JP2010229178A - Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device - Google Patents

Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device Download PDF

Info

Publication number
JP2010229178A
JP2010229178A JP2009075192A JP2009075192A JP2010229178A JP 2010229178 A JP2010229178 A JP 2010229178A JP 2009075192 A JP2009075192 A JP 2009075192A JP 2009075192 A JP2009075192 A JP 2009075192A JP 2010229178 A JP2010229178 A JP 2010229178A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
phosphor
particles
inorganic
inorganic phosphor
phosphor material
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
JP2009075192A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Michiji Koike
理士 小池
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 Corp
Original Assignee
Fujifilm Corp
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 Fujifilm Corp filed Critical Fujifilm Corp
Priority to JP2009075192A priority Critical patent/JP2010229178A/en
Priority to PCT/JP2010/054902 priority patent/WO2010110230A1/en
Priority to TW99108444A priority patent/TW201038716A/en
Publication of JP2010229178A publication Critical patent/JP2010229178A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05BELECTRIC HEATING; ELECTRIC LIGHT SOURCES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CIRCUIT ARRANGEMENTS FOR ELECTRIC LIGHT SOURCES, IN GENERAL
    • H05B33/00Electroluminescent light sources
    • H05B33/12Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces
    • H05B33/14Light sources with substantially two-dimensional radiating surfaces characterised by the chemical or physical composition or the arrangement of the electroluminescent material, or by the simultaneous addition of the electroluminescent material in or onto the light source
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/62Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing gallium, indium or thallium
    • C09K11/621Chalcogenides
    • C09K11/623Chalcogenides with zinc or cadmium
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/63Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing boron
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/64Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing aluminium
    • C09K11/641Chalcogenides
    • C09K11/642Chalcogenides with zinc or cadmium

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a dispersion-type electroluminescence device that emits red light, and to provide an inorganic phosphor material useful for production of the dispersion-type electroluminescence device. <P>SOLUTION: The inorganic phosphor material is characterized by including: a base material which is a mixed crystal including at least one or two or more compounds selected from compounds containing at least one element selected from elements in group XII and at least one element selected from elements in group XVI of the Periodic Table, wherein the base material contains at least one element selected from elements belonging to group XIII of the Periodic Table, Cu, and Mn. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、分散型エレクトロルミネッセンス素子及び分散型エレクトロルミネッセンス素子の作製に有用な無機蛍光体材料に関するものである。   The present invention relates to a dispersive electroluminescent device and an inorganic phosphor material useful for manufacturing a dispersive electroluminescent device.

蛍光体とは、外部から光、電気、圧力、熱、電子線等のエネルギーが与えられることによって発光する材料のことであり、無機材料からなる蛍光体は、その発光特性や安定性等からブラウン管、蛍光ランプ、エレクトロルミネッセンス(EL)素子等に用いられてきた。近年ではLED用の色変換材料やPDPにおける低速電子線励起蛍光体としても盛んに研究がなされている。   A phosphor is a material that emits light when given energy such as light, electricity, pressure, heat, and electron beam from the outside. A phosphor made of an inorganic material is a cathode ray tube because of its emission characteristics and stability. , Fluorescent lamps, electroluminescence (EL) elements, and the like. In recent years, active research has been conducted on LED color conversion materials and low-energy electron beam-excited phosphors in PDPs.

蛍光体に対して電界を印加した際に発光する現象をエレクトロルミネッセンス(EL)といい、この現象を利用した発光素子をエレクトロルミネッセンス(EL)素子と呼ぶ。EL素子には、蛍光体粒子を高誘電率のバインダーに分散させて発光層を形成する分散型EL素子と、誘電体層間に蛍光体薄膜を挟んでなる薄膜型EL素子の2種類がある。中でも分散型EL素子は、作製に高温プロセスを用いないため、プラスチックを基板としたフレキシブルな素子が作製可能であること、真空装置を使用することなく、比較的簡便で低コストな工程で製造が可能であるという特徴を有している。さらに、蛍光体粒子を用いて作製された分散型EL素子は数mm以下の厚さとすることが可能で、面発光する光源であり、発熱が少なく、発光効率が良いなど数多くの利点を有する為、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期待されている。   A phenomenon that emits light when an electric field is applied to a phosphor is referred to as electroluminescence (EL), and a light-emitting element that utilizes this phenomenon is referred to as an electroluminescence (EL) element. There are two types of EL elements: a dispersion type EL element in which phosphor particles are dispersed in a high dielectric constant binder to form a light emitting layer, and a thin film type EL element in which a phosphor thin film is sandwiched between dielectric layers. In particular, the dispersion type EL element does not use a high-temperature process, so that a flexible element using a plastic substrate can be manufactured, and it can be manufactured in a relatively simple and low-cost process without using a vacuum apparatus. It has the feature of being possible. Furthermore, a dispersion type EL device manufactured using phosphor particles can have a thickness of several millimeters or less, is a light source that emits light, and has many advantages such as low heat generation and good luminous efficiency. Applications are expected as road signs, illumination for various interiors and exteriors, light sources for flat panel displays such as liquid crystal displays, and illumination light sources for large areas.

分散型EL素子をバックライト光源や照明用光源として用いる場合には、発光色は白色が好ましいが、単独で白色に発光する蛍光体は知られていない。従って、いくつかの発光色を組み合わせる必要がある。例えば、青緑色発光−赤色発光や、青色発光−黄色発光などの組み合わせにより、白色発光が得られる。しかし、分散型無機EL用の蛍光体には、現在においても青緑色の発光を示すZnS:Cu,Cl以外に有望なものがなく、中でも赤色(発光ピーク波長:600nm以上)の発光を示す蛍光体についてはほとんど知られていない。   When the dispersion type EL element is used as a backlight light source or an illumination light source, the emission color is preferably white, but a phosphor that emits white light alone is not known. Therefore, it is necessary to combine several emission colors. For example, white light emission can be obtained by a combination of blue-green light emission-red light emission and blue light emission-yellow light emission. However, there are no promising phosphors for dispersion-type inorganic EL other than ZnS: Cu, Cl that emits blue-green light, and fluorescence that emits red light (emission peak wavelength: 600 nm or more). Little is known about the body.

そのため、従来の技術では、エレクトロルミネッセンスにより青緑色の発光を示すZnS:Cu,Cl蛍光体と、ZnS:Cu,Cl蛍光体の発光色を吸収して赤色発光する有機化合物とを発光層に添加して、両者の発光を組み合わせることで白色発光を得る検討がなされてきた(特許文献1、2)。しかしながら、これらの無機EL素子は、添加した有機化合物により非発光時にも着色した状態であった。そのため、電界印加によって白色発光が得られるものの、非発光時の外見上の観点から、一般的な照明用途には不向きであった。   Therefore, in the prior art, a ZnS: Cu, Cl phosphor that emits blue-green light by electroluminescence and an organic compound that absorbs the emission color of the ZnS: Cu, Cl phosphor and emits red light are added to the light emitting layer. Then, examination which obtains white light emission by combining both light emission has been made (patent documents 1 and 2). However, these inorganic EL elements were colored by the added organic compound even when no light was emitted. Therefore, although white light emission can be obtained by applying an electric field, it is not suitable for general lighting applications from the viewpoint of appearance when no light is emitted.

一方、薄膜型無機ELでは赤色発光する蛍光体材料としてZnGa:Mn、BaZnS:Mnなどの材料が古くから知られている(特許文献3、特許文献4、非特許文献1)。 On the other hand, materials such as ZnGa 2 S 4 : Mn, Ba 2 ZnS 3 : Mn have been known for a long time as phosphor materials that emit red light in thin-film inorganic EL (Patent Document 3, Patent Document 4, Non-Patent Document 1). ).

特開平2−78188号公報Japanese Patent Laid-Open No. 2-78188 特開2006−156358号公報JP 2006-156358 A 特開昭55−147584号公報JP-A-55-147484 特開2005−162948号公報JP 2005-162948 A

Journal of Vacuum Science & Technology, Vol.10, p.789, 1973Journal of Vacuum Science & Technology, Vol. 10, p. 789, 1973

しかし、本発明者らがこれらの材料を分散型無機ELに適用しても、電界印加による赤色発光は得られなかった。これは、薄膜型と分散型の発光メカニズムの違いによるものと考えられる。
薄膜型無機ELは、電界を印加した際に発光層と絶縁層との界面準位から放出され、さらに電界により加速された電子(ホットエレクトロン)が発光中心を励起し、発光する。一方、分散型無機ELでは、蛍光体粒子内部の積層欠陥に電子発生源(例えばCuSの針状結晶)が存在し、電界を印加するとそこから電子および正孔が放出され、それらがドナーおよびアクセプター準位に捕獲された後に再結合することで発光する。もしくは、再結合エネルギーが粒子内部に存在する別の発光中心の励起エネルギーとなり、発光する。従って、電子発生源を含有しない薄膜型EL用蛍光体をそのまま分散型無機ELに転用しても、発光中心を励起する電子が発生しないため、発光が得られなかったと考えられる。
そこで、本発明は、赤色に発光する分散型エレクトロルミネッセンス素子及び分散型エレクトロルミネッセンス素子の作製に有用な無機蛍光体材料を得ることを目的とする。
However, even when the present inventors applied these materials to the dispersion-type inorganic EL, red light emission by applying an electric field was not obtained. This is thought to be due to the difference in light emission mechanism between the thin film type and the dispersion type.
The thin-film inorganic EL is emitted from the interface state between the light emitting layer and the insulating layer when an electric field is applied, and electrons (hot electrons) accelerated by the electric field excite the emission center to emit light. On the other hand, in the dispersion-type inorganic EL, an electron generation source (for example, a Cu 2 S needle-like crystal) exists in the stacking fault inside the phosphor particles, and when an electric field is applied, electrons and holes are emitted therefrom, which are donors. After being captured by the acceptor level and recombined, light is emitted. Alternatively, the recombination energy becomes the excitation energy of another emission center existing inside the particle, and emits light. Therefore, it is considered that even if the thin-film EL phosphor that does not contain an electron generation source is directly used as a dispersion-type inorganic EL, no electrons are generated to excite the emission center, so that no light emission is obtained.
Therefore, an object of the present invention is to obtain a dispersion type electroluminescent device that emits red light and an inorganic phosphor material that is useful for manufacturing a dispersion type electroluminescent device.

本発明者らは、鋭意検討の結果、周期律表の第13族に属する元素から選ばれる少なくとも一種の元素と、Cuと、Mnとを周期律表の第12族元素から選ばれる少なくとも一種と第16族元素から選ばれる少なくとも一種とからなる化合物に添加することによって、紫外線励起でのフォトルミネッセンス、および交流分散型素子にした場合のエレクトロルミネッセンスで赤色発光を示す新規な無機蛍光体材料を見出したことにより、本発明を成すに至った。   As a result of intensive studies, the inventors have determined that at least one element selected from elements belonging to Group 13 of the periodic table, Cu, and Mn are at least one element selected from Group 12 elements of the periodic table. By adding to a compound composed of at least one selected from Group 16 elements, a novel inorganic phosphor material that exhibits red luminescence by photoluminescence when excited by ultraviolet light and electroluminescence when an AC dispersion type element is formed is found. As a result, the present invention has been achieved.

即ち、本発明は以下の要件により達成される。
〔1〕
周期律表の第12族元素から選ばれる少なくとも一種と第16族元素から選ばれる少なくとも一種とからなる化合物から選ばれる少なくとも一種、または二種以上からなる混晶、を母体材料とする無機蛍光体材料であって、母体材料中に、周期律表の第13族に属する元素から選ばれる少なくとも一種の元素と、Cuと、Mnとを含むことを特徴とする、無機蛍光体材料。
〔2〕
前記周期律表の第13族に属する元素が、Al、Ga、又はInであることを特徴とする、〔1〕に記載の無機蛍光体材料。
〔3〕
前記蛍光体材料が蛍光体粒子であり、全蛍光体粒子のうち粒子数で20%以上の粒子が面状の積層欠陥を5nm以下の間隔で10枚以上含んでいる粒子であることを特徴とする、〔1〕又は〔2〕に記載の無機蛍光体材料。
〔4〕
前記蛍光体粒子の平均粒子サイズが20μm以下であり、粒子サイズの変動係数が40%以下であることを特徴とする、〔3〕に記載の無機蛍光体材料。
〔5〕
〔1〕〜〔4〕のいずれかに記載の無機蛍光体材料を発光層に含有することを特徴とする、分散型エレクトロルミネッセンス素子。
That is, the present invention is achieved by the following requirements.
[1]
An inorganic phosphor having as a base material at least one selected from compounds consisting of at least one selected from Group 12 elements of the Periodic Table and at least one selected from Group 16 elements, or a mixed crystal consisting of two or more. An inorganic phosphor material, characterized in that the host material contains at least one element selected from elements belonging to Group 13 of the periodic table, Cu, and Mn.
[2]
The inorganic phosphor material according to [1], wherein the element belonging to Group 13 of the periodic table is Al, Ga, or In.
[3]
The phosphor material is phosphor particles, and among the total phosphor particles, 20% or more of the particles are particles containing 10 or more planar stacking faults at intervals of 5 nm or less. The inorganic phosphor material according to [1] or [2].
[4]
The inorganic phosphor material according to [3], wherein the average particle size of the phosphor particles is 20 μm or less, and the coefficient of variation in particle size is 40% or less.
[5]
[1] A dispersion type electroluminescent device comprising the light emitting layer containing the inorganic phosphor material according to any one of [4].

本発明の無機蛍光体材料によれば、赤色に発光する分散型EL素子を得ることができる。また、本発明の無機蛍光体材料と、従来知られている青緑色のEL発光を示す蛍光体を組み合わせることにより、照明用途等に有用な白色発光の分散型EL素子を得ることができる。   According to the inorganic phosphor material of the present invention, a dispersion type EL element that emits red light can be obtained. Further, by combining the inorganic phosphor material of the present invention with a conventionally known phosphor exhibiting blue-green EL light emission, a white light-emitting dispersed EL element useful for lighting applications and the like can be obtained.

実施例および比較例で作製した分散型無機EL素子の構造の概略を示す図である。It is a figure which shows the outline of the structure of the dispersion | distribution type inorganic EL element produced by the Example and the comparative example.

以下、本発明について詳しく説明する。
(無機蛍光体材料)
本発明の無機蛍光体材料は、周期律表の第12族元素から選ばれる少なくとも一種と第16族元素から選ばれる少なくとも一種とからなる化合物から選ばれる少なくとも一種、または二種以上からなる混晶、を母体材料とする無機蛍光体材料であって、母体材料中に、周期律表の第13族に属する元素から選ばれる少なくとも一種の元素と、Cuと、Mnとを含む。
The present invention will be described in detail below.
(Inorganic phosphor material)
The inorganic phosphor material of the present invention is at least one selected from a compound consisting of at least one selected from Group 12 elements of the periodic table and at least one selected from Group 16 elements, or a mixed crystal consisting of two or more. Is a matrix material, and the matrix material contains at least one element selected from elements belonging to Group 13 of the periodic table, Cu, and Mn.

なお、本発明の無機蛍光体材料の母体材料として用いられる、周期律表の第12族元素から選ばれる少なくとも一種と第16族元素から選ばれる少なくとも一種からなる化合物は、第12−16族化合物と表現されることもあるが、これは本発明の属する技術分野における通常の知識を有するもの(当業者)が通常使用している標記・表現である。   In addition, the compound which consists of at least 1 type chosen from the 12th group element of a periodic table used as a base material of the inorganic fluorescent material material of this invention and a 16th group element is a 12-16 group compound This is a notation / expression normally used by those having ordinary knowledge in the technical field to which the present invention belongs (a person skilled in the art).

本発明の無機蛍光体材料の母体材料に用いられる、周期律表の第12族に属する元素の例としては、Zn、Cd、Hgがあるが、Zn、又はCdを用いるのが好ましい。
また、周期律表の第16族に属する元素の例としては、O、S、Se、Te、Poがあるが、S、Se、Te、を用いるのが好ましい。
Examples of elements belonging to Group 12 of the periodic table used for the base material of the inorganic phosphor material of the present invention include Zn, Cd, and Hg, but Zn or Cd is preferably used.
Examples of elements belonging to Group 16 of the periodic table include O, S, Se, Te, and Po. S, Se, and Te are preferably used.

該母体材料の例としては、ZnS、ZnSe、ZnSSe、ZnTe、CdS、CdSe、CdTeなどが用いられる。より好ましくは、ZnS、ZnSe、ZnSSeであり、さらに好ましくはZnSである。   Examples of the base material include ZnS, ZnSe, ZnSSe, ZnTe, CdS, CdSe, CdTe, and the like. More preferred is ZnS, ZnSe, ZnSSe, and even more preferred is ZnS.

本発明の無機蛍光体材料には、周期律表の第13族に属する元素のうち少なくとも1種と、Cuと、Mnとを含有する。これにより、分散型エレクトロルミネッセンス素子に用いた際に、赤色領域の発光を示す無機蛍光体材料を得ることができる。例えば、ZnS中にMnを有する蛍光体は一般的に発光ピーク波長が580nm付近の橙色であるのに対して、本発明の無機蛍光体材料の発光ピーク波長はそれよりも長波の赤色領域の発光を示し、赤色発光の分散型無機EL用蛍光体として好ましい。Mnの発光はMn2+の3d軌道に存在する(3d)電子によるd−d遷移と呼ばれるイオン内遷移によるもので、3d軌道はMn2+イオンの最外殻であるため結晶場の影響を強く受ける。ZnSにAl、Gaなどの第13族に属する元素を添加すると、結晶のイオン結合性が高くなり、Mn2+周囲の結晶場の強度が増加するため、励起状態のエネルギー準位が低下して発光波長が長波化すると推察される。 The inorganic phosphor material of the present invention contains at least one element belonging to Group 13 of the periodic table, Cu, and Mn. Thereby, when used for a dispersion-type electroluminescence element, an inorganic phosphor material that emits light in the red region can be obtained. For example, a phosphor having Mn in ZnS is generally orange with an emission peak wavelength of around 580 nm, whereas the emission peak wavelength of the inorganic phosphor material of the present invention is longer than that in the red region. It is preferable as a phosphor for dispersed inorganic EL that emits red light. Mn of emission are present in the 3d orbital of Mn 2+ (3d 5) due ions in transition, called d-d transition by electron, 3d orbitals strongly influenced by the crystal field for the outermost shell of Mn 2+ ions receive. When an element belonging to Group 13 such as Al or Ga is added to ZnS, the ionic bondability of the crystal is increased, and the intensity of the crystal field around Mn 2+ is increased. It is assumed that the wavelength becomes longer.

薄膜型無機ELでは、このような考えに基づいてZnGa:Mnなどが赤色発光の蛍光体材料として検討されているが、分散型無機ELの場合はさらに粒子内部に電子発生源となるものが必要となるため、前述したZnGa:Mnをそのまま用いても発光は得られない。分散型無機EL用蛍光体では、たとえば母体材料がZnSの場合、結晶構造は六方晶系と立方晶系の二つがあり、熱や応力を印加することで結晶系が変換されるときに積層欠陥が入り、電子発生源となるCuSを積層欠陥の部分に安定に存在させることができる。一方、ZnGaは結晶構造が正方晶しかとらないため、ZnSのように積層欠陥を形成させることができず、Cuをドープしても粒子内部で電子発生源として存在させることができない。このため、分散型無機ELでは発光が得られない。 In the thin-film type inorganic EL, such based on the idea ZnGa 2 S 4: Although Mn and the like have been studied as a fluorescent material emitting red light, the electron generating source therein more particles in the case of the dispersion-type inorganic EL Therefore, even if the aforementioned ZnGa 2 S 4 : Mn is used as it is, no light emission can be obtained. In the dispersion type inorganic EL phosphor, for example, when the base material is ZnS, there are two crystal structures, a hexagonal system and a cubic system, and stacking faults occur when the crystal system is converted by applying heat or stress. And Cu 2 S serving as an electron generation source can be stably present in the stacking fault portion. On the other hand, since ZnGa 2 S 4 has only a tetragonal crystal structure, stacking faults cannot be formed like ZnS, and even if Cu is doped, it cannot be present as an electron generation source inside the particle. For this reason, light emission cannot be obtained with the dispersion-type inorganic EL.

本発明では、蛍光体粒子の母体材料中に、周期律表の第13族に属する元素から選ばれる少なくとも一種の元素と、Cuと、Mnとを含有させることによって、分散型EL素子に用いた際に発光ピーク波長600nm以上の赤色領域の発光を示す無機蛍光体材料を得ることができる。
また、好ましくは、母体材料に積層欠陥を形成させることによって、分散型無機ELで発光ピーク波長600nm以上の赤色領域の発光を得ることができる。
In the present invention, at least one element selected from elements belonging to Group 13 of the periodic table, Cu, and Mn are contained in the matrix material of the phosphor particles, thereby using the dispersion type EL element. In this case, an inorganic phosphor material that emits light in a red region having an emission peak wavelength of 600 nm or more can be obtained.
Preferably, by forming a stacking fault in the base material, light emission in a red region having an emission peak wavelength of 600 nm or more can be obtained with the dispersion-type inorganic EL.

上記の周期律表の第13族に属する元素の母体材料への含有のさせ方、すなわちドープ方法は、いかなる方法にも限定するものではないが、例えば焼成での蛍光体粒子形成時に金属塩の形で混入させても良いし、焼成条件で溶融、昇華もしくは反応可能であれば、化合物結晶の形で混入させても良い。また、金属塩を水溶液にして、母体材料の懸濁液に攪拌しながら添加し、溶媒を蒸発させた後に焼成することで取り込ませても良い。このような化合物としては、酸化物、硫化物、酸硫化物、シュウ酸化物、ハロゲン化物、硝酸化物、窒化物など、いかなる化合物でも良いが、中でも硫化物、酸化物、ハロゲン化物が好ましく用いられる。ドープ量としては、母体材料1モルに対して1×10−3〜5×10−1モルが好ましく、5×10−3〜1×10−1モルがより好ましい。 The method of incorporating the element belonging to Group 13 of the above periodic table into the base material, that is, the doping method is not limited to any method. For example, when forming the phosphor particles by firing, If it can be melted, sublimated or reacted under firing conditions, it may be mixed in the form of compound crystals. Alternatively, the metal salt may be made into an aqueous solution and added to the suspension of the base material with stirring, and the solvent may be evaporated and then fired and then taken in. Such compounds may be any compounds such as oxides, sulfides, oxysulfides, oxides, halides, nitrates and nitrides, but sulfides, oxides and halides are preferably used. . The dope amount is preferably 1 × 10 −3 to 5 × 10 −1 mol, and more preferably 5 × 10 −3 to 1 × 10 −1 mol, relative to 1 mol of the base material.

本発明の無機蛍光体材料に用いられる、周期律表の第13族に属する元素の例としては、B、Al、Ga、In、Tlがあるが、Al、Ga、Inを用いるのが好ましい。   Examples of the elements belonging to Group 13 of the periodic table used in the inorganic phosphor material of the present invention include B, Al, Ga, In, and Tl, and Al, Ga, and In are preferably used.

本発明の蛍光体粒子にCuおよびMnをドープさせる場合にも、上記の周期律表の第13族に属する元素の母体材料へのドープ方法と同様の方法を用いることができる。ドープ量としては、Cuについては母体材料1モルに対して1×10−4〜1×10−2モルが好ましく、5×10−4〜5×10−3モルがより好ましい。また、Mnについては母体材料1モルに対して1×10−3〜1×10−1モルが好ましく、5×10−3〜5×10−2モルがより好ましい。 Even when Cu and Mn are doped into the phosphor particles of the present invention, a method similar to the doping method of the base material of an element belonging to Group 13 of the periodic table can be used. The doping amount is preferably 1 × 10 −4 to 1 × 10 −2 mol, more preferably 5 × 10 −4 to 5 × 10 −3 mol, with respect to 1 mol of the base material. Moreover, about Mn, 1 * 10 < -3 > -1 * 10 <-1> mol is preferable with respect to 1 mol of base materials, and 5 * 10 < -3 > -5 * 10 <-2> mol is more preferable.

本発明の蛍光体材料は、蛍光体粒子であり、全蛍光体粒子のうち粒子数で20%以上が面状の積層欠陥を5nm以下の間隔で10枚以上含んでいる粒子であることが好ましい。より好ましくは、面状の積層欠陥を5nm以下の間隔で10枚以上含んでいる粒子が30%以上である。
ここで述べる積層欠陥とは、双晶面ならびに相界面を指す。ZnSを例に挙げると、これらの面は、通常{111}面に垂直な面欠陥となる。積層欠陥に関する一般的な記載は、「格子欠陥」(B.Henderson:著、堂山昌男:訳、丸善株式会社)の第1章と第7章に詳細に記載されている。ZnSの場合には、AndrewC.WeightandIanV.F.Viney、PhilosophicalMag.B、2001、Vol.81、No.3、p279−p297に記載されている。
The phosphor material of the present invention is a phosphor particle, and it is preferable that 20% or more of all phosphor particles contain 10 or more planar stacking faults at intervals of 5 nm or less. . More preferably, 30% or more of the particles contain 10 or more planar stacking faults at intervals of 5 nm or less.
The stacking fault described here refers to a twin plane and a phase interface. Taking ZnS as an example, these planes are usually surface defects perpendicular to the {111} plane. General descriptions of stacking faults are described in detail in Chapters 1 and 7 of “Lattice Defect” (B. Henderson: Author, Masao Doyama: Translation, Maruzen Co., Ltd.). In the case of ZnS, Andrew C. WeightandIanV. F. Viney, PhilosophyMag. B, 2001, Vol. 81, no. 3, p279-p297.

積層欠陥の評価は、蛍光体粒子を塩酸等の酸でエッチングした際に粒子側面(粒子表面)に現れる積層上の構造を観察することで評価する。積層欠陥は層構造と層構造の界面に存在し、エッチングにより表面にストライプ上に見えるようになる。このような層構造は、一個の粒子全体に存在し、SEMやTEMにより明確に数えることができる。また、材料を粉砕して、積層欠陥面に対して垂直に璧開した場合には、TEMにより明確に層構造を観察することもできる。例えば、蛍光体粒子をメノウ乳鉢ですりつぶし、粒子の破片をTEM観察することで、積層欠陥の間隔、枚数を直接観察することも可能である。少なくとも、この面状の積層構造を5nm以下の間隔で10枚以上含んでいる粒子が、本発明における積層欠陥粒子である。   The stacking fault is evaluated by observing the structure on the stack that appears on the particle side surface (particle surface) when phosphor particles are etched with an acid such as hydrochloric acid. The stacking fault is present at the interface between the layer structure and becomes visible on the stripe on the surface by etching. Such a layer structure exists in one whole particle, and can be clearly counted by SEM or TEM. Further, when the material is pulverized and opened vertically to the stacking fault surface, the layer structure can be clearly observed by TEM. For example, it is possible to directly observe the interval and the number of stacking faults by grinding phosphor particles with an agate mortar and observing the particle fragments by TEM. At least the particles containing 10 or more of this planar laminated structure with an interval of 5 nm or less are the stacking fault particles in the present invention.

積層欠陥の面間隔に関しては、微細な構造があることが知られている。本発明の無機蛍光体材料を粉砕した破片粒子の透過電子顕微鏡像を観察すると、面状の積層欠陥を5nm以下の間隔で10枚以上有していることが観察されることがある。本発明の無機蛍光体材料は、このように面状の積層欠陥を5nm以下の間隔という高密度で10枚以上有していることが好ましく、より好ましくは15枚以上、更に好ましくは18枚以上有していることである。   It is known that there is a fine structure with respect to the plane spacing of stacking faults. When a transmission electron microscope image of the fragment particles obtained by pulverizing the inorganic phosphor material of the present invention is observed, it may be observed that 10 or more planar stacking faults are present at intervals of 5 nm or less. The inorganic phosphor material of the present invention preferably has 10 or more planar stacking faults at a high density of 5 nm or less, more preferably 15 or more, and still more preferably 18 or more. It is to have.

蛍光体粒子を構成する粒子の平均粒子径は20μm以下が好ましく、18μm以下がより好ましい。また、50nm以上が好ましい。積層欠陥が高密度であることが好ましいためである。本発明における粒子径(粒子サイズ)の変動係数は、(体積加重の粒子サイズ分布の標準偏差÷体積加重の平均粒子サイズ×100%)で計算することができ、好ましくは40%以下であり、より好ましくは38%以下である。また、15%以上が好ましい。この範囲であれば製造上の観点より好ましい。個々の粒子サイズは、体積を球換算してその直径で表す。粒子サイズは、その個々の粒子の写真を撮って測定してもよいし、光学的にその分布を測定してもよいし、沈降速度から分布を割り出してもよい。
ここで、平均粒子サイズはメジアン径を指すものとする。
The average particle diameter of the particles constituting the phosphor particles is preferably 20 μm or less, and more preferably 18 μm or less. Moreover, 50 nm or more is preferable. This is because the stacking fault is preferably high density. The variation coefficient of the particle size (particle size) in the present invention can be calculated by (standard deviation of volume weighted particle size distribution ÷ average particle size of volume weight × 100%), preferably 40% or less, More preferably, it is 38% or less. Moreover, 15% or more is preferable. If it is this range, it is preferable from a viewpoint on manufacture. Each particle size is expressed in terms of its diameter by converting the volume into a sphere. The particle size may be measured by taking a picture of the individual particles, the distribution may be measured optically, or the distribution may be determined from the settling velocity.
Here, the average particle size refers to the median diameter.

本発明の無機蛍光体材料は、焼成により蛍光体粒子内に積層欠陥が自然発生するが、微細な粒子で、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、2回の焼成を行い、第1の焼成と第2の焼成の条件を適宜選択することがより好ましい。   In the inorganic phosphor material of the present invention, stacking faults spontaneously occur in the phosphor particles by firing. However, the phosphor particles are fine particles and so that more stacking faults are included in the phosphor particles. More preferably, firing is performed, and the conditions of the first firing and the second firing are appropriately selected.

また、蛍光体粒子、好ましくは第1の焼成で得られた焼成物(中間蛍光体粒子)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、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、静水圧を印加する方法、爆薬等の爆発による衝撃により瞬間的に圧力を発生させる方法などを好ましく用いることができる。
Further, the density of stacking faults can be obtained without destroying the particles by applying an impact force in a certain range to the phosphor particles, preferably the fired product obtained from the first firing (intermediate phosphor particles). Can be greatly increased.
As a method of applying impact force, a method of bringing phosphor particles into contact with each other, 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, a hydrostatic pressure The method of applying, the method of generating a pressure instantaneously by the impact by explosions, such as explosives, can be used preferably.

衝撃を与える方法についてはボールミルを用いることが好ましい。以下、ボールミルを例に挙げて説明する。
ボールミルに用いる容器及びボールは、ガラス、アルミナ、ジルコニア、等を好ましく用いることができ、ボールによる汚染の点でアルミナとジルコニアをより好ましく用いることができる。使用するボール径は、0.01〜10mmの範囲が好ましく、0.05〜1mmがより好ましい。最適なボール径とすることで、小さすぎると処理後の中間蛍光体粒子との分離が容易になり、かつ中間蛍光体粒子の破砕を防ぎ、均一な応力付与が容易になる。ボール径の異なる2種以上のボールを混合することも、中間蛍光体粒子に均一に応力を与えられるため好ましい。
As a method for giving an impact, it is preferable to use a ball mill. Hereinafter, a ball mill will be described as an example.
Glass, alumina, zirconia, and the like can be preferably used for the container and ball used for the ball mill, and alumina and zirconia can be more preferably used in terms of contamination by the ball. The ball diameter to be used is preferably in the range of 0.01 to 10 mm, and more preferably 0.05 to 1 mm. By setting the ball diameter to an optimum value, if it is too small, separation from the intermediate phosphor particles after the treatment is facilitated, and the intermediate phosphor particles are prevented from being crushed and uniform stress application is facilitated. It is also preferable to mix two or more kinds of balls having different ball diameters because stress can be uniformly applied to the intermediate phosphor particles.

中間蛍光体とボールの比率は、中間蛍光体1質量部に対してボールが1〜100質量部の範囲が好ましく、2〜20質量部がより好ましい。ボールと中間蛍光体の混合物の充填率は、容器の容積に対して10〜60体積%の範囲が好ましい。ボールミルの回転数は、容器の外径により適宜選択されるが、このときの線速度は1〜500cm/secの範囲が好ましく、10〜100cm/secがより好ましく、ボールと中間蛍光体の混合物が容器内で半月状の運動をし、回転中のボールの傾斜角度が5〜45°の範囲になるように回転数を設定することが好ましい。ボールミルの時間は、回転数などの前記条件により異なるが、1分〜24時間の範囲が好ましく、10分〜3時間がより好ましい。これらの条件は、EL蛍光体の輝度と寿命から適宜組み合わせることが好ましい。   The ratio of the intermediate phosphor to the ball is preferably in the range of 1 to 100 parts by mass, more preferably 2 to 20 parts by mass with respect to 1 part by mass of the intermediate phosphor. The filling rate of the mixture of balls and intermediate phosphor is preferably in the range of 10 to 60% by volume with respect to the volume of the container. The rotational speed of the ball mill is appropriately selected depending on the outer diameter of the container, but the linear velocity at this time is preferably in the range of 1 to 500 cm / sec, more preferably 10 to 100 cm / sec, and the mixture of the ball and the intermediate phosphor is It is preferable that the rotation speed is set so that a half-moon-like motion is performed in the container and the tilt angle of the rotating ball is in the range of 5 to 45 °. Although the time of a ball mill changes with said conditions, such as rotation speed, the range of 1 minute-24 hours is preferable and 10 minutes-3 hours are more preferable. These conditions are preferably combined appropriately from the luminance and lifetime of the EL phosphor.

上記はボールミルを乾式で行う方法であるが、湿式で行う場合は、溶媒として水の他に、アルコール類、ケトン類、等の有機溶媒を用いることができる。加える溶媒量は、ボールの隙間をちょうど充填する量が最適とされるが、混合物の流動性を向上させるために、充填する体積の1〜10倍量の範囲を加えることが好ましい。添加する溶媒量を最適にすることで、混合物の流動性を保ち、均一な応力付与が容易となる。混合物の流動性を向上させるために、分散剤として界面活性剤、水ガラス等を添加しても良い。その他のボールミル条件は、乾式ボールミルと同様の範囲を用いることが好ましい。
ボールを用いた応力付与の場合、ボールをインペラー、ローター等で強制的に撹拌する装置や、容器を振動する装置などを用いることもできる。
The above is a method in which the ball mill is dry, but in the case of wet, organic solvents such as alcohols and ketones can be used as a solvent in addition to water. The amount of solvent to be added is optimally the amount that just fills the gaps between the balls, but in order to improve the fluidity of the mixture, it is preferable to add a range of 1 to 10 times the volume to be filled. By optimizing the amount of solvent to be added, the fluidity of the mixture is maintained, and uniform stress application is facilitated. In order to improve the fluidity of the mixture, a surfactant, water glass or the like may be added as a dispersant. The other ball mill conditions are preferably in the same range as the dry ball mill.
In the case of applying stress using a ball, a device for forcibly stirring the ball with an impeller, a rotor, or the like, a device for vibrating the container, or the like can also be used.

また、単に衝撃力を加えたのみでは、積層欠陥の発生確率は低く、その後更に焼成を行うことによって、積層欠陥が高密度に発生する。   Moreover, the probability of occurrence of stacking faults is low simply by applying an impact force, and stacking faults are generated at a high density by further firing thereafter.

本発明に利用可能な無機蛍光体材料は、前述した積層欠陥を多く導入する工程以外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、液相法で粒子直径10nm〜50nmの微粒子粉末(生粉と呼ぶ)を作製し、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℃〜1300℃の高温で30分〜10時間、第1の焼成をおこない、粒子を得る。第1の焼成によって得られる中間蛍光体粉末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および過剰の付活剤、共付活剤を除去する。この過程で、前述した積層欠陥を導入する工程を適宜用いることが好ましい。次いで、得られた中間体蛍光体粉末に第2の焼成をほどこす。第2の焼成は、第1の焼成より低温の500〜800℃で、また短時間の30分〜3時間の加熱(アニーリング)をする。
The inorganic phosphor material that can be used in the present invention can be formed by a firing method (solid phase method) widely used in the industry except the step of introducing many stacking faults described above.
For example, in the case of zinc sulfide, a fine particle powder (called raw powder) having a particle diameter of 10 nm to 50 nm is prepared by a liquid phase method, and this is used as a primary particle, and an impurity called an activator is mixed into the flux. At the same time, first baking is performed in a crucible at a high temperature of 900 ° C. to 1300 ° C. for 30 minutes to 10 hours to obtain particles. The intermediate phosphor powder obtained by the first firing is repeatedly washed with ion exchange water to remove alkali metal or alkaline earth metal, excess activator and coactivator. In this process, it is preferable to appropriately use the step of introducing the stacking fault described above. Next, second baking is applied to the obtained intermediate phosphor powder. In the second baking, heating (annealing) is performed at a temperature lower than that of the first baking at 500 to 800 ° C. and for a short time of 30 minutes to 3 hours.

<EL素子>
以下、本発明の無機蛍光体材料を用いた分散型エレクトロルミネッセンス素子(以下、本発明のEL素子等とも称する)について説明する。
本発明の無機蛍光体材料を用いた分散型EL素子は、例えば、一方が透明電極である対向する一対の電極の間に、本発明の無機蛍光体材料を含有する発光層を少なくとも1層有する。発光層と電極との間には、EL素子の絶縁破壊を防止し、発光層に安定した電界を集中させるために絶縁層や遮断層等の誘電体層が配置されていることが好ましい。
次に、本発明の無機蛍光体材料を用いた分散型無機EL素子について説明する。
本発明の分散型エレクトロルミネッセンス素子(好ましくは交流分散型EL素子)は、少なくとも誘電体層、蛍光体層、およびこれらの層をその間に挟む、一対の電極からなり、電極のうち少なくとも一方は透明性のある電極が用いられるのが通常の形態である。
<EL element>
Hereinafter, a dispersion-type electroluminescent element (hereinafter also referred to as an EL element of the present invention) using the inorganic phosphor material of the present invention will be described.
The dispersion-type EL element using the inorganic phosphor material of the present invention has, for example, at least one light emitting layer containing the inorganic phosphor material of the present invention between a pair of opposed electrodes, one of which is a transparent electrode. . A dielectric layer such as an insulating layer or a blocking layer is preferably disposed between the light emitting layer and the electrode in order to prevent dielectric breakdown of the EL element and concentrate a stable electric field on the light emitting layer.
Next, a dispersion-type inorganic EL element using the inorganic phosphor material of the present invention will be described.
The dispersion type electroluminescent device (preferably an AC dispersion type EL device) of the present invention comprises at least a dielectric layer, a phosphor layer, and a pair of electrodes sandwiching these layers, at least one of the electrodes being transparent. It is a normal form to use an electrode having a characteristic.

(透明電極)
本発明に好ましく用いられる透明導電膜の表面抵抗率は、10Ω/□以下であることが好ましく、0.01Ω/□〜10Ω/□が更に好ましい。特に0.01Ω/□〜1Ω/□が好ましい。
透明導電膜の表面抵抗率は、JIS K6911に記載の方法に準じて測定することができる。
透明導電膜は、ガラス又はプラスチック基板上に形成されており、かつ酸化錫を含有していることが好ましい。
(Transparent electrode)
The surface resistivity of the transparent conductive film preferably used in the present invention is preferably 10Ω / □ or less, more preferably 0.01Ω / □ to 10Ω / □. In particular, 0.01Ω / □ to 1Ω / □ is preferable.
The surface resistivity of the transparent conductive film can be measured according to the method described in JIS K6911.
The transparent conductive film is preferably formed on a glass or plastic substrate and contains tin oxide.

すなわち、ガラスとしては無アルカリガラス、ソーダライムガラスなど、一般的なガラスが用いられるが、耐熱性が高く平坦性の高いガラスを用いることが好ましい。プラスティック基板としては、ポリエチレンテレフタレートやポリエチレンナフタレート、トリアセチルセルロースベース等の透明フィルムが好適に用いられる。それらを基板として、インディウム・錫酸化物(ITO)や錫酸化物、酸化亜鉛等の透明導電性物質を蒸着、塗布、印刷等の方法で付着、成膜することができる。
この場合、耐久性を上げる目的で透明導電膜表面を酸化錫を主体の層とすることが、好ましい。
That is, as glass, general glass such as alkali-free glass or soda lime glass is used, but it is preferable to use glass having high heat resistance and high flatness. As the plastic substrate, a transparent film such as polyethylene terephthalate, polyethylene naphthalate, or triacetyl cellulose base is preferably used. Using these as a substrate, a transparent conductive material such as indium tin oxide (ITO), tin oxide, or zinc oxide can be deposited and formed by a method such as vapor deposition, coating, or printing.
In this case, it is preferable that the surface of the transparent conductive film is mainly composed of tin oxide for the purpose of increasing durability.

透明導電膜を構成する透明導電性物質の好ましい付着量は、透明導電膜に対して、100質量%〜1質量%、より好ましくは、70質量%〜5質量%、さらに好ましくは、40質量%〜10質量%である。
透明導電膜の調製法はスパッター、真空蒸着等の気相法であっても良い。ペースト状のITOや酸化錫を塗布やスクリーン印刷で作製したり、膜全体を加熱したりレーザーにて加熱して成膜しても良い。
本発明のEL素子において、透明導電膜には一般的に用いられる任意の透明電極材料が用いられる。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、フッ素ドープ酸化錫、酸化亜鉛などの酸化物、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共役系高分子などが挙げられる。
The preferable adhesion amount of the transparent conductive material constituting the transparent conductive film is 100% by mass to 1% by mass, more preferably 70% by mass to 5% by mass, and still more preferably 40% by mass with respect to the transparent conductive film. -10 mass%.
The method for preparing the transparent conductive film may be a gas phase method such as sputtering or vacuum deposition. Paste-like ITO or tin oxide may be produced by coating or screen printing, or the whole film may be heated or heated with a laser to form a film.
In the EL device of the present invention, any transparent electrode material that is generally used is used for the transparent conductive film. For example, tin-doped tin oxide, antimony-doped tin oxide, zinc-doped tin oxide, fluorine-doped tin oxide, zinc oxide and other oxides, a multilayer structure in which a silver thin film is sandwiched between high refractive index layers, polyaniline, polypyrrole and other conjugated systems Examples include molecules.

更に低抵抗化するには、例えば櫛型あるいはグリッド型等の網目状ないしストライプ状金属細線を配置して通電性を改善することが、好ましい。金属や合金の細線としては、銅や銀、アルミニウム、ニッケル等が好ましく用いられる。この金属細線の太さは、任意であるが、0.5μm程度から20μmの間が好ましい。金属細線は、50μm〜400μmの間隔のピッチで配置されていることが、好ましく、特に100μm〜300μmピッチが、好ましい。金属細線を配置することで、光の透過率が減少するが、この減少は出来るだけ小さいことが重要で、好ましくは、80%以上100未満の透過率を確保することが、好ましい。   In order to further reduce the resistance, it is preferable to improve the conductivity by arranging, for example, a comb-shaped or grid-shaped mesh or striped metal fine wire. Copper, silver, aluminum, nickel, or the like is preferably used as the metal or alloy thin wire. The thickness of the fine metal wire is arbitrary, but is preferably between about 0.5 μm and 20 μm. The fine metal wires are preferably arranged at a pitch of 50 μm to 400 μm, and a pitch of 100 μm to 300 μm is particularly preferable. Although the light transmittance is reduced by arranging the fine metal wires, it is important that this reduction is as small as possible, and it is preferable to secure a transmittance of 80% or more and less than 100.

金属細線は、メッシュを透明導電性フィルムに張り合わせてもよいし、予めマスク蒸着ないしエッチングによりフィルム上に形成した金属細線上に金属酸化物等を塗布、蒸着しても良い。また、予め形成した金属酸化物薄膜上に上記の金属細線を形成してもよい。
これとは、異なる方法となるが、金属細線の代わりに、100nm以下の平均厚みを有する金属薄膜を金属酸化物と積層して本発明に適した透明導電膜とすることができる。金属薄膜に用いられる金属としては、AuやIn、Sn、Cu、Niなど耐腐食性が高く、展延性等に優れたものが好ましいが、特にこの限りではない。
これらの複層膜は、高い光透過率を実現することが好ましく、具体的には70%以上の光透過率を有することが好ましく、80%以上の光透過率を有することが特に好ましい。光透過率を規定する波長は、550nmである。
光の透過率に関しては、干渉フィルターを用いて550nmの単色光を取り出し、一般に用いられる白色光源を用いた積分型光量測定やスペクトル測定装置を用いて測定することが出来る。
For the fine metal wires, the mesh may be bonded to the transparent conductive film, or a metal oxide or the like may be applied and vapor-deposited on the fine metal wires previously formed on the film by mask vapor deposition or etching. Moreover, you may form said metal fine wire on the metal oxide thin film formed previously.
Although this is a different method, a transparent conductive film suitable for the present invention can be obtained by laminating a metal thin film having an average thickness of 100 nm or less with a metal oxide instead of a thin metal wire. The metal used for the metal thin film is preferably a metal having high corrosion resistance such as Au, In, Sn, Cu, and Ni and excellent in spreadability, but is not particularly limited thereto.
These multilayer films preferably realize high light transmittance, specifically, preferably have a light transmittance of 70% or more, and particularly preferably have a light transmittance of 80% or more. The wavelength that defines the light transmittance is 550 nm.
Regarding the light transmittance, monochromatic light of 550 nm can be taken out using an interference filter, and can be measured using an integral light quantity measurement or a spectrum measuring apparatus using a commonly used white light source.

(背面電極)
光を取り出さない側の背面電極は、導電性の有る任意の材料が使用出来る。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、作製する素子の形態、作製工程の温度等により適宜選択されるが、その中でも熱伝導率が高いことが重要で、2.0W/cm・deg以上であることが好ましい。
また、EL素子の周辺部に高い放熱性と通電性を確保するために、金属シートや金属メッシュを用いることも好ましい。
(Back electrode)
For the back electrode on the side from which light is not extracted, any conductive material can be used. It is selected appropriately from metals such as gold, silver, platinum, copper, iron, aluminum, graphite, etc., depending on the form of the device to be produced, the temperature of the production process, etc. Among them, it is important that the thermal conductivity is high. 2.0 W / cm · deg or more is preferable.
It is also preferable to use a metal sheet or a metal mesh in order to ensure high heat dissipation and electrical conductivity in the periphery of the EL element.

(発光層(蛍光体層))
本発明の分散型エレクトロルミネッセンス素子においては、無機蛍光体材料を発光層に含有することが好ましい。
本発明の無機蛍光体材料を用いて交流分散型EL素子を作製する場合、これら粒子を有機分散媒に分散して、その分散液を塗布し蛍光体層を形成させる。有機分散媒としては、有機高分子材料、または高沸点の有機溶剤を用いることが出来るが、有機高分子材料を主に構成される有機バインダーが好ましい。
上記有機バインダーとしては、誘電率の高い素材が望ましく、含フッ素高分子化合物(例えばフッ化エチレン、3フッ化1塩化エチレンを重合単位として含む高分子化合物)、または水酸基がシアノエチル化された多糖類(シアノエチルプルラン、シアノエチルセルロース)、ポリビニルアルコール(シアノエチルポリビニルアルコール)、フェノール樹脂や、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挙げられ、これらを全部または一部含んでなることが好ましい。また、これらのバインダーに、BaTiO3やSrTiO3などの高誘電率の微粒子を適度に混合して誘電率を調整することもできる。
このようなバインダーと上記発光粒子との配合割合は、蛍光体層中の上記発光粒子の含有量が固形分全体に対して30〜90質量%となる割合とするのが好ましく、60〜85質量%となる割合とするのが更に好ましい。バインダーとしては、水酸基がシアノエチル化された高分子化合物を発光粒子含有層全体の有機分散媒のうち質量比で、好ましくは20%以上、更に好ましくは50%以上使用する。
(Light emitting layer (phosphor layer))
In the dispersion type electroluminescent device of the present invention, it is preferable to contain an inorganic phosphor material in the light emitting layer.
When an AC dispersion type EL device is produced using the inorganic phosphor material of the present invention, these particles are dispersed in an organic dispersion medium, and the dispersion liquid is applied to form a phosphor layer. As the organic dispersion medium, an organic polymer material or an organic solvent having a high boiling point can be used, but an organic binder mainly composed of the organic polymer material is preferable.
The organic binder is preferably a material having a high dielectric constant, such as a fluorine-containing polymer compound (for example, a polymer compound containing ethylene fluoride, trifluoride monochloride as a polymerization unit), or a polysaccharide having a hydroxyl group cyanoethylated. (Cyanoethyl pullulan, cyanoethyl cellulose), polyvinyl alcohol (cyanoethyl polyvinyl alcohol), phenol resin, polyethylene, polypropylene, polystyrene resin, silicone resin, epoxy resin, vinylidene fluoride, and all or part of them Preferably it comprises. In addition, the dielectric constant can be adjusted by appropriately mixing fine particles having a high dielectric constant such as BaTiO 3 and SrTiO 3 with these binders.
The blending ratio of the binder and the luminescent particles is preferably such that the content of the luminescent particles in the phosphor layer is 30 to 90% by mass with respect to the entire solid content, and is 60 to 85% by mass. It is more preferable to set the ratio to%. As the binder, a polymer compound in which the hydroxyl group is cyanoethylated is preferably used in an amount of 20% or more, more preferably 50% or more, in a mass ratio of the organic dispersion medium of the entire luminescent particle-containing layer.

このように得られる蛍光体層の厚みは1μm以上200μm以下が好ましく、より好ましくは3μm以上100μm以下である。   The thickness of the phosphor layer thus obtained is preferably 1 μm or more and 200 μm or less, more preferably 3 μm or more and 100 μm or less.

また特開2004−137482号公報に開示されているように、本発明の無機蛍光体材料を酸化物、硫化物、窒化物からなる非発光シェルで被覆して用いることも好ましい。   Further, as disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2004-137482, it is also preferable to use the inorganic phosphor material of the present invention by covering it with a non-light emitting shell made of oxide, sulfide, or nitride.

(誘電体層)
また本発明の交流分散型無機EL素子は蛍光体層から見て透明電極と反対側に誘電体層を有することが好ましい。誘電体層は、誘電率と絶縁性が高く、且つ高い誘電破壊電圧を有する誘電体材料であれば任意のものを用いて形成することができる。これらは金属酸化物、窒化物から選択され、例えばTiO2、BaTiO3、SrTiO3、PbTiO3、KNbO3、PbNbO3 、Ta23、BaTa26、LiTaO3、Y23、Al23、ZrO2、AlON、ZnSなどが用いられる。これらは薄膜結晶層として設置されても良いし、また粒子構造を有する膜として用いても良い。またそれらの組合せであっても良い。
(Dielectric layer)
Moreover, it is preferable that the AC dispersed inorganic EL element of the present invention has a dielectric layer on the side opposite to the transparent electrode as viewed from the phosphor layer. The dielectric layer can be formed using any material as long as it is a dielectric material having a high dielectric constant and insulation and a high dielectric breakdown voltage. These metal oxides are selected from 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 O 3, Al 2 O 3 , ZrO 2 , AlON, ZnS or the like is used. These may be installed as a thin film crystal layer, or may be used as a film having a particle structure. A combination thereof may also be used.

(製造方法)
本発明の交流分散型EL素子において、蛍光体層、誘電体層は、スピンコート法、ディップコート法、バーコート法、あるいはスプレー塗布法などを用いて形成材料を溶剤に溶解してなる塗布液を塗布して形成することが好ましい。特に、スクリーン印刷法のような印刷面を選ばない方法やスライドコート法のような連続塗布が可能な方法を用いることが好ましい。これらの塗布に供する場合、蛍光体層、誘電体層の構成材料に適当な有機溶剤を加えた塗布液を調製して用いることが好ましい。好ましく用いられる有機溶剤としては、ジクロロメタン、クロロホルム、アセトン、アセトニトリル、メチルエチルケトン、シクロヘキサノン、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトアミド、ジメチルスルホキシド、トルエン、キシレンなどが挙げられる。蛍光体層は、塗膜の乾燥膜厚が5μm以上で50μm以下になるように連続的に塗布して形成することが特に好ましい。
支持体上に塗布された各層は、少なくとも塗布から乾燥工程までを連続工程と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。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充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。
(Production method)
In the AC dispersion type EL device of the present invention, the phosphor layer and the dielectric layer are formed by dissolving a forming material in a solvent using a spin coating method, a dip coating method, a bar coating method, a spray coating method, or the like. It is preferable to form by coating. In particular, it is preferable to use a method that does not select a printing surface, such as a screen printing method, or a method that allows continuous application, such as a slide coating method. In the case of using these coatings, it is preferable to prepare and use a coating solution in which an appropriate organic solvent is added to the constituent materials of the phosphor layer and the dielectric layer. Preferred organic solvents include dichloromethane, chloroform, acetone, acetonitrile, methyl ethyl ketone, cyclohexanone, dimethylformamide, dimethylacetamide, dimethyl sulfoxide, toluene, xylene and the like. The phosphor layer is particularly preferably formed by continuous coating so that the dry film thickness of the coating film is 5 μm or more and 50 μm or less.
Each layer coated on the support is preferably 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 drying process, it is preferable that the constant rate drying process is carried out gently, and the reduced rate drying process is carried out 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.

(封止)
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。封止の詳細については、特開2007−12466号公報の〔0050〕〜〔0055〕等に記載の通りである。
(Sealing)
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. Details of the sealing are as described in JP-A-2007-12466, [0050] to [0055].

以下、実施例を挙げて本発明を説明する。ただし、本発明はこれらに限定されるものではない。
〔実施例1〕
硫化亜鉛(ZnS)粒子粉末25gと、硫化ガリウム、硫化銅、硫化マンガンを亜鉛に対しそれぞれGa:5×10−2mol/mol、Cu:9×10−4mol/mol、Mn:3×10−2mol/mol添加した乾燥粉末に、融剤としてNaClおよびMgClと塩化アンモニウム(NH3Cl)の粉末を適量、並びに酸化マグネシウム粉末を蛍光体粉末に対し10質量%を、アルミナ製ルツボに入れて1150℃で2時間焼成(第一焼成)したのち降温した。焼成後の粒子5gに対して、1mmφのアルミナボール20gとを、15mmφのガラス瓶に充填して20分間10rpmの回転速度でボールミルした後、100メッシュの篩いを用いてアルミナボールと中間蛍光体粒子を分離した。さらにZnOを5g、硫黄を0.25g加え、乾燥粉末を作製し、再度アルミナルツボに入れて700℃で6時間焼成(第二焼成)した。焼成後の粒子は、再度粉砕し、40℃のH2Oに分散・沈降、上澄み除去を行って洗浄したのち、10質量%の塩酸水溶液を加えて分散・沈降、上澄み除去を行い、不要な塩を除去して乾燥させた。さらに10質量%のKCN水溶液を70℃に加熱して表面のZnOなどの酸化物を除去した。さらに0.1Nの塩酸で粒子全体の10質量%に相当する表面層をエッチング除去した。
この様にして得られた粒子をさらに篩いにかけて、小サイズ粒子を取り出した。
このようにして得られた蛍光体粒子を電子顕微鏡で観察し、その500個の粒子の粒径を調べた結果、平均粒径は19μm、粒径の変動係数は38%であった。また、蛍光体粒子をすり鉢で粉砕し、厚みが0.2μm以下の砕片を取り出して、200kVの加速電圧条件で、その電子顕微鏡観察を行ったところ、観察した砕片粒子の25%(粒子数)が面状の積層欠陥を5nm以下の間隔で10枚以上有する部分を含んでいた(高密度積層欠陥含有頻度(粒子数%)として表1に記載する)。
Hereinafter, the present invention will be described with reference to examples. However, the present invention is not limited to these.
[Example 1]
25 g of zinc sulfide (ZnS) particle powder, gallium sulfide, copper sulfide, and manganese sulfide with respect to zinc: Ga: 5 × 10 −2 mol / mol, Cu: 9 × 10 −4 mol / mol, Mn: 3 × 10 -2 mol / mol added dry powder, NaCl, MgCl 2 and ammonium chloride (NH 3 Cl) powder as flux, appropriate amount, magnesium oxide powder 10% by mass with respect to phosphor powder, in alumina crucible The mixture was then fired at 1150 ° C. for 2 hours (first firing), and then the temperature was lowered. After 5g of the fired particles, 20g of 1mmφ alumina balls are filled in a 15mmφ glass bottle and ball milled at a rotation speed of 10rpm for 20 minutes, and then the alumina balls and intermediate phosphor particles are put together using a 100 mesh sieve. separated. Further, 5 g of ZnO and 0.25 g of sulfur were added to prepare a dry powder, which was again put in an alumina crucible and fired at 700 ° C. for 6 hours (second firing). After firing, the particles are pulverized again, dispersed and settled in 40 ° C. H 2 O, and the supernatant removed, washed, and then added with a 10% by mass hydrochloric acid solution to disperse, settle and remove the supernatant. Salt was removed and dried. Furthermore, a 10 mass% KCN aqueous solution was heated to 70 ° C. to remove oxides such as ZnO on the surface. Further, the surface layer corresponding to 10% by mass of the whole particles was removed by etching with 0.1N hydrochloric acid.
The particles thus obtained were further sieved to take out small size particles.
The phosphor particles thus obtained were observed with an electron microscope, and the particle diameters of the 500 particles were examined. As a result, the average particle diameter was 19 μm and the variation coefficient of the particle diameter was 38%. In addition, the phosphor particles were pulverized in a mortar, and fragments having a thickness of 0.2 μm or less were taken out and observed under an electron microscope condition at an acceleration voltage of 200 kV. As a result, 25% (number of particles) of the observed fragment particles. Included a portion having 10 or more planar stacking faults with an interval of 5 nm or less (described in Table 1 as a high density stacking fault content frequency (number of particles)).

上記で作製した無機蛍光体材料を用いて交流分散型無機EL素子を作製した。該交流分散型無機EL素子の構造の概略を図1に示す。
厚み70μmのアルミニウム電極(背面電極)(7)上に、以下に示す各層を第1層、第2層の順序で、それぞれの層形成用塗布液を塗布して形成し、更にインジウム−スズ酸化物(3)を厚み40nmの透明電極を形成するようにスパッタしたポリエチレンテレフタレートフイルムベース(厚み75μm)(2)を透明電極(3)側(導電性面側)がアルミニウム電極(7)側を向くように、透明電極(3)と第2層である蛍光体層(5)が隣接するようにして190℃のヒートローラーで窒素雰囲気下で圧着した。
An AC-dispersed inorganic EL element was produced using the inorganic phosphor material produced above. An outline of the structure of the AC dispersion type inorganic EL element is shown in FIG.
On the aluminum electrode (back electrode) (7) having a thickness of 70 μm, the following layers are formed by applying the respective layer forming coating liquids in the order of the first layer and the second layer, and further indium-tin oxide The polyethylene terephthalate film base (thickness 75 μm) (2) sputtered from the object (3) to form a transparent electrode having a thickness of 40 nm is directed to the aluminum electrode (7) side with the transparent electrode (3) side (conductive surface side). In this way, the transparent electrode (3) and the phosphor layer (5) as the second layer were adjacent to each other and pressed with a heat roller at 190 ° C. in a nitrogen atmosphere.

以下に示す各層の添加物量は、EL素子1平方メートルあたりの質量を表す。   The additive amount of each layer shown below represents the mass per square meter of the EL element.

第1層;誘電体層(6)(膜厚30nm)
シアノエチルプルラン 14.0g
シアノエチルポリビニルアルコール 10.0g
チタン酸バリウム粒子(平均球相当直径0.05μm) 100.0g
第2層;蛍光体層(5)(膜厚55nm)
シアノエチルプルラン 18.0g
シアノエチルポリビニルアルコール 12.0g
上記で作製した無機蛍光体材料(4) 120.0g
First layer: dielectric layer (6) (film thickness 30 nm)
Cyanoethyl pullulan 14.0g
Cyanoethyl polyvinyl alcohol 10.0g
Barium titanate particles (average sphere equivalent diameter 0.05 μm) 100.0 g
Second layer: phosphor layer (5) (film thickness 55 nm)
Cyanoethyl pullulan 18.0g
12.0 g of cyanoethyl polyvinyl alcohol
Inorganic phosphor material (4) produced above 120.0 g

各層は、ジメチルホルムアミドを加えて粘度を調節した塗布液とした上で塗布して作製し、その後110℃ で10 時間乾燥させた。   Each layer was prepared by adding dimethylformamide to prepare a coating solution having a controlled viscosity, and then dried at 110 ° C. for 10 hours.

このようにして得られた塗布物に前述したように透明電極(3)付きのフィルム(2)を圧着し、アルミニウム電極(7)、透明電極(3)それぞれに電極端子( 厚み60μmのアルミニウム板)を配線してから、封止フィルム(ポリ塩化三フッ化エチレン;厚み200μm)(1,8)にて密封し、交流分散型無機EL素子を作製した。   As described above, the film (2) with the transparent electrode (3) is pressure-bonded to the coated material thus obtained, and electrode terminals (aluminum plate having a thickness of 60 μm) are applied to the aluminum electrode (7) and the transparent electrode (3), respectively. ), And sealed with a sealing film (polyethylene chlorotrifluoroethylene; thickness 200 μm) (1, 8) to produce an AC dispersed inorganic EL element.

〔実施例2〕
無機蛍光体材料の作製において硫化ガリウムを硫化アルミニウムした以外は、実施例1と同様に行った。
[Example 2]
The production of the inorganic phosphor material was performed in the same manner as in Example 1 except that gallium sulfide was aluminum sulfide.

〔実施例3〕
無機蛍光体材料の作製において硫化ガリウムを硫化インジウムにした以外は、実施例1と同様に行った。
Example 3
The production of the inorganic phosphor material was performed in the same manner as in Example 1 except that gallium sulfide was changed to indium sulfide.

〔実施例4〕
無機蛍光体材料の作製において硫化ガリウムを硫化ホウ素にした以外は、実施例1と同様に行った。
Example 4
The same procedure as in Example 1 was performed except that gallium sulfide was changed to boron sulfide in the production of the inorganic phosphor material.

〔実施例5〕
無機蛍光体材料の作製において硫化ガリウムを硫化タリウムにした以外は、実施例1と同様に行った。
Example 5
The same procedure as in Example 1 was performed except that gallium sulfide was changed to thallium sulfide in the production of the inorganic phosphor material.

〔実施例6〕
ボールミルの時間を60分にした以外は、上記無機蛍光体材料の作製と同様に行った。同様に電子顕微鏡観察を行ったところ、粒子の32%が面状の積層欠陥を5nm以下の間隔で10枚以上有する部分を含んでいた。
Example 6
Except that the time of the ball mill was set to 60 minutes, it was performed in the same manner as in the preparation of the inorganic phosphor material. Similarly, when observed with an electron microscope, 32% of the particles contained a portion having 10 or more planar stacking faults at intervals of 5 nm or less.

〔実施例7〕
第一焼成を6時間行った以外は、上記無機蛍光体材料の作製と同様に行った。電子顕微鏡観察を行ったところ、平均粒径は29μm、粒径分布は43%であった。
Example 7
Except that the first firing was performed for 6 hours, the same procedure as in the production of the inorganic phosphor material was performed. When observed with an electron microscope, the average particle size was 29 μm and the particle size distribution was 43%.

〔比較例1〕
硫化ガリウムを添加しない以外は、上記無機蛍光体材料の作製と同様に行った。
[Comparative Example 1]
Except not adding gallium sulfide, it carried out similarly to preparation of the said inorganic fluorescent material.

〔比較例2〕
硫化銅を添加しない以外は、上記無機蛍光体材料の作製と同様に行った。
[Comparative Example 2]
Except not adding copper sulfide, it carried out similarly to preparation of the said inorganic fluorescent material.

〔比較例3〕
硫化マンガンを添加しない以外は、上記無機蛍光体材料の作製と同様に行った。
[Comparative Example 3]
Except not adding manganese sulfide, it carried out similarly to preparation of the said inorganic fluorescent material.

得られた蛍光体を用いて作製した素子に1kHz、100Vの交流電場を印加した場合の発光波長および発光強度の結果を表1に示す。なお、EL発光強度は、実施例1の発光強度を100とした際の相対強度を示している。   Table 1 shows the results of emission wavelength and emission intensity when an alternating electric field of 1 kHz and 100 V was applied to the device manufactured using the obtained phosphor. The EL emission intensity indicates the relative intensity when the emission intensity of Example 1 is set to 100.

Figure 2010229178
Figure 2010229178

実施例1〜7では、Mn2+の発光が第13族元素の添加によって長波化し、分散型EL素子にしたときに600nm以上の赤色域で発光を示した。特に、実施例6ではボールミルによる応力印加時間を延ばしたため、面状の積層欠陥が5nm以下の間隔で10枚以上有するという高密度積層欠陥頻度が高くなり、EL発光強度を高くすることができた。これは積層欠陥が増えたことで、電子発生源となるCuSがより多く存在できるようになったことが主な要因と考えられる。
実施例7では、実施例1よりも焼成時間を長くしたためより大きな粒子が成長し、粒子間のサイズ分布も広がった。粒径が大きくなると表面積が小さくなることから、発光する面積が小さくなり発光強度が下がったと考えられる。
一方、第13族元素を添加しなかった比較例1では、ZnSにMnをドープした際に見られる580nmの黄橙色発光であった。Cuを添加しなかった比較例2では、EL発光しなかった。これは、電子発生源となるCuSが存在していないためと考えられる。
また、Mnを添加しなかった比較例3では、融剤として添加したNaClやMgClなどの塩素がZnS中にドープされることで、CuとClとでDAペアを形成し、青緑色の発光を示した。
In Examples 1 to 7, the emission of Mn 2+ was elongated by the addition of the Group 13 element, and showed emission in the red region of 600 nm or more when the dispersion type EL element was formed. In particular, in Example 6, since the stress application time by the ball mill was extended, the frequency of high-density stacking faults of 10 or more planar stacking faults at intervals of 5 nm or less increased, and the EL emission intensity could be increased. . The main reason for this is thought to be that more Cu 2 S can be present as an electron generation source due to an increase in stacking faults.
In Example 7, the firing time was longer than in Example 1, so that larger particles grew and the size distribution between the particles also expanded. When the particle size is increased, the surface area is decreased, so that the light emitting area is decreased and the emission intensity is decreased.
On the other hand, in Comparative Example 1 in which the Group 13 element was not added, yellow-orange emission of 580 nm was observed when ZnS was doped with Mn. In Comparative Example 2 in which Cu was not added, no EL light was emitted. This is considered because Cu 2 S serving as an electron generation source does not exist.
Further, in Comparative Example 3 in which Mn was not added, chlorine such as NaCl or MgCl 2 added as a flux was doped in ZnS, thereby forming a DA pair with Cu and Cl, and emitting blue-green light. showed that.

以上のように、本発明によれば、分散型無機ELで赤色の発光を示す無機蛍光体材料を得ることができる。赤色だけでなく、他の青緑色のEL発光を示す蛍光体と組み合わせることにより白色の発光を示す分散型無機EL素子の作製に有用である。   As described above, according to the present invention, it is possible to obtain an inorganic phosphor material that emits red light with a dispersed inorganic EL. It is useful for manufacturing a dispersion-type inorganic EL element that emits white light by combining with other phosphors that emit blue-green EL light as well as red.

1、8 封止フイルム
2 フイルムベース(PET)
3 インジウム− スズ酸化物(透明電極)
4 無機蛍光体材料
5 蛍光体層
6 誘電体層
7 アルミニウム電極
1, 8 Sealing film 2 Film base (PET)
3 Indium-tin oxide (transparent electrode)
4 Inorganic phosphor material 5 Phosphor layer 6 Dielectric layer 7 Aluminum electrode

Claims (5)

周期律表の第12族元素から選ばれる少なくとも一種と第16族元素から選ばれる少なくとも一種とからなる化合物から選ばれる少なくとも一種、または二種以上からなる混晶、を母体材料とする無機蛍光体材料であって、母体材料中に、周期律表の第13族に属する元素から選ばれる少なくとも一種の元素と、Cuと、Mnとを含むことを特徴とする、無機蛍光体材料。   An inorganic phosphor having as a base material at least one selected from compounds consisting of at least one selected from Group 12 elements of the Periodic Table and at least one selected from Group 16 elements, or a mixed crystal consisting of two or more. An inorganic phosphor material, characterized in that the host material contains at least one element selected from elements belonging to Group 13 of the periodic table, Cu, and Mn. 前記周期律表の第13族に属する元素が、Al、Ga、又はInであることを特徴とする、請求項1に記載の無機蛍光体材料。   The inorganic phosphor material according to claim 1, wherein the element belonging to Group 13 of the periodic table is Al, Ga, or In. 前記蛍光体材料が蛍光体粒子であり、全蛍光体粒子のうち粒子数で20%以上の粒子が面状の積層欠陥を5nm以下の間隔で10枚以上含んでいる粒子であることを特徴とする、請求項1又は2に記載の無機蛍光体材料。   The phosphor material is phosphor particles, and among the total phosphor particles, 20% or more of the particles are particles containing 10 or more planar stacking faults at intervals of 5 nm or less. The inorganic phosphor material according to claim 1 or 2. 前記蛍光体粒子の平均粒子サイズが20μm以下であり、粒子サイズの変動係数が40%以下であることを特徴とする、請求項3に記載の無機蛍光体材料。   4. The inorganic phosphor material according to claim 3, wherein the phosphor particles have an average particle size of 20 μm or less and a variation coefficient of the particle size of 40% or less. 請求項1〜4のいずれかに記載の無機蛍光体材料を発光層に含有することを特徴とする、分散型エレクトロルミネッセンス素子。   A dispersion type electroluminescent device comprising the light emitting layer containing the inorganic phosphor material according to claim 1.
JP2009075192A 2009-03-25 2009-03-25 Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device Pending JP2010229178A (en)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009075192A JP2010229178A (en) 2009-03-25 2009-03-25 Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device
PCT/JP2010/054902 WO2010110230A1 (en) 2009-03-25 2010-03-16 Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device
TW99108444A TW201038716A (en) 2009-03-25 2010-03-23 Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009075192A JP2010229178A (en) 2009-03-25 2009-03-25 Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2010229178A true JP2010229178A (en) 2010-10-14

Family

ID=42331819

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2009075192A Pending JP2010229178A (en) 2009-03-25 2009-03-25 Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device

Country Status (3)

Country Link
JP (1) JP2010229178A (en)
TW (1) TW201038716A (en)
WO (1) WO2010110230A1 (en)

Family Cites Families (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55147584A (en) 1979-05-04 1980-11-17 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fluorescent substance
JPH084037B2 (en) 1988-09-13 1996-01-17 アルプス電気株式会社 Phosphor paste
KR100457621B1 (en) * 2002-04-19 2004-11-17 삼성에스디아이 주식회사 Yellow phosphor achieved by ZnS-based host material and process for preparing the same
JP2004137482A (en) 2002-09-27 2004-05-13 Fuji Photo Film Co Ltd Method for coating particle surface
JP2005162948A (en) 2003-12-04 2005-06-23 Mitsui Mining & Smelting Co Ltd Reddish orange fluorescent material and vapor deposition pellet, target for sputtering, display and led chip produced by using the same
JP2006156358A (en) 2004-10-29 2006-06-15 Fuji Photo Film Co Ltd Distributed electroluminescent element
JP4867055B2 (en) 2005-06-30 2012-02-01 富士フイルム株式会社 Dispersive electroluminescence device
WO2007099880A1 (en) * 2006-03-03 2007-09-07 Semiconductor Energy Laboratory Co., Ltd. Light emitting material, light emitting element, light emitting device and electronic device

Also Published As

Publication number Publication date
WO2010110230A1 (en) 2010-09-30
TW201038716A (en) 2010-11-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5036710B2 (en) Luminous body
JP4867055B2 (en) Dispersive electroluminescence device
JP2005302508A (en) Transparent conductive sheet and electroluminescent element using it
WO2006093095A1 (en) Dispersion-type electroluminescent element
JP2007299606A (en) Distributed type electroluminescence element
JP2010037370A (en) Inorganic phosphor particle
US8558447B2 (en) Dispersion-type electroluminescence device
JP2010215787A (en) Inorganic phosphor particle and distributed electroluminescence element using the same
JP2004265866A (en) Electroluminescent element
JP2006063317A (en) Electroluminescent phosphor
JP2010229178A (en) Inorganic phosphor material and dispersion-type electroluminescence device
JP5979361B2 (en) Light emitting element and light emitting device
JP2009167351A (en) Inorganic phosphor
JP2010163581A (en) Inorganic phosphor
JP4330475B2 (en) Method for producing electroluminescent phosphor
JP2006032100A (en) Inorganic dispersion type electroluminescent element
JP5197641B2 (en) Dispersion-type inorganic EL device and manufacturing method thereof
JP2010218891A (en) Distributed electroluminescent element
JP4769627B2 (en) Inorganic dispersion type electroluminescence device
JP2006236924A (en) Inorganic dispersion type electroluminescent element and luminescent element system
JP2009298902A (en) Inorganic phosphor
JP2009215450A (en) Inorganic phosphor
JP2005272798A (en) Method of producing phosphor particle
JP2010244686A (en) Dispersion-type electroluminescence device
JP2010244687A (en) Dispersion-type electroluminescence device