JP5326342B2 - Light emitting display device and method of manufacturing light emitting display device - Google Patents

Light emitting display device and method of manufacturing light emitting display device Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a light-emitting display device which is excellent in safety without using an organic solvent and can prevent light-emitting characteristics from reducing and can lessen types of formation materials. <P>SOLUTION: The light-emitting display device 1 has a storage container 3 forming one electrode 10 in the inside, and a light-emitting body 5 formed in the storage container 3. Furthermore, the other electrode 11 keeps in contact with the light-emitting body 5. Furthermore, the light-emitting body 5 has an ionic liquid 6, a light-emitting material 7 dissolved into the ionic liquid 6, and a gelatinized material 8 for gelling the ionic liquid 6. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&amp;INPIT

Description

本発明は、内面に一方の電極が形成された収納容器と、この収納容器内に充填された発光体とを備えた発光表示装置に係り、とりわけ、安全性に優れるとともに発光特性が低下することを防止することができる発光表示装置及び発光表示装置の製造方法に関する。   The present invention relates to a light emitting display device including a storage container having one electrode formed on the inner surface and a light emitter filled in the storage container, and in particular, has excellent safety and reduced light emission characteristics. The present invention relates to a light emitting display device and a method for manufacturing the light emitting display device.

近年、有機EL等の発光表示装置の開発が急激に進展している。有機ELの発光表示装置に用いられる発光素子は自発光素子であるため、バックライトが必要な液晶の受光素子よりも、薄型化および軽量化が図れる。それに有機ELの発光素子は自発光素子であるため、液晶の受光素子と比べると視認性に優れている。このため、有機ELの発光表示装置は、優れた視認性、高速表示性、低電圧駆動性、薄型化等の特徴を有している。   In recent years, development of light-emitting display devices such as organic EL has been rapidly progressing. Since the light emitting element used in the organic EL light emitting display device is a self light emitting element, it can be made thinner and lighter than a liquid crystal light receiving element that requires a backlight. In addition, since the organic EL light-emitting element is a self-light-emitting element, it is more visible than a liquid crystal light-receiving element. For this reason, the organic EL light-emitting display device has features such as excellent visibility, high-speed display properties, low-voltage drivability, and thinning.

有機ELの発光表示装置は、一般に、各々の互いに対向する面に電極が形成された一対の基板と、一対の基板間に挟持された発光層とを備え、発光層は電圧が印加されて発光する発光物質を含んでいる。このうち発光層は、数100nmの厚さを有している。このため、対向する各電極間の距離が短く、各電極が相互に接触し易い。また、有機ELの発光表示装置の発光層は直流電圧が印加される。このため、有機ELの発光表示装置を構成する各電極間の界面に不純物が蓄積され易い。このことにより、有機ELの発光表示装置において用いられる発光層は、動作寿命が短くなる。   2. Description of the Related Art An organic EL light emitting display device generally includes a pair of substrates each having an electrode formed on each surface facing each other, and a light emitting layer sandwiched between the pair of substrates. It contains a luminescent material. Among these, the light emitting layer has a thickness of several hundred nm. For this reason, the distance between each electrode which opposes is short, and each electrode is easy to mutually contact. Further, a direct current voltage is applied to the light emitting layer of the organic EL light emitting display device. For this reason, impurities are likely to be accumulated at the interface between the electrodes constituting the organic EL light emitting display device. This shortens the operating life of the light emitting layer used in the organic EL light emitting display device.

このような問題に対して、電気化学反応を利用した液体からなる発光層を用いた発光表示装置の開発が行われている(例えば、特許文献1乃至3並びに非特許文献1および2参照)。このうち特許文献1および2並びに非特許文献1および2における発光表示装置は、一対の電極間の距離がいずれも数μm以上となっている。このため、各電極が相互に接触することがない。また、特許文献1乃至3および非特許文献1における発光表示装置の発光層は交流電圧が印加されるため、発光層の動作寿命が短くなる問題は解消される。
特開2007−139899号公報 特開2006−301302号公報 特開2005−302332号公報 「東芝レビュー vol.60, No.9, P33(2005)」 「Journal of the Electrochemical Society, Vol.152(8) pA1677(2005)」
In order to solve such a problem, a light emitting display device using a light emitting layer made of a liquid utilizing an electrochemical reaction has been developed (for example, see Patent Documents 1 to 3 and Non-Patent Documents 1 and 2). Among these, in the light emitting display devices in Patent Documents 1 and 2 and Non-Patent Documents 1 and 2, the distance between the pair of electrodes is both several μm or more. For this reason, each electrode does not contact each other. In addition, since an AC voltage is applied to the light-emitting layers of the light-emitting display devices in Patent Documents 1 to 3 and Non-Patent Document 1, the problem of shortening the operating life of the light-emitting layers is solved.
JP 2007-139899 A JP 2006-301302 A JP 2005-302332 A `` Toshiba review vol.60, No.9, P33 (2005) '' "Journal of the Electrochemical Society, Vol.152 (8) pA1677 (2005)"

特許文献1乃至2並びに非特許文献1および2における発光表示装置21は、図2に示すように、互いに対向する面に電極24が形成された一対の基板23と、一対の基板23間に挟持され、有機溶媒26と支持塩27とからなる電解質に発光物質28を溶解させた発光層25とを有している。このように、発光層25として可燃性である有機溶媒26を使用しているため、取り扱い上、安全性に問題がある。   As shown in FIG. 2, the light-emitting display device 21 in Patent Documents 1 to 2 and Non-Patent Documents 1 and 2 is sandwiched between a pair of substrates 23 in which electrodes 24 are formed on surfaces facing each other, and the pair of substrates 23. And a light emitting layer 25 in which a light emitting substance 28 is dissolved in an electrolyte composed of an organic solvent 26 and a supporting salt 27. Thus, since the flammable organic solvent 26 is used as the light emitting layer 25, there is a problem in safety in handling.

また、有機溶媒26は揮発性を有しているため、比較的容易に揮発する。このため、発光層25内の濃度が変化し、発光層25が劣化して発光層25の発光特性が低下するという問題もある。   Moreover, since the organic solvent 26 has volatility, it volatilizes relatively easily. For this reason, there is also a problem that the concentration in the light emitting layer 25 changes, the light emitting layer 25 is deteriorated, and the light emitting characteristics of the light emitting layer 25 are lowered.

さらに、上述のように、有機溶媒26を用いる発光層25においては、発光層25を十分に発光させるために、有機溶媒26に支持塩27を溶解させる必要がある。このため、発光層25として有機溶媒26を用いる場合、発光層25を構成する材料の種類が多くなる。   Furthermore, as described above, in the light emitting layer 25 using the organic solvent 26, it is necessary to dissolve the supporting salt 27 in the organic solvent 26 in order to cause the light emitting layer 25 to emit light sufficiently. For this reason, when using the organic solvent 26 as the light emitting layer 25, the kind of material which comprises the light emitting layer 25 increases.

本発明は、このような点を考慮してなされたものであり、有機溶媒を用いることがない発光表示装置であって、安全性に優れ、発光特性が低下することを防止することができるとともに、構成材料の種類を少なくすることができる発光表示装置及び発光表示装置の製造方法を提供することを目的とする。   The present invention has been made in consideration of such points, and is a light-emitting display device that does not use an organic solvent, is excellent in safety, and can prevent deterioration in light-emitting characteristics. An object of the present invention is to provide a light-emitting display device and a method for manufacturing the light-emitting display device that can reduce the types of constituent materials.

本発明は、内面に一方の電極が形成された収納容器と、この収納容器内に形成された発光体と、この発光体に接触する他方の電極と、を備え、該発光体は、イオン液体と、このイオン液体中に溶解された発光物質と、イオン液体をゲル化するゲル化材料とを有することを特徴とする発光表示装置である。   The present invention includes a storage container having one electrode formed on the inner surface, a light emitter formed in the storage container, and the other electrode in contact with the light emitter, the light emitter being an ionic liquid And a light-emitting substance dissolved in the ionic liquid and a gelling material that gels the ionic liquid.

本発明は、収納容器の内面に形成された一方の電極は、金、白金、銀、アルミニウム、スズ、ビスマス、および炭素のうちいずれかの材料からなることを特徴とする発光表示装置である。   The present invention is the light-emitting display device, wherein one electrode formed on the inner surface of the storage container is made of any material of gold, platinum, silver, aluminum, tin, bismuth, and carbon.

本発明は、ゲル化材料は、シリカのナノサイズ微粒子、または酸化チタンのナノサイズ微粒子からなることを特徴とする発光表示装置である。   The present invention is the light-emitting display device, wherein the gelling material is composed of silica nano-sized fine particles or titanium oxide nano-sized fine particles.

本発明は、発光体は、交流電圧が印加されて発光することを特徴とする発光表示装置である。   The present invention is a light-emitting display device in which a light emitter emits light when an AC voltage is applied thereto.

本発明は、イオン液体は、脂肪族系、イミダゾリウム系、ピリジウム系のうちいずれかの材料を含むことを特徴とする発光表示装置である。   The present invention is the light-emitting display device in which the ionic liquid includes any one of aliphatic, imidazolium, and pyridium materials.

本発明は、発光物質は、ルテニウム化合物・錯体、PVB(ポリビニルブチラール)、DPA(9,10−ジフェニルアントラセン)、ペリレンのうちいずれかの材料を含むことを特徴とする発光表示装置である。   The present invention is a light-emitting display device in which the light-emitting substance includes any one of a ruthenium compound / complex, PVB (polyvinyl butyral), DPA (9,10-diphenylanthracene), and perylene.

本発明は、内面に一方の電極が形成された収納容器を準備する工程と、イオン液体に発光物質を溶解する工程と、発光物質が溶解されたイオン液体に、このイオン液体をゲル化するゲル化材料を添加する工程と、内面に一方の電極が形成された収納容器内に、発光物質が溶解され、かつゲル化材料が添加されたイオン液体を充填して発光体を形成する工程と、収納容器内に充填された発光体に他方の電極を接触させる工程と、を備えたことを特徴とする発光表示装置の製造方法である。   The present invention includes a step of preparing a storage container having one electrode formed on the inner surface, a step of dissolving a luminescent material in an ionic liquid, and a gel that gels the ionic liquid into an ionic liquid in which the luminescent material is dissolved A step of adding a luminescent material, a step of filling a ionic liquid in which a luminescent substance is dissolved and a gelled material is added into a storage container in which one electrode is formed on the inner surface, and forming a luminescent material; And a step of bringing the other electrode into contact with the light emitter filled in the storage container.

本発明によれば、発光体は、イオン液体と、このイオン液体中に溶解された発光物質と、イオン液体をゲル化するゲル化材料とを有しているため、可燃性の有機溶媒を用いることなく発光体が形成される。この発光体のイオン液体は難燃性であるため、可燃性の有機溶媒を用いる場合に比べて取り扱い上、比較的安全である。また、有機溶媒は揮発性を有しているために気化され易いが、本発明によれば、発光体のイオン液体は不揮発性を有しているために気化されることがない。このため、発光体が劣化することを防止して、発光体の発光特性が低下することなく安定した性能を維持することができる。また、発光体を形成する際、有機溶媒を用いる場合には有機溶媒に支持塩を溶解させる必要があるが、本発明によれば、発光体はイオン液体を含んでいるため、このイオン液体に更に支持塩を溶解させる必要がない。このため、発光体を構成する材料の種類を少なくすることができる。   According to the present invention, the illuminant includes an ionic liquid, a luminescent material dissolved in the ionic liquid, and a gelling material that gels the ionic liquid, and therefore uses a flammable organic solvent. A light emitter is formed without any problems. Since the ionic liquid of this luminous body is flame retardant, it is relatively safe in handling compared to the case where a flammable organic solvent is used. In addition, since the organic solvent is volatile, it is easily vaporized. However, according to the present invention, the ionic liquid of the light emitter is not vaporized because it is nonvolatile. For this reason, it can prevent that a light-emitting body deteriorates and can maintain the stable performance, without the light emission characteristic of a light-emitting body falling. Further, when an organic solvent is used when forming the light emitter, it is necessary to dissolve the supporting salt in the organic solvent. However, according to the present invention, since the light emitter contains the ionic liquid, Furthermore, it is not necessary to dissolve the supporting salt. For this reason, the kind of material which comprises a light-emitting body can be decreased.

また、本発明によれば、発光体は、イオン液体と、このイオン液体中に溶解された発光物質と、イオン液体をゲル化するゲル化材料とからなっているため、発光物質が溶解されたイオン液体をゲル化して、このゲル化されたイオン液体を密封させることなく収納容器内に充填して発光体を形成することができる。このことにより、この発光体の上面を外部に露出させることができる。このため、発光体から発せられた光を容易かつ確実に外部に取り出すことができるとともに、発光体の発光特性が低下することなく安定した性能を長期間に渡って維持することができる。   Further, according to the present invention, since the luminescent material is composed of an ionic liquid, a luminescent material dissolved in the ionic liquid, and a gelling material that gels the ionic liquid, the luminescent material is dissolved. The phosphor can be formed by gelling the ionic liquid and filling the gelled ionic liquid into a storage container without sealing. As a result, the upper surface of the light emitter can be exposed to the outside. Therefore, light emitted from the light emitter can be easily and reliably extracted to the outside, and stable performance can be maintained over a long period of time without deteriorating the light emission characteristics of the light emitter.

以下、図面を参照して、本発明の実施の形態について説明する。ここで、図1は、本発明による発光表示装置の実施の形態を示す図である。このうち、図1は、本発明の実施の形態における発光表示装置の断面構成を示す図である。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. Here, FIG. 1 is a diagram showing an embodiment of a light emitting display device according to the present invention. Among these, FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional configuration of a light-emitting display device according to an embodiment of the present invention.

まず、図1により、本発明における発光表示装置1について説明する。ここで、発光表示装置1は、電圧が印加されることにより発光され、各種ディスプレイ等として使用されるものである。   First, the light-emitting display device 1 according to the present invention will be described with reference to FIG. Here, the light emitting display device 1 emits light when a voltage is applied, and is used as various displays.

図1に示すように、発光表示装置1は、内面に一方の電極10が形成された収納容器3と、この収納容器3内に形成された発光体5とを備えている。このうち発光体5は、イオン液体6と、このイオン液体6中に溶解された発光物質7と、イオン液体6をゲル化するゲル化材料8とを有している。   As shown in FIG. 1, the light emitting display device 1 includes a storage container 3 in which one electrode 10 is formed on the inner surface, and a light emitting body 5 formed in the storage container 3. Among these, the luminous body 5 includes an ionic liquid 6, a luminescent substance 7 dissolved in the ionic liquid 6, and a gelling material 8 that gels the ionic liquid 6.

また、この発光体5の上方から発光体5内にワイヤ(他方の電極)11が挿入されている。この場合、発光体5と、ワイヤ11のうち発光体5内に挿入された部分とが接触している。   A wire (the other electrode) 11 is inserted into the light emitter 5 from above the light emitter 5. In this case, the light emitter 5 is in contact with the portion of the wire 11 inserted into the light emitter 5.

また、図1に示すように、収納容器3の内面に形成された電極10と、ワイヤ11との間に、発光体5に対して電圧を印加する交流電源13が接続されている。   As shown in FIG. 1, an AC power supply 13 that applies a voltage to the light emitter 5 is connected between the electrode 10 formed on the inner surface of the storage container 3 and the wire 11.

ところで、イオン液体6は溶融塩とも呼ばれ、常温で液体状態を維持するイオンのみからなっている。このイオン液体6は、有機溶媒に支持塩が溶解された液体電解質とは異なり、難燃性、不揮発性等の特徴を有している。このイオン液体6に発光物質7を溶解させ、かつゲル化材料8が添加されて形成された発光体5において、発光体5内を電気化学反応させる場合、発光体5に印加する電圧を低く抑えることができるとともに、高速に酸化還元反応を起させることができる。   By the way, the ionic liquid 6 is also called a molten salt, and consists only of ions that maintain a liquid state at room temperature. Unlike the liquid electrolyte in which the supporting salt is dissolved in the organic solvent, the ionic liquid 6 has characteristics such as flame retardancy and non-volatility. In the luminescent material 5 formed by dissolving the luminescent material 7 in the ionic liquid 6 and adding the gelling material 8, when the inside of the luminescent material 5 is electrochemically reacted, the voltage applied to the luminescent material 5 is kept low. It is possible to cause the redox reaction at high speed.

また、イオン液体6に用いる材料としては、多種類の発光物質7を高濃度に溶解させるために極性が高い材料が望ましく、例えば、脂肪族系、イミダゾリウム系、ピリジウム系等を用いることができる。このうち、特に、1−アリル―3−アルキルイミダゾリウム系を好適に用いることができる。   In addition, the material used for the ionic liquid 6 is preferably a material having a high polarity in order to dissolve a wide variety of light-emitting substances 7 at a high concentration. For example, aliphatic, imidazolium, and pyridium materials can be used. . Of these, the 1-allyl-3-alkylimidazolium system can be particularly preferably used.

発光物質7に用いる材料としては、電気化学発光する材料であれば特に制限はなく、例えば、PVB(ポリビニルブチラール)、DPA(9,10−ジフェニルアントラセン)、ペリレン、RuCl、RuPF、Ru(bpy)Cl 、Ru(d−bpy)PF等のRu(ルテニウム)化合物・錯体を好適に用いることができる。また、発光物質7の濃度については特に制限はなく、10wt%以下が望ましいが、特に、1wt%から5wt%の間で好適に用いることができる。 The material used for the luminescent substance 7 is not particularly limited as long as it is a material that emits electrochemiluminescence. For example, PVB (polyvinyl butyral), DPA (9,10-diphenylanthracene), perylene, RuCl 6 , RuPF 6 , Ru ( Ru (ruthenium) compounds and complexes such as bpy 3 ) Cl 2 and Ru (d 8 -bpy 3 ) PF 6 can be preferably used. Moreover, there is no restriction | limiting in particular about the density | concentration of the luminescent substance 7, Although 10 wt% or less is desirable, Especially it can use suitably between 1 wt% and 5 wt%.

ここで、ゲル化とは、イオン液体6が流動性を失った状態をいい、ゲル化材料8としては、シリカのナノサイズ微粒子、または酸化チタンのナノサイズ微粒子を用いることが好ましい。また、このゲル化材料8を添加する量は1wt%〜15wt%であることが望ましく、特に、3wt%〜7wt%であることが好適である。   Here, the gelation means a state in which the ionic liquid 6 loses fluidity, and it is preferable to use silica nano-sized fine particles or titanium oxide nano-sized fine particles as the gelled material 8. The amount of the gelling material 8 added is preferably 1 wt% to 15 wt%, and particularly preferably 3 wt% to 7 wt%.

また、収納容器3に用いる材料としては、透明な材料に限られることはなく、例えば、セラミック等を用いることができる。   The material used for the storage container 3 is not limited to a transparent material, and for example, ceramic or the like can be used.

また、各収納容器3の内面に設けられた電極10、およびワイヤ11に用いる材料としては、金(Au)、白金(Pt)、銀(Ag)、アルミニウム(Al)、スズ(Sn)、ビスマス(Bi)等の金属材料および炭素材料を用いることができる。この場合、電極10は発光体5から発せられる光を透過することがない材料により形成されるため、この電極10により発光体5から発せられる光を収納容器3の内方に反射させて、発光体5から発光されて外部に取り出される光の輝度を高くすることができる。また、この場合、電極10およびワイヤ11の材料に、希少金属であるインジウムを含むITO(Indium Tin Oxide)を使用することがない。このため、比較的安価な材料を用いて発光体5から発せられる光を外部に取り出すことができる。   Moreover, as a material used for the electrode 10 provided in the inner surface of each storage container 3, and the wire 11, gold (Au), platinum (Pt), silver (Ag), aluminum (Al), tin (Sn), bismuth Metal materials such as (Bi) and carbon materials can be used. In this case, since the electrode 10 is formed of a material that does not transmit the light emitted from the light emitter 5, the light emitted from the light emitter 5 by the electrode 10 is reflected inward of the storage container 3 to emit light. The brightness of the light emitted from the body 5 and extracted outside can be increased. In this case, ITO (Indium Tin Oxide) containing indium, which is a rare metal, is not used as the material for the electrode 10 and the wire 11. For this reason, the light emitted from the light emitter 5 can be extracted to the outside using a relatively inexpensive material.

次に、本実施の形態における発光表示装置1の製造方法について説明する。   Next, a method for manufacturing the light emitting display device 1 according to the present embodiment will be described.

まず、図1に示すように、内面に一方の電極10が形成された収納容器3を準備する。この場合、まず、所望の大きさおよび厚さからなる収納容器3を準備する。その後、スパッタリングまたはEB蒸着により、収納容器3の内面に全面に渡って電極10が形成される。   First, as shown in FIG. 1, the storage container 3 having one electrode 10 formed on the inner surface is prepared. In this case, first, a storage container 3 having a desired size and thickness is prepared. Thereafter, the electrode 10 is formed over the entire inner surface of the storage container 3 by sputtering or EB vapor deposition.

次に、イオン液体6に、発光物質7が溶解される。この場合、イオン液体6に、発光物質7が所望の濃度となるように混合され、所定の温度において所定時間攪拌される。このことにより、イオン液体6に発光物質7が十分に溶解される。   Next, the luminescent material 7 is dissolved in the ionic liquid 6. In this case, the luminescent material 7 is mixed with the ionic liquid 6 so as to have a desired concentration, and stirred at a predetermined temperature for a predetermined time. As a result, the luminescent material 7 is sufficiently dissolved in the ionic liquid 6.

次に、発光物質7が溶解されたイオン液体6に、このイオン液体6をゲル化するゲル化材料8が添加され、所定時間混合され、発光物質7が溶解されたイオン液体6がゲル化される。   Next, a gelling material 8 that gels the ionic liquid 6 is added to the ionic liquid 6 in which the luminescent substance 7 is dissolved, and the ionic liquid 6 in which the luminescent substance 7 is dissolved is gelled by mixing for a predetermined time. The

次に、内面に一方の電極10が形成された収納容器3内に、このゲル化されたイオン液体6が充填されて発光体5が形成される。   Next, the gelled ionic liquid 6 is filled in the storage container 3 in which one electrode 10 is formed on the inner surface to form the light emitter 5.

その後、収納容器3内に形成された発光体5の外方から発光体5内にワイヤ11が挿入される。このようにして図1に示す発光表示装置1が得られる。   Thereafter, the wire 11 is inserted into the light emitter 5 from the outside of the light emitter 5 formed in the storage container 3. In this way, the light emitting display device 1 shown in FIG. 1 is obtained.

次に、このような構成からなる発光表示装置1の使用形態について説明する。   Next, a usage pattern of the light emitting display device 1 having such a configuration will be described.

図1に示す本実施の形態における発光表示装置1において、発光体5を発光させる場合、まず、交流電源13から収納容器3の内面の電極10、およびワイヤ11を介して、発光体5に交流電圧が印加される。この場合、例えば陰極となる収納容器3内の電極10近傍において電気化学的な還元反応が起こり、イオン液体6および発光物質7からラジカルアニオン14が生成される。他方、陽極となるワイヤ11のうち発光体5内に挿入された部分の近傍において、電気化学的な酸化反応が起こり、イオン液体6および発光物質7からラジカルカチオン15が生成される。   In the light-emitting display device 1 according to the present embodiment shown in FIG. 1, when the light emitter 5 is caused to emit light, first, an alternating current is applied to the light emitter 5 from the AC power supply 13 via the electrode 10 on the inner surface of the storage container 3 and the wire 11. A voltage is applied. In this case, for example, an electrochemical reduction reaction occurs in the vicinity of the electrode 10 in the storage container 3 serving as a cathode, and radical anions 14 are generated from the ionic liquid 6 and the luminescent material 7. On the other hand, an electrochemical oxidation reaction takes place near the portion of the wire 11 serving as the anode inserted into the light emitter 5, and radical cations 15 are generated from the ionic liquid 6 and the light emitting substance 7.

発光体5に交流電圧が印加されている間、収納容器3内面の電極10、およびワイヤ11に交流電圧が印加されているため、電極10およびワイヤ11において還元反応と酸化反応とが交互に繰り返される。すなわち、電極10近傍に還元反応により生成されたラジカルアニオン14は、対向するワイヤ11のうち発光体5内に挿入された部分に向けて移動する。次に、電極10およびワイヤ11の極性が各々反転され、電極10近傍に酸化反応によりラジカルカチオン15が生成される。この間、電極10近傍から対向するワイヤ11のうち発光体5内に挿入された部分へ向けて移動していたラジカルアニオン14が、電極10へ戻ってくる。このことにより、ラジカルアニオン14とラジカルカチオン15とが衝突する。次に、衝突したラジカルアニオン14とラジカルカチオン15とから、基底状態の中性分子と励起状態の中性分子とが生成される。その後、励起状態の中性分子が失活されて、この中性分子から光が発せられる。   While an AC voltage is applied to the light emitter 5, since an AC voltage is applied to the electrode 10 on the inner surface of the storage container 3 and the wire 11, the reduction reaction and the oxidation reaction are alternately repeated on the electrode 10 and the wire 11. It is. That is, the radical anion 14 generated by the reduction reaction in the vicinity of the electrode 10 moves toward the portion of the opposing wire 11 inserted into the light emitter 5. Next, the polarities of the electrode 10 and the wire 11 are reversed, and radical cations 15 are generated in the vicinity of the electrode 10 by an oxidation reaction. During this time, the radical anion 14 that has moved from the vicinity of the electrode 10 toward the portion of the opposing wire 11 inserted into the light emitter 5 returns to the electrode 10. As a result, the radical anion 14 and the radical cation 15 collide. Next, a neutral molecule in a ground state and a neutral molecule in an excited state are generated from the colliding radical anion 14 and radical cation 15. Thereafter, the neutral molecule in the excited state is deactivated, and light is emitted from the neutral molecule.

この電極10の近傍における発光メカニズムと同様にして、ワイヤ11のうち発光体5内に挿入された部分の近傍において、生成されたラジカルアニオン14とラジカルカチオン15とが互いに衝突し、励起状態の分子が生成されて発光する。このように、電極10の近傍およびワイヤ11のうち発光体5内に挿入された部分の近傍においてラジカルアニオン14とラジカルカチオン15とが衝突して発光するため、電極10とワイヤ11の先端との距離が比較的離れている場合においても、発光体5を発光させることができる。   In the same manner as the light emission mechanism in the vicinity of the electrode 10, the generated radical anion 14 and radical cation 15 collide with each other in the vicinity of the portion of the wire 11 inserted into the light emitter 5, and excited molecules Is generated and emits light. As described above, since the radical anion 14 and the radical cation 15 collide with each other in the vicinity of the electrode 10 and in the vicinity of the portion of the wire 11 inserted in the light emitter 5, light emission occurs. Even when the distance is relatively long, the light emitter 5 can emit light.

このように本実施の形態によれば、発光体5は、イオン液体6と、このイオン液体6中に溶解された発光物質7と、イオン液体6をゲル化するゲル化材料8とを有しているため、可燃性の有機溶媒を用いることなく発光体5が形成される。可燃性の有機溶媒を用いる場合に比べて、本実施の形態によれば、発光体5が含むイオン液体6は難燃性となっているため、取り扱い上、比較的安全である。また、有機溶媒は揮発性を有しているために気化され易いが、本実施の形態によれば、発光体5が含むイオン液体6は不揮発性を有しているために気化されることがない。このため、発光体5が劣化することを防止して、発光体5の発光特性が低下することなく安定した性能を維持することができる。さらに、本実施の形態によれば、発光体5を形成する際イオン液体6を用いるため、イオン液体6に支持塩を溶解させる必要がない。このため、発光体5を構成する材料の種類を少なくすることができる。   As described above, according to the present embodiment, the light emitter 5 includes the ionic liquid 6, the luminescent material 7 dissolved in the ionic liquid 6, and the gelling material 8 that gels the ionic liquid 6. Therefore, the light emitter 5 is formed without using a flammable organic solvent. Compared to the case where a flammable organic solvent is used, according to the present embodiment, the ionic liquid 6 included in the light emitter 5 is flame retardant, and is relatively safe in handling. In addition, the organic solvent is volatile because it is volatile, but according to the present embodiment, the ionic liquid 6 included in the light emitter 5 is vaporized because it is nonvolatile. Absent. For this reason, it can prevent that the light-emitting body 5 deteriorates, and can maintain the stable performance, without the light emission characteristic of the light-emitting body 5 falling. Furthermore, according to the present embodiment, since the ionic liquid 6 is used when forming the light emitter 5, it is not necessary to dissolve the supporting salt in the ionic liquid 6. For this reason, the kind of material which comprises the light-emitting body 5 can be decreased.

また本実施の形態によれば、発光体5は、イオン液体6と、このイオン液体6中に溶解された発光物質7と、イオン液体6をゲル化するゲル化材料8とからなっているため、発光物質7が溶解されたイオン液体6をゲル化して、このゲル化されたイオン液体6を密封させることなく収納容器3内に充填して発光体5を形成することができる。このことにより、この発光体の上面を外部に露出させることができる。このため、発光体5から発せられた光を容易かつ確実に外部に取り出すことができるとともに、発光体5の発光特性が低下することなく安定した性能を長期間に渡って維持することができる。   Moreover, according to this Embodiment, since the light-emitting body 5 consists of the ionic liquid 6, the luminescent substance 7 melt | dissolved in this ionic liquid 6, and the gelling material 8 which gelatinizes the ionic liquid 6. FIG. The phosphor 5 can be formed by gelling the ionic liquid 6 in which the luminescent material 7 is dissolved and filling the gelled ionic liquid 6 in the storage container 3 without sealing. As a result, the upper surface of the light emitter can be exposed to the outside. For this reason, the light emitted from the light emitter 5 can be easily and reliably extracted to the outside, and stable performance can be maintained over a long period of time without deteriorating the light emission characteristics of the light emitter 5.

また本実施の形態によれば、上述したように、収納容器3内面に形成された電極10およびワイヤ11は、発光体5から発せられる光を透過することがない材料により形成されている。このため、この電極10により、発光体5から発せられる光を収納容器3の内方に反射させて、発光体5から発せられて外部に取り出される光の輝度を高くすることができる。また、この場合、電極10およびワイヤ11の材料に、希少金属であるインジウムを含むITO(Indium Tin Oxide)を使用することがないため、比較的安価な材料を用いて発光体5から発せられる光を外部に取り出すことができる。   Further, according to the present embodiment, as described above, the electrode 10 and the wire 11 formed on the inner surface of the storage container 3 are formed of a material that does not transmit light emitted from the light emitter 5. For this reason, the electrode 10 can reflect the light emitted from the light emitter 5 to the inside of the storage container 3 and increase the luminance of the light emitted from the light emitter 5 and extracted to the outside. In this case, since ITO (Indium Tin Oxide) containing rare metal indium is not used as the material of the electrode 10 and the wire 11, light emitted from the light emitter 5 using a relatively inexpensive material. Can be taken out.

なお、本実施の形態においては、収納容器3内面に形成された電極10が発光体5から発せられる光を透過することがない材料により形成されている例を示した。しかしながら、このことに限られることはなく、電極10に用いる材料として、透明電極であるITOを用いるとともに、収納容器3の外面に反射板(図示せず)を設けてもよい。この場合、この反射板により、発光体5から発せられる光を収納容器3の内方に向けて反射させて、発光体5から発せられて外部に取り出される光の輝度を高くすることができる。   In the present embodiment, an example is shown in which the electrode 10 formed on the inner surface of the storage container 3 is formed of a material that does not transmit light emitted from the light emitter 5. However, the present invention is not limited to this. As a material used for the electrode 10, ITO that is a transparent electrode may be used, and a reflection plate (not shown) may be provided on the outer surface of the storage container 3. In this case, the reflection plate can reflect the light emitted from the light emitter 5 toward the inside of the storage container 3, thereby increasing the luminance of the light emitted from the light emitter 5 and extracted to the outside.

本発明の実施例として以下の方法で図1の発光表示装置1を作製した。   As an example of the present invention, the light-emitting display device 1 of FIG. 1 was manufactured by the following method.

まず、深さが7mm、開口部の直径が10mmであるセラミック製の収納容器3を準備、この収納容器3の内面に、厚さが150nmとなるように金電極10をスパッタリングにより形成した。次に、この内面に電極10が形成された収納容器3を中性洗剤を用いて洗浄し、さらに超音波洗浄し、その後乾燥した。   First, a ceramic container 3 having a depth of 7 mm and an opening diameter of 10 mm was prepared, and a gold electrode 10 was formed on the inner surface of the container 3 by sputtering so as to have a thickness of 150 nm. Next, the storage container 3 in which the electrode 10 was formed on the inner surface was washed with a neutral detergent, further subjected to ultrasonic cleaning, and then dried.

次に、イオン液体6である1−アリル−3−ブチルイミダゾリウムビス(トリフルオロメタンサルフォニル)イミド(略称:ABImTFSI)に、発光物質7としてのRu(bpy)Clを、2wt%混合し、65℃、500rpmで3時間攪拌して、発光物質7としてのRu(bpy)Clを十分に溶解させ、発光溶液を生成した。 Next, 2 wt% of Ru (bpy 3 ) Cl 2 as the luminescent material 7 is mixed with 1-allyl-3-butylimidazolium bis (trifluoromethanesulfonyl) imide (abbreviation: ABImTFSI) which is the ionic liquid 6. Then, the mixture was stirred at 65 ° C. and 500 rpm for 3 hours to sufficiently dissolve Ru (bpy 3 ) Cl 2 as the luminescent material 7 to produce a luminescent solution.

次に、この発光溶液にゲル化材料(シリカ微粒子(日本アエロジル社製、アエロジル200))8を7wt%添加して所定時間混合して発光溶液をゲル化した。次に、このゲル化された発光溶液を収納容器3内に充填して発光体5を形成した。次に、この発光体5に、直径2mmの金線(ワイヤ)11を、金線11の先端と収納容器3内の電極10との間の距離が2mmとなるように挿入した。   Next, 7 wt% of a gelling material (silica fine particles (Aerosil 200 manufactured by Nippon Aerosil Co., Ltd.)) 8 wt% was added to this luminescent solution and mixed for a predetermined time to gel the luminescent solution. Next, the light emitting body 5 was formed by filling the gelled luminescent solution into the storage container 3. Next, a gold wire (wire) 11 having a diameter of 2 mm was inserted into the light emitter 5 so that the distance between the tip of the gold wire 11 and the electrode 10 in the storage container 3 was 2 mm.

その後、本実施例において得られた発光体5に、60Hz、±5Vの交流電圧を印加した。その結果、120cd/mの輝度を有する発光を得ることができた。 Thereafter, an AC voltage of 60 Hz and ± 5 V was applied to the luminous body 5 obtained in this example. As a result, light emission having a luminance of 120 cd / m 2 could be obtained.

図1は、本発明の実施の形態における発光表示装置の断面構成を示す図である。FIG. 1 is a diagram showing a cross-sectional configuration of a light emitting display device according to an embodiment of the present invention. 図2は、従来の発光表示装置の断面構造を示す図である。FIG. 2 is a diagram showing a cross-sectional structure of a conventional light emitting display device.

符号の説明Explanation of symbols

1 発光表示装置
3 収納容器
5 発光体
6 イオン液体
7 発光物質
8 ゲル化材料
10 電極
11 ワイヤ
13 交流電源
14 ラジカルアニオン
15 ラジカルカチオン
21 発光表示装置
23 基板
24 電極
25 発光層
26 有機溶媒
27 支持塩
28 発光物質
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Light emitting display device 3 Storage container 5 Light emitter 6 Ionic liquid 7 Luminescent substance 8 Gelling material 10 Electrode 11 Wire 13 AC power supply 14 Radical anion 15 Radical cation 21 Light emitting display device 23 Substrate 24 Electrode 25 Light emitting layer 26 Organic solvent 27 Support salt 28 Luminescent substances

Claims (6)

内面に一方の電極が形成された収納容器と、
この収納容器内に形成された発光体と、
この発光体に接触する他方の電極と、を備え、
該発光体は、イオン液体と、このイオン液体中に溶解された発光物質と、イオン液体をゲル化するゲル化材料とを有し、
発光体は、交流電圧が印加されて発光し、
収納容器の上部に、発光体の上面を外部に露出させる開口部が設けられていることを特徴とする発光表示装置。
A storage container having one electrode formed on the inner surface;
A light emitter formed in the storage container;
The other electrode in contact with the light emitter,
The phosphor has an ionic liquid, a luminescent substance dissolved in the ionic liquid, and a gelling material that gels the ionic liquid,
The illuminant emits light when an alternating voltage is applied ,
A light emitting display device characterized in that an opening for exposing an upper surface of a light emitting body to the outside is provided in an upper portion of the storage container .
収納容器の内面に形成された一方の電極は、金、白金、銀、アルミニウム、スズ、ビスマス、および炭素のうちいずれかの材料からなることを特徴とする請求項1に記載の発光表示装置。   2. The light emitting display device according to claim 1, wherein the one electrode formed on the inner surface of the storage container is made of any material selected from gold, platinum, silver, aluminum, tin, bismuth, and carbon. ゲル化材料は、シリカのナノサイズ微粒子、または酸化チタンのナノサイズ微粒子からなることを特徴とする請求項1または2に記載の発光表示装置。   The light-emitting display device according to claim 1, wherein the gelling material is composed of nano-sized fine particles of silica or nano-sized fine particles of titanium oxide. イオン液体は、脂肪族系、イミダゾリウム系、ピリジウム系のうちいずれかの材料を含むことを特徴とする請求項1乃至3のいずれかに記載の発光表示装置。   4. The light-emitting display device according to claim 1, wherein the ionic liquid includes any one of aliphatic, imidazolium, and pyridium materials. 発光物質は、ルテニウム化合物・錯体、PVB(ポリビニルブチラール)、DPA(9,10−ジフェニルアントラセン)、ペリレンのうちいずれかの材料を含むことを特徴とする請求項1乃至4のいずれかに記載の発光表示装置。   The light-emitting substance includes any one of a ruthenium compound / complex, PVB (polyvinyl butyral), DPA (9,10-diphenylanthracene), and perylene, according to any one of claims 1 to 4. Luminescent display device. 内面に一方の電極が形成された収納容器を準備する工程と、
イオン液体に発光物質を溶解する工程と、
発光物質が溶解されたイオン液体に、このイオン液体をゲル化するゲル化材料を添加する工程と、
内面に一方の電極が形成された収納容器内に、発光物質が溶解され、かつゲル化材料が添加されたイオン液体を充填して、交流電圧の印加により発光する発光体を形成する工程と、
収納容器内に充填された発光体に他方の電極を接触させる工程と、を備え
収納容器の上部に開口部が設けられ、
発光体を形成する工程において、発光体の上面は、収納容器の上部に設けられた開口部から外部に露出することを特徴とする発光表示装置の製造方法。
Preparing a storage container in which one electrode is formed on the inner surface;
Dissolving a luminescent material in an ionic liquid;
Adding a gelling material that gels the ionic liquid to the ionic liquid in which the luminescent material is dissolved;
In a storage container in which one electrode is formed on the inner surface, a step of filling a ionic liquid in which a luminescent substance is dissolved and a gelling material is added, and forming a light emitter that emits light by application of an alternating voltage;
A step of bringing the other electrode into contact with the luminous body filled in the storage container ,
An opening is provided at the top of the storage container,
In the step of forming a light emitter, the upper surface of the light emitter is exposed to the outside from an opening provided in an upper portion of the storage container .
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JP2007179941A (en) * 2005-12-28 2007-07-12 Toshiba Corp Light emitting element
KR101322847B1 (en) * 2006-01-27 2013-10-25 삼성디스플레이 주식회사 High efficient organic electroluminescence device
JP2007280761A (en) * 2006-04-06 2007-10-25 Kyocera Corp Photoelectric conversion device, its manufacturing method, and photovoltaic power generation device
JP5056564B2 (en) * 2007-10-29 2012-10-24 大日本印刷株式会社 Liquid light emitting device, light emitting display device

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