JP2006156358A - Distributed electroluminescent element - Google Patents

Distributed electroluminescent element Download PDF

Info

Publication number
JP2006156358A
JP2006156358A JP2005311407A JP2005311407A JP2006156358A JP 2006156358 A JP2006156358 A JP 2006156358A JP 2005311407 A JP2005311407 A JP 2005311407A JP 2005311407 A JP2005311407 A JP 2005311407A JP 2006156358 A JP2006156358 A JP 2006156358A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
layer
phosphor
particles
dielectric layer
dielectric
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005311407A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Tadanobu Sato
忠伸 佐藤
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fujifilm Holdings Corp
Original Assignee
Fuji Photo Film Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Fuji Photo Film Co Ltd filed Critical Fuji Photo Film Co Ltd
Priority to JP2005311407A priority Critical patent/JP2006156358A/en
Publication of JP2006156358A publication Critical patent/JP2006156358A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a distributed EL element emitting white light and having an excellent color rendering property, especially a red color rendering property. <P>SOLUTION: This electroluminescent element comprises a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer and a rear face electrode in this order. The dielectric layer comprises dielectric particles and a color conversion material, and (1) the color conversion material has a specific content ratio and the dielectric layer has a specific thickness or (2) an emission maximum wave length of the color conversion material is 600-750 nm. <P>COPYRIGHT: (C)2006,JPO&NCIPI

Description

本発明は、エレクトロルミネッセンス蛍光体粒子を分散塗布して形成された発光粒子層を有する分散型エレクトロルミネッセンス素子に関するものである。   The present invention relates to a dispersive electroluminescent element having a light emitting particle layer formed by dispersing and applying electroluminescent phosphor particles.

エレクトロルミネッセンス(以下、「EL」ともよぶ。)蛍光体は電圧励起型の蛍光体であり、蛍光体粒子を電極の間に挟んで発光素子とした分散型EL素子として用いられることが知られている。分散型EL素子の一般的な形状は、蛍光体粒子を高誘電率のバインダー中に分散したものを、少なくとも一方が透明な二枚の電極の間に挟み込んだ構造であり、両電極間に交流電場を印加することにより発光する。このような構造を持つ分散型EL素子は1mm以下の厚さとすることが可能であり、製造プロセスにおいて高温プロセスを用いず、プラスチックを基板としたフレキシブルで軽量な素子の形成が可能であること、真空装置を使用することなく比較的簡便な工程で、低コストで製造が可能であること、面発光体であるなど数多くの利点を有するため、LCDなどのバックライト、表示素子へ応用が可能であり、具体的には道路標識、各種インテリアやエクステリア用の照明、液晶ディスプレイ等のフラットパネルディスプレイ用の光源、大面積の広告用の照明光源等としての用途がある。   Electroluminescence (hereinafter, also referred to as “EL”) phosphors are voltage-excited phosphors, and are known to be used as distributed EL elements in which phosphor particles are sandwiched between electrodes and used as light-emitting elements. Yes. The general shape of a dispersion-type EL device is a structure in which phosphor particles are dispersed in a binder with a high dielectric constant, and at least one is sandwiched between two transparent electrodes. Light is emitted by applying an electric field. The dispersive EL element having such a structure can have a thickness of 1 mm or less, and can form a flexible and lightweight element using a plastic substrate without using a high-temperature process in the manufacturing process. It has many advantages such as being able to be manufactured at a low cost with a relatively simple process without using a vacuum device, and it can be applied to backlights and display elements such as LCDs. Specifically, there are uses as road signs, illumination for various interiors and exteriors, light sources for flat panel displays such as liquid crystal displays, illumination light sources for large-area advertisements, and the like.

分散型EL素子の光源としての用途から発光色は白色が望ましいが、単独で白色に発光する蛍光体がないため、分散型EL素子において白色光を得るために種々の技術が提案されてきた。これまでに提案されてきた白色発光する分散型EL素子は、主として青緑と橙〜赤色周辺の2つの波長域に発光強度が集中した発光波形を有している。これらの白色発光する分散型EL素子は、上記のとおり、フレキシブルな面状発光光源として種々の利点を有するが、他の、例えば蛍光灯などの白色光源と比べて演色性、特に赤色の演色性が大きく劣る点に重大な問題があった。例えば、透明陽画等の透過媒体をEL素子に載せて観察した場合、赤色の色再現性は、従来の蛍光灯等を平面光源とした場合に比べると大きく劣っており、ほとんど赤色を表現することが出来ないものであった。   Although the emission color is desirably white for use as a light source of the dispersion type EL element, since there is no phosphor that emits white light alone, various techniques have been proposed for obtaining white light in the dispersion type EL element. Dispersion EL elements that have been proposed to emit white light have emission waveforms in which the emission intensity is concentrated mainly in two wavelength regions around blue-green and orange to red. As described above, these dispersive EL elements that emit white light have various advantages as a flexible planar light source, but color rendering properties, particularly red color rendering properties, compared to other white light sources such as fluorescent lamps. There was a serious problem in that it was greatly inferior. For example, when a transmissive medium such as a transparent positive image is placed on an EL element and observed, the color reproducibility of red is greatly inferior to the case where a conventional fluorescent lamp or the like is used as a flat light source, and almost expresses red. Was not possible.

例えば、従来の分散型ELの多くは、ローダミン系化合物を発光粒子層に入れ、白色発光EL素子としていた(例えば特許文献1〜3等)。これらのEL素子ではローダミン系化合物の発光に由来する橙色発光が赤色発光として使われている。しかしながら、これらのEL素子は、白色発光ではあるが、透明陽画等の透過媒体をのせた時に赤色を再現性することが出来なかった。   For example, many of conventional dispersion-type ELs have been made white light-emitting EL elements by putting a rhodamine-based compound in a light-emitting particle layer (for example, Patent Documents 1 to 3). In these EL elements, orange light emission derived from light emission of a rhodamine compound is used as red light emission. However, although these EL devices emit white light, red cannot be reproduced when a transparent medium such as a transparent positive image is placed thereon.

また、蛍光体層より上(透明電極側:視認側)に色変換層や顔料層を設けて、発光色の異なるEL素子を得る技術が提案されている(例えば特許文献4、5等)。さらには、発光粒子層の発光色と補色の関係にある色変換層と600nm近傍の波長のみを通過する赤色フィルタを発光粒子層より上に積層することで赤色発光EL素子を得る技術が提案されている(特許文献6)。しかしながら、これらの技術でも、充分な赤色の再現性(赤色の演色性)を得ることが出来なかった。   Further, a technique has been proposed in which a color conversion layer and a pigment layer are provided above the phosphor layer (transparent electrode side: viewing side) to obtain EL elements having different emission colors (for example, Patent Documents 4 and 5). Furthermore, a technique for obtaining a red light emitting EL element by laminating a color conversion layer having a complementary color relationship with a light emitting particle layer and a red filter that passes only a wavelength near 600 nm above the light emitting particle layer is proposed. (Patent Document 6). However, even with these techniques, sufficient red reproducibility (red color rendering) could not be obtained.

一方、特許文献7において、光励起材をEL素子を構成するいずれかの層に含有するEL素子が提案されている。
特開昭60−25195号公報 特開昭60−170194号公報 特開平2−78188号公報 特開平6−163159号公報 特開平3−15191号公報 特開平11−67456号公報 特開平11−67458号公報
On the other hand, Patent Document 7 proposes an EL element containing a photoexcitation material in any layer constituting the EL element.
JP-A-60-25195 JP 60-170194 A Japanese Patent Laid-Open No. 2-78188 JP-A-6-163159 Japanese Patent Laid-Open No. 3-15191 JP-A-11-67456 JP-A-11-67458

本発明は、白色に発光し、かつ演色性、特に赤色の演色性に優れた分散型EL素子を得ることを目的とする。   An object of the present invention is to obtain a dispersion type EL element that emits white light and has excellent color rendering properties, particularly red color rendering properties.

従来の分散型EL素子は、白色発光はするが、いずれの場合も赤発光の波長が短波(橙色発光)であり、透明陽画等の透過媒体をのせた時の赤色の色再現性(赤色の演色性)が極めて悪かった。本発明者らは、従来の技術において赤色の色再現性が悪いのは、従来の分散型EL素子には、本来の赤色の光の波長がほとんど含まれていないことに着目し、赤色の演色性を改善するためには、白色発光時の赤色光成分の発光波長を橙色から赤色に長波化する必要があると考えた。   Conventional dispersion-type EL elements emit white light, but in all cases, the wavelength of red light emission is shortwave (orange light emission), and red color reproducibility (red The color rendering properties) were extremely poor. The present inventors have noticed that the red color reproducibility is poor in the prior art because the conventional dispersion type EL element hardly contains the wavelength of the original red light. In order to improve the property, it was considered necessary to increase the emission wavelength of the red light component during white light emission from orange to red.

分散型EL素子においては、白色発光を作るために青緑色に発光する蛍光体粒子の他に赤色に発光する色変換材料を使用する。従来の分散型EL素子では、有機染料をポリマーに分散し粒子状に粉砕した顔料を赤色の色変換材料として発光粒子層(以下、蛍光体層ともいう。)内に分散して使用する。しかし、この様に媒体中に顔料が分散した状態において顔料の発光波長を測定すると、顔料粉末において測定した時の発光波長に比べ、より短波長側にシフトする。この短波長側へのシフトは赤色の色再現性を低くする。   In the dispersion-type EL element, a color conversion material that emits red light is used in addition to phosphor particles that emit blue-green light to produce white light emission. In a conventional dispersion-type EL element, a pigment obtained by dispersing an organic dye in a polymer and pulverized in a particulate form is used as a red color conversion material dispersed in a light emitting particle layer (hereinafter also referred to as a phosphor layer). However, when the emission wavelength of the pigment is measured in such a state that the pigment is dispersed in the medium, the emission wavelength shifts to a shorter wavelength side as compared with the emission wavelength measured in the pigment powder. This shift toward the short wavelength side lowers the red color reproducibility.

本発明者らは、前述の短波長側へのシフトを防ぐために、顔料を誘電体層に添加し、誘電体層中で起こる誘電体粒子の光散乱を利用することで、顔料の自己吸収を増加させ、見かけの発光波長を長波化できることを見出した。この長波化は、(1)誘電体層における顔料の含有割合が特定の範囲内にあり、該誘電体層の厚みが特定の範囲内にあるときに特に大きく、高い赤色の再現性が得られることを知見した。また、染料等の他の色変換材料についても同様の知見を得ることができた。さらには、(2)誘電体層に含有される色変換材料の発光極大波長が600nm以上750nm以下である場合にも、高い赤色の再現性が得られることを知見した。さらに、蛍光体層より下に色変換材料が含まれる誘電体層を設けることで、EL発光からの光吸収を最小限に留め、輝度を維持したEL素子を得られることも知見した。本発明者らはこれらの知見から以下の構成のEL素子が上記目的を達成しうることを見出し、本発明を完成するに至った。   In order to prevent the shift to the short wavelength side described above, the present inventors added a pigment to the dielectric layer, and made use of the light scattering of the dielectric particles occurring in the dielectric layer, thereby preventing the self-absorption of the pigment. It has been found that the apparent emission wavelength can be increased by increasing the wavelength. This long wave is (1) particularly large when the content ratio of the pigment in the dielectric layer is in a specific range and the thickness of the dielectric layer is in a specific range, and high red reproducibility is obtained. I found out. Similar findings were obtained for other color conversion materials such as dyes. Furthermore, it was found that (2) high red reproducibility can be obtained even when the emission maximum wavelength of the color conversion material contained in the dielectric layer is 600 nm or more and 750 nm or less. Furthermore, it has also been found that by providing a dielectric layer containing a color conversion material below the phosphor layer, it is possible to obtain an EL element that maintains the luminance while minimizing light absorption from EL emission. Based on these findings, the present inventors have found that an EL element having the following constitution can achieve the above object, and have completed the present invention.

一方、従来のEL素子は、耐久性が不十分であり、蛍光体粒子の劣化による発光輝度の低下が少なく、耐久性に優れたEL素子の開発が要望されているのが現状である。EL素子の耐久性を向上させる方策の1つとして、水分を蛍光体粒子に触れさせない様にすることにより、長い時間に亘り白色と良好な演色性を保ち、かつ輝度も維持できるEL素子を得るに至った。   On the other hand, the conventional EL elements have insufficient durability, and the present situation is that there is a demand for the development of EL elements that are excellent in durability because there is little decrease in light emission luminance due to deterioration of phosphor particles. As one of the measures for improving the durability of the EL device, by preventing moisture from touching the phosphor particles, an EL device that maintains white and good color rendering for a long time and can maintain luminance is obtained. It came to.

すなわち、本発明は、以下の構成を有するものである。
(1) 透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有するエレクトロルミネッセンス素子において、
該誘電体層が、誘電体粒子および色変換材料を含み、該色変換材料の含有割合が誘電体粒子に対して0.1質量%以上20質量%以下であり、該誘電体層の厚みが1μm以上20μm以下であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
(2) 透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有するエレクトロルミネッセンス素子において、
該誘電体層が、誘電体粒子および色変換材料を含み、該色変換材料の発光極大波長が600nm以上750nm以下であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
(3) 透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有するエレクトロルミネッセンス素子において、該誘電体層が、誘電体粒子および色変換材料を含み、該色変換材料の発光極大波長が600nm以上750nm以下であり、該色変換材料の含有割合が誘電体粒子に対して0.1質量%以上20質量%以下であり、該誘電体層の厚みが1μm以上20μm以下であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
(4) 色変換材料が有機化合物をポリマー中に分散した材料であることを特徴とする(3)に記載のエレクトロルミネッセンス素子。
(5) 透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有するエレクトロルミネッセンス素子において、該蛍光体層が、被覆層を有する蛍光体粒子を含むことを特徴とする(1)から(4)のいずれかに記載のエレクトロルミネッセンス素子。
(6) 上記被覆層が波長280nm〜420nmに吸収端を有する材料を含むことを特徴とする(5)に記載のエレクトロルミネッセンス素子。
(7) 可視域に2つの発光極大を有し、該2つの発光極大のうち、短波側発光極大を480nm〜510nmの範囲に有し、長波側発光極大を590nm〜625nmの範囲に有し、発光極小を571nm〜583nmの範囲に有することを特徴とする(1)から(6)のいずれかに記載のエレクトロルミネッセンス素子。
(8) 該蛍光体粒子が、平均粒子サイズが0.1〜20μmで、粒子サイズ分布の変動係数が35%未満であり、5nm以下の面間隔の積層欠陥を10層以上含有する粒子を蛍光体粒子全体の30体積%以上有するZnS系エレクトロルミネッセンス蛍光体であることを特徴とする(5)〜(7)のいずれかに記載のエレクトロルミネッセンス素子。
That is, the present invention has the following configuration.
(1) In an electroluminescence device containing a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer, and a back electrode in this order,
The dielectric layer includes dielectric particles and a color conversion material, the content ratio of the color conversion material is 0.1% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the dielectric particles, and the thickness of the dielectric layer is 1. An electroluminescent element characterized by being 1 μm or more and 20 μm or less.
(2) In an electroluminescent device containing a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer, and a back electrode in this order,
The electroluminescent device, wherein the dielectric layer contains dielectric particles and a color conversion material, and the emission maximum wavelength of the color conversion material is 600 nm or more and 750 nm or less.
(3) In an electroluminescence device containing a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer, and a back electrode in this order, the dielectric layer includes dielectric particles and a color conversion material, and the emission maximum of the color conversion material The wavelength is from 600 nm to 750 nm, the content of the color conversion material is from 0.1% by mass to 20% by mass with respect to the dielectric particles, and the thickness of the dielectric layer is from 1 μm to 20 μm. An electroluminescence element characterized by the above.
(4) The electroluminescence device according to (3), wherein the color conversion material is a material in which an organic compound is dispersed in a polymer.
(5) In the electroluminescence device containing the transparent electrode, the phosphor layer, the dielectric layer, and the back electrode in this order, the phosphor layer includes phosphor particles having a coating layer (1) To (4). The electroluminescence device according to any one of (4) to (4).
(6) The electroluminescent device according to (5), wherein the coating layer includes a material having an absorption edge at a wavelength of 280 nm to 420 nm.
(7) It has two emission maxima in the visible region, and among these two emission maxima, it has a short wave side emission maximum in the range of 480 nm to 510 nm, and has a long wave side emission maximum in the range of 590 nm to 625 nm, The electroluminescence device according to any one of (1) to (6), wherein the emission minimum is in the range of 571 nm to 583 nm.
(8) The phosphor particles have an average particle size of 0.1 to 20 μm, a variation coefficient of the particle size distribution of less than 35%, and fluorescent particles containing 10 or more layers of stacking faults with a spacing of 5 nm or less. The electroluminescent element according to any one of (5) to (7), which is a ZnS-based electroluminescent phosphor having 30% by volume or more of the whole body particles.

本発明のEL素子によれば、白色に発光し、かつ演色性、特に赤色の演色性に優れた分散型EL素子を得ることができる。   According to the EL element of the present invention, it is possible to obtain a dispersion type EL element that emits white light and has excellent color rendering properties, particularly red color rendering properties.

以下、本発明のEL素子について、詳細に説明する。
本発明のEL素子は、透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有する。
Hereinafter, the EL element of the present invention will be described in detail.
The EL device of the present invention contains a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer, and a back electrode in this order.

<誘電体層>
誘電体層は、誘電体粒子および色変換材料を含む。
そして、(1)該色変換材料の含有割合が誘電体粒子に対して0.1質量%以上20質量%以下であり、該誘電体層の厚みが1μm以上20μm以下である。
または、(2)該誘電体層が、誘電体粒子および色変換材料を含み、該色変換材料の発光極大波長が600nm以上750nm以下である。
以上の構成にすることにより、白色に発光し、かつ演色性、特に赤色の演色性に優れた分散型EL素子とすることができる。
上記(1)において、誘電体層に含まれる色変換材料の含有割合は誘電体粒子に対しての質量%で、前述のとおり0.1質量%以上20質量%以下であり、好ましくは0.5質量%以上10質量%以下の範囲である。
また、色変換材料を含む誘電体層の厚みは、前述のとおり1μm以上20μm以下であり、好ましくは3μm以上18μm以下の範囲である。
誘電体層に含まれる色変換材料の含有割合および該誘電体層の厚みを上記の範囲内とすることで、EL素子を、白色発光で、高い演色性を実現することができる。
上記(2)において、色変換材料の発光極大波長は、前述のとおり600nm以上750nm以下であり、好ましくは610nm以上650nm以下の範囲であり、より好ましくは610nm以上630nm以下の範囲である。
誘電体層に含まれる色変換材料の発光極大波長を上記の範囲内とすることで、EL素子を、白色発光で、高い演色性を実現することができる。
また、前述のとおり、本発明のEL素子は、透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有しており、色変換材料を蛍光体層より下側(背面電極側)に設けることで、EL発光からの光吸収を最小限に留め、輝度を維持することができる。
<Dielectric layer>
The dielectric layer includes dielectric particles and a color conversion material.
And (1) The content rate of this color conversion material is 0.1 mass% or more and 20 mass% or less with respect to dielectric particle, and the thickness of this dielectric material layer is 1 micrometer or more and 20 micrometers or less.
Alternatively, (2) the dielectric layer includes dielectric particles and a color conversion material, and the emission maximum wavelength of the color conversion material is 600 nm or more and 750 nm or less.
With the above-described configuration, a dispersion type EL element that emits white light and has excellent color rendering properties, particularly red color rendering properties, can be obtained.
In the above (1), the content ratio of the color conversion material contained in the dielectric layer is mass% with respect to the dielectric particles, and is 0.1 mass% or more and 20 mass% or less as described above, preferably 0.8%. It is the range of 5 mass% or more and 10 mass% or less.
The thickness of the dielectric layer containing the color conversion material is 1 μm or more and 20 μm or less as described above, and preferably 3 μm or more and 18 μm or less.
By setting the content ratio of the color conversion material contained in the dielectric layer and the thickness of the dielectric layer within the above ranges, the EL element can achieve white color emission and high color rendering.
In (2) above, the emission maximum wavelength of the color conversion material is 600 nm or more and 750 nm or less as described above, preferably 610 nm or more and 650 nm or less, and more preferably 610 nm or more and 630 nm or less.
By setting the light emission maximum wavelength of the color conversion material contained in the dielectric layer within the above range, the EL element can achieve high color rendering with white light emission.
In addition, as described above, the EL element of the present invention contains a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer, and a back electrode in this order, and the color conversion material is below the phosphor layer (back electrode side). By providing the light source, the light absorption from EL light emission can be minimized and the luminance can be maintained.

以上の構成とすることで、分散型EL素子の白色発光時の赤色発光のピーク波長を、590nm以上625nm以下の好ましい範囲内にすることが出来、青緑発光のピーク波長を480〜510nmとすることが出来る。さらに、この時、青緑発光バンドと赤色発光バンドの間極小値を571nm〜583nmの範囲にすることが出来る。赤色の発光ピーク波長として、より好ましくは595nm以上620nm以下、最も好ましくは600nm以上615nm以下の範囲である。青緑発光の発光ピーク波長としては、483nm〜505nmであることがより好ましく、さらに好ましくは485nm〜503nmである。   With the above-described configuration, the peak wavelength of red light emission during white light emission of the dispersion type EL element can be within a preferable range of 590 nm to 625 nm, and the peak wavelength of blue-green light emission is 480 to 510 nm. I can do it. Further, at this time, the minimum value between the blue-green light emission band and the red light emission band can be set in the range of 571 nm to 583 nm. The red emission peak wavelength is more preferably in the range of 595 nm to 620 nm, most preferably 600 nm to 615 nm. The emission peak wavelength of blue-green light emission is more preferably 483 nm to 505 nm, and further preferably 485 nm to 503 nm.

本発明のEL素子は前記の順序で層を有していれば、後述する他の層を設けることができる。
また、本発明においては、前述の色変換材料を含む誘電体層(以下、色変換材料含有誘電体層または誘電体層Aとも称する。)の他に、さらに色変換材料を含まない誘電体層(以下、誘電体層Bとも称する。また「誘電体層B−数字」の数字は、EL素子における誘電体層Bの位置を表す。)を設けてもよい。例えば、誘電体層Aと誘電体層Bを積層して、透明電極、蛍光体層、誘電体層A、誘電体層Bおよび背面電極の順序を有するEL素子とすることができる。さらには、誘電体層Bを誘電体層Aの両側に設けて、透明電極、蛍光体層、誘電体層B−1、誘電体層A、誘電体層B−2および背面電極の順序を有するEL素子とすることができる。さらにまた、誘電体層Bを蛍光体層を挟んで誘電体層Aとは反対側(透明電極側)に設けて、透明電極、誘電体層B−3、蛍光体層、誘電体層Aおよび背面電極の順序を有するEL素子とすることができる。
誘電体層Aの他に誘電体層Bを有する構成とする場合、誘電体層全体の合計の厚みとしては5μm以上40μm以下であることが好ましく、より好ましくは5μm以上35μm以下である。誘電体層Bを誘電体層Aの両側に設ける場合、蛍光体層側に設ける誘電体層B−1の厚みは、1μm以上10μm以下が好ましく、より好ましくは1μm以上7μm以下である。
If the EL element of the present invention has layers in the above order, other layers described later can be provided.
In the present invention, in addition to the above-described dielectric layer containing the color conversion material (hereinafter also referred to as color conversion material-containing dielectric layer or dielectric layer A), the dielectric layer further does not contain the color conversion material. (Hereinafter, it is also referred to as a dielectric layer B. The number “dielectric layer B-number” represents the position of the dielectric layer B in the EL element.). For example, a dielectric layer A and a dielectric layer B are stacked to form an EL element having an order of a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer A, a dielectric layer B, and a back electrode. Furthermore, the dielectric layer B is provided on both sides of the dielectric layer A, and has the order of transparent electrode, phosphor layer, dielectric layer B-1, dielectric layer A, dielectric layer B-2, and back electrode. It can be an EL element. Furthermore, the dielectric layer B is provided on the side opposite to the dielectric layer A (transparent electrode side) across the phosphor layer, and the transparent electrode, dielectric layer B-3, phosphor layer, dielectric layer A, and It can be set as the EL element which has the order of a back electrode.
When the dielectric layer B is included in addition to the dielectric layer A, the total thickness of the entire dielectric layer is preferably 5 μm or more and 40 μm or less, and more preferably 5 μm or more and 35 μm or less. When the dielectric layer B is provided on both sides of the dielectric layer A, the thickness of the dielectric layer B-1 provided on the phosphor layer side is preferably 1 μm or more and 10 μm or less, more preferably 1 μm or more and 7 μm or less.

色変換材料含有誘電体層Aは、誘電体粒子および色変換材料を含む。本発明においては、色変換材料は実質的に色変換材料含有誘電体層Aのみに含まれる。実質的に色変換材料含有誘電体層Aのみに含まれるとは、EL素子に含まれる色変換材料の70質量%以上が誘電体層Aに含まれることを言う。色変換材料として用いる蛍光顔料が分散溶媒に対する耐性が低いものを使用した場合には、分散溶媒に添加する前の蛍光顔料中に含有される染料の1/2以上が誘電体層Aに含まれることも、実質的に色変換材料が誘電体層Aに含まれる、と言う。また、色変換材料は色変換材料含有誘電体層Aにおいて実質的に均一に含まれる。実質的に均一に含まれるとは、層全体としてみたときに濃度勾配がなく、色変換材料の分子や顔料粒子が層全体として分布に偏りがない状態で含まれていることを言う。このとき、色変換材料分子や粒子は、層全体として実質的に均一に含まれていれば、複数の分子や粒子が集まった状態で存在していてもよい。   The color conversion material-containing dielectric layer A includes dielectric particles and a color conversion material. In the present invention, the color conversion material is substantially contained only in the color conversion material-containing dielectric layer A. The phrase “substantially contained only in the color conversion material-containing dielectric layer A” means that 70% by mass or more of the color conversion material contained in the EL element is contained in the dielectric layer A. When the fluorescent pigment used as the color conversion material has a low resistance to the dispersion solvent, 1/2 or more of the dye contained in the fluorescent pigment before being added to the dispersion solvent is contained in the dielectric layer A This also means that the color conversion material is substantially contained in the dielectric layer A. The color conversion material is substantially uniformly contained in the color conversion material-containing dielectric layer A. “Substantially uniformly contained” means that there is no density gradient when viewed as the whole layer, and the molecules and pigment particles of the color conversion material are contained in a state where the distribution is not biased as a whole layer. At this time, the color conversion material molecules and particles may exist in a state where a plurality of molecules and particles are gathered as long as they are contained substantially uniformly as a whole layer.

[誘電体粒子]
色変換材料含有誘電体層Aは、誘電体粒子を含んで形成される。
誘電体粒子は、誘電率と絶縁性とが高く、高い誘電破壊電圧を有する誘電体材料で、かつ高い反射率を有するものであれば任意のものを用いて形成することが出来る。このような材料は、金属酸化物、窒化物から選択され、例えばTiO,BaTiO,SrTiO,PbTiO,KNbO3,PbNbO,Ta,BaTa26,LiTaO3,Y,Al,ZrO,AlON,ZnSなどが挙げられる。誘電体粒子の平均サイズは、平均粒子径で、好ましくは2.0μm以下、より好ましくは0.01μm以上1.0μm以下、最も好ましくは0.05μm以上0.5μm以下である。色変換材料を含まない誘電体層Bは、色変換材料含有誘電体層Aと同様に、誘電体粒子を含んで形成することができる。誘電体粒子は色変換材料含有誘電体層Aと色変換材料を含まない誘電体層Bとで同じ粒子を用いても異なる粒子を用いてもよい。
[Dielectric particles]
The color conversion material-containing dielectric layer A is formed including dielectric particles.
The dielectric particles can be formed using any material as long as it has a high dielectric constant and insulation, is a dielectric material having a high dielectric breakdown voltage, and has a high reflectance. Such a material is selected from metal oxides and nitrides. For example, TiO 2 , BaTiO 3 , SrTiO 3 , PbTiO 3 , KNbO 3 , PbNbO 3 , Ta 2 O 3 , BaTa 2 O 6 , LiTaO 3 , Y 2 Examples include O 3 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , AlON, ZnS, and the like. The average size of the dielectric particles is preferably an average particle diameter of 2.0 μm or less, more preferably 0.01 μm or more and 1.0 μm or less, and most preferably 0.05 μm or more and 0.5 μm or less. Similarly to the color conversion material-containing dielectric layer A, the dielectric layer B not containing the color conversion material can be formed including dielectric particles. As the dielectric particles, the same particles or different particles may be used for the color conversion material-containing dielectric layer A and the dielectric layer B not containing the color conversion material.

[色変換材料]
色変換材料含有誘電体層Aに用いられる色変換材料としては、蛍光顔料または蛍光染料を好ましく用いることが出来る。また、これらは併用してもよい。これらの発光中心をなす化合物としては、ローダミン、ラクトン、キサンテン、キノリン、ベンゾチアゾール、トリエチルインドリン、ペリレン、トリフェンニン、ジシアノメチレンを骨格として持つ化合物が好ましく、他にもシアニン系色素、アゾ染料、ポリフェニレンビニレン系ポリマー、ジシランオリゴチエニレン系ポリマー、ルテニウム錯体、ユーロピウム錯体、エルビウム錯体を用いることも好ましい。これらの化合物は単独で用いても複数種類を用いてもよい。
また、前記(1)の実施態様において、色変換材料として発光極大波長が600nm以上750nm以下であるものを使用することも好ましい。このような構成とすることで、赤色の演色性がさらに優れたものとなり、好ましい。
また、これらの化合物はさらにポリマー等に分散した後に使用してもよい。
[Color conversion material]
As the color conversion material used in the color conversion material-containing dielectric layer A, a fluorescent pigment or a fluorescent dye can be preferably used. These may be used in combination. Compounds having these luminescence centers are preferably compounds having rhodamine, lactone, xanthene, quinoline, benzothiazole, triethylindoline, perylene, triphenine, dicyanomethylene as the skeleton, and other cyanine dyes, azo dyes, polyphenylene vinylenes. It is also preferable to use a polymer, a disilane oligothienylene polymer, a ruthenium complex, a europium complex, or an erbium complex. These compounds may be used alone or in combination.
In the embodiment of (1), it is also preferable to use a color conversion material having a light emission maximum wavelength of 600 nm or more and 750 nm or less. Such a configuration is preferable because the color rendering property of red is further improved.
Further, these compounds may be used after further being dispersed in a polymer or the like.

[結合剤]
誘電体粒子は結合剤に分散することが好ましい。結合剤としては、シアノエチルセルロース系樹脂のように、比較的誘電率の高いポリマーや、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ化ビニリデンなどの樹脂が好ましい。誘電体粒子の分散方法としては、ホモジナイザー、遊星型混練機、ロール混練機、超音波分散機などを用いて分散することが好ましい。
[Binder]
The dielectric particles are preferably dispersed in a binder. The binder is preferably a polymer having a relatively high dielectric constant such as a cyanoethyl cellulose resin, or a resin such as polyethylene, polypropylene, polystyrene resin, silicone resin, epoxy resin, or vinylidene fluoride. As a method for dispersing the dielectric particles, it is preferable to disperse using a homogenizer, a planetary kneader, a roll kneader, an ultrasonic disperser or the like.

色変換材料を含まない誘電体層Bは、均一な膜として形成することもできる。また、前述のとおり、誘電体粒子を含んで形成することもできる。あるいはこれらの組み合わせであっても良い。「膜が均一である」とは、誘電体層そのものがアモルファス、あるいは結晶構造を持った層であることを意味する。均一な膜としては、例えば、高誘電率バインダーのみからなる層や薄膜結晶層等が挙げられる。誘電体層Bを均一な膜として形成する場合、その厚みは0.1μm以上10μm以下の範囲であることが好ましい。   The dielectric layer B that does not contain a color conversion material can also be formed as a uniform film. Further, as described above, it can also be formed including dielectric particles. Alternatively, a combination thereof may be used. “The film is uniform” means that the dielectric layer itself is an amorphous layer or a layer having a crystal structure. Examples of the uniform film include a layer made of only a high dielectric constant binder and a thin film crystal layer. When the dielectric layer B is formed as a uniform film, the thickness is preferably in the range of 0.1 μm to 10 μm.

誘電体層を塗布で形成する場合は、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いることが好ましい。薄膜結晶層の場合は、基板にスパッター、真空蒸着等の気相法で形成した薄膜であっても、BaやSrなどのアルコキサイドを用いたゾルゲル膜であっても良い。   When the dielectric layer is formed by coating, it is preferable to use a slide coater or an extrusion coater. In the case of a thin film crystal layer, it may be a thin film formed on a substrate by a vapor phase method such as sputtering or vacuum deposition, or a sol-gel film using an alkoxide such as Ba or Sr.

誘電体層Aを形成する場合および誘電体層Bを誘電体粒子を含んで形成する場合には、誘電体層形成用塗布液を塗布して形成することが好ましい。該誘電体層形成用塗布液は、少なくとも誘電体粒子、結合剤、および結合剤を溶解する溶剤を含有してなる塗布液である。誘電体層Aを形成するための塗布液には、さらに色変換材料が含有される。ここで、溶剤は、蛍光体層に用いられるものと同様のものが挙げられる。   When forming the dielectric layer A and when forming the dielectric layer B including dielectric particles, it is preferable to form the dielectric layer by applying a coating liquid for forming a dielectric layer. The dielectric layer forming coating solution is a coating solution containing at least dielectric particles, a binder, and a solvent for dissolving the binder. The coating liquid for forming the dielectric layer A further contains a color conversion material. Here, the solvent may be the same as that used for the phosphor layer.

誘電体層形成用塗布液の粘度は、0.1Pa・s以上5Pa・s以下の範囲が好ましく、0.3Pa・s以上1.0Pa・s以下の範囲が特に好ましい。誘電体層形成用塗布液の粘度が、上述の範囲内にあれば、塗膜の膜厚ムラが生じにくく、また分散後の時間経過とともに誘電体粒子が分離沈降せず、比較的高速での塗布も可能であり、好ましい。なお、前記粘度は、塗布温度と同じ16℃において測定される値である。   The viscosity of the dielectric layer forming coating solution is preferably in the range of 0.1 Pa · s to 5 Pa · s, particularly preferably in the range of 0.3 Pa · s to 1.0 Pa · s. If the viscosity of the coating liquid for forming the dielectric layer is within the above range, the film thickness unevenness of the coating film is difficult to occur, and the dielectric particles do not separate and settle with the passage of time after dispersion. Application is also possible and preferable. The viscosity is a value measured at 16 ° C. which is the same as the coating temperature.

<蛍光体層>
蛍光体層は蛍光体粒子を含んで形成される。
[蛍光体粒子]
本発明に好ましく用いられる蛍光体粒子は、母体材料と付活剤と必要に応じて共付活剤とを混合して焼成など種々調製法により調製してなる粒子が用いられる。
この際用いられる母体材料としては、具体的には第II族元素とVI族元素とから成る群から選ばれる元素の一つあるいは複数と、第III族元素と第V族元素とから成る群から選ばれる一つあるいは複数の元素とから成る半導体の微粒子であり、必要な発光波長領域により任意に選択される。例えば、CdS,CdSe,CdTe,ZnS,ZnSe,ZnTe,CaS,MgS,SrS,GaP,GaAs,及びそれらの混晶などが挙げられるが、ZnS,CdS,CaSなどを好ましく用いることができる。さらに、粒子の母体材料としては、BaAl、CaGa、Ga、ZnSiO、ZnGaO、ZnGa,ZnGeO,ZnGeO,ZnAl,CaGa,CaGeO,CaGe,CaO,Ga,GeO,SrAl,SrGa,SrP,MgGa,MgGeO,MgGeO,BaAl,GaGe,BeGa,YSiO,YGeO,YGe,YGeO,Y、YS,SnO及びそれらの混晶なども好ましく用いることができる。
また、付活剤としては、MnやCuなどの金属イオン及び、希土類元素などを好ましく用いることができる。
また、必要に応じて添加される共付活剤としては、Cl,Br,Iなどのハロゲン元素やAlなどを好ましく用いることができる。
<Phosphor layer>
The phosphor layer is formed including phosphor particles.
[Phosphor particles]
As the phosphor particles preferably used in the present invention, particles prepared by various preparation methods such as firing by mixing a base material, an activator, and, if necessary, a coactivator are used.
Specifically, the base material used in this case is one or more elements selected from the group consisting of Group II elements and Group VI elements, and a group consisting of Group III elements and Group V elements. Semiconductor fine particles composed of one or a plurality of selected elements, which are arbitrarily selected according to a necessary emission wavelength region. Examples thereof include CdS, CdSe, CdTe, ZnS, ZnSe, ZnTe, CaS, MgS, SrS, GaP, GaAs, and mixed crystals thereof. ZnS, CdS, CaS, and the like can be preferably used. Furthermore, as the base material of the particles, BaAl 2 S 4, CaGa 2 S 4, Ga 2 O 3, Zn 2 SiO 4, Zn 2 GaO 4, ZnGa 2 O 4, ZnGeO 3, ZnGeO 4, ZnAl 2 O 4, CaGa 2 O 4, CaGeO 3, Ca 2 Ge 2 O 7, CaO, Ga 2 O 3, GeO 2, SrAl 2 O 4, SrGa 2 O 4, srP 2 O 7, MgGa 2 O 4, Mg 2 GeO 4, MgGeO 3, BaAl 2 O 4, Ga 2 Ge 2 O 7, BeGa 2 O 4, Y 2 SiO 5, Y 2 GeO 5, Y 2 Ge 2 O 7, Y 4 GeO 8, Y 2 O 3, Y 2 O 2 S, SnO 2 and mixed crystals thereof can also be preferably used.
Moreover, as an activator, metal ions, such as Mn and Cu, rare earth elements, etc. can be used preferably.
Moreover, as a coactivator added as needed, halogen elements, such as Cl, Br, I, Al, etc. can be used preferably.

さらに、本発明では、以下の蛍光体粒子を用いることがより好ましい。
(a)平均粒子サイズ(球相当直径)が、0.1μm以上20μm以下の範囲で粒子サイズの変動係数が35%未満の範囲である蛍光体粒子。
(b)平均粒子サイズが0.1μm以上20μm以下の範囲で、粒子内部に5nm以下の面間隔の積層欠陥を10層以上含有することを特徴とする蛍光体粒子。
(c)0.01μm以上の厚みを有する非発光シェル層で被覆されていることを特徴とする前記(a)または(b)のいずれか一項に記載の蛍光体粒子。
(d)付活剤が銅、マンガン、銀、金及び希土類元素から選択された少なくとも一種のイオンである前記(a)〜(c)のいずれか一項に記載の蛍光体粒子。
(e)共付活剤が塩素、臭素、ヨウ素、及びアルミニウムから選択された少なくとも一種のイオンである前記(a)〜(d)のいずれか一項に記載の蛍光体粒子。
(f)付活剤が銅イオンであり、共付活剤が塩素イオンである前記(a)〜(e)のいずれか一項に記載の蛍光体粒子。
Furthermore, in the present invention, it is more preferable to use the following phosphor particles.
(A) Phosphor particles having an average particle size (sphere equivalent diameter) in a range of 0.1 μm or more and 20 μm or less and a variation coefficient of the particle size of less than 35%.
(B) Phosphor particles having an average particle size in the range of 0.1 μm or more and 20 μm or less and containing 10 or more layers of stacking faults with a spacing of 5 nm or less inside the particles.
(C) The phosphor particles according to any one of (a) and (b), which are coated with a non-light emitting shell layer having a thickness of 0.01 μm or more.
(D) The phosphor particles according to any one of (a) to (c), wherein the activator is at least one ion selected from copper, manganese, silver, gold, and a rare earth element.
(E) The phosphor particles according to any one of (a) to (d), wherein the coactivator is at least one ion selected from chlorine, bromine, iodine, and aluminum.
(F) The phosphor particles according to any one of (a) to (e), wherein the activator is a copper ion and the coactivator is a chlorine ion.

特に、本発明では、以下の蛍光体粒子を用いることが好ましい。
蛍光体粒子は、蛍光体層の膜厚を小さくして電界強度を高めるために、平均粒子サイズが0.1〜20μmの範囲が好ましく、1〜15μmがより好ましい。発光の均一性や蛍光体層の蛍光体粒子の充填率を高めるために、粒子サイズの変動係数は35%未満が好ましく、30%未満がより好ましい。その粒子内部は、面状の積層欠陥が多い構造を有する方がEL発光の効率が高いため、積層欠陥の平均面間隔が5nm以下の面間隔で10層以上の積層欠陥を有する粒子数が全蛍光体粒子数の30%以上存在することが好ましく、50%以上存在することがより好ましく、70%以上存在することがさらに好ましい。
また、蛍光体粒子は、ZnS系エレクトロルミネッセンス蛍光体であることが好ましい。上記のような蛍光体粒子を用いることで、紫外線による劣化を更に低減させて耐久性を向上させることができ、好ましい。
In particular, in the present invention, it is preferable to use the following phosphor particles.
The phosphor particles preferably have an average particle size in the range of 0.1 to 20 μm and more preferably 1 to 15 μm in order to reduce the thickness of the phosphor layer and increase the electric field strength. In order to increase the uniformity of light emission and the filling rate of the phosphor particles in the phosphor layer, the particle size variation coefficient is preferably less than 35%, more preferably less than 30%. Since the inside of the particle has a higher EL emission efficiency when it has a structure with many planar stacking faults, the number of particles having stacking faults of 10 layers or more with an interplanar spacing of stacking faults of 5 nm or less is all. It is preferable that 30% or more of the number of phosphor particles is present, more preferably 50% or more, and still more preferably 70% or more.
The phosphor particles are preferably a ZnS-based electroluminescent phosphor. Use of the phosphor particles as described above is preferable because deterioration due to ultraviolet rays can be further reduced and durability can be improved.

本発明に利用可能な蛍光体粒子は、当業界で広く用いられる焼成法(固相法)で形成することができる。例えば、硫化亜鉛の場合、液相法で結晶子サイズ10nm以上50nm以下の範囲の微粒子粉末(通常生粉と呼ぶ)を作成し、これを一次粒子として用い、これに付活剤と呼ばれる不純物を混入させて融剤とともに坩堝にて900℃以上1300℃以下の範囲の高温で30分以上10時間以下の範囲、第1の焼成を行い粒子を得る。第1の焼成によって得られる中間体蛍光体粒子をイオン交換水で繰り返し洗浄してアルカリ金属ないしアルカリ土類金属及び過剰の付活剤、共付活剤を除去する。次いで、得られた中間体蛍光体粒子に第2の焼成を施す。第2の焼成は、第1の焼成より低温の500以上800℃以下の範囲で、また短時間の30分以上3時間以下の範囲の加熱(アニーリング)をする。これら焼成により蛍光体粒子内には多くの積層欠陥が発生するが、微粒子でかつより多くの積層欠陥が蛍光体粒子内に含まれるように、第1の焼成と第2の焼成の条件を適宜選択することが好ましい。また、上記中間体蛍光体粒子に、ある範囲の大きさの衝撃力を加えることにより、粒子を破壊することなく、積層欠陥の密度を大幅に増加させることができる。衝撃力を加える方法としては、中間体蛍光体粒子同士を接触混合させる方法、アルミナ等の球体を混ぜて混合させる(ボールミル)方法、粒子を加速させ衝突させる方法、超音波を照射する方法などを好ましく用いることができる。その後、HCl等の酸でエッチングして表面に付着している金属酸化物を除去し、さらに表面に付着した硫化銅を、KCNで洗浄して除去、乾燥して蛍光体粒子を得る。
また、本発明に利用可能な蛍光体粒子の形成方法として、水熱合成法、尿素溶融法、噴霧熱分解法を用いて形成することも好ましく、さらに、レーザー・アブレーション法、CVD法、プラズマCVD法、スパッタリングや抵抗加熱、電子ビーム法、流動油面蒸着を組み合わせた方法などの気相法と、複分解法、プレカーサーの熱分解反応による方法、逆ミセル法やこれらの方法と高温焼成を組み合わせた方法、凍結乾燥法などの液相法などを用いて形成することもできる。
The phosphor particles usable in the present invention can be formed by a firing method (solid phase method) widely used in the industry. For example, in the case of zinc sulfide, a fine particle powder (usually referred to as raw powder) having a crystallite size in the range of 10 nm to 50 nm is prepared by a liquid phase method, and this is used as a primary particle, to which an impurity called an activator is added. The particles are mixed by first baking in the crucible together with the flux at a high temperature in the range of 900 ° C. to 1300 ° C. for 30 minutes to 10 hours. The intermediate phosphor particles obtained by the first firing are repeatedly washed with ion exchange water to remove alkali metal or alkaline earth metal, excess activator and coactivator. Next, second baking is performed on the obtained intermediate phosphor particles. In the second baking, heating (annealing) is performed in a range of 500 to 800 ° C., which is lower than that of the first baking, and in a range of 30 minutes to 3 hours for a short time. These firings cause many stacking faults in the phosphor particles, but the conditions of the first firing and the second firing are appropriately set so that fine particles and more stacking faults are included in the phosphor particles. It is preferable to select. Further, by applying an impact force in a certain range to the intermediate phosphor particles, the density of stacking faults can be greatly increased without destroying the particles. As a method of applying impact force, a method of contacting and mixing intermediate phosphor particles, a method of mixing and mixing spheres such as alumina (ball mill), a method of accelerating and colliding particles, a method of irradiating ultrasonic waves, etc. It can be preferably used. Thereafter, etching with an acid such as HCl removes the metal oxide adhering to the surface, and the copper sulfide adhering to the surface is removed by washing with KCN and dried to obtain phosphor particles.
In addition, as a method for forming phosphor particles that can be used in the present invention, it is also preferable to use a hydrothermal synthesis method, a urea melting method, or a spray pyrolysis method, and further, laser ablation method, CVD method, plasma CVD. Gas phase methods such as methods combining sputtering, resistance heating, electron beam methods, fluid oil surface deposition, etc., metathesis methods, methods based on precursor thermal decomposition reactions, reverse micelle methods and these methods combined with high-temperature firing It can also be formed by using a liquid phase method such as a method or a freeze-drying method.

[被覆層]
本発明において用いられる蛍光体粒子は、該蛍光体粒子として、核粒子の表面に被覆層を形成してなる被覆層を有する蛍光体粒子を含むことも好ましい。該被覆層の平均膜厚は0.01〜1μmであることが好ましく、0.05〜0.5μmがより好ましい。ここで、被覆層の平均膜厚とは、被覆層を形成した蛍光体粒子の断面SEM写真から、10個以上の粒子に対して被覆層膜厚を1粒子当たりに任意の3点を実測し平均した値をいう。
被覆層の平均膜厚が上記の範囲内において、良好な防湿性やイオンバリア性が得られるとともに、蛍光体粒子への電界強度を減少させることなく、輝度低下や発光閾値電圧の上昇を引き起こし難いため、好ましい。
また、被覆層は、粒子の平均サイズに適した膜厚であることが好ましく、例えば1μmの粒子に1μmの被覆層を形成した場合には、粒子への電界強度の低下を引き起こし易い。従って、粒子の平均粒子サイズに対する被覆層の平均膜厚の比は、0.001〜0.1の範囲であることが好ましく、0.002〜0.05の範囲であることがより好ましい。
[Coating layer]
The phosphor particles used in the present invention preferably include phosphor particles having a coating layer formed by forming a coating layer on the surface of the core particle as the phosphor particles. The average film thickness of the coating layer is preferably 0.01 to 1 μm, and more preferably 0.05 to 0.5 μm. Here, the average film thickness of the coating layer is measured from three cross-sectional SEM photographs of the phosphor particles on which the coating layer is formed, and the coating layer film thickness is measured at any three points per particle for 10 or more particles. The average value.
When the average film thickness of the coating layer is within the above range, good moisture resistance and ion barrier properties can be obtained, and it is difficult to cause a decrease in luminance and an increase in the emission threshold voltage without decreasing the electric field strength to the phosphor particles. Therefore, it is preferable.
The coating layer preferably has a film thickness suitable for the average size of the particles. For example, when a 1 μm coating layer is formed on 1 μm particles, the electric field strength on the particles tends to be reduced. Accordingly, the ratio of the average film thickness of the coating layer to the average particle size of the particles is preferably in the range of 0.001 to 0.1, and more preferably in the range of 0.002 to 0.05.

被覆層の組成は特に限定されないが、酸化物、窒化物、水酸化物、フッ化物、リン酸塩、ダイヤモンド状カーボン及び有機化合物を用いることができ、それらの混合物、混晶、多層膜等の使用も好ましい。具体的には、SiO2、Al23、TiO2、ZrO2、HfO2、Ta25、Y23、La23、CeO2、BaTiO3、SrTiO3、PZT、Si34、AlN、Al(OH)3、MgF2、CaF2、Mg3(PO42、Ca3(PO42、Sr3(PO42、Ba3(PO42、フッ素樹脂等が好ましい。 The composition of the coating layer is not particularly limited, but oxides, nitrides, hydroxides, fluorides, phosphates, diamond-like carbon and organic compounds can be used, and their mixtures, mixed crystals, multilayer films, etc. Use is also preferred. Specifically, SiO 2, Al 2 O 3 , TiO 2, ZrO 2, HfO 2, Ta 2 O 5, Y 2 O 3, La 2 O 3, CeO 2, BaTiO 3, SrTiO 3, PZT, Si 3 N 4 , AlN, Al (OH) 3 , MgF 2 , CaF 2 , Mg 3 (PO 4 ) 2 , Ca 3 (PO 4 ) 2 , Sr 3 (PO 4 ) 2 , Ba 3 (PO 4 ) 2 , fluorine Resins are preferred.

被覆層により、蛍光体粒子の発光効率が向上され、経時的な劣化が減少する。また防湿性やイオンバリア性も付与される。さらには、被覆層を設けることにより、紫外線吸収についての作用を付加することができる場合があり、その結果経時的な劣化がさらに減少でき、さらにはカラーバランスのずれが減少でき、好ましい。この紫外線吸収の観点からは、該被覆層は、波長280nm〜420nmに吸収端を有する材料を含むものが好ましい。
このような材料としては、以下の材料が挙げられる。
i) 被覆材料自体が紫外線を吸収するもの(TiO、ZnO、CeO、ZrO、マイカ、カオリン、セリサイトなど)により被覆層を形成した場合には、被覆するだけで紫外線吸収効果が得られる。
ii) 被覆材料自体は紫外線を吸収しないもの(Al、SiOなど)を用いても、有機系、桂皮酸系、パラアミノ安息香酸系、カンフル系、ベンゾフェノン系、ベンゾイルメタン系の紫外線吸収物質等を更に積層させることにより紫外線吸収効果が得られる。
The coating layer improves the luminous efficiency of the phosphor particles and reduces deterioration over time. Also, moisture resistance and ion barrier properties are imparted. Furthermore, it is preferable to provide an action for ultraviolet absorption by providing a coating layer. As a result, deterioration with time can be further reduced, and further, color deviation can be reduced. From the viewpoint of ultraviolet absorption, the coating layer preferably includes a material having an absorption edge at a wavelength of 280 nm to 420 nm.
Examples of such a material include the following materials.
i) that the coating material itself absorbs ultraviolet (TiO 2, ZnO, CeO 2 , ZrO 2, mica, kaolin, in the case of forming a coating layer by parsley, etc. site), obtained ultraviolet absorbing effect by simply coating It is done.
ii) Even if the coating material itself does not absorb ultraviolet rays (Al 2 O 3 , SiO 2, etc.), the organic, cinnamic acid, paraaminobenzoic acid, camphor, benzophenone, and benzoylmethane ultraviolet absorption An ultraviolet absorption effect can be obtained by further laminating substances and the like.

また、被覆層は、十分な防湿性やイオンバリア性を得るために、ピンホールやクラックが無く、連続的であることが好ましい。このような被覆層は、ゾルゲル法、沈殿法、等の液相合成法を用いて形成することができるが、流動床、撹拌床、振動床、転動床、等を利用したCVD法、プラズマCVD法、スパッタリング法、及びメカノフュージョン法、等で形成することがより好ましい。   Further, the coating layer is preferably continuous without pinholes or cracks in order to obtain sufficient moisture resistance and ion barrier properties. Such a coating layer can be formed by using a liquid phase synthesis method such as a sol-gel method, a precipitation method, etc., but a CVD method using a fluidized bed, a stirring bed, a vibrating bed, a rolling bed, etc., plasma More preferably, it is formed by a CVD method, a sputtering method, a mechanofusion method, or the like.

本発明における被覆層は、例えば、以下の方法で形成することができる。
被覆層形成の第1の方法として、蛍光体粒子核粒子を流動化させた状態で、被覆層の原料を供給して粒子表面に堆積又は反応させることで被覆層を形成する方法が挙げられる。
The coating layer in the present invention can be formed by the following method, for example.
As a first method of forming the coating layer, there is a method of forming the coating layer by supplying the raw material of the coating layer and depositing or reacting on the particle surface in a state where the phosphor particle core particles are fluidized.

蛍光体粒子核粒子の流動化は、公知の方法を適宜採用することによって行うことができ、例えば、流動床、撹拌床、振動床、転動床を使用する方法が挙げられる。流動床は、例えば図1に示すように、円筒形容器に蛍光体粒子核粒子を充填し、容器底部から多孔板を通して導入したキャリアガスによって充填した蛍光体粒子核粒子を浮遊させて流動化させ
る方法であり、撹拌床は、例えば図2に示すように、充填した蛍光体粒子核粒子をインペラー攪拌機、等で直接流動化させる方法であり、振動床は、例えば図3に示すように、容器に充填した蛍光体粒子核粒子を容器ごと機械的又は電気的に振動させる方法であり、転動床は、例えば図4に示すように、水平又は傾斜位置に設置した円筒容器に充填したEL
蛍光体核粒子を、円筒容器を回転させることで流動化させる方法である。
The fluidization of the phosphor particle core particles can be performed by appropriately adopting a known method, and examples thereof include a method using a fluidized bed, a stirring bed, a vibrating bed, and a rolling bed. For example, as shown in FIG. 1, the fluidized bed fills a cylindrical container with phosphor particle core particles, and floats and fluidizes the phosphor particle core particles filled with the carrier gas introduced through the perforated plate from the bottom of the container. The stirring bed is a method of directly fluidizing the filled phosphor particle core particles with an impeller stirrer, etc. as shown in FIG. 2, for example. The vibrating bed is a container as shown in FIG. Is a method of mechanically or electrically oscillating the phosphor particles core particles filled in the container, and the rolling bed is an EL filled in a cylindrical container installed in a horizontal or inclined position, for example, as shown in FIG.
In this method, phosphor core particles are fluidized by rotating a cylindrical container.

特に、均一で連続な被覆層を得るためには、流動床を用いることが好ましい。ここで、蛍光体粒子サイズが小さくなると、凝集する傾向が強くなり流動化が困難となることから、蛍光体粒子核粒子に、蛍光体粒子核粒子よりも大きい粒子サイズの流動化促進剤を添加することが好ましい。該流動化促進剤の粒子サイズは、蛍光体粒子核粒子の平均粒径の2〜5倍程度であることが好ましい。流動化促進剤は、蛍光体粒子と反応温度で不活性な物質が好ましく、例えばSiO2、Al23、ZrO2、等を好ましく用いることができる。
また、流動化促進剤の形状は、流動性の最も良好な球形であることが好ましい。
In particular, in order to obtain a uniform and continuous coating layer, it is preferable to use a fluidized bed. Here, when the phosphor particle size becomes small, the tendency to aggregate becomes strong and fluidization becomes difficult. Therefore, a fluidization accelerator having a particle size larger than that of the phosphor particle core particle is added to the phosphor particle core particle. It is preferable to do. The particle size of the fluidization accelerator is preferably about 2 to 5 times the average particle size of the phosphor particle core particles. The fluidization accelerator is preferably a substance that is inactive at the reaction temperature with the phosphor particles. For example, SiO 2 , Al 2 O 3 , ZrO 2 , etc. can be preferably used.
The shape of the fluidization accelerator is preferably a spherical shape having the best fluidity.

流動化した蛍光体粒子核粒子表面への被覆層材料の供給及び反応は、例えば、キャリアガスに気体状の被覆層原料を含有させて、同経路又は別経路で導入した反応ガスと粒子表面で反応させる方法が利用できる。このとき、反応ガスを用いずに気体状の被覆層原料を熱分解させて被覆層を形成することもできる。気体状の被覆層原料としては、アルコキシド、アルキル化合物、塩化物、水素化物、炭化水素、等が利用できる。各反応装置の温度は、通常100〜500℃程度の範囲で反応が行われるが、蛍光体粒子への熱的ダメージを低減するためには、300℃以下の温度であることが好ましい。また、液体状の被覆層原料を流動床にスプレー、等の方法で供給することも好ましい。   The supply and reaction of the coating layer material to the surface of the fluidized phosphor particle core particle is performed by, for example, containing the gaseous coating layer raw material in the carrier gas and introducing the reaction gas and the particle surface introduced by the same route or another route. A reaction method can be used. At this time, the coating layer can also be formed by pyrolyzing the gaseous coating layer raw material without using the reaction gas. As the raw material for the coating layer, alkoxides, alkyl compounds, chlorides, hydrides, hydrocarbons, and the like can be used. The temperature of each reactor is usually in the range of about 100 to 500 ° C., but in order to reduce thermal damage to the phosphor particles, the temperature is preferably 300 ° C. or lower. It is also preferable to supply the liquid coating layer raw material to the fluidized bed by spraying or the like.

酸化物、窒化物、水酸化物、ダイヤモンド状カーボン、等の被覆層が上記方法で形成できる。例えば、TiCl4溶液をN2ガスでバブリングして気化させて、水蒸気を含有したN2ガスと蛍光体粒子核粒子表面で反応させることでTiO2前駆体被覆層を形成することができ、アルキルアルミニウムと無水アンモニアガスとの反応でAlN被覆層が形成できる。 A coating layer of oxide, nitride, hydroxide, diamond-like carbon, or the like can be formed by the above method. For example, vaporized by bubbling TiCl 4 solution with N 2 gas, it is possible to form a TiO 2 precursor coating layer by reacting with N 2 gas and a phosphor grain nuclei particle surfaces containing water vapor, alkyl An AlN coating layer can be formed by a reaction between aluminum and anhydrous ammonia gas.

被覆層形成の第2の方法として、蛍光体粒子核粒子を溶媒中に分散させた状態で、被覆層の原料を供給して粒子表面に堆積又は反応させることで被覆層を形成する方法が挙げられる。
この方法では、蛍光体粒子核粒子を、溶媒とともに反応容器に導入し、インペラー攪拌機等を用いて分散させることができる。反応容器は、円筒形が好ましく、容器底部は円錐形又は半球形が好ましい。攪拌羽根の形状は、スクリュー型、ねじり羽根型、パドル型、等を利用できるが、撹拌軸の円周方向と垂直方向の撹拌流が形成できるスクリュー−パドル複合型を用いることがより好ましい。図5に示すように、撹拌羽根の周囲にストレーナーを設けて、垂直方向の撹拌流をより強く形成することが好ましい。また、溶媒としては、水、有機溶媒又はそれらの混合物を好ましく用いることができる。特殊な溶媒として、融点以上に加熱して溶融させた尿素を用いることもできる。さらに、溶媒中に界面活性剤、等の分散剤を添加することも好ましい。
As a second method of forming the coating layer, there is a method of forming the coating layer by supplying the raw material of the coating layer and depositing or reacting on the particle surface in a state where the phosphor particle core particles are dispersed in the solvent. It is done.
In this method, phosphor particle core particles can be introduced into a reaction vessel together with a solvent and dispersed using an impeller stirrer or the like. The reaction vessel is preferably cylindrical and the bottom of the vessel is preferably conical or hemispherical. As the shape of the stirring blade, a screw type, a twisted blade type, a paddle type, or the like can be used, but it is more preferable to use a screw-paddle composite type that can form a stirring flow in a direction perpendicular to the circumferential direction of the stirring shaft. As shown in FIG. 5, it is preferable to provide a strainer around the stirring blade to form a stronger stirring flow in the vertical direction. Moreover, as a solvent, water, an organic solvent, or mixtures thereof can be used preferably. As a special solvent, urea melted by heating to the melting point or higher can also be used. Furthermore, it is also preferable to add a dispersing agent such as a surfactant in the solvent.

溶媒中での被覆層の形成は、被覆層原料を蛍光体粒子核粒子が分散する溶媒中に溶解して、その中に反応溶液を添加することにより粒子表面に被覆層を形成する方法、または蛍光体粒子核粒子が分散する溶媒中に、被覆層原料溶液と反応溶液とを同時に添加する方法を好ましく用いることができる。このとき、被覆層原料溶液及び反応溶液は、撹拌が最も激しく行われている領域に添加することが好ましい。被覆層原料溶液及び反応溶液の添加方法としては、既知の定量ポンプやオリフィス添加を用いることができるが、送液の脈動が少ないシリンジポンプを用いることが好ましい。被覆層原料溶液及び反応溶液の添加において、反応容器中のイオン濃度を検知して、各溶液の添加速度を個別に制御することが好ましい。溶媒が尿素の場合などには、反応剤は溶液に限らず、固体のまま添加することもできる。   The formation of the coating layer in the solvent is a method of forming the coating layer on the particle surface by dissolving the coating layer raw material in the solvent in which the phosphor particle core particles are dispersed and adding the reaction solution therein, or A method of simultaneously adding the coating layer raw material solution and the reaction solution to the solvent in which the phosphor particle core particles are dispersed can be preferably used. At this time, it is preferable to add the coating layer raw material solution and the reaction solution to a region where stirring is most intensely performed. As a method for adding the coating layer raw material solution and the reaction solution, known metering pumps and orifice additions can be used, but it is preferable to use a syringe pump with little pulsation of liquid feeding. In addition of the coating layer raw material solution and the reaction solution, it is preferable to individually control the addition rate of each solution by detecting the ion concentration in the reaction vessel. When the solvent is urea, the reactant is not limited to a solution, and can be added as a solid.

また、反応温度の制御は、反応容器をマントルヒーター、等で直接加熱することによって行うこともできるが、反応容器の周囲にジャケットを設けて、温水や冷水を供給することで制御することが好ましい。反応温度は、溶媒が水又は有機溶媒の場合には40〜80℃の範囲が好ましく、尿素の場合には130〜150℃の範囲が好ましい。また、これらはすべて常圧下での反応であるが、オートクレーブを用いることにより加圧下で反応させることも、被覆層の緻密化や分解・縮合反応の促進の観点から、好ましい。この場合、反応温度は、100℃を超えて臨界温度まで利用できる。オートクレーブ中への溶液の添加は、オートクレーブ内部圧力以上の耐圧性を有する送液ポンプを用いて行うことが好ましい。   The reaction temperature can be controlled by directly heating the reaction vessel with a mantle heater or the like. However, it is preferable to control the reaction temperature by providing a jacket around the reaction vessel and supplying hot water or cold water. . The reaction temperature is preferably in the range of 40 to 80 ° C. when the solvent is water or an organic solvent, and is preferably in the range of 130 to 150 ° C. in the case of urea. These are all reactions under normal pressure, but it is also preferable to react under pressure by using an autoclave from the viewpoint of densification of the coating layer and promotion of decomposition / condensation reaction. In this case, the reaction temperature can exceed 100 ° C. up to the critical temperature. The addition of the solution into the autoclave is preferably performed using a liquid feed pump having a pressure resistance equal to or higher than the autoclave internal pressure.

酸化物、水酸化物、リン酸塩、フッ化物、等の被覆層が上記方法で形成できる。例えば、チタンアルコキシドのアルコール溶液に蛍光体粒子を分散させ、反応溶液としてアルコールで希釈した水をチタンアルコキシドの10倍等量程度添加することでTiO2前駆体被覆層が蛍光体粒子核粒子表面に形成できる。また、Na3(PO4)水溶液に蛍光体粒子を分散させ、反応溶液としてMgCl2水溶液を添加することでMg3(PO42被覆層が蛍光体粒子核粒子表面に形成でき、Mg(CH3COO)2のアルコール溶液に蛍光体粒子を分散させ、反応溶液としてアルコールで希釈したCF3COOHを添加することでMgF2被覆層が蛍光体粒子核粒子表面に形成できる。 A coating layer of oxide, hydroxide, phosphate, fluoride, or the like can be formed by the above method. For example, phosphor particles are dispersed in an alcohol solution of titanium alkoxide, and water diluted with alcohol as a reaction solution is added about 10 times as much as titanium alkoxide, so that the TiO 2 precursor coating layer is formed on the phosphor particle core particle surface. Can be formed. Further, by dispersing phosphor particles in an aqueous Na 3 (PO 4 ) solution and adding an aqueous MgCl 2 solution as a reaction solution, an Mg 3 (PO 4 ) 2 coating layer can be formed on the surface of the phosphor particle core particles, and Mg ( By dispersing phosphor particles in a CH 3 COO) 2 alcohol solution and adding CF 3 COOH diluted with alcohol as a reaction solution, an MgF 2 coating layer can be formed on the surface of the phosphor particle core particles.

上記2つの被覆層形成方法において、形成処理後にアニールすることも好ましい。部分的に水酸化物が生成している場合など、アニールによってほぼ完全に酸化物に転換することができ、また被覆層の緻密性が向上して耐湿性やイオンバリア性が向上する。   In the two coating layer forming methods, it is also preferable to anneal after the forming process. When the hydroxide is partially formed, it can be almost completely converted to the oxide by annealing, and the denseness of the coating layer is improved, so that the moisture resistance and the ion barrier property are improved.

被覆層形成の第3の方法として、蛍光体粒子核粒子と被覆層材料とを混合した状態で、機械的熱的エネルギーを加えることで被覆層を形成する方法が挙げられる。
被覆層材料は、衝撃や摩擦による機械的熱的エネルギーを受けて蛍光体粒子核粒子表面に固化できる。このような機械的熱的エネルギーを与える装置として、ハイブリダイザー、シーターコンポーザー、等を好ましく用いることができる。被覆材料は、高分子樹脂、等の有機化合物を用いることが好ましいが、無機化合物でも可能である。また、有機化合物の被覆層を形成した上に、無機化合物の被覆層を多層化したり、有機化合物と無機化合物の混合物で被覆することも好ましい。
As a third method of forming the coating layer, there is a method of forming a coating layer by applying mechanical thermal energy in a state where the phosphor particle core particles and the coating layer material are mixed.
The coating layer material can be solidified on the surface of the phosphor particle core particle by receiving mechanical thermal energy due to impact or friction. As a device for applying such mechanical thermal energy, a hybridizer, a sheeter composer, or the like can be preferably used. The coating material is preferably an organic compound such as a polymer resin, but can also be an inorganic compound. It is also preferable to form a coating layer of an organic compound and then to multilayer the coating layer of an inorganic compound or to coat with a mixture of an organic compound and an inorganic compound.

蛍光体層は、蛍光体粒子含有塗布液を塗布して形成することができる。該蛍光体粒子含有塗布液は、少なくとも蛍光体粒子、結合剤、および結合剤を溶解する溶剤を含有してなる塗布液である。結合剤としては、シアノエチルセルロース系樹脂のように、比較的誘電率の高いポリマーや、ポリエチレン、ポリプロピレン、ポリスチレン系樹脂、シリコーン樹脂、エポキシ樹脂、フッ化ビニリデンなどの樹脂を用いることが好ましい。これらの結合剤に、BaTiOやSrTiOなどの高誘電率の微粒子を、結合剤100質量部に対して5〜50質量部混合して誘電率を調整することもできる。分散方法としては、ホモジナイザー、遊星型混練機、ロール混練機、超音波分散機などを用いることができる。溶剤としては極性の高い溶剤であれば限定無く用いることが出来、アルコール、ケトン、エステル、多価アルコールおよびその誘導体、可塑剤などを好ましく用いることが出来る。 The phosphor layer can be formed by applying a phosphor particle-containing coating solution. The phosphor particle-containing coating solution is a coating solution containing at least phosphor particles, a binder, and a solvent that dissolves the binder. As the binder, it is preferable to use a polymer having a relatively high dielectric constant, such as a cyanoethyl cellulose resin, or a resin such as polyethylene, polypropylene, polystyrene resin, silicone resin, epoxy resin, or vinylidene fluoride. The dielectric constant can be adjusted by mixing fine particles having a high dielectric constant such as BaTiO 3 or SrTiO 3 in these binders in an amount of 5 to 50 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the binder. As a dispersion method, a homogenizer, a planetary kneader, a roll kneader, an ultrasonic disperser, or the like can be used. As the solvent, any solvent having high polarity can be used without limitation, and alcohols, ketones, esters, polyhydric alcohols and derivatives thereof, plasticizers, and the like can be preferably used.

蛍光体粒子含有塗布液の粘度は、0.1Pa・s以上5Pa・s以下の範囲が好ましく、0.3Pa・s以上1.0Pa・s以下の範囲が特に好ましい。蛍光体粒子含有塗布液の粘度が、上述の範囲内にあれば、塗膜の膜厚ムラが生じにくく、また分散後の時間経過とともに蛍光体粒子が分離沈降せず、比較的高速での塗布も可能であり、好ましい。なお、前記粘度は、塗布温度と同じ16℃において測定される値である。   The viscosity of the phosphor particle-containing coating solution is preferably in the range of 0.1 Pa · s to 5 Pa · s, particularly preferably in the range of 0.3 Pa · s to 1.0 Pa · s. If the viscosity of the phosphor particle-containing coating solution is within the above-mentioned range, coating film thickness unevenness is unlikely to occur, and phosphor particles do not separate and settle over time after dispersion. Is also possible and preferred. The viscosity is a value measured at 16 ° C. which is the same as the coating temperature.

蛍光体層は、スライドコーター又はエクストルージョンコーターなどを用いて、透明電極を付設したプラスチック支持体等の上に、塗膜の乾燥膜厚が0.5μm以上30μm以下の範囲になるように連続的に塗布することが好ましい。このとき、蛍光体層の膜厚変動は、12.5%以下が好ましく、特に5%以下が好ましい。
蛍光体層を薄層化すると、同一駆動条件では従来のEL素子のような蛍光体層が厚い場合に比べて蛍光体層に印加させる電圧が高くなるため、輝度が高くなる。従来のEL素子と同程度の輝度で駆動する場合には、駆動電圧や周波数を低くすることができるため、電力消費が少なくなり、さらに振動や騒音を改善することができる。そのような効果を得るためには、蛍光体層の厚みが0.5μm以上で70μm以下の範囲が好ましく、より好ましくは10μm以上60μm以下である。
Using a slide coater or an extrusion coater, the phosphor layer is continuously formed on a plastic support provided with a transparent electrode so that the dry film thickness of the coating film is in the range of 0.5 μm to 30 μm. It is preferable to apply to. At this time, the film thickness variation of the phosphor layer is preferably 12.5% or less, particularly preferably 5% or less.
When the phosphor layer is thinned, the voltage applied to the phosphor layer is higher than that in the case where the phosphor layer is thick like a conventional EL element under the same driving conditions, and thus the luminance is increased. In the case of driving with a luminance comparable to that of a conventional EL element, the driving voltage and frequency can be lowered, so that power consumption is reduced and vibration and noise can be further improved. In order to obtain such an effect, the thickness of the phosphor layer is preferably in the range of 0.5 to 70 μm, more preferably 10 to 60 μm.

本発明に用いられる蛍光体粒子は、前述の通り平均粒径が0.1μm以上20μm以下の範囲の粒子を使用することが好ましい。この範囲内とすることで、蛍光体層を30μm以下とした場合にも、層を均一に形成することができ、好ましい。また蛍光体層中の蛍光体粒子の充填率に制限はないが、好ましくは60質量%以上95質量%以下の範囲で、より好ましくは70質量%以上90質量%以下の範囲である。本発明の一実施態様において蛍光体粒子の粒子サイズを20μm以下にすることで、蛍光体層の塗膜の膜厚の均一性が向上し、塗膜表面の平滑性も同時に向上する。さらに、単位面積当たりの粒子数が大幅に増加することで、微細な発光ムラが著しく改善できる。さらに、粒子サイズの減少は、蛍光体粒子の印加電圧の増加につながり、蛍光体層の薄層化による蛍光体層への電界強度の増加と併せて、EL素子の輝度向上にとって好ましく、雑音の原因となる振動の抑制にも好ましい。   As described above, the phosphor particles used in the present invention are preferably particles having an average particle size in the range of 0.1 μm to 20 μm. Within this range, even when the phosphor layer is 30 μm or less, the layer can be formed uniformly, which is preferable. Moreover, although there is no restriction | limiting in the filling rate of the fluorescent substance particle in a fluorescent substance layer, Preferably it is the range of 60 to 95 mass%, More preferably, it is the range of 70 to 90 mass%. In one embodiment of the present invention, by setting the particle size of the phosphor particles to 20 μm or less, the uniformity of the coating film thickness of the phosphor layer is improved, and the smoothness of the coating film surface is simultaneously improved. Furthermore, when the number of particles per unit area is greatly increased, fine light emission unevenness can be remarkably improved. Furthermore, the decrease in the particle size leads to an increase in the voltage applied to the phosphor particles, which is preferable for improving the luminance of the EL element in combination with an increase in the electric field strength to the phosphor layer due to the thin phosphor layer. It is also preferable for suppressing causative vibrations.

<電極>
本発明のEL素子において用いられる透明電極としては、一般的に用いられる任意の透明電極材料を用いて形成された電極が用いられる。透明電極材料としては、例えば錫ドープ酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、亜鉛ドープ酸化錫などの酸化物、銀の薄膜を高屈折率層で挟んだ多層構造、ポリアニリン、ポリピロールなどのπ共役系高分子などが挙げられる。透明電極にはこれに櫛型あるいはグリッド型等の金属細線を配置して通電性を改善することも好ましい。
透明電極の比抵抗率は、0.01Ω/□以上30Ω/□以下の範囲が好ましい。
背面電極は、光を取り出さない側であり、導電性の有る任意の材料が使用できる。例えば、金、銀、白金、銅、鉄、アルミニウムなどの金属、グラファイトなどの中から、作成する素子の形態、作成工程の温度等により適時選択することができる。導電性さえあればITO等の透明電極を用いても良い。
また、透明電極、背面電極の両電極とも、導電性の前記微粒子材料を結合剤とともに分散した導電材料含有塗布液を作製して、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いて塗布することもできる。
<Electrode>
As the transparent electrode used in the EL device of the present invention, an electrode formed using any commonly used transparent electrode material is used. Examples of transparent electrode materials include oxides such as tin-doped tin oxide, antimony-doped tin oxide and zinc-doped tin oxide, multilayer structures in which a silver thin film is sandwiched between high refractive index layers, and π-conjugated polymers such as polyaniline and polypyrrole. Etc. It is also preferable to improve the conductivity by arranging a comb-shaped or grid-shaped fine metal wire on the transparent electrode.
The specific resistivity of the transparent electrode is preferably in the range of 0.01Ω / □ to 30Ω / □.
The back electrode is the side from which light is not extracted, and any conductive material can be used. For example, it can be selected from metal such as gold, silver, platinum, copper, iron, aluminum, graphite, and the like according to the form of the element to be created, the temperature of the creation process, and the like. A transparent electrode such as ITO may be used as long as it is conductive.
Further, both the transparent electrode and the back electrode can be prepared by preparing a conductive material-containing coating solution in which the conductive fine particle material is dispersed together with a binder, and applying the coating solution using a slide coater or an extrusion coater.

<その他>
その他、本発明の素子構成において、各種保護層、フィルター層、光散乱反射層などを必要に応じて付与することができる。
本発明のEL素子は、支持体上に透明電極を配置するのが好ましい。この際用いることができる支持体としては、柔軟であり、透明度の高いものであれば限定無く用いることができる。好適には、PET(ポリエチレンテレフタレート)、PES(ポリエーテルサルフォン)、PAr(ポリアリレート)、PC(ポリカーボネート)、PEN(ポリエチレンナフタレート)などのプラスチックフィルムである。
<Others>
In addition, in the element configuration of the present invention, various protective layers, filter layers, light scattering reflection layers, and the like can be provided as necessary.
In the EL device of the present invention, it is preferable to dispose a transparent electrode on a support. As a support that can be used in this case, any support that is flexible and highly transparent can be used without limitation. Preferred are plastic films such as PET (polyethylene terephthalate), PES (polyethersulfone), PAr (polyarylate), PC (polycarbonate), and PEN (polyethylene naphthalate).

支持体上に塗布された各機能層は、少なくとも塗布から乾燥工程までを連続工程として形成することが好ましい。乾燥工程は、塗膜が乾燥固化するまでの恒率乾燥工程と、塗膜の残留溶媒を減少させる減率乾燥工程に分けられる。本発明では、各機能層の結合剤比率が高いため、急速乾燥させると表面だけが乾燥し塗膜内で対流が発生し、いわゆるベナードセルが生じやすくなり、また急激な溶媒の膨張によりブリスター故障を発生しやすくなり、塗膜の均一性を著しく損う。逆に、最終の乾燥温度が低いと、溶媒が各機能層内に残留してしまい、防湿フィルムのラミネート工程等のEL素子化の後工程に影響を与えてしまう。したがって、乾燥工程は、恒率乾燥工程を緩やかに実施し、溶媒が乾燥するのに十分な温度で減率乾燥工程を実施することが好ましい。恒率乾燥工程を緩やかに実施する方法としては、支持体が走行する乾燥室をいくつかのゾーンに分けて、塗布工程終了後からの乾燥温度を段階的に上昇することが好ましい。   Each functional layer coated on the support is preferably formed as a continuous process from at least the coating to the drying process. The drying process is divided into a constant rate drying process until the coating film is dried and solidified, and a decreasing rate drying process for reducing the residual solvent of the coating film. In the present invention, since the binder ratio of each functional layer is high, when rapidly dried, only the surface is dried and convection occurs in the coating film, so-called Benard cell is likely to occur, and blister failure is caused by rapid solvent expansion. It tends to occur and remarkably impairs the uniformity of the coating film. On the other hand, if the final drying temperature is low, the solvent remains in each functional layer, which affects the subsequent process of forming EL elements such as a moisture-proof film laminating process. Therefore, it is preferable that the drying step is performed slowly at a constant rate drying step and performed at a temperature sufficient for the solvent to dry. As a method for slowly performing the constant rate drying step, it is preferable to divide the drying chamber in which the support travels into several zones and increase the drying temperature after the coating step in a stepwise manner.

本発明のEL素子の製造においては、蛍光体層にカレンダー処理機を用いてカレンダー処理を施してもよい。カレンダー処理により形成された蛍光体層の両主面の平滑度は、0.5μm以下の範囲が好ましく、0.2μm以下がより好ましい。使用するカレンダー処理機は特に限定されるものではなく、公知の装置の中から適宜選択することができる。少なくとも一方を例えば50℃〜200℃に加熱した一対のロールの間に、加圧しながら結合剤中に蛍光体粒子を分散させた蛍光体層を対象物として通すことで平滑化処理を施すものである。カレンダー処理において、カレンダーロールの加熱温度は、蛍光体層に含まれる結合剤の軟化温度以上にすることが好ましい。また、カレンダー圧力と搬送速度は、蛍光体粒子を破壊したり、必要以上に蛍光体層を延伸したりしないように、カレンダー温度と蛍光体層の塗布幅も考慮して、必要な平滑度が得られるように適宜選択することが好ましい。   In the manufacture of the EL device of the present invention, the phosphor layer may be subjected to a calendar process using a calendar processor. The smoothness of both main surfaces of the phosphor layer formed by calendering is preferably in the range of 0.5 μm or less, and more preferably 0.2 μm or less. The calendar processing machine to be used is not particularly limited, and can be appropriately selected from known apparatuses. A smoothing treatment is performed by passing a phosphor layer in which phosphor particles are dispersed in a binder while applying pressure between a pair of rolls heated at least one of, for example, 50 ° C to 200 ° C. is there. In the calendering process, it is preferable that the heating temperature of the calender roll is equal to or higher than the softening temperature of the binder contained in the phosphor layer. In addition, the calender pressure and the conveyance speed are not limited to the necessary smoothness, taking into account the calender temperature and the coating width of the phosphor layer so as not to destroy the phosphor particles or extend the phosphor layer more than necessary. It is preferable to select appropriately so that it may be obtained.

EL素子の振動抑制のために補償電極を付与する場合にも、前述の導電材料を用いることができる。例えば光を取り出す透明電極の外側に補償電極を付与する場合には、錫ドープ酸化錫、アンチモンドープ酸化錫、亜鉛ドープ酸化錫などの酸化物、銀の薄膜を高屈折率層で挟んだ多層構造、ポリアニリン、ポリピロールなどのπ共役系高分子などの透明電極材料を用いることが好ましい。   The conductive material described above can also be used when a compensation electrode is provided to suppress vibration of the EL element. For example, when a compensation electrode is provided outside the transparent electrode from which light is extracted, an oxide such as tin-doped tin oxide, antimony-doped tin oxide, or zinc-doped tin oxide, and a multilayer structure in which a thin film of silver is sandwiched between high refractive index layers It is preferable to use transparent electrode materials such as π-conjugated polymers such as polyaniline and polypyrrole.

また、光を取り出さない背面電極の外側に補償電極を付与する場合には、金、銀、白金、銅、鉄、アルミニウムなどの金属、グラファイトなど導電性の有る任意の材料が使用できるが、導電性さえあればITO等の透明電極を用いても良い。この補償電極は前記の透明電極や背面電極と絶縁層を介して付設されるが、絶縁層材料は絶縁性の無機材料や高分子材料、無機材料粉体を高分子材料に分散した分散液などを蒸着、塗布などにより形成できる。また、導電性の前記微粒子材料を結合剤とともに分散した導電材料含有塗布液を作製して、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いて塗布することもできる。さらに、前記絶縁性材料を結合剤とともに分散した絶縁材料含有塗布液を作製して、前記導電材料含有塗布液と同時に塗布することもできる。付設した補償電極に駆動電源より電圧を印加するが、このとき蛍光体層に印加される電圧と逆位相にすることで、蛍光体層で発生する振動を相殺できる。補償電極は、透明電極の外側又は背面電極の外側のいずれかに絶縁層を挟んで付設しても同様の効果があるが、同時に付設して一方を接地させることで、さらなる振動抑制効果を期待できるので好ましい。また、蛍光体層(と誘電体層)の誘電率と補償電極の内側の絶縁層の誘電率が実質同等であるように調整することが振動抑制を効果的に行うためには好ましい。   In addition, when a compensation electrode is provided outside the back electrode from which light is not extracted, any conductive material such as metal such as gold, silver, platinum, copper, iron, aluminum, graphite, etc. can be used. A transparent electrode such as ITO may be used as long as it has the property. The compensation electrode is attached to the transparent electrode or the back electrode via an insulating layer. The insulating layer material is an insulating inorganic material or polymer material, a dispersion liquid in which inorganic material powder is dispersed in a polymer material, or the like. Can be formed by vapor deposition, coating, or the like. Alternatively, a conductive material-containing coating solution in which the conductive fine particle material is dispersed together with a binder can be prepared and applied using a slide coater or an extrusion coater. Furthermore, an insulating material-containing coating solution in which the insulating material is dispersed together with a binder can be prepared and applied simultaneously with the conductive material-containing coating solution. A voltage is applied to the compensation electrode provided from the drive power supply. At this time, the vibration generated in the phosphor layer can be canceled by setting the phase opposite to the voltage applied to the phosphor layer. The compensation electrode has the same effect even if it is attached to either the outside of the transparent electrode or the outside of the back electrode with an insulating layer sandwiched between them. It is preferable because it is possible. In order to effectively suppress vibration, it is preferable to adjust the dielectric constant of the phosphor layer (and the dielectric layer) and the dielectric constant of the insulating layer inside the compensation electrode to be substantially equal.

EL素子の振動抑制のための別の方法としてEL素子に用いる緩衝材層を付与する場合には、緩衝材層として衝撃吸収能の高い高分子材料や発泡剤を加えて発泡させた高分子材料を用いることが好ましい。衝撃吸収能の高い高分子材料としては、例えば天然ゴム、スチレンブタジエンゴム、ポリイソプレンゴム、ポリブタジエンゴム、ニトリルゴム、クロロプレンゴム、ブチルゴム、ハイパロン、シリコンゴム、ウレタンゴム、エチレンプロピレンゴム、フッ素ゴムなどが使用できる。これら高分子材料の硬度としては、振動吸収能の点から50以下が好ましく、30以下がさらに好ましい。また、ブチルゴム、シリコンゴム、フッ素ゴムなどは、吸水性が低いためEL素子を水分から保護する保護膜としても機能するためより好ましい。上記のゴム材料やポリプロピレン、ポリスチレン、ポリエチレン樹脂に発泡剤を加えて発泡させた材料を緩衝材として用いることも好ましい。これらの緩衝材を用いた緩衝材層は、緩衝材層を接着剤でEL素子に貼り付けることで付設することができるが、緩衝材料を溶剤に溶解して緩衝材料含有塗布液を作製し、スライドコーター又はエクストルージョンコーターを用いて塗布することもできる。緩衝材層の膜厚は、高分子材料の硬度にもよるが、振動を十分に吸収するためには20μm以上が必要で、50μm以上が好ましい。200μm以上になると素子厚みが大きく増加して、質量やフレキシビリティの点で好ましくない。また、上記の補償電極と緩衝材層の併用は、さらに振動を抑制することができるので好ましい。   As another method for suppressing vibration of the EL element, when a buffer material layer used for the EL element is provided, a polymer material having a high shock absorbing capacity or a polymer material foamed by adding a foaming agent as the buffer material layer Is preferably used. Examples of polymer materials with high impact absorption include natural rubber, styrene butadiene rubber, polyisoprene rubber, polybutadiene rubber, nitrile rubber, chloroprene rubber, butyl rubber, hyperon, silicon rubber, urethane rubber, ethylene propylene rubber, and fluorine rubber. Can be used. The hardness of these polymer materials is preferably 50 or less, more preferably 30 or less, from the viewpoint of vibration absorption ability. In addition, butyl rubber, silicon rubber, fluorine rubber, and the like are more preferable because they have low water absorption and function as a protective film that protects the EL element from moisture. It is also preferable to use as a buffer material a material obtained by adding a foaming agent to the above rubber material, polypropylene, polystyrene, or polyethylene resin. The buffer material layer using these buffer materials can be attached by adhering the buffer material layer to the EL element with an adhesive, but the buffer material is dissolved in a solvent to prepare a buffer material-containing coating solution, It can also apply | coat using a slide coater or an extrusion coater. Although the thickness of the buffer material layer depends on the hardness of the polymer material, it needs to be 20 μm or more and preferably 50 μm or more in order to sufficiently absorb vibration. When the thickness is 200 μm or more, the thickness of the element is greatly increased, which is not preferable in terms of mass and flexibility. Further, the combined use of the compensation electrode and the buffer material layer is preferable because vibration can be further suppressed.

本発明の分散型EL素子は、最後に封止フィルムを用いて、外部環境からの湿度や酸素の影響を排除するよう加工するのが好ましい。EL素子を封止する封止フィルムは、40℃−90%RHにおける水蒸気透過率が0.05g/m/day以下が好ましく、0.01g/m/day以下がより好ましい。さらに40℃−90%RHでの酸素透過率が0.1cm/m/day/atm以下が好ましく、0.01cm/m/day/atm以下がより好ましい。このような封止フィルムとしては、有機物膜と無機物膜の積層膜が好ましく用いられる。
有機物膜の形成材料としては、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリカーボネート系樹脂、ポリビニルアルコール系樹脂などが好ましく用いられ、特にポリビニルアルコール系樹脂がより好ましく用いることができる。ポリビニルアルコール系樹脂などは吸水性があるため、あらかじめ真空加熱などの処理を施すことで絶乾状態にしたものを用いることがより好ましい。これらの樹脂を塗布などの方法によりシート状に加工したものの上に、無機物膜を蒸着、スパッタリング、CVD法などを用いて堆積させる。堆積させる無機物膜としては、酸化ケイ素、窒化珪素、酸窒化珪素、酸化ケイ素/酸化アルミニウム、窒化アルミニウムなどが好ましく用いられ、特に酸化ケイ素がより好ましく用いられる。より低い水蒸気透過率や酸素透過率を得たり、無機物膜が曲げ等によりひび割れることを防止するために、有機物膜と無機物膜の形成を繰り返したり、無機物膜を堆積した有機物膜を接着剤層を介して複数枚貼り合わせて多層膜とすることが好ましい。有機物膜の膜厚は、5μm以上300μm以下の範囲が好ましく、10μm以上200μm以下の範囲がより好ましい。無機物膜の膜厚は、10nm以上300nm以下の範囲が好ましく、20nm以上200nm以下の範囲がより好ましい。積層した封止フィルムの膜厚は、30μm以上1000μm以下の範囲が好ましく、50μm以上300μm以下の範囲がより好ましい。例えば、40℃−90%RHにおける水蒸気透過率が0.05g/m/day以下の封止フィルムを得るためには、上記の有機物膜と無機物膜とが2層ずつ積層された構成では50〜100μmの膜厚で済んでしまうが、従来から封止フィルムとして使用されているポリ塩化三フッ化エチレンでは200μm以上の膜厚を必要とする。封止フィルムの膜厚は、薄い方が光透過性や素子の柔軟性の点で好ましい。
It is preferable that the dispersion type EL element of the present invention is finally processed using a sealing film so as to eliminate the influence of humidity and oxygen from the external environment. Sealing film for sealing the EL element is preferably not more than the water vapor transmission rate of 0.05g / m 2 / day at 40 ° C. -90% RH, more preferably at most 0.01g / m 2 / day. Further, the oxygen permeability at 40 ° C. to 90% RH is preferably 0.1 cm 3 / m 2 / day / atm or less, more preferably 0.01 cm 3 / m 2 / day / atm or less. As such a sealing film, a laminated film of an organic film and an inorganic film is preferably used.
As the material for forming the organic film, polyethylene resins, polypropylene resins, polycarbonate resins, polyvinyl alcohol resins and the like are preferably used, and polyvinyl alcohol resins can be more preferably used. Since polyvinyl alcohol resins and the like have water absorption properties, it is more preferable to use a resin that has been dried in advance by a treatment such as vacuum heating. An inorganic film is deposited by vapor deposition, sputtering, CVD, or the like on these resins processed into a sheet by a method such as coating. As the inorganic film to be deposited, silicon oxide, silicon nitride, silicon oxynitride, silicon oxide / aluminum oxide, aluminum nitride, or the like is preferably used, and silicon oxide is particularly preferably used. In order to obtain a lower water vapor transmission rate and oxygen transmission rate, and to prevent the inorganic film from cracking due to bending, etc., the formation of the organic film and the inorganic film is repeated, or the organic film on which the inorganic film is deposited is attached to the adhesive layer. It is preferable that a plurality of sheets are laminated to form a multilayer film. The film thickness of the organic film is preferably in the range of 5 μm to 300 μm, more preferably in the range of 10 μm to 200 μm. The thickness of the inorganic film is preferably in the range of 10 nm to 300 nm, and more preferably in the range of 20 nm to 200 nm. The thickness of the laminated sealing film is preferably in the range of 30 μm to 1000 μm, and more preferably in the range of 50 μm to 300 μm. For example, in order to obtain a sealing film having a water vapor transmission rate of 0.05 g / m 2 / day or less at 40 ° C.-90% RH, the structure in which the organic film and the inorganic film are stacked in two layers is 50. A film thickness of ˜100 μm is sufficient, but polychlorinated ethylene trifluoride conventionally used as a sealing film requires a film thickness of 200 μm or more. The thinner the sealing film, the better in terms of light transmission and device flexibility.

この封止フィルムでELセルを封止する場合、2枚の封止フィルムでELセルを挟んで周囲を接着封止しても、1枚の封止フィルムを半分に折って封止フィルムが重なる部分を接着封止しても良い。封止フィルムで封止されるELセルは、ELセルのみを別途作成しても良いし、封止フィルム上に直接ELセルを作成することもできる。この場合には、支持体の替わりとすることができる。また、封止工程は、真空又は露点管理された乾燥雰囲気中で行うことが好ましい。   When sealing an EL cell with this sealing film, even if the EL cell is sandwiched between two sealing films and the periphery is adhesively sealed, the sealing film overlaps by folding one sealing film in half The part may be adhesively sealed. As the EL cell sealed with the sealing film, only the EL cell may be separately prepared, or the EL cell may be directly formed on the sealing film. In this case, the support can be replaced. The sealing step is preferably performed in a dry atmosphere with vacuum or dew point management.

高度な封止加工を実施した場合でも、ELセルの周囲に乾燥剤層を配置することが好ましい。乾燥剤層に用いられる乾燥剤としては、CaO、SrO、BaOなどのアルカリ土類金属酸化物、酸化アルミニウム、ゼオライト,活性炭、シリカゲル、紙や吸湿性の高い樹脂などが好ましく用いられるが、特にアルカリ土類金属酸化物が吸湿性能の点でより好ましい。これらの吸湿剤は粉体の状態でも使用することはできるが、例えば樹脂材料と混合して塗布や成形などによりシート状に加工したものを使用したり、樹脂材料と混合した塗布液をディスペンサーなどを用いてEL素子の周囲に塗布したりして乾燥剤層を配置することが好ましい。さらに、ELセルの周囲のみならず、ELセルの下面や上面を乾燥剤で覆うことがより好ましい。この場合、光を取り出す面には透明性の高い乾燥剤層を選択することが好ましい。透明性の高い乾燥剤層としては、ポリアミド系樹脂等を用いることができる。   Even when an advanced sealing process is performed, it is preferable to dispose a desiccant layer around the EL cell. As the desiccant used in the desiccant layer, alkaline earth metal oxides such as CaO, SrO and BaO, aluminum oxide, zeolite, activated carbon, silica gel, paper and highly hygroscopic resin are preferably used. An earth metal oxide is more preferable in terms of moisture absorption performance. These hygroscopic agents can also be used in the form of powder, but for example, a material that is mixed with a resin material and processed into a sheet by application or molding, or a coating liquid mixed with a resin material is dispensed It is preferable to dispose the desiccant layer by applying it around the EL element. Furthermore, it is more preferable to cover not only the periphery of the EL cell but also the lower and upper surfaces of the EL cell with a desiccant. In this case, it is preferable to select a highly transparent desiccant layer for the light extraction surface. As the highly transparent desiccant layer, a polyamide-based resin or the like can be used.

以下に、本発明のEL素子を実施例に基づきさらに詳細に説明するが、本発明は以下の各実施例に制限されるものではない。   Hereinafter, the EL element of the present invention will be described in more detail based on examples, but the present invention is not limited to the following examples.

「従来技術によるEL素子の作成」(比較例1−1)
平均粒子サイズが0.2μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散した溶液を層厚みが30μmになるように、厚み75μmのアルミシート上に塗布、110℃で5時間乾燥して誘電体層を形成したアルミシートを得た。続いて、平均粒子サイズが15μmの銅と塩素を付活した硫化亜鉛粒子と30質量%のシアノエチルセルロース溶液を1.2:1の比で混合・分散し、さらにシンロイヒ社製赤色顔料(シンロイヒFA−001)を硫化亜鉛粒子に対して3質量%添加、分散し、出来上がりの層厚みが45μmになる様に前述の誘電体層を形成したアルミシート上に塗布し、温風乾燥機を用いて110℃で5時間乾燥し、顔料含有蛍光体層を形成した。
厚さ100ミクロンのポリエチレンテレフタレート上にITOをスパッターにより40nmの厚さに均一に付着したフィルムを作製し、このITO面と、上記アルミシートの顔料含有蛍光体層を形成した面とを熱圧着し、リード片を載設、防湿フィルムで挟み封止して、比較例1−1のEL素子とした。
“Preparation of EL device by conventional technology” (Comparative Example 1-1)
A solution obtained by dispersing fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.2 μm in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution was applied onto an aluminum sheet having a thickness of 30 μm and dried at 110 ° C. for 5 hours. An aluminum sheet on which a dielectric layer was formed was obtained. Subsequently, zinc sulfide particles activated with copper and chlorine having an average particle size of 15 μm and a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution were mixed and dispersed at a ratio of 1.2: 1, and further, a red pigment (Sinloi FA) -001) is added and dispersed in 3% by mass with respect to zinc sulfide particles, and is applied on the aluminum sheet on which the above-mentioned dielectric layer is formed so that the final layer thickness is 45 μm. The pigment-containing phosphor layer was formed by drying at 110 ° C. for 5 hours.
A film in which ITO is uniformly attached to a thickness of 40 nm by sputtering on polyethylene terephthalate having a thickness of 100 microns is produced, and this ITO surface and the surface on which the pigment-containing phosphor layer of the aluminum sheet is formed are thermocompression bonded. A lead piece was placed and sealed with a moisture-proof film to obtain an EL element of Comparative Example 1-1.

「従来技術によるEL素子の作成」(比較例1−2)
赤色顔料をシンロイヒFA−007に変えた以外は比較例1と同様にして比較例1−2のEL素子を得た。
“Creation of EL device by conventional technology” (Comparative Example 1-2)
An EL device of Comparative Example 1-2 was obtained in the same manner as Comparative Example 1 except that the red pigment was changed to Sinloich FA-007.

「従来技術によるEL素子の作成」(比較例1−3)
平均粒子サイズが0.2μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散した溶液を層厚みが20μmになるように、厚み75μmのアルミシート上に塗布、110℃で5時間乾燥し、誘電体層を形成したアルミシートを得た。続いて、平均粒子サイズが0.2μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散し、さらにこの分散液にシンロイヒ社製赤色顔料(シンロイヒFA−007)をBaTiO3の質量の8%になる様に添加、分散し、出来上がりの層厚みが10μmになる様に前述の誘電体層を形成したアルミシートに塗布、再び110℃で5時間乾燥し、顔料含有誘電体層を形成した。続いて、平均粒子サイズが15μmの銅と塩素を付活した硫化亜鉛粒子と30質量%のシアノエチルセルロース溶液を1.2:1の比で混合・分散し、さらに赤色顔料(FA−007)を硫化亜鉛粒子に対して3質量%を添加、分散し、出来上がりの層厚みが45μmになる様に前述の顔料含有誘電体層を形成したアルミシート上に塗布し、温風乾燥機を用いて110℃で5時間乾燥し、顔料含有蛍光体層を形成した。
厚さ100ミクロンのポリエチレンテレフタレート上にITOをスパッターにより40nmの厚さに均一に付着したフィルムを作製し、このITO面と、上記アルミシートの顔料含有蛍光体層を形成した面とを熱圧着し、リード片を載設、防湿フィルムで挟み封止して、比較例1−3のEL素子とした。
“Preparation of EL element by conventional technology” (Comparative Example 1-3)
A solution obtained by dispersing fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.2 μm in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution was applied onto an aluminum sheet having a thickness of 20 μm and dried at 110 ° C. for 5 hours. An aluminum sheet on which a dielectric layer was formed was obtained. Subsequently, fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.2 μm were dispersed in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution, and a red pigment (Sinloi FA-007) manufactured by Sinloi Co. was added to this dispersion to 8% of the mass of BaTiO 3. Then, it was applied to the aluminum sheet on which the above-mentioned dielectric layer was formed so that the final layer thickness was 10 μm, and dried again at 110 ° C. for 5 hours to form a pigment-containing dielectric layer. Subsequently, zinc sulfide particles activated with copper and chlorine having an average particle size of 15 μm and 30% by mass of cyanoethyl cellulose solution were mixed and dispersed at a ratio of 1.2: 1, and a red pigment (FA-007) was further added. 3% by mass is added to and dispersed in the zinc sulfide particles, applied onto the aluminum sheet on which the above-mentioned pigment-containing dielectric layer is formed so that the final layer thickness is 45 μm, and 110 mm using a hot air dryer. The pigment-containing phosphor layer was formed by drying at 5 ° C. for 5 hours.
A film in which ITO is uniformly attached to a thickness of 40 nm by sputtering on polyethylene terephthalate having a thickness of 100 microns is produced, and this ITO surface and the surface on which the pigment-containing phosphor layer of the aluminum sheet is formed are thermocompression bonded. Then, the lead piece was placed and sealed with a moisture-proof film to obtain an EL element of Comparative Example 1-3.

「本発明によるEL素子の作成(1−I)」
平均粒子サイズが0.2μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散した溶液を層厚みが20μmになるように、厚み75μmのアルミシート上に塗布、110℃で5時間乾燥し、誘電体層を形成したアルミシートを得た。続いて、平均粒子サイズが0.2μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散し、さらにこの分散液にシンロイヒ社製赤色顔料(シンロイヒFA−007)をBaTiO3の質量の8%になる様に添加、分散し、出来上がりの層厚みが10μmになる様に前述の誘電体層を形成したアルミシートに塗布、再び110℃で5時間乾燥し、顔料含有誘電体層を形成した。さらに、平均粒子サイズが15μmの銅と塩素を付活した硫化亜鉛粒子と30質量%のシアノエチルセルロース溶液を1.2:1の比で混合・分散した後、顔料含有誘電体層が形成してあるアルミシートに蛍光体層の層厚みが45μmになる様に塗布し、温風乾燥機を用いて110℃で5時間乾燥し、蛍光体層を形成した。
厚さ100ミクロンのポリエチレンテレフタレート上にITOをスパッターにより40nmの厚さに均一に付着したフィルムを作製し、このITO面と、上記アルミシートの蛍光体層を形成した面とを熱圧着し、リード片を載設、防湿フィルムで挟み封止して、本発明によるEL素子(1−I)とした。
“Creation of EL device according to the present invention (1-I)”
A solution obtained by dispersing fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.2 μm in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution was applied onto an aluminum sheet having a thickness of 20 μm and dried at 110 ° C. for 5 hours. An aluminum sheet on which a dielectric layer was formed was obtained. Subsequently, fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.2 μm were dispersed in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution, and a red pigment (Sinloi FA-007) manufactured by Sinloi Co. was added to this dispersion to 8% of the mass of BaTiO 3. Then, it was applied to the aluminum sheet on which the above-mentioned dielectric layer was formed so that the final layer thickness was 10 μm, and dried again at 110 ° C. for 5 hours to form a pigment-containing dielectric layer. Further, after mixing and dispersing zinc sulfide particles activated with copper and chlorine having an average particle size of 15 μm and a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution in a ratio of 1.2: 1, a pigment-containing dielectric layer is formed. The phosphor layer was applied to an aluminum sheet so that the thickness of the phosphor layer became 45 μm, and dried at 110 ° C. for 5 hours using a hot air dryer to form a phosphor layer.
A film in which ITO is uniformly adhered to a thickness of 40 nm on a polyethylene terephthalate having a thickness of 100 microns is produced by sputtering, and the ITO surface and the surface on which the phosphor layer of the aluminum sheet is formed are thermocompression bonded. The piece was placed and sealed with a moisture-proof film to obtain an EL element (1-I) according to the present invention.

「本発明によるEL素子の作成(1−II)」
平均粒子サイズが0.2μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散した溶液を層厚みが20μmになるように、厚み75μmのアルミシート上に塗布、110℃で5時間乾燥し、誘電体層を形成したアルミシートを得た。続いて、平均粒子サイズが0.2μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散し、さらにこの分散液に620nmに発光を持つ赤色顔料をBaTiO3の質量の6%になる様に添加、分散し、出来上がりの層厚みが10μmになる様に前述の誘電体層を形成したアルミシートに塗布、再び110℃で5時間乾燥し、顔料含有誘電体層を形成した。さらに、平均粒子サイズが15μmの銅と塩素を付活した硫化亜鉛粒子と30質量%のシアノエチルセルロース溶液を1.2:1の比で混合・分散した後、顔料含有誘電体層を形成したアルミシートに出来上がりの層厚みが45μmになる様に塗布し、温風乾燥機を用いて110℃で5時間乾燥し、蛍光体層を形成した。
厚さ100ミクロンのポリエチレンテレフタレート上にITOをスパッターにより40nmの厚さに均一に付着したフィルムを作製し、このITO面と、上記アルミシートの蛍光体層を形成した面とを熱圧着し、リード片を載設、防湿フィルムで挟み封止して、本発明によるEL素子(1−II)とした。
“Preparation of EL device according to the present invention (1-II)”
A solution obtained by dispersing fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.2 μm in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution was applied onto an aluminum sheet having a thickness of 20 μm and dried at 110 ° C. for 5 hours. An aluminum sheet on which a dielectric layer was formed was obtained. Subsequently, BaTiO 3 fine particles having an average particle size of 0.2 μm are dispersed in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution, and a red pigment having an emission at 620 nm is further dispersed in this dispersion so that the mass becomes 6% of the mass of BaTiO 3 . Addition and dispersion were applied to the aluminum sheet on which the above-mentioned dielectric layer was formed so that the final layer thickness was 10 μm and dried again at 110 ° C. for 5 hours to form a pigment-containing dielectric layer. Further, after mixing and dispersing zinc sulfide particles activated with copper and chlorine having an average particle size of 15 μm and a 30% by mass of cyanoethyl cellulose solution in a ratio of 1.2: 1, aluminum having a pigment-containing dielectric layer formed thereon. It was applied to the sheet so that the finished layer thickness was 45 μm, and dried at 110 ° C. for 5 hours using a hot air dryer to form a phosphor layer.
A film in which ITO is uniformly adhered to a thickness of 40 nm on a polyethylene terephthalate having a thickness of 100 microns is produced by sputtering, and the ITO surface and the surface on which the phosphor layer of the aluminum sheet is formed are thermocompression bonded. The piece was placed and sealed with a moisture-proof film to obtain an EL element (1-II) according to the present invention.

「本発明によるEL素子の作成(1−III)」
赤色顔料の代わりに赤色発光材料としてLumogen F Red 200(BASF社製)をBaTiO3の質量の5%になる様に使用したこと以外は本発明のEL素子の作成(1−II)と同様にして本発明によるEL素子(1−III)を得た。
“Preparation of EL device according to the present invention (1-III)”
Except that Lumogen F Red 200 (manufactured by BASF) was used as a red light emitting material instead of the red pigment so as to be 5% of the mass of BaTiO 3 , it was the same as the production of the EL device of the present invention (1-II). Thus, an EL device (1-III) according to the present invention was obtained.

「本発明によるEL素子の作成(1−IV)」
平均粒子サイズが0.2μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散し、さらにこの分散液に620nmに発光を持つ赤色顔料をBaTiO3の質量の6%になる様に添加、分散した溶液を層厚みが15μmになるように、厚み75μmのアルミシート上に塗布、110℃で5時間乾燥し、顔料含有誘電体層を形成したアルミシートを得た。さらに、平均粒子サイズが15μmの銅と塩素を付活した硫化亜鉛粒子と30質量%のシアノエチルセルロース溶液を1.2:1の比で混合・分散した後、顔料含有誘電体層を形成したアルミシートに出来上がりの層厚みが45μmになる様に塗布し、温風乾燥機を用いて110℃で5時間乾燥し、蛍光体層を形成した。
厚さ100ミクロンのポリエチレンテレフタレート上にITOをスパッターにより40nmの厚さに均一に付着したフィルムを作製し、このITO面と、上記アルミシートの蛍光体層を形成した面とを熱圧着し、リード片を載設、防湿フィルムで挟み封止して、本発明によるEL素子(1−IV)とした。
“Production of EL device according to the present invention (1-IV)”
BaTiO 3 fine particles having an average particle size of 0.2 μm are dispersed in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution, and a red pigment having a light emission at 620 nm is added to and dispersed in this dispersion so as to be 6% of the mass of BaTiO 3. The solution was coated on a 75 μm thick aluminum sheet so that the layer thickness was 15 μm, and dried at 110 ° C. for 5 hours to obtain an aluminum sheet on which a pigment-containing dielectric layer was formed. Further, after mixing and dispersing zinc sulfide particles activated with copper and chlorine having an average particle size of 15 μm and a 30% by mass of cyanoethyl cellulose solution in a ratio of 1.2: 1, aluminum having a pigment-containing dielectric layer formed thereon. It was applied to the sheet so that the finished layer thickness was 45 μm, and dried at 110 ° C. for 5 hours using a hot air dryer to form a phosphor layer.
A film in which ITO is uniformly adhered to a thickness of 40 nm on a polyethylene terephthalate having a thickness of 100 microns is produced by sputtering, and the ITO surface and the surface on which the phosphor layer of the aluminum sheet is formed are thermocompression bonded. The EL element (1-IV) according to the present invention was obtained by mounting the piece and sealing it with a moisture-proof film.

「本発明によるEL素子の作成(1−V)」
平均粒子サイズが0.5μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散した溶液を層厚みが15μmになるように、厚み75μmのアルミシート上に塗布、110℃で5時間乾燥し、誘電体層を形成したアルミシートを得た。続いて、平均粒子サイズが0.5μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散し、さらにこの分散液に610nmに発光を持つ赤色顔料をBaTiO3の質量の2.8%になる様に添加、分散し、出来上がりの層厚みが15μmになる様に前述の誘電体層を形成したアルミシートに塗布、再び110℃で5時間乾燥し、顔料含有誘電体層を形成した。さらに、平均粒子サイズが15μmの銅と塩素を付活した硫化亜鉛粒子と30質量%のシアノエチルセルロース溶液を1.2:1の比で混合・分散した後、顔料含有誘電体層を形成したアルミシートに出来上がりの層厚みが45μmになる様に塗布し、温風乾燥機を用いて110℃で5時間乾燥し、蛍光体層を形成した。
厚さ100ミクロンのポリエチレンテレフタレート上にITOをスパッターにより40nmの厚さに均一に付着したフィルムを作製し、このITO面と、上記アルミシートの蛍光体層を形成した面とを熱圧着し、リード片を載設、防湿フィルムで挟み封止して、本発明によるEL素子(1−V)とした。
“Creation of EL device according to the present invention (1-V)”
A solution obtained by dispersing fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.5 μm in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution was applied on an aluminum sheet having a thickness of 15 μm and dried at 110 ° C. for 5 hours. An aluminum sheet on which a dielectric layer was formed was obtained. Subsequently, BaTiO 3 fine particles having an average particle size of 0.5 μm are dispersed in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution, and a red pigment having light emission at 610 nm is 2.8% of the mass of BaTiO 3 in this dispersion. Then, it was applied to the aluminum sheet on which the above-mentioned dielectric layer was formed so as to have a finished layer thickness of 15 μm and dried again at 110 ° C. for 5 hours to form a pigment-containing dielectric layer. Further, after mixing and dispersing zinc sulfide particles activated with copper and chlorine having an average particle size of 15 μm and a 30% by mass of cyanoethyl cellulose solution in a ratio of 1.2: 1, aluminum having a pigment-containing dielectric layer formed thereon. It was applied to the sheet so that the finished layer thickness was 45 μm, and dried at 110 ° C. for 5 hours using a hot air dryer to form a phosphor layer.
A film in which ITO is uniformly adhered to a thickness of 40 nm on a polyethylene terephthalate having a thickness of 100 microns is produced by sputtering, and the ITO surface and the surface on which the phosphor layer of the aluminum sheet is formed are thermocompression bonded. The piece was placed and sealed with a moisture-proof film to obtain an EL element (1-V) according to the present invention.

「本発明によるEL素子の作成(1−VI)」
平均粒子サイズが0.5μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散した溶液を層厚みが10μmになるように、厚み75μmのアルミシート上に塗布、110℃で5時間乾燥し、誘電体層を形成したアルミシートを得た。続いて、平均粒子サイズが0.5μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散し、さらにこの分散液に610nmに発光を持つ赤色顔料をBaTiO3の質量の0.8%になる様に添加、分散し、出来上がりの層厚みが20μmになる様に前述の誘電体層を形成したアルミシートに塗布、再び110℃で5時間乾燥し、顔料含有誘電体層を形成した。さらに、平均粒子サイズが15μmの銅と塩素を付活した硫化亜鉛粒子と30質量%のシアノエチルセルロース溶液を1.2:1の比で混合・分散した後、顔料含有誘電体層を形成したアルミシートに出来上がりの層厚みが45μmになる様に塗布し、温風乾燥機を用いて110℃で5時間乾燥し、蛍光体層を形成した。
厚さ100ミクロンのポリエチレンテレフタレート上にITOをスパッターにより40nmの厚さに均一に付着したフィルムを作製し、このITO面と、上記アルミシートの蛍光体層を形成した面とを熱圧着し、リード片を載設、防湿フィルムで挟み封止して、本発明によるEL素子(1−VI)とした。
“Creation of EL device according to the present invention (1-VI)”
A solution obtained by dispersing fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.5 μm in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution was applied onto an aluminum sheet having a thickness of 10 μm and dried at 110 ° C. for 5 hours. An aluminum sheet on which a dielectric layer was formed was obtained. Subsequently, BaTiO 3 fine particles having an average particle size of 0.5 μm are dispersed in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution, and a red pigment having light emission at 610 nm is further added to this dispersion to 0.8% of the mass of BaTiO 3. Then, the mixture was applied and dispersed in such a manner that it was applied to the aluminum sheet on which the above-mentioned dielectric layer was formed so that the final layer thickness was 20 μm, and dried again at 110 ° C. for 5 hours to form a pigment-containing dielectric layer. Further, after mixing and dispersing zinc sulfide particles activated with copper and chlorine having an average particle size of 15 μm and a 30% by mass of cyanoethyl cellulose solution in a ratio of 1.2: 1, aluminum having a pigment-containing dielectric layer formed thereon. It was applied to the sheet so that the finished layer thickness was 45 μm, and dried at 110 ° C. for 5 hours using a hot air dryer to form a phosphor layer.
A film in which ITO is uniformly adhered to a thickness of 40 nm on a polyethylene terephthalate having a thickness of 100 microns is produced by sputtering, and the ITO surface and the surface on which the phosphor layer of the aluminum sheet is formed are thermocompression bonded. The EL element (1-VI) according to the present invention was obtained by mounting the piece and sealing it with a moisture-proof film.

「本発明によるEL素子の作成(1−VII)」
平均粒子サイズが0.5μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散した溶液を層厚みが15μmになるように、厚み75μmのアルミシート上に塗布、110℃で5時間乾燥し、誘電体層を形成したアルミシートを得た。続いて、平均粒子サイズが0.5μmのBaTiO3の微粒子を30質量%シアノエチルセルロース溶液に分散し、さらにこの分散液に630nmに発光を持つ赤色顔料をBaTiO3の質量の6%になる様に添加、分散し、出来上がりの層厚みが15μmになる様に前述の誘電体層を形成したアルミシートに塗布、再び110℃で5時間乾燥し、顔料含有誘電体層を形成した。さらに、平均粒子サイズが15μmの銅と塩素を付活した硫化亜鉛粒子と30質量%のシアノエチルセルロース溶液を1.2:1の比で混合・分散した後、顔料含有誘電体層を形成したアルミシートに出来上がりの層厚みが45μmになる様に塗布し、温風乾燥機を用いて110℃で5時間乾燥し、蛍光体層を形成した。
厚さ100ミクロンのポリエチレンテレフタレート上にITOをスパッターにより40nmの厚さに均一に付着したフィルムを作製し、このITO面と、上記アルミシートの蛍光体層を形成した面とを熱圧着し、リード片を載設、防湿フィルムで挟み封止して、本発明によるEL素子(1−VII)とした。
“Preparation of EL device according to the present invention (1-VII)”
A solution obtained by dispersing fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.5 μm in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution was applied on an aluminum sheet having a thickness of 15 μm and dried at 110 ° C. for 5 hours. An aluminum sheet on which a dielectric layer was formed was obtained. Subsequently, fine particles of BaTiO 3 having an average particle size of 0.5 μm are dispersed in a 30% by mass cyanoethyl cellulose solution, and a red pigment having light emission at 630 nm is further dispersed in this dispersion to 6% of the mass of BaTiO 3 . Addition and dispersion were applied to the aluminum sheet on which the above-mentioned dielectric layer was formed so that the final layer thickness was 15 μm and dried again at 110 ° C. for 5 hours to form a pigment-containing dielectric layer. Further, after mixing and dispersing zinc sulfide particles activated with copper and chlorine having an average particle size of 15 μm and a 30% by mass of cyanoethyl cellulose solution in a ratio of 1.2: 1, aluminum having a pigment-containing dielectric layer formed thereon. It was applied to the sheet so that the finished layer thickness was 45 μm, and dried at 110 ° C. for 5 hours using a hot air dryer to form a phosphor layer.
A film in which ITO is uniformly adhered to a thickness of 40 nm on a polyethylene terephthalate having a thickness of 100 microns is produced by sputtering, and the ITO surface and the surface on which the phosphor layer of the aluminum sheet is formed are thermocompression bonded. The piece was placed and sealed with a moisture-proof film to obtain an EL element (1-VII) according to the present invention.

以上により作成した本発明のEL素子および比較例のEL素子を100V、1kHzで発光させた時の演色性を比較し、表1に示す。   Table 1 shows the color rendering properties of the EL element of the present invention prepared as described above and the EL element of the comparative example when light is emitted at 100 V and 1 kHz.

Figure 2006156358
Figure 2006156358

比較例1−1〜1−3、本発明のEL素子(1−I)〜(1−VII)とも発光色は白色であった。本発明のEL素子の平均演色評価数Raは従来型である比較例のEL素子より優れており、特に赤色の演色性R9に優れていることがわかる。肌色の演色性R15についても本発明のEL素子では大きく改善されていることが分かる。R15は、赤色の演色性R9が悪いものでは良好に表現できず、透明陽画等の透過媒体をEL素子に載せて観察する時に重要な要素である。   In Comparative Examples 1-1 to 1-3 and EL elements (1-I) to (1-VII) of the present invention, the emission color was white. It can be seen that the average color rendering index Ra of the EL element of the present invention is superior to the EL element of the comparative example, which is a conventional type, and particularly excellent in red color rendering R9. It can also be seen that the skin color rendering R15 is greatly improved in the EL device of the present invention. R15 cannot be expressed well if the color rendering property R9 of red is poor, and is an important factor when observing a transmission medium such as a transparent positive image on an EL element.

実施例1の各蛍光体粒子に対して、それぞれトリメチルアルミニウムを原料とし、反応ガスをOとした流動床反応装置を用いてAlの被覆層を設けた。被覆層の層厚は170nmであった。蛍光体層の粒子として、この粒子を用いたことを除いて、全て実施例1と同様にして実施例2の各素子を作成し、それぞれ比較例および本発明のEL素子とした。
これらのEL素子について、1kHzの交流電場を印加し、25℃、相対湿度60%の下、初期輝度が300cd/mとなる様に電圧を調整し、点灯したところ、どの素子においても輝度半減時間は15〜20%長くなった。演色性の変化は、平均演色評価数の変化について、比較例で約10低下するものが約5になり、本発明では約6低下するものが2〜3に良化した。
Each phosphor particle of Example 1 was provided with a coating layer of Al 2 O 3 using a fluidized bed reactor using trimethylaluminum as a raw material and O 2 as a reaction gas. The layer thickness of the coating layer was 170 nm. Except for using the particles as the phosphor layer particles, each element of Example 2 was prepared in the same manner as Example 1, and the EL elements of the comparative example and the present invention were obtained.
For these EL devices, an alternating electric field of 1 kHz was applied, the voltage was adjusted so that the initial luminance was 300 cd / m 2 at 25 ° C. and a relative humidity of 60%. The time was 15-20% longer. As for the change in the color rendering index, the change in the average color rendering index was about 5 in the comparative example, which was about 5, and in the present invention, about 6 was improved to 2-3.

以上のように、本発明にかかるエレクトロルミネッセンス素子は、白色に発光し、且つ演色性、特に赤色の演色性に優れ、バックライトや表示素子として用いるのに適している。   As described above, the electroluminescent device according to the present invention emits white light and has excellent color rendering properties, particularly red color rendering properties, and is suitable for use as a backlight or a display device.

図1は、蛍光体粒子に被覆層を形成するための流動床反応装置の概略説明図である。FIG. 1 is a schematic explanatory diagram of a fluidized bed reactor for forming a coating layer on phosphor particles. 図2は、蛍光体粒子に被覆層を形成するための撹拌床反応装置の概略説明図である。FIG. 2 is a schematic explanatory diagram of a stirred bed reaction apparatus for forming a coating layer on phosphor particles. 図3は、蛍光体粒子に被覆層を形成するための振動床反応装置の概略説明図である。FIG. 3 is a schematic explanatory view of a vibrating bed reaction apparatus for forming a coating layer on phosphor particles. 図4は、蛍光体粒子に被覆層を形成するための転動床反応装置の概略説明図である。FIG. 4 is a schematic explanatory diagram of a rolling bed reactor for forming a coating layer on phosphor particles. 図5は、蛍光体粒子に被覆層を形成するための液相反応装置の概略説明図である。FIG. 5 is a schematic explanatory diagram of a liquid phase reaction apparatus for forming a coating layer on phosphor particles.

Claims (6)

透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有するエレクトロルミネッセンス素子において、
該誘電体層が、誘電体粒子および色変換材料を含み、該色変換材料の含有割合が誘電体粒子に対して0.1質量%以上20質量%以下であり、該誘電体層の厚みが1μm以上20μm以下であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
In an electroluminescent device containing a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer and a back electrode in this order,
The dielectric layer includes dielectric particles and a color conversion material, the content ratio of the color conversion material is 0.1% by mass or more and 20% by mass or less with respect to the dielectric particles, and the thickness of the dielectric layer is 1. An electroluminescent element characterized by being 1 μm or more and 20 μm or less.
透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有するエレクトロルミネッセンス素子において、
該誘電体層が、誘電体粒子および色変換材料を含み、該色変換材料の発光極大波長が600nm以上750nm以下であることを特徴とするエレクトロルミネッセンス素子。
In an electroluminescent device containing a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer and a back electrode in this order,
The electroluminescent device, wherein the dielectric layer contains dielectric particles and a color conversion material, and the emission maximum wavelength of the color conversion material is 600 nm or more and 750 nm or less.
透明電極、蛍光体層、誘電体層および背面電極をこの順序で含有するエレクトロルミネッセンス素子において、該蛍光体層が、被覆層を有する蛍光体粒子を含むことを特徴とする請求項1または2に記載のエレクトロルミネッセンス素子。   The electroluminescent device comprising a transparent electrode, a phosphor layer, a dielectric layer and a back electrode in this order, wherein the phosphor layer includes phosphor particles having a coating layer. The electroluminescent element as described. 上記被覆層が波長280nm〜420nmに吸収端を有する材料を含むことを特徴とする請求項3に記載のエレクトロルミネッセンス素子。   The electroluminescent device according to claim 3, wherein the coating layer includes a material having an absorption edge at a wavelength of 280 nm to 420 nm. 可視域に2つの発光極大を有し、該2つの発光極大のうち、短波側発光極大を480nm〜510nmの範囲に有し、長波側発光極大を590nm〜625nmの範囲に有し、発光極小を571nm〜583nmの範囲に有することを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のエレクトロルミネッセンス素子。   It has two emission maxima in the visible range, and of these two emission maxima, it has a short wave side emission maximum in the range of 480 nm to 510 nm, a long wave side emission maximum in the range of 590 nm to 625 nm, and an emission minimum. The electroluminescent element according to claim 1, wherein the electroluminescent element has a range of 571 nm to 583 nm. 上記蛍光体粒子が、平均粒子サイズが0.1〜20μmで、粒子サイズ分布の変動係数が35%未満であり、5nm以下の面間隔の積層欠陥を10層以上含有する粒子を蛍光体粒子全体の30体積%以上有するZnS系エレクトロルミネッセンス蛍光体であることを特徴とする請求項3〜5のいずれかに記載のエレクトロルミネッセンス素子。   The phosphor particles include particles having an average particle size of 0.1 to 20 μm, a coefficient of variation of particle size distribution of less than 35%, and containing 10 or more layers of stacking faults with a spacing of 5 nm or less. The electroluminescent element according to claim 3, wherein the electroluminescent element is a ZnS-based electroluminescent phosphor having 30% by volume or more.
JP2005311407A 2004-10-29 2005-10-26 Distributed electroluminescent element Pending JP2006156358A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2005311407A JP2006156358A (en) 2004-10-29 2005-10-26 Distributed electroluminescent element

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2004316405 2004-10-29
JP2005311407A JP2006156358A (en) 2004-10-29 2005-10-26 Distributed electroluminescent element

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006156358A true JP2006156358A (en) 2006-06-15

Family

ID=36634330

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005311407A Pending JP2006156358A (en) 2004-10-29 2005-10-26 Distributed electroluminescent element

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2006156358A (en)

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010035446A1 (en) * 2008-09-24 2010-04-01 出光興産株式会社 Composite organic electroluminescent material
WO2010110230A1 (en) 2009-03-25 2010-09-30 Fujifilm Corporation Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device
WO2010114156A1 (en) * 2009-03-31 2010-10-07 Fujifilm Corporation Dispersion-type electroluminescence device
JP2013069702A (en) * 2012-12-14 2013-04-18 Panasonic Corp Organic electroluminescent element
US9105873B2 (en) 2011-03-24 2015-08-11 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Organic electroluminescent element

Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2010035446A1 (en) * 2008-09-24 2010-04-01 出光興産株式会社 Composite organic electroluminescent material
WO2010110230A1 (en) 2009-03-25 2010-09-30 Fujifilm Corporation Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device
WO2010114156A1 (en) * 2009-03-31 2010-10-07 Fujifilm Corporation Dispersion-type electroluminescence device
US8558447B2 (en) 2009-03-31 2013-10-15 Fujifilm Corporation Dispersion-type electroluminescence device
US9105873B2 (en) 2011-03-24 2015-08-11 Panasonic Intellectual Property Management Co., Ltd. Organic electroluminescent element
JP2013069702A (en) * 2012-12-14 2013-04-18 Panasonic Corp Organic electroluminescent element

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP2005302508A (en) Transparent conductive sheet and electroluminescent element using it
US20040119400A1 (en) Electroluminescence device
US20060192486A1 (en) Electroluminescent phosphor, method for producing the same and device containing the same
WO2007004577A1 (en) Transparent conductive film and dispersion-type electroluminescent device using such film
JP2006052250A (en) Electroluminescent (el) phosphor, method for producing the same and electroluminescent element
JP2006156358A (en) Distributed electroluminescent element
WO2006008863A1 (en) Inorganic dispersion electroluminescence element
WO2006093095A1 (en) Dispersion-type electroluminescent element
JP2006241183A (en) Electroluminescent phosphor and el element by using the same
US20060255718A1 (en) Dispersion type electroluminescent element
JP2005197234A (en) Electroluminescent element
JP4533775B2 (en) Electroluminescent phosphor particles and dispersive electroluminescence device
US20040262577A1 (en) Phosphor, producing method thereof, and electroluminescence device containing the same
JP2005306713A (en) Method of producing inorganic semiconductor- or phosphor-primary particle and inorganic semiconductor- or phosphor-primary particle
US7326366B2 (en) Method of producing inorganic semiconductor-or phosphor-primary particle and inorganic semiconductor-or phosphor-primary particle
WO2006046607A1 (en) Dispersion type electroluminescence element
WO2006025403A1 (en) Dispersion type electroluminescence element
JP2005322567A (en) Distributed electroluminescent element
JP2005228693A (en) Distributed electroluminescent device and its manufacturing method
JP2006156339A (en) Distributed electroluminescent element
JP2005276457A (en) Separated electroluminescent element and its manufacturing method
JP2006008451A (en) Method for producing inorganic semiconductor primary particle
JP2006032100A (en) Inorganic dispersion type electroluminescent element
WO2006046564A1 (en) Electroluminescence phosphor and el element using the same
JP2005281451A (en) Electroluminescent element and production method of phosphor particulate

Legal Events

Date Code Title Description
RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20060328

A711 Notification of change in applicant

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A712

Effective date: 20061127

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071109

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071116

RD04 Notification of resignation of power of attorney

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A7424

Effective date: 20071126