JP2002519502A - 表示およびランプ用の小粒子青色発光ランタンホスフェートベースの蛍りん光体およびその形成方法 - Google Patents
表示およびランプ用の小粒子青色発光ランタンホスフェートベースの蛍りん光体およびその形成方法Info
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Abstract
(57)【要約】
小粒子のランタン、ツリウムホスフェート蛍りん光体は、固体状態反応の通常の温度をかなり下回る温度で、ランタン、ツリウム、リチウムおよびアルカリ土類塩、および、トリメチルホスフェートおよびホウ酸のような有機前駆体を含有するゲルまたは溶液または粉末を熱分解することによって形成される。本発明の蛍りん光体は実験式：（Ｌａ１−ｘ−ｙ−ｚＴｍｘＬｉｙＳｒｚ）ＰＯ ４を有し、０．００１＜ｘ＜０．０５；０．０１＜ｙ＜０．０５；および０．０＜ｚ＜０．０５であり、キセノンガス混合物から１４７ｎｍおよび１７３ｎｍ放射によって励起されたときに、４５３ｎｍでピーク値を示し、青色領域で狭帯域発光を示す。蛍りん光体は、０．１〜５ミクロンの範囲の均一な球形状の粒子を示し、様々なフラットパネルディスプレイおよびランプアプリケーションに必要とされる薄い蛍りん光体スクリーンに適する。蛍りん光体はまた、現在プラズマ表示パネルに使用されているＭｎ活性化亜鉛シリケート蛍りん光体よりも、１４７ｎｍおよび１７３ｎｍ放射によって励起されるときに、より高輝度、良好な彩度、良好な安定性、短残光を示す。
Description
【０００１】 （技術分野） 本発明は、付活剤としてツリウムがドープされ、任意で共付活剤としてリチウ
ムおよび／またはストロンチウムがドープされた、改良型青色発光小粒子ランタ
ンホスフェート蛍りん光体粒子、および、この粒子の形成方法に関する。特に本
発明は、新規な蛍りん光体粒子および、それぞれのニトレート、ヒドロキシドお
よび有機前駆体からこの粒子を形成する方法に関し、この方法により、フラット
パネルディスプレイ（ＦＰＤ）および照明用途に要求される高い性能（良好な彩
度または色純度、長寿命、短残光、および良好な安定性）を示す小粒子が形成さ
れる。
ムおよび／またはストロンチウムがドープされた、改良型青色発光小粒子ランタ
ンホスフェート蛍りん光体粒子、および、この粒子の形成方法に関する。特に本
発明は、新規な蛍りん光体粒子および、それぞれのニトレート、ヒドロキシドお
よび有機前駆体からこの粒子を形成する方法に関し、この方法により、フラット
パネルディスプレイ（ＦＰＤ）および照明用途に要求される高い性能（良好な彩
度または色純度、長寿命、短残光、および良好な安定性）を示す小粒子が形成さ
れる。
【０００２】 （背景技術） ハイビジョンテレビ（高解像度画像、ＨＤＴＶ）および投射型テレビ（ＰＴＶ
）用途に使用されるようなプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、従来、青
色発光成分として、その入手のし易さおよび高量子効率により、２価ユーロピウ
ム活性化バリウムマグネシウムアルミネート（ＢＡＭ）蛍りん光体を使用する。
しかしながら、Ｅｕ３＋（赤）およびＴｂ３＋（緑）活性化イットリウムのよう
な他の蛍りん光体と比較して、ガドリニウムボレートベースの蛍りん光体（ＢＡ
Ｍ）は、低い色純度および非常に短い寿命を有し、ＶＵＶフラックスに対して広
い発光スペクトルを示す。従って、ＢＡＭを置き換えて改良された性能特性を与
えるために、新たな蛍りん光体を開発する努力がなされている。プラズマディス
プレイの寿命は、ディスプレイに使用される蛍りん光体の性能に直接関係する。
従って蛍りん光体の寿命は適切な蛍りん光体を選択するのに非常に考慮される。
ディスプレイは、３００００時間オーダーの動作寿命を示さなければならない。
）用途に使用されるようなプラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）は、従来、青
色発光成分として、その入手のし易さおよび高量子効率により、２価ユーロピウ
ム活性化バリウムマグネシウムアルミネート（ＢＡＭ）蛍りん光体を使用する。
しかしながら、Ｅｕ３＋（赤）およびＴｂ３＋（緑）活性化イットリウムのよう
な他の蛍りん光体と比較して、ガドリニウムボレートベースの蛍りん光体（ＢＡ
Ｍ）は、低い色純度および非常に短い寿命を有し、ＶＵＶフラックスに対して広
い発光スペクトルを示す。従って、ＢＡＭを置き換えて改良された性能特性を与
えるために、新たな蛍りん光体を開発する努力がなされている。プラズマディス
プレイの寿命は、ディスプレイに使用される蛍りん光体の性能に直接関係する。
従って蛍りん光体の寿命は適切な蛍りん光体を選択するのに非常に考慮される。
ディスプレイは、３００００時間オーダーの動作寿命を示さなければならない。
【０００３】 ランタンホスフェートベースの蛍りん光体に関して現在までに報告されている
研究のほとんどは、効果的な緑色蛍りん光体としての蛍光ランプアプリケーショ
ン、および、その蛍光ランプアプリケーション中の蛍りん光体の性能に関連する
。テルビウムおよびセリウム活性化ランタンホスフェートの開発は、数多くの特
許によく示されている。異なる調製方法および様々な不純物の導入方法が、ラン
プの寿命および性能を向上させるために試みられている。Nakajimaらの米国特許
４４２３３４９号は、上記蛍りん光体を合成する２つの方法を説明している。１
つめの方法においては、ランタニドカルボネートをリン酸と７５℃で反応させ、
７５分間１１５０℃でか焼する。２つめの方法においては、共沈ランタニドオキ
サレートは８００℃で酸化されて単相のランタニド酸化物になる。ジアンモニウ
ムホスフェートをその酸化物と混合し、１２００℃で焼成する。反応を増大させ
、また、輝度を向上させるために、か焼する前に、ボロンオキシドあるいはアン
モニウムボレートを添加する。
研究のほとんどは、効果的な緑色蛍りん光体としての蛍光ランプアプリケーショ
ン、および、その蛍光ランプアプリケーション中の蛍りん光体の性能に関連する
。テルビウムおよびセリウム活性化ランタンホスフェートの開発は、数多くの特
許によく示されている。異なる調製方法および様々な不純物の導入方法が、ラン
プの寿命および性能を向上させるために試みられている。Nakajimaらの米国特許
４４２３３４９号は、上記蛍りん光体を合成する２つの方法を説明している。１
つめの方法においては、ランタニドカルボネートをリン酸と７５℃で反応させ、
７５分間１１５０℃でか焼する。２つめの方法においては、共沈ランタニドオキ
サレートは８００℃で酸化されて単相のランタニド酸化物になる。ジアンモニウ
ムホスフェートをその酸化物と混合し、１２００℃で焼成する。反応を増大させ
、また、輝度を向上させるために、か焼する前に、ボロンオキシドあるいはアン
モニウムボレートを添加する。
【０００４】 Albertらの米国特許５０９１１１０号は、２段階工程においてランタンセリウ
ムテルビウムホスフェート蛍りん光体を形成する方法を開示している。この方法
では、ランタニドニトレート水溶液およびジアンモニウムホスフェート水溶液を
形成し、この両方を混合してランタンテルビウムセリウムホスフェートを共沈さ
せ、次に、蛍りん光体を形成するための温度よりも高温で混合物を焼成する。ボ
ロンホスフェートは高温度下で安定であるため（米国特許５１３２０４２号参照
）、ホスフェートのソースとして使用される。その工程の間に形成される、ボロ
ンオキシド溶液中におけるランタニドホスフェートの溶解度を増大させる化合物
を形成するフラックスとして、リチウムカルボネートも使用される（米国特許５
１５４８５２号参照）。
ムテルビウムホスフェート蛍りん光体を形成する方法を開示している。この方法
では、ランタニドニトレート水溶液およびジアンモニウムホスフェート水溶液を
形成し、この両方を混合してランタンテルビウムセリウムホスフェートを共沈さ
せ、次に、蛍りん光体を形成するための温度よりも高温で混合物を焼成する。ボ
ロンホスフェートは高温度下で安定であるため（米国特許５１３２０４２号参照
）、ホスフェートのソースとして使用される。その工程の間に形成される、ボロ
ンオキシド溶液中におけるランタニドホスフェートの溶解度を増大させる化合物
を形成するフラックスとして、リチウムカルボネートも使用される（米国特許５
１５４８５２号参照）。
【０００５】 モノアンモニウムホスフェート溶液およびそれぞれの希土類ニトレート溶液を
反応させることによって、テルビウム、セリウム活性化ランタンホスフェートも
また調製される（Collinらの米国特許５３４０５５６号）。得られた粉末を、空
気中であるいは非減圧雰囲気下で、９００℃でか焼し、２５０ｎｍの密な凝集体
である蛍りん光体を得る。ＸＲＤ分析により、得られた蛍りん光体粉末が単斜結
晶構造を有することが分かっている。小サイズの蛍りん光体粒子は、焼成前に開
始混合物にフラックスとして余分なホウ酸およびリチウムカルボネートを添加す
ることによって調製可能であった（Chauらの米国特許５６５１９２０号）。
反応させることによって、テルビウム、セリウム活性化ランタンホスフェートも
また調製される（Collinらの米国特許５３４０５５６号）。得られた粉末を、空
気中であるいは非減圧雰囲気下で、９００℃でか焼し、２５０ｎｍの密な凝集体
である蛍りん光体を得る。ＸＲＤ分析により、得られた蛍りん光体粉末が単斜結
晶構造を有することが分かっている。小サイズの蛍りん光体粒子は、焼成前に開
始混合物にフラックスとして余分なホウ酸およびリチウムカルボネートを添加す
ることによって調製可能であった（Chauらの米国特許５６５１９２０号）。
【０００６】 Braconnierらの米国特許５７４６９４４号は、可溶性ランタン、セリウムおよ
びテルビウム塩の第１溶液をホスフェートイオンを含有する第２溶液と反応させ
ることによって直接沈殿されるランタン／セリウム／テルビウム混合の緑色蛍り
ん光体を開示している。
びテルビウム塩の第１溶液をホスフェートイオンを含有する第２溶液と反応させ
ることによって直接沈殿されるランタン／セリウム／テルビウム混合の緑色蛍り
ん光体を開示している。
【０００７】 ＨＤＴＶおよび同様のタイプの表示デバイスは、期待された性能を得るように
、高解像度および高輝度を有さなければならない。これは現在、密リブ構造にお
いて、非常に小さな蛍りん光体粒子（０．５〜２ミクロン）からなる薄い蛍りん
光体スクリーンを用いてのみ達成可能である。小粒子を有するスクリーンはより
高い充填密度を有し、バインダー含有量が低いことも必要である。テルビウムお
よびセリウム活性化ランタンホスフェートは、高量子効率、動作温度下での良好
な安定性、および、特に２５４ｎｍのＵＶ励起（コンパクト蛍光ランプ）の下で
長寿命を有することが知られている。しかしながら、ツリウム活性化ランタンホ
スフェート蛍りん光体に関する調製および発光の研究については、入手可能な情
報は非常に限定される。
、高解像度および高輝度を有さなければならない。これは現在、密リブ構造にお
いて、非常に小さな蛍りん光体粒子（０．５〜２ミクロン）からなる薄い蛍りん
光体スクリーンを用いてのみ達成可能である。小粒子を有するスクリーンはより
高い充填密度を有し、バインダー含有量が低いことも必要である。テルビウムお
よびセリウム活性化ランタンホスフェートは、高量子効率、動作温度下での良好
な安定性、および、特に２５４ｎｍのＵＶ励起（コンパクト蛍光ランプ）の下で
長寿命を有することが知られている。しかしながら、ツリウム活性化ランタンホ
スフェート蛍りん光体に関する調製および発光の研究については、入手可能な情
報は非常に限定される。
【０００８】 （発明の要旨） 従って本発明の目的は、下記の実験式： （Ｌａ１−ｘ−ｙ−ｚＴｍｘＬｉｙＳｒｚ）ＰＯ４ ０．００１＜ｘ＜０．０５； ０．０１＜ｙ＜０．０５；および ０．０＜ｚ＜０．０５ を有するランタンホスフェート蛍りん光体中において、付活剤としてＴｍ３＋と
、共付活剤としてＬｉ＋および／またはＳｒ２＋とを提供することにあり、これ
により、高輝度で表示する小粒子サイズを有する粉末状の蛍りん光体を提供する
。
、共付活剤としてＬｉ＋および／またはＳｒ２＋とを提供することにあり、これ
により、高輝度で表示する小粒子サイズを有する粉末状の蛍りん光体を提供する
。
【０００９】 本発明の蛍りん光体は、必要とされる粒子のサイズ分布に依存して、３つの異
なるプロセス、すなわち、固体状態反応、溶液プロセスとゾル−ゲルプロセスと
によって合成される。ゾル−ゲルプロセスは、サブミクロンサイズの粒子（０．
０５〜１ミクロン）を調製するためのものであり、溶液プロセスは微粒子（０．
０５〜２ミクロン）を調製するためのものであり、固体状態反応は通常のサイズ
の粒子（０．１〜４ミクロン）を調製するためのものである。溶液プロセスの場
合、それぞれの低モル濃度の塩溶液を混合し、酸媒体中で還流させる。非常に細
かい粉末がこれらの溶液をゆっくりと乾燥させた後に得られる。
なるプロセス、すなわち、固体状態反応、溶液プロセスとゾル−ゲルプロセスと
によって合成される。ゾル−ゲルプロセスは、サブミクロンサイズの粒子（０．
０５〜１ミクロン）を調製するためのものであり、溶液プロセスは微粒子（０．
０５〜２ミクロン）を調製するためのものであり、固体状態反応は通常のサイズ
の粒子（０．１〜４ミクロン）を調製するためのものである。溶液プロセスの場
合、それぞれの低モル濃度の塩溶液を混合し、酸媒体中で還流させる。非常に細
かい粉末がこれらの溶液をゆっくりと乾燥させた後に得られる。
【００１０】 ゾル−ゲルおよび溶液プロセスは、細かい粉末、特に蛍りん光体材料の合成に
おいて、従来の方法よりも多くの利点を与える。全ての開始材料は溶液中、分子
レベルで混合されているので、高度の均一性が得られる。溶液を介した不純物（
付活剤／共付活剤／増感剤）のドーピングは、直接的であり、容易で効果的であ
る。適切に乾燥されたゲル中の細孔はしばしば非常に小さく、均一なゲルの化合
物は非常によく混合されている。ゾル−ゲルから生成された粉末の表面積は非常
に大きいので、処理温度はより低くなる。
おいて、従来の方法よりも多くの利点を与える。全ての開始材料は溶液中、分子
レベルで混合されているので、高度の均一性が得られる。溶液を介した不純物（
付活剤／共付活剤／増感剤）のドーピングは、直接的であり、容易で効果的であ
る。適切に乾燥されたゲル中の細孔はしばしば非常に小さく、均一なゲルの化合
物は非常によく混合されている。ゾル−ゲルから生成された粉末の表面積は非常
に大きいので、処理温度はより低くなる。
【００１１】 蛍りん光体材料は、ｐｐｂレベルであっても不純物に対して非常に敏感であり
、溶液を介する低温プロセスは、ゾル−ゲルプロセス同様、クロス汚染の可能性
を最小限にする。従来の方法から材料中に残存する所望でない不純物は、表示中
の蛍りん光体の性能に対して脅威を与え得る。蛍りん光体粒子のサイズが小さく
なると、不純物に対する電子およびホール（ｅ−ｈ）捕獲の可能性が増大し、ｅ
−ｈ局在化が不純物を介した再結合率を増大させる。最適の不純物濃度（付活剤
）レベルは小粒子のサイズと共にさらに増大可能である。
、溶液を介する低温プロセスは、ゾル−ゲルプロセス同様、クロス汚染の可能性
を最小限にする。従来の方法から材料中に残存する所望でない不純物は、表示中
の蛍りん光体の性能に対して脅威を与え得る。蛍りん光体粒子のサイズが小さく
なると、不純物に対する電子およびホール（ｅ−ｈ）捕獲の可能性が増大し、ｅ
−ｈ局在化が不純物を介した再結合率を増大させる。最適の不純物濃度（付活剤
）レベルは小粒子のサイズと共にさらに増大可能である。
【００１２】 本発明は、ゾル−ゲル、溶液および固体状態方法による、Ｔｍ３＋、Ｓｒ２＋ およびＬｉ＋ドープのランタンホスフェート蛍りん光体の成長に関する。特に、
本発明は、下記の実験式： （Ｌａ１−ｘ−ｙ−ｚＴｍｘＬｉｙＳｒｚ）ＰＯ４ ０．００１＜ｘ＜０．０５； ０．０１＜ｙ＜０．０５；および ０．０＜ｚ＜０．０５ を有するＴｍ３＋、Ｓｒ２＋およびＬｉ＋ドープのランタンホスフェート蛍りん
光体を形成するプロセスを提供する。上記の方法は、 （１）酸媒体中で、ランタンソースと、ツリウムソースと、リチウムソースと、
ストロンチウムソースと、りんソースを与える有機前駆体とを含む希薄溶液を反
応させてゾルおよび／またはゲルを形成する工程と、 （２）固体状態反応温度以下の温度で、上記（１）で得られた粉末を熱分解させ
る工程、または、 （３）ランタンと、ツリウムと、任意でリチウムおよび／またはストロンチウム
と、りんソースを与える有機前駆体とを混合して、混合粉末を形成する工程と、
（４）固体状態反応温度で上記混合粉末を焼成する工程とを含む。
本発明は、下記の実験式： （Ｌａ１−ｘ−ｙ−ｚＴｍｘＬｉｙＳｒｚ）ＰＯ４ ０．００１＜ｘ＜０．０５； ０．０１＜ｙ＜０．０５；および ０．０＜ｚ＜０．０５ を有するＴｍ３＋、Ｓｒ２＋およびＬｉ＋ドープのランタンホスフェート蛍りん
光体を形成するプロセスを提供する。上記の方法は、 （１）酸媒体中で、ランタンソースと、ツリウムソースと、リチウムソースと、
ストロンチウムソースと、りんソースを与える有機前駆体とを含む希薄溶液を反
応させてゾルおよび／またはゲルを形成する工程と、 （２）固体状態反応温度以下の温度で、上記（１）で得られた粉末を熱分解させ
る工程、または、 （３）ランタンと、ツリウムと、任意でリチウムおよび／またはストロンチウム
と、りんソースを与える有機前駆体とを混合して、混合粉末を形成する工程と、
（４）固体状態反応温度で上記混合粉末を焼成する工程とを含む。
【００１３】 （発明の詳細な説明） ディスプレイにおいて寿命は非常に重要な問題である。たいていのディスプレ
イおよびランプにおいて、青色蛍りん光体は、他の蛍りん光体（緑および赤）と
比較すると、その短寿命のために弱い成分である。市販の入手可能な２価のユー
ロピウム活性化バリウムマグネシウムアルミネートベースの蛍りん光体は、現在
のディスプレイ寿命の要求を満たすことができないので、上記制限を克服する新
たな蛍りん光体およびその合成プロセスを開発した。小サイズ蛍りん光体粒子は
、高い充填密度が必要とされるアプリケーションに特に適している。この開発努
力の結果が、本発明の基本である。
イおよびランプにおいて、青色蛍りん光体は、他の蛍りん光体（緑および赤）と
比較すると、その短寿命のために弱い成分である。市販の入手可能な２価のユー
ロピウム活性化バリウムマグネシウムアルミネートベースの蛍りん光体は、現在
のディスプレイ寿命の要求を満たすことができないので、上記制限を克服する新
たな蛍りん光体およびその合成プロセスを開発した。小サイズ蛍りん光体粒子は
、高い充填密度が必要とされるアプリケーションに特に適している。この開発努
力の結果が、本発明の基本である。
【００１４】 本発明は、適度な濃度の付活剤イオン（Ｔｍ３＋）および極微量のＳｒ２＋お
よび／またはＬｉ＋を含むランタンホスフェート蛍りん光体の合成方法を提供す
る。臨界の固体溶液の形成は、主として反応温度および条件に依存する。固体状
態反応において、それぞれの酸化物は、余分なホスフェートの存在のもとで、高
温下において反応する。これらの温度において、ランタンおよびツリウム等の各
ホスフェートおよび未反応酸化物のような他の相が形成される可能性は非常に高
い。不純物イオンを複合物の格子に適当にドーピングすることは、不確実である
。最後に、高温プロセスは大粒子（＞５ミクロン）の成長を導くであろう。
よび／またはＬｉ＋を含むランタンホスフェート蛍りん光体の合成方法を提供す
る。臨界の固体溶液の形成は、主として反応温度および条件に依存する。固体状
態反応において、それぞれの酸化物は、余分なホスフェートの存在のもとで、高
温下において反応する。これらの温度において、ランタンおよびツリウム等の各
ホスフェートおよび未反応酸化物のような他の相が形成される可能性は非常に高
い。不純物イオンを複合物の格子に適当にドーピングすることは、不確実である
。最後に、高温プロセスは大粒子（＞５ミクロン）の成長を導くであろう。
【００１５】 ゾル−ゲルおよび溶液プロセスは、２つのカテゴリーに分割可能である。１つ
は、金属塩の溶液から始まる水性ベースのプロセスであり、２つは、金属アルコ
キシドから始まるアルコールベースのプロセスである。本発明においては、開始
物質のコストと入手性とを考慮し、水性ベースのプロセスを採用する。金属アル
コキシドは高価であるので、ランタンおよびツリウムのニトレートが金属ソース
として選択され、トリメチルホスフェートがホスフェートソースとして選択され
る。
は、金属塩の溶液から始まる水性ベースのプロセスであり、２つは、金属アルコ
キシドから始まるアルコールベースのプロセスである。本発明においては、開始
物質のコストと入手性とを考慮し、水性ベースのプロセスを採用する。金属アル
コキシドは高価であるので、ランタンおよびツリウムのニトレートが金属ソース
として選択され、トリメチルホスフェートがホスフェートソースとして選択され
る。
【００１６】 まず、トリメチルホスフェートおよびエタノールを１：１０の比率で混合して
トリメチルホスフェート原液を調製する。これらの材料をさらに理解するために
、多数の蛍りん光体を異なる条件下で調製した。金属前駆体を下記の手段を採用
して合成した。
トリメチルホスフェート原液を調製する。これらの材料をさらに理解するために
、多数の蛍りん光体を異なる条件下で調製した。金属前駆体を下記の手段を採用
して合成した。
【００１７】 ＬａＣｌ３またはＬａ（ＮＯ３）３（０．０１Ｍ）の水溶液に、アンモニウム
ヒドロキシドのような塩基を添加して沈殿させることによって、ランタンヒドロ
キシド前駆体を調製した。ｐＨ＝１０．０〜１０．４を有するゲル状の沈殿物を
得た。これらのゲルをＤＩ水で何度も洗浄して、対イオン（ＮＯ３ −またはＮＨ ４ ＋ ）を除去した。
ヒドロキシドのような塩基を添加して沈殿させることによって、ランタンヒドロ
キシド前駆体を調製した。ｐＨ＝１０．０〜１０．４を有するゲル状の沈殿物を
得た。これらのゲルをＤＩ水で何度も洗浄して、対イオン（ＮＯ３ −またはＮＨ ４ ＋ ）を除去した。
【００１８】 ０．０５〜１．０Ｍの溶液が得られるように、各金属のニトレートをなまぬる
いＤＩ水に混合することによって、必要な金属溶液も調製した。ホスフェートに
対する金属の比が常に０．９８から１．０２の範囲にあるように、化学量値の金
属（Ｌａ，Ｔｍ，ＳｒおよびＬｉ）ニトレートまたはヒドロキシド溶液と、トリ
メチルホスフェートとを共に添加した。金属／ホスフェート溶液を丸底フラスコ
に移して、８０〜１００℃で９〜１８時間、攪拌マントルにおいて解膠させた。
本発明においては、ホウ酸を試しに使用した。ホウ酸は、か焼の間にフラックス
としてだけでなく酸触媒としても作用するので適当である。
いＤＩ水に混合することによって、必要な金属溶液も調製した。ホスフェートに
対する金属の比が常に０．９８から１．０２の範囲にあるように、化学量値の金
属（Ｌａ，Ｔｍ，ＳｒおよびＬｉ）ニトレートまたはヒドロキシド溶液と、トリ
メチルホスフェートとを共に添加した。金属／ホスフェート溶液を丸底フラスコ
に移して、８０〜１００℃で９〜１８時間、攪拌マントルにおいて解膠させた。
本発明においては、ホウ酸を試しに使用した。ホウ酸は、か焼の間にフラックス
としてだけでなく酸触媒としても作用するので適当である。
【００１９】 解膠後、厚いゲル（５〜７日）、続いてキセロゲルになるまでゾル／ゲルを容
器内に放置した。これらのキセロゲルを６０〜７０℃の実験用オーブンに移して
、１日間またはキセロゲルが粉末になるまで放置した。これらの粉末を高グレー
ドのアルミニウムるつぼに移して２つの熱サイクルにかけた。最初の熱サイクル
では、試料を２時間３５０℃で浸透させ、続いて８００〜１０００℃で２〜１２
時間加熱した。室温まで冷却した後、少量の水を添加した。水は、硬い塊を微粒
子にパルプ化した(pulped)。次にこの細かい粉末を洗浄し、脱イオン化水で洗浄
し、４〜６時間１００℃で乾燥させた。
器内に放置した。これらのキセロゲルを６０〜７０℃の実験用オーブンに移して
、１日間またはキセロゲルが粉末になるまで放置した。これらの粉末を高グレー
ドのアルミニウムるつぼに移して２つの熱サイクルにかけた。最初の熱サイクル
では、試料を２時間３５０℃で浸透させ、続いて８００〜１０００℃で２〜１２
時間加熱した。室温まで冷却した後、少量の水を添加した。水は、硬い塊を微粒
子にパルプ化した(pulped)。次にこの細かい粉末を洗浄し、脱イオン化水で洗浄
し、４〜６時間１００℃で乾燥させた。
【００２０】 様々な割合の金属を含有する蛍りん光体試料の熱分析により、その反応速度論
を理解することができる。データは、試料が３つの異なる温度領域で２〜３回の
連続的な重量変化を受けることを示す。最初の変動は、約１００℃で起こり、こ
の変動は各金属塩溶液に関連する自由水分子の損失に対応する。２番目の変動は
、約２００〜３００℃で起こり、この変動は酸化による−ＣＨ３Ｏの損失による
。
を理解することができる。データは、試料が３つの異なる温度領域で２〜３回の
連続的な重量変化を受けることを示す。最初の変動は、約１００℃で起こり、こ
の変動は各金属塩溶液に関連する自由水分子の損失に対応する。２番目の変動は
、約２００〜３００℃で起こり、この変動は酸化による−ＣＨ３Ｏの損失による
。
【００２１】 １０５０℃で焼成された試料に関するＸ線粉末回折データを図１に示す。９０
０℃で焼成された試料は、ランタンホスフェート相に対応するラインの幾つかを
示す。ランタンホスフェート相に対応する全ての顕著なラインは、９５０℃を超
える温度で焼成された試料において観測された。このことは、これらの金属ニト
レートまたはオキシドに対応するラインが観測されていないので、試料がそれぞ
れのホスフェートに完全に変換されたことを示す。この結論は、ＴＧＡデータに
よっても支持される。金属ホスフェート相に対応するラインは、焼成温度の上昇
と共により懸著になる。
０℃で焼成された試料は、ランタンホスフェート相に対応するラインの幾つかを
示す。ランタンホスフェート相に対応する全ての顕著なラインは、９５０℃を超
える温度で焼成された試料において観測された。このことは、これらの金属ニト
レートまたはオキシドに対応するラインが観測されていないので、試料がそれぞ
れのホスフェートに完全に変換されたことを示す。この結論は、ＴＧＡデータに
よっても支持される。金属ホスフェート相に対応するラインは、焼成温度の上昇
と共により懸著になる。
【００２２】 蛍りん光体の発光は、形状、サイズ、結晶性、欠陥およびグレイン境界に依存
するので、様々な条件の下で調製された試料の全てのモルフォロジーおよびＰＳ
Ｄを研究した。様々な条件下で調製された蛍りん光体の走査型電子顕微鏡写真を
図２ａおよび２ｂに示す。これらの電子顕微鏡写真から、蛍りん光体粒子が均一
かつ球形状を示すことが観測される。
するので、様々な条件の下で調製された試料の全てのモルフォロジーおよびＰＳ
Ｄを研究した。様々な条件下で調製された蛍りん光体の走査型電子顕微鏡写真を
図２ａおよび２ｂに示す。これらの電子顕微鏡写真から、蛍りん光体粒子が均一
かつ球形状を示すことが観測される。
【００２３】 ヒドロキシドおよびニトレートから調製された蛍りん光体の粒子サイズ分布（
ＰＳＤ）を図３ａおよび３ｂに示す。有機残さ同様、非常に小さい粒子（＜０．
０５ミクロン）も除去するためにか焼した後、試料を水で洗浄し、乾燥させた。
これらの蛍りん光体の発光特性を、室温下、粉末状態で測定した。
ＰＳＤ）を図３ａおよび３ｂに示す。有機残さ同様、非常に小さい粒子（＜０．
０５ミクロン）も除去するためにか焼した後、試料を水で洗浄し、乾燥させた。
これらの蛍りん光体の発光特性を、室温下、粉末状態で測定した。
【００２４】 ＭｇＦ２窓および適当なバンドパスフィルタ付きの、１４７および１７３ｎｍ
に対応する異なる注文製のキセノンランプを、蛍りん光体試料に露光させた。３
６０ｎｍおよび４５１ｎｍにおける２つの発光ラインは、Ｔｍ３＋イオンの（４
ｆ）１２電子配置における１Ｄ２→３Ｈ６および１Ｄ２→３Ｈ４遷移に対応する
。金属ニトレートから調製されたＴｍ３＋ドープのランタンホスフェート蛍りん
光体の発光スペクトルを図４および図５に示す。３６０ｎｍ付近の発光ラインは
可視領域にないが、蛍りん光体の色温度を上昇させる。特に適切な蛍りん光体は
、約５２．３重量％〜約５９．３４重量％のランタン、約０．０６重量％〜約２
．９７重量％のツリウム、約０．０重量％〜約０．１５重量％のリチウム、約０
．０重量％〜約１．３５重量％のアルカリ土類のいずれか、および約１３．０重
量％〜約１５．５重量％の蛍りん光体を含有する。全ての重量分率は蛍りん光体
の全重量をもとにしている。
に対応する異なる注文製のキセノンランプを、蛍りん光体試料に露光させた。３
６０ｎｍおよび４５１ｎｍにおける２つの発光ラインは、Ｔｍ３＋イオンの（４
ｆ）１２電子配置における１Ｄ２→３Ｈ６および１Ｄ２→３Ｈ４遷移に対応する
。金属ニトレートから調製されたＴｍ３＋ドープのランタンホスフェート蛍りん
光体の発光スペクトルを図４および図５に示す。３６０ｎｍ付近の発光ラインは
可視領域にないが、蛍りん光体の色温度を上昇させる。特に適切な蛍りん光体は
、約５２．３重量％〜約５９．３４重量％のランタン、約０．０６重量％〜約２
．９７重量％のツリウム、約０．０重量％〜約０．１５重量％のリチウム、約０
．０重量％〜約１．３５重量％のアルカリ土類のいずれか、および約１３．０重
量％〜約１５．５重量％の蛍りん光体を含有する。全ての重量分率は蛍りん光体
の全重量をもとにしている。
【００２５】 さらに、下記の実施例を参照しながら本発明を詳細に説明する。
【００２６】 実施例１ 本実施例では、ゾル−ゲルプロセスでランタン、ツリウム、およびリチウムの
ヒドロキシドおよび酸触媒を使用する、ツリウムドープのランタンホスフェート
蛍りん光体の調製を説明する。下記の開始材料を使用した。それぞれのヒドロキ
シド溶液（セミ−ゲル）およびホスフェート溶液の量を、バッチ毎の体積および
重量分率で表１に示す。
ヒドロキシドおよび酸触媒を使用する、ツリウムドープのランタンホスフェート
蛍りん光体の調製を説明する。下記の開始材料を使用した。それぞれのヒドロキ
シド溶液（セミ−ゲル）およびホスフェート溶液の量を、バッチ毎の体積および
重量分率で表１に示す。
【表１】
【００２７】 上記ヒドロキシド溶液を丸底フラスコ内で混合する。４５℃で攪拌しながら、
必要な量のトリメチルホスフェート溶液をヒドロキシド溶液にゆっくり添加する
。溶液が最高の所要温度（９０〜９５℃）に到達するときに、少量の無機酸（ニ
トリックまたはヒドロクロリック）をホウ酸とともに液状添加し、次に約９〜１
２時間その温度で溶液を解膠させる。循環深冷器を使用して水凝縮器(water con
denser)カラムを２０℃に維持する。フラスコを室温まで冷却した後、溶液（セ
ミ−ゲル）を結晶皿（３Ｌ容量）に移し、開放雰囲気下に放置する。４〜５日後
、溶液はセミ−ゲルになる。
必要な量のトリメチルホスフェート溶液をヒドロキシド溶液にゆっくり添加する
。溶液が最高の所要温度（９０〜９５℃）に到達するときに、少量の無機酸（ニ
トリックまたはヒドロクロリック）をホウ酸とともに液状添加し、次に約９〜１
２時間その温度で溶液を解膠させる。循環深冷器を使用して水凝縮器(water con
denser)カラムを２０℃に維持する。フラスコを室温まで冷却した後、溶液（セ
ミ−ゲル）を結晶皿（３Ｌ容量）に移し、開放雰囲気下に放置する。４〜５日後
、溶液はセミ−ゲルになる。
【００２８】 透明なセミ−ゲルを４５〜５０℃の実験用オーブン内に１２時間に放置する。
ガラス皿から採取した量を乳棒およびガラスモータ中で砕く。細かな粉末をるつ
ぼに収集し、３００℃で２時間（加熱速度２０／分）、次に、同じ加熱速度で９
００℃で６時間、箱形炉で焼成する。試料が室温に冷却されるまで、箱形炉に放
置する。
ガラス皿から採取した量を乳棒およびガラスモータ中で砕く。細かな粉末をるつ
ぼに収集し、３００℃で２時間（加熱速度２０／分）、次に、同じ加熱速度で９
００℃で６時間、箱形炉で焼成する。試料が室温に冷却されるまで、箱形炉に放
置する。
【００２９】 冷却後、硬い塊を得る。少量の水によって、その硬い塊は微粒子にパルプ化さ
れる。これらの細かな蛍りん光体粉末を水中で超音波攪拌する。超音波処理によ
り、クラスターが非常に小さい粒子に砕かれる。水洗後、この粉末を１００℃で
６時間乾燥させる。サブミクロンサイズの粒子（＜０．０５ミクロン）を回収す
るために、蛍りん光体を含有する溶液を遠心分離した。これは、必要とされる量
に依存して１０倍以上にスケールアップ可能である。上記蛍りん光体のＣＨＮ分
析による定量分析およびプラズマ発光分光学を表２に示す。
れる。これらの細かな蛍りん光体粉末を水中で超音波攪拌する。超音波処理によ
り、クラスターが非常に小さい粒子に砕かれる。水洗後、この粉末を１００℃で
６時間乾燥させる。サブミクロンサイズの粒子（＜０．０５ミクロン）を回収す
るために、蛍りん光体を含有する溶液を遠心分離した。これは、必要とされる量
に依存して１０倍以上にスケールアップ可能である。上記蛍りん光体のＣＨＮ分
析による定量分析およびプラズマ発光分光学を表２に示す。
【表２】
【００３０】 １４７および１７３ｎｍ励起源（Ｘｅランプ）で励起させることによって、こ
れらの蛍りん光体の発光特性を個々に研究し、下記の表９の結果を得た。比較の
ために平均粒子サイズも同表に示す。
れらの蛍りん光体の発光特性を個々に研究し、下記の表９の結果を得た。比較の
ために平均粒子サイズも同表に示す。
【００３１】 実施例２ 本実施例では、酸触媒中でランタンニトレート、ツリウムニトレート、リチウ
ムニトレートおよびトリメチルホスフェートを使用する、本発明による溶液方法
を用いたツリウムドープのランタンホスフェート蛍りん光体の調製を説明する。
本実施例で使用する開始材料をグラムおよび重量分率で表３に列挙する。
ムニトレートおよびトリメチルホスフェートを使用する、本発明による溶液方法
を用いたツリウムドープのランタンホスフェート蛍りん光体の調製を説明する。
本実施例で使用する開始材料をグラムおよび重量分率で表３に列挙する。
【表３】
【００３２】 上記ニトレート溶液を丸底フラスコ内で混合させた。４５℃で攪拌しながら、
必要な量のメチルホスフェート溶液をニトレート溶液にゆっくり添加した。この
溶液を、約１２時間９０℃で解膠させた。残りの調製手順は上述の実施例１と同
様である。上記蛍りん光体のＣＨＮ分析を表４に示す。
必要な量のメチルホスフェート溶液をニトレート溶液にゆっくり添加した。この
溶液を、約１２時間９０℃で解膠させた。残りの調製手順は上述の実施例１と同
様である。上記蛍りん光体のＣＨＮ分析を表４に示す。
【表４】
【００３３】 １４７および１７３ｎｍ励起源（Ｘｅランプ）で励起させることによって、こ
れらの蛍りん光体の発光特性を個々に研究し、下記の表９の結果を得た。比較の
ために各試料の平均粒子サイズも同表に示す。
れらの蛍りん光体の発光特性を個々に研究し、下記の表９の結果を得た。比較の
ために各試料の平均粒子サイズも同表に示す。
【００３４】 実施例３ 本実施例では、酸触媒中でランタンニトレート、ツリウムニトレート、リチウ
ムニトレート、ストロンチウムニトレートおよびトリメチルホスフェートを使用
する、本発明による溶液方法を用いたツリウムドープのランタンホスフェート蛍
りん光体の調製を説明する。本実施例で使用する開始材料をバッチ毎にグラムお
よび重量分率で表５に列挙する。
ムニトレート、ストロンチウムニトレートおよびトリメチルホスフェートを使用
する、本発明による溶液方法を用いたツリウムドープのランタンホスフェート蛍
りん光体の調製を説明する。本実施例で使用する開始材料をバッチ毎にグラムお
よび重量分率で表５に列挙する。
【表５】
【００３５】 上記ニトレート溶液を丸底フラスコ内で混合した。４５℃で攪拌しながら、必
要な量のメチルホスフェート溶液をニトレート溶液にゆっくり添加した。この溶
液を、約１２時間９０℃で解膠させた。残りの調製手順は上述の実施例１と同様
である。上記蛍りん光体のＣＨＮ分析を表６に示す。
要な量のメチルホスフェート溶液をニトレート溶液にゆっくり添加した。この溶
液を、約１２時間９０℃で解膠させた。残りの調製手順は上述の実施例１と同様
である。上記蛍りん光体のＣＨＮ分析を表６に示す。
【表６】
【００３６】 １４７および１７３ｎｍ励起源（Ｘｅランプ）で励起させることによって、こ
れらの蛍りん光体の発光特性を個々に研究し、下記の表９の結果を得た。比較の
ために各試料の平均粒子サイズも同表に示す。
れらの蛍りん光体の発光特性を個々に研究し、下記の表９の結果を得た。比較の
ために各試料の平均粒子サイズも同表に示す。
【００３７】 実施例４ 本実施例では、ランタンニトレート、ツリウムニトレート、リチウムニトレー
ト、アンモニウムジヒドロゲンホスフェートおよびホウ酸を使用する、本発明に
よる固体状態反応を用いたツリウムドープのランタンホスフェート蛍りん光体の
調製を説明する。本実施例で使用する開始材料をバッチ毎にグラムおよび重量分
率で表７に列挙する。
ト、アンモニウムジヒドロゲンホスフェートおよびホウ酸を使用する、本発明に
よる固体状態反応を用いたツリウムドープのランタンホスフェート蛍りん光体の
調製を説明する。本実施例で使用する開始材料をバッチ毎にグラムおよび重量分
率で表７に列挙する。
【表７】
【００３８】 上記ニトレート、アンモニウムジヒドロゲンホスフェートおよびホウ酸粉末を
混合し、乳棒を用いてアルミナモータで粉砕する。得られた混合物を高温で焼成
する。残りの調製手順は上述の実施例Ｉと同様である。上記蛍りん光体のＣＨＮ
分析を表８に示す。
混合し、乳棒を用いてアルミナモータで粉砕する。得られた混合物を高温で焼成
する。残りの調製手順は上述の実施例Ｉと同様である。上記蛍りん光体のＣＨＮ
分析を表８に示す。
【表８】
【００３９】 １４７および１７３ｎｍ励起源（Ｘｅランプ）で励起させることによって、こ
れらの蛍りん光体の発光特性を個々に研究し、下記の表９の結果を得た。比較の
ために平均粒子サイズも同表に示す。
れらの蛍りん光体の発光特性を個々に研究し、下記の表９の結果を得た。比較の
ために平均粒子サイズも同表に示す。
【表９】
【００４０】 表９のデータより、本発明のゾル／ゲルプロセスと、ゾル／ゾルプロセスと、
固体状態反応プロセスとによって形成された実施例１〜４の蛍りん光体は、一般
的により高い彩度、輝度、短残光および長寿命を与えると同時に、様々な粒子サ
イズ領域を提供することが分かる。
固体状態反応プロセスとによって形成された実施例１〜４の蛍りん光体は、一般
的により高い彩度、輝度、短残光および長寿命を与えると同時に、様々な粒子サ
イズ領域を提供することが分かる。
【００４１】 以上の説明は発明の単なる例示にすぎないことが理解されるべきである。本発
明から逸脱することなく、当業者によって様々な変更および改変が可能である。
従って、本発明は、以下の請求の範囲内における、全てのこのような変更、改変
、および変形を含むことが意図されている。
明から逸脱することなく、当業者によって様々な変更および改変が可能である。
従って、本発明は、以下の請求の範囲内における、全てのこのような変更、改変
、および変形を含むことが意図されている。
【図１】 ＬａＰＯ４：Ｔｍ、Ｌｉ蛍りん光体のＸ線回折パターンを示す。
【図２ａ】 ゾル−ゲル過程から調製されたＬａＰＯ４：Ｔｍ、Ｌｉ蛍りん
光体の走査電子顕微鏡写真を示す。
光体の走査電子顕微鏡写真を示す。
【図２ｂ】 ＲＥ固体状態過程から調製されたＬａＰＯ４：Ｔｍ、Ｌｉ蛍り
ん光体の走査電子顕微鏡写真を示す。
ん光体の走査電子顕微鏡写真を示す。
【図３ａ】 ゾルゲル過程から調製されたＬａＰＯ４：Ｔｍ、Ｌｉ蛍りん光
体の粒子サイズ分布のグラフである。
体の粒子サイズ分布のグラフである。
【図３ｂ】 固体状態過程から調製されたＬａＰＯ４：Ｔｍ、Ｌｉ蛍りん光
体の粒子サイズ分布のグラフである。
体の粒子サイズ分布のグラフである。
【図４ａ】 波長（ａ）１４７ｎｍにおける、ＭｇＦ２窓および適当なバン
ドパスフィルタを有するＸｅランプからの発光エネルギースペクトル分布である
。
ドパスフィルタを有するＸｅランプからの発光エネルギースペクトル分布である
。
【図４ｂ】 （ｂ）１７３ｎｍにおける、ＭｇＦ２窓および適当なバンドパ
スフィルタを有するＸｅランプからの発光エネルギースペクトル分布である。
スフィルタを有するＸｅランプからの発光エネルギースペクトル分布である。
【図５】 １４７ｎｍ励起におけるＬａＰＯ４：Ｔｍ、Ｌｉ蛍りん光体の発
光スペクトルを示す。
光スペクトルを示す。
【図６】 １７３ｎｍ励起におけるＬａＰＯ４：Ｔｍ、Ｌｉ蛍りん光体の発
光スペクトルを示す。
光スペクトルを示す。
───────────────────────────────────────────────────── 【要約の続き】 残光を示す。
Claims (30)
- 【請求項１】 実験式： （Ｌａ１−ｘ−ｙ−ｚＴｍｘＬｉｙＳｒｚ）ＰＯ４ ０．００１＜ｘ＜０．０５； ０．０１＜ｙ＜０．０５；および ０．０＜ｚ＜０．０５ を有するツリウム活性化ランタンホスフェート蛍りん光体の形成方法であって、
前記形成方法が、 ランタンソース、ツリウムソース、リチウムソース、ストロンチウムソース、
およびリンソースを提供する有機前駆体を含有する希薄溶液を反応させて、ゲル
を形成する工程と、 固体状態反応温度以下の温度で前記ゲルを熱分解して、前記蛍りん光体を得る
工程とを有する形成方法。 - 【請求項２】 前記ランタンソース、前記ツリウムソース、および前記リン
ソースを提供する有機前駆体を、酸媒体中で反応させる請求項１に記載の方法。 - 【請求項３】 前記ランタンソースがランタンニトレートであり、前記ツリ
ウムソースがツリウムニトレートであり、前記リンソースを提供する有機前駆体
がトリメチルホスフェートである請求項１に記載の方法。 - 【請求項４】 前記ランタンソースおよび前記ツリウムソースを、それぞれ
のヒドロキシドからなる群から選択し、前記リンソースを提供する有機前駆体が
トリメチルホスフェートである請求項１に記載の方法。 - 【請求項５】 前記ランタンソースおよび前記ツリウムソースをそれぞれの
ニトレートからなる群から選択し、前記リンソースを提供する有機前駆体がトリ
メチルホスフェートである請求項１に記載の方法。 - 【請求項６】 実質的に全てのツリウム付活剤はＴｍ３＋として利用可能な
ランタンサイトを占める請求項１に記載の方法。 - 【請求項７】 前記ゲルは９５０℃以下の温度、開放雰囲気下で、熱分解さ
れる請求項１に記載の方法。 - 【請求項８】 前記ゲルを乾燥させてキセロゲルを形成し、前記キセルゲル
を熱分解の前に粉砕して粉末を形成する請求項１に記載の方法。 - 【請求項９】 前記蛍りん光体は、０．０５〜１．０ミクロンの範囲の平均
粒子サイズを有する球状の粒子を有する請求項１に記載の方法。 - 【請求項１０】 前記蛍りん光体は、約５５重量％〜約５９重量％のランタ
ンと、約０．０６重量％〜約３重量％のツリウムと、約１３重量％〜約１３．５
重量％のりんとを含有する請求項１に記載の方法。 - 【請求項１１】 ランタンソースと、ツリウムソースと、リチウムソースと
、ストロンチウムソースと、リンソースを提供する有機前駆体とを含有する希薄
溶液を反応させて、ゆっくりとした蒸発によって細かい粉末を形成する工程と、 固体状態反応温度以下の温度で前記粉末を熱分解して、前記蛍りん光体を得る
工程とを有するプロセスによって形成された実験式： （Ｌａ１−ｘ−ｙ−ｚＴｍｘＬｉｙＳｒｚ）ＰＯ４ ０．００１＜ｘ＜０．０５； ０．０１＜ｙ＜０．０５；および ０．０＜ｚ＜０．０５ を有するツリウム活性化ランタンホスフェート蛍りん光体。 - 【請求項１２】 前記ランタンソースと、前記ツリウムソースと、前記リン
ソースを提供する有機前駆体とを、酸媒体中で反応させる請求項１１に記載の蛍
りん光体。 - 【請求項１３】 前記ランタンソースがランタンニトレートであり、前記ツ
リウムソースがツリウムニトレートであり、前記リンソースを提供する有機前駆
体がトリメチルホスフェートである請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項１４】 前記ランタンソースおよび前記ツリウムソースを、それぞ
れのニトレートからなる群から選択し、前記リンソースを提供する有機前駆体が
トリメチルホスフェートである請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項１５】 前記ランタンソースおよび前記ツリウムソースをそれぞれ
のヒドロキシドからなる群から選択し、前記リンソースを提供する有機前駆体が
トリメチルホスフェートである請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項１６】 前記ランタンソースおよび前記ツリウムソースを、それぞ
れのニトレートからなる群から選択し、前記リンソースを提供する有機前駆体が
トリメチルホスフェートである請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項１７】 実質的に全てのツリウム付活剤はＴｍ３＋として利用可能
なランタンサイトを占める請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項１８】 前記ゲルは９５０℃以下の温度、開放雰囲気下で、熱分解
される請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項１９】 前記ゲルを乾燥させてキセロゲルを形成し、前記キセルゲ
ルを熱分解の前に粉砕して粉末を形成する請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項２０】 前記蛍りん光体は、０．０５〜２．０ミクロンの範囲の平
均粒子サイズを有する球状の粒子を有する請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項２１】 前記蛍りん光体は、約５５重量％〜約５９重量％のランタ
ンと、約０．０６重量％〜約３重量％のツリウムと、約１３重量％〜約１３．５
重量％のりんとを含有する請求項１１に記載の蛍りん光体。 - 【請求項２２】 希土類元素（ＬａおよびＴｍ）とアルカリ土類（Ｓｒ）と
リチウム化合物との粉末ソースと、リンソースを提供する無機前駆体とを混合し
て、混合粉末を形成する工程と、 固体状態反応温度以下の温度で、前記混合粉末を焼成し、前記蛍りん光体を得
る工程とを有するプロセスによって形成された実験式： （Ｌａ１−ｘ−ｙ−ｚＴｍｘＬｉｙＳｒｚ）ＰＯ４ ０．００１＜ｘ＜０．０５； ０．０１＜ｙ＜０．０５；および ０．０＜ｚ＜０．０５ を有するツリウム活性化ランタンホスフェート蛍りん光体。 - 【請求項２３】 前記ランタンソースと、前記ツリウムソースと、前記リン
ソースを提供する無機前駆体とが、最初に粉末形態で混合された請求項２２に記
載の蛍りん光体。 - 【請求項２４】 前記ランタンソースがランタンニトレートであり、前記ツ
リウムソースがツリウムニトレートであり、前記リンソースを提供する無機前駆
体がアンモニウムジヒドロゲンホスフェートである請求項２２に記載の蛍りん光
体。 - 【請求項２５】 前記ランタンソースおよび前記ツリウムソースを、それぞ
れのニトレートからなる群から選択し、前記リンソースを提供する無機前駆体が
アンモニウムジヒドロゲンホスフェートである請求項２２に記載の蛍りん光体。 - 【請求項２６】 前記ランタンソースおよび前記ツリウムソースを、それぞ
れのニトレートからなる群から選択し、前記リンソースを提供する有機前駆体が
アンモニウムジヒドロゲンホスフェートである請求項２２に記載の蛍りん光体。 - 【請求項２７】 実質的に全てのツリウム付活剤はＴｍ３＋として利用可能
なランタンサイトを占める請求項２２に記載の蛍りん光体。 - 【請求項２８】 前記混合粉末は９５０℃以下の温度、開放雰囲気下で、熱
分解される請求項２２に記載の蛍りん光体。 - 【請求項２９】 前記蛍りん光体は、０．５〜３．０ミクロンの範囲の平均
粒子サイズを有する球状の粒子を有する請求項２２に記載の蛍りん光体。 - 【請求項３０】 前記蛍りん光体は、約５５重量％〜約５９重量％のランタ
ン、約０．０６重量％〜約３重量％のツリウム、および約１３重量％〜約１３．
５重量％のリンを含有する請求項２２に記載の蛍りん光体。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/110,500 | 1998-07-06 | ||
| US09/110,500 US5989454A (en) | 1998-07-06 | 1998-07-06 | Method for making small particle blue emitting lanthanum phosphate based phosphors |
| PCT/US1999/015191 WO2000001784A1 (en) | 1998-07-06 | 1999-07-06 | Small particle blue emitting lanthanum phosphate based phosphors for display and lamp applications and method of making |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002519502A true JP2002519502A (ja) | 2002-07-02 |
Family
ID=22333346
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000558177A Pending JP2002519502A (ja) | 1998-07-06 | 1999-07-06 | 表示およびランプ用の小粒子青色発光ランタンホスフェートベースの蛍りん光体およびその形成方法 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5989454A (ja) |
| JP (1) | JP2002519502A (ja) |
| WO (1) | WO2000001784A1 (ja) |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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|---|---|---|---|---|
| FR2770223B1 (fr) * | 1997-10-24 | 2002-06-14 | Rhodia Chimie Sa | Utilisation comme luminophore dans un systeme a plasma ou a rayonnement x, d'un phosphate de lanthane comprenant du thulium |
| US6187225B1 (en) * | 1998-07-06 | 2001-02-13 | Matsushita Electric Industrial Company, Ltd. | Blue phosphor for plasma display and lamp application and method of making |
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