JP2003261868A - ケイ酸塩蛍光体の製造方法 - Google Patents
ケイ酸塩蛍光体の製造方法Info
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- JP2003261868A JP2003261868A JP2002063210A JP2002063210A JP2003261868A JP 2003261868 A JP2003261868 A JP 2003261868A JP 2002063210 A JP2002063210 A JP 2002063210A JP 2002063210 A JP2002063210 A JP 2002063210A JP 2003261868 A JP2003261868 A JP 2003261868A
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- phosphor
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Abstract
(57)【要約】
【課題】輝度が高いケイ酸塩蛍光体が得られる製造方法
を提供する。 【解決手段】金属化合物の混合物であって、焼成により
ケイ酸塩蛍光体を構成しうる混合物をゾルゲル法により
製造し、次いで焼成するケイ酸塩蛍光体の製造方法。ケ
イ酸塩蛍光体が一般式ｍＭ1Ｏ・ｎＭ2Ｏ・２ＳｉＯ
2（式中のＭ1はＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選
ばれる１種以上、Ｍ2はＭｇおよびＺｎからなる群より
選ばれる１種以上、ｍは０．５以上３．５以下、ｎは
０．５以上２．５以下である。）により表される化合物
に、付活剤としてＥｕ、Ｍｎからなる群より選ばれる１
種以上を含有してなるケイ酸塩蛍光体である上記製造方
法。
を提供する。 【解決手段】金属化合物の混合物であって、焼成により
ケイ酸塩蛍光体を構成しうる混合物をゾルゲル法により
製造し、次いで焼成するケイ酸塩蛍光体の製造方法。ケ
イ酸塩蛍光体が一般式ｍＭ1Ｏ・ｎＭ2Ｏ・２ＳｉＯ
2（式中のＭ1はＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選
ばれる１種以上、Ｍ2はＭｇおよびＺｎからなる群より
選ばれる１種以上、ｍは０．５以上３．５以下、ｎは
０．５以上２．５以下である。）により表される化合物
に、付活剤としてＥｕ、Ｍｎからなる群より選ばれる１
種以上を含有してなるケイ酸塩蛍光体である上記製造方
法。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、ケイ酸塩蛍光体の
製造方法に関し、特にプラズマディスプレイパネル（Ｐ
ＤＰ）、希ガスランプなどの真空紫外線励起発光素子用
のケイ酸塩蛍光体の製造方法に関する。
製造方法に関し、特にプラズマディスプレイパネル（Ｐ
ＤＰ）、希ガスランプなどの真空紫外線励起発光素子用
のケイ酸塩蛍光体の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】ケイ酸塩蛍光体は、蛍光灯、ブラウン
管、蓄光体、真空紫外線励起発光素子等に用いられてい
る。ケイ酸塩蛍光体の製造方法としては、金属化合物の
混合物であって、焼成によりケイ酸塩蛍光体を構成しう
る混合物を焼成する製造方法が通常行われており、そし
て、前記金属化合物の混合物の製造方法は、原料となる
金属化合物を該金属化合物の反応を伴うことなく混合し
て製造する方法が従来から行われてきた。
管、蓄光体、真空紫外線励起発光素子等に用いられてい
る。ケイ酸塩蛍光体の製造方法としては、金属化合物の
混合物であって、焼成によりケイ酸塩蛍光体を構成しう
る混合物を焼成する製造方法が通常行われており、そし
て、前記金属化合物の混合物の製造方法は、原料となる
金属化合物を該金属化合物の反応を伴うことなく混合し
て製造する方法が従来から行われてきた。
【０００３】例えば、特開平１１−２４６８５６号公報
には、ケイ酸塩蛍光体の一つであり緑色蛍光体であるＺ
ｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎを、原料として酸化亜鉛（ＺｎＯ）、
酸化ケイ素（ＳｉＯ2）および酸化マンガン（Ｍｎ
2Ｏ3）を用い、それらの原料をボールミルで混合し、そ
の後空気中で１２００〜１３５０℃の温度範囲で０．５
時間焼成することにより製造する方法が開示されてい
る。しかし、この方法により得られた蛍光体はその輝度
が充分ではなく、さらに高い輝度を示すケイ酸塩蛍光体
が得られる製造方法が求められていた。
には、ケイ酸塩蛍光体の一つであり緑色蛍光体であるＺ
ｎ2ＳｉＯ4：Ｍｎを、原料として酸化亜鉛（ＺｎＯ）、
酸化ケイ素（ＳｉＯ2）および酸化マンガン（Ｍｎ
2Ｏ3）を用い、それらの原料をボールミルで混合し、そ
の後空気中で１２００〜１３５０℃の温度範囲で０．５
時間焼成することにより製造する方法が開示されてい
る。しかし、この方法により得られた蛍光体はその輝度
が充分ではなく、さらに高い輝度を示すケイ酸塩蛍光体
が得られる製造方法が求められていた。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】本発明の目的は、輝度
の高いケイ酸塩蛍光体およびその製造方法を提供するこ
とにある。
の高いケイ酸塩蛍光体およびその製造方法を提供するこ
とにある。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者らは、ケイ酸塩
蛍光体の製造方法について鋭意研究を重ねた結果、金属
化合物の混合物であって焼成によりケイ酸塩蛍光体を構
成しうる混合物として、ゾルゲル法により得られる混合
物を用いると、発光輝度の高いケイ酸塩蛍光体が製造で
きることを見出し、本発明を完成するに至った。
蛍光体の製造方法について鋭意研究を重ねた結果、金属
化合物の混合物であって焼成によりケイ酸塩蛍光体を構
成しうる混合物として、ゾルゲル法により得られる混合
物を用いると、発光輝度の高いケイ酸塩蛍光体が製造で
きることを見出し、本発明を完成するに至った。
【０００６】すなわち本発明は、金属化合物の混合物で
あって、焼成によりケイ酸塩蛍光体を構成しうる混合物
をゾルゲル法により製造し、次いで焼成するケイ酸塩蛍
光体の製造方法を提供する。また本発明は、ケイ酸塩蛍
光体が一般式ｍＭ1Ｏ・ｎＭ2Ｏ・２ＳｉＯ2（式中のＭ1
はＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選ばれる１種以
上、Ｍ2はＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれる１種
以上、ｍは０．５以上３．５以下、ｎは０．５以上２．
５以下である。）により表される化合物と、付活剤とし
てＥｕ、Ｍｎからなる群より選ばれる１種以上とを含有
してなるケイ酸塩蛍光体である上記ケイ酸塩蛍光体の製
造方法を提供する。また本発明は、ゾルゲル法による混
合物の製造を、Ｃａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選
ばれる１種以上の金属元素の塩またはアルコキシドと、
ＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれる１種以上の金属
元素の塩またはアルコキシドと、Ｓｉのアルコキシド
と、ＥｕおよびＭｎからなる群より選ばれる１種以上の
金属元素の塩またはアルコキシドと溶媒とを混合し、加
水分解を行い、溶媒を除去することにより行なう上記い
ずれかに記載のケイ酸塩蛍光体の製造方法を提供する。
また本発明は、焼成における最高到達温度が８００℃以
上１４００℃以下の温度範囲である上記いずれかに記載
の製造方法を提供する。また本発明は、上記のいずれか
に記載の製造方法によって得られたケイ酸塩蛍光体を提
供する。さらに本発明は、前記ケイ酸塩蛍光体を用いて
なる真空紫外線励起発光素子を提供する。
あって、焼成によりケイ酸塩蛍光体を構成しうる混合物
をゾルゲル法により製造し、次いで焼成するケイ酸塩蛍
光体の製造方法を提供する。また本発明は、ケイ酸塩蛍
光体が一般式ｍＭ1Ｏ・ｎＭ2Ｏ・２ＳｉＯ2（式中のＭ1
はＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選ばれる１種以
上、Ｍ2はＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれる１種
以上、ｍは０．５以上３．５以下、ｎは０．５以上２．
５以下である。）により表される化合物と、付活剤とし
てＥｕ、Ｍｎからなる群より選ばれる１種以上とを含有
してなるケイ酸塩蛍光体である上記ケイ酸塩蛍光体の製
造方法を提供する。また本発明は、ゾルゲル法による混
合物の製造を、Ｃａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選
ばれる１種以上の金属元素の塩またはアルコキシドと、
ＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれる１種以上の金属
元素の塩またはアルコキシドと、Ｓｉのアルコキシド
と、ＥｕおよびＭｎからなる群より選ばれる１種以上の
金属元素の塩またはアルコキシドと溶媒とを混合し、加
水分解を行い、溶媒を除去することにより行なう上記い
ずれかに記載のケイ酸塩蛍光体の製造方法を提供する。
また本発明は、焼成における最高到達温度が８００℃以
上１４００℃以下の温度範囲である上記いずれかに記載
の製造方法を提供する。また本発明は、上記のいずれか
に記載の製造方法によって得られたケイ酸塩蛍光体を提
供する。さらに本発明は、前記ケイ酸塩蛍光体を用いて
なる真空紫外線励起発光素子を提供する。
【０００７】
【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。本発明のケイ酸塩蛍光体の製造方法は、金属化合
物の混合物であって、焼成によりケイ酸塩蛍光体を構成
しうる混合物を焼成するケイ酸塩蛍光体の製造方法に関
し、その製造方法において、該金属化合物の混合物をゾ
ルゲル法により製造することを特徴とする。本発明の製
造方法においてゾルゲル法とは、金属化合物の微細な粒
子が溶媒に分散した状態であるゾルの状態と、その微細
な粒子が凝集して生成するゲルの状態とを経て金属化合
物の混合物を得る混合物の製造方法であり、より具体的
には、ケイ酸塩蛍光体を構成する金属元素と有機物の化
合物（アルコキシド等の有機金属化合物）または金属元
素の塩を溶媒に溶解し、次いで加水分解により該金属元
素の化合物の微粒子を生成させ、溶媒の除去によって該
金属元素の化合物の混合物を得る混合物の製造方法であ
る。
する。本発明のケイ酸塩蛍光体の製造方法は、金属化合
物の混合物であって、焼成によりケイ酸塩蛍光体を構成
しうる混合物を焼成するケイ酸塩蛍光体の製造方法に関
し、その製造方法において、該金属化合物の混合物をゾ
ルゲル法により製造することを特徴とする。本発明の製
造方法においてゾルゲル法とは、金属化合物の微細な粒
子が溶媒に分散した状態であるゾルの状態と、その微細
な粒子が凝集して生成するゲルの状態とを経て金属化合
物の混合物を得る混合物の製造方法であり、より具体的
には、ケイ酸塩蛍光体を構成する金属元素と有機物の化
合物（アルコキシド等の有機金属化合物）または金属元
素の塩を溶媒に溶解し、次いで加水分解により該金属元
素の化合物の微粒子を生成させ、溶媒の除去によって該
金属元素の化合物の混合物を得る混合物の製造方法であ
る。
【０００８】金属アルコキシドを原料として用いる場
合、アルコキシ基に関しては特に限定はなく、メトキシ
基、エトキシ基、プロピオキシ基、ブトキシ基などが挙
げられる。従って、例えばＳｉのアルコキシドとして
は、テトラメトキシシラン（オルト珪酸メチル）、テト
ラエトキシシラン（オルト珪酸エチル）、テトラプロポ
キシシラン、テトラブトキシシラン等が挙げられる。ま
た、金属塩を原料として用いる場合、塩の種類に関して
は特に限定はなく、塩化物、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、
シュウ酸塩、塩化物、臭化物、フッ化物などが挙げられ
る。
合、アルコキシ基に関しては特に限定はなく、メトキシ
基、エトキシ基、プロピオキシ基、ブトキシ基などが挙
げられる。従って、例えばＳｉのアルコキシドとして
は、テトラメトキシシラン（オルト珪酸メチル）、テト
ラエトキシシラン（オルト珪酸エチル）、テトラプロポ
キシシラン、テトラブトキシシラン等が挙げられる。ま
た、金属塩を原料として用いる場合、塩の種類に関して
は特に限定はなく、塩化物、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、
シュウ酸塩、塩化物、臭化物、フッ化物などが挙げられ
る。
【０００９】次に、金属化合物の混合物を製造する方法
について述べる。上記の金属アルコキシドまたは金属塩
を有機溶媒に溶解し、金属溶液を作製する。有機溶媒と
しては、金属アルコキシドまたは金属塩を溶解できるも
のであればよく、例えば、メタノール、エタノール、ｎ
−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブタ
ノール等のアルコール、エチレングリコール、エチレン
オキシド、トリエタノールアミン等が挙げられる。
について述べる。上記の金属アルコキシドまたは金属塩
を有機溶媒に溶解し、金属溶液を作製する。有機溶媒と
しては、金属アルコキシドまたは金属塩を溶解できるも
のであればよく、例えば、メタノール、エタノール、ｎ
−プロピルアルコール、イソプロピルアルコール、ブタ
ノール等のアルコール、エチレングリコール、エチレン
オキシド、トリエタノールアミン等が挙げられる。
【００１０】得られた上記の金属溶液と水を混合して加
水分解を行い、ゾルを発生させる。加水分解速度を制御
するために水を上記の有機溶媒で希釈しても良いし、加
水分解後のゾルの粒子形状を制御するために、アンモニ
ウム、エチレンジアミン、ピリジン等の塩基性触媒を添
加しても良い。また金属溶液と水との混合時に攪拌して
も良い。
水分解を行い、ゾルを発生させる。加水分解速度を制御
するために水を上記の有機溶媒で希釈しても良いし、加
水分解後のゾルの粒子形状を制御するために、アンモニ
ウム、エチレンジアミン、ピリジン等の塩基性触媒を添
加しても良い。また金属溶液と水との混合時に攪拌して
も良い。
【００１１】得られたゾルの溶媒を除去して金属化合物
の混合物を作製する。溶媒の除去方法は、特に限定され
ないが、ろ過、遠心沈降分離、エバポレーション、スプ
レードライ等を挙げることができる。また溶媒除去後、
乾燥しても良い。乾燥温度は−２０〜３００℃の範囲が
好ましく、さらに好ましくは９０〜２００℃である。
の混合物を作製する。溶媒の除去方法は、特に限定され
ないが、ろ過、遠心沈降分離、エバポレーション、スプ
レードライ等を挙げることができる。また溶媒除去後、
乾燥しても良い。乾燥温度は−２０〜３００℃の範囲が
好ましく、さらに好ましくは９０〜２００℃である。
【００１２】本発明の製造方法において、金属化合物の
混合物を焼成する温度は、最高到達温度が８００℃から
１４００℃の温度範囲が好ましい。焼成において、８０
０℃から１４００℃の温度範囲に保持する時間は０．５
〜５０時間が好ましい。また、本焼成の前に、６００℃
から７００℃の温度範囲にて仮焼することも可能であ
る。焼成においては例えば、原料をアルミナボートに充
填し、所定のガス雰囲気中で所定の温度で焼成すること
ができる。また必要に応じて、原料に酸化ホウ素、フッ
化アルミニウム等の反応促進剤（フラックス）を混合す
ることにより、さらに結晶性が良好で輝度が高い本発明
の蛍光体が得られることがある。
混合物を焼成する温度は、最高到達温度が８００℃から
１４００℃の温度範囲が好ましい。焼成において、８０
０℃から１４００℃の温度範囲に保持する時間は０．５
〜５０時間が好ましい。また、本焼成の前に、６００℃
から７００℃の温度範囲にて仮焼することも可能であ
る。焼成においては例えば、原料をアルミナボートに充
填し、所定のガス雰囲気中で所定の温度で焼成すること
ができる。また必要に応じて、原料に酸化ホウ素、フッ
化アルミニウム等の反応促進剤（フラックス）を混合す
ることにより、さらに結晶性が良好で輝度が高い本発明
の蛍光体が得られることがある。
【００１３】例えば、青色発光蛍光体である組成式Ｃａ
ＭｇＳｉ2Ｏ6：Ｅｕで表される化合物からなる蛍光体と
なるよう、ゾルゲル法で金属化合物の混合物を作製した
場合、その金属化合物の混合物を焼成するときは、還元
性雰囲気中で、８００℃〜１４００℃の温度範囲、０．
５〜４０時間の範囲で１回以上焼成するのが好ましい。
還元性雰囲気を得る方法として、窒素と水素あるいは希
ガスと水素の混合雰囲気中で焼成する方法等が挙げられ
る。また、これらの雰囲気に水蒸気が含まれていても良
い。また、大気中で８００℃以上１４００℃以下の温度
範囲で焼成した後、還元性雰囲気中で８００℃以上１４
００℃以下の温度範囲で再度焼成することもできる。
ＭｇＳｉ2Ｏ6：Ｅｕで表される化合物からなる蛍光体と
なるよう、ゾルゲル法で金属化合物の混合物を作製した
場合、その金属化合物の混合物を焼成するときは、還元
性雰囲気中で、８００℃〜１４００℃の温度範囲、０．
５〜４０時間の範囲で１回以上焼成するのが好ましい。
還元性雰囲気を得る方法として、窒素と水素あるいは希
ガスと水素の混合雰囲気中で焼成する方法等が挙げられ
る。また、これらの雰囲気に水蒸気が含まれていても良
い。また、大気中で８００℃以上１４００℃以下の温度
範囲で焼成した後、還元性雰囲気中で８００℃以上１４
００℃以下の温度範囲で再度焼成することもできる。
【００１４】上記方法にて得られる蛍光体を、ボールミ
ルやジェットミル等を使用して粉砕することも、水等で
洗浄することもでき、また必要に応じ分級することもで
きる。また、焼成を二度以上行うこともできる。焼成を
繰り返すことにより、輝度がさらに高くなることがあ
る。本発明によって得られるケイ酸塩蛍光体の粒子の内
部の組成が均一となるためと思われ、理由は明らかでは
ないが、本発明のケイ酸塩蛍光体は高い輝度を有してお
り、さらに色純度が良好なこともある。また、本発明に
よって得られるケイ酸塩蛍光体は一次粒子の凝集状態
は、ゾルゲル法によらない従来の製造方法で得られたケ
イ酸塩蛍光体に比べて弱いもの思われ、粉砕が必要な場
合であっても短時間で粉砕が行える。
ルやジェットミル等を使用して粉砕することも、水等で
洗浄することもでき、また必要に応じ分級することもで
きる。また、焼成を二度以上行うこともできる。焼成を
繰り返すことにより、輝度がさらに高くなることがあ
る。本発明によって得られるケイ酸塩蛍光体の粒子の内
部の組成が均一となるためと思われ、理由は明らかでは
ないが、本発明のケイ酸塩蛍光体は高い輝度を有してお
り、さらに色純度が良好なこともある。また、本発明に
よって得られるケイ酸塩蛍光体は一次粒子の凝集状態
は、ゾルゲル法によらない従来の製造方法で得られたケ
イ酸塩蛍光体に比べて弱いもの思われ、粉砕が必要な場
合であっても短時間で粉砕が行える。
【００１５】本発明の製造方法において、ケイ酸塩蛍光
体として、一般式ｍＭ1Ｏ・ｎＭ2Ｏ・２ＳｉＯ2（式中
のＭ1はＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選ばれる
１種以上、Ｍ2はＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれ
る１種以上、ｍは０．５以上３．５以下、ｎは０．５以
上２．５以下である。）により表される化合物に、付活
剤としてＥｕ、Ｍｎからなる群より選ばれる１種以上を
含有してなるケイ酸塩蛍光体が好ましい。ｍが０．５未
満の場合、ｍが３．５を超える場合、ｎが０．５未満の
場合、ｎが２．５を超える場合のいずれかの場合におい
ては、高い輝度を有するケイ酸塩蛍光体とはならないお
それがある。
体として、一般式ｍＭ1Ｏ・ｎＭ2Ｏ・２ＳｉＯ2（式中
のＭ1はＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選ばれる
１種以上、Ｍ2はＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれ
る１種以上、ｍは０．５以上３．５以下、ｎは０．５以
上２．５以下である。）により表される化合物に、付活
剤としてＥｕ、Ｍｎからなる群より選ばれる１種以上を
含有してなるケイ酸塩蛍光体が好ましい。ｍが０．５未
満の場合、ｍが３．５を超える場合、ｎが０．５未満の
場合、ｎが２．５を超える場合のいずれかの場合におい
ては、高い輝度を有するケイ酸塩蛍光体とはならないお
それがある。
【００１６】本発明の製造方法において、ケイ酸塩蛍光
体が前記ケイ酸塩蛍光体である場合、ゾルゲル法による
混合物の製造を、Ｃａ、ＳｒおよびＢａからなる群より
選ばれる１種以上の金属元素の塩またはアルコキシド
と、ＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれる１種以上の
金属元素の塩またはアルコキシドと、Ｓｉのアルコキシ
ドと、ＥｕおよびＭｎからなる群より選ばれる１種以上
の金属元素の塩またはアルコキシドと溶媒とを混合し、
加水分解を行い、溶媒を除去することにより行なうこと
が好ましい。
体が前記ケイ酸塩蛍光体である場合、ゾルゲル法による
混合物の製造を、Ｃａ、ＳｒおよびＢａからなる群より
選ばれる１種以上の金属元素の塩またはアルコキシド
と、ＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれる１種以上の
金属元素の塩またはアルコキシドと、Ｓｉのアルコキシ
ドと、ＥｕおよびＭｎからなる群より選ばれる１種以上
の金属元素の塩またはアルコキシドと溶媒とを混合し、
加水分解を行い、溶媒を除去することにより行なうこと
が好ましい。
【００１７】例えば、青色発光蛍光体であるＣａＭｇＳ
ｉ2Ｏ6：Ｅｕを製造するときは、焼成することによりＣ
ａＭｇＳｉ2Ｏ6：Ｅｕを構成しうるＣａ、Ｂａ、Ｍｇ、
Ｅｕのアルコキシドまたは塩とＳｉのアルコキシドとを
原料とすることができる。
ｉ2Ｏ6：Ｅｕを製造するときは、焼成することによりＣ
ａＭｇＳｉ2Ｏ6：Ｅｕを構成しうるＣａ、Ｂａ、Ｍｇ、
Ｅｕのアルコキシドまたは塩とＳｉのアルコキシドとを
原料とすることができる。
【００１８】本発明の製造方法により得られたケイ酸塩
蛍光体は、輝度が高く、発光輝度の高いＰＤＰなどの発
光タイプの各種ディスプレイを作製することが可能とな
る。
蛍光体は、輝度が高く、発光輝度の高いＰＤＰなどの発
光タイプの各種ディスプレイを作製することが可能とな
る。
【００１９】本発明の真空紫外線励起発光表示素子用蛍
光体を用いるＰＤＰの作製方法としては、例えば、特開
平１０−１９５４２８号公報に開示されているような公
知の方法が使用できる。すなわち、青色、緑色、赤色発
光用のそれぞれの真空紫外線励起発光素子用蛍光体を、
例えば、セルロース系化合物、ポリビニルアルコールの
ような高分子化合物および有機溶媒からなるバインダー
と混合して蛍光物質ペーストを調製する。背面基板の内
面の、隔壁で仕切られアドレス電極を備えたストライプ
状の基板表面と隔壁面に、蛍光体ペーストをスクリーン
印刷などの方法によって塗布し、３００〜６００℃の温
度範囲で焼成し、それぞれの蛍光体層を形成させる。こ
れに、蛍光体層と直交する方向の透明電極およびバス電
極を備え、内面に誘電体層と保護層を設けた表面ガラス
基板を重ねて接着する。内部を排気して低圧のＸｅやＮ
ｅ等の希ガスを封入し、放電空間を形成させることによ
り、ＰＤＰを作製することができる。
光体を用いるＰＤＰの作製方法としては、例えば、特開
平１０−１９５４２８号公報に開示されているような公
知の方法が使用できる。すなわち、青色、緑色、赤色発
光用のそれぞれの真空紫外線励起発光素子用蛍光体を、
例えば、セルロース系化合物、ポリビニルアルコールの
ような高分子化合物および有機溶媒からなるバインダー
と混合して蛍光物質ペーストを調製する。背面基板の内
面の、隔壁で仕切られアドレス電極を備えたストライプ
状の基板表面と隔壁面に、蛍光体ペーストをスクリーン
印刷などの方法によって塗布し、３００〜６００℃の温
度範囲で焼成し、それぞれの蛍光体層を形成させる。こ
れに、蛍光体層と直交する方向の透明電極およびバス電
極を備え、内面に誘電体層と保護層を設けた表面ガラス
基板を重ねて接着する。内部を排気して低圧のＸｅやＮ
ｅ等の希ガスを封入し、放電空間を形成させることによ
り、ＰＤＰを作製することができる。
【００２０】本発明によって得られるケイ酸塩蛍光体
は、真空紫外線励起下で高い輝度が得られるので、ＰＤ
Ｐや希ガスランプなどの真空紫外線励起発光素子に用い
られるケイ酸塩蛍光体として極めて有用である。また本
発明によるケイ酸塩蛍光体は、真空紫外線励起下のみな
らず、紫外線、陰極線あるいはＸ線励起下においても優
れた発光特性を示す。
は、真空紫外線励起下で高い輝度が得られるので、ＰＤ
Ｐや希ガスランプなどの真空紫外線励起発光素子に用い
られるケイ酸塩蛍光体として極めて有用である。また本
発明によるケイ酸塩蛍光体は、真空紫外線励起下のみな
らず、紫外線、陰極線あるいはＸ線励起下においても優
れた発光特性を示す。
【００２１】
【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。
【００２２】実施例１
以下の原料が溶解したエタノール溶液（Ａ液）を５０ｍ
ｌ調整した。 オルト珪酸エチル：０．１モル／Ｌ 硝酸カルシウム２水和物：０．０４８５モル／Ｌ 硝酸マグネシウム６水和物：０．０５モル／Ｌ 硝酸ユーロピウム６水和物：０．００１５モル／Ｌ また、以下の原料が溶解したエタノール溶液（Ｂ液）を
５０ｍｌ調整した。 アンモニア：２モル／Ｌ 水：３モル／Ｌ 次いでＡ液とＢ液を混合し、２０時間攪拌してゾルを得
た。またゾルの溶媒除去を遠心分離により行い、さらに
５０℃で真空乾燥を行い、金属化合物の混合物を得た。
さらに得られた金属化合物の混合物をアルミナボートに
充填し、２体積％Ｈ2含有Ａｒ雰囲気中で１０００℃の
温度で２時間焼成して、組成式がＣａ0.97Ｅｕ0.03Ｍｇ
Ｓｉ2Ｏ6で表される蛍光体を得た。この蛍光体に、６．
７Ｐａ（５×１０-2Ｔｏｒｒ）以下の真空槽内で、得ら
れた蛍光体にエキシマ１４６ｎｍランプ（ウシオ電機社
製、Ｈ００１２型）を用いて紫外線を照射したところ、
青色に発光し、相対輝度は後述の比較例１を１００とす
ると１１５であった。
ｌ調整した。 オルト珪酸エチル：０．１モル／Ｌ 硝酸カルシウム２水和物：０．０４８５モル／Ｌ 硝酸マグネシウム６水和物：０．０５モル／Ｌ 硝酸ユーロピウム６水和物：０．００１５モル／Ｌ また、以下の原料が溶解したエタノール溶液（Ｂ液）を
５０ｍｌ調整した。 アンモニア：２モル／Ｌ 水：３モル／Ｌ 次いでＡ液とＢ液を混合し、２０時間攪拌してゾルを得
た。またゾルの溶媒除去を遠心分離により行い、さらに
５０℃で真空乾燥を行い、金属化合物の混合物を得た。
さらに得られた金属化合物の混合物をアルミナボートに
充填し、２体積％Ｈ2含有Ａｒ雰囲気中で１０００℃の
温度で２時間焼成して、組成式がＣａ0.97Ｅｕ0.03Ｍｇ
Ｓｉ2Ｏ6で表される蛍光体を得た。この蛍光体に、６．
７Ｐａ（５×１０-2Ｔｏｒｒ）以下の真空槽内で、得ら
れた蛍光体にエキシマ１４６ｎｍランプ（ウシオ電機社
製、Ｈ００１２型）を用いて紫外線を照射したところ、
青色に発光し、相対輝度は後述の比較例１を１００とす
ると１１５であった。
【００２３】比較例１
酸化ケイ素（ＳｉＯ2）、炭酸カルシウム（ＣａＣ
Ｏ3）、酸化ユーロピウム（Ｅｕ2Ｏ3）、塩基性炭酸マ
グネシウム（（ＭｇＣＯ3）4Ｍｇ（ＯＨ）2・５Ｈ2Ｏ）
各原料をＣａＣＯ3：Ｅｕ2Ｏ3：（ＭｇＣＯ3）4Ｍｇ
（ＯＨ）2・５Ｈ2Ｏ：ＳｉＯ2のモル比が０．９７：
０．０１５：０．２：２になるように配合、混合した
後、２体積％Ｈ2含有Ａｒ雰囲気中で１０００℃の温度
で２時間焼成して、蛍光体を得た。この蛍光体に、６．
７Ｐａ（５×１０-2Ｔｏｒｒ）以下の真空槽内で、得ら
れた蛍光体にエキシマ１４６ｎｍランプ（ウシオ電機社
製、Ｈ００１２型）を用いて紫外線を照射したところ、
青色に発光し、相対輝度は１００であった。
Ｏ3）、酸化ユーロピウム（Ｅｕ2Ｏ3）、塩基性炭酸マ
グネシウム（（ＭｇＣＯ3）4Ｍｇ（ＯＨ）2・５Ｈ2Ｏ）
各原料をＣａＣＯ3：Ｅｕ2Ｏ3：（ＭｇＣＯ3）4Ｍｇ
（ＯＨ）2・５Ｈ2Ｏ：ＳｉＯ2のモル比が０．９７：
０．０１５：０．２：２になるように配合、混合した
後、２体積％Ｈ2含有Ａｒ雰囲気中で１０００℃の温度
で２時間焼成して、蛍光体を得た。この蛍光体に、６．
７Ｐａ（５×１０-2Ｔｏｒｒ）以下の真空槽内で、得ら
れた蛍光体にエキシマ１４６ｎｍランプ（ウシオ電機社
製、Ｈ００１２型）を用いて紫外線を照射したところ、
青色に発光し、相対輝度は１００であった。
【００２４】
【発明の効果】本発明の製造方法によれば、発光輝度が
高いケイ酸塩蛍光体を製造することができる。このケイ
酸塩蛍光体は真空紫外線励起における発光輝度が高いの
で、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）や希ガスラ
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に好適な蛍光体とし
て工業上極めて有用なものである。
高いケイ酸塩蛍光体を製造することができる。このケイ
酸塩蛍光体は真空紫外線励起における発光輝度が高いの
で、プラズマディスプレイパネル（ＰＤＰ）や希ガスラ
ンプなどの真空紫外線励起発光素子に好適な蛍光体とし
て工業上極めて有用なものである。
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
(72)発明者 小林 幹男
茨城県つくば市東１−１−１ 独立行政法
人産業技術総合研究所つくばセンター内
(72)発明者 大野 慶司
茨城県つくば市北原６ 住友化学工業株式
会社内
(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 CA04 CA06 CF02 XA08 XA12
XA14 XA20 XA30 XA38 XA56
YA25 YA63
Claims (6)
- 【請求項１】金属化合物の混合物であって、焼成により
ケイ酸塩蛍光体を構成しうる混合物をゾルゲル法により
製造し、次いで焼成することを特徴とするケイ酸塩蛍光
体の製造方法。 - 【請求項２】ケイ酸塩蛍光体が一般式ｍＭ1Ｏ・ｎＭ2Ｏ
・２ＳｉＯ2（式中のＭ1はＣａ、ＳｒおよびＢａからな
る群より選ばれる１種以上、Ｍ2はＭｇおよびＺｎから
なる群より選ばれる１種以上、ｍは０．５以上３．５以
下、ｎは０．５以上２．５以下である。）により表され
る化合物と、付活剤としてＥｕ、Ｍｎからなる群より選
ばれる１種以上とを含有してなるケイ酸塩蛍光体である
請求項１に記載のケイ酸塩蛍光体の製造方法。 - 【請求項３】ゾルゲル法による混合物の製造を、Ｃａ、
ＳｒおよびＢａからなる群より選ばれる１種以上の金属
元素の塩またはアルコキシドと、ＭｇおよびＺｎからな
る群より選ばれる１種以上の金属元素の塩またはアルコ
キシドと、Ｓｉのアルコキシドと、ＥｕおよびＭｎから
なる群より選ばれる１種以上の金属元素の塩またはアル
コキシドと溶媒とを混合し、加水分解を行い、溶媒を除
去することにより行なう請求項２記載のケイ酸塩蛍光体
の製造方法。 - 【請求項４】焼成における最高到達温度が８００℃以上
１４００℃以下の温度範囲である請求項１〜３のいずれ
かに記載の製造方法。 - 【請求項５】請求項１〜４のいずれかに記載の製造方法
によって得られたケイ酸塩蛍光体。 - 【請求項６】請求項５に記載の蛍光体を用いてなる真空
紫外線励起発光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002063210A JP2003261868A (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | ケイ酸塩蛍光体の製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2002063210A JP2003261868A (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | ケイ酸塩蛍光体の製造方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003261868A true JP2003261868A (ja) | 2003-09-19 |
Family
ID=29196600
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2002063210A Pending JP2003261868A (ja) | 2002-03-08 | 2002-03-08 | ケイ酸塩蛍光体の製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003261868A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005019375A1 (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-03 | Sumitomo Chemical Company, Limited | 蛍光体及び真空紫外線励起発光素子 |
| WO2005068584A1 (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Mitsubishi Chemical Corporation | 蛍光体、及びそれを用いた発光装置、照明装置ならびに画像表示装置 |
| EP2115091A1 (en) * | 2007-01-24 | 2009-11-11 | LG Innotek Co., Ltd. | Phosphor, method for preparing the same, and light emitting diode using the same |
| JP2011082479A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Everlight Electronics Co Ltd | 白色発光装置、白色発光装置の製造方法および応用 |
-
2002
- 2002-03-08 JP JP2002063210A patent/JP2003261868A/ja active Pending
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2005019375A1 (ja) * | 2003-08-21 | 2005-03-03 | Sumitomo Chemical Company, Limited | 蛍光体及び真空紫外線励起発光素子 |
| WO2005068584A1 (ja) * | 2004-01-16 | 2005-07-28 | Mitsubishi Chemical Corporation | 蛍光体、及びそれを用いた発光装置、照明装置ならびに画像表示装置 |
| US7608200B2 (en) | 2004-01-16 | 2009-10-27 | Mitsubishi Chemical Corporation | Phosphor and including the same, light emitting apparatus, illuminating apparatus and image display |
| EP2115091A1 (en) * | 2007-01-24 | 2009-11-11 | LG Innotek Co., Ltd. | Phosphor, method for preparing the same, and light emitting diode using the same |
| EP2115091A4 (en) * | 2007-01-24 | 2011-08-24 | Lg Innotek Co Ltd | LUMINESCENT MATERIAL, PREPARATION METHOD THEREFOR, AND LIGHT-EMITTING DIODE USING THE SAME |
| US8187497B2 (en) | 2007-01-24 | 2012-05-29 | Lg Innotek Co., Ltd. | Phosphor, method for preparing the same, and light emitting diode using the same |
| JP2011082479A (ja) * | 2009-10-05 | 2011-04-21 | Everlight Electronics Co Ltd | 白色発光装置、白色発光装置の製造方法および応用 |
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