KR100757720B1 - 진공 자외선 여기 물질용 형광체 - Google Patents

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Abstract

본 발명은 Gd, Al 및 O 를 포함하는 화합물에 Eu 또는 Tb 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 (VUV) 여기 물질용 형광체를 제공한다.
또한, 본 발명은 Gd, Al, B 및 O 를 포함하는 화합물에 Eu 또는 Tb 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 여기 물질용 형광체를 제공한다.
본 발명은 또한 Gd, M, B 및 O 를 포함하는 화합물 (여기서, M 은 Ca, Sr 및 Ba 로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 알칼리 토금속을 나타냄) 에 Eu 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 여기 물질용 형광체를 제공한다.

Description

진공 자외선 여기 물질용 형광체 {PHOSPHOR FOR VACUUM ULTRAVIOLET EXCITATION MATERIAL}
본 발명은 진공 자외선 (VUV) 여기 물질 및 진공 자외선 물질용 형광체에 관한 것이다. 더욱 특히, 본 발명은 진공 자외선 여기 물질, 예컨대 플라스마 디스플레이 패널 (이하, "PDP" 로서 명명됨), 희가스(rare gas) 램프 등에 적절한 형광체, 및 상기 형광체를 사용하는 진공 자외선 물질에 관한 것이다.
최근, 형광체가 희가스 방출에 의해 방사되는 진공 자외선에 의해 광선 방출을 위해 여기되는, 구조를 갖는 진공 자외선 여기 물질의 개발이 성황이다. 그것의 전형적인 예는 PDP 의 개발이다. PDP 는 대용량 및 얇은 상 (image) 을 실현할 수 있으므로, 이는 브라운관을 대체할 수 있는, 플랫 패널 디스플레이로서 주목된다. PDP 는 매트릭스의 형태인 많은 미소 방출 공간 (이하, 디스플레이 셀로서 약칭될 수 있음) 을 배치함으로써 구성되는 디스플레이 물질이고, 여기서, 방전 전극은 각각의 디스플레이 셀 내에 제공되고, 형광체는 각각의 디스플레이 셀의 내부 벽에 적용된다. 희가스, 예컨대 He-Xe, Ne-Xe, Ar 등은 각각의 디스플레이 셀의 공간에 충진되고, 방전 전극에 전압을 적용함으로써, 희가스의 방출이 디스플레이 셀 내에서 발생하고, 진공 자외선이 방사된다. 형광체는 상기 진공 자외선에 의해 여기되고, 가시광선의 방출을 유도한다. 상이 디스플레이 물질의 주어진 위치에, 디스플레이 셀의 형광체의 광선 방출에 의해 나타난다. 각각의 디스플레이 셀 내에서 사용되는 형광체로서, 각각 청색, 녹색 및 적색 광선을 방출하는 형광체를 사용하고, 그것을 매트릭스를 형성하도록 적용함으로써, 순색 디스플레이가 실행될 수 있다.
최근, 해로운 수은은 환경 문제로 인해 감소되는 경향이 있고, 수은을 사용하지 않는 희가스 만의 방출이, 형광체의 여기를 위한 진공 자외선을 방출하고, 광선 방출을 유도하기 위해 수행되는, 희가스 램프가 주목되고 있다. 희가스 방출에 의해 방사되는 진공 자외선 등에 의해, 방출을 위해 여기되는 형광체가 발달하고 있다. 예컨대, PDP 를 위해, BaMgAl10O17:Eu, Zn2SiO4:Mn 및 (Y,Gd)BO3:Eu 가 각각, 청색 형광체, 녹색 형광체 및 적색 형광체로서 실제적으로 이용되고 있다. 그러나, 순색 PDP 의 성질의 강화를 위해, 형광체의 광택, 색 순도, 수명 등의 향상이 요구되어 왔다.
본 발명의 목적은 진공 자외선 여기 물질, 예컨대 PDP 등을 위해 사용되는 우수한 방출 효능을 가진 형광체, 및 상기 형광체를 사용하는 진공 자외선 여기 물질을 제공하는 것이다.
이러한 조건 하에서, 본 발명자들은 상기 기재된 문제를 해결하고자 집중적으로 연구하였고, 그 결과, Gd-Al-O 성분계 또는 Gd-Y-Al-O 성분계의 모결정계에 Eu3+ 이온 또는 Tb3+ 이온의 첨가에 의해, 활성화함으로써 수득되는 형광체가 유용하다는 것을 발견하였다.
또한, 본 발명자들은 Gd-Al-BO3 성분계 또는 Gd-Y-Al-BO3 성분계의 모결정계에 Eu3+ 이온 또는 Tb3+ 이온의 첨가에 의해 활성화함으로써 수득되는 형광체가 유용하다는 것을 발견하였다.
또한, 본 발명자들은 Gd-M-BO3 성분계 (M 은 Ca, Sr 및 Ba 로 이루어진 군으로부터 선택되는, 하나 이상의 알칼리 토금속 원소를 나타냄) 또는 Gd-Y-M-BO3 성분계의 모결정계에 Eu3+ 이온의 첨가에 의한 활성화에 의해 수득되는 형광체가 유용하다는 것을 발견하였고, 본 발명을 완성하였다.
즉, 본 발명은 Gd, Al 및 O 를 포함하는 화합물에 Eu 또는 Tb 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 (VUV) 여기 물질용 형광체를 제공한다.
본 발명은 또한 Gd, Al, B 및 O 를 포함하는 화합물에 Eu 또는 Tb 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 여기 물질용 형광체를 제공한다.
본 발명은 또한 Gd, M, B 및 O 를 포함하는 화합물 (여기서, M 은 Ca, Sr 및 Ba 로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 알칼리 토금속 원소를 나타냄) 에 Eu 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 여기 물질용 형광체를 제공한다.
[발명의 상세한 설명]
우선, Gd-Al-O 성분계의 진공 자외선 여기 물질용 형광체가 설명될 것이다.
본 발명의 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 Gd, Al 및 O 를 포함하는 화합물에 활성화제로서 Eu 를 첨가함으로써 수득되는 적색 형광체, 또는 Gd, Al 및 O 를 포함하는 화합물에 활성화제로서 Tb 를 첨가함으로써 수득되는 녹색 형광체이다.
Eu (Eu3+ 이온) 가 Gd-Al-O 성분계의 모결정계에 활성화제로서 첨가되는 경우, 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 바람직하게는 화학식 Gd1-aEuaAlO3 (0.003≤a≤0.5) 로 표시된다.
Tb (Tb3+ 이온) 가 Gd-Al-O 성분계의 모결정계에 활성화제로서 첨가되는 경우, 진공 자외선 여기 물질용 형광체는, 바람직하게는 화학식 Gd1-aTbaAlO3 (0.003≤a≤0.5) 로 표시된다.
Eu (Eu3+ 이온) 또는 Tb (Tb3+ 이온) 가 Gd 의 일부를 이트륨 (Y) 으로 치환시킴으로써 제조되는 Gd-Y-Al-O 성분계의 모결정계에 활성화제로서 첨가되는 경우, Gd 의 0.5 내지 95 몰% 가 Y 에 의해 치환된 형광체가 바람직하다.
화학식 Gd1-aEuaAlO3 의 Gd 의 일부분이 Y 로 치환됨으로써 수득되는 형광체에서, 형광체를 위한 활성화제로서 효과적인 Eu 의 조성비 "a" 는, 방출 강도의 견지에서, 바람직하게는 0.003 내지 0.5 이다.
화학식 Gd1-aTbaAlO3 의 Gd 의 일부분이 Y 로 치환됨으로써 수득되는 형광체에서, 형광체를 위한 활성화제로서 효과적인 Tb 의 조성비 "a" 는, 방출 강도의 견지에서, 바람직하게는 0.003 내지 0.5 이다.
또한, 본 발명의 진공 자외선 여기 물질용 형광체는, 또한 진공 자외선 영역으로부터의 전자빔, X-선 및 자외선에 의해 여기되는 형광체, 및 형광체를 사용하는 물질에 적용될 수 있다.
본 발명의 형광체를 제조하기 위한 방법 (합성 방법) 은 구체적으로 제한되지 않으며, 예컨대 형광체는 하기 기재된 바와 같은 주어진 성분 조성물로 각각의 형광체 원료를 배합함으로써 제조된다. 알루미늄 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 α-알루미나, γ-알루미나, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 알루미늄 수산화물, 니트레이트 (염), 할라이드 등이 사용될 수 있고, 가돌리늄 원료 및 이트륨 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 산화물, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 사용될 수 있고, 이는 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있다.
상기 언급된 형광체에 방출을 일으키기 위한 활성화제가 될 테르븀 원료 또는 유러퓸 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 산화물, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 사용될 수 있고, 이는 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있다.
상기 원료들은 볼 제분기, V-형 혼합기, 교반 장치 등을 사용함으로써 혼합된 후, 혼합물은 900 ℃ 내지 1100 ℃ 의 온도에서 수시간 동안 하소되어, 형광체가 수득되었다. 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는, 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 원료로서 사용되는 경우, 주 하소 전에 600 ℃ 내지 800 ℃ 의 온도에서 전하소 (pre-calcination) 를 수행하는 것도 가능하다.
이러한 경우 하소 대기는 구체적으로 제한되지 않으며, 산소 대기, 공기 등이 바람직하다. 하소 반응을 촉진하기 위해, 적절한 양의 플럭스가 또한 첨가될 수 있다.
또한, 상기 언급된 방법에 의해 수득되는 생성물은 볼 제분기, 제트 제분기 등을 사용함으로써 연마된 후, 세척되고, 필요한 경우 분류된다. 또한, 생성된 형광체의 결정성을 강화시키기 위해, 필요한 경우 재하소가 수행된다.
본 발명에 따라서, 진공 자외선 여기 물질, 예컨대 PDP, 희가스 램프 등에 적절한, 고방출 강도를 갖는 형광체가 수득되고, 공업적으로 극도의 유용성을 제공하면서, 고광택을 갖는 진공 자외선 여기 물질이 실현될 수 있다.
다음으로, Gd-Al-BO3 성분계의 진공 자외선 여기 물질용 형광체가 설명될 것이다.
본 발명의 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 Gd, Al, B 및 O 를 포함하는 화합물에 활성화제로서 Eu 를 첨가함으로써 수득되는 적색 형광체, 또는 Gd, Al, B 및 O 를 포함하는 화합물에 활성화제로서 Tb 를 첨가함으로써 수득되는 녹색 형광체이다.
Eu (Eu3+ 이온) 가 Gd-Al-BO3 성분계의 모결정계에 활성화제로서 첨가되는 경우, 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 바람직하게는 화학식 Gd1-aEuaAl3(BO3) (0.003≤a≤0.5) 에 의해 표시된다.
Tb (Tb3+ 이온) 가 Gd-Al-BO3 성분계의 모결정계에 활성화제로서 첨가되는 경우, 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 바람직하게는 화학식 Gd1-aTbaAl3(BO3) (0.003≤a≤0.5) 에 의해 표시된다.
Eu (Eu3+ 이온) 또는 Tb (Tb3+ 이온) 가, Gd 의 일부분을 이트륨 (Y) 으로 치환시킴으로써 제조되는 Gd-Y-Al-BO3 성분계의 모결정계에 활성화제로서 첨가되는 경우, Gd 의 0.5 내지 95 몰% 가 Y 에 의해 치환된 형광체가 바람직하다.
화학식 Gd1-aEuaAl3(BO3)4 의 Gd 의 일부분이 Y 로 치환됨으로써 수득되는 형광체에서, 형광체를 위한 활성화제로서 효과적인 Eu 의 조성비 "a" 는, 방출 강도의 견지에서, 바람직하게는 0.003 내지 0.5 이다.
화학식 Gd1-aTbaAl3(BO3)4 의 Gd 의 일부분이 Y 로 치환됨으로써 수득되는 형광체에서, 형광체를 위한 활성화제로서 효과적인 Tb 의 조성비 "a" 는, 방출 강도의 견지에서, 바람직하게는 0.003 내지 0.5 이다.
또한, 본 발명의 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 또한 진공 자외선 영역으로부터의 전자빔, X-선 및 자외선에 의해 여기되는 형광체 및, 형광체를 사용하는 물질에 적용될 수 있다.
본 발명의 형광체를 제조하기 위한 방법 (합성 방법) 은 구체적으로 제한되지 않으며, 예컨대 형광체는 하기 기재된 바와 같은 주어진 성분 조성물로 각각의 형광체 원료를 배합함으로써 제조된다. 알루미늄 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 α-알루미나, γ-알루미나, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 알루미늄 수산화물, 니트레이트 (염), 할라이드 등이 사용될 수 있고, 붕소 원료로서, 고순도를 갖는 붕산, 산화붕소 등이 사용될 수 있다. 가돌리늄 원료 및 이트륨 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 산화물, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 사용될 수 있고, 이는 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있다.
상기 언급된 형광체에 방출을 일으키기 위한 안정화제가 될, 유러퓸 원료 또는 테르븀 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 산화물, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 사용될 수 있고, 이는 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있다.
상기 원료들은 볼 제분기, V-형 혼합기, 교반 장치 등을 사용함으로써 혼합된 후, 혼합물이 900 ℃ 내지 1100 ℃ 의 온도에서 수시간 동안 하소되어, 형광체가 수득되었다. 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는, 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 원료로서 사용되는 경우, 주 하소 전에 600 ℃ 내지 800 ℃ 의 온도에서 전하소를 수행하는 것도 가능하다.
이러한 경우 하소 대기는 구체적으로 제한되지 않으며, 산소 대기, 공기 등이 바람직하다. 하소 반응을 촉진하기 위해, 적절한 양의 플럭스가 또한 첨가될 수 있다.
또한, 상기 언급된 방법에 의해 수득되는 생성물은 볼 제분기, 제트 제분기 등을 사용함으로써 연마된 후, 세척되고, 필요한 경우 분류된다. 또한, 생성된 형광체의 결정성을 강화시키기 위해, 필요한 경우 재하소가 수행된다.
본 발명에 따라서, 진공 자외선 여기 물질, 예컨대 PDP, 희가스 램프 등에 적절한, 고방출 강도를 갖는 형광체가 수득되고, 공업적으로 극도의 유용성을 제공하면서, 고광택을 갖는 진공 자외선 여기 물질이 실현될 수 있다.
끝으로, Gd-M-BO3 (식 중, M 은 Ca, Sr 및 Ba 로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 알칼리 토금속 원소를 나타냄) 성분계의 진공 자외선 여기 물질용 형광체가 설명될 것이다.
본 발명의 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 Gd, M, B 및 O 를 포함하는 화합물에 활성화제로서 Eu 를 첨가함으로써 수득되는 적색 형광체이고, 여기서 M 은 상기 기재된 바와 동일한 의미를 갖는다.
Eu (Eu3+ 이온) 가 Gd-M-BO3 성분계의 모결정계에 활성화제로서 첨가되는 경우, 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 바람직하게는 화학식 M4Gd1-aEuaO(BO3)3 (0.003≤a≤0.5) 에 의해 표시된다.
Eu (Eu3+ 이온) 가 Gd 의 일부를 이트륨 (Y) 으로 치환시킴으로써 제조되는, Gd-Y-M-BO3 성분계의 모결정계에 활성화제로서 첨가되는 경우, Gd 의 0.5 내지 95 몰% 가 Y 에 의해 치환된 형광체가 바람직하다.
화학식 M4Gd1-aEuaO(BO3)3 의 Gd 의 일부분이 Y 로 치환됨으로써 수득되는 형광체에서, 특히 형광체를 위한 활성화제로서 효과적인 Eu 의 조성비 "a" 는, 방출 강도의 견지에서, 바람직하게는 0.003 내지 0.5 이다.
또한, 본 발명의 진공 자외선 여기 물질용 형광체는 또한 진공 자외선 영역으로부터의 전자빔, X-선 및 자외선에 의해 여기되는 형광체, 및 형광체를 사용하는 물질에 적용될 수 있다.
본 발명의 형광체를 제조하기 위한 방법 (합성 방법) 은 구체적으로 제한되지 않으며, 예컨대 형광체는 하기 기재된 바와 같은 주어진 성분 조성물로 각각의 형광체 원료를 배합함으로써 제조된다. 칼슘, 스트론튬 및 바륨 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 산화물, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 수산화물, 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 사용될 수 있다. 가돌리늄 및 이트륨 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 산화물, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 사용될 수 있고, 이는 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있다.
상기 언급된 형광체에 방출을 일으키기 위한 안정화제가 될, 유러퓸 원료로서, 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 산화물, 또는 99.9 % 이상의 고순도를 갖는 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 사용될 수 있고, 이는 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있다.
상기 원료들은 볼 제분기, V-형 혼합기, 교반 장치 등을 사용함으로써 혼합된 후, 혼합물은 900 ℃ 내지 1100 ℃ 의 온도에서 수시간 동안 하소되어, 형광체가 수득되었다. 고온에서 분해되어 산화물이 될 수 있는, 수산화물, 카르보네이트 (염), 니트레이트 (염), 할라이드, 옥살레이트 (염) 등이 원료로서 사용되는 경우, 주 하소 전에 600 ℃ 내지 800 ℃ 의 온도에서 전하소를 수행하는 것도 가능하다.
이러한 경우 하소 대기는 구체적으로 제한되지 않으며, 산소 대기, 공기 등이 바람직하다. 하소 반응을 촉진하기 위해, 적절한 양의 플럭스가 또한 첨가될 수 있다.
또한, 상기 언급된 방법에 의해 수득되는 생성물은 볼 제분기, 제트 제분기 등을 사용함으로써 연마된 후, 세척되고, 필요한 경우 분류된다. 또한, 생성된 형광체의 결정성을 강화시키기 위해, 필요한 경우 재하소가 수행된다.
본 발명에 따라서, 진공 자외선 여기 물질, 예컨대 PDP, 희가스 램프 등에 적절한, 고방출 강도를 갖는 형광체가 수득되고, 공업적으로 극도의 유용성을 제공하면서, 고광택을 갖는 진공 자외선 여기 물질이 실현될 수 있다.
실시예
다음으로, 하기 실시예가 본 발명을 더 상세히 설명하나, 본 발명의 영역을 제한하지는 않는다.
실시예 1
형광체 원료, 산화가돌리늄 (Gd2O3) 3.64 g, 알루미늄 니트레이트 노나-히드레이트 [Al(NO3)3ㆍ9H2O] 7.92 g 및 산화유러퓸 (Eu2O3) 0.19 g 을 혼합한 후, 이것에 질산을 첨가하고, 혼합물을 교반하면서 용해시켜, 상기 기재된 형광체 원료의 질산 수용액을 수득하였다. 생성된 질산 수용액을 가열하고, 증발 건조시켜, Gd, Eu 및 Al 의 혼합 질산염을 수득하였다. 생성된 혼합 질산염을 알루미나 보트에 충진하고, 1000 ℃ 온도의 공기에서 24 시간 동안 하소시켰다. 이에, Gd0.95Eu0.05AlO3 로 표시되는 조성물을 갖는 적색 형광체를 수득하였다. 강한 적색을 갖는 광선의 방출을 나타내기 위해, 5×10-2 토르 이하의 진공 챔버 내에서, 이 형광체를 엑시머 146 nm 램프 (Ushio Inc. 제조) 를 사용하는 자외선으로 조사하였다.
실시예 2
Gd0.75Y0.2Eu0.05AlO3 에 의해 표시되는 조성물을 갖는 적색 방출 형광체를 실시예 1 에서와 동일한 방식으로 수득하였다. 강한 적색을 갖는 광선의 방출을 나타내기 위해, 5×10-2 토르 이하의 진공 챔버 내에서, 이 형광체를 엑시머 146 nm 램프 (Ushio Inc. 제조) 를 사용하는 자외선으로 조사하였다.
실시예 3
형광체 원료, 산화가돌리늄 (Gd2O3) 3.64 g, 알루미늄 니트레이트 노나-히드레이트 [Al(NO3)3ㆍ9H2O] 7.92 g 및 산화테르븀 (Tb2O3) 0.19 g 을 혼합한 후, 이것에 질산을 첨가하고, 혼합물을 교반하면서 용해시켜, 상기 기재된 형광체 원료의 질산 수용액을 수득하였다. 생성된 질산 수용액을 가열하고, 증발 건조시켜, Gd, Tb 및 Al 의 혼합 질산염을 수득하였다. 생성된 혼합 질산염을 알루미나 보트에 충진하고, 1000 ℃ 온도의 공기에서 24 시간 동안 하소시켰다. 이에, Gd0.95Tb0.05AlO3 로 표시되는 조성물을 갖는 녹색 형광체를 수득하였다. 이 형광체가 예컨대 He-Xe 혼합 기체 내의 방출에 의해 방사된 146 nm 의 밝은 선에 의해 여기되는 경우, 고광택의 녹색 광선 방출이 나타났다.
실시예 4
형광체 원료, 산화가돌리늄 (Gd2O3) 3.64 g, 알루미늄 니트레이트 노나-히드레이트 [Al(NO3)3ㆍ9H2O] 23.77 g, 산화붕소 (B2O3) 2.94 g 및 산화유러퓸 (Eu2O3) 0.19 g 을 혼합한 후, 이것에 질산을 첨가하고, 혼합물을 교반하면서 용해시켜, 상기 기재된 형광체 원료의 질산 수용액을 수득하였다. 생성된 질산 수용액을 가열하고, 증발 건조시켜, Gd, Eu, Al 및 B 의 혼합 질산염을 수득하였다. 생성된 혼합 질산염을 알루미나 보트에 충진하고, 1000 ℃ 온도의 공기에서 24 시간 동안 하소시켰다. 이에, Gd0.95Eu0.05Al3(BO3)4 로 표시되는 조성물을 갖는 적색 형광체를 수득하였다. 강한 적색을 갖는 광선의 방출을 나타내기 위해, 5×10-2 토르 이하의 진공 챔버 내에서, 이 형광체를 엑시머 146 nm 램프 (Ushio Inc. 제조) 를 사용하는 자외선으로 조사하였다.
실시예 5
Gd0.75Y0.2Eu0.05Al3(BO3)4 에 의해 표시되는 조성물을 갖는 적색 방출 형광체를 실시예 4 에서와 동일한 방식으로 수득하였다. 강한 적색을 갖는 광선의 방출을 나타내기 위해, 5×10-2 토르 이하의 진공 챔버 내에서, 이 형광체를 엑시머 146 nm 램프 (Ushio Inc. 제조) 를 사용하는 자외선으로 조사하였다.
실시예 6
형광체 원료, 산화가돌리늄 (Gd2O3) 3.64 g, 알루미늄 니트레이트 노나-히드레이트 [Al(NO3)3ㆍ9H2O] 23.76 g, 산화붕소 (B2O3) 2.94 g 및 산화테르븀 (Tb2O3) 0.19 g 을 혼합한 후, 이것에 질산을 첨가하고, 혼합물을 교반하면서 용해시켜, 상기 기재된 형광체 원료의 질산 수용액을 수득하였다. 생성된 질산 수용액을 가열하고, 증발 건조시켜, Gd, Tb, Al 및 B 의 혼합 질산염을 수득하였다. 생성된 혼합 질산염을 알루미나 보트에 충진하고, 1000 ℃ 온도의 공기에서 24 시간 동안 하소시켰다. 이에, Gd0.95Tb0.05Al3(BO3)4 로 표시되는 조성물을 갖는 녹색 형광체를 수득하였다. 이 형광체가 예컨대 He-Xe 혼합 기체 내의 방출에 의해 방사된 146 nm 의 밝은 선에 의해 여기되는 경우, 고광택의 녹색 광선 방출이 나타났다.
실시예 7
형광체 원료, 산화칼슘 (CaO) 4.40 g, 산화가돌리늄 (Gd2O3) 3.38 g, 산화붕소 (B2O3) 2.05 g 및 산화유러퓸 (Eu2O3) 0.17 g 을 혼합한 후, 이것에 질산을 첨가하고, 혼합물을 교반하면서 용해시켜, 상기 기재된 형광체 원료의 질산 수용액을 수득하였다. 생성된 질산 수용액을 가열하고, 증발 건조시켜, Ca, Gd, Eu 및 B 의 혼합 질산염을 수득하였다. 생성된 혼합 질산염을 알루미나 보트에 충진하고, 1000 ℃ 온도의 공기에서 24 시간 동안 하소시켰다. 이에, Ca4Gd0.95Eu0.05O(BO3)3 로 표시되는 조성물을 갖는 적색 형광체를 수득하였다. 이 형광체를, 강한 적색을 갖는 광선의 방출을 나타내기 위해, 5×10-2 토르 이하의 진공 챔버 내에서, 엑시머 146 nm 램프 (Ushio Inc. 제조) 를 사용하는 자외선으로 조사하였다.
본 발명은 Gd, Al 및 O 를 포함하는 화합물에 Eu 또는 Tb 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 (VUV) 여기 물질용 형광체를 제공한다.
또한, 본 발명은 Gd, Al, B 및 O 를 포함하는 화합물에 Eu 또는 Tb 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 여기 물질용 형광체를 제공한다.
본 발명은 또한 Gd, M, B 및 O 를 포함하는 화합물 (여기서, M 은 Ca, Sr 및 Ba 로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상의 알칼리 토금속 원소를 나타냄) 에 Eu 를 첨가함으로써 수득되는, 진공 자외선 여기 물질용 형광체를 제공한다.

Claims (24)

  1. Gd, Al 및 O 를 포함하는 화합물에 Eu 또는 Tb 를 첨가함으로써 수득되고, 화학식 Gd1-aEuaAlO3 (0.003≤a≤0.5) 또는 Gd1-aTbaAlO3 (0.003≤a≤0.5) 로 표시되는, 진공 자외선 여기 물질용 형광체.
  2. 삭제
  3. 제 1 항에 있어서, Gd 의 0.5 내지 95 몰% 가 Y 에 의해 치환된 형광체.
  4. 삭제
  5. 제 1 항에 따른 형광체를 포함하는 진공 자외선 여기 물질.
  6. 삭제
  7. 제 3 항에 따른 형광체를 포함하는 진공 자외선 여기 물질.
  8. 삭제
  9. Gd, Al, B 및 O 를 포함하는 화합물에 Eu 또는 Tb 를 첨가함으로써 수득되고, 화학식 Gd1-aEuaAl3(BO3)4 (0.003≤a≤0.5) 또는 Gd1-aTbaAl3(BO3)4 (0.003≤a≤0.5) 로 표시되는, 진공 자외선 여기 물질용 형광체.
  10. 삭제
  11. 제 9 항에 있어서, Gd 의 0.5 내지 95 몰% 가 Y 에 의해 치환된 형광체.
  12. 삭제
  13. 제 9 항에 따른 형광체를 포함하는 진공 자외선 여기 물질.
  14. 삭제
  15. 제 11 항에 따른 형광체를 포함하는 진공 자외선 여기 물질.
  16. 삭제
  17. 삭제
  18. 삭제
  19. 삭제
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  21. 삭제
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  23. 삭제
  24. 삭제
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