RU2390534C2 - Способ получения цинксульфидного электролюминофора - Google Patents
Способ получения цинксульфидного электролюминофора Download PDFInfo
- Publication number
- RU2390534C2 RU2390534C2 RU2007145891/15A RU2007145891A RU2390534C2 RU 2390534 C2 RU2390534 C2 RU 2390534C2 RU 2007145891/15 A RU2007145891/15 A RU 2007145891/15A RU 2007145891 A RU2007145891 A RU 2007145891A RU 2390534 C2 RU2390534 C2 RU 2390534C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- copper
- brightness
- zinc sulphide
- zinc sulfide
- kgy
- Prior art date
Links
Landscapes
- Physical Vapour Deposition (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
Изобретение относится к химической технологии. Шихту, содержащую сульфид цинка, серу, галогениды аммония и добавку активатора в виде меди или меди с алюминием, прокаливают при температуре 600-1100°С в течение 10-60 минут. Затем целевой продукт размалывают и просеивают. Полученный порошок подвергают дополнительной электронно-лучевой обработке, воздействуя на него пучком электронов, ускоренных до энергии 900 кэВ, при поглощенной дозе 25÷75 кГр. Изобретение позволяет повысить яркость электролюминесценции порошка цинксульфидного электролюминофора на 40% при отсутствии роста его частиц и/или улучшения его кристалличности. 2 табл.
Description
Изобретение относится к химической технологии, в частности к способу получения электролюминофоров на основе сульфида цинка.
Наиболее близким по технической сущности является способ получения цинксульфидных электролюминофоров (а.с. 258500, 26.01.1972, БИ №5), который заключается в том, что шихта известного состава прокаливается при температурах 600-1100°С в течение 10-60 мин в присутствии минерализующих добавок. При этом происходит легирование сульфида цинка медью с образованием твердого раствора меди в сульфиде цинка. После прокаливания происходит остывание, в процессе которого происходит частичный распад твердого раствора и образование гетеропереходов ZnS-Cu2S, являющихся источниками электронов при возбуждении люминесценции переменным электрическим полем. Кроме того, происходит выделение фазы Cu2S на поверхности, которая далее удаляется отмывкой. Готовый продукт высушивается и просеивается.
Недостатком известного способа, принятого за прототип предлагаемого, является то, что процесс распада твердого раствора при охлаждении протекает не полностью, и тем самым снижается яркость электролюминесценции.
Задачей предлагаемого технического решения является повышение яркости электролюминесценции цинксульфидных электролюминофоров.
Поставленная задача достигается тем, что в способе получения цинксульфидного электролюминофора, включающем прокаливание шихты, содержащей сульфид цинка, серу, галогениды аммония и добавку активатора в виде меди или меди совместно с алюминием, при температуре 600-1100°С в течение 10-60 минут с последующим размалыванием и просеиванием целевого продукта, дополнительно проводят электронно-лучевую обработку полученного в виде порошка продукта, воздействуя на него пучком электронов, ускоренных до энергии 900 кэВ, при поглощенной дозе 25÷75 кГр.
Заявляемый способ позволяет повысить яркость электролюминесценции на 40% по сравнению с известным способом-прототипом.
В предлагаемом способе электронно-лучевую обработку образцов электролюминофоров проводят с использованием ускорителя электронов, например ускорителя резонансно-трансформаторного типа РТЭ-1В (производства НИИЭФА им. Д.В.Ефремова, Санкт-Петербург), при энергии электронов 900 кэВ, токе 1 мА и значениях поглощенной дозы в диапазоне от 25 до 75 кГр.
Для проведения электронно-лучевой обработки образцы порошковых электролюминофоров помещают в стандартные полиэтиленовые пакеты, которые плотно закрывают и располагают на рабочем столе ускорителя. С целью обеспечения однородности толщина слоя обрабатываемого материала составляет несколько сотен микрон, что на порядок меньше глубины проникновения ускоренных электронов с энергией 900 кэВ. Для обеспечения требуемой поглощенной дозы в процессе обработки рабочий стол с расположенными на нем образцами приводили в движение с совершением возвратно-поступательных движений под выходным окном ускорителя.
В литературе известно использование гамма-излучения для повышения яркости готовых электролюминесцентных конденсаторов (патент РФ 1825277, 11.27.1996), но в этом случае облучали готовое изделие, а не электролюминофор, и повышение яркости происходило за счет изменения электрических характеристик конденсатора. В заявляемом способе яркость возрастает при облучении исходного электролюминофора за счет более полного распада твердого раствора и изменения спектра свечения (сдвиг спектра в область больших длин волн).
По результатам измерения размеров частиц и данным рентгенофазового анализа в предлагаемом нами способе получения цинксульфидного люминофора никакого роста частиц и/или улучшения кристалличности не происходит, а рост яркости осуществляется за счет распада пересыщенного твердого раствора меди в ZnS, что приводит к формированию гетеропереходов ZnS-Cu2S, необходимых для электролюминесценции, а также к формированию центров «зеленого» излучения с максимумом при 510-515 нм. Указанный эффект возможен только в системах с высокой концентрацией меди в электролюминофоре значительно выше предела растворимости, что характерно только для электролюминофоров системы ZnS:Cu. Во всех других случаях, когда нет пересыщенного твердого раствора, наш способ не приводит к повышению яркости, а только вызывает ее снижение за счет возникновения радиационных дефектов, что и наблюдалось нами для других систем.
Предлагаемое техническое решение является новым, обладает изобретательским уровнем и промышленно применимо.
Примеры осуществления способа
Пример 1. Электролюминофор состава ZnS:Cu,Al,Br синтезировали по известному способу-прототипу с содержанием меди 0,3 мас.%, алюминия 0,05 мас.% и бромида аммония 0,5 мас.%. Полученный люминофор подвергали электронно-лучевой обработке при энергии электронов 900 кэВ, токе 1 мА и поглощенных дозах 25, 50 и 75 кГр в соответствии с заявляемым способом. В таблице 1 представлены результаты воздействия обработки на яркость электролюминесценции в зависимости от поглощенной дозы.
Полученные результаты показывают, что яркость электролюминесценции образца ZnS:Cu,Al,Br достигает максимума при поглощенной дозе 50 кГр, превосходя яркость образца, полученного по способу-прототипу, на 40% при напряжении возбуждения 220 В.
Пример 2. Электролюминофоры ZnS:Cu,Cl синтезировали с по известному способу-прототипу содержанием меди 0,0375, 0,075, 0,150 и 0,30 мас.% и хлорида аммония 0,5 мас.%. Электронно-лучевую обработку проводили при энергии электронов 900 кэВ, токе 1 мА и поглощенной дозе 50 кГр. Яркости образцов при напряжении 220 В и частоте 400 Гц приведены в таблице 2.
Полученные результаты свидетельствуют о существенном повышении яркости электролюминесценции по сравнению с прототипом, составляющем до 15%, при содержании меди в электролюминофоре 0,075-0,15 мас.%.
Таким образом, заявляемый способ получения цинксульфидных электролюминофоров позволяет повысить яркость электролюминесценции на 40% по сравнению с известным способом.
Таблица 2 | ||||
Яркость электролюминесценции (при 220 В, 400 Гц) люминофоров состава ZnS:Cu,Cl | ||||
Содержание Сu, мас.% | ||||
0,0375 | 0,075 | 0,150 | 0,30 | |
Яркость прототипа, отн. ед. | 4,6 | 6,0 | 7,3 | 7,1 |
Яркость образца, полученного по предлагаемому способу, отн. ед. | 5,2 | 6,9 | 8,4 | 7,7 |
Claims (1)
- Способ получения цинксульфидного электролюминофора, включающий прокаливание шихты, содержащей сульфид цинка, серу, галогениды аммония и добавку активатора в виде меди или меди совместно с алюминием, при температуре 600-1100°С в течение 10-60 мин с последующим размалыванием и просеиванием целевого продукта, отличающийся тем, что дополнительно вводят электронно-лучевую обработку полученного в виде порошка продукта, воздействуя на него пучком электронов, ускоренных до энергии 900 кэВ, при поглощенной дозе 25-75 кГр.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007145891/15A RU2390534C2 (ru) | 2007-12-10 | 2007-12-10 | Способ получения цинксульфидного электролюминофора |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007145891/15A RU2390534C2 (ru) | 2007-12-10 | 2007-12-10 | Способ получения цинксульфидного электролюминофора |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2007145891A RU2007145891A (ru) | 2009-06-20 |
RU2390534C2 true RU2390534C2 (ru) | 2010-05-27 |
Family
ID=41025416
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007145891/15A RU2390534C2 (ru) | 2007-12-10 | 2007-12-10 | Способ получения цинксульфидного электролюминофора |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2390534C2 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2672708C2 (ru) * | 2013-12-19 | 2018-11-19 | Бундесдруккерай Гмбх | Цинк-сульфидный люминофор с фотолюминесцентными и электролюминесцентными свойствами, способ его изготовления, а также защищенный документ, элемент защиты и способ его обнаружения |
-
2007
- 2007-12-10 RU RU2007145891/15A patent/RU2390534C2/ru not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
МАРКОВСКИЙ Л.Я. и др. Люминофоры. - М.-Л.: Химия, 1968, с.30. * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2672708C2 (ru) * | 2013-12-19 | 2018-11-19 | Бундесдруккерай Гмбх | Цинк-сульфидный люминофор с фотолюминесцентными и электролюминесцентными свойствами, способ его изготовления, а также защищенный документ, элемент защиты и способ его обнаружения |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2007145891A (ru) | 2009-06-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
Yousif et al. | Ultra-broadband luminescent from a Bi doped CaO matrix | |
WO2017126164A1 (ja) | 発光体、発光体の製造方法、及び生体物質標識剤 | |
JP2017501274A5 (ru) | ||
Zhang et al. | PEG-assisted hydrothermal synthesis and photoluminescence of CdMoO4: Tb3+ green phosphor | |
RU2390534C2 (ru) | Способ получения цинксульфидного электролюминофора | |
Raubach et al. | Towards controlled synthesis and better understanding of blue shift of the CaS crystals | |
Antonyak et al. | Defect luminescence in CaF2 nanoparticles | |
Zhai et al. | Instability of the characteristic emissions of dopant Tb in ZnO hexagonal pyramids | |
DE102012105782A1 (de) | Leuchtstoffverbundmaterial und Verfahren zur Herstellung desselben | |
Pham‐Thi et al. | Process Optimization and Characterization of the Red No‐Mill Phosphor Y 2 O 2 S: Eu | |
Zelenina et al. | Synthesis and Electron-Beam Modification of Zinc-Sulphide Phosphors for Solid-State Radioluminescent Light Sources (SRLS) | |
US2623857A (en) | Zinc sulfide phosphors containing aluminum | |
Rahim et al. | Physical and optical studies of Gd2O2S: Eu3+ nanophosphors by microwave irradiation and γ‐irradiation methods | |
KR100730122B1 (ko) | 전도성 물질을 포함하는 이트륨계 형광체, 그의 제조방법및 이를 채용한 표시소자 | |
JP4635184B2 (ja) | 酸化亜鉛蛍光体とその製造法及び発光装置 | |
RU2429271C1 (ru) | Способ получения порошкового цинксульфидного электролюминофора | |
RU2425085C1 (ru) | Способ получения порошкового цинксульфидного электролюминофора | |
JP7289500B2 (ja) | 炭酸アパタイトの製造方法 | |
JP3849011B2 (ja) | 黄色みを帯びた発光をする発光材料とその製造法 | |
KR100474834B1 (ko) | 저전압 황화물 형광체의 제조 방법 | |
Nemoshkalenko et al. | X‐Ray Spectra and Electronic Structure of Elements at the End of the First Long Period from 29Cu to 34Se | |
Trojan-Piegza et al. | White persistent luminescence of La2Hf2O7: Ti, Pr | |
Nishad et al. | Investigation on size dependent elemental binding energies and structural properties of ZnO nanoparticles and their correlation with observed photo-luminescence behavior | |
Kumar et al. | Structural properties and luminescence characteristics of Eu3+ doped lithium triborate (LiB3O5) phosphors | |
Nagakubo et al. | 4‐3: Solution Synthesis of High‐Quality Indium‐Nitride Quantum Dots |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FA92 | Acknowledgement of application withdrawn (lack of supplementary materials submitted) |
Effective date: 20091112 |
|
FZ9A | Application not withdrawn (correction of the notice of withdrawal) |
Effective date: 20091207 |
|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20131211 |