JPH0832879B2 - 希土類酸硫化物蛍光体 - Google Patents
希土類酸硫化物蛍光体Info
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- JPH0832879B2 JPH0832879B2 JP61248979A JP24897986A JPH0832879B2 JP H0832879 B2 JPH0832879 B2 JP H0832879B2 JP 61248979 A JP61248979 A JP 61248979A JP 24897986 A JP24897986 A JP 24897986A JP H0832879 B2 JPH0832879 B2 JP H0832879B2
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、高輝度の発光を示す希土類酸硫化物螢光体
に関するものである。
に関するものである。
従来、希土類酸硫化物螢光としては、ある種の希土類
螢光体元素に付活剤を混入させたものが用いられてき
た。この種の螢光体に於ける希土類螢光体元素としては
イットリウム、ガドリニウム、ランタン及びルテチウム
が普通用いられている。
螢光体元素に付活剤を混入させたものが用いられてき
た。この種の螢光体に於ける希土類螢光体元素としては
イットリウム、ガドリニウム、ランタン及びルテチウム
が普通用いられている。
また、付活剤としては、ユーロピウム、テルビウム、
ディスプロシウム、ホロミウム、ネオジウム、プラセオ
ジウム、サマリウム及びツリウムの少なくとも一種が使
用されてきた（特公昭43−21859号、特公昭45−13943
号）。これらの希土類螢光体は、電子線及び紫外線励起
により上記各付活剤に応じた発光を示す。
ディスプロシウム、ホロミウム、ネオジウム、プラセオ
ジウム、サマリウム及びツリウムの少なくとも一種が使
用されてきた（特公昭43−21859号、特公昭45−13943
号）。これらの希土類螢光体は、電子線及び紫外線励起
により上記各付活剤に応じた発光を示す。
なお、電子線励起が利用されている例としては、カラ
ーブラウン管、ディスプレイ管、低速電子線励起螢光表
示管等があげられ、また紫外線励起が利用されている例
としては、螢光ランプ等があげられる。
ーブラウン管、ディスプレイ管、低速電子線励起螢光表
示管等があげられ、また紫外線励起が利用されている例
としては、螢光ランプ等があげられる。
しかしながら、これらの励起の結果現れる螢光体の輝
度は十分満足のゆくものではなく、したがって一層の向
上が望まれていた。
度は十分満足のゆくものではなく、したがって一層の向
上が望まれていた。
故に、本発明はこれら螢光体の輝度をさらに向上させ
ることを目的とするものである。
ることを目的とするものである。
本発明は、希土類硫化物螢光体中の希土類の一部を、
スカンジウムで置換することにより輝度が向上するとい
う知見に基づいてなされたものである。
スカンジウムで置換することにより輝度が向上するとい
う知見に基づいてなされたものである。
すなわち、本発明は、次のような構成からなる。
0.3g原子／モル以下のスカンジウム、 主付活剤としてのユーロピウム を含む希土類酸硫化物螢光体（但し、前記の希土類とし
ては、イットリウム、ガドリニウム、ランタン及びルテ
チウムのうち少なくとも１つを用いる。）。
ては、イットリウム、ガドリニウム、ランタン及びルテ
チウムのうち少なくとも１つを用いる。）。
本発明の前記希土類酸硫化物螢光体は、さらに共付活
剤としてテルビウム、プラセオジウム、ネオジウム及び
エルピウムのうちの少なくとも１つを含むことができ
る。
剤としてテルビウム、プラセオジウム、ネオジウム及び
エルピウムのうちの少なくとも１つを含むことができ
る。
さらに本発明の螢光体に於ける該スカンジウムの好ま
いし含有量は、1.5×1010-4〜1.5×10-1g原子／モルの
範囲である。
いし含有量は、1.5×1010-4〜1.5×10-1g原子／モルの
範囲である。
次に製造法の１例を示す。
まず、螢光体の原料としては、Y2O3、Gd2O3、La2O3、
Lu2O3、Eu2O3、Tb4O7、Pr6O11、Er2O3及びNd2O3等の希
土類の酸化物またはこれら希土類元素の硝酸塩、炭酸
塩、しゅう酸塩等の、高温で容易に酸化物に変りうる希
土類元素化合物を使用する。
Lu2O3、Eu2O3、Tb4O7、Pr6O11、Er2O3及びNd2O3等の希
土類の酸化物またはこれら希土類元素の硝酸塩、炭酸
塩、しゅう酸塩等の、高温で容易に酸化物に変りうる希
土類元素化合物を使用する。
また、スカンジウムの原料としては、酸化スカンジウ
ム（Sc2O3）または該元素の硫酸塩、しゅう酸塩等の、
高温で容易に酸化物に変わり得る化合物を使用する。
ム（Sc2O3）または該元素の硫酸塩、しゅう酸塩等の、
高温で容易に酸化物に変わり得る化合物を使用する。
融剤としては、炭酸ナトリウム（Na2CO3）、リン酸カ
リウム（K3PO4）等の、この種の酸硫化物螢光体製造に
普通使用されているアルカリ金属塩等を使用することが
できる。尚螢光体の一部に更にMg、Mn及びSmを加えても
良い。さらにイオウが螢光体母体原料として使用され
る。
リウム（K3PO4）等の、この種の酸硫化物螢光体製造に
普通使用されているアルカリ金属塩等を使用することが
できる。尚螢光体の一部に更にMg、Mn及びSmを加えても
良い。さらにイオウが螢光体母体原料として使用され
る。
上記螢光の希土類原料およびスカンジウムの原料は、
化学量論的に 組成式（Ln1-xScx）2O3:EuyLn′ｚ ………〔Ｉ〕 （式中、Lnはイットリウム、ガドリニウム、ランタンお
よびルテチウムのうちの少なくとも一種であり、Ln′は
テルビウム、プラセオジウム、ネオジウムおよびエルビ
ウムの少くとも１種であり、またｘ、ｙおよびｚはそれ
ぞれ０＜ｘ≦1.5×10-1,1×10-4≦ｙ≦２×10-1および
０≦ｚ≦１×10-4を満足する数である。）で表わされる
混合酸化物が得られるような割合で用いる。
化学量論的に 組成式（Ln1-xScx）2O3:EuyLn′ｚ ………〔Ｉ〕 （式中、Lnはイットリウム、ガドリニウム、ランタンお
よびルテチウムのうちの少なくとも一種であり、Ln′は
テルビウム、プラセオジウム、ネオジウムおよびエルビ
ウムの少くとも１種であり、またｘ、ｙおよびｚはそれ
ぞれ０＜ｘ≦1.5×10-1,1×10-4≦ｙ≦２×10-1および
０≦ｚ≦１×10-4を満足する数である。）で表わされる
混合酸化物が得られるような割合で用いる。
イオウは、上記混合酸化物の30〜60wt％に相当する
量、使用される。
量、使用される。
また融剤は、上記混合酸化物の５〜50wt％に相当する
量、使用される。
量、使用される。
前述の各螢光体原料は、それらの必要量をひょう量
し、充分に混合して螢光体原料混合物を得る。
し、充分に混合して螢光体原料混合物を得る。
次に、得られた螢光体原料混合物をアルミナルツボ、
石英ルツボ等の耐熱性容器に充填して焼成を行なう。
石英ルツボ等の耐熱性容器に充填して焼成を行なう。
焼成は空気中で900〜1500℃の温度で行なう。
焼成時間は耐熱性容器に充填される螢光体原料混合物
の量、用いられる焼成温度等によって変わるが、一般に
は0.5〜５時間である。焼成後、得られた焼成物を洗浄
し、乾燥して本発明の螢光体を得る。
の量、用いられる焼成温度等によって変わるが、一般に
は0.5〜５時間である。焼成後、得られた焼成物を洗浄
し、乾燥して本発明の螢光体を得る。
次に、実施例によって本発明をさらに詳細に説明す
る。
る。
実施例１ 酸化イットリウムY2O3 224.1 ｇ 酸化ユーロピウムEu2O3 14 ｇ 酸化スカンジウムSc2O3 1.034g 硫黄Ｓ 110 ｇ 炭酸ナトリウムNa2CO3 50 ｇ りん酸カリウムK3PO4・3H2O 30 ｇ 前記各螢光体原料を充分に混合し、得られた混合物を
アルミナルツボに充てんし、空気中で1200℃の温度で２
時間焼成した。焼成後、得られた焼成物を水で充分に洗
浄乾燥した。このようにして（Ｙ0.9925Sc0.0075）2O
2S:Eu0.08螢光体を得た。この螢光体は、電子線励起下
で発光する。この発光スペクトルを第１図に示す。
アルミナルツボに充てんし、空気中で1200℃の温度で２
時間焼成した。焼成後、得られた焼成物を水で充分に洗
浄乾燥した。このようにして（Ｙ0.9925Sc0.0075）2O
2S:Eu0.08螢光体を得た。この螢光体は、電子線励起下
で発光する。この発光スペクトルを第１図に示す。
電子線励起下における赤色発光の発光輝度はY2O2S:Eu
0.08螢光体のそれよりも14％も高かった。
0.08螢光体のそれよりも14％も高かった。
実施例２ 酸化ガドリニウムGd2O3 362.5 ｇ 酸化ユーロピウムEu2O3 1.4 ｇ 酸化スカンジウムSc2O3 0.0103 g 酸化プラセオシウムPr6O11 0.00051g 酸化マグネシウムMgO 0.012 ｇ 硫酸Ｓ 110 ｇ 炭酸ナトリウムNa2CO3 50 ｇ りん酸カリウムK3PO4・3H2O 30 ｇ を実施例15と同様の処理をして （Gd0.999925Sc0.000075）2O2S: Eu0.008Mg0.0003Pr0.000003螢光体を得た。この螢光体
は電子線励起下で Gd2O2S:Eu0.008Mg0.0003Pr0.000003より４％明るかっ
た。
は電子線励起下で Gd2O2S:Eu0.008Mg0.0003Pr0.000003より４％明るかっ
た。
実施例３ 酸化イットリウムY2O3 225.7 g 酸化ユーロピウムEu2O3 14 g 酸化スカンジウムSc2O3 0.034 g 酸化テルビウムTb4O7 0.0187g 硫黄Ｓ 110 g りん酸カリウムK3PO4・3H2O 30 g を実施例１と同様に処理して （Ｙ0.99975Sc0.00025）2O2S:Eu0.08Tb0.0001螢光体を
得た。この螢光体はY2O2S:Eu0.08Tb0.0001螢光体より２
％明るかった。
得た。この螢光体はY2O2S:Eu0.08Tb0.0001螢光体より２
％明るかった。
実施例４ 酸化イットリウムY2O3 225.8 g 酸化ユーロピウムEu2O3 14 g 酸化スカンジウムSc2O3 0.138g 酸化エリビウムEr2O3 0.002g 硫黄Ｓ 110 g りん酸カリウムK3PO4・3H2O 30 g を実施例１と同様に処理して （Ｙ0.9999Sc0.0001）2O2S:Eu0.08Er0.000001螢光体を
得た。この螢光体は、Y2O2S:Eu0.08Er0.000001螢光体よ
り３％明るかった。
得た。この螢光体は、Y2O2S:Eu0.08Er0.000001螢光体よ
り３％明るかった。
実施例５ 酸化イットリウムY2O3 224.1 ｇ 酸化ユーロピウムEu2O3 1.4 ｇ 酸化スカンジウムSc2O3 1.034g 塩化マンガンMnCl2・4H2O 0.099g 硫黄Ｓ 100 ｇ りん酸カリウムK3PO4・3H2O 30 ｇ を実施例１と同様に処理して （Ｙ0.9925Sc0.0075）2O2S:Eu0.008Mn0.0005螢光体を得
た。この螢光体はY2O2S:Eu0.008Mn0.0005螢光体よりも1
0％明るかった。
た。この螢光体はY2O2S:Eu0.008Mn0.0005螢光体よりも1
0％明るかった。
本発明による螢光は、電子線励起により高輝度で色純
度の良い赤色発光を示すものである。その発光色は、Ln
2O2S:Eu（式中、Lnはイットリウム、ガドリニウム、ラ
ンタンおよびルテチウムのうちの少なくとも一種であ
る。）とほゞ同等である。
度の良い赤色発光を示すものである。その発光色は、Ln
2O2S:Eu（式中、Lnはイットリウム、ガドリニウム、ラ
ンタンおよびルテチウムのうちの少なくとも一種であ
る。）とほゞ同等である。
また組成式〔Ｉ〕に於て、そのｘおよびｚが多少変化
しても発光色は変化しないという特長を有するものであ
る。
しても発光色は変化しないという特長を有するものであ
る。
なお、第１図は本発明の螢光体の発光スペクトルを示
すものであるが本発明の酸硫化希土類螢光体は、公知の
Ln2O2S:Eu螢光体の電子線励起下における発光輝度と同
様の発光スペクトルを示すことが分る。
すものであるが本発明の酸硫化希土類螢光体は、公知の
Ln2O2S:Eu螢光体の電子線励起下における発光輝度と同
様の発光スペクトルを示すことが分る。
また、第２図は、本発明の螢光体の電子線励起下に於
るスカンジウム置換量ｘ値と発光輝度との関係を示すグ
ラフである。この図に於て、縦軸の発光輝度はｘ＝０の
場合、すなわち従来公知のLn2O2S:Eu螢光体の発光輝度
を100とした相対値で示してある。
るスカンジウム置換量ｘ値と発光輝度との関係を示すグ
ラフである。この図に於て、縦軸の発光輝度はｘ＝０の
場合、すなわち従来公知のLn2O2S:Eu螢光体の発光輝度
を100とした相対値で示してある。
第２図から明らかなように本発明の螢光はｘ値が０＜
ｘ≦1.5×10-1の範囲において従来のLn2O2S:Eu螢光体よ
りも高輝度の発光を示し、特に7.5×10-5≦ｘ≦7.5×10
-2の範囲においてより高輝度の発光を示すことが分る。
ｘ≦1.5×10-1の範囲において従来のLn2O2S:Eu螢光体よ
りも高輝度の発光を示し、特に7.5×10-5≦ｘ≦7.5×10
-2の範囲においてより高輝度の発光を示すことが分る。
なお、第２図は（Ln1-xScx）2O2S:EuyLn′ｚ螢光体の
うち、ｙ＝0.08、ｚ＝０の場合の電子線励起下における
ｘ値と発光輝度との関係を示すグラフであるが、ユーロ
ピウム付活剤量（ｙ）が変化した場合も又Ln′量（ｚ）
が変化した場合もｘ値と発光輝度との関係は第２図とほ
ゞ同じ傾向であることが確認された。
うち、ｙ＝0.08、ｚ＝０の場合の電子線励起下における
ｘ値と発光輝度との関係を示すグラフであるが、ユーロ
ピウム付活剤量（ｙ）が変化した場合も又Ln′量（ｚ）
が変化した場合もｘ値と発光輝度との関係は第２図とほ
ゞ同じ傾向であることが確認された。
なお、本発明螢光体に於るユーロピウム付活量、すな
わちｙ値は10-4≦ｙ≦２×10-1の範囲が適当である。
わちｙ値は10-4≦ｙ≦２×10-1の範囲が適当である。
ｙ値がこの範囲外である場合には発光輝度が著しく低
下し好ましくない。
下し好ましくない。
以上述べたように、本発明の螢光体は電子線励起下で
Ln2O2S:Euと同じ色純度の良好な赤色発光を示し、特に
電子線励起下でLn2O2S:Eu螢光体よりも高輝度の発光を
示すものである。したがって、ディスプレイ管、カラー
テレビジョン用螢光表示管用等の赤色発光成分螢光体と
しての利用価値を高めたものであるということができ
る。
Ln2O2S:Euと同じ色純度の良好な赤色発光を示し、特に
電子線励起下でLn2O2S:Eu螢光体よりも高輝度の発光を
示すものである。したがって、ディスプレイ管、カラー
テレビジョン用螢光表示管用等の赤色発光成分螢光体と
しての利用価値を高めたものであるということができ
る。
第１図は本発明の螢光体の発光スペクトルを示すもので
ある。 第２図は本発明の電子線励起下におけるｘ値と発光輝度
の関係を示すグラフである。
ある。 第２図は本発明の電子線励起下におけるｘ値と発光輝度
の関係を示すグラフである。
フロントページの続き (56)参考文献 特開 昭58−87186（ＪＰ，Ａ) 特開 昭57−151683（ＪＰ，Ａ) 特開 昭55−703（ＪＰ，Ａ)
Claims (3)
- 【請求項１】0.3g原子／モル以下のスカンジウム、 主付活剤としてのユーロピウム を含む希土類酸硫化物螢光体。 （但し、該希土類は、イットリウム、ガドリニウム、ラ
ンタン及びルテチウムのうち少なくとも１種である。） - 【請求項２】共付活剤としてテルビウム、プラセオジウ
ム、ネオジウム及びエルビウムのうちの少なくとも１種
を含む特許請求の範囲第（１）項記載の希土類酸硫化物
螢光体。 - 【請求項３】スカンジウムの含有量が1.5×10-4〜1.5×
10-1g原子／モルの範囲である特許請求の範囲第（１）
項又は第（２）項記載の希土類酸硫化物螢光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61248979A JPH0832879B2 (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 希土類酸硫化物蛍光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61248979A JPH0832879B2 (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 希土類酸硫化物蛍光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63101479A JPS63101479A (ja) | 1988-05-06 |
| JPH0832879B2 true JPH0832879B2 (ja) | 1996-03-29 |
Family
ID=17186227
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61248979A Expired - Lifetime JPH0832879B2 (ja) | 1986-10-20 | 1986-10-20 | 希土類酸硫化物蛍光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0832879B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103289700A (zh) * | 2012-02-28 | 2013-09-11 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 铕铒双掺杂硫氧化钇发光材料、制备方法及其应用 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN114380319B (zh) * | 2020-10-19 | 2024-02-13 | 厦门稀土材料研究所 | 一种新型片堆积球形结构稀土硫氧化物及其制备方法和应用 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS598379B2 (ja) * | 1978-02-03 | 1984-02-24 | 化成オプトニクス株式会社 | 着色螢光体およびその製造方法 |
| JPS57151683A (en) * | 1981-03-16 | 1982-09-18 | Nec Corp | Fluorescent substance excited with low-speed electron rays |
| JPS5887186A (ja) * | 1981-11-18 | 1983-05-24 | Nec Corp | 低速電子線励起用螢光体 |
-
1986
- 1986-10-20 JP JP61248979A patent/JPH0832879B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103289700A (zh) * | 2012-02-28 | 2013-09-11 | 海洋王照明科技股份有限公司 | 铕铒双掺杂硫氧化钇发光材料、制备方法及其应用 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS63101479A (ja) | 1988-05-06 |
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