JP2005281526A - 真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体ペースト組成物、真空紫外線励起発光装置およびプラズマディスプレイパネル表示装置 - Google Patents
真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体ペースト組成物、真空紫外線励起発光装置およびプラズマディスプレイパネル表示装置 Download PDFInfo
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Abstract
【課題】
優れたペースト組成物のベーキング後の輝度を有し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよい真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を提供する。
【解決手段】
真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を、(a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または塩素と、(f)必要に応じてマンガンを有する構成とする。
【選択図】 なし
優れたペースト組成物のベーキング後の輝度を有し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよい真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を提供する。
【解決手段】
真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を、(a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または塩素と、(f)必要に応じてマンガンを有する構成とする。
【選択図】 なし
Description
本発明は、プラズマディスプレイパネル(以下、「PDP」ともいう。)、高負荷蛍光ランプ、希ガス放電ランプ等に使用される真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体に関する。詳しくは、輝度維持率が向上した、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体(以下、「蛍光体」ともいう。)、それを用いた真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体ペースト組成物(以下、「ペースト組成物」ともいう。)、真空紫外線励起発光装置(以下、「発光装置」ともいう。)およびプラズマディスプレイパネル表示装置に関する。
真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体は、PDP表示装置、希ガス放電ランプ等の発光デバイス(真空紫外線励起発光装置)に用いられる。
PDPは、2枚のガラス板に挟まれた密閉ガス空間を隔壁で区切り、表示セルという微小な放電空間をマトリックス状に配置して形成される。各表示セルには赤、青、緑に発光する蛍光体が塗布されており、これらの蛍光体は、放電で発生する真空紫外線で励起されて発光する。
また、希ガス放電ランプは、ガラス管内壁に赤、青、緑に発生する蛍光体を混合した3色混合蛍光体が塗布されており、希ガス放電で発生する真空紫外線で励起されて発光する。
青に発光する蛍光体としては、BaMgAl10O17:Euに代表される真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体が用いられている。
PDPは、2枚のガラス板に挟まれた密閉ガス空間を隔壁で区切り、表示セルという微小な放電空間をマトリックス状に配置して形成される。各表示セルには赤、青、緑に発光する蛍光体が塗布されており、これらの蛍光体は、放電で発生する真空紫外線で励起されて発光する。
また、希ガス放電ランプは、ガラス管内壁に赤、青、緑に発生する蛍光体を混合した3色混合蛍光体が塗布されており、希ガス放電で発生する真空紫外線で励起されて発光する。
青に発光する蛍光体としては、BaMgAl10O17:Euに代表される真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体が用いられている。
このような発光デバイスは、放電空間の近傍に蛍光体層を有しており、従来のBaMgAl10O17:Euに代表される真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体では、発光輝度が経時的に大きく低下するため、更なる改良が求められている。
特許文献1には、Eu付活もしくはEuとMnで共付活したアルミン酸塩蛍光体において、硫黄を含有することを特徴とするアルミン酸塩蛍光体が記載されている。そして、この蛍光体は、ペースト化し、これを支持体上に塗布した塗膜をさらに焼成して蛍光膜とした後においても、輝度の低下が少なく、発光効率の高いEu付活アルミン酸塩蛍光体を得ることができ、かつ、発光効率の改善された真空紫外線励起発光装置の提供を可能にしたことが記載されている。
しかしながら、この蛍光体では、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよくなかった。さらに、ペースト組成物のベーキング後の輝度についても向上の余地があった。
本発明の目的は、優れたペースト組成物のベーキング後の輝度を有し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよい真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体等を提供することにある。
本発明は、以下の(1)〜(8)を提供する。
(1)(a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、
(b)ユーロピウムと、
(c)マグネシウムと、
(d)アルミニウムと、
(e)ケイ素および/または塩素と、
(f)必要に応じてマンガン
を有する、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。
(b)ユーロピウムと、
(c)マグネシウムと、
(d)アルミニウムと、
(e)ケイ素および/または塩素と、
(f)必要に応じてマンガン
を有する、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。
(2)(a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、
(b)ユーロピウムと、
(c)マグネシウムと、
(d)アルミニウムと、
(e)ケイ素および/または塩素と、
(f)必要に応じてマンガン
を有し、かつ(c)を(a)と(b)の和で除した量が1より少ない、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。
(b)ユーロピウムと、
(c)マグネシウムと、
(d)アルミニウムと、
(e)ケイ素および/または塩素と、
(f)必要に応じてマンガン
を有し、かつ(c)を(a)と(b)の和で除した量が1より少ない、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。
(3)ケイ素および/または塩素を有する、
一般式(M1−m,Eum)a(Mg1−n,Mnn)bAl10O15+a+b(MはBa、SrおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を表し、aは0.9≦a≦1.1を満たす数を表し、bは0.9≦b<1.1を満たす数を表し、b/aは0.9≦b/a<1を満たす数を表し、mは0.02≦m≦0.3を満たす数を表し、nは0≦n≦0.03を満たす数を表す。)で表される真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。
一般式(M1−m,Eum)a(Mg1−n,Mnn)bAl10O15+a+b(MはBa、SrおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を表し、aは0.9≦a≦1.1を満たす数を表し、bは0.9≦b<1.1を満たす数を表し、b/aは0.9≦b/a<1を満たす数を表し、mは0.02≦m≦0.3を満たす数を表し、nは0≦n≦0.03を満たす数を表す。)で表される真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。
(4)平均粒子径は1.0〜4.0μmであり、中央粒径は2.0〜10.0μmである上記(1)〜(3)のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。
(5)上記(1)〜(4)のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を、有機バインダー樹脂溶液中に分散させる真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体ペースト組成物。
(6)上記(1)〜(4)のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を具備する真空紫外線励起発光装置。
(7)上記(1)〜(4)のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を具備するプラズマディスプレイパネル表示装置。
(8)所定距離離間して略平行に位置する前面基板および背面基板と、前記前面基板および背面基板により放電空間を形成する複数個の隔壁と、該隔壁間に形成されるアドレス電極と、該アドレス電極と対向し交差する複数の表示電極と、前記アドレス電極と前記表示電極の交差点に形成される複数個の放電セルと、該放電セル内面の少なくとも一部に形成される蛍光体層と、前記前面基板と背面基板間の放電空間に密封されてなる放電気体とを含むプラズマディスプレイパネルと、該プラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイパネル表示装置であって、前記蛍光体層は上記(1)〜(4)のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を有する蛍光体層であるプラズマディスプレイパネル表示装置。
(1)に記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体においては、ケイ素を有することにより、蛍光体の熱劣化に対する耐久性が向上すると考えられる。したがってペースト組成物のベーキング後の輝度が向上し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよくなる。
また、塩素を有することにより、塩素がフラックスとして作用し、蛍光体の結晶性が向上すると考えられる。したがってペースト組成物のベーキング後の輝度が向上し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよくなる。
また、塩素を有することにより、塩素がフラックスとして作用し、蛍光体の結晶性が向上すると考えられる。したがってペースト組成物のベーキング後の輝度が向上し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよくなる。
(2)に記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体においては、マグネシウムの量を、バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種の量と、ユウロピウムの量との和で除した量が1より少ないことで、蛍光体の結晶構造の結合間距離が変化し、ユウロピウムの安定性が増すと考えられる。したがってペースト組成物のベーキング後の輝度が更に向上し、ペースト組成物のベーキング後の色純度が更によくなる。
(3)に記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体においては、b/aが0.9≦b/a<1を満たすことにより、蛍光体の結晶構造の結合間距離が変化し、ユウロピウムの安定性が増すと考えられる。したがってペースト組成物のベーキング後の輝度が更に向上し、ペースト組成物のベーキング後の色純度が更によくなる。
b/aは、0.94以上であるのが好ましく、また、0.98以下であるのが好ましい。b/aが大きすぎても、小さすぎても、ペースト組成物のベーキング後の輝度が低下する。
b/aは、0.94以上であるのが好ましく、また、0.98以下であるのが好ましい。b/aが大きすぎても、小さすぎても、ペースト組成物のベーキング後の輝度が低下する。
(4)に記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体においては、平均粒子径が1.0〜4.0μmであり、中央粒径が2.0〜10.0μmであることでPDP輝度が向上する。
(5)に記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体ペースト組成物は、高いベーキング後の輝度を有し、ベーキング後の色純度がよい。
(6)に記載の真空紫外線励起発光装置は、本発明の高いペースト組成物のベーキング後の輝度を有し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよい真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を用いた発光装置である。
(7)に記載のプラズマディスプレイパネル表示装置は、本発明の高いペースト組成物のベーキング後の輝度を有し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよい真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を用いたPDP表示装置である。
(8)に記載のプラズマディスプレイパネル表示装置は、本発明の高いペースト組成物のベーキング後の輝度を有し、ペースト組成物のベーキング後の色純度がよい真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を用いたPDP表示装置である。
以下、本発明に係る真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体、真空紫外線アルミン酸塩蛍光体ペースト組成物、真空紫外線励起発光装置およびプラズマディスプレイパネル表示装置を具体的に説明する。ただし、この実施の形態に限定されない。
初めに本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体について説明する。
初めに本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体について説明する。
本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体は、(a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または塩素と、(f)必要に応じてマンガンを有する。
好ましくは、(a)バリウムおよびストロンチウムと、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または塩素と、(f)マンガンを有する真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体である。これらの元素を有することにより、蛍光体の輝度および色純度が向上する。
さらに好ましくは、(a)バリウムおよびストロンチウムと、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または塩素を有する真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体である。これらの元素を有することにより、蛍光体の輝度および色純度が更に向上する。
好ましくは、(a)バリウムおよびストロンチウムと、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または塩素と、(f)マンガンを有する真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体である。これらの元素を有することにより、蛍光体の輝度および色純度が向上する。
さらに好ましくは、(a)バリウムおよびストロンチウムと、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または塩素を有する真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体である。これらの元素を有することにより、蛍光体の輝度および色純度が更に向上する。
本発明の蛍光体は、(c)を(a)と(b)の和で除した量が1より少ないことが好ましい。
具体的には、(c)を(a)と(b)の和で除した量が0.9以上であるのが好ましく、0.94以上であるのがより好ましく、また、0.98より小さいことが好ましい。
(c)を(a)と(b)の和で除した量が多すぎると、ペースト焼成物のベーキング後の輝度が低下する。(c)を(a)と(b)の和で除した量が少なすぎると、ペースト組成物のベーキング後の輝度が低下する。
具体的には、(c)を(a)と(b)の和で除した量が0.9以上であるのが好ましく、0.94以上であるのがより好ましく、また、0.98より小さいことが好ましい。
(c)を(a)と(b)の和で除した量が多すぎると、ペースト焼成物のベーキング後の輝度が低下する。(c)を(a)と(b)の和で除した量が少なすぎると、ペースト組成物のベーキング後の輝度が低下する。
化学量論組成のアルミン酸塩は、特に限定されない。例えば、MMgAl14O23、MMgAl10O17、MMg2Al16O27、MMg2Al14O24、M2Mg2Al12O22、M3Mg4Al8O18、M3Mg5Al18O25等が挙げられる。MはBa、SrおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1種である。中でもMMgAl10O17が好ましい。この化学量論組成のアルミン酸塩であればPDP点灯時の色度ずれが少ない。
本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体は、ケイ素および/または塩素を有する、一般式(M1−m,Eum)a(Mg1−n,Mnn)bAl10O15+a+b(MはBa、SrおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を表し、aは0.9≦a≦1.1を満たす数を表し、bは0.9≦b<1を満たす数を表し、mは0.02≦m≦0.3を満たす数を表し、nは0≦n≦0.03を満たす数を表す。)で表される。
aは、0.95以上であるのが好ましく、また、1.05以下であるのが好ましい。
bは、0.95以上であるのが好ましく、また、1.05以下であるのが好ましい。
mは、0.05以上であるのが好ましく、また、0.2以下であるのが好ましい。
nは、0以上であるのが好ましく、また、0.01以下であるのが好ましい。
aは、0.95以上であるのが好ましく、また、1.05以下であるのが好ましい。
bは、0.95以上であるのが好ましく、また、1.05以下であるのが好ましい。
mは、0.05以上であるのが好ましく、また、0.2以下であるのが好ましい。
nは、0以上であるのが好ましく、また、0.01以下であるのが好ましい。
本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体の好適な態様として、以下の(i)〜(iv)が挙げられる。
(i)真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体が、(a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または硫黄と、(f)必要に応じてマンガンを有し、蛍光体表面の(a)の濃度が、蛍光体内部の(a)の濃度より小さい態様。
これにより、ベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上する。
蛍光体表面のマグネシウムの濃度は、蛍光体内部のマグネシウムの濃度より小さいのが好ましく、蛍光体表面のユーロピウムの濃度は、蛍光体内部のユーロピウムの濃度より大きいのが好ましい。
これにより、ベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上する。
蛍光体表面のマグネシウムの濃度は、蛍光体内部のマグネシウムの濃度より小さいのが好ましく、蛍光体表面のユーロピウムの濃度は、蛍光体内部のユーロピウムの濃度より大きいのが好ましい。
(ii)真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体が、ケイ素および/または塩素を有する、一般式(M1−m,Eum)a(Mg1−n,Mnn)bAl10O15+a+b(MはBa、SrおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を表し、aは0.9≦a≦1.1を満たす数を表し、bは0.9≦b≦1.1を満たす数を表し、b/aは0.9≦b/a<1を満たす数を表し、mは0.02≦m≦0.3を満たす数を表し、nは0≦n≦0.03を満たす数を表す。)で表され、蛍光体表面のM濃度が蛍光体内部のM濃度より小さい態様。
これにより、ベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上する。
蛍光体表面のMgの濃度は、蛍光体内部のMgの濃度より小さいのが好ましく、蛍光体表面のEuの濃度は、蛍光体内部のEuの濃度より大きいのが好ましい。
これにより、ベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上する。
蛍光体表面のMgの濃度は、蛍光体内部のMgの濃度より小さいのが好ましく、蛍光体表面のEuの濃度は、蛍光体内部のEuの濃度より大きいのが好ましい。
(iii)真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体が、ケイ素および/または塩素を有する、一般式(M1−m,Eum)a(Mg1−n,Mnn)bAl10O15+a+b(MはBa、SrおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を表し、aは0.9≦a≦1.1を満たす数を表し、bは0.9≦b≦1.1を満たす数を表し、b/aは0.9≦b/a<1を満たす数を表し、mは0.02≦m≦0.3を満たす数を表し、nは0≦n≦0.03を満たす数を表す。)で表され、蛍光体表面のM/Alモル比が(1−m)a/10より小さい態様。
これにより、ベーキング輝度維持率及びVUV輝度維持率が向上する。
蛍光体表面のMg/Alモル比は(1−n)b/10より小さく、Eu/Alモル比はma/10より大きいのが好ましい。
これにより、ベーキング輝度維持率及びVUV輝度維持率が向上する。
蛍光体表面のMg/Alモル比は(1−n)b/10より小さく、Eu/Alモル比はma/10より大きいのが好ましい。
(iv)真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体が、(a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、(b)ユーロピウムと、(c)マグネシウムと、(d)アルミニウムと、(e)ケイ素および/または塩素と、(f)必要に応じてマンガンと、(g)亜鉛、インジウムおよびスズからなる群から選ばれる少なくとも1種を有する態様。
これにより、ベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上する。
(g)の元素の含有量は、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体に対して10〜500ppmであるのが好ましい。また(g)の元素の濃度は、蛍光体表面の方が蛍光体内部より大きい。
蛍光体表面の(a)の濃度が、蛍光体内部の(a)の濃度より小さいのが好ましい。これにより、さらにベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上する。
蛍光体表面のマグネシウムの濃度は、蛍光体内部のマグネシウムの濃度より小さいのが好ましく、蛍光体表面のユーロピウムの濃度は、蛍光体内部のユーロピウムの濃度より大きいのが好ましい。
本態様において、(g)以外を、(ii)または(iii)の態様で表してもよい。
これにより、ベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上する。
(g)の元素の含有量は、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体に対して10〜500ppmであるのが好ましい。また(g)の元素の濃度は、蛍光体表面の方が蛍光体内部より大きい。
蛍光体表面の(a)の濃度が、蛍光体内部の(a)の濃度より小さいのが好ましい。これにより、さらにベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上する。
蛍光体表面のマグネシウムの濃度は、蛍光体内部のマグネシウムの濃度より小さいのが好ましく、蛍光体表面のユーロピウムの濃度は、蛍光体内部のユーロピウムの濃度より大きいのが好ましい。
本態様において、(g)以外を、(ii)または(iii)の態様で表してもよい。
本発明において、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体は、平均粒子径が1.5μm以上であるのが好ましく、また、3.0μm以下であるのが好ましい。
平均粒子径が小さすぎると、蛍光体の結晶化が不十分であり、輝度が低下する。平均粒子径が大きすぎると、蛍光体の表面積が小さくなり、PDP輝度が低下する。
平均粒子径は、空気透過法によるフィッシャー・サブ・シーブ・サイザー(F.S.S.S)を用いて測定することができる。
本発明において、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体は、中央粒径が2.5μm以上であるのが好ましく、また、5.0μm以下であるのが好ましい。
中央粒径が小さすぎると、蛍光体の結晶化が不十分であり、輝度が低下する。中央粒径が大きすぎると、蛍光体の表面積が小さくなり、PDP輝度が低下する。
中央粒径は、電気抵抗法によるコールターマルチサイザーII(コールター社製)を用いて測定することができる。
平均粒子径が小さすぎると、蛍光体の結晶化が不十分であり、輝度が低下する。平均粒子径が大きすぎると、蛍光体の表面積が小さくなり、PDP輝度が低下する。
平均粒子径は、空気透過法によるフィッシャー・サブ・シーブ・サイザー(F.S.S.S)を用いて測定することができる。
本発明において、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体は、中央粒径が2.5μm以上であるのが好ましく、また、5.0μm以下であるのが好ましい。
中央粒径が小さすぎると、蛍光体の結晶化が不十分であり、輝度が低下する。中央粒径が大きすぎると、蛍光体の表面積が小さくなり、PDP輝度が低下する。
中央粒径は、電気抵抗法によるコールターマルチサイザーII(コールター社製)を用いて測定することができる。
本発明の蛍光体において、存在するケイ素の量は、0ppmより大きいのが好ましく、5ppm以上であるのがより好ましく、また、250ppm以下であるのが好ましく、200ppm以下であるのがより好ましい。
また、存在する塩素の量は、0ppmより大きいのが好ましく、20ppm以上であるのがより好ましく、また、150ppm以下であるのが好ましく、100ppm以下であるのがより好ましい。
また、存在する塩素の量は、0ppmより大きいのが好ましく、20ppm以上であるのがより好ましく、また、150ppm以下であるのが好ましく、100ppm以下であるのがより好ましい。
本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体は、製造方法は特に限定されないが、例えば、以下の(1)および(2)のようにして製造することができる。
(1)原料混合物の作製
後述する化合物を各構成元素が所定の組成比となるように混合して、原料混合物を得る。原料混合物に用いられる化合物は、目的とする組成を構成する元素に応じて選択される。
混合の方法は、特に限定されず、例えば、粉末状の化合物をそのまま混合して原料混合物とする方法;水および/または有機溶媒を用いてスラリー状として混合した後、乾燥させて原料混合物とする方法;上述した化合物の水溶液を混合して沈降させ、得られた沈殿物を乾燥させて原料混合物とする方法;これらを併用する方法が挙げられる。
後述する化合物を各構成元素が所定の組成比となるように混合して、原料混合物を得る。原料混合物に用いられる化合物は、目的とする組成を構成する元素に応じて選択される。
混合の方法は、特に限定されず、例えば、粉末状の化合物をそのまま混合して原料混合物とする方法;水および/または有機溶媒を用いてスラリー状として混合した後、乾燥させて原料混合物とする方法;上述した化合物の水溶液を混合して沈降させ、得られた沈殿物を乾燥させて原料混合物とする方法;これらを併用する方法が挙げられる。
以下に、原料混合物に用いられる化合物を例示する。
バリウム化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、炭酸バリウム、硫酸バリウムが挙げられる。中でも、BaO、BaCO3が好ましい。
バリウム化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、炭酸バリウム、硫酸バリウムが挙げられる。中でも、BaO、BaCO3が好ましい。
ストロンチウム素化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、炭酸ストロンチウム、硫酸ストロンチウムが挙げられる。中でも、SrO、SrCO3が好ましい。
カルシウム化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、硝酸塩、炭酸カルシウム、硫酸カルシウムが挙げられる。中でも、CaO、CaCO3が好ましい。
ユウロピウム化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、硝酸塩、炭酸ユーロピウム、硫酸ユウロピウムが挙げられる。中でも、Eu2O3、Eu(OH)3、Eu2(CO3)3が好ましい。
マグネシウム化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、硝酸塩、炭酸マグネシウム、硫酸マグネシウムが挙げられる。中でも、MgO、MgCO3が好ましい。
アルミニウム化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、硝酸塩、炭酸アルミニウム、硫酸アルミニウムが挙げられる。中でも、Al2O3が好ましい。
ケイ素化合物は、特に限定されないが、例えば、窒化物、酸化物、シラン、ケイ酸、珪酸塩、炭化物が挙げられる。中でも、SiN、SiC、SiO2、オルトケイ酸が好ましい。
塩素化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、塩化水素、塩化アンモニウム、塩化バリウム、塩化アルミニウムが挙げられる。中でも、NH4Cl、BaCl2、AlCl3が好ましい。
マンガン化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、硝酸塩、炭酸塩、硫酸マンガンが挙げられる。中でも、MnO2、MnCO3が好ましい。
亜鉛化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物、炭酸亜鉛、硫酸亜鉛が挙げられる。中でも、ZnO、ZnCO3、ZnC2O4が好ましい。
インジウム化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物が挙げられる。中でもIn2O、In2O3が好ましい。
スズ化合物は、特に限定されないが、例えば、酸化物、水酸化物が挙げられる。中でもSnO2、Sn(OH)2が好ましい。
また、上述した各元素の2種以上を含有する化合物を用いてもよい。
また、上述した各元素の2種以上を含有する化合物を用いてもよい。
(2)原料混合物の焼成および粉砕
ついで、原料混合物を焼成する。焼成の温度、時間、雰囲気等は、特に限定されず、目的に応じて適宜決定することができる。
焼成温度は、1300℃以上であるのが好ましく、1400℃以上であるのがより好ましい。焼成温度が低すぎると、未反応の原料が粉末本体に残留し、粉末本体の本来の特徴を生かせない場合がある。また、焼成温度は、1600℃以下であるのが好ましく、1450℃以下であるのがより好ましい。焼成温度が高すぎると、焼結して特性が低下する場合がある。
焼成時間は、一般に、1〜24時間であるのが好ましく、6〜12時間であるのがより好ましい。焼成時間が短すぎると、原料粒子間の拡散反応が進行しない。焼成時間が長すぎると、拡散反応がほぼ完了した後の焼成が無駄となり、また、焼結による粗大粒子が形成されてしまう場合がある。
ついで、原料混合物を焼成する。焼成の温度、時間、雰囲気等は、特に限定されず、目的に応じて適宜決定することができる。
焼成温度は、1300℃以上であるのが好ましく、1400℃以上であるのがより好ましい。焼成温度が低すぎると、未反応の原料が粉末本体に残留し、粉末本体の本来の特徴を生かせない場合がある。また、焼成温度は、1600℃以下であるのが好ましく、1450℃以下であるのがより好ましい。焼成温度が高すぎると、焼結して特性が低下する場合がある。
焼成時間は、一般に、1〜24時間であるのが好ましく、6〜12時間であるのがより好ましい。焼成時間が短すぎると、原料粒子間の拡散反応が進行しない。焼成時間が長すぎると、拡散反応がほぼ完了した後の焼成が無駄となり、また、焼結による粗大粒子が形成されてしまう場合がある。
焼成の雰囲気は、例えば、大気、酸素ガス、これらと窒素ガス、アルゴンガス等の不活性ガスとの混合ガス、酸素濃度(酸素分圧)を制御した雰囲気、還元雰囲気が挙げられる。中でも、還元雰囲気が好ましい。
焼成後、所望により、らいかい乳鉢、ボールミル、振動ミル、ピンミル、ジェットミル等を用いて粉砕し、目的とする粒度の粉末本体とすることもできる。
以下、本発明の蛍光体の正極活物質の具体的な製造方法について説明する。
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.245mol、Al2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにMgF2を0.02molそれぞれ秤量し、これにSi3N4を0.001mol加えて混合する。この原料混合物をアルミナ製の坩堝に充填し蓋をして、このアルミナ製の坩堝をSiC製の坩堝を入れ、3%の水素を含有する窒素雰囲気中で1400℃、6時間焼成する。焼成後、冷却し、湿式で分散処理した後、洗浄、乾燥、篩いの処理を行い、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)MgAl10O17で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得る。
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.245mol、Al2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにMgF2を0.02molそれぞれ秤量し、これにSi3N4を0.001mol加えて混合する。この原料混合物をアルミナ製の坩堝に充填し蓋をして、このアルミナ製の坩堝をSiC製の坩堝を入れ、3%の水素を含有する窒素雰囲気中で1400℃、6時間焼成する。焼成後、冷却し、湿式で分散処理した後、洗浄、乾燥、篩いの処理を行い、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)MgAl10O17で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得る。
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.245mol、Al2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにMgF2を0.02molそれぞれ秤量し、これにNH4Clを0.002mol加えて混合する。この原料混合物をアルミナ製の坩堝に充填し蓋をして、このアルミナ製の坩堝をSiC製の坩堝を入れ、3%の水素を含有する窒素雰囲気中で1400℃、6時間焼成する。焼成後、冷却し、湿式で分散処理した後、洗浄、乾燥、篩いの処理を行い、Clを有する(Ba0.9,Eu0.1)MgAl10O17で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得る。
上述した製造方法により、本発明の蛍光体を得ることができる。
本発明の真空紫外線励起蛍光体は、PDP、高負荷蛍光ランプ、希ガス放電ランプに好適に用いられる。
本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体ペースト組成物は、前記本発明の蛍光体を、バインダー樹脂を溶媒に溶解させたバインダー樹脂溶液と混合し、この混合物を十分に混練することにより製造することができる。
バインダー樹脂としては、エチルセルロース、ニトロセルロース、ポリエチレンオキサイド、アクリル樹脂等を使用することができる。また、溶媒としては、水、酢酸ブチル、ブチルカルビトール、テルピネオール、ブチルカルビトールアセテート等を使用することができる。
バインダー樹脂溶液として、好ましくは、エチルセルロースを、テルピネオールとブチルカルビトールに溶解させた溶液である。このとき、輝度が向上したペースト組成物が得られる。
バインダー樹脂としては、エチルセルロース、ニトロセルロース、ポリエチレンオキサイド、アクリル樹脂等を使用することができる。また、溶媒としては、水、酢酸ブチル、ブチルカルビトール、テルピネオール、ブチルカルビトールアセテート等を使用することができる。
バインダー樹脂溶液として、好ましくは、エチルセルロースを、テルピネオールとブチルカルビトールに溶解させた溶液である。このとき、輝度が向上したペースト組成物が得られる。
本発明の真空紫外線励起発光装置は、前記本発明の蛍光体を用い、従来の真空紫外線励起発光装置と同様に蛍光膜を形成することにより製造することができる。
前記蛍光体ペースト組成物をスクリーン印刷法等によりセル内の所定の場所に塗布して乾燥した後、400〜550℃の温度で焼成して本発明の蛍光体からなる蛍光膜を形成することにより、本発明の発光装置である、PDP表示装置を製造することができる。
前記本発明の蛍光体を溶媒に分散したスラリーをガラス等の細管に流し込んで内壁に塗布して乾燥した後、400〜600℃の温度で焼成して蛍光膜を形成し、細管の両端に電極を取り付け、内部を排気した後、細管内に希ガスを封入し、両端を封ずることにより、本発明の発光装置である、希ガスランプを製造することができる。
前記蛍光体ペースト組成物をスクリーン印刷法等によりセル内の所定の場所に塗布して乾燥した後、400〜550℃の温度で焼成して本発明の蛍光体からなる蛍光膜を形成することにより、本発明の発光装置である、PDP表示装置を製造することができる。
前記本発明の蛍光体を溶媒に分散したスラリーをガラス等の細管に流し込んで内壁に塗布して乾燥した後、400〜600℃の温度で焼成して蛍光膜を形成し、細管の両端に電極を取り付け、内部を排気した後、細管内に希ガスを封入し、両端を封ずることにより、本発明の発光装置である、希ガスランプを製造することができる。
本発明のPDP表示装置は、所定距離離間して略平行に位置する前面基板および背面基板と、前記前面基板および背面基板により放電空間を形成する複数個の隔壁と、該隔壁間に形成されるアドレス電極と、該アドレス電極と対向し交差する複数の表示電極と、前記アドレス電極と前記表示電極の交差点に形成される複数個の放電セルと、該放電セル内面の少なくとも一部に形成される蛍光体層と、前記前面基板と背面基板間の放電空間に密封されてなる放電気体とを含むPDPと、該PDPを駆動する駆動回路とを備えたPDP表示装置であって、前記蛍光体層は前記本発明の蛍光体を有する蛍光体層である。
蛍光体層の膜厚は、10μm以上であるのが好ましく、また、25μm以下であるのが好ましい。蛍光体の膜厚が小さすぎるとPDP表示装置の輝度が低くなり、蛍光体の膜厚が大きすぎると放電空間が狭くなって発光効率が低下する。
また、蛍光体中にケイ素および/または塩素を有しないと、蛍光体の凝集が強くなって、塗布特性が低下し、蛍光体層の膜厚が厚くなり発光効率が低下する。
蛍光体層の膜厚は、10μm以上であるのが好ましく、また、25μm以下であるのが好ましい。蛍光体の膜厚が小さすぎるとPDP表示装置の輝度が低くなり、蛍光体の膜厚が大きすぎると放電空間が狭くなって発光効率が低下する。
また、蛍光体中にケイ素および/または塩素を有しないと、蛍光体の凝集が強くなって、塗布特性が低下し、蛍光体層の膜厚が厚くなり発光効率が低下する。
また、本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を用いて、例えば次のようにPDPを製造することもできる。
本発明の蛍光体も含めて、三原色用のそれぞれの蛍光体粒子を、セルロース化合物、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樹脂と混合して、蛍光体ペースト組成物を調製する。
背面基板の内面である、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、蛍光体ペースト組成物をスクリーン印刷等の方法によって塗布する。これを乾燥させて、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。内部を減圧にして放電空間を形成させることにより、PDP表示装置を製造することができる。
本発明の蛍光体も含めて、三原色用のそれぞれの蛍光体粒子を、セルロース化合物、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樹脂と混合して、蛍光体ペースト組成物を調製する。
背面基板の内面である、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、蛍光体ペースト組成物をスクリーン印刷等の方法によって塗布する。これを乾燥させて、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。内部を減圧にして放電空間を形成させることにより、PDP表示装置を製造することができる。
蛍光体として本発明の蛍光体とともに、カルシウム、ストロンチウムおよびバリウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、ユウロピウムと、マグネシウムと、ケイ素と、酸素を有する真空紫外線励起ケイ酸塩蛍光体を用いることができる。これにより色純度がよく、ベーキング輝度維持率およびVUV輝度維持率が向上した真空紫外線励起発光装置、VUV表示装置等を得ることができる。
本発明の蛍光体とともに用いる真空紫外線励起ケイ酸塩蛍光体の好適な態様として、以下の(i)〜(iii)が挙げられる。
(i)真空紫外線励起ケイ酸塩蛍光体が、一般式(M1 1−a,Eua)O・MgO・bSiO2(M1はCa、SrおよびBaからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を表し、aは0.01≦a≦0.1を満たす数を表し、bは1.6≦b≦3.0を満たす数を表す。)で表される態様。
aは、0.07以下であるのが好ましく、0.04以下であるのがさらに好ましい。aが小さすぎると蛍光体の発光輝度が低くなり、aが大きすぎると濃度消光により発光輝度が低下する。
bは、1.8以上であるのが好ましく、1.9以上であるのがさらに好ましく、また、2.6以下であるのが好ましく、2.4以下であるのがさらに好ましい。bが小さすぎても、大きすぎても蛍光体の発光輝度が低くなる。
aは、0.07以下であるのが好ましく、0.04以下であるのがさらに好ましい。aが小さすぎると蛍光体の発光輝度が低くなり、aが大きすぎると濃度消光により発光輝度が低下する。
bは、1.8以上であるのが好ましく、1.9以上であるのがさらに好ましく、また、2.6以下であるのが好ましく、2.4以下であるのがさらに好ましい。bが小さすぎても、大きすぎても蛍光体の発光輝度が低くなる。
この態様であって、フッ素元素の含有量が10〜600ppmの範囲にある真空紫外線励起ケイ酸塩蛍光体であるのが好ましい。この蛍光体と本発明の蛍光体を組み合わせることにより、高いベーキング後の輝度およびベーキング後の色純度のよさを損なうことなく、発光輝度およびVUV輝度維持率を向上させることができる。
フッ素の含有量は、100ppm以上であるのが好ましく、200ppm以上であるのがより好ましく、また、550ppm以下であるのが好ましく、500ppm以下であるのが好ましい。フッ素の含有量が少なすぎると発光輝度およびVUV輝度維持率が低下し、フッ素の含有量が多すぎると蛍光体の平均粒径が大きくなりすぎ真空紫外線励起発光装置の発光特性が低下する。
フッ素の含有量は、100ppm以上であるのが好ましく、200ppm以上であるのがより好ましく、また、550ppm以下であるのが好ましく、500ppm以下であるのが好ましい。フッ素の含有量が少なすぎると発光輝度およびVUV輝度維持率が低下し、フッ素の含有量が多すぎると蛍光体の平均粒径が大きくなりすぎ真空紫外線励起発光装置の発光特性が低下する。
(ii)真空紫外線励起ケイ酸塩蛍光体が、一般式(Ca1−c−d,M2 c,Eud)O・MgO・eSiO2(M2はSrおよび/またはBaを表し、cは0≦c≦0.1を満たす数を表し、dは0.01≦d≦0.1を満たす数を表し、eは1.6≦e≦3.0を満たす数を表す。)で表される態様。
cは、0.05以下であるのが好ましく、0.02以下であるのが好ましい。cが大きすぎると発光輝度が低下する。
dは、0.07以下であるのが好ましく、0.04以下であるのが好ましい。dが小さすぎると蛍光体の発光輝度が低下し、dが大きすぎると濃度消光により発光輝度が低下する。
eは、1.8以上であるのが好ましく、1.9以上であるのが好ましく、また、2.6以下であるのが好ましく、2.4以下であるのが好ましい。eが小さすぎても大きすぎても発光輝度が低下する。
この態様であって、フッ素元素の含有量が10〜600ppmの範囲にある真空紫外線励起ケイ酸塩蛍光体であるのが好ましい。(i)と同様の理由による。
cは、0.05以下であるのが好ましく、0.02以下であるのが好ましい。cが大きすぎると発光輝度が低下する。
dは、0.07以下であるのが好ましく、0.04以下であるのが好ましい。dが小さすぎると蛍光体の発光輝度が低下し、dが大きすぎると濃度消光により発光輝度が低下する。
eは、1.8以上であるのが好ましく、1.9以上であるのが好ましく、また、2.6以下であるのが好ましく、2.4以下であるのが好ましい。eが小さすぎても大きすぎても発光輝度が低下する。
この態様であって、フッ素元素の含有量が10〜600ppmの範囲にある真空紫外線励起ケイ酸塩蛍光体であるのが好ましい。(i)と同様の理由による。
(iii)上記(i)および/または(ii)に記載の蛍光体であって、平均粒子径が1.0〜4.0μmの範囲であり、中央粒径が3.0〜10.0μmの範囲である態様。
平均粒子径は、3.5μm以下であるのが好ましい。平均粒径が小さすぎても、大きすぎても発光輝度が低下する。
中央粒径は、6.0μm以下であるのが好ましい。中央粒径が大きすぎると塗布特性が低下する。
平均粒子径は、空気透過法によるフィッシャー・サブ・シーブ・サイザー(F.S.S.S)を用いて測定することができる。
中央粒径は、電気抵抗法によるコールターマルチサイザーII(コールター社製)を用いて測定することができる。
平均粒子径は、3.5μm以下であるのが好ましい。平均粒径が小さすぎても、大きすぎても発光輝度が低下する。
中央粒径は、6.0μm以下であるのが好ましい。中央粒径が大きすぎると塗布特性が低下する。
平均粒子径は、空気透過法によるフィッシャー・サブ・シーブ・サイザー(F.S.S.S)を用いて測定することができる。
中央粒径は、電気抵抗法によるコールターマルチサイザーII(コールター社製)を用いて測定することができる。
以下に実施例を示して本発明を具体的に説明するが、本発明はこれらに限られるものではない。
1.蛍光体の作製
〔実施例1〕
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.245mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02molそれぞれ秤量し、混合した。この原料混合物をアルミナ製の坩堝に充填し蓋をして、このアルミナ製の坩堝をSiC製の坩堝に入れ、3%の水素を含有する窒素雰囲気中で1400℃、6時間焼成した。焼成後、冷却し、湿式で分散処理した後、洗浄、乾燥、篩いの処理を行い、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)MgAl10O17で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
〔実施例1〕
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.245mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02molそれぞれ秤量し、混合した。この原料混合物をアルミナ製の坩堝に充填し蓋をして、このアルミナ製の坩堝をSiC製の坩堝に入れ、3%の水素を含有する窒素雰囲気中で1400℃、6時間焼成した。焼成後、冷却し、湿式で分散処理した後、洗浄、乾燥、篩いの処理を行い、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)MgAl10O17で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
〔実施例2〕
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.24mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02mol用いる以外は、実施例1と同様の方法により、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)Mg0.98Al10O16.98で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.24mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02mol用いる以外は、実施例1と同様の方法により、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)Mg0.98Al10O16.98で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
〔実施例3〕
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.235mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02mol用いる以外は、実施例1と同様の方法により、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)Mg0.96Al10O16.96で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.235mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02mol用いる以外は、実施例1と同様の方法により、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)Mg0.96Al10O16.96で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
〔実施例4〕
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.23mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02mol用いる以外は、実施例1と同様の方法により、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)Mg0.94Al10O16.94で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.23mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02mol用いる以外は、実施例1と同様の方法により、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)Mg0.94Al10O16.94で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
〔実施例5〕
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.225mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02mol用いる以外は、実施例1と同様の方法により、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)Mg0.92Al10O16.92で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.225mol、Siを含有するAl2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02mol用いる以外は、実施例1と同様の方法により、Siを有する(Ba0.9,Eu0.1)Mg0.92Al10O16.92で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
〔比較例1〕
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.245mol、Al2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02molそれぞれ秤量し、混合した。この原料混合物をアルミナ製の坩堝に充填して、3%の水素を含有する窒素雰囲気中で1400℃、6時間焼成した。焼成後、冷却し、湿式で分散処理した後、洗浄、乾燥、篩いの処理を行い、(Ba0.9,Eu0.1)MgAl10O17で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
原料としてBaCO3を0.9mol、Mg4(CO3)3(OH)2・3H2Oを0.245mol、Al2O3を5mol、Eu2O3を0.05molさらにフラックスとしてMgF2を0.02molそれぞれ秤量し、混合した。この原料混合物をアルミナ製の坩堝に充填して、3%の水素を含有する窒素雰囲気中で1400℃、6時間焼成した。焼成後、冷却し、湿式で分散処理した後、洗浄、乾燥、篩いの処理を行い、(Ba0.9,Eu0.1)MgAl10O17で表される本発明の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を得た。
なお、上述した実施例および比較例において、蛍光体の組成は、誘導結合高周波プラズマ分光分析法(ICP分光分析法)により求めた。また、ケイ素の含有量もICP分光分析法により求めた。
2.蛍光体の評価
上記で得られた各蛍光体を用いて、ペースト組成物を作製して、以下のように評価した。
上記で得られた各蛍光体を用いて、ペースト組成物を作製して、以下のように評価した。
ペースト組成物は以下のように作製した。
本発明の蛍光体10gを、エチルセルロースを、テルピネオールとブチルカルビトールに溶解させた溶液20g中に分散させた。こうしてペースト組成物を作製した。
本発明の蛍光体10gを、エチルセルロースを、テルピネオールとブチルカルビトールに溶解させた溶液20g中に分散させた。こうしてペースト組成物を作製した。
(1)ペースト組成物のベーキング後の輝度
146nmKrエキシマ光照射装置(ウシオ電機製)と分光放射輝度計CS−1000(ミノルタ製)を用いて測定した。
ペースト組成物を170℃で1時間乾燥後、500℃で1時間ベーキングし、ベーキング後のペースト組成物について146nm真空紫外線励起時の輝度を測定した。
各蛍光体のペースト組成物の輝度は、実施例1で得られた蛍光体のペースト組成物の輝度を100%としたときの相対輝度で表す。
146nmKrエキシマ光照射装置(ウシオ電機製)と分光放射輝度計CS−1000(ミノルタ製)を用いて測定した。
ペースト組成物を170℃で1時間乾燥後、500℃で1時間ベーキングし、ベーキング後のペースト組成物について146nm真空紫外線励起時の輝度を測定した。
各蛍光体のペースト組成物の輝度は、実施例1で得られた蛍光体のペースト組成物の輝度を100%としたときの相対輝度で表す。
(2)ペースト組成物のベーキング後の色純度
146nmKrエキシマ光照射装置(ウシオ電機製)と分光放射輝度計CS−1000(ミノルタ製)を用いて測定した。
ペースト組成物を170℃で1時間乾燥した。乾燥後のペースト組成物を500℃で1時間ベーキングし、ベーキング後のペースト組成物について146nm真空紫外線励起時の発光色度を測定した。
発光色度のy値は、小さいほど色純度がよいことを表す。
146nmKrエキシマ光照射装置(ウシオ電機製)と分光放射輝度計CS−1000(ミノルタ製)を用いて測定した。
ペースト組成物を170℃で1時間乾燥した。乾燥後のペースト組成物を500℃で1時間ベーキングし、ベーキング後のペースト組成物について146nm真空紫外線励起時の発光色度を測定した。
発光色度のy値は、小さいほど色純度がよいことを表す。
結果を第1表に示す。
第1表から明らかなように、本発明の蛍光体は、ベーキング後の輝度が高く、ベーキング後の色純度がよいことが分かる。
第1表から明らかなように、本発明の蛍光体は、ベーキング後の輝度が高く、ベーキング後の色純度がよいことが分かる。
本発明の真空紫外線励起蛍光体は、PDP、高負荷蛍光ランプ、希ガス放電ランプ等に利用することができる。
Claims (8)
- (a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、
(b)ユーロピウムと、
(c)マグネシウムと、
(d)アルミニウムと、
(e)ケイ素および/または塩素と、
(f)必要に応じてマンガン
を有する、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。 - (a)バリウム、ストロンチウムおよびカルシウムからなる群から選ばれる少なくとも1種と、
(b)ユーロピウムと、
(c)マグネシウムと、
(d)アルミニウムと、
(e)ケイ素および/または塩素と、
(f)必要に応じてマンガン
を有し、かつ(c)を(a)と(b)の和で除した量が1より少ない、真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。 - ケイ素および/または塩素を有する、
一般式(M1−m,Eum)a(Mg1−n,Mnn)bAl10O15+a+b(MはBa、SrおよびCaからなる群から選ばれる少なくとも1種の元素を表し、aは0.9≦a≦1.1を満たす数を表し、bは0.9≦b<1.1を満たす数を表し、b/aは0.9≦b/a<1を満たす数を表し、mは0.02≦m≦0.3を満たす数を表し、nは0≦n≦0.03を満たす数を表す。)で表される真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。 - 平均粒子径は1.0〜4.0μmであり、中央粒径は2.0〜10.0μmである請求項1〜3のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を、有機バインダー樹脂溶液中に分散させる真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体ペースト組成物。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を具備する真空紫外線励起発光装置。
- 請求項1〜4のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を具備するプラズマディスプレイパネル表示装置。
- 所定距離離間して略平行に位置する前面基板および背面基板と、前記前面基板および背面基板により放電空間を形成する複数個の隔壁と、該隔壁間に形成されるアドレス電極と、該アドレス電極と対向し交差する複数の表示電極と、前記アドレス電極と前記表示電極の交差点に形成される複数個の放電セルと、該放電セル内面の少なくとも一部に形成される蛍光体層と、前記前面基板と背面基板間の放電空間に密封されてなる放電気体とを含むプラズマディスプレイパネルと、該プラズマディスプレイパネルを駆動する駆動回路とを備えたプラズマディスプレイパネル表示装置であって、前記蛍光体層は請求項1〜4のいずれかに記載の真空紫外線励起アルミン酸塩蛍光体を有する蛍光体層であるプラズマディスプレイパネル表示装置。
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JP2008208325A (ja) * | 2007-01-30 | 2008-09-11 | Nichia Chem Ind Ltd | アルカリ土類金属アルミン酸塩蛍光体及びそれを用いた蛍光ランプ |
CN101707175B (zh) * | 2009-11-12 | 2011-06-15 | 江苏泽铭荧光材料有限公司 | 一种节能灯用电子粉及其制备方法 |
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- 2004-03-30 JP JP2004098169A patent/JP2005281526A/ja active Pending
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