JPH0260988A - 蛍光体 - Google Patents
蛍光体Info
- Publication number
- JPH0260988A JPH0260988A JP63214010A JP21401088A JPH0260988A JP H0260988 A JPH0260988 A JP H0260988A JP 63214010 A JP63214010 A JP 63214010A JP 21401088 A JP21401088 A JP 21401088A JP H0260988 A JPH0260988 A JP H0260988A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- base
- core
- phosphor
- zno
- whiskers
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Granted
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
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】
産業上の利用分野
本発明は、自動車のスピードメータ、カラーテレビ用ブ
ラウン管、デイスプレー等に用いられる蛍光体に関する
。
ラウン管、デイスプレー等に用いられる蛍光体に関する
。
さらに詳しくは、低速電子線で発光する酸化亜鉛（Ｚｎ
Ｏ）系蛍光体の改良に関する。
Ｏ）系蛍光体の改良に関する。
従来の技術
従来より、Ｚｎ Ｑは低速電子線で発光する唯一の蛍光
体で−ＺｎＯ：Ｚｎ系について、青緑と赤が実用化の段
階に入ってきている。
体で−ＺｎＯ：Ｚｎ系について、青緑と赤が実用化の段
階に入ってきている。
また、ＺｎＯにＧａ、Ｃｄ 、 Ｉｉ：ｕ、 Ｙ 、
Ｓ 、ムｇ。
Ｓ 、ムｇ。
Ｍｎ、Ｉｎ、Ｍｇ、Ｆ、Ｏその他の元素を複合すること
により発光色を変える試みなどがおこなわれている。
により発光色を変える試みなどがおこなわれている。
これらに用いられるＺｎＯの形状は、大体、粒径が１μ
ｍ以下の粒状や針状であった。
ｍ以下の粒状や針状であった。
発明が解決しようとする課題
ところが、これまで検討されてきたＺｎＯ系低速電子線
蛍光体の一般的問題点はその輝度、寿命。
蛍光体の一般的問題点はその輝度、寿命。
発光効率の悪さに収約される。
課題を解決するための手段
本発明者らは、上記問題点に鑑み、つぶさに研究を行っ
た結果法の手段を発明した。
た結果法の手段を発明した。
すなわち、核部とこの核部から異なる複数軸方向に伸び
た針状結晶部からなるＺｎＯウィスカーを主体として蛍
光体とする。また、針状結晶部の基部の径が０．７〜１
４μｍであり、前記針状結晶部の基部から先端までの長
さを３〜２’ＯＯμｍとする。さらには、複数軸方向の
軸数が４なるＺｎＯウィスカーを主体とする。
た針状結晶部からなるＺｎＯウィスカーを主体として蛍
光体とする。また、針状結晶部の基部の径が０．７〜１
４μｍであり、前記針状結晶部の基部から先端までの長
さを３〜２’ＯＯμｍとする。さらには、複数軸方向の
軸数が４なるＺｎＯウィスカーを主体とする。
以上の手段によシ、極めて優れた蛍光体が実現された。
即ち、本発明に用いるＺｎＯウィスカーは、表面に酸化
皮膜を有する金属亜鉛粉末を酸素を含む雰囲気下で加熱
処理して生成させることができる。
皮膜を有する金属亜鉛粉末を酸素を含む雰囲気下で加熱
処理して生成させることができる。
得られたＺｎ Ｏウィスカーはみかけの嵩比重０．０２
〜０．１を有し、７０ｗｔ％以上の高収率で極めて量産
的である。第１図はその電子顕微鏡写真を示す。上記の
形状的１寸法的特長が明確に認められる。（以下、テト
ラポット構造と表記する。）本発明のＺｎＯウィスカー
の通常生成品の抵抗値は、バルク値で１〜６ｏΩ−１、
圧粉状態で（ｅ＞ｋｇ／ｃｉの圧粉） １ｏ３〜１ｏ６
Ｑ−ｃｙｔｔ テ；ｈルカ、ムｅ、Ｌｉ、Ｃｕ等をドー
プすることによりバルク値で１ｏ−２〜１ｏ１１Ω−Ｃ
ＩＮまで変えることができる。
〜０．１を有し、７０ｗｔ％以上の高収率で極めて量産
的である。第１図はその電子顕微鏡写真を示す。上記の
形状的１寸法的特長が明確に認められる。（以下、テト
ラポット構造と表記する。）本発明のＺｎＯウィスカー
の通常生成品の抵抗値は、バルク値で１〜６ｏΩ−１、
圧粉状態で（ｅ＞ｋｇ／ｃｉの圧粉） １ｏ３〜１ｏ６
Ｑ−ｃｙｔｔ テ；ｈルカ、ムｅ、Ｌｉ、Ｃｕ等をドー
プすることによりバルク値で１ｏ−２〜１ｏ１１Ω−Ｃ
ＩＮまで変えることができる。
蛍光特性は、バルク値で１ｏ−２〜１ｏ３Ω−（７）の
とき特に顕著となる。
とき特に顕著となる。
本発明のテトラポット状ＺｎＯウィスカーは、それ自体
Ｚｎ過剰のｎ型半導体と考えられ、その１までＺｎＯ：
Ｚｎの蛍光体となる。
Ｚｎ過剰のｎ型半導体と考えられ、その１までＺｎＯ：
Ｚｎの蛍光体となる。
さらに他の元素を所定量添加したシ、混合することによ
シ蛍光特性や色を変えることができる。
シ蛍光特性や色を変えることができる。
すなわちその他の元素を加えるための言料として、硝酸
銀、硫化銀、ハロゲン化銀等の銀化合物、Ｍｎの硝酸塩
やケイ酸塩、硝酸ガリウム、硫化ガリウム、ハロゲン化
ガリウム等のガリウム化合物、アＡカリ金属（Ｈａ 、
Ｋ 、Ｌｉ、ＲｂおよびＣｓ）および７７にカリ土類金
属（Ｃａ 、Ｍｇ、Ｓｒ 、Ｚｎ、Ｃｄ。
銀、硫化銀、ハロゲン化銀等の銀化合物、Ｍｎの硝酸塩
やケイ酸塩、硝酸ガリウム、硫化ガリウム、ハロゲン化
ガリウム等のガリウム化合物、アＡカリ金属（Ｈａ 、
Ｋ 、Ｌｉ、ＲｂおよびＣｓ）および７７にカリ土類金
属（Ｃａ 、Ｍｇ、Ｓｒ 、Ｚｎ、Ｃｄ。
およびＢａ）の塩化物、臭化物、沃化物、および弗化物
、並びに硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、酸化フ
ルミニラム。ハロゲン化アルミニウム等の７ ルミニウ
ム化合物、Ｓ ｉ０２ 、 Ｓｎ ０２ 、 ＴｉＯ，
。
、並びに硝酸アルミニウム、硫酸アルミニウム、酸化フ
ルミニラム。ハロゲン化アルミニウム等の７ ルミニウ
ム化合物、Ｓ ｉ０２ 、 Ｓｎ ０２ 、 ＴｉＯ，
。
ＺｒＯ２，酸化プラセオジミウム等の金属酸化物があシ
、その他の元素として希土類元素、ハロゲン族元素、酸
素族元素、マンガン族元素、クロム族元素、窒素族元素
、バナジウム族元素、炭素族元素、チタン族元素、アル
ミニウム族元素、亜鉛族元素、銅族元素を適当な方法で
加えることができる。
、その他の元素として希土類元素、ハロゲン族元素、酸
素族元素、マンガン族元素、クロム族元素、窒素族元素
、バナジウム族元素、炭素族元素、チタン族元素、アル
ミニウム族元素、亜鉛族元素、銅族元素を適当な方法で
加えることができる。
特にこの場合、ガリウム元素と、アルカリ土類元素、希
土類元素を添加すると極めて有効である。
土類元素を添加すると極めて有効である。
蛍光体としては、テトラポット状ＺｎＯウィスカーをそ
のままスラ°り一等にして塗布する方法。
のままスラ°り一等にして塗布する方法。
テトラポット状ＺｎＯウィスカーと上記添加物を混合し
て塗布する方法、テトラポット状ＺｎＯウィスカーと上
記添加物を充分混合し、加熱処理（６０ｏ′Ｃ〜１６０
ｏ℃／数時間）した後、必要に応じて、はぐし工程や粉
砕工程を入れた後塗布する方法などがある。
て塗布する方法、テトラポット状ＺｎＯウィスカーと上
記添加物を充分混合し、加熱処理（６０ｏ′Ｃ〜１６０
ｏ℃／数時間）した後、必要に応じて、はぐし工程や粉
砕工程を入れた後塗布する方法などがある。
ところで、ＺｎＯウィスカーの針状結晶部が３軸あるい
は、２軸、さらには１軸のものが混入する場合があるが
これは４軸の一部が工程で折損したものである。また板
状晶の結晶が認められる場合もある。通常の方法で生成
したテトラポット状ＺｎＯウィスカーのＸ線回折図をと
ると、すべて酸化亜・鉛のピークを示し、一方、電子線
回折の結果も転移、格子欠陥の少ない単結晶性を示した
。
は、２軸、さらには１軸のものが混入する場合があるが
これは４軸の一部が工程で折損したものである。また板
状晶の結晶が認められる場合もある。通常の方法で生成
したテトラポット状ＺｎＯウィスカーのＸ線回折図をと
ると、すべて酸化亜・鉛のピークを示し、一方、電子線
回折の結果も転移、格子欠陥の少ない単結晶性を示した
。
又、不純物の含有量も少なく、原子吸光分析の結果、酸
化亜鉛が９９．９８％であった。
化亜鉛が９９．９８％であった。
次に、大きなウィスカー（長さ２００μｍよシ大で、径
が１４μｍより大）が大きな割合を占める系では、蛍光
面の生地が粗となシ好ましくない。
が１４μｍより大）が大きな割合を占める系では、蛍光
面の生地が粗となシ好ましくない。
一方、小さなウィスカー（長さが３μｍよシ小さく、径
が０．７μｍよシ小）が大きな割合を占める系では、輝
度や寿命それに発光効率の低下が著しくなシ、使用でき
ない。また、特性的には、長さ３〜１０１ｍ分布品よシ
ラ０〜６０μｍ分布品の方が優れ、１０〜６０μｍよシ
ロｏ〜２ｏｏμｍの方が優れる。
が０．７μｍよシ小）が大きな割合を占める系では、輝
度や寿命それに発光効率の低下が著しくなシ、使用でき
ない。また、特性的には、長さ３〜１０１ｍ分布品よシ
ラ０〜６０μｍ分布品の方が優れ、１０〜６０μｍよシ
ロｏ〜２ｏｏμｍの方が優れる。
作用
本発明の蛍光体は、高純度の抵抗値ＺｎＯであるため低
速度電子線で発光する。しかもすべての粒子が形の整っ
たテトラポット状単結晶で、無色透明な結晶であるため
透光性が極めてよく、重なシ深部の発光が表面までよく
届くため輝度と、発光効率が極めて良い。また、比較的
粗い粒子で、比表面積の小さい完全な単結晶であるため
、劣化要因が極少で寿命が著しく向上する。
速度電子線で発光する。しかもすべての粒子が形の整っ
たテトラポット状単結晶で、無色透明な結晶であるため
透光性が極めてよく、重なシ深部の発光が表面までよく
届くため輝度と、発光効率が極めて良い。また、比較的
粗い粒子で、比表面積の小さい完全な単結晶であるため
、劣化要因が極少で寿命が著しく向上する。
実施例
以下に本発明を実施例により具体的に説明するが、本発
明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
明はこれらの実施例のみに限定されるものではない。
実施例１
酸素濃度を制御した雰囲気でテトラポット状ＺｎＯウィ
スカーを得た。針状結晶部の基部の径は２〜８μｍに分
布し、基部から先端までの長さは１０〜８０μｍに分布
していた。このウィスカーの抵抗値は圧粉状態（６ｋｇ
／ｃＩＩ）で１０’Ω−備であった。
スカーを得た。針状結晶部の基部の径は２〜８μｍに分
布し、基部から先端までの長さは１０〜８０μｍに分布
していた。このウィスカーの抵抗値は圧粉状態（６ｋｇ
／ｃＩＩ）で１０’Ω−備であった。
このウィスカーを蛍光表示管の陽極導体上に被着させて
蛍光表示管に実装し、アノード電圧を３゜Ｖ印加したと
きの輝度と１発光効率を評価した。
蛍光表示管に実装し、アノード電圧を３゜Ｖ印加したと
きの輝度と１発光効率を評価した。
さらに、５００Ｈｒ連続使用後の輝度劣化を評価して、
それぞれ第１表に示した。
それぞれ第１表に示した。
比較例１
市販のルミネセンスグレードのＺｎＯ粉を用いて、実施
例１と同様の評価を実施した。その結果を第１表に示す
。
例１と同様の評価を実施した。その結果を第１表に示す
。
実施例２
実施例１のウィスカー１ｇと、 Ｇａ２０５２．２ ｇ
ト、ＣｄＣＯ３０，２ｆとＥｕ２Ｏ，αｏ２ＦＩを混合
し、１３００℃で２ｔｓＨｒ焼成し、粉砕して蛍光体と
した。
ト、ＣｄＣＯ３０，２ｆとＥｕ２Ｏ，αｏ２ＦＩを混合
し、１３００℃で２ｔｓＨｒ焼成し、粉砕して蛍光体と
した。
次に、実施例１と同様の評価を行なった。その結果を第
１表に示す。
１表に示す。
第１表
注）寿命は、５００Ｈｒ後の輝度を初期の輝度で除した
もの。
もの。
発明の効果
本発明は、昨今自動車、航空機、壁かけテレビ。
蛍光表示管等で、特に低電圧を発光させる低速電子線蛍
光体へのニーズが高まる中で、極めて有効な手段を提供
する発明であシ、その産業性は犬なるものである。
光体へのニーズが高まる中で、極めて有効な手段を提供
する発明であシ、その産業性は犬なるものである。
第１図は酸化亜鉛ウィスカーの結晶の構造を示す電子顕
微鏡写真である。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名第１
図 １炉饋
微鏡写真である。 代理人の氏名 弁理士 粟 野 重 孝 ほか１名第１
図 １炉饋
Claims (3)
- （１） 核部と、この核部から異なる複数軸方向に伸び
た針状結晶部からなる酸化亜鉛ウィスカーを主体とした
蛍光体。 - （２） 針状結晶部の基部の径が０．７〜１．４μｍで
あり、前記針状結晶部の基部から先端までの長さが３〜
２．００μｍである特許請求の範囲第１項記載の蛍光体
。 - （３） 複数軸方向の軸数が４である酸化亜鉛ウィスカ
ーを主体にした特許請求の範囲第１項または第２項記載
の蛍光体。
Priority Applications (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21401088A JP2506980B2 (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 蛍光体 |
| DE89115844T DE68906335T2 (de) | 1988-08-29 | 1989-08-28 | Fluoreszente Zinkoxid-Whisker enthaltende Materialien. |
| EP89115844A EP0358078B1 (en) | 1988-08-29 | 1989-08-28 | Fluorescent materials comprising zinc oxide whiskers |
| KR1019890012348A KR930002557B1 (ko) | 1988-08-29 | 1989-08-29 | 형광체 |
| CA000609706A CA1334563C (en) | 1988-08-29 | 1989-08-29 | Fluorescent materials comprising zinc oxide whiskers |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP21401088A JP2506980B2 (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 蛍光体 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0260988A true JPH0260988A (ja) | 1990-03-01 |
| JP2506980B2 JP2506980B2 (ja) | 1996-06-12 |
Family
ID=16648773
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP21401088A Expired - Lifetime JP2506980B2 (ja) | 1988-08-29 | 1988-08-29 | 蛍光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2506980B2 (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002352727A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマディスプレイパネル及びその製造方法 |
| WO2004027818A1 (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Japan Science And Technology Agency | 光放射素子 |
| JP2009117043A (ja) * | 2007-11-01 | 2009-05-28 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 発光素子基板及びその製造方法並びに発光素子 |
| US8197713B2 (en) | 2007-01-19 | 2012-06-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluorescent powder, process for producing the same, and light emitting device, display device, and fluorescent lamp containing fluorescent powder |
-
1988
- 1988-08-29 JP JP21401088A patent/JP2506980B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2002352727A (ja) * | 2001-05-28 | 2002-12-06 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | プラズマディスプレイパネル及びその製造方法 |
| WO2004027818A1 (ja) * | 2002-09-20 | 2004-04-01 | Japan Science And Technology Agency | 光放射素子 |
| US8197713B2 (en) | 2007-01-19 | 2012-06-12 | Toyota Jidosha Kabushiki Kaisha | Fluorescent powder, process for producing the same, and light emitting device, display device, and fluorescent lamp containing fluorescent powder |
| JP2009117043A (ja) * | 2007-11-01 | 2009-05-28 | Nippon Hoso Kyokai <Nhk> | 発光素子基板及びその製造方法並びに発光素子 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2506980B2 (ja) | 1996-06-12 |
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