JPH07216351A - 分散型el素子 - Google Patents

分散型el素子

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JPH07216351A
JPH07216351A JP6007977A JP797794A JPH07216351A JP H07216351 A JPH07216351 A JP H07216351A JP 6007977 A JP6007977 A JP 6007977A JP 797794 A JP797794 A JP 797794A JP H07216351 A JPH07216351 A JP H07216351A
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JP
Japan
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dispersion type
light emitting
emitting layer
luminescent layer
dielectric layer
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JP6007977A
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English (en)
Inventor
Kenichi Okura
健一 大倉
Osamu Nabeta
修 鍋田
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Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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Publication date
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Abstract

(57)【要約】 【目的】多色発光が可能で高輝度、長寿命で耐久性に優
れた分散型EL素子を得る。 【構成】透明電極4と対向電極1との間に発光層3と誘
電層2とを有し、さらにこれらを被覆する外皮フィルム
5からなる分散型EL素子において、発光層3に下記一
般式(I)で示される蛍光色素ジスチリル誘導体を含有
することとする。 【化1】

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】この発明は分散型エレクトロルミ
ネッセンス発光素子(以下、分散型EL素子と称す)の
発光層に係わり、特に蛍光色素に関する。
【0002】
【従来の技術】この発明に係わる図1を参考にして説明
する。図1は分散型EL素子を示す断面図である。一般
に、分散型EL素子は透明電極と対向電極との間に硫化
亜鉛(ZnS)に銅(Cu)、マンガン(Mn)、銀
(Ag)、アルミニウム(Al)、ヨウ素(I)、臭素
(Br)、塩素(Cl)などを添加した電界発光性蛍光
体を高誘電率を有する有機バインダー樹脂中に分散した
発光層3とチタン酸バリウム(BaTiO3 )などの高
誘電率の無機粉末を高誘電率を有する有機バインダー樹
脂中に分散した誘電層2を設け、さらにこれを外皮フィ
ルム5で包んだ構成よりなり、この透明電極4と対向電
極1との間に交流電界を印加することにより、発光層3
を発光させるものである。
【0003】またこの分散型EL素子の発光色は、発光
層3中の蛍光体により決定され、例えば代表的な蛍光体
であるZnS、Cu、Cl系の蛍光体を用いると青緑色
に発光する。しかし使用目的に応じて様々な色の発光が
要求されるため、蛍光体より得られた光と蛍光色素が得
られる光により様々な色を得られるようにした手法は従
来から知られている。一例として白色発光を目的とし
て、発光層3中にZnS、Cu、Cl系の蛍光体と共
に、赤色蛍光色素ローダミン6Gを含有させ、青緑色と
補色である赤色を同時に発光させ白色発光させるものが
知られている。
【0004】これらの分散型EL素子は厚さ1mm以下
と薄く、製造が容易であること、安価であること、任意
の形状の素子が製造可能であることなどの利点を生かし
て、液晶表示素子のバックライト、各種照明、装飾用な
どとして実用化が進められている。なお高誘電率を有す
る有機バインダー樹脂としては、シアノエチル化セルロ
ース、シアノエチル化ヒドロキシセルロース、シアノエ
チル化プルランなどが使用されている。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】前述の方法によれば、
蛍光色素を含有した分散型EL素子は、発光色を変える
ことはできるものの、蛍光色素を含有していない分散型
EL素子に比較して、輝度、寿命が低下し、長時間駆動
することにより蛍光色素が劣化し、発光色が変化すると
いう問題がある。
【0006】この発明は前記の問題点に鑑みてなされた
ものであり、その目的は多色発光が可能で高輝度、長寿
命で耐久性に優れた分散型EL素子を提供することにあ
る。
【0007】
【課題を解決するための手段】この発明によれば前述の
目的は、透明電極と対向電極との間に発光層と誘電層と
を有し、さらにこれらを被覆する外皮フィルムからなる
分散型EL素子において、発光層に下記一般式(I)で
示される蛍光色素ジスチリル誘導体を含有することによ
り達成される。
【0008】なお前記蛍光色素ジスチリル誘導体の含有
量はバインダー樹脂に対し、0.001ないし0.1 重量%の
割合で含まれること。前記発光層は蛍光粉末銅またはマ
ンガンを賦活剤とし、塩素、アルミニウムまたは臭素を
共賦活剤とする硫化亜鉛を含むことが有効である。
【0009】
【化2】
【0010】〔式中R1 ないしR14はそれぞれ水素原子
もしくは炭素数1ないし4のアルキル基を表す。〕
【0011】
【作用】この発明の構成によれば、蛍光色素ジスチリル
誘導体は、強い蛍光強度を有し化学的安定性に優れてい
るため、多色発光が可能で高輝度、長寿命で耐久性に優
れた分散型EL素子を得ることが可能となる。なお前記
蛍光色素ジスチリル誘導体の含有量はバインダー樹脂に
対し、0.001ないし0.1 重量%の割合で含まれることと
したのは、発明者が鋭意研究した結果より見出したもの
であり、前記発光層は蛍光粉末銅またはマンガンを賦活
剤とし、塩素、アルミニウムまたは臭素を共賦活剤とす
る硫化亜鉛を含むこととしたのは、賦活剤・共賦活剤と
して様々なもののなかより高輝度・長寿命として前記物
質が良いことを確認したものである。
【0012】
【実施例】前記一般式(I)で示される化合物の具体例
を例示すると次の通りである。
【0013】
【化3】
【0014】
【化4】
【0015】図1に基づいて説明する。図1は分散型E
L素子を示す断面図であり、1は対向電極、2は誘電
層、3は発光層、4は透明電極(ITO−PETフィル
ム)、5は外皮フィルムである。対向電極1はアルミニ
ウム(Al)などの金属シート、アルミニウム(Al)
などの金属やインジウム錫酸化物(ITO)などの導電
性を有する金属酸化物をプラスチックシート上に真空蒸
着により被着させるほか、アルミニウム(Al)などの
金属粉末を樹脂中に分散させた導電性ペーストを塗布す
ることにより形成することができる。
【0016】誘電層2に用いる高誘電性無機物は従来よ
り公知のものでよく、例えばチタン酸バリウム(BaT
iO3 )、チタン酸鉛(PbTiO3 )、酸化タンタル
(Ta2 3 )、酸化珪素(SiO2 )、酸化チタン
(TiO2 )などが挙げられるが、チタン酸バリウム
(BaTiO3 )が最も一般的であり、その平均粒径は
1〜5μmで特に1μmのものが好ましい。誘電層2の
形成は、前記高誘電性無機物と高誘電率を有するシアノ
エチル化バインダー樹脂とをアセトン、エチレングリコ
ール、モノメチルエーテル、ジメチルホルムアミド、ジ
メチルアセトン、シクロヘキサンなどの1種あるいは2
種以上を混合したものからなる有機溶剤中で攪拌分散
し、均一に分散した誘電塗料を対向電極1上に塗布、乾
燥してを形成する。この誘電層2の高誘電性無機物の含
有量はバインダー樹脂に対して、10〜80体積%が好
ましい。さらにこの誘電層2の膜厚は10〜50μmで
特に20〜30μmのものが好ましい。
【0017】発光層3に用いる電界発光性蛍光物質粉末
も従来より公知のものでよく、例えば硫化亜鉛(Zn
S)を母体材料とし、賦活剤として銅(Cu)、マンガ
ン(Mn)、銀(Ag)など、共賦活剤としてアルミニ
ウム(Al)、ヨウ素(I)、臭素(Br)、塩素(C
l)などを添加した蛍光物質粉末などがある。これらは
分散型EL素子としたときの発光特性から平均粒径が3
0μm以下が好ましい。発光層3に用いられる蛍光色素
は、前記一般式(I)で示されるジスチリル誘導体であ
り、1種あるいは2種以上を同時に用いてもよく、また
他の蛍光色素と併用してもよい。発光層3の形成は誘電
層2の形成と同様な方法で塗布形成される。即ち前記蛍
光物質粉末と高誘電率を有するシアノエチル化バインダ
ー樹脂をアセトン、エチレングリコール、モノメチルエ
ーテル、ジメチルホルムアミド、ジメチルアセトン、シ
クロヘキサンなどの1種あるいは2種以上を混合した有
機溶剤中で攪拌分散し、均一に分散した発光塗料を誘電
層2上に塗布、乾燥して発光層3を形成する。この発光
層3の硫化亜鉛ZnSの含有量はバインダー樹脂に対し
て、10〜80体積%が好ましい。また蛍光色素1種当
たりの含有量はバインダー樹脂に対して0.001 〜0.1 重
量%が好ましいことを見出した。さらにこの発光層3の
膜厚は10〜100μmで特に40〜70μmのものが
好ましい。
【0018】透明電極4はガラス、フィルムなどからな
る透明基板の片面に、インジウム錫酸化物(ITO)を
真空蒸着して作製する。外皮フィルム5に用いる外皮フ
ィルム材料は公知の材料、例えば耐湿性のよい3フッ化
エチレンフィルムが挙げられる。なお、補水層5aとし
てこの3フッ化エチレンフィルムの内側に吸湿性の高い
6−ナイロンフィルムが用いられる。 〔実施例1〕チタン酸バリウム(BaTiO3 )40重
量部、バインダー樹脂としてシアノエチル化プルラン1
0重量部とをジメチルホルムアミド(DMF)100重
量部とともに混合分散して調整された誘電塗料を、10
0μmのアルミニウム(Al)箔の対向電極1上に塗布
し、100℃で2時間乾燥して、膜厚25μmの誘電層
2を形成した。
【0019】次いで、この誘電層2上にZnS:Cuか
らなる蛍光物質粉末40重量部と、蛍光色素として前記
化合物のうち(I−2)0.1重量部をDMF 10重
量部に溶解した蛍光色素溶液と、バインダー樹脂として
シアノエチル化プルラン10重量部をDMF 400重
量部に溶解したものをともに混合分散して調整された発
光塗料を、誘電層2上に塗布し、100℃で5時間乾燥
して、膜厚65μmの発光層3を形成した。
【0020】その後、インジウム錫酸化物(ITO)を
真空蒸着した75μmのポリエステルテレフタレートフ
ィルム(PET)を加熱圧着して、透明電極4を形成し
た。さらに補水層5aとして150μmの接着剤付き6
−ナイロンフィルムを、最外層にパッケージフィルムと
して250μmの接着剤付き3フッ化エチレンフィルム
(PCTFE)を設けて外皮フィルム5として、分散型
EL素子を作製した。 〔実施例2〕ないし〔実施例6〕 発光色素溶液として〔表1〕に示す配合からなる発光色
素溶液を用いる他は、すべて実施例1と同様に分散型E
L素子を作製した。
【0021】〔表1〕はこの実施例における発光色素溶
液の配合割合を示す。
【0022】
【表1】
【0023】〔比較例1〕ないし〔比較例3〕 発光色素溶液として〔表2〕に示す配合からなる発光色
素溶液を用いる他は、すべて実施例1と同様に分散型E
L素子を作製した。〔表2〕はこの比較例における発光
色素溶液の配合割合を示す。
【0024】
【表2】
【0025】各実施例および各比較例で得られた分散型
EL素子の透明電極4と対向電極1から、それぞれあら
かじめ取り出しておいた図示しないリード電極に交流電
源を接続し、100V・400Hzの駆動条件で、20
℃・70%RHでの初期輝度・500時間連続発光後の
輝度および色の変化をXYZ色度図で測定した。その結
果を〔表3〕に示す。
【0026】
【表3】
【0027】〔表3〕に見られるように各実施例におい
て比較例1(青緑色)以外の様々な色の発光を実現し
た。各実施例とも、連続発光500時間後の輝度の減少
は比較例2、3に比べて少ない。またXYZ色度図での
変化においてもX・Y座標の変化が少なく、ほとんど変
色していないが、比較例3ではX座標の値が減少し、緑
色に変色していることが判る。
【0028】
【発明の効果】この発明によれば、透明電極と対向電極
との間に発光層と誘電層とを有し、さらにこれらを被覆
する外皮フィルムからなる分散型EL素子において、発
光層に蛍光色素ジスチリル誘導体を含有させ、前記蛍光
色素ジスチリル誘導体の含有量はバインダー樹脂に対
し、0.001 ないし0.1 重量%の割合で含まれることが有
効であることを、この発明者が発見したことにより、多
色発光が可能で高輝度、長寿命で耐久性に優れた分散型
EL素子を容易に作製することが可能になった。
【図面の簡単な説明】
【図1】この発明の実施例に係わる分散型EL素子を示
す断面図
【符号の説明】
1 対向電極 2 誘電層 3 発光層 4 透明電極 5 外皮フィルム 5a 補水層

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明電極と対向電極との間に発光層と誘電
    層とを有し、さらにこれらを被覆する外皮フィルムから
    なる分散型EL素子において、発光層に下記一般式
    (I)で示される蛍光色素ジスチリル誘導体を含有する
    ことを特徴とする分散型EL素子。
  2. 【請求項2】請求項1記載の分散型EL素子において、
    前記蛍光色素ジスチリル誘導体の含有量はバインダー樹
    脂に対し、0.001 ないし0.1 重量%の割合で含まれるこ
    とを特徴とする分散型EL素子。
  3. 【請求項3】請求項1記載の分散型EL素子において、
    前記発光層は蛍光粉末銅またはマンガンを賦活剤、塩
    素、アルミニウムまたは臭素を共賦活剤とする硫化亜鉛
    を含むことを特徴とする分散型EL素子。 【化1】 〔式中R1 ないしR14はそれぞれ水素原子もしくは炭素
    数1ないし4のアルキル基を表す。〕
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