JPS59142278A - 発光材料 - Google Patents
発光材料Info
- Publication number
- JPS59142278A JPS59142278A JP1565483A JP1565483A JPS59142278A JP S59142278 A JPS59142278 A JP S59142278A JP 1565483 A JP1565483 A JP 1565483A JP 1565483 A JP1565483 A JP 1565483A JP S59142278 A JPS59142278 A JP S59142278A
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- JP
- Japan
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- indium oxide
- electron beam
- conductive material
- phosphor
- low
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
本発明は赤色発光を示す新規な低速電子線励起用発光材
料、さらに詳しくは酸化インジウム糸導電性材料上、銀
およびアルミニウムのうち少くとも１つで付活された硫
化亜鉛カドニウム螢光体とを適当量混合してなる低速電
子線励起用発光材料に関するものである。
料、さらに詳しくは酸化インジウム糸導電性材料上、銀
およびアルミニウムのうち少くとも１つで付活された硫
化亜鉛カドニウム螢光体とを適当量混合してなる低速電
子線励起用発光材料に関するものである。
従来、低速電子線励起によって高輝度に発光し、実用に
供されている螢光体としては自己付活酸化亜鉛螢光体（
ＺｎＯ：Ｚｎ）が知られている。この螢光体は低速電子
線励起によって緑色発光を示し、電卓、各種計測機器等
の螢光表示骨用螢光体として使用されている。この自己
付活酸化亜鉛螢光体の発光する緑色以外の色、たとえは
赤色、黄色、青色等を低速′電子線励起で発光する螢光
体としては実験室的にはＹ２Ｏ２８：’Ｅｕ、Ｚｕｓ
：ＡｇなどζこＩｎｚＯａ で導電性を付与したもの
か開発されているが導電性付与が不十分なため表示管に
実用化される才でには到っていないのが実状である。
供されている螢光体としては自己付活酸化亜鉛螢光体（
ＺｎＯ：Ｚｎ）が知られている。この螢光体は低速電子
線励起によって緑色発光を示し、電卓、各種計測機器等
の螢光表示骨用螢光体として使用されている。この自己
付活酸化亜鉛螢光体の発光する緑色以外の色、たとえは
赤色、黄色、青色等を低速′電子線励起で発光する螢光
体としては実験室的にはＹ２Ｏ２８：’Ｅｕ、Ｚｕｓ
：ＡｇなどζこＩｎｚＯａ で導電性を付与したもの
か開発されているが導電性付与が不十分なため表示管に
実用化される才でには到っていないのが実状である。
その結果発光色が緑色だけの螢光表示管で用途は限定さ
れ、表示管の用途拡大Ｏこはどうしても緑色以外の明る
い発光を示す発光を示す発光材料の開発が強く変車され
てきた。
れ、表示管の用途拡大Ｏこはどうしても緑色以外の明る
い発光を示す発光を示す発光材料の開発が強く変車され
てきた。
本発明は上記の要望に応えるべく、低速電子線励起によ
って緑色以外の発光色を示す発光材料を得ることを目的
とする。本発明は種々の４ｉＪｆ究を付う過程で螢光体
自身に導電性を付与させ、螢光体粒子表面での帯電を防
ぐことが低速電子線では必要であるとの知見を得た。
って緑色以外の発光色を示す発光材料を得ることを目的
とする。本発明は種々の４ｉＪｆ究を付う過程で螢光体
自身に導電性を付与させ、螢光体粒子表面での帯電を防
ぐことが低速電子線では必要であるとの知見を得た。
これらのことを基に、低速電子線励起では発光を示さな
い銀およびアルミニウム付活硫化亜鉛・カドミウム螢光
体（Ｚｎｌ−ｘｏｄｘ）８：Ａｇ、Ａｌ（但し０．６≦
Ｘ≦０９月こスズをドープした酸化インジウム系導電材
料を加えて混合したものを低速電子線で励頓すると高輝
度の赤色発光することが見い出された。
い銀およびアルミニウム付活硫化亜鉛・カドミウム螢光
体（Ｚｎｌ−ｘｏｄｘ）８：Ａｇ、Ａｌ（但し０．６≦
Ｘ≦０９月こスズをドープした酸化インジウム系導電材
料を加えて混合したものを低速電子線で励頓すると高輝
度の赤色発光することが見い出された。
すなわち本発明は組成式が（Ｚｎ１−ｘＯｄｘ）Ｓ：Ａ
ｇ、Ａｌ（但し０．６≦Ｘ≦０．９）で表わされ銀およ
びアルミニウムの付活量か（Ｚｎｌ ｘｃｄｘ）Ｓ１
ｇに対し１０−“〜５刈ｏ ”ｇ、 ｏ〜５Ｘ１０”ｇ
である螢光体と酸化インジウム系導電材料（Ｉｎ２０３
： Ｘ Ｓ ｎ Ｏ２但しＯ＜Ｘ≦０．００８） と
を１４：ｌ〜１：１４の重量比で混合してなることを特
徴とする発光材料である。スズをドープした酸化インジ
ウム導電材料はスズがドナーとなってフリーキャリアー
が堆太し、その比抵抗が１０ 〜１０ Ω・儂と低（
なり低速電子線励起による発光の閾値電圧を低下させる
のに有効である。
ｇ、Ａｌ（但し０．６≦Ｘ≦０．９）で表わされ銀およ
びアルミニウムの付活量か（Ｚｎｌ ｘｃｄｘ）Ｓ１
ｇに対し１０−“〜５刈ｏ ”ｇ、 ｏ〜５Ｘ１０”ｇ
である螢光体と酸化インジウム系導電材料（Ｉｎ２０３
： Ｘ Ｓ ｎ Ｏ２但しＯ＜Ｘ≦０．００８） と
を１４：ｌ〜１：１４の重量比で混合してなることを特
徴とする発光材料である。スズをドープした酸化インジ
ウム導電材料はスズがドナーとなってフリーキャリアー
が堆太し、その比抵抗が１０ 〜１０ Ω・儂と低（
なり低速電子線励起による発光の閾値電圧を低下させる
のに有効である。
一方スズをドープした酸化インジウム導電材料はスズの
ドープ量の増加に供い粉末の粒子分布の中央値が増加す
る傾向にあり適当な混合ｔｉｔ比範囲は、導電材料がよ
り多い方に移動する（ＴなＡつち（Ｚｎｌ−ｘＯｄｘ）
Ｓ：Ａｇ、Ａｌ ｑ光体がより少い方）その各中央値Ｑ
こおいて得られる最大発光輝度を比較した場合その最大
発光輝度は一般に中央値の小さい場合の方が高い。但し
中央値が著し。
ドープ量の増加に供い粉末の粒子分布の中央値が増加す
る傾向にあり適当な混合ｔｉｔ比範囲は、導電材料がよ
り多い方に移動する（ＴなＡつち（Ｚｎｌ−ｘＯｄｘ）
Ｓ：Ａｇ、Ａｌ ｑ光体がより少い方）その各中央値Ｑ
こおいて得られる最大発光輝度を比較した場合その最大
発光輝度は一般に中央値の小さい場合の方が高い。但し
中央値が著し。
く小さくなると最大発光輝度は低下する。以上の点から
最大発光輝度が最も筒いＩｎ ２０３ ：Ｘ５ｎＯｚ導
電材料はｏ＜ｘ＜ｏ、ｏｏｓで得られた。
最大発光輝度が最も筒いＩｎ ２０３ ：Ｘ５ｎＯｚ導
電材料はｏ＜ｘ＜ｏ、ｏｏｓで得られた。
従来、螢光体への導電性を付与することを目的として酸
化亜鉛（ＺｎＯ）単体あるいは酸化インジウム（Ｉｎｚ
Ｏａ）が使用される場合があるが、上記の酸化インジウ
ム系の導電性材料と比較して、ＺｎＯは、比抵抗が３〜
４桁はど大きく、ＩｎｚＯａは比抵抗も２〜３桁はど太
きい。従ってＺｎＯ’。
化亜鉛（ＺｎＯ）単体あるいは酸化インジウム（Ｉｎｚ
Ｏａ）が使用される場合があるが、上記の酸化インジウ
ム系の導電性材料と比較して、ＺｎＯは、比抵抗が３〜
４桁はど大きく、ＩｎｚＯａは比抵抗も２〜３桁はど太
きい。従ってＺｎＯ’。
Ｉｎ ２０ ａ を使用するより酸化インジウム糸カ阜
電性材料を用いた方が螢光体への４電性付与がより１−
分村なわれるので、より低い励起電圧から発光が始まり
本発明の目的に適っている。
電性材料を用いた方が螢光体への４電性付与がより１−
分村なわれるので、より低い励起電圧から発光が始まり
本発明の目的に適っている。
本発明による発光材料の構成成分である酸化インジウム
系導電材料はスズの他にゲルマニウム、鉛、シリコンを
ドープしても同様に比抵抗が低下し、有効な低速電子線
励起発光材料を構成し得る。
系導電材料はスズの他にゲルマニウム、鉛、シリコンを
ドープしても同様に比抵抗が低下し、有効な低速電子線
励起発光材料を構成し得る。
これらの導電材料を作成するにはＩｎｚＯａ 粉末にゲ
ルマニウム、スズ、鉛、シリコンのうち少くとも１つの
塩の溶液をその添加量に応じた量を加えて泥状にし、蒸
発乾固したものを空気中で１０００℃〜１３００℃で焼
成すれはよい。又、発光栃料のもう一万の構成成分であ
る銀およびアルミニウム付活硫化亜鉛のカドミウム螢光
体（Ｚｒｚ−＝）ｘ ０ｄｘ）８：Ａｇ、Ａｌ 螢光体
は次のようにして作製される。硫化亜１（ＺｎＳ） 生
粉と硫化カドミ′ウム（ＯｄＳ）生粉とをＯｄＳ ｘモ
ルに対しＺｎＳ生粉が（１−ｘ）モルとなる割合例えば
所定量の硝酸銀（ＡｇＮＯ３）水溶液、硫酸アルミニウ
ム（Ａ１２（Ｓｏ、） ３・１８Ｈ２０）水溶液中に浸
して泥状にし、蒸発乾固して粉砕した粉末を還元雰囲気
中で９００〜１２００℃で数時間焼成することによって
得られる。付活量Ａｇ、ｋｌの量はそれぞれＩＣ“〜５
×１０−′、Ｏ〜５Ｘ１０”ｇである。なおＸの値が０
．６より少くなるに従い黄色発光を示し、Ｘの値が０．
９より大きくなるに従（１）赤外光となるため、本発明
の発光却代物の構成成分とはなり得ない。以上の螢光体
作製において、ハロゲン化アルカリ金属、ノｈロケン化
アルカリ土類金属等の融剤を添加して焼成することが望
ましい。上記の螢光体はいずれも加速室、圧が数ＫＶ以
上の高速電子線励起の下では明るい赤色発光を示すが加
速電圧が数１０Ｖ程度の低速電子線１助の下ではほとん
ど発光を示さない。
ルマニウム、スズ、鉛、シリコンのうち少くとも１つの
塩の溶液をその添加量に応じた量を加えて泥状にし、蒸
発乾固したものを空気中で１０００℃〜１３００℃で焼
成すれはよい。又、発光栃料のもう一万の構成成分であ
る銀およびアルミニウム付活硫化亜鉛のカドミウム螢光
体（Ｚｒｚ−＝）ｘ ０ｄｘ）８：Ａｇ、Ａｌ 螢光体
は次のようにして作製される。硫化亜１（ＺｎＳ） 生
粉と硫化カドミ′ウム（ＯｄＳ）生粉とをＯｄＳ ｘモ
ルに対しＺｎＳ生粉が（１−ｘ）モルとなる割合例えば
所定量の硝酸銀（ＡｇＮＯ３）水溶液、硫酸アルミニウ
ム（Ａ１２（Ｓｏ、） ３・１８Ｈ２０）水溶液中に浸
して泥状にし、蒸発乾固して粉砕した粉末を還元雰囲気
中で９００〜１２００℃で数時間焼成することによって
得られる。付活量Ａｇ、ｋｌの量はそれぞれＩＣ“〜５
×１０−′、Ｏ〜５Ｘ１０”ｇである。なおＸの値が０
．６より少くなるに従い黄色発光を示し、Ｘの値が０．
９より大きくなるに従（１）赤外光となるため、本発明
の発光却代物の構成成分とはなり得ない。以上の螢光体
作製において、ハロゲン化アルカリ金属、ノｈロケン化
アルカリ土類金属等の融剤を添加して焼成することが望
ましい。上記の螢光体はいずれも加速室、圧が数ＫＶ以
上の高速電子線励起の下では明るい赤色発光を示すが加
速電圧が数１０Ｖ程度の低速電子線１助の下ではほとん
ど発光を示さない。
本発明は上記の螢光体の少くとも１つと酸化スズをドー
プした酸化インジウム導電材料とを乳鉢、ボールヌル等
で充分に混合することにより数１０Ｖ又はそれ以下の加
速電圧でも明るい赤色発光を示す発光材料を提供するも
のである。
プした酸化インジウム導電材料とを乳鉢、ボールヌル等
で充分に混合することにより数１０Ｖ又はそれ以下の加
速電圧でも明るい赤色発光を示す発光材料を提供するも
のである。
本発明で得られる発光材料粉末を例えば第１図に示すよ
うな低速電子線励起装置内１にセットしてカソード２か
らの電子線３をグリッド４を通して発光面５に照射する
ことにより低速電子線の下で十分に明るい発光をさせる
ことができる。
うな低速電子線励起装置内１にセットしてカソード２か
らの電子線３をグリッド４を通して発光面５に照射する
ことにより低速電子線の下で十分に明るい発光をさせる
ことができる。
本発明の実施例の記述では酸化インジウム系導電材料と
してスズをドープした酸化インジウム（Ｉｎ２０３ ：
Ｘ８ｎＯ２） を選ぶが、スズをドープした酸化イン
ジウム糸導電材料を用いても結果はほとんど同一である
。つぎに本発明の実施例について説明する。
してスズをドープした酸化インジウム（Ｉｎ２０３ ：
Ｘ８ｎＯ２） を選ぶが、スズをドープした酸化イン
ジウム糸導電材料を用いても結果はほとんど同一である
。つぎに本発明の実施例について説明する。
実施例ｌ
Ｉｎ２．−Ｏａ ：０．００５ＳｎＯｚ ＆Ｃなるよう
’ｍ化ｆり二錫・（５ｎＯＡ！２ ・２Ｈ２０）および
（ＩｎｚＯａ）Ｂ溶解し、アンモニア水を加えて水酸化
物を沈澱させ水洗し濾過乾燥した後１２００℃１時間空
気中で焼成し得た４電粉３ｇとＡｇ付活量１０ ’ｇ／
ｇ、ｋｌ付活量５ ”ｇ／ｇである（ Ｚｎｏ、２０
ｄｏ、ｓ ）Ｓ＝Ａｇ 。
’ｍ化ｆり二錫・（５ｎＯＡ！２ ・２Ｈ２０）および
（ＩｎｚＯａ）Ｂ溶解し、アンモニア水を加えて水酸化
物を沈澱させ水洗し濾過乾燥した後１２００℃１時間空
気中で焼成し得た４電粉３ｇとＡｇ付活量１０ ’ｇ／
ｇ、ｋｌ付活量５ ”ｇ／ｇである（ Ｚｎｏ、２０
ｄｏ、ｓ ）Ｓ＝Ａｇ 。
Ａノ螢光体７ｇ（！：を乳鉢を用い充分混合した後、第
１図に示した装置内で低速電子線で励起すると明るい赤
色・発光を示した。同様にして、両方の混合屯姓比を種
々変えた粉末を加速電圧２０Ｖの低速電子線で励起する
と第２図（こ示すように混合重量比が１４／１〜１／１
４ で明るい発光を示す。特に４／１〜１／４では誦輝
度である。又低速電子線励起したときの発光スペクトル
は第３図のようになり、加速電圧に対する発光輝度特性
は第４図の突線のようになり、点線で示した従来のＺｎ
Ｏ，ＩｎｚＯａを用いたものよりかなり低い電圧で発光
が始韮り、加速電圧か数１０ ｖで十分実用に供し得る
輝度が得られた。上記で使用した５ｎＯｚ の代りに
他の酸化インジウム糸導電材料を用いた場合でも上述の
ことζこ関して全く同様の結果を得た。
１図に示した装置内で低速電子線で励起すると明るい赤
色・発光を示した。同様にして、両方の混合屯姓比を種
々変えた粉末を加速電圧２０Ｖの低速電子線で励起する
と第２図（こ示すように混合重量比が１４／１〜１／１
４ で明るい発光を示す。特に４／１〜１／４では誦輝
度である。又低速電子線励起したときの発光スペクトル
は第３図のようになり、加速電圧に対する発光輝度特性
は第４図の突線のようになり、点線で示した従来のＺｎ
Ｏ，ＩｎｚＯａを用いたものよりかなり低い電圧で発光
が始韮り、加速電圧か数１０ ｖで十分実用に供し得る
輝度が得られた。上記で使用した５ｎＯｚ の代りに
他の酸化インジウム糸導電材料を用いた場合でも上述の
ことζこ関して全く同様の結果を得た。
上記の実施例から明らかなように、本発明によって得ら
れる発光材料において螢光体と酸化インジウム糸４電拐
料との混合の重量比、すなわち螢光体／導電材料の値が
１／１４より小さいと螢光体の量が少ないために発光が
非常に弱いものとなり、一方１４／１より太きいと導電
材料が少ないために螢光体への導電刊与が十分でなく低
速電子線励起では螢光面での帯電が起り発光しなくなる
。したがって螢光体と導電材料との混右＠量比は１４／
１〜１／１．４ であることが必要であり好ましくは
４７１〜１／４ である。
れる発光材料において螢光体と酸化インジウム糸４電拐
料との混合の重量比、すなわち螢光体／導電材料の値が
１／１４より小さいと螢光体の量が少ないために発光が
非常に弱いものとなり、一方１４／１より太きいと導電
材料が少ないために螢光体への導電刊与が十分でなく低
速電子線励起では螢光面での帯電が起り発光しなくなる
。したがって螢光体と導電材料との混右＠量比は１４／
１〜１／１．４ であることが必要であり好ましくは
４７１〜１／４ である。
上述のごとく銀、アルミニウムを伺活した螢光体（Ｚｎ
１−ｘ Ｏｄｘ ） ８ ： Ａ、ｇ 、 、Ａｌ（ｍ
し０．６≦Ｘ≦０．９）と酸化インジウム糸導電材料は
低速電子線励起で実用に供し得る輝度を示し、従来低速
電子線用螢光体として唯一の緑色発光螢光体（ＺｎＯ：
Ｚｎ）が使用されているのに対し赤色発光を示しこの発
光材料Ｑこより低速電子線励起でカラー表示が可能とな
り本発明の工業的価（ｉ口は大きい。
１−ｘ Ｏｄｘ ） ８ ： Ａ、ｇ 、 、Ａｌ（ｍ
し０．６≦Ｘ≦０．９）と酸化インジウム糸導電材料は
低速電子線励起で実用に供し得る輝度を示し、従来低速
電子線用螢光体として唯一の緑色発光螢光体（ＺｎＯ：
Ｚｎ）が使用されているのに対し赤色発光を示しこの発
光材料Ｑこより低速電子線励起でカラー表示が可能とな
り本発明の工業的価（ｉ口は大きい。
第１図は低速電子線１励起用装＃を示す断面図で１は真
空槽、２はカソード、３は照射電子、４はグリッド、５
は発光材料、６は陽極、７は絶縁基板である。第２図は
本発明の実施例における（Ｚｎｏ、２０ｄｏ、ｓ）Ｓ：
Ａｇ、ＡＡ螢光体とＩｎｚＯａ；０．００５８ｎＯｚ
との混合重量比に対する発光強度の変化を示す図、第
３図は本発明の実施例の発光材料の発光スペクトルを示
す図、第４図は励起楊―圧に対する発光輝度特性を示す
図である。 オ ／ 閉 １０２ （ｚｎ。 牙 ２回 λＣＡ ｏｓ ）Ｓ ＝ＡＢ 凡ＯヨＯ０
θＳδ初。 見合Ｖ量瓦 −＋３ 四 波長（Ａ） オ ４ 圓 ０ １０ ２０ ３０ ．４θ鴨電
汗 （Ｖ）
空槽、２はカソード、３は照射電子、４はグリッド、５
は発光材料、６は陽極、７は絶縁基板である。第２図は
本発明の実施例における（Ｚｎｏ、２０ｄｏ、ｓ）Ｓ：
Ａｇ、ＡＡ螢光体とＩｎｚＯａ；０．００５８ｎＯｚ
との混合重量比に対する発光強度の変化を示す図、第
３図は本発明の実施例の発光材料の発光スペクトルを示
す図、第４図は励起楊―圧に対する発光輝度特性を示す
図である。 オ ／ 閉 １０２ （ｚｎ。 牙 ２回 λＣＡ ｏｓ ）Ｓ ＝ＡＢ 凡ＯヨＯ０
θＳδ初。 見合Ｖ量瓦 −＋３ 四 波長（Ａ） オ ４ 圓 ０ １０ ２０ ３０ ．４θ鴨電
汗 （Ｖ）
Claims (1)
- 組成式が（Ｚ ｎ Ｉ−ＡＸ Ｏｄ Ｘ ） ８ 二Ａ
ｇ ｒ Ａ ｌ（但し０．６≦Ｘ≦０．９）で表わさ
れ銀およびアルミニウムの付活量が（Ｚｎ１−ｘＯｄｘ
）８１ｇ に対しそれぞれ１メ１０ 〜５Ｘ１０
ｇ、０〜５Ｘ１０ｇである螢光体と酸化インジウム系導
電材料（Ｉｎ２０３：ＸＳ、ｎＯｚ但しＯ＜Ｘ≦０．０
０８）とを１４：１〜１：１４の重量比で混合してなる
ことを特徴とする発光材料。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1565483A JPS59142278A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | 発光材料 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1565483A JPS59142278A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | 発光材料 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59142278A true JPS59142278A (ja) | 1984-08-15 |
Family
ID=11894704
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1565483A Pending JPS59142278A (ja) | 1983-02-02 | 1983-02-02 | 発光材料 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59142278A (ja) |
Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56109279A (en) * | 1980-02-04 | 1981-08-29 | Nec Corp | Luminous material |
| JPS56109278A (en) * | 1980-02-04 | 1981-08-29 | Nec Corp | Luminous material |
-
1983
- 1983-02-02 JP JP1565483A patent/JPS59142278A/ja active Pending
Patent Citations (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS56109279A (en) * | 1980-02-04 | 1981-08-29 | Nec Corp | Luminous material |
| JPS56109278A (en) * | 1980-02-04 | 1981-08-29 | Nec Corp | Luminous material |
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