallate (ZnGa) obtained in Example 1.
2 O 4 ) is the particle size distribution of the powder.

【図6】実施例2で得られたマンガンをドープしたガリ
ウム酸亜鉛(ZnGa 24:Mn)粉末の励起光波長=
230nmによる蛍光評価での発光スペクトル図であ
る。
FIG. 6 shows a gallium doped with manganese obtained in Example 2.
Zinc oxalate (ZnGa TwoOFour: Mn) Excitation light wavelength of powder =
FIG. 9 is an emission spectrum diagram in the fluorescence evaluation at 230 nm.
You.

【図7】実施例3で得られたマンガンをドープしたガリ
ウム酸亜鉛(ZnGa 24:Mn)粉末のSEM写真で
ある。
FIG. 7 shows a gallium doped with manganese obtained in Example 3.
Zinc oxalate (ZnGa TwoOFour: Mn) In the SEM photograph of the powder
is there.

【図8】実施例4で得られたマンガンをドープしたガリ
ウム酸亜鉛(ZnGa 24:Mn)粉末のSEM写真で
ある。
FIG. 8 shows a gallium doped with manganese obtained in Example 4.
Zinc oxalate (ZnGa TwoOFour: Mn) In the SEM photograph of the powder
is there.

【図9】比較例1で得られたマンガンをドープしたガリ
ウム酸亜鉛(ZnGa 24:Mn)粉末のSEM写真で
ある。
FIG. 9 shows a gallium doped with manganese obtained in Comparative Example 1.
Zinc oxalate (ZnGa TwoOFour: Mn) In the SEM photograph of the powder
is there.

【図10】低速電子線評価装置の概略図である。FIG. 10 is a schematic diagram of a low-speed electron beam evaluation device.

【図11】実施例2〜実施例5、比較例1における緑色
蛍光体(ZnGa24:Mn)の低速電子線評価結果で
ある。
FIG. 11 shows the results of low-speed electron beam evaluation of the green phosphor (ZnGa 2 O 4 : Mn) in Examples 2 to 5 and Comparative Example 1.

【図12】実施例6、比較例2における青色蛍光体(Z
nGa24)の低速電子線評価結果である。
FIG. 12 shows a blue phosphor (Z) in Example 6 and Comparative Example 2.
3 shows the results of evaluating a low-speed electron beam of nGa 2 O 4 ).

【符号の説明】 電子銃(LaB6フィラメント) ウェーネルトキャツプ 引出し電極(SUS製メッシュ) 入射制限スリット 蛍光体塗布基板(アノード) 真空チャンバー 定電流=2.6A 引出し電圧=40V アノード電圧=0〜1kV[Explanation of symbols] Electron gun (LaB 6 filament) Wehnelt cap Extraction electrode (SUS mesh) Incident restriction slit Phosphor coated substrate (anode) Vacuum chamber Constant current = 2.6A Extraction voltage = 40V Anode voltage = 0 to 1kV

Claims (7)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】体積平均粒子径が1〜20μmの等方形状
であることを特徴とするガリウム酸亜鉛粉末。
1. A zinc gallate powder having an isotropic shape having a volume average particle diameter of 1 to 20 μm.
【請求項2】体積平均粒子径が1〜20μmの等方形状
のガリウム化合物粉末と、亜鉛化合物粉末とを混合し焼
成することを特徴とする請求項1記載のガリウム酸亜鉛
粉末の製造方法。
2. The method for producing zinc gallate powder according to claim 1, wherein an isotropic gallium compound powder having a volume average particle diameter of 1 to 20 μm and a zinc compound powder are mixed and fired.
【請求項3】ガリウム化合物粉末として、NH4Ga
3(SO42(OH)6・H2Oを用いることを特徴とす
る請求項1又は請求項2に記載のガリウム酸亜鉛粉末の
製造方法。
3. The gallium compound powder is NH 4 Ga.
3. The method for producing zinc gallate powder according to claim 1, wherein 3 (SO 4 ) 2 (OH) 6 .H 2 O is used.
【請求項4】ガリウム化合物粉末として、NH4Ga
3(SO42(OH)6・H2Oを焼成し得られる酸化ガ
リウム粉末を用いることを特徴とする請求項1〜請求項
3のいずれかに記載のガリウム酸亜鉛粉末の製造方法。
4. The gallium compound powder includes NH 4 Ga
3 (SO 4) 2 (OH ) 6 · manufacturing method of a gallium zinc powder according to any one of claims 1 to 3 of H 2 O is characterized by using a gallium oxide powder to be obtained by firing.
【請求項5】粒子径の比(亜鉛化合物粉末の体積平均粒
子径/ガリウム化合物粉末の体積平均粒子径)が、1以
下である亜鉛化合物粉末を用いることを特徴とする請求
項1〜請求項4のいずれかに記載のガリウム酸亜鉛粉末
の製造方法。
5. A zinc compound powder having a particle diameter ratio (volume average particle diameter of zinc compound powder / volume average particle diameter of gallium compound powder) of 1 or less is used. 5. The method for producing a zinc gallate powder according to any one of 4.
【請求項6】請求項1〜請求項5のいずれかに記載のガ
リウム酸亜鉛粉末からなる蛍光体。
6. A phosphor comprising the zinc gallate powder according to any one of claims 1 to 5.
【請求項7】請求項1〜請求項5のいずれかに記載のガ
リウム酸亜鉛粉末1モルに対し、マンガンを0.1〜3
mol%添加することを特徴とする請求項6に記載の蛍
光体の製造方法。
7. Manganese is added in an amount of 0.1 to 3 with respect to 1 mol of the zinc gallate powder according to any one of claims 1 to 5.
The method for producing a phosphor according to claim 6, wherein the phosphor is added by mol%.
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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