WO2004111155A1 - 紫外線励起発光素子 - Google Patents

紫外線励起発光素子 Download PDF

Info

Publication number
WO2004111155A1
WO2004111155A1 PCT/JP2004/008082 JP2004008082W WO2004111155A1 WO 2004111155 A1 WO2004111155 A1 WO 2004111155A1 JP 2004008082 W JP2004008082 W JP 2004008082W WO 2004111155 A1 WO2004111155 A1 WO 2004111155A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
ultraviolet
phosphor
emitting device
excited light
group
Prior art date
Application number
PCT/JP2004/008082
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Toshinori Isobe
Takashi Kunimoto
Susumu Miyazaki
Original Assignee
Sumitomo Chemical Company, Limited
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sumitomo Chemical Company, Limited filed Critical Sumitomo Chemical Company, Limited
Priority to US10/559,378 priority Critical patent/US7791261B2/en
Priority to EP04735998A priority patent/EP1666563A4/en
Publication of WO2004111155A1 publication Critical patent/WO2004111155A1/ja

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/59—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing silicon
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J61/00—Gas-discharge or vapour-discharge lamps
    • H01J61/02—Details
    • H01J61/38—Devices for influencing the colour or wavelength of the light
    • H01J61/42—Devices for influencing the colour or wavelength of the light by transforming the wavelength of the light by luminescence
    • H01J61/44—Devices characterised by the luminescent material
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/54—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing zinc or cadmium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/55—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing beryllium, magnesium, alkali metals or alkaline earth metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/66—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing germanium, tin or lead
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
    • C09K11/77342—Silicates
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Definitions

  • the present invention relates to an ultraviolet-excitation light-emitting device.
  • An ultraviolet-excited light-emitting device used for a backlight is usually composed of a substrate, a phosphor, and an electrode.
  • An object of the present invention is to provide a high-luminance ultraviolet-excited light-emitting device.
  • the present inventors have conducted intensive studies to solve the above problems, and as a result, have completed the present invention.
  • the present invention provides an ultraviolet-excited light-emitting device including a compound represented by the following formula (1) and a phosphor containing at least one selected from the group consisting of Eu and Mn as an activator. is there.
  • Micromax 1 is at least two selected from the group consisting of C a, S r and B a, a S r or B a, small M 2 is selected from the group consisting of M g and Z n M 3 is at least one selected from the group consisting of S i and G e There is also one.
  • the phosphor contained in the ultraviolet excitation light emitting device of the present invention contains the compound represented by the above formula (1) and an activator.
  • M 1 is a divalent metal element, a combination of J & and 3]: a combination of Ca and Ba, a combination of 31 "and 8 &, a combination of Ca and Sr and B Combination of a, S r or B a.
  • M 2 is a divalent metal element, a combination of Mg and Zn, Mg or Zn, and preferably Mg.
  • M 3 is a tetravalent metal element, and is a combination of Si and Ge, Si or Ge, and preferably Si.
  • the activator is a combination of Eu and Mn, Eti or Mn, preferably Eu.
  • the phosphor is preferably a compound containing Eu as an activator and represented by the following formula (2), and more preferably a compound satisfying that a is more than 0 and not more than 0.1. .
  • MM 2 and M 3 are the same as MM 2 and M 3 in the formula (1), respectively. ]
  • b exceeds 0.1, preferably 0.2 or more, and 4 or less.
  • c is more than 0, preferably not less than 0.003, and not more than 0.1, preferably not more than 0.05.
  • the phosphor contained in the ultraviolet-excited light-emitting device of the present invention has the following characteristics from the viewpoint of improving brightness. It preferably has the same crystal structure as Diopside.
  • the phosphor contained in the ultraviolet-excited light-emitting device of the present invention usually has an average particle size of about 0.5 m or more and about 8 z ⁇ m or less.
  • the phosphor contained in the ultraviolet excitation light emitting device of the present invention may be prepared by baking a metal compound having a composition ratio of the compound represented by the formula (1) and the phosphor containing the activator. For example, at least two metal compounds are weighed so as to have a predetermined composition, they are mixed, and the mixture is fired.
  • the metal compound used is a calcium compound, a strontium compound, a barium compound, a europium compound, a manganese compound, a magnesium compound, a zinc compound, a silicon compound, a germanium compound, or a compound containing these metals.
  • These metal compounds include compounds that can be decomposed at high temperatures to form oxides, such as high-purity (about 99% by weight or more) hydroxides, carbonates, nitrates, halides, and oxalates, or Oxides of high purity (purity of about 99% by weight or more) can be mentioned.
  • These metal compounds are weighed to have a predetermined composition.
  • C a C_ ⁇ 3, S r C_ ⁇ 3, Eu 2 ⁇ 3, MgO, and S I_ ⁇ 2 these molar ratio of 0. I 92: 0.2: 0.004: 1:
  • the mixture may be mixed so as to be 2: 2.
  • the weighed metal compound may be mixed using, for example, a pole mill, a V-type mixer, or a vessel equipped with a stirrer. Further, from the viewpoint of improving the crystallinity of the obtained phosphor and controlling the crystal particle diameter, an appropriate amount of flux may be added to the metal compound, and these may be mixed.
  • the flux L i F, NaF, KF , L i C l, NaC l, KC 1, L i 2 C0 3, Na 2 C_ ⁇ 3, K 2 C_ ⁇ 3, NaHC0 3, NH 4 C 1, such as NH 4 I and the like.
  • the obtained mixture is preferably calcined in a reducing atmosphere, for example, under a nitrogen (N 2 ) atmosphere containing about 0.1% to about 10% by volume of hydrogen, or about 0.1% by volume of hydrogen. It is preferable to carry out the reaction in an argon (Ar) atmosphere containing about 10% by volume.
  • a mixture of at least two kinds of metal compounds may be added with an appropriate amount of carbon and calcined, or a mixture of at least two kinds of metal compounds and an appropriate amount of carbon may be mixed. May be fired. Usually, the firing may be performed under the following conditions: temperature: about 900 ° C. to about 1500 ° C., and time: about 1 hour to about 100 hours.
  • the above mixture contains compounds that can decompose at high temperatures to oxides, such as hydroxides, carbonates, nitrates, halides, and oxalates, calcine the mixture before firing.
  • the calcination may be performed in any of an oxidizing atmosphere (for example, in the air) and a reducing atmosphere.
  • the calcination is performed at a temperature at which hydroxides, carbonates, nitrates, halides or oxalates are desorbed from water of crystallization or when hydroxides, carbonates, nitrates, halides or oxalates are oxides.
  • the temperature may be set at a temperature of about 40 Ot or more and less than about 900 ° C.
  • the phosphor obtained by firing may be ground, washed or classified. Crushing may be performed using, for example, a pole mill or a jet mill.
  • the phosphor thus obtained may be subjected to a heat treatment. By performing the heat treatment, a phosphor having higher luminance may be obtained.
  • the heat treatment may be usually performed under the same conditions as the above-described firing. Further, the heat treatment may be performed twice or more.
  • the ultraviolet-excited light-emitting display element of the present invention contains the above-mentioned phosphor, and usually contains a phosphor and a substrate.
  • the ultraviolet-excited light-emitting display element preferably includes a base material and a phosphor disposed in a layer on the base material.
  • Other ultraviolet-excited light-emitting display elements include cold cathode tubes (of pack lights for liquid crystal displays) and three-wavelength fluorescent lamps. These ultraviolet-excited light-emitting display elements are usually Two
  • Red phosphor green phosphor, substrate and electrode.
  • the red phosphor used is not particularly limited as long as it emits red light when excited by ultraviolet rays.
  • the green phosphor is not particularly limited as long as it emits green light when excited by ultraviolet rays.
  • the above-described ultraviolet-excited light-emitting device of the present invention emits high-intensity blue light when excited by irradiation with ultraviolet light, preferably having a wavelength of about 200 nm or more and about 400 nm or less. I do.
  • the high-load fluorescent lamp may be prepared, for example, by a method including steps (i) to (vi).
  • the luminance of the ultraviolet-excited light-emitting element was determined by the following method. Brightness of UV-excited light emitting device:
  • the UV-excited light-emitting device was irradiated with ultraviolet light (mercury emission line) having a wavelength of 254 nm using a mercury lamp.
  • ultraviolet light (mercury emission line) having a wavelength of 254 nm using a mercury lamp.
  • the obtained fired product was heat-treated at 1200 ° C. for 2 hours under an atmosphere of N 2 containing 2% by volume of H 2 . Further heat treatment was performed once.
  • the obtained phosphor has the same crystal structure as diopside and wherein Ca 0. 992 Eu. .. It comprised the compound represented by Q8 Mg S i 2 ⁇ 6.
  • the phosphor was placed on a glass substrate to form a phosphor layer, thereby obtaining an ultraviolet-excited light-emitting device.
  • This ultraviolet-excited light-emitting element emitted blue light when irradiated with ultraviolet light.
  • the luminance of this ultraviolet-excited light-emitting element was set to 100.
  • the resulting phosphor has the same crystal structure as diopside and has the formula CaQ . 32 S r. Q6 Eu. .. . 8 MgS i 2 ⁇ above phosphor comprised a compound represented by 6 to form a phosphor layer is placed on a glass substrate with ultraviolet excitation light emitting element Got. This ultraviolet-excited light-emitting element emitted blue light when irradiated with ultraviolet light. The luminance of this ultraviolet-excited light emitting device was 136.
  • Example 1 C AC_ ⁇ 3: was changed to 2: S r C_ ⁇ 3: Eu 2 0 3: MgC0 3: the molar ratio of S i 0 2 0. 792: 0. 2: 0. 004: 1 Other than the above, the same operation was performed.
  • the resulting phosphor has the same crystal structure as diopside, and has the formula C a. .792 S r. . 2 Eu Q .. . 8 Mg S i 2 0 one der those containing a compound represented by the 6 ⁇ .
  • the phosphor was placed on a glass substrate to form a phosphor layer, thereby obtaining an ultraviolet-excited light-emitting device.
  • This ultraviolet-excited light-emitting element emitted blue light when irradiated with ultraviolet light.
  • the luminance of this UV-excited light emitting device was 213.
  • Example 1 C AC_ ⁇ 3: was changed to 2: S r C_ ⁇ 3: Eu 2 0 3: MgC0 3: the molar ratio of S i 0 2 0. 692: 0. 3: 0. 004: 1 Except for the same operation.
  • the resulting phosphor has the same crystal structure as diopside and has the formula Ca Q .792Sr . . 2 Eu. .. . It comprised the 8 MgS i 2 ⁇ compound represented by 6.
  • the phosphor was placed on a glass substrate to form a phosphor layer, thereby obtaining an ultraviolet-excited light-emitting device.
  • This ultraviolet-excited light-emitting element emitted blue light when irradiated with ultraviolet light.
  • the luminance of this ultraviolet-excited light-emitting element was 226.
  • Example 1 C AC_ ⁇ 3: was changed to 2: S r C_ ⁇ 3: Eu 2 0 3: MgC0 3: the molar ratio of S I_ ⁇ 2 0.692: 0.296: 0.006: 1 Other than the above, the same operation was performed.
  • the obtained phosphor has the same crystal structure as diopside, And was to also include a formula Ca 0. 692 S r 0. 296 Eu Q. Compounds represented by Q12 MgS i 2 ⁇ 6.
  • the phosphor was placed on a glass substrate to form a phosphor layer, thereby obtaining an ultraviolet-excited light-emitting device.
  • This ultraviolet-excited light-emitting element emitted blue light when irradiated with ultraviolet light.
  • the luminance of this ultraviolet-excited light emitting device was 231.

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

本発明は、紫外線励起発光素子を提供する。紫外線励起発光素子は、下式(1)で示される化合物に、付活剤としてＥｕおよびＭｎからなる群より選ばれる少なくとも１つを含む蛍光体を含む。　Ｍ1Ｍ2Ｍ2 3Ｏ6　　　　　　　　(1)〔式(1)中、Ｍ1はＣａ、ＳｒおよびＢａからなる群より選ばれる少なくとも２つ、ＳｒまたはＢａであり、Ｍ2はＭｇおよびＺｎからなる群より選ばれる少なくとも１つであり、Ｍ3はＳｉおよびＧｅからなる群より選ばれる少なくとも１つである。〕

Description

明 細 書 紫外線励起発光素子 技術分野
本発明は、 紫外線励起発光素子に関する。 背景技術
紫外線励起発光素子は、 冷陰極管、 3波長型蛍光ランプなど各種のものがあ り、 液晶ディスプレイのバックライトなどに使用されている。 バックライトに 使用される紫外線励起発光素子 （冷陰極管） は、 通常、 基材、 蛍光体及び電極 から構成されている。
C a M g S i 2 06 ： E uで示される蛍光体を含む紫外線励起発光素子が知ら れているが、 液晶ディスプレイの輝度向上の観点から、 より高い輝度をもつ紫 外線励起発光素子が要望されていた。 . 発明の開示
本発明の目的は、 高輝度の紫外線励起発光素子を提供することにある。 本発明者らは、 上記の課題を解決すべく鋭意研究を重ねた結果、 本発明を完 成するに至った。
すなわち本発明は、 下式（1)で示される化合物に、 付活剤として E uおよび M nからなる群より選ばれる少なくとも 1つを含む蛍光体を含む紫外線励起発 光素子を提供するものである。
M' M2 M2 3 06 (1)
〔式 α)中、 Μ1は C a、 S rおよび B aからなる群より選ばれる少なくとも 2 つ、 S rまたは B aであり、 M2は M gおよび Z nからなる群より選ばれる少 なくとも 1つであり、 M3は S iおよび G eからなる群より選ばれる少なくと も 1つである。 〕 発明を実施するための形態
本発明の紫外線励起発光素子に含まれる蛍光体は、 上式（1)で示される化合 物および付活剤を含む。
上式（1)において、 M1は、 2価の金属元素であり、 じ&と3 ]：の組合せ、 Ca と B aの組合せ、 31"と8 &の組合せ、 C aと S rと B aの組合せ、 S rまた は B aである。
上式（1)において、 M2は、 2価の金属元素であり、 Mgと Znの組合せ、 Mg または Znであり、 好ましくは Mgである。
上式（1)において、 M3は、 4価の金属元素であり、 S iと Geの組合せ、 S i または Geであり、 好ましくは S iである。
付活剤は、 EuとMnの組合せ、 Etiまたは Mnであり、 好ましくは Euであ る。
蛍光体は、 付活剤として Euを含む、 下式 (2)で示される化合物であること が好ましく、 aは 0を超え、 0. 1以下であることを満足する化合物であるこ とがより好ましい。
(M — aEua) M2M3 206 (2)
〔式（2)中、 M M2、 M3は、 それぞれ、 式（1)の M M2、 M3と同じである 。 〕
これらの化合物のうち、 M1は Caと S rの組合せであり、 M2は Mgであり 、 かつ M3は S iである、 下式（3)で示される化合物が特に好ましい。
Cai.b_cS rbEucMgS i 206 (3)
〔式（3)中、 bは 0. 1を超え、 好ましくは 0. 2以上であり、 また 4以 下である。 cは 0を超え、 好ましくは 0. 003以上であり、 また 0. 1以下 、 好ましくは 0. 05以下である。 〕
本発明の紫外線励起発光素子に含まれる蛍光体は、 輝度向上の観点から、 デ ィォプサイド （D i op s i d e) と同じ結晶構造をもつことが好ましい。 本発明の紫外線励起発光素子に含まれる蛍光体は、 平均粒径が通常約 0. 5 m以上、 約 8 z^m以下である。 本発明の紫外線励起発光素子に含まれる蛍光体は、 式（1)で示される化合物 と付活剤を含む蛍光体の組成比である金属化合物を焼成することにより調製す ればよい。 例えば、 少なくとも 2つの金属化合物を所定の組成となるように秤 量し、 これらを混合し、 混合物を焼成する。
用いる金属化合物は、 カルシウム化合物、 ストロンチウム化合物、 バリウム 化合物、 ユーロピウム化合物、 マンガン化合物、 マグネシウム化合物、 亜鉛化 合物、 ケィ素化合物、 ゲルマニウム化合物またはこれらの金属を含む化合物な どである。 これらの金属化合物としては、 高純度 （純度約 99重量％以上） の 水酸化物、 炭酸塩、 硝酸塩、 ハロゲン化物、 シユウ酸塩のような、 高温で分解 して酸化物になり得る化合物、 又は高純度 （純度約 99重量％以上） の酸化物 が挙げられる。
これらの金属化合物は所定の組成となるように秤量される。 例えば、 式 C a 0.792 S rQ.2 Eu。.。。sMg S i 206で示される蛍光体を調製する場合、 C a C〇3、 S r C〇3、 Eu2〇3、 MgO、 S i〇2を、 これらのモル比が 0. Ί 92 : 0. 2 : 0. 004 ： 1 ： 2となるように混合すればよい。 式 C a。.69 2 S rD.296 Eu。.Q12MgS i2〇6で示される蛍光体を調製する場合、 C aC 03、 S r C〇3、 Eu203、 MgO、 S i 02を、 これらのモル比が 0. 69 2 : 0. 296 : 0. 006 : 1 : 2となるように混合すればよい。
秤量された金属化合物の混合は、 例えば、 ポールミル、 V型混合機または攪 拌機付き容器を用いて行えばよい。 また、 得られる蛍光体の結晶性の向上、 結 晶粒子径の制御の観点から、 金属化合物に適量のフラックスを添加し、 これら を混合してもよい。 フラックスとしては、 L i F、 NaF、 KF、 L i C l、 NaC l、 KC 1、 L i2 C03、 Na2C〇3、 K2C〇3、 NaHC03、 NH4 C 1、 NH4 Iなどが挙げられる。
得られた混合物の焼成は、 還元雰囲気で行うことが好ましく、 例えば、 水素 を約 0 . 1体積％〜約 1 0体積％含む窒素 （N 2) 雰囲気下、 又は水素を約 0 . 1体積％〜約 1 0体積％含むアルゴン （A r ) 雰囲気下で行うことが好まし い。 また、 高い還元作用を得る観点から、 少なくとも 2種の金属化合物の混合 物に適量の炭素を添加し、 焼成してもよく、 または少なくとも 2種の金属化合 物と適量の炭素を混合し、 これらの混合物を焼成してもよい。 焼成は、 通常、 温度：約 9 0 0 °C〜約 1 5 0 0 °C、 時間：約 1時間〜約 1 0 0時間の条件で行 えばよい。
上記の混合物に、 水酸化物、 炭酸塩、 硝酸塩、 ハロゲン化物、 シユウ酸塩の ような、 高温で分解して酸化物になり得る化合物が含まれる場合、 焼成前、 混 合物を仮焼してもよい。 仮焼は、 酸化雰囲気 （例えば、 大気中） 、 還元雰囲気 、 いずれで行ってもよい。 仮焼は、 水酸化物、 炭酸塩、 硝酸塩、 ハロゲン化物 又はシユウ酸塩に含まれる結晶水を脱離させる温度又は水酸化物、 炭酸塩、 硝 酸塩、 ハロゲン化物又はシユウ酸塩が酸化物となる温度で行えばよく、 通常、 約 4 0 O t以上、 約 9 0 0 °C未満の範囲で行えばよい。
焼成して得られる蛍光体は、 粉碎、 洗浄又は分級してもよい。 粉碎は、 例え ば、 ポールミル、 ジェットミルを用いて行えばよい。 このようにして得られた 蛍光体に、 熱処理を行ってもよい。 熱処理することにより、 さらに高い輝度を もつ蛍光体が得られることがある。 熱処理は、 通常、 上記の焼成と同じ条件で 行えばよい。 さらに熱処理は 2回以上行ってもよい。 本発明の紫外線励起発光表示素子は、 上記の蛍光体を含むものであり、 通常 、 蛍光体および基材を含む。 紫外線励起発光表示素子は、 好ましくは、 基材と 、 基材上に層状に置かれた蛍光体を含む。 その他の紫外線励起発光表示素子と しては、 （液晶ディスプレイ用パックライトの） 冷陰極管、 3波長型蛍光ラン プ等が挙げられる。 これらの紫外線励起発光表示素子は、 通常、 上記の蛍光体 2
、 赤色蛍光体、 緑色蛍光体、 基材および電極を含む。 用いる赤色蛍光体は、 紫 外線により励起されて赤色を発光するものであればよく、 特に限定されない。 また緑色蛍光体も、 紫外線により励起されて緑色を発光するものであればよく 、 特に限定されない。
上で示した、 本発明の紫外線励起発光素子は、 紫外線、 好ましくは波長約 2 0 0 nmを超え、 約 4 0 0 nm以下の光線が照射されると励起されて、 高輝度 の青色を発光する。
紫外線励起発光表示素子の製造方法を、 高負荷蛍光ランプ （=ランプ管壁の 単位面積当りの消費電力が大きいランプ） を例に説明する。 高負荷蛍光ランプ は、 例えば、 工程（i)〜(vi)を含む方法により調製すればよい。
(i)上記の青色発光用蛍光体と溶媒 （ポリエチレンオキサイド水溶液など） を 混合する工程、
(i i)得られた塗布液を基材 （ガラス管など） の内壁に塗布する工程、
(i i i)得られた塗膜を、 必要に応じて、 乾燥する工程、
(iv)得られた塗膜を 3 0 0〜6 0 0 °Cで焼成する工程、
(V)基材に、 電極 （フィラメントなど） を装着する工程、
(vi)基材を排気した後、 基材に希ガス （A r、 K r， N eなど） および水銀を 封入し、 口金を取り付ける工程。
実施例
本発明を実施例によりさらに詳しく説明するが、 本発明はこれらの実施例に 限定されるものではない。 紫外線励起発光素子の輝度は以下の方法で求めた。 紫外線励起発光素子の輝度：
紫外線励起発光素子に、 水銀ランプを用いて波長 2 5 4 n mの紫外線 （水銀 輝線） を照射して行った。 参照例
炭酸カルシウム （宇部マテリアルズ （株） 製、 CaC03) 、 酸化ユーロピ ゥム （信越化学 （株） 製、 Eu203) 、 炭酸マグネシウム （協和化学 （株） 製 、 MgC03) 、 酸化ケィ素 S i〇2 (日本ァエロジル （株） 製、 S i 02) 各 原料を C aC03 ： Eu2〇3 ： MgC03 ： S i〇2のモル比が 0. 992 : 0 . 004 : 1 : 2になるように秤量し、 混合した後、 混合物を 2体積％H2含 有 N2雰囲気下、 1200°Cで 2時間焼成した。 得られた焼成物を 2体積％H2 含有 N2雰囲気下、 1200°Cで 2時間熱処理した。 さらに熱処理を 1回行つ た。 得られた蛍光体は、 ディオプサイドと同じ結晶構造をもち、 かつ式 Ca0. 992 Eu。.。Q8Mg S i2〇6で示される化合物を含むものであった。
上記の蛍光体をガラス基材にのせて蛍光体層を形成して紫外線励起発光素子 を得た。 この紫外線励起発光素子は、 紫外線を照射すると青色を発光した。 こ の紫外線励起発光素子の輝度を 100とした。 実施例 1
炭酸カルシウム （宇部マテリアルズ （株） 製、 CaC03) 、 炭酸ストロン チウム （和光純薬工業 （株） 製、 S rC〇3) 、 酸化ユーロピウム （信越化学
(株） 製、 Eu2〇3) 、 炭酸マグネシウム （協和化学 （株） 製、 MgC03) 、 酸化ケィ素 S i 02 (日本ァエロジル （株） 製、 S i〇2) 各原料を C a CO 3 ： S r C〇3 ： Eu2〇3 ： MgC〇3 ： S i 02のモル比が 0. 932 : 0. 0 6 : 0. 004 : 1 : 2になるように秤量し、 混合した後、 混合物を 2体積％ H2含有 N2雰囲気下、 1180°Cで 2時間焼成した。 得られた焼成物を 2体積 %H2含有 N2雰囲気下、 1200°Cで 2時間熱処理した。 さらに熱処理を 1回 行った。 得られた蛍光体は、 ディオプサイドと同じ結晶構造をもち、 かつ式 C aQ 。32S r。.Q6Eu。.。。8MgS i2〇6で示される化合物を含むものであった 上記の蛍光体をガラス基材にのせて蛍光体層を形成して紫外線励起発光素子 を得た。 この紫外線励起発光素子は、 紫外線を照射すると青色を発光した。 こ の紫外線励起発光素子の輝度は 136であった。 実施例 2
実施例 1において、 C aC〇3 ： S r C〇3 ： Eu203 ： MgC03 ： S i 02 のモル比を 0. 792 : 0. 2 : 0. 004 : 1 : 2に変更した以外、 同じ操 作を行った。 得られた蛍光体は、 ディオプサイドと同じ結晶構造をもち、 かつ 式 C a。.792 S r。.2 EuQ.。。8Mg S i 206で示される化合物を含むものであ つ卞 。
上記の蛍光体をガラス基材にのせて蛍光体層を形成して紫外線励起発光素子 を得た。 この紫外線励起発光素子は、 紫外線を照射すると青色を発光した。 こ の紫外線励起発光素子の輝度は 213であった。 実施例 3
実施例 1において、 C aC〇3 ： S r C〇3 ： Eu203 ： MgC03 ： S i 02 のモル比を 0. 692 : 0. 3 : 0. 004 : 1 : 2に変更した以外、 同じを 操作を行った。 得られた蛍光体は、 ディオプサイドと同じ結晶構造をもち、 か つ式 CaQ.792 S r。.2Eu。.。。8MgS i 2〇6で示される化合物を含むもので あった。
上記の蛍光体をガラス基材にのせて蛍光体層を形成して紫外線励起発光素子 を得た。 この紫外線励起発光素子は、 紫外線を照射すると青色を発光した。 こ の紫外線励起発光素子の輝度は 226であった。 実施例 4
実施例 1において、 C aC〇3 ： S r C〇3 ： Eu203 ： MgC03 ： S i〇2 のモル比を 0. 692 : 0. 296 : 0. 006 : 1 : 2に変更した以外、 同 じ操作を行った。 得られた蛍光体は、 ディオプサイドと同じ結晶構造をもち、 かつ式 Ca0.692 S r0.296EuQ.Q12MgS i 2〇6で示される化合物を含むも のであった。
上記の蛍光体をガラス基材にのせて蛍光体層を形成して紫外線励起発光素子 を得た。 この紫外線励起発光素子は、 紫外線を照射すると青色を発光した。 こ の紫外線励起発光素子の輝度は 231であった。

Claims

請求の範囲
1. 下式（1)で示される化合物に、 付活剤として Euおよび Mnからなる群 より選ばれる少なくとも 1つを含む蛍光体を含む紫外線励起発光素子。
M1 M2M2 306 (1)
〔式（1)中、 M1は Ca、 S rおよび B aからなる群より選ばれる少なくとも 2 つ、 S rまたは Baであり、 M2は Mgおよび Znからなる群より選ばれる少 なくとも 1つであり、 M3は S iおよび Geからなる群より選ばれる少なくと も 1つである。 〕
2. 蛍光体は、 ディオプサイドと同じ結晶構造をもつ請求項 1記載の紫外線励 起発光素子。
3. 蛍光体は、 下式 (2)で示される化合物を含む請求項 1記載の紫外線励起発 光素子。
(M1卜 aEua) M2M3 206 (2)
〔式（2)中、 M1は、 Ca、 S rおよび B aからなる群より選ばれる少なくとも 2つ、 S rまたは Baであり、 M2は Mgおよび Z nからなる群より選ばれる 少なくとも 1つであり、 M3は S iおよび Geからなる群より選ばれる少なく とも 1つである。 〕
4. 蛍光体は、 下式 (3)で示される化合物を含む請求項 1記載の紫外線励起発 光素子。
Cat— b一 c S rbEucMgS i 206 (3)
〔bは 0. 1を超え、 0. 4以下、 cは 0を超え、 0. 1以下である。 〕
5. 紫外線は、 波長約 200 nmを越え、 約 400 nm以下である請求項 1記 載の紫外線励起発光素子。
6. 前記式（1)で示される化合物に、 付活剤として Euおよび Mnからなる群 より選ばれる少なくとも 1つを含む蛍光体の紫外線励起発光素子への使用。
7. 蛍光体は、 ディオプサイドと同じ結晶構造をもつ請求項 6記載の使用。
8. 蛍光体は、 前記式（2)で示される化合物を含む請求項 6記載の使用。
9. 蛍光体は、 前記式 (3)で示される化合物を含む請求項 6記載の使用。
10. 紫外線は、 波長約 200 nmを越え、 約 400 nm以下である請求項 6 記載の使用。
PCT/JP2004/008082 2003-06-11 2004-06-03 紫外線励起発光素子 WO2004111155A1 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/559,378 US7791261B2 (en) 2003-06-11 2004-06-03 Ultraviolet excited light-emitting device
EP04735998A EP1666563A4 (en) 2003-06-11 2004-06-03 ULTRAVIOLET ANTICIPATED LIGHT EMITTING DEVICE

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2003166085 2003-06-11
JP2003-166085 2003-06-11

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004111155A1 true WO2004111155A1 (ja) 2004-12-23

Family

ID=33549247

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/JP2004/008082 WO2004111155A1 (ja) 2003-06-11 2004-06-03 紫外線励起発光素子

Country Status (6)

Country Link
US (1) US7791261B2 (ja)
EP (1) EP1666563A4 (ja)
KR (1) KR20060018245A (ja)
CN (1) CN100419040C (ja)
TW (1) TW200502361A (ja)
WO (1) WO2004111155A1 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101955772A (zh) * 2009-07-17 2011-01-26 晶元光电股份有限公司 荧光材料及其制备方法

Families Citing this family (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20070051924A1 (en) * 2005-09-07 2007-03-08 Canon Kabushiki Kaisha Fluorescent material, fluorescent substance, display, and process for preparing fluorescent substance
JP5119631B2 (ja) * 2006-09-14 2013-01-16 株式会社日立製作所 画像表示装置
JP5230214B2 (ja) * 2007-02-02 2013-07-10 宇部マテリアルズ株式会社 青色発光蛍光体粉末およびその製造方法
DE102007018099A1 (de) * 2007-04-17 2008-10-23 Osram Gesellschaft mit beschränkter Haftung Rot emittierender Leuchtstoff und Lichtquelle mit derartigem Leuchtstoff
CN101784636B (zh) * 2007-08-22 2013-06-12 首尔半导体株式会社 非化学计量四方铜碱土硅酸盐磷光体及其制备方法
TWI421328B (zh) * 2011-09-06 2014-01-01 Ind Tech Res Inst 螢光材料與白光發光裝置
JP6368357B2 (ja) * 2013-09-26 2018-08-01 コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェＫｏｎｉｎｋｌｉｊｋｅ Ｐｈｉｌｉｐｓ Ｎ．Ｖ． 固体照明用のニトリドアルモシリケート蛍光体

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002332481A (ja) * 2000-09-29 2002-11-22 Sumitomo Chem Co Ltd 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体
JP2003142004A (ja) * 2001-10-31 2003-05-16 Hitachi Ltd 発光装置及びこれを用いた表示装置

Family Cites Families (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW353678B (en) * 1994-08-17 1999-03-01 Mitsubishi Chem Corp Aluminate phosphor
US6802990B2 (en) 2000-09-29 2004-10-12 Sumitomo Chemical Company, Limited Fluorescent substances for vacuum ultraviolet radiation excited light-emitting devices
JP2002285147A (ja) 2001-03-22 2002-10-03 Nec Lighting Ltd 蛍光体及びこれを用いた蛍光ランプ
KR20050118241A (ko) 2001-10-23 2005-12-15 마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤 플라즈마 디스플레이 장치
US6884367B2 (en) 2001-12-19 2005-04-26 Sumitomo Chemical Company Limited Method for producing silicate phosphor
JP2004285233A (ja) * 2003-03-24 2004-10-14 Sumitomo Chem Co Ltd 蛍光体の製造方法
JP4222099B2 (ja) 2003-05-16 2009-02-12 住友化学株式会社 真空紫外線励起発光素子用蛍光体

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002332481A (ja) * 2000-09-29 2002-11-22 Sumitomo Chem Co Ltd 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体
JP2003142004A (ja) * 2001-10-31 2003-05-16 Hitachi Ltd 発光装置及びこれを用いた表示装置

Non-Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
See also references of EP1666563A4 *

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN101955772A (zh) * 2009-07-17 2011-01-26 晶元光电股份有限公司 荧光材料及其制备方法

Also Published As

Publication number Publication date
US7791261B2 (en) 2010-09-07
CN1806027A (zh) 2006-07-19
TW200502361A (en) 2005-01-16
CN100419040C (zh) 2008-09-17
KR20060018245A (ko) 2006-02-28
EP1666563A1 (en) 2006-06-07
EP1666563A4 (en) 2008-07-02
US20060150865A1 (en) 2006-07-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP3985478B2 (ja) 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体
JP4782447B2 (ja) 蛍光体
WO2004111155A1 (ja) 紫外線励起発光素子
JP2009074090A (ja) 真空紫外線励起発光素子用蛍光体
JP2005272831A (ja) ケイ酸塩蛍光体の製造方法
JP4572588B2 (ja) 紫外線励起発光素子用蛍光体
JP2004352936A (ja) ケイ酸塩蛍光体の製造方法
JP4770160B2 (ja) 紫外線励起発光素子用蛍光体
JP4032173B2 (ja) 蛍光体及び発光素子
JP4702565B2 (ja) マンガン付活希土類アルミン酸塩蛍光体及びそれを用いた蛍光ランプ
JP4222099B2 (ja) 真空紫外線励起発光素子用蛍光体
JP4228628B2 (ja) 真空紫外線励起発光素子用蛍光体
JP2003183644A (ja) ケイ酸塩蛍光体の製造方法
JP2004026922A (ja) 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体
JP2005126704A (ja) 蛍光体
JP2006265307A (ja) 蛍光体粉末の製造方法
JP4147915B2 (ja) 真空紫外線励起発光素子用青色蛍光体
JP4232559B2 (ja) 真空紫外線励起発光素子用蛍光体
JP2004091538A (ja) 真空紫外線励起用蛍光体及び発光素子
JP4656089B2 (ja) 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体
JP2006104445A (ja) 真空紫外線励起発光素子用蛍光体
JP2003286482A (ja) 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体
JP2007246918A (ja) 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体
JP2003313550A (ja) 真空紫外線励起発光素子用の蛍光体
JP2003238955A (ja) 真空紫外線励起用蛍光体及び発光素子

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BW BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE EG ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NA NI NO NZ OM PG PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL SY TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): BW GH GM KE LS MW MZ NA SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 2004735998

Country of ref document: EP

ENP Entry into the national phase

Ref document number: 2006150865

Country of ref document: US

Kind code of ref document: A1

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 10559378

Country of ref document: US

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1020057023484

Country of ref document: KR

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 20048161366

Country of ref document: CN

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1020057023484

Country of ref document: KR

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 2004735998

Country of ref document: EP

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 10559378

Country of ref document: US