TW464683B - Phosphorescent phosphor - Google Patents

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464683 A7 B7 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印製 五、發明説明（1 ) 本發明係有關一種蓄光性螢光體，尤其在屋外，主要 可利用做爲夜間顯示用，耐光性優，同時具有極長時間之 .餘輝（after glow)特性的新穎蓄光性螢光體。 通常螢光體之餘輝時間係極短，停止外部刺激時即很 快減弱其發光，偶而以紫外線刺激，停止刺激後以肉眼還 可看到相當長時間（數1 0分鐘〜數小時）之餘輝者，但 此等通常係與螢光體予以區別，被稱爲蓄光性螢光體或鱗 光體。 習知之此蓄光性螢光體有CaS : B i (紫藍色發光 )，CaSrS:Bi (藍色發光），ZnS:Cu (緣 色發光），ZnCdS : Cu (黃色〜橘色發先）等硫化 物螢光體，惟此等硫化物螢光體均在化學上極不安定，耐 光性差等，實用上仍有許多缺點8 現今市面上最廣被使用之硫化鋅系蓄光性螢光體（ Z n S : C 11 )亦常因含有濕氣時會藉由紫外線進行光分 解而變黑，或降低亮度，所以很難使用於直接曝露於陽光 下之用途，只能被限定於夜光時鐘或避難引導標識，屋內 之夜間顯示等用途而已》 又，使用此硫化鋅系蓄光性螢光體於夜光時鐘時，可 以用肉眼確認其時間之餘輝時間亦僅爲約3 0分鐘至2小 時左右而已，實用上，只能使用添加輻射性物質以其能量 刺激使其經常發光之自發光性夜光塗料。 爲此本發明乃有鑑於如上述之現狀，以具有比市販 之硫化物系螢光體更長時間之餘輝特性，化學上亦極安定 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) k. 訂 464683 A7 經濟？央標準局員工消費合作社印製 _B7五、發明説明（2) 且長期間耐光性優之蓄光性螢光體，以Μ A文20 4所表示 化合物，Μ係至少一種以上選自鈣，鋸，鋇所成群之金靥. 元素所成化合物做爲母結晶的蓄光性螢光體在日本提出特 願平6 — 4 9 8 9號之申請專利案。 此發明係著眼於與以往所習知之硫化物發光體完全不 同之新穎蓄光性螢光體材料，以銪等活化之鹸土類金屬的 鋁酸鹽進行各種實驗，結果發現此蓄光性螢光體材料可以 比市販之硫化物系螢光體更具長時間之餘輝特性，更由於 屬氧化物系所以化孳上極安定，並確認其耐光性亦優，可 以全部解決以往之各種問題，而可提供即使不含輻射能亦 可以整晚視認之夜光塗料或顏料，做爲各種用途使用.之長 餘輝蓄光性營光體。 做爲如上述之蓄光性螢光體。首先提案以 所示化合物，Μ係至少一種以上選自，鈣，鋸 ，鋇所成群之金屬元素所成化合物做爲母結晶，同時做爲 活化劑添加銪，以至少一種選自鑭，铈，鐯，銨，釤，釓 ，铽，镝’鈥，餌’铥’鏡’餾’所成群元素做爲共活化 劑.添加者。 其次’提案在Μ中添加鎂之複數金屬元素所成化合物 做爲母結晶之蓄光性螢光體。 另外，又提案在上述二種蓄光性螢光體中，對Μ所示 金屬之莫耳％而言添加0. 002%以上20%以下之銪 做爲活化劑，對Μ所示金屬之莫耳％而言，添加〇 . 〇〇 2%〜20%至少一種選鋼，鋪，鐵，敍，衫，礼，斌， 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公釐) ' -- (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

.V 訂 JP· 經濟部中央橾準局貝工消費合作社印裝 4 6 4 6 8 3 a7 B7 五、發明説明（3 ) 摘，鈥，餌，錢，鏡，鍇，做爲共活化劑之蓄光性螢光體 〇 又，合成此等蓄光性螢光體時可以做爲助熔劑添加例 1〜1 0重量％範圍的硼酸。在此添加量爲1重量％以下 時不具有助熔劑之效果，1 0重量％以上時會固化，其後 很難進行粉碎，分級作業。 其次，說明本發明時，基於上述新穎之蓄光性螢光體 在曰本局未爲公知，所以在此根據日本申請案特願平6 -4989號申請說明書予以說明如此》 以下依序將特願平6 — 49 8 9號之發明（以下稱爲 t申請案發明〃）中所揭示M A 2 04所示蓄光性螢.光體 之各種實施例，變更金屬元素（M)之種類，賦活劑之銪 濃度或共活化劑種類及濃度後說明如下。 首先針對使用緦做爲金屬元素（Μ )，使用銪做爲活 化劑卻不使用共活化劑時之蓄光性螢光體以做爲申請案發 明之實施例1說明* 申請案發明之實施例1 合成S r Ai?204: E U螢光體 與其特性 試料1 — ( 1 ): 在146_ lg(〇. 99莫耳）之特級試藥碳酸緦 及102g(l莫耳）氧化鋁中添加1· 76g( 0. 0 0 5莫耳）氧化銪（Ell203 )做爲活化劑之銪， 本i張尺度適用中国國家標準（CNS > A4規格（21〇Χ29ί公瘦) (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 —6 - A7 B7 464683 五、發明説明（4 ) 再添加例如5g(0. 08莫耳）硼酸做爲助熔劑，使用 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 球磨充分地混合後，使用電爐，於氮一氫混合氣體（9 7 :3)氣流中（流量：0.1公升/每分鐘）， 1 3 0 0 °C燒成此試料1小時。其後以約1小時之時間使 其冷卻至室溫，篩選分級所得化合物粉體，以通過1 0 0 篩孔者做爲螢光體試料1 一（ 1 )。 圖1係以X R D ( t射線繞射）解析所合成螢光體之 結晶構造的結果。由繞射尖峰特性可知所得螢光體係具有 SrA$204之尖晶石型構造者。 圖2係表示螢光體之激發光譜及停止刺激後之餘輝的 發光譜。 由圖可知爲發光譜之尖峰波長爲約5 2 Onm的綠色 發光》 其次於圖3及表2表示與市販品之綠色發光的 ZnS : Cu蓄光性螢光體（根本特殊化學公司製：品名 GSS，發光尖峰波長：530nm)的餘輝特性相比較 測定上述S rAj?204: Eu螢光體之餘輝特性結果。 經濟部中央樣準局具工消費合作社印製 餘輝特性之測定係在內徑8mm之鋁製試料皿中秤取 0. 0 5 g螢光體粉末（試料厚度：0. lg/cma) 在暗中約保管約1 5小時使餘輝消失後，藉由D e5標準光 源，以200米燭光（J2ux)之亮度刺激10分鐘，其 後以使用光電管倍增器之亮度測定裝置計.測其後之餘輝者 〇 由圖3可知，本發明之SrAji^O^: Eu螢光體之 本紙張尺度逋用中國國家標牟（ CNS > A4規格（210X297公釐） A7 B7 4 6 4 68 3 五、發明説明（5) (請先閲讀背面之注f項再填寫本頁) 餘輝係極大，且僅爲緩緩減弱，隨著時間愈長，與Z n S :C u蓄光性螢光體間之餘輝強度有極大差異。又，圓中 .以虛線表示用肉眼可以充分確認之發光強度水準（相當於 .約0. 3mCd/m2之亮度），惟由此SrAJ?204: E U螢光體之餘輝特性即推想而知，大約2 4小時以後該 發光仍可以辨認。實際上以肉眼觀察刺激後經過1 5小時 之此S r A j?204: E u螢光體時仍可充分確認其餘輝。 又，表2中之試料1_ (1)係以對於ZnS : Cu 螢光體強度之相對值表承其停止刺激後1 0分鐘，3 0分 鐘及1 0 0分鐘後的餘輝強度。由此表可知，此 S r Ajj204: E u螢光體的餘輝亮度係1 〇分鐘後.仍爲 ZnS :Cu蓄光性螢光體之2. 9倍，100分鐘後貝([ 爲1 7倍。 另外，以 LDT Leader ( KY0IU0 TLD-2000系統）調査 光刺激此SrAi?203: Eu螢光體時自室溫至250 °C 爲止之熱發光特性（輝光曲線），結果如圖4所示。由圖 可知，本發明螢光體的熱發光係由約40 eC，90 °C， 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 1 3 0°C之三個輝光尖峰所成可知，約i 3 0°C之尖峰爲 主尖峰。可推面知與圖中以虛線所示ZnS:Cu蓄光性 螢光體之主尖峰爲約4 0°C者相比較，此S r Αί204: E u螢光體之相當於5 Οτ以上高溫之深度捕獲階位（ trapping level)係可使餘輝之時間恒童地增大，長時間 對蓄光特性有極良好之影響。 本紙張纽適用_家觯（cns ) (脈赚幻 A7 B7 4 6 4 6 8 五、發明説明（6 ) 試料1一（2)〜（7) 與上述一樣之方法，調製以表1所示配合比改變銪濃 度，得SrA又2〇4: Eu螢光體試料（試料1— (2) 〜（7 ))。 表1 試料 原料配合比 碳酸緦 氧化鋁 銪. 試料卜（2) 0. 9 99 98莫耳 1. 0莫耳 0, 0 0 0 0 1 莫耳 (3) 0.9999 1.0 0.00005 (4) 0.995 1.0 0.0025 (5) 0. 97 1. 0 0.015 (6) 0. 90 1.0 0.05 (7) 0.80 1.0 0. 1 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） ----------，4 II (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 經濟部中央標準局員工消费合作社印製 -9 - A7 B7 464683 五、發明説明（7) 調查此試料1- (2)〜（7)之餘輝特性之結果， 與調査1 一（ 1 )之餘輝特性之結果一起示於表2中、 由此表可知，Eu之添加量爲0. 〇〇5〜0, 1莫 耳範圍時’包含1 〇分鐘後之亮度在內，餘輝特性較 ZnS : Cu蓄光性螢光體更優。惟銪之添加量即使爲 0. 00002莫耳時，或爲0， 2莫耳，亦可以在停止 刺激後經過3 0分鐘以上而具有較Z n S : C u蓄光性蛋 光體更大之亮度》 又’因E u之價格高，考慮經濟性及因濃度速滅而引 起之餘輝特性的降低時，使Eu提高含量至〇. 2莫耳（ 2 0莫耳％)以上並不具任何意義。相反，由餘輝特性判 斷時，Ειι爲〇. 00002莫耳（0· 002莫耳％) 至0. 0001莫耳（0. 01莫耳％)之間，雖然經過 10分鐘後亮度較ZnS:Cu蓄光性螢光體亮度差*但 停止刺激後經過3 0分鐘以上時，則可得較Z n S : C u 菴光性螢光體更大之亮度而觀之，亦可知做爲活化劑使用 之銪添加效果。 另外，由於S r AJ?204: E u螢光體係氧化物系， 所以化學上較以往之硫化物系蓄光性螢光體更爲安定，且 耐光性亦優（參照表24及表25)。 本紙張尺度適用中國國家榡丰（CNS ) A4規格（210X297公釐） ---------,'私-- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) hi 經濟部中央標準局貝工消費合作社印掣 -10 — 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 46 4 6 8 3 at ________B7 五、發明説明（8 ) 表2 試料 1 0分鐘 30分鐘 1 0 0分鐘 後亮度 後亮度 後亮度 ZnS：Cu Std. 1.00 1.00 1.00 試料1-(1) 2.90 6. 61 17.0 (2) 0.41 1.20 3.10 (3) 0.56 1.50 4.80 (4) 2.40 4.50 13. 5 (5) 3.01 7. 04 19. 2 (6) 1.10 2.70 10. 3 (7) 0.32 1.11 3.02 其次，針對使用緦爲金屬元.素（Μ )，使用銪爲活化 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) Μ』 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） -11 - 4 6 /1 6 8 3 A7 B7 五、發明説明（9 ) 劑，再使用鏑做爲共活化劑時蓄光性螢光體，做爲申請案 發明實施例2予以說明》 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 申請案發明之實施例2 S rAJZ2〇4: Eu，Dy螢光 體之合成與其 特性 試料2 — ( 1 ) 在144. 6g(0. 98莫耳）之特級試藥碳酸緦 及102g(l莫耳）氧化鋁中添加1. 76g( 0 . 0 0 5莫耳）氧化銪（E u2〇3)做爲活化劑之銪， 再添加1. 87g(0. 005莫耳）氧化镝（ D y203)做爲共活化劑之鏑，更添加例如5 g ( 0. 0.8莫耳）硼酸做爲助熔劑，使用球磨充分地混合後 ，使用電爐，於氮_氫混合氣體（97 : 3)氣流中（流 量：0. 1公升/每分鐘），1 300 °C燒成此試料1小 時。其後以約1小時之時間使其冷卻至室溫，篩選分級所 _ 得化合物粉體，以通過1 0 0篩孔者做爲螢光體試料2 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 (1 ) « 以上述同樣之方法調查此螢光體之餘輝特性，結果示 於圓5及表4中之試料2-(1)。 由圖5可知，此SrAJ2204: Eu，Dy螢光體之 餘輝亮度，尤其該餘輝初期時之亮度係與Z n S : C u蓄 光性螢光體相比較極高，又，因其減弱之時間恒量差異亦 大，所以可知爲極優異之高亮度蓄光性螢光體。由圓中所 本紙張尺度適用中國国家標率（CNS ) A4規格（210X297公釐） -12 - A7 B7 五、發明説明（10) 示可視認之餘輝強度水準與此S rAi?204: Eu，Dy 螢光體之餘輝特性可知約16小時後亦可辨別其發光。 又，表4中係以對於ZnS:Cu螢光體強度之相對 值表示其停止刺激後1 0分鐘，3 0分鐘及1 0 0分鐘後 的餘輝強度。由此表可知，此S r A52〇4: E u，Dy 螢光體的餘輝亮度係1 0分鐘後仍爲Z n S: C u蓄光性 螢光體之5倍，1 Ο 〇分鐘後則爲3 7倍。 另外，調查光刺激此S rA5204: Eu，Dy螢光 體時自室溫至2 5 0 °C爲止之熱發光特性（輝光曲線）， 結果如圖6所示*由圖6及圖4可知，因添加Dy之作用 ，熱發光之主輝光溫度係由13 0°C改爲9 0°C »據推測 相當於此9 0°C溫度之捕獲階位的大發光乃成爲其餘輝初 期時示有較S r A$2〇4: E u螢光體更高亮度之原因。 試料2 — ( 2 )〜（7 ) 其次，以上述一樣之方法調製以表3所示改變摘之濃 度配合比之S r A又204:E u，Dy螢光體試料》 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ,4. .1. ,0r. 經濟部中央標準局貝Η消费合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Α4規格（210X297公釐） -13 - 4 6 A 6 8 3 A? 五、發明説明（ii) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表3 試料 原料配合比 碳酸總 氧化銘 銪 鏑 試料2-(2) 0· 98998莫耳 1.1莫耳 0.005 艱 0· 00001 莫耳 (3) 0.9899 1.0 0.005 0.00005 (4) 0.985 1.0 0.005 0.0025 (5) 0.94 1.0 0.005 0.025 (6) 0.92 1.0 0.005 0.035 (7) 0.79 1.0 0.005 0.10 .,^--- (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 私紙張尺度適用令國國家標準（CNS ) Μ規格（2〖0X297公嫠） 14 - 464683 A7 B7 五、發明説明（12) 調査此試料2 - (2)〜（7)之餘輝特性結果與調 査2 —（ 1 )之餘輝特性的結果一併示於表4。 由表4可知，做爲共活化劑之Dy添加量係包含1 〇 分鐘後之亮度在內較Z n S : C u蓄光性螢光體更優，以 .此爲基準時，以0: 005〜0. 1莫耳爲最適當*惟即 使Dy之添加量爲〇 〇 〇 〇 〇 2莫耳，由於停止刺激後 經過30分鐘以上即可較ZnS:Cu蓄光性螢光體有更 大之亮度，所以亦可藉此知做爲活化劑及共活化劑使用之 銪及D y的添加效果。又由於D y之價格髙，考慮經濟性 及濃度速減而引起之餘輝特性降低，使Dy爲0. 2莫耳 (2 0莫耳％)以上仍無任何意義· 另外，由於S rAi2204: Eu，Dy螢光體係氧化· 物系，所以化學上較以往之硫化物系蓄光性螢光體更爲安 定，且耐光性亦優（參照表24及表25) » (請先閲讀背面之注$項再填窝本頁) -訂. 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS)A4说格（210X297公漦） _ -15 ~ 464683 A7 B7 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 五、發明説明（i3) 表4 試料 1 0分鐘 30分鐘 1 00分鐘 後亮度 後亮度 後亮度 ZnS:Cu Std. 1.00 1.00 1.00 試料2-(1) 12.5 19.6 37.0 (2) 0.943 1. 57 2.00 (3) 1.5 1. 7 2. 1 (4) 11.7 17.3 22.1 (5) 20. 4 28. 8 40.2 (6) 18.6 26.3 36. 4 (7) 1.95 2.66 3.30 其次，針對使用緦爲金屬元素（M)，使用銪爲活化 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張纽適用中國國家禪率（師齡（2咖赠16 _ 464683 A7 ________B7_^__ 五、發明説明（14) 劑，再使用銨做爲共活化劑時蓄光性螢光體，做爲申請案 發明之實施例3予以說明。 申請案發明之實施例3 S r A ^ 2 0 4 ： Eu，Nd螢光 體之合成與其特性 試料3 - ( 7 ) 其次，以上述一樣之方法調製以表5所示改變銨之濃 度配合比之S r Aj?2〇4: E u，Nd螢光體試料（試料 3 - ( 1 )〜（7 ))。 ---------Ί— (請先閱讀背面之注項再填寫本頁) 訂 鯉濟部中央標準局貝工消費合作社印製 國 國 I中 一用 逍 Μ 公 97. 2 46 4 68 A7 B7 五、發明説明（I5) 表5 試料 原料配合比 碳麵 氧化鋁 銪 銨 謝3-⑴ 0.98998莫耳 1.1莫耳 0.005莫耳 0,00001莫耳 (2) 0.9899 1.0 0.005 0.00005 (3) 0.985 1.0 0.005 0.0025 (4) 0.980 1.0 0.005 0.005 (5) 0.94. 1.0 0.005 0.025 (6) 0.92 1.0 0.005 0.035 (7) 0.79 1.0 0.005 0.10 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙織適用中國國家標準（CNS)娜⑵™楚）_ 6 d· 4 6 8:’ A7 _B7 五、發明説明（〗6) 將調查此等試料3~ (1)〜（7)之餘輝特性的結 果示於表6 表6 試料 1 0分鐘 30分鐘 1 0 0分鐘 後亮度 後亮度 後亮度 ZnS：Cu Std. 1,00 1.00 1.00 試料3-(1) 0. 71 0. 91 1.12 (2) 0. 73 1.02 1.25 (3) 6.20 8.50 11.14 (4) 9.0 5 11.75 14.29 (5) 9. 01 11.55 13. 98 ¢6) 8.50 10.21 11.96 (7) 2. 35 2.5 4 2.86 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4現格（210X297公釐） ^^^1 ^^^1 ^^^1 ^^1 -.二 I I (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 、^1. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印策 -19 - 系4113707號專利案 4 6 4 6 8；· 文説明書修^^頁 Β7 民國90年09月修正 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 五.、發明説明（ 17) 1 1 由 表 6 可 知 做 爲 共 活 化 劑 之 N d 添 加 量 爲 1 I 1 0 0 0 5 0 2 0 莫 耳 範 圍 時 包 含 1 0 分 鐘 後 之 亮 度 1 1 在 內 較 Z η S ; C U 蓄 光 性 螢 光 體 更 優 〇 惟 即 使 N d 之 添 請 先 閱 1 I 加 量 爲 0 * 0 0 0 0 1 莫 耳 f 由 於 停 止 刺 激 後 經 過 6 0 分 讀 背 1 1 鐘 以 上 即 可 較 Z η S : C U .蓄 光 性 螢 光 體 有 更 大 之 亮 度 ) 之 注 意 1 1 1 所 以 亦 可 藉 此 知 做 爲 活 化 劑 及 共 活 化 劑 使 用 之 銪 及 N d 的 事 項 1 1 再 添 加 效 果 〇 又 由 於 N d 之 價 格 髙 ) 考 慮 經 濟 性 及 濃 度 速 滅 填 寫. 本 '装 I 而 引 起 之 餘 嬋 特 性 降 低 t 使 N d 爲 0 2 莫 耳 ( 1 0 莫 耳 頁 •--- 1 ί % ) 以 上 仍 無任 何 思 義 0 1 另 外 由 於 S r A 9. 2 〇 4 : Ε U N d 螢 光 體 係 氣 化 I 物 系 > 所 以 化 學 上 較 以 往 之 硫 化 物 系 蓄 光 性 螢 光 體 更 爲 安 訂 I 定 9 且 耐光 性 亦 優 ( 參 照 表 2 4 及 表 2 5 ) 〇 1 I 另 外 將 光 刺 激 此 S r A 9. 2 〇 4 : E U N d 螢 光 體 1 1 時 室 溫 至 2 5 0 °c 爲 止 之 熱 發 光 特性 ( 輝 光 曲 線 ) 針 對 1 1 試 料 3 一 ( 4 ) 調 查 之 結 果 示 於 ngi 圖 7 由 圖 可 知 添 加 N d 1 /r.r. 做 爲 共 活 化 劑 之 螢 光 體 的 熱 發 光 之 主 輝 光 溫 度 係 約 1 1 5 0 °c 〇 1 I 其 次 以 串 請 案 發 明 之 實 施 例 4 說 明 做 爲 金 屬 元 素 ( I 1 Μ ). 使 用 緦 9 活 化 劑 使 用 銪 做 爲 共 活 化 劑 使 用 鑭 姉 y 1 1 雄 1m 釤 釓 * /£^ ' 鈥 1 餌 > 铥 9 鏡 1 餾 ♦ 錳 9 錫 鉍 之 元 1 1 素 的 任 —- 所 成 蓄 光 性 螢 光 體 〇 1 ] 又 ) 在 此 針 對 活 化 劑 及 各 共 活 化 劑 係 由 使 用 銪 及 銳 或 1 I 騎 之 例 > 考 慮 對 於 金 屬 元 素 ( Μ ). 分 別 添 加 0 .0 1 莫 耳 1 1 本紙張尺度適用中國國家操準（CNS ) A4規格（210X 297公釐） -20 - 4 6 4 A7 B7 五、發明説明（18) &右時可得高餘輝亮度，僅例示活化劑之銪濃度爲i莫耳 (0 01莫耳），共活化劑之濃度爲1莫耳（〇 . 〇 1 莫耳）之試料。 申請案發明之實施例4 S r Ai2204: E.u系螢光體中 之其他活化劑的效果 以已述之方法，做爲共活化劑添加鑭，鈽，鐯，釤， 釓， ，鈥，餌，錶，鏡，餾，錳，錫，鉍之螢光體試料 調査其餘輝特性，結果示於表7。 由表7可知，與做爲標準使用之市販ZnS:Cu螢 光體的餘輝特性相比較，任一 S γΑ)?204: Eu系螢光 體試料均可以在停止刺激後經3 0分鐘至1 0 0分鐘以上 長時間即可提高其餘輝特性，所以可知已達到充分實用之 水準。 另外，由於S rAJ?204: Eu螢光體係氧化物系， 所以化學上較以往之硫化物系蓄光性螢光體更爲安定，且 耐光性亦優（參照表24及表25)。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

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If - 經涛部中央標準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家操準（CNS>A4规格（ 210,X297公釐）_ 21 464683 五、發明説明（I9) A7 B7 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 表7 10分鐘後亮度 30分鐘後亮度 100分鐘後亮度 ZnS：Cu Std. 1.00 1.00 1.00 SrAl2〇4：Eu,La 0.33 0.74 1,14 SrAl2〇4：Eu,Ce 0.46 0.93 1.35 SrAl2〇4：Eu, Pr 1,24 2.63 7.51 SrAl2〇4:Eu，Sm 3.40 4.82 9.0 SrA 12O4: Eu，Gd 0.51 1.30 2,27 SrAls〇4：Eu, Tb 1.46 2.81 7.54 SrAl2〇4：Eu, Ho 1.06 2.09 6.29 SrAl2〇4：Eu,Er 0.63 1.43 3.18 SrAl2〇4：Eu,Tm 0.81 1.53 3.28 SrAl2〇4：Eu, Yb 0.61 1.28 2.99 SrAl2〇4：Eu,Lu 0.49 1.01 3.40 SrAl2〇4：Eu, Mn 0.81 1.86 5.57 SrAl2〇4：Eu, Sn 1.93 3.61 7.92 SrAl2〇4：Eu,Bi 0.72 1.77 5.55 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺波適用中國國家揉準（CNS ) A4規格（2l〇x297公釐） -22 - 464683 A7 B7 五、發明説明（20) 其次在申請案發明之實施例5說明做爲金屬元素（Μ )使用鈣，活化劑使用銪者但不用共活化劑時之蓄光性螢 光體，以及金屬元素使用鈣活化劑使用銪，做爲共活化劑 使用至少一種選自鑭，鈽，鐯，釤，釓，弑，鈥，餌，錶 ，鑓，餾，錳，錫，鉍群者。 申請案發明之實施例5 合成CaAJ?204:Eu系蓄 光性螢光體與其特性 使用球磨充分地混合特級試藥之碳酸鈣及氧化鋁中僅 做爲活化劑之銪加入氧化銪（E u203)者，再於其中添 加做爲共活化劑之鑭，鈽，鐯，釤，釓，铽，鈥，餌，铥 ’鎗’餾，錳，鍚，鉍之元素的任一氣化物，再對其添加 5 g ( 0 . 08莫耳）硼酸做爲助熔劑者，然後使用電爐 鲤濟部中央榇準局員工消費合作社印裝 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) ，於氮一氫混合氣體（97:3)氣流中（流量：〇.1 公升/每分鐘），1300X燒成此試料1小時。其後以 約1小時之時間使其冷卻至室溫，篩選分級所得化合物粉 體，以通過1 0 0篩孔者做爲螢光體試料5 -（ 1 )〜（ 4 2)。 以XRD解析在此所得試料5 —（ 2 )之結果示於圖 8 *由圖可知，此螢光體係由單結晶系之C a AJ?2〇4結 晶所成》 其次，針對代表例之使用銨，釤，鏑，餒之試料5 _ (10) ，5 二（16)，5-(22)及 5-(28) 做爲共活化劑者，調査其熱發光特性（輝光曲線） 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠) ~ -23 - 46^683 A7 ____ B7 ___ 五、發明説明（21) 示於圖9及圖1 0。各試料均有5 0°C以上高溫範圍之輝 光尖峰，由此可知此等螢光體具有長之餘輝特性。另外測 定此試料之餘輝發光譜’如圖1 1所示各螢光體之該發光 尖峰波長均爲約4 4 2 nm的藍色發光。 以以往被市販之藍色發光的蓄光性螢光體C a S r S :B i (商品名BA — B :根本特殊化學公司製，發光波 長4 5 4 nm)爲標準，對比地調査比較其各鲦輝特性， 結果示於表8〜表1 3。由表8可知CaA^2〇4: Eu 螢光體係£11爲0.0 05莫耳（0.5莫耳.％)時，餘 輝初期時之亮度雖低，但，1 0 0分鐘後可得大約近乎同 等於市販標準品之亮度，又，如表9〜表1 3所示，藉由 添加共活化劑而可以更爲提高，使用任何共活化劑均可得 具充分實用性之螢光體。尤其Nd，Sm及Tm之添加效 果極卓越，可知可以得到較市販品更增一位數以上明亮超 高亮度之青色發光蓄光性螢光體，係爲極驚人之螢光體。 圖1 2係調査以此Nd，Sm及Tm做爲共活化劑而得到 之高亮度螢光體其長時間之餘輝特性的結果β 經濟部中央標準局舅工消費合作社印製 (請先閱^面之注意事項再填寫本頁) 又，更詳細使用鈣爲金屬元素（Μ)，活化劑使用銪 者但不使用共活化劑時之蓄光性螢光體，表8中示5 _ ( 1)—(6)之蓄光性螢光體的餘輝特性。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -24 - 464683 A7 B7 五、發明説明（22) 經濟部中央標準局员工消費合作社印製 表8 試料 10分鐘 後亮度 30分鐘 後亮度 100分鐘 後亮度 Std. CaSrS：Bi 1.00 1.00 1.00 5-CD CaAl2〇4：Eu (Ειι:0·001 莫耳％) 0.18 0.16 0.14 (2) CaAl2〇4-'Eu (Eu:0.01 莫· 0.21 0.18 0.17 (3) CaAlz〇4：Eu (Eu:0.1 莫耳%) 0.25 0.27 0.35 (4) CaAl2〇4：Eu (£11:0.5莫耳％) 0.41 0.60 0.90 (5) CaAl2〇4：Eu (Eu：2. 5^¾) 0.37 0.45 0.65 ¢6) CaAl2〇4；Eu (Eu: 10 莫耳%) 0.25 0.28 0.39 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 'ΤΓ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -25 - Α7 Β7 五、發明説明（23) 又，使用鈣爲金屬元素（M)，使用銪爲活化劑，使 用銳爲共活化劑做爲蓄光性螢光體，將5 — (7)〜（ 1 2 )所示蓄光性螢光體之餘輝特性示於表9。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -26 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 46^63 3 五、發明説明（24) 表9 纖 10分雖亮度 30分鐘後亮度 100分鐘後亮度 Std. CaSrS：Bi 1.00 Ϊ.00 1.00 (7) CaAl2〇4：Eu, Nd 咖:0.5莫耳％恥:0.001莫耳%) 0.53 0.78 1.01 (8) CaAU04：Eu,Nd (Eu:0.5莫耳％ Μ:0· 01 莫耳SO 1.05 1.53 2.60 (9) CaAl2〇4：Eu,Nd (压11:0.5莫耳％贴:0.1莫耳%) 8.68 11.8 20.3 (10) CaAl2〇4：Eu,Nd (Eu:0.5莫耳ft； m:0.5莫耳%) 9.87 14.0 25.0 (11) CaAl2〇4：Eu, Nd 化11:0.5莫耳％财:2.5莫耳%) 3.18 4. 51 8.05 ¢12) CaAl2〇4：Eu, Nd (Eu:0.5莫耳％ Nd:10莫耳%) 0.84 1.18 2.02 {請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） -27 - 46^683 A7 _B7_ 五、發明説明（25) 另外，使用鋅做爲金屬元素（M)，做爲活化劑使用 銪，使用釤做爲共活化劑時之蓄光性螢光體，將5 _ ( 1 3 )〜（1 8 )所示蓄光性螢光體之餘輝特性示於表 10。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -28 - 464683 A7 B7 五、發明説明（26 ) 經濟部中央標準局員工消費合作社印裝 表1 0 綱 10分鐘後亮度 30分鐘後亮度 100分》亮度 Std. CaSrS:Bi 1.00 1.00 1.00 (13)CaAl2〇4：Eu, Sm (Eu：0.5^% Sm： 0.001¾^¾) 0.71 0.98 1.23 (14)CaAl2〇4:Eu，Sni (Eu:0.5莫耳％ Sm:0.01 莫耳50 0.94 1.43 2.55 (15)CaAl2〇4：EutSm (Eu:0.5@%Sm:0.1@%) 4.21 6.32 11.30 ¢16) CaAl2〇4：Eu,Sm (Eu：0.5^% Sra：0.5^%) 4.61 7.00 12.5 (17) CaAl2〇4:Eu，Sm (Eu:0. 5莫耳％ Sm:2. 5莫耳?i) 2.14 3.25 5.80 ¢18) CaAl2〇4：Eu,Sm (Eu:0.5莫耳％ Sm:10莫耳%) 0.63 0.96 1.71 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -29 - 4 6 4 6 8 3 A7 __.__B7_ 五、發明説明（27 ) 另外，使用鋅做爲金屬元素（Μ)，做爲活化劑使用 銪，使用鏑做爲共活化劑時之蓄光性螢光體，將5 -（ Q^w 1± 1 一—1 表 於 示 性 特 輝 餘 之 澧 光 螢 性 光 蓄 示 所 Nly 4 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁)

'IT 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2I0X297公釐） 30

A 五、發明説明（2S) 經濟部中央標準局員工消費合作社印掣 表1 1 m 10分雛亮度 30分纖亮度 100分鐘後亮度 Std. CaSrS：Bi LOO 1.00 1.00 (19)CaAl2〇4：Eu, Dy (Eu:0_5莫耳％ Dy:0_001 莫耳 0.30 0.24 0. 20 (20)CaAl2〇4：Eu,Dy (Eu:0.5莫耳％ Dy:0.01 莫耳 0.41 0.39 0.35 (2l)CaAl2〇4：EutDy (Eu:0.5莫耳％ Dy:(U莫耳5¾) 0.52 0,60 0.76 ¢22) CaAl2〇4：Eu, Dy (Eu:0.5莫耳％ Dy:0.5莫耳%) 0.76 0.90 1.25 (23) CaAl2〇4：Eu,Dy (Eu:0.5 莫耳％Dy:2.5 莫耳%) 0.84 1,18 1.76 (24) CaAl2〇4：Eu,Dy (Eu:0.5莫耳％ DrlO莫耳!ϊ) 0.50 0,58 0* 76 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 ^ 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -31 - 464683 用 使 < 劑-化 5 活將 爲， 做體 ’ 光 )Μ Μ 性 < 光 .素蓄 Α7Β7元之 屬時 .金劑 爲化 做活 鋅共 用爲 29使做 (2，錢 明外用 辦S使 明 ’ 發 銪 )° 5 2 2 1 表 於 示 性 特 fiml 輝 餘 之 體 光 螢 性 光 蓄 示 所 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（21 OX297公釐） -32 - A7 B7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 五、發明説明（3〇) 表1 2 試料 10分鐘後亮度 30分鐘後亮度 100分鐘後亮度 Std· CaSrS:Bi 1.00 1.00 1.00 (25)CaAl2〇4：Eu, Tm (Eu:0.5莫耳％ Tm:0.001 莫耳D 1.04 1.36 1.81 (26)CaAl2〇4:Eu,Tm (Eu:0*5莫耳Tm:0. 01 奠排0 2.09 2,65 3.75 (27)CaA 12〇4: Eu，Tin 咖:0.5莫耳％ Tm:0.1莫耳%) 4.89 5.78 8.70 (28) CaAl2〇4:Eu，Tm (Eu：0.5^% Tm：0.5^%) 6.55 9.04 18.6 (29) CaAl£〇4：Eu>Tm (Eu:0.5^¾ Tm：2.5^^) 0.634 1.19 2.68 (30) CaAl2〇4:Eu, Tm (Eu:0.5莫耳％咖:忉莫耳%) 0.151 0.358 0.755 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙織適用中國國家標準（CNSU4規格U似赠> _ 90. 4^46δ3 9.-¾ I· f\ ^ j 補充丨 A7 B7 五.、發明説明（31) 其次，做爲金屬元素（M)使用鈣，活化劑使用銪， 做爲共活化劑使用鑭，鈽，鐯，釓，鈥|餌，鏡，錙 3 錳 表 於 {示 一 示 5 '併 將一 1 性 體 '特 光輝 螢餘 性之 光體 蓄光 爲螢 成性 I 光 任蓄 的示 素所 元 3 之 2 祕 4 T ^|1\° 錫 一 3 1 3 /fv I 5 此 又 體 光 螢 性 光 蓄 之 示 所 2 4 其 於 % 耳 莫 1—_ 加 添 各 係 劑 化 活 共 他 其 及 藓 的 劑 化 活 爲。 做者 係中 (請先鬩讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家榇準（CNS〉A4規格（210X297公釐） -34 - 464683 五、發明説明（32) A7 B7 經濟部中央標準局負工消費合作社印裝 表1 3 纖 10分赚亮度 30分鐘後亮度 100分鐘後亮度 Std, CaSrS：Bi 1.00 LOO 1.00 (31)CaAlz〇4：Eu, La (Eu:0.5莫耳5SLa:0.5 莫耳5¾) 0.52 0.67 0.81 (32)CaAl2〇4：Eu,Ce (Eu：0.5^^ Ce：0.5 0.84 1.23 1.96 (33)CaAls〇4：Eu,Pr (Eu:0. 5莫耳％ Pr:0· 5莫耳%) 0.58 0.82 1.13 (34) C&A1s〇4-Eu,Gd 咖:0.5莫耳5%；&1:0.5莫耳%) 0.66 0.91 1.26 (35) CaAl2〇4：Bu,Tb (Eu：0.5^% Tb：0.5^?%) 0.84 1.31 2.08 (36) CaAl2〇4：Eu,Ho (Eu:0.5 莫耳％ 11〇:0.5莫耳%) 0.98 1.33 2.39 ¢37) CaAl2〇4：Eu,Er (Eu： 0.5^?% Er：0.5^?%) 0.56 0.76 0.98 (38) CaAl2〇4：Eu,Yb (Eu :0.5莫耳!1! Yb:0.5莫耳ft!) 0.70 0.91 1.28 (39) CaAl2〇4：Eu,Lu (Eu：0.5^% Lu：0.5^%> 0.68 0.90 1.24 ¢40) CaAU〇4：Eu, Mn (Eu：0.5^% Mn：0. 5¾^¾) 0.31 0.42 0.58 ¢41) CaAU〇4：Eu, Sn (Eu:d5莫耳％ Sn:G.5莫耳%) 0.45 0. 58 0.73 (42) CaAl2〇4：Eu,Bi (Eu:0.5莫耳％ Bi:0.5莫耳D 0.25 0.33 0.48 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張歧適用中國國家標準（⑽…·(2ΐ〇χ2·釐）—35 _ 4 6 4 6 8 3! A7 B7 五、發明説明（Μ) 其次使用鈣做爲金屬元素（Μ)，使用銪做爲活化劑 ，使用鈸做爲共活化劑，並且亦添加其他共活化劑者做爲 申請案發明之實施例6說明之。_ 申請案發明之實施例6 合成CaAJ?2〇4: Eu，Nd 系蓄光性螢光體與其特性 在特級試藥碳酸鈣及氧化鋁中添加氧化銪（ E u 2 0 3 )做爲活化劑之銪，並於其中添加共活化劑之銳 ’以及另外做爲其他之共活化劑以氧化物之形態添加銨以 外之鑭，.鈽’鐯，釤，釓’名而，摘，鈥，餌，铥，鎗，鍇 ，錳，鍚，鉍元素中之任一，再對其添加5g(0. 08 莫耳）硼酸做爲助熔劑，使用球磨充分地混合後，使用電 爐’於氮—氫混合氣體（97 : 3)氣流中（流量： 0. 1公升/每分鐘），1 300°C燒成此試料1小時。 其後以約1小時之時間使其冷卻至室溫，篩選分級所得化 合物粉體，以通過1 0 0篩孔者做爲螢光體試料6~ ( 1 )〜（4 3 ) « 在此首先以1莫耳％Eu，1莫耳，1莫耳％ 其他共活化劑調製成各種螢光體試料，測定1 0分鐘後亮 度’ 30分鐘後亮度及1 〇〇分鐘後亮度》結果倣爲6 — (1)〜（15)示於表14» 本紙張尺度適用中.國國家榇準（CNS ) A4規格（2!0><297公釐） ---------ri裝—— (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 —36 — 經濟部中央標準局貝工消費合作社印策 4 6 4 6 8 3 a7 B7 五、發明説明（34) 表1 4 試料 30分鐘觀度 100分鐘後亮度 Std. CaSrS：Bi 1.00 1.00 1.00 CaAl2〇4:Eu，Nd 9.87 14.0 25.0 6-(1) CaAl2〇4：Eu,Nd,La 20.6 23.2 29.5 (2) CaAl 2O4 ： Eu, Nd, Ce 12· 7 17.5 26.9 (3) CaAl2〇4：Eu,Nd,Pr 13.3 18.1 27*7 (4) CaAl2〇4:Eu，Nd，Sm 8.20 12.6 22.6 (5) CaAl2〇4：Eu,Nd,Gd 16.7 21.3 33.5 (6) CaAl2〇4:Eu,Nd，Tb 13.8 17.2 25.5 (7) CaAl2〇4：Eu,Nd1Dy 14.8 18-9 30.8 (8) CaAl2〇4：Eu,Nd,Ho 16.5 21.6 34.3 (9) CaAl2〇4：Eui Nd, Er 15.9 21.0 33.8 (10) CaAl2〇4：Eu,Nd,Tni 4.17 6.69 13.4 (11) CaAl2〇4：Eu,Nd,yb II.0 16.9 27.9 (12) CaAl2〇4:Eu,Nd，Lu 10.2 15.2 25.2 (13) CaAl2〇4：Eu,Nd,Mn 6,45 8.01 11.9 (14) CaAl2〇4：Eu,Nd,Sn 11.4 14.1 21.2 (15) CaAl2〇4：Eu,Nd,Bi 10.6 13.5 21.4 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張繼用中國國家標準（_屬（驗赠）_ 37 _ 464683 A7 B7 五、發明説明（35 ) 由上述測定結果可知，與銨一起添加之共活化劑中， 餘輝亮度特優者被確認爲鑭，鏑，釓，鈥，餌等6 其次，在1莫耳％銪，1莫耳％銨之下，改變鑭之濃 度爲0. 2莫耳％〜20莫耳％進行實驗。結果做爲6- (16)〜（21)示於表15。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1Τ' 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Μ规格（210X 297公釐） -38 - 464683 A7 B7 五、發明説明（36) 表1 5 試料 10分鐘後亮度 30分鐘後亮度 100分鐘後亮度 Sti CaSrS：Bi LOO 1.00 1.00 (16) CaAl2〇4：Eu,Nd Eu :0.5莫耳％ Nd :0. 5莫耳％ 9.87 14.0 25· 0 (17) CaAl2〇4：Eu,Nd,La Eu :0.5莫耳％ Nd :0.5莫耳5¾ La :0.1 莫耳％ 14.1 18.2 29.3 ¢18) CaAl2〇4：Eu,Nd,U Eu: 0.Nd: 0. 5¾¾ La: 0.3¾¾¾ 15.5 18.9 28.5 (1) CaAl2〇4；Eu,Nd,La Eu :0.5莫耳％ Nd :0.5莫耳Si la :0.5莫耳保 20,6 23.2 29*5 ¢19) CaAl2〇4：Eu,Nd,La Eu:0.5莫耳％ Nd:0.5莫耳5¾ 1^:1.0莫耳％ 1.42 1.05 0. 858 (20) CaAl2〇4：Eu,Nd,La Eu :0.5莫耳％ Nd :0. 5莫耳Si La :2.0莫耳％ mmm (21) CaAls〇4：Eu,Nd,La Eu :0. 5莫耳％ Nd: 0.5莫耳Si La: 10莫耳％ 測定P跡 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁)

本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -39 * 464 68 3 A7 A7 經濟部中央標準局員工消費合作社印製

(請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _B7_____ 五、發明説明（37) 其次，在1莫耳％銪，1莫耳％銨之下，改變鏑之濃 - -- - - -— . 度爲0 . 2莫耳％〜2 0莫耳％進行實驗。結果做爲6 —

-、tT -40 ~ 經濟部中央梯準局貝工消费合作社印製 4 6 4 6 8 3 A7 B7 五、發明説明（38) 表1 6 m 10分鐘後亮度 30織後亮度 100彌後亮度 StcL CaSrS：Bi 1.00 1.00 1,00 (22) CaAl2〇4：Eu,Nd Eu :0.5莫耳請:0. 5莫耳％ 9-87 14.0 25.0 (23) CaAl204：Eu,Nd,Dy Eu:0.5¾¾¾ Nd:0.Dy:0.1 萁耳％ 4.32 6.76 12.0 (24) CaAl2〇4：Eu,Nd,Dy Eu:0.5荚耳％ Nd:0. 5莫耳％ Dy:0.3莫耳％ 8.91 14.0 24.2 ¢7) CaAl2〇4：Eu,Nd,Dy Eu:0. 5莫耳％ Nd：0.5臭耳% Dy：0. 5莫耳％ 14.8 18. Θ 30.8 (25) CaAl2〇4:Eu,Nd,Dy Eu:0.5莫耳9i Nd:0.5莫耳％ Dy:1.0莫耳％ 12,1 18.3 27.8 (26) CaAl^rEu^iDy Ευ:0·5奠耳ft； Nd:0· 5莫耳% Dy:2*0萁耳94 7,49 10· 3 16,0 (27) CaAleO^iEu^NiDy Ειι:0·5莫耳Si Μ:0·5莫耳％ Dy：10 莫耳 1¾ L84 L29 0.998 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本瓦) 訂 ί ! 本紙張尺度逍用中國國家揉準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -41 - 464683 A7 B7 五、發明説明（4〇) 表17 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 m 10雑後亮度 30分纖亮度 100分鐘後亮度 Std. CaSrS：Bi 1.00 1.00 1.00 CaAls〇4：Eut Nd Eu:0_ 5莫耳% Nd:0· 5莫耳 1¾ 9.87 14.0 25.0 (28) CaAl204：Eu,Nd,6d Eu:0.5莫耳％ Nd:0.5臭耳％ Gd:0,1 莫耳％ 11.8 17.4 30.0 (29) CaAl2〇4：Eu, Nd, Gd Eu :0.5^¾ Nd :0.5^% Gd :0.3^5¾ 12.7 17.8 29.8 (5) CaAls〇4：Eu,Nd,Gd Eu :0. 5莫耳5« Nd :0.5莫耳Si Gd :0.5莫耳％ 16.7 21.3 33,5 (30) CaAl204:Eu,Nd,Gd Eli:0.5莫耳％ Nd:0. 5莫耳％ Gd:l. C!莫耳％ 10.8 15.7 26.5 ¢31) CaAl2〇4:Eu,Nd,Gd Eu：0.5^^ Nd :0.5^¾ Gd：2.0^F» 18.0 21.7 29.5 (32) CaAUOi:Eu,Nd,Gd Eu:(L5莫耳％ Nd:0· 5莫耳% Gd：10 莫耳% 1.01 0-764 0.590 {請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（2丨OX297公釐） -43 - 4 6 4 6 8 3 A7 B7_ 五'發明説明（39) 其次，在1莫耳％銪，1莫耳％鈦之下，改變鑭之濃 度爲0. 2莫耳％〜20莫耳％進行實驗。結果做爲6— (28)〜（32)示於表17。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） 464683 A7 __B7_^_ 五、發明説明（41) 其次，在1莫耳％銪，1莫耳％銨之下*改變鈥之濃 度爲0. 2莫耳20莫耳％進行實驗。結果做爲6_ (33)〜（37)示於表18。 <請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

A 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -44 - 經濟部中央標準局負工消費合作社印製 A 6 B 3 A7 B7 五、發明説明（Μ) 表;L 8 10分鐘後亮度 30分鐘後亮度 100分鐘後亮度 Std CaSrS：Bi 1,00 1.00 1.00 CaAl2〇4：Eu,Nd Eu：0.5莫耳36 Nd：0. 5臭耳% 9.87 14.0 25.0 (33) CaAl2〇4:Eu,Nd，Ho Eu:0.5莫耳% Nd:0,5莫耳% Ho:〇4 1 莫耳！ϊί 10.4 14.4 25.3 (34) CaAl2〇4:Eu,Nd,Ho Eu:0.5莫耳％屺:0.5莫耳％ Ho:0.3莫耳％ 12.0 16.2 27· 0 (8) CaAl2〇4:Eu，Nd，Ho 5莫耳％ Nd:0.5莫耳％ Ho:0,5莫耳% 16.5 21.6 34· 3 (35) CaAl204:Eu,Nd,Ho Eu：0.5^?% Nd：0.5K^% Ho： 1.0^3¾ 13.4 16.9 26.3 (36) CaAl2〇4：Eu,Nd,Ho Eu :0.5莫耳％ M :0. 5莫耳％ Ho: 2.0莫耳％ 13.3 16.0 23.5 (37) CaAl2〇4：Eu,Nd,Ho £11:0.5莫耳％财:0.5莫耳％11〇:10莫耳％ 1,20 0.914 0.782 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) _ p 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -45 *- 4 6 4 6 8 3 A7 _B7_ 五、發明説明（43 ) 其次，在1莫耳％銪，1莫耳％鈸之下，改變餌之濃 度爲0. 2莫耳％〜20莫耳％進行實驗。結果做爲6— 8 9 1表於示 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂_ 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 A 11/ Ns6 I準 標 家 國 國 I中 .用 1^.1 .潘 公 7 9. 2 A7 464683 五、發明説明（44) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 表1 9 試料 10分雛亮度 30分鎌亮度 100分雛亮度 Std. CaSrS：Bi κοο 1.00 1.00 CaAl2〇4：Eu» Nd Eu:0. 5莫耳％ Nd:0. 5莫耳％ 9.87 14.0 25.0 ¢38) CaAls04：Eu,Nd,Er 珏11:0.5莫耳!《恥:0.5莫耳％&1:0.1莫耳％ 10.7 15.1 27.0 ¢39) CaAl2〇4：Eu,Nd,Er Eu:0.5莫耳％ Nd:0.5莫耳S Gd:0.3莫耳％ 10.3 14.0 24.0 (9) CaAl2〇4：Eu, Nd, Er Eu:0.5莫耳Nd:0.5莫耳％ Er:0.5莫耳％ 15.9 21.0 33.8 (40) CaAl2〇4：Eu,Nd,Er Eu:0.5^3¾ Nd：0.5^1FK Er:1.0^¾ 16.4 21.1 32.3 (41) CaAl2〇4：Eu,M,Er Eu:0. 5莫耳％ Nd:0.5莫耳％ Er:2.0莫耳％ 17.3 21,7 30.8 (42) CaAl2〇4：Eu,Nd,Er Eu :0.5^¾ Nd：0.5^% Er：30 20.1 21.3 28.5 (43) CaAl2〇4：Eu,Nd,Er Eu :0.5^¾ Nd：0.5^« Er :2.0^3¾ 17,5 17· 8 22,0 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4规格（21 OX297公釐） -47 - 4 6 4 6 8 3 A7 B7 五、發明説明（45) 由上述測定結果可知，混合複數種共活化劑時可確認 有些還可以提高餘輝亮度。又，可以確認的是在使E u爲 1莫耳以上，N d爲1莫耳％，並添加1莫耳％左右之其 他共活化劑時可以示以最優異之餘輝特性。 其次，針對使甩鋇做爲金屬元素（M)，使用銪做爲 活化劑，再使用銨或釤做爲共活化劑時之蓄光性螢光體， 做爲申請案發明之實施例7說明之》 申請案發明之實施例7 B a A ^ 20 4 ： Eu系螢光體 在此係添加1莫耳％銪以後再分別各添加1莫耳％銨 或杉者，以7 —（1)，（2)表示。 又 > 圓1 3之螢光體中係使用銨做爲共活化劑之激發 光譜及停止刺激經過3 0分鐘後之餘輝的發光光譜。 又，圖1 4中係使用釤做爲共活化劑之激發光譜及停 止刺激經過3 0分鐘後之餘輝的發光光譜。. 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 由其發光光譜之尖峰波長係均爲約5 0 0 nm且爲綠 色發光，所以與市販品之可發光爲綠色之Z n S : C u蓄 光性螢光體（根本特殊化學公司製：品名G S S，發光尖 峰波長：5 3 0 nm)之餘輝特性相比較，以相對值表示 停止刺激後1 0分鐘，3 0分鐘及1 0 0分鐘後的餘輝強 度。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） 464683 Α7Β7 五、發明説明（46) 表2 0 試料 10分鐘 後亮度 30分鐘 後亮度 100分鐘 後亮度 Std. ZnS：Cu 1.00 1.00 1.00 BaA 1 2〇4：Eu, Nd Eu : 0. 5莫耳!^ Nd : 0. 5莫耳 ％ 1.23 1. 14 0.885 BaAl2〇4：Eu,Sm E u : 0 . 5 莫耳 ％ Sm : 0 . 5 莫耳 ％ 0.982 0.911 0. 768 (請先間讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印策 由表2 0可知* BaAj?204: Eu，Nd之刺激停 止後3 0分鐘左右係餘輝亮度較Z n S : C u蓄光性螢光 體爲更優。而63人及204: Eu，Sm之餘輝亮度較 ZnS : Cu蓄光性螢光體示有稍差些之結果。惟未添加 銪或其他共活化劑’僅以B a Α δ20 4結晶試驗結果’確 認均不具有螢光及餘輝，所以添加銪及钕或釤仍獲知可得 活化之結果。 另外B a Αβ2〇4: E u系螢光體係氧化物系者，所 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210X297公釐） -49 - 46 4 68 3 第84113707號專利察 中文說明書修 ^頁 民國90年〇8月修正 經 .濟 部 智 慧 財 產 局 消 費 合 作 社 印 製 五、發明説明（47) . Ιι义& 以化學上較以往之ϋ..物茶ϋ性螢光體更安定，且耐光 性亦較優（參照表24及25)。 其次用鈣與緦之混合物做爲金屬元素（Μ)者做爲申 請案發明之實施例8說明之。 申請案發明之實施例8合成S r XC a nA文2〇4系蓄 光性螢光體與其特性 分別改變比率調合特級試料之碳酸緦與碳酸鈣，.然後 在該試料中加入氧化鋁，再以鮪爲活化劑，·以鑭，鈽，鐯 ，釤，釓，άΐ式j，搞，鈥，餌’錶，鏡，鎞，錳，錫，鉍之 任一元素做爲共活化劑添加於其中，並添加5 g ( 0. 莫耳）硼酸做爲助熔劑，以上述方法合成爲 S r XC a j? 2〇4系螢光體試料。 調查所得螢光體中做爲代表之 S r〇.5C a〇‘3A520 4:E u，Dy 蜜光體（添加 E u :1莫耳％，Dy : 1莫耳％)之餘輝發光光譜，結果示 於圖1 5。由圖可知’以鈣取代一部份緦時其發光光譜係 被移向短波長一邊，可得S Γ A)?2〇4系螢光體之發光與 C a A又2〇 4系螢光體發光之中間色餘輝。 其次，調查分別添加1莫耳％活化劑之銪與共活化劑 之鏑之S r?cC ai_xAJ2204系螢光體試料之餘輝特性， 結果如圖1 6所示 由圖16可知，可得每一螢光體均具有同.等以上，較 隱中虛線所示的市販標準品更優餘輝特性的實用性極高的 本紙張尺度適用中.國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -50 - d6 4 68 3 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 A7 B7 五、發明説明（仙） 蓄光性螢光體。 其次用鋸與鋇之混合物做爲金屬元素（M)者做爲申 請案發明之實施例9說明之° 申請案發明之實施例9 合成S rxB 31一5^及2〇3系蓄 光性螢光體與其特性 分別改變比率調合特級試料之碳酸緦與碳酸鋇，然後 在該試料中加入氧化鋁，再以銪爲活化劑，以鑭，鈽，鐯 钕，釤，釓，名<，摘，鈥，餌，铥’鏡，餾，錳，錫， 鉍之任一元素做爲共活化劑添加於其中，並添加5 g ( 0 〇 8莫耳）硼酸做爲肋熔劑，以上述方法合成爲 s rxB ai_xAi?204系螢光體試料。 調查所得添加1莫耳％ E u，1莫耳％ D_ y之 S rx B a j?204系螢光體試料之餘輝特性 > 結果 示於圖1 7。 由此圖1 7可知，各螢光體均與圖中以虛線所示市販 標準品相比具有同等以上之優異餘輝特性，可得極具實用 性之蓄光性螢光體。 其次用緦與鎂之混合物做爲金屬元素（M)者做爲申 請案發明之實施例10說明之。 申請案發明之實施例1 0 合成S 系 蓄光性螢光體與其特性 分別改變比率調合特級試料之碳酸緦與碳酸鎂，然後 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） ~ ^ -51 - m I —ί I - In. .* 士^κ I -- { .-· 、T (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 4 6 4

68 3 »U _1 一 ..… .B7 五.、發明説明（49) 在該試料中加入氧化鋁’再以銪爲活化劑，以鑭，姉，鐯 钕，釤，釓，iil，鈥’餌，錢，鏡，餾，錳，鍚，鉍之任 一元素做爲共活化劑添加於其中，並添加5 g ( 0 . 08 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 莫耳）硼酸做爲助熔劑，以上述方法合成爲 S rxMgi_xAj?204系螢光體試料 調查所得螢光體中做爲代表之S XM g ρχΑ 20 4系 螢光體（添加Eu : 1莫耳％，Dy : 1莫耳％)之餘輝 發光光譜，結果示於圖1 8 _。 由圖18可知，除緦/鎂爲◦. 1/0. 9以外，其 他所得各螢光體均與圖中以虛線所示市販標準品相比，具 有同等以上之優異餘輝特性，得實用性極高之蓄光性螢光 體。 其次使用複數之金屬元素做爲金屬元素（M)，且使 用銪做爲活化劑，再使用二種共活化劑，做爲申請案發明 之實施例1 1說明之* 申請案發明之實施例1 1 合成c a^S rxAj?203: 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製

Eu，Nd，X螢光體及其特 性 分別改變比率調合特級試藥碳酸緦與碳酸鈣，在該試 料中加入氧化鋁，再:加入i莫耳％銪做爲活化劑，1莫耳 %钕做爲共活化劑*另外做爲其他之共活化劑分別添加1 莫耳％鑭，滴，鈥之任一元素，在其中添加5 g ( 0· 08莫耳硼酸）做爲助熔劑*依已述方法合成爲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格< 210X 297公釐） -52 - 464683 ' A7 _B7__ 五、發明説明（SO ) C anS rxAj?204: E u，Nd，X 系螢光體試料 11-(1)-(9)，調査其餘輝特性。 分別改變比率調合特級試藥碳酸緦與碳酸鈣*在該試 料中加入氧化鋁，再加入1莫耳％銪做爲活化劑，1莫耳 %銨做爲共活化劑，另外做爲其他之共活化劑添加1莫耳 %鑭者做爲11- (1)-(3)，示於表21。 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) •V'

，1T 經濟部t央標準局員工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > Λ4規格（210X297公釐） -53 - 4 6 4 6 8 3 A7 B7 五、發明説明（51 ) 經濟部中央標準局貞工消費合作社印製 表2 1 10觸後亮度 30分鐘後亮度 Std. CaSrS：Bi 1.00 1.00 LOO CaAl2〇4：Eu, Nd 9,87 14+0 25.0 11-(1) (Ca〇. gSr〇. x)Al2〇4：Eu, NdtLa 15.2 17· 1 19.0 (2) (Ca〇. 7Sr〇. 3)A1s〇4:Eut Nd，La 5*53 4.96 3.35 ¢3) (Ca〇. sSro. 5)Al2〇4-£ut Nd, La 6*30 3.08 測定極限 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國固家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -54 - 464 68 3 A7 _,_B7_ 五、發明説明（52 ) 又，分別改變比率調合特級試藥碳酸緦與碳酸鈣，在 該試料中加入氧化鋁，再加入1莫耳％銪做爲活化劑，1 莫耳％钕做爲共活化劑，另外做爲其他之共活化劑添加1 莫耳％摘者做爲11— (4) — (6)，示於表22。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作杜印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） -55 - 6 4 6 8 3 A7 B7 五、發明説明（π) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 表22 試料 10分鐘後亮度 30分鐘後高度 100分鐘後亮度 Std. CaSrS：Bi uoo 1.00 1.00 CaAl2〇4：Eu, Nd 9.87 14.0 25,0 (4) (Ca〇. eSr〇. i)A1e〇4：Eu, Nd, Dy 13.2 14.6 20,4 (5) (Ca〇. 7Sr〇. 3)Al2〇4:Eu，Nd，Dy 8.00 7,46 9.05 (6) (Ca〇.sSr〇.5)Al2〇4:Eu，Nd，Dy 3.36 3.08 測定極限 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 、1T.

I 本紙張尺度適用中國國家標準（〇^)八4規格（2丨0父297公嫠> -56 - 46468- ^ A7 B7 _ 五、發明説明（54 ) 又，分別改變比率調合特級試藥碳酸緦與碳酸鈣，在 該試料中加入氧化鋁，再加入1莫耳％銪做爲活化劑，1 莫耳％鉸做爲共活化劑，另外做爲其他之共活化劑添加1 莫耳％摘者做爲11— (7) ~ (9)，示於表23。 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消费合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -57 - 46 4 6 8: A7 B7 五、發明説明（55 ) 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製 表2 3 謝 10分鐘後亮度 30分鐘後亮度 亮度 Std. CaSrS：Bi 1.00 1.00 hOO CaAls〇4：Eu,Nd 9.87 ΙΟ 25.0 (7) (Ca〇. gSr〇.i)Al2〇4iEu,Nd,Ho 13.9 15.3 21A (8) (Ca〇. ?Sr〇. 3)Ala〇4：Eu,Nd,Ho 8.25 7.81 9.95 (9) (Ca〇. sSro. s)Ala〇4iEu, Nd, Ho 2,91 2.62 3.65 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 'ΤΓ

P 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） _ 58 - A7 __^__B7_ 五、發明説明（56) 由此等測定結果可知，使用鈣及緦之複數金屬元素（ M)做爲金屬元素（M)，添加銪爲活化劑，且添加複數 共活化劑者’包含1 0分鐘後輝度在內，均可確認較 Ca'SrS:Bi 更優。 申請案發明之實施例12 耐濕特性試驗 調查本發明中所得蓄光性螢光體之耐濕特性，示於表 2 4。 此調査中係將複數之螢光體試料放置於4 〇°C調濕爲 9 5%RH之恒溫濕槽中5 0 0小時，測定其前後之亮度 變化。 由表可知，各組成之螢光體均不受濕度所影響，極爲 安定。 (請先聞讀背面之注意事項$寫本頁) 訂- 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裝 本紙張尺度適用中國國家揉準（CNS > A4規格（210X297公釐） -59 - 經濟部中央標準局貝工消費合作社印製

4 6 4 - S A7 B7 五、發明説明（57 ) 表2 4 試料 S r A 1 2 0 4 : E u，D y (Eu : 0. 5莫耳 ％ Dy : 0. 5莫耳 ％) 試驗前 1.0 試驗後 1.01 CaA 1 2〇4：Eu,Nd (Eu:0.5 莫耳 ％ Nd: 0. 5莫耳 ％) 1.0 0.99 Sr〇.sCa〇.5Al2〇4-Eu,Dy (Eu: 0. 5莫耳 ％ Dy:0.5 莫耳 ％) 1.0 1. 00 Sr〇. sBao. bA12〇4,'Eu, Dy (Eu:0.5 莫耳 ％ Dy:0.5 莫耳 ％) 1.0 0.99 Sr〇. sMg〇. 5ΑΙ2Ο4ΪΕ11, Dy (Eu : G. 5莫耳 ％ Dy : 0. 5莫耳 ％) 1,0 1.02 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂

Mr 本紙織適用中國國家標準（_娜（膽赠）_ 6〇 _ 464683 A7 _B7__ 五、發明説明（58 ) 申請案發明之實施例13 耐光性試驗結果 將本發明所得蓄光性螢光體之耐光性試驗結果與硫化 鋅系螢光體之同樣試驗所得結果相比較示於表2 5。 此試驗係依〗I S規格，將試料放入調濕爲飽和濕度 之透明容器內，於距離3 0 c m位置3 0 0W水銀燈下光 .照射3小時，6小時及1 2小時，測試其後之亮度變化。 由表中可知，較以往之硫化鋅系螢光體更爲安定。 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Λ 1Τ 1, 經濟部中央標準局舅工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4規格（210X297公釐） -61 - 4 6 4 6 8 3 經濟部中央標隼局員工消費合作社印製 A7 ___B7 五、發明説明（59 ) 表2 5 試料 試驗前 3小時後 6小時後 12小時後 Std. ZnS：Cu 1.0 0.91 0.82 0.52 SrAl2〇4：Eu, Dy (Eu:0.5^% Dy:0.5莫耳%) 1.0 1.01 1.00 1.01 CaAl2〇4：Eu, Nd (Eu: 0· 5莫耳％ Dy: 0,5臭耳%) 1.0 1.00 1.01 1.00 Sr〇. 5〇e〇, ©Al2〇4-Eu, Dy (Eu: 0. 5莫耳% Dy: 0.5莫耳％) 1.0 1.00 0.99 1.00 Sr〇. sBao. sA丨2〇4:Eu, Dy (Eu：0.5^% Dy :0.5^%) 1.0 1.01 1.01 1.01 Sr〇. aMg〇. sAl2〇4-Eu, Dy (Eu:0.5^% Dy:0.5莫耳%) 1.0 1.00 1.00 0.99 (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 本紙張細用中國國家標準（CNS)A娜（膽赠）务 經濟部中央樣準局員工消費合作社印製 4 6 4 6 8 3 A7 ___. _B7___ 五、發明説明（60 ) 以上所說明書蓄光性螢光體係與以往所習知之硫化物 螢光體完全不同之新穎蓄光性螢光體材料，與以往市販之. 硫化物螢光體相比具有更長時間，高亮度之餘輝特性，更 由於其爲氧化物系，所以化學上安定，其耐光性更優。 惟此申請案發明之蓄光性螢光體雖以M A j 20 4所示 *但組成上言，Μ，Αί，0並不完全被限定於1 : 2 : 4。可以因各種條件之不同，偶而其比率會逸出若干，當 然只要可發揮效果之範崮，事實上稍超出其範圍者亦應屬 於如上述之申請案發明之範圍。 爲此本發明人乃針對有意地超出上述比率範圍組成之 蓄光性螢光體測定其亮度。 結果獲知即使比率超出若干範圍，其餘輝強度仍然極 優。 在此本發明人係以提供一種比市販之硫化物系螢光體 具有更長時間，高亮度之餘輝，又，由於其爲氧化物而化 學上極爲安定之耐光性極優之蓄光性螢光體中，Μ，Α芡 ，〇爲最佳比率之組成的蓄光性螢光體爲目的者。 爲達成上述目的，本發明中申請專利範圍第1項之發 明的特徵係以M t-xA 20 4_x所示組成之化合物（惟除 去X=0)，且Μ係至少一種選自鈣，緦，鋇所成群金屬 元素之化合物母結晶，同時添加做爲活化劑之銪，共活化 劑之至少一種選自鑭，姉，鐯，銨，釤，釓，铽，摘，鈥 ，餌，錶，鎗，錨所成群之元素者。 申請專利範圍第2項之發明的特徵係在申請專利範圍 本紙張尺廋適用中國國家橾牟（CNS > Α4规格（210X297命釐）~~~~ 一 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) • *-.Λ 1. 、ΤΓ 464 68 3 Α7 E_;_— ^、發明説明（61) 第1項之發明中兼具X爲—0. 33客XS0. 60範圍 (惟除去X = 0 )者。 另外，申請專利範圍第3項之發明係申請專利範圍第 1項或第2項之發明構成中再加上對Μ所示金屬之莫耳％ 爲添加0. 002 %〜0· 2%活化劑之銪者》 又，申請專利範圍第4項之發明係在申請專利範圍第 1，2或3項之發明構成中再加上對Μ所示金屬之莫耳％ 爲添加0. 002%〜0. 2%至少一種選自鑭，铈，鐯 ，銨，釤，釓，铽，滴，鈥，餌，铥，鏡，餾所成元素做 爲共活化劑者。 另外，申請專利範圍第5項之發明係在申請專利範圍 第1 ，2，3或4項之發明構成中再加上Μ中添加鎂者》 實施例 以下做爲金屬元素Μ使用鋸，活化劑使用銪，共活化 劑使用鏑之蓄光性螢光體8 1：1_5£八又204_:1：11， 經濟部中央標準局貝工消费合作社印製 (請先閱讀背面之注^^¢^項再填寫本買〕 D y爲例說明Μ ρχΑ 2 0 4_χ所示組成之蓄光性螢光體 〇 又，在此Ee及Dy之濃度係對鋸爲各添加〇. 〇1 莫耳者。 另外，實驗時緦與鋁之比，X值，及其時之蓄光性螢 光體係使用如下所示之試料（1)〜（8)。 (l)Sr:Al=l:l. 15 X = - 0 . 3 3 S r 1.33A I 2O5.33* E u * D y 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Α4规格（210ΧΜ7公嫠） -64 - 464683 A 7 B7五、發明説明（62 ) (2) Sr：Al = l：l. 9 X = - Ο . Ο 5 S r ι.〇5Α 1 2〇4.〇s: Eu · D y (3) Sr：Al=l：2. Ο X = 0 S r ι·〇〇Α 1 2〇4·〇〇. E u ’ D y 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 (4) Sr:Al = l:2. 1 X = 0 . 0 5 S r 0 . 9 S A 1 2 〇 3 9 5 . E u ，D y (5 ) S r :A 1 = 1 二 2 .5 X =0 . 2 0 S r O - β 0 A 1 2 0 3 .8 〇 · E u > D y (6 ) S r ：A 1 = 1 : 3 .0 X =0 3 3 S r 0.67 A 1 2 0 3 .6 7 : E u * D y (7 ) S r ：A I = 1 : 4 .0 X =0 . 5 0 S r 0.50 A 1 2 0 3 .5 〇 E u ，D y (8 ) S r :A 1 — 1 . 5 0 X = 0 . 6 0 S r 0.40 A 1 2 〇 3 ,4： 〇 : E u ，D y 使如上述之此等 (1 ) 〜（8 ) 之試料暫時成爲無餘 輝之狀態後 ，放置於室內 2 0分鐘， 3分鐘以目視確認其 亮度 0 測定以X = 0 爲1 0 0時之餘輝亮度 〇 其值示於表 2 6° (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 訂 經濟部中央標準局貝工消費合作社印装 4 6 4 G 8 3 A7 ______B7 五、發明説明（63) 表2 6 試料 亮庹 Cl)Sri* 33AI2O s.3 3·E u,D y 10 (2)Sr:.05AI2O4.〇s:Eu，Dy 45 C3)Sri.〇〇Al2〇4.〇〇*Eu»Dy 100 (4)Sr〇.95AI2O3.95*Eu,Dy 100 (5)Sr〇·80AI2O3·e〇:Eu，Dy 110 (6)Sr〇.Θ7ΑΙ2Ο3,67*Eu,Dy 90 (7)Sr〇.50AI2O3.5〇-Eu,Dy 60 (8)Sr〇·40AI2O3.4〇:Eu,Dy 30 由表中所示可知，與x=〇之srA)22〇4: Eu， Dy之試料（3)相比，試料（1) ，（2)之餘輝亮度 雖較差’但試料（4 )〜（6 )則與試料（3 )大約相同 或有稍高之餘輝特性》 又，在此試料（1)〜（5)係得到在約520nm 具有螢光色譜顛峰值，綠色螢光之蓄光性蜜光體。 另一方面試料（6 )〜（8)係得到在約4 9 0 nm 具有螢光色譜巅峰值，藍綠色螢光之蓄光性螢光體。 由此可確認，使用金屬元素（M)之緦，使用銪爲活 化劑，再使用共活化劑之镝之蓄光性螢光體，以 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格^ 210X297公釐) " (請先閲請背面之注意事項再填寫本頁)

㈣ 4 β 8 3 Α7 Β7 五、發明説明（64) 經濟部中央標準局員工消費合作社印製 S r 1 - X J \ J2 2 ：〇 4 - -X :E u , D y 之組成表示時 ，可具有 實 用 性 之 ΑΛ. Λψ 餘輝 亮 度 的 範圍 爲_ 0 .3 3 ^ X 0 .6 0範 圍 0 又 » 較佳 係 0 X客 0 - 3 3範 圍。 其 次 ，使 用 鈣 做 爲金 屬元 :素 (Μ )，活 化 劑 使用銪1 共 活 化 劑 使用 m 之 蓄 先性 螢光 :體 C a 1-XA il 2 0 4 一 X : E U D y爲 例 說 明 Μ、— 9. 2 〇 4- χ所示組成之蓄光性 螢 光 體 〇 又 ， 在此 E e 及 D y 之濃 £度- 藤對鈣爲各 添 加 0.01 莫 耳 者 〇 另 外 ，實 驗 時 鈣 與鋁 之比 ,5 X值 ，及其 時 之 蓄光性螢 光 體 係 使 用如 下 所 示 之試料（ 1 )〜 (8 ) 0 C 1 ) C a ： A 1 == 1 : 1 . 1 5 X =- 0 • 3 3 C a 1. 3 3 A 1 2 〇 5 3 3 ·· E U ' D y ( 2 ) C a ： A 1 = 1 ： 1 . 9 X =-0 0 5 C a i. 0 Ξ A 1 2 〇 4 .05 ：E u * D y ( 3 ) C a ： A 1 = 1 : 2 . 0 X =0 C a i. Ο 0 A 1 2 0 4 .Ο Ο :E U ' D y ( 4 ) C a : A 1 = 1 ： 2 . 1 X =0 . 0 5 C ^ O . 9 5 A 1 2 0 3 .95 :E u * D y C 5 ) C a ： A 1 = 1 ： 2 . 5 X =0 . 2 0 C a 〇 , 8 0 A 1 2 〇 3 .8 0 :E u ， D y ( 6 ) C a : A 1 = 1 ·· 3 . 0 X =0 . 3 3 C 3 o . θ Ύ A 1 2 0 3 .67 ：E U > D y ( 7 ) C a ： A 1 = 1 ： 4 . 0 X =0 . 5 0 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS > A4規格（210X297公釐） Μ. -訂_ r 464 G8 3 . A7 B7 五、發明説明（65) C 3 0.50 A 1 2 〇 3.50 :E u ,D y (8 ) C a . A 1 = 1.50 X = = 0.60 C S 0.40 A 1 2 〇 3.40 :E u ，D y 使此等試料（1 )〜（8)暫時處於無餘輝狀態，放 置於室內2 0分鐘後，以目視確認3分鐘後之亮度。以X =0爲100，測定其餘輝亮度，其數值如表27所示。 表2 7 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) 經濟部中央標率局貝工消費合作社印製 試料 亮度 (1)Cei.33AI2O5-33-Eu,Dy 70 (2)Cai. 05AI2O4. 〇5*EuTI)y 90 (3)Cai.00AI2O4· 〇〇:Eu，Dy 100 (4)Ca〇. 95AI2O3* 95:Eu，Dy 80 (5)Ca〇·80AI2O3·8〇:Eu，Dy 40 (6)Ca〇. 67AI2O3. e7:Eu，Dy 20 (7)Ca〇_ 50AI2O3· 5〇:Eu，Dy 15 (8)Ca〇.40AI2O3·4〇:Eu，Dy 10 訂_ 由表中所示可知，與X = 0之以C a AJ?204: Έ u ，Dy之試料（3)相比，試料（1) ，（2) ，（4) 〜（6 )雖然其餘輝亮度稍差，但仍然可充分供予實用。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) Λ4規格（210X297公嫠) ：~ -68 - 4 6 4 6 8 3 τ： Μ 9. -3 Α7 Β7 五、發明説明（66) (請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) 由此可確認，使用金屬元素（Μ)之鈣，使用銪之活 化劑，再使用共活化劑1之嫡之蓄光性螢光體，以 C a A 2 Ο 4_χ : E u ，D y之組成表示時，可具有 實用性之餘輝亮度的範圍爲—0. 33SXS0. 60範 圍。又，較佳係—0. 33SXS0. 05範圍β 以下做爲金屬元素Μ使用鋇，活化劑使用銪，共活化 劑使用摘之蓄光性螢光體.B a ζ-χΑ J? 2 0 4_x : E u ，

Dy爲例說明Mu A j?20 4_χ所示組成之蓄光性螢光體 〇 又，在此Eu及Dy之濃度係對鋇爲各添加0. 01 莫耳者。 另外，實驗時鋇與鋁之比，X值，及其時之蓄光性螢 光體係使用如下所示之試料（1)〜（7) (1) Ba：Al=l：l. 15 X = - 0 . 3 3 B 3 1 . 3 3 A 1 2〇5.33· E u，D y (2) Ba：Al = l：l. 9 X - - 0 . 0 5 B ai.osA 1 2 〇 4. 〇 5 Eu ’ Dy 經濟部智慧財產局員工消費合作社印製 (3〕Ba:Al = l :2. 1 X = 0 . 0 5 B 3 O . 9 5 A 1 2 0 3 . Θ 5 · E u ’ D y (4 ) B a · A 1 = 1 ·· 2 . 5 X = 0 . 20 B 3 0 8 0 A 1 2〇 3.80 :E u ， D y B a : A 1 — 1 :3. 〇 X : =0 B 3 0 · 6 τ A 1 2〇 3 . β T :E u ， D y B 3. · A 1 1 : :4. 〇 X : =0 各紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -69 ™ A7 B7 五、發明説明（67) B 3 Ο . 5 O A 1 2 0 3 . 5 0 Ell ’ D y (7)Ba:Al=1.50 X = 0 . 6 0 B a 〇. 4 〇 A 1 2 〇 3. 4 〇 E u ’ D y 使如上述之此等（1)〜（7)之試料暫時成爲無餘 輝之狀態後放置於室內2 0分鐘，經3分鐘後以目視確認 其亮度，然後測定X=0爲1 0 0時之餘輝亮度，其值示 於表2 8。 表2 8 試料 亮度 C.l)Bai. 33AI2O5. 33*Eu, Dy 1 0 (2)Bai'〇5Al2〇4· 〇5:Eu，Dy 20 (3)Ba〇.95AI2O3,95*Eut Dy 100 (4)Ba〇.80AI2O3·s〇:Eu，Dy 110 (5)Ba〇.6TAI2O3,eT*Eu,Dy 105 (6)Ba〇· 5〇Al2〇3‘ 5〇:Eu，Dy 70 (7)Ba〇.40AI2O3.4〇 *Eu,Dy 50 經濟部中央標準局貝工消費合作社印裂 (請先閱讀背面之注意事項再填寫本頁) 由表可知與 X= 〇、〇5 之 B a〇,05Aj?2〇3.95， Eu，Dy所示試料（3)相比，試料（1) ，（2)之 餘輝亮度雖稍差，但試料（4) ，（5)係較試料（3) 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格(210X297公釐) -70 - 464683 經濟部中央樣準局貝工消费合作社印製 A7 B7 玉、發明説明（68) 有較之餘輝亮度，又，試料（6 ) ，（ 7 )亦可充分耐於 使用β 由此可.確認，使用金屬元素（Μ)之鋇，使用銪之活 化劑，再使用共活化劑之鏑之蓄光性螢光體，以 SrnAiZstO、-〆Eu，Dy之組成表示時，可具有 實用性之餘輝亮度的範圍爲一0. 33SXS0. 60範 圍又，較佳係0 - 05客X客0. 50範圍。 由以上各實施例可知，做爲活化劑之銪，共活化劑之 摘的比率，即使改變其比率亦可以得同樣之結果。 另外，做爲金屬元素（M)之緦*鈣，鋇中添加鎂時 ，亦在Μι_χΑ 所示組成化合物中設定X爲 -0 . 3 3 < X ^ 0 . 60範圍，亦可確認可得充分實用 之餘輝亮度· 另外，做爲共活化劑除上述摘以外，對莫耳％1^1所示 金屬元素添加0. 001%〜10%之鑭，鈽，鐯，銳， 釤，釓，铽，鈥，餌，鎊，鎗，鎞，錳，錫，鉍群中之至 少一種元素時，以Μ —χΑ又20 所示組成化合物設定 X爲一0. 33<XS0· 60範圍，即可獲得充分實用 之餘輝亮度。 又|由以上各實施例可知，做爲金屬（M)使用鈣， 鋇時，做爲活化劑之銪，共活化劑之嫡的比率，即使改變 其比率亦可以得同樣之結果。 另外，做爲金屬元素（M)之鋸，鈣，鋇中添加鎂時 •亦在Μ 2〇 4-*所示組成化合物中設定X爲 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公嫠） ' {請先聞讀背面之注意事項再填寫本頁) -、1T· -71 - 經濟部中央橾準局負工消费合作社印裝 46 4 68 3 A7 B7 五、發明説明（69) -0 . 3 3 < X ^ 0 , 60範圍，亦可確認可得充分實用 之餘輝亮度。 另外，做爲共活化劑除上述摘以外，對莫耳％1\4所示 金屬元素添加0. 001%〜10%之鑭，鈽，鐯，銨， 釤，釓，铽，鈥，餌，錶，鏡，餾，錳，錫，鉍群中之至 少一種元素時，以Μι_χΑ又20 所示組成化合物設定 X爲一0. 33<X客0.60範圍，即可獲得充分實用 之餘輝亮度。 如上述之蓄光性螢光體可以塗怖於各種製品之表面予 以使用或形成爲薄片狀黏貼使用，亦可以混入塑膠，橡膠 或玻璃等予以使用。 另外，代替以往被使用之硫化物系蓄光性螢光體，例 如使用於各種計測器，夜行時鐘之文字盤，安全標識板等 用途時，由於其具長時間高亮度餘輝特性，可以成爲極優 異之製品。 又，此螢光體係除具有極優異之高亮度長時間餘輝特 性以外，由於其爲氧化物系所以化學上極爲安定，且耐光 .性優，除以往之用途以外，還可以使用以下新的用途。 交通工具之標識：飛機，船，汽車，腳踏車，鎖匙或 鎖孔》 標識表示：交通道路標識，車線表示，表示安全道標 識，漁業用浮標，山路之路標表示，自門至屋內之引導標 .識，安全帽之標識。 屋外標識：廣告看板，建築物之表示，汽車鎖匙孔表 本紙張尺度逋用中國國家標準（CNS ) A4规格（210X297公嫠） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) ;------1T-------,1 -------- 經濟部中央樣準局舅工消费合作社印策 464683 A7 ______B7___ 五、發明説明（70) 示。 屋內標識：電氣用品之插頭開關等。 文具類：筆記用具，夜光墨水類，地圖，星座者。 玩具類：G圖。 利用於特殊用途：運動用球，垂釣用具，紗布，（使 用於手錶等）液晶用之背景光，代 替放電管所用之同位素 〔發明之效果〕 如以上所說明，本發明係有關與以往被習知之硫化物 系螢光體完全不同之新穎蓄光性螢光體者，可提.供與.市販 之硫化物系螢光體相比，具有長時間，高亮度之餘輝特性 ，更由於爲氧化物系所以爲化學上極安定，且耐光性優之 蓄光性螢光體中，Μ，AiZ，◦爲最佳比率的蓄光性螢光 體者》 圖面之簡單說明. 圖1 :表示以XRD解析S r AJ2204: E u螢光體 之結晶構造所得結果的曲線圓。 圖2 : SrA{204: Eu螢光體之激發光譜與停止 刺激經過3 0分鐘後之發光光譜圖。 圖3 : ZnS : Cu.螢光體之餘輝特性相比較之 S r A$204: E u螢光體之餘輝特性結果圓。 圖4 :表示SrAi2〇4: Eu螢光體之熱發光特性 本紙張只中國國家樣準（CNS > A4规格（210X297公釐） ~ (請先閱讀背面之注^項再填窝本頁)

經濟部中央標準局員工消費合作社印策 4 6 4 6 8 3 A7 .___ B7 _^^_ 五、發明説明（71) 圖。 圖5 :與ZnS : Cu螢光體之餘輝特性相比較之 S rAp204: Eu，Dy螢光體之餘輝特性結果圖。 圖6 :表示S rAJ?204: Eu，Dy螢光體之熱發 光特性圖。 圖7 :表示S γΑ$2〇4: Eu，Nd螢光體之熱發 光特性圖。 圖8 :表示以XRD解析CaA$2〇4: Eu螢光體 之結晶構造所得結果的曲線圖。 圖9 : C aAi?204: E u系螢光體中做爲共活化劑 使用鈸或釤之螢光體熱發光特性圖。 圖10 : CaAi2204: Eu系螢光體中做爲共活化 劑使用摘或餒之螢光體熱發光特性圖。 圖1 1 : CaAi^〇4: Eu螢光體之激發光譜與停 止刺激經過5分鐘後之發光光譜圖。 圖12:與ZnS:Cu系螢光體之餘輝特性相比較 ，CaAj?204: Eu ，Sm 螢光體及 CaAj?2〇4: E u，N d螢光體之餘輝特性的結果示圖。 圖13 : BaAi204: Eu，Nd螢光體之激發光 譜與停止刺激經過30分鐘後之發光光譜圖》 圖14 : BaAj?204: Eu ，Sm螢光體之激發光 譜與停止刺激經過3 0分鐘後之發光光譜圖。 圖 1 5 :表示 S r〇.5Ca〇.5A^2〇4: E u * D y 螢光體之發光光譜的曲線圖。 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) Γ -74 - 464 68 3 A7 ___._B7 _^_ 五、發明説明（72) 圖16 :與ZnS : Cu螢光體及CaSrS : B i 螢光體之餘輝特性相比較之S rxC a u ，Dy螢光體之餘輝特性圖。‘ 圖1 7 :與Z n S : C u螢光體之餘輝特性相比較之 SrxBai_xAJ2204:Eu，Dy螢光體之餘輝特性圖 〇 圖1 8 :與Z n S : C u螢光體之餘輝特性相比較之 S rxMgi_xA^204: Eu，Dy螢光體之餘輝特性圖 (請先閲讀背面之注意事項再填寫本頁) -訂 經濟部t央樣準局員工消費合作社印製 本紙張尺度適用中國國家標準（CNS ) A4規格（210X297公釐） -75 -

Claims (1)

1. ».· 二-V J 申請專利範圍 A8464681 ------- 90. 8. 第84113707號專利申請案 中文申請專利範圍修正本 民國90年8月修正 i.一種蓄光性螢光體，其特徵爲以 Mi_xAj?2〇4- x所示組成之化合物（―〇. 3 〇 60惟除去x=0)，其中Μ係至少一種以上選自鈣 ，緦，鋇所成群之金屬元素所構成之化合物做爲母結晶， 同時對Μ所示金屬元素以莫耳％而言添加〇 · 〇 〇 2%〜 2 0 %以下做爲活化劑之銪，對Μ所示金屬元素以莫耳％ 而言添加0 . 0 0.2 %〜2 0%以下做爲共活化劑之至少 一種以上由-，姉，鐯，钕，釤，釓，铽，摘，鈥，餌， 錢，鏡，鑕所成群之元素者。 2 ·如申請專利範圍第1項之蓄光性蜜光體’其中在 Μ中再添加鎂者。 (請先閱讀背面之注意事項再填窝本頁) ' 装—·--訂---------線 Μ 經濟部智慧財產扃員工消費合作社印製 ^'張尺㈣用中國_家標準（CNS)A4規格（210 X 297公爱 -1 -