JPH06275380A - 分散型el素子 - Google Patents

分散型el素子

Info

Publication number
JPH06275380A
JPH06275380A JP5057579A JP5757993A JPH06275380A JP H06275380 A JPH06275380 A JP H06275380A JP 5057579 A JP5057579 A JP 5057579A JP 5757993 A JP5757993 A JP 5757993A JP H06275380 A JPH06275380 A JP H06275380A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
dispersion type
layer
complementary color
binder
light emitting
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.)
Pending
Application number
JP5057579A
Other languages
English (en)
Inventor
Yujiro Watanuki
勇次郎 綿貫
Noboru Kosho
昇 古庄
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Fuji Electric Co Ltd
Original Assignee
Fuji Electric Co Ltd
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 Fuji Electric Co Ltd filed Critical Fuji Electric Co Ltd
Priority to JP5057579A priority Critical patent/JPH06275380A/ja
Publication of JPH06275380A publication Critical patent/JPH06275380A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B20/00Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps

Landscapes

  • Electroluminescent Light Sources (AREA)
  • Luminescent Compositions (AREA)

Abstract

(57)【要約】 【目的】均一発光性と寿命に優れる分散型EL素子を得
る。 【構成】発光層3と透明電極4の間に第二の蛍光物質と
包接化合物とバインダからなる補色着色層6を形成す
る。補色発色層6は発光層からの蛍光によりこれと補色
関係にある蛍光を発し、透明電極からは白色光が得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は分散型エレクトロルミネ
ッセンス発光素子(以下、分散型EL素子と略記する)
に係り、特に蛍光物質の光褪色防止剤に関する。
【0002】
【従来の技術】図2は従来の分散型EL素子を示す断面
図である。一般に、分散型EL素子は透明電極と対向電
極との間に電界発光性蛍光物質粉末を高誘電率を有する
有機バインダ樹脂中に分散した発光層3とチタン酸バリ
ウム等の高誘電率無機物を高誘電率を有する有機バイン
ダ樹脂中に分散した誘電層2を設けて構成され,該透明
電極4と対向電極1との間に交流電界を印加することに
よって、発光層を発光させるものである。これらの分散
型EL素子は製造が容易であること、安価であること、
任意の形状の素子が製造可能であること等の利点を生か
して、液晶表示素子のバックライト、各種照明、装飾用
などとして実用化が進められている。
【0003】この種の分散型EL素子の発光色は、発光
層を形成する蛍光物質粉末の賦活剤によって決定され、
例えば、代表的な素子として知られている硫化亜鉛(Z
nS)に銅(Cu)の賦活剤をドープした蛍光物質粉末
を用いたものは青緑色に発光する。このように、硫化亜
鉛(ZnS)に銅(Cu)、マンガン(Mn)等の賦活
剤をドープすることによって、発光色が決定されるが、
使用目的等に応じて分散型EL素子に要求される発光色
も多様化しており、蛍光物質粉末の発光色以外の色、た
とえば、白色発光する分散型EL素子に対する要請が大
きい。従来より白色発光させるために、上記の青緑色に
発光する蛍光物質粉末を用いた場合には、赤色系の蛍光
物質粉末である有機蛍光染料を発光層中に分散状態で含
有させたものが公知である。前述の分散型EL素子は透
明電極と対向電極との間に交流電界が印加されると、発
光層中の蛍光物質粉末が発光するが、この蛍光物質粉末
から発生する光は青緑色である。
【0004】しかるに、この光は透明電極の外部に達す
る際に発光層を通過するため、バインダ樹脂中に分散さ
れた有機蛍光染料が、前記蛍光物質粉末からの光によっ
て発光せしめられる。この赤色蛍光染料からの光は蛍光
物質粉末における青緑色の光に対して補色となる赤色で
あるため、透明電極から透過される光は白色となる。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】ところで、発光色を白
色発光とする場合、単一で白色発光する蛍光物質粉末は
まだ見出されておらず、また異なる発光色を持つ蛍光物
質粉末を2種あるいは3種混合して用いる方法が知られ
ているが、この方法では発光させたとき、蛍光物質粉末
の種類により、粒径、輝度の維持率等の違いにより発光
させた時、全体として発光強さが異なり、不均一な発光
になるという問題があった。
【0006】一方、青緑色に発光する蛍光物質粉末と赤
色系の蛍光染料を発光層のバインダ樹脂に分散させる前
述の方法では蛍光染料が分散状態であるため、蛍光物質
粉末からの距離に応じて、蛍光染料の発光強さが不均一
となり、発光ムラが生じるという問題があった。すなわ
ち、蛍光物質粉末に近い部分ほど青緑色の発光が強く、
反対に蛍光物質粉末から離れるほど赤色の発光が強くな
り、全体としてみると、白色の中に青緑色の強い部分と
赤色の強い部分とが現れるものであった。
【0007】また、前述の如くバインダ樹脂中に蛍光染
料を分散させてなるものであるから、水分等の浸入によ
って、バインダ樹脂および蛍光物質粉末−特に有機蛍光
染料が劣化し、当初、白色発光であったものが、青緑色
を帯びた発光色に変色するという問題があった。この発
明は上述の点に鑑みてなされ、その目的は異なる蛍光物
質粉末の混合によらない新規な方法で均一な白色光を得
るとともに輝度および寿命に優れる分散型EL素子を提
供することにある。
【0008】
【課題を解決するための手段】上述の目的はこの発明に
よれば、透明電極と対向電極との間に補色着色層と発光
層と誘電層とを有し、発光層は第一の蛍光物質がバイン
ダ中に分散してなり、電場の印加により所定波長の第一
の蛍光を発し、補色着色層は第二の蛍光物質と包接化合
物がバインダ中に分散するとともに、透明電極と発光層
に挟まれてなり、第一の蛍光を受けて、この蛍光と補色
関係にある第二の蛍光を発するものであるとすることに
より達成される。
【0009】補色着色層は次のようにして形成される。
即ち第一の蛍光物質と補色関係にある蛍光を発する第二
の蛍光物質である蛍光染料あるいは蛍光顔料と、包接化
合物を有機溶剤とバインダ樹脂中に溶解あるいは分散さ
せた着色塗料を透明電極上あるいは発光層上に塗布し、
これを乾燥して、上記有機溶剤を揮散せしめる。上記補
色着色層は紫外線吸収剤を含ませることができる。
【0010】紫外線吸収剤はEL素子外部からの紫外線
を吸収する。包接化合物は第二の蛍光物質を包接する。
第二の蛍光物質としては赤色系ではローダミン6G、ロ
ーダミンB、フロキシンB、エオシン、エリトロシン
B、ローズベンガル、メチルレッド等がある。また黄色
系ではアクリジンオレンジ、アクリジンイエロー等があ
る。
【0011】
【作用】透明電極と対向電極との間に所定の交流電界が
印加されると、発光層中の第一の蛍光物質が例えば青緑
色に発光する。しかるに、この光は透明電極と発光層の
間に設けられた例えば赤色に発光する補色着色層を通過
して透明電極を透過したときは白色光として視認される
ことになる。
【0012】該補色着色層は粒径の小さな蛍光染料を溶
解あるいは分散させたものであるため、薄く均一に形成
でき密着性が向上する。また、発光層と分離形成される
ため蛍光物質粉末からの距離に応じて、蛍光染料の発光
強さが不均一となることがなくなる。一方、補色着色層
を形成することにより、透明電極と発光層間にバリヤー
層を設けた構成となるので輝度の向上がもたらされ、ま
た水分の浸入を遅延する役割も発揮して長寿命化も可能
となる。
【0013】包接化合物は第二の蛍光物質を包接し、紫
外線等照射時の一重項酸素の攻撃から第二の蛍光物質の
活性点を守り、光褪色を防止する。
【0014】
【実施例】以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明
する。図1は本発明の実施例に係る分散型EL素子を示
す断面図である。1は対向電極、2は誘電層、3は発光
層、4は透明電極(ITO−PETフィルム)、5は外
皮フィルム、6は補色着色層である。
【0015】対向電極1はアルミニウム等の金属やIT
O等の導電性を有する金属酸化物からなるものであっ
て、真空蒸着により、被着させるほか、アルミニウム等
の金属粉末を樹脂中に分散させた導電性ペーストを塗布
することにより形成することが出来る。誘電層2に用い
られる高誘電性無機物は、従来より公知のもので良く例
えば、チタン酸バリウム(BaTiO3 )、チタン酸鉛
(PbTiO3 )、酸化タンタル(Ta2 5 )、酸化
ケイ素(SiO2 )、酸化アルミニウム(Al2 3
等が挙げられるが、BaTiO3 が最も一般的であり、
その平均粒径として、1〜5μm、特に1μmのものが
好ましい。誘電層の作成は次のような方法で行われる。
すなわち上記高誘電性無機物を高誘電率を有するシアノ
エチル化バインダ樹脂をアセトン、エチレングリコー
ル、モノメチルエーテル、ジメチルホルムアミド、ジメ
チルアセトン,シクロヘキサノン等の1種かあるいは2
種以上を混合したものからなる有機溶剤中で撹拌分散
し、均一分散した誘電塗料を対向電極1上に塗布、乾燥
して誘電層を形成する。この誘電層の高誘電性無機物の
含有量はバインダ樹脂に対して、10〜80体積%が好
ましい。さらに、この誘電層の膜厚は10〜50μm、
特に20〜30μmのものが好ましい。
【0016】発光層3に用いられる電界発光性蛍光物質
粉末も従来より公知のもので良く、例えば硫化亜鉛(Z
nS)を母体材料とし、賦活剤として、銅(Cu)、マ
ンガン(Mn)、銀(Ag)等、共賦活剤として、アル
ミニウム(Al)、ヨウ素(I)、臭素(Br)、塩素
(Cl)等を添加した蛍光物質粉末などがあるが、これ
らは分散型EL素子としたときの発光特性から平均粒径
が30μm以下が好適である。
【0017】発光層の形成は誘電層の作成と同様な方法
で塗布形成される。すなわち、上記蛍光物質粉末と高誘
電率を有するシアノエチル化バインダ樹脂をアセトン、
エチレングリコール、モノメチルエーテル、ジメチルホ
ルムアミド、ジメチルアセトン,シクロヘキサノン等の
1種かあるいは2種以上を混合したものからなる有機溶
剤中で撹拌分散し、均一分散した発光塗料を誘電層ある
いは透明電極上に塗布・乾燥して発光層が得られる。こ
の発光層のZnSの含有量はバインダ樹脂に対して、1
0〜80体積%が好ましい。さらに、この発光層の膜厚
は10〜100μm、特に40〜70μmのものが好ま
しい。
【0018】透明電極4はガラス、フィルム等からなる
透明基板の片面に酸化インジウム・スズ(ITO)を真
空蒸着したものからなる透明電極が用いられる。外皮フ
ィルム5に用いられる外皮フィルム材料は公知の材料、
例えば、耐湿性のよい三フッ化塩化エチレンフィルムが
挙げられる。なお、捕水層として吸水性の高い6−ナイ
ロンフィルムが用いられる。
【0019】補色着色層6の有機蛍光染料はポリカーボ
ネート、ポリエステル、ポリウレタン、エポキシ、シリ
コン樹脂、塩化ビニル、塩ビ−酢ビ共重合体、ジアリル
フタレート等の有機バインダ樹脂、および高誘電率を有
するシアノエチル化バインダ樹脂中に有機溶剤を用い
て、溶解および分散させ、発光層上あるいは透明電極上
に塗布、乾燥して得られる。
【0020】なお、この有機蛍光染料の添加量はバイン
ダ樹脂に対して、0.01〜1重量%が好適である。ま
た紫外線吸収剤も添加して良く、公知の材料、例えば、
ベンゾフェノン系、ベンゾトリアゾール系、イミダゾー
ル系、トリアゾール系などが使用され、この中で2−ヒ
ドロキシ−4−n−オクチル−オキシベンゾフェノン等
が適用出来る。この紫外線吸収剤の含有量はバインダ樹
脂に対して、0.01〜1重量%が好適である。さら
に、この補色着色層の膜厚としては有機蛍光染料の添加
量にもよるが、1〜10μmが好ましい。膜厚が1μm
以下の場合は有機蛍光染料の添加量を多くする必要があ
るが、膜形成が不可能となる。また、逆に10μm以上
の場合には抵抗が大きすぎて、輝度が低下することとな
る。ここでは、有機蛍光染料を挙げたが、有機蛍光顔料
も適用可能である。
【0021】包接化合物の添加量はバインダ樹脂に対し
て、0.01〜1重量%が好適である。包接化合物は第
二の蛍光物質を包接し、紫外線等照射時の一重項酸素の
攻撃から第二の蛍光物質の活性点を守り、光褪色を防止
する。さらに包接化合物は素子製造時に第二の蛍光物質
の二量体化を防止して蛍光強度を高める。包接化合物と
してはα−シクロデキストリン,β−シクロデキストリ
ン,γ−シクロデキストリン,デオキシコール酸ナトリ
ウム,カフェイン,チオ尿素等がある。
【0022】以下、本発明の実施例について説明する。 実施例1 赤色系の有機蛍光染料としてローダミン6G 1重量
部、包接化合物としてβ−シクロデキストリン 1重量
部を蒸留水 6重量部、エチルアルコール 2重量部に
溶解し、バインダとしてポリエステル樹脂10重量部と
ジメチルホルムアミド 200重量部とともに混合分散
し、赤色塗料を調製し、この塗料をインジウムスズ酸化
物ITO を蒸着した75μmポリエステルテレフタレート
フィルム(PET)上に塗布し、100℃で1h乾燥し
て、膜厚6μmの補色着色層を調製した。
【0023】前記補色着色層の上に銅Cuで賦活した硫化
亜鉛ZnS 蛍光物質粉末 40重量部、バインダとしてシ
アノエチルプルラン 7重量部とシアノエチルポリビニ
ルアルコール 3重量部とをジメチルホルムアミド 4
00重量部とともに混合分散して調製した発光塗料を塗
布し、100℃で1h乾燥して、膜厚60μmの発光層
を形成した。
【0024】さらにこの発光層の上に、チタン酸バリウ
ムBaTiO3 40重量部とシアノエチルポリビニルアルコ
ール 10重量部とをジメチルホルムアミド100重量
部とともに混合分散して得られた誘電塗料を塗布し、1
00℃で1h乾燥して、膜厚20μmの誘電層を形成し
た。こののちにこの誘電層上に対向電極として100μ
mのAl箔を加熱圧着して対向電極を形成した。
【0025】さらに補水層として150μmの接着剤付
き6−ナイロンフィルムを最外層にパッケージフィルム
として250μmの接着剤付き三フッ化エチレンフィル
ム(PCTFE)を設けて、外皮フィルムとし分散型E
L素子を作成した。 実施例2 実施例1の補色着色層のバインダをシアノエチルポリビ
ニルアルコールに替えて実施例1と同様にして5μmの
補色着色層を形成し、分散型EL素子を作成した。 実施例3 実施例1の補色着色層のバインダをシアノエチルプルラ
ンに替えて実施例1と同様にして3μmの補色着色層を
形成し、分散型EL素子を作成した。 実施例4 実施例1の補色着色層に紫外線吸収剤として、2−ヒド
ロキシ−4−n−オクチル−オキシベンゾフェノン
0.1重量部を添加して実施例1と同様にして5μmの
補色着色層を形成して、分散型EL素子を作成した。 比較例1 実施例1の赤色着色層を省き、発光塗料中に直接ローダ
ミン6Gを1重量部添加した以外は実施例1と同様にし
て発光層を形成して、分散型EL素子を作成した。
【0026】実施例1ないし実施例4および比較例1で
得られた分散型EL素子の透明電極と対向電極からそれ
ぞれあらかじめ取り出しておいたリード電極に、交流電
源を接続し、100V、400Hzの駆動条件で25
℃、70%RHでの初期輝度および連続発光300h連
続発光後の色変化をXYZ色度図で測定した。測定結果
を表1に示す。
【0027】
【表1】 表1に見られるように、各実施例においては比較例1に
比べ、初期輝度が大幅に向上しており、且つ発光面内の
均一性が大きく向上した。補色着色層を形成することに
よる優位性は明らかである。また比較例1では発光させ
た時、不均一な発光を生じていた。
【0028】連続発光300時間後のXYZ色度図での
色変化においては、各実施例とも白色発光領域内に位置
しているが、比較例1では元の青緑色に変色しているこ
とがわかる。このことからも補色着色層を形成すること
による優位性は明らかである。
【0029】
【発明の効果】この発明によれば、透明電極と対向電極
との間に補色着色層と発光層と誘電層とを有し、発光層
は第一の蛍光物質がバインダ中に分散してなり、電場の
印加により所定波長の第一の蛍光を発し、補色着色層は
第二の蛍光物質包接化合物がバインダ中に分散するとと
もに、透明電極と発光層に挟まれてなり、第一の蛍光を
受けて、この蛍光と補色関係にある第二の蛍光を発する
ものであるので、発光層と補色着色層の蛍光物質を適宜
組み合わせることにより白色光を取り出すことが出来る
うえ輝度や寿命にも優れる分散型EL素子を得ることが
できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施例に係る分散型EL素子を示す断
面図
【図2】従来の分散型EL素子を示す断面図
【符号の説明】
1 対向電極 2 誘電層 3 発光層 4 透明電極 5 外皮フィルム 6 補色着色層

Claims (11)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】透明電極と対向電極との間に補色着色層と
    発光層と誘電層とを有し、 発光層は第一の蛍光物質がバインダ中に分散してなり、
    電場の印加により所定波長の第一の蛍光を発し、 補色着色層は第二の蛍光物質と包接化合物がバインダ中
    に分散するとともに、透明電極と発光層に挟まれてな
    り、第一の蛍光を受けて、この蛍光と補色関係にある第
    二の蛍光を発するものであることを特徴とする分散型E
    L素子。
  2. 【請求項2】請求項1記載の分散型EL素子において、
    第一の蛍光物質は銅で賦活した硫化亜鉛であることを特
    徴とする分散型EL素子。
  3. 【請求項3】請求項1記載の分散型EL素子において、
    第一の蛍光物質はバインダに10ないし80体積%の割
    合で含まれることを特徴とする分散型EL素子。
  4. 【請求項4】請求項1記載の分散型EL素子において、
    発光層の膜厚は10ないし100μmの範囲にあること
    を特徴とする分散型EL素子。
  5. 【請求項5】請求項1記載の分散型EL素子において、
    第二の蛍光物質はローダミン6Gであることを特徴とす
    る分散型EL素子。
  6. 【請求項6】請求項1記載の分散型EL素子において、
    第二の蛍光物質はバインダに0.01ないし1重量%の
    割合で含まれることを特徴とする分散型EL素子。
  7. 【請求項7】請求項1記載の分散型EL素子において、
    補色着色層はその膜厚が1ないし10μmの範囲にある
    ことを特徴とする分散型EL素子。
  8. 【請求項8】請求項1記載の分散型EL素子において、
    補色着色層は紫外線吸収剤を含むものであることを特徴
    とする分散型EL素子。
  9. 【請求項9】請求項1記載の分散型EL素子において、
    包接化合物はバインダに0.01ないし1重量%の割合
    で含まれることを特徴とする分散型EL素子。
  10. 【請求項10】請求項1記載の分散型EL素子におい
    て、補色着色層のバインダはポリエステルであることを
    特徴とする分散型EL素子。
  11. 【請求項11】請求項1記載の分散型EL素子におい
    て、補色着色層のバインダはシアノエチルプルランまた
    はシアノエチルポリビニルアルコールであることを特徴
    とする分散型EL素子。
JP5057579A 1993-03-18 1993-03-18 分散型el素子 Pending JPH06275380A (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5057579A JPH06275380A (ja) 1993-03-18 1993-03-18 分散型el素子

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP5057579A JPH06275380A (ja) 1993-03-18 1993-03-18 分散型el素子

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH06275380A true JPH06275380A (ja) 1994-09-30

Family

ID=13059768

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP5057579A Pending JPH06275380A (ja) 1993-03-18 1993-03-18 分散型el素子

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH06275380A (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003003165A (ja) * 2001-06-25 2003-01-08 Showa Denko Kk 有機発光素子および発光材料
JP2003243175A (ja) * 2002-02-15 2003-08-29 Konica Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置
KR100422233B1 (ko) * 2001-09-13 2004-03-11 이엘코리아 주식회사 교류용 분말 멀티칼라 el 소자

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2003003165A (ja) * 2001-06-25 2003-01-08 Showa Denko Kk 有機発光素子および発光材料
KR100422233B1 (ko) * 2001-09-13 2004-03-11 이엘코리아 주식회사 교류용 분말 멀티칼라 el 소자
JP2003243175A (ja) * 2002-02-15 2003-08-29 Konica Corp 有機エレクトロルミネッセンス素子及び表示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7579769B2 (en) Color electroluminescent displays including photoluminescent phosphor layer
KR101263497B1 (ko) 연색평가수가 높은 전계발광 램프
JP4740582B2 (ja) 電界発光装置
JPH10335064A (ja) エレクトロルミネッセンス素子およびその製造方法
JPH07216351A (ja) 分散型el素子
JPH06275380A (ja) 分散型el素子
JPH0533514B2 (ja)
JPS6319796A (ja) 白色発光の電場発光素子
JPH05174974A (ja) 分散型el素子
JP2957381B2 (ja) 分散形エレクトロルミネッセンス素子
KR20090017416A (ko) 고휘도 무기이엘 소자
JPH07142173A (ja) 有機分散型elパネル
JPS6025195A (ja) El素子
JPH0314540A (ja) El素子
JPH07113108B2 (ja) 螢光体ペースト製造方法
JPH07135079A (ja) 分散型el素子
JPH02197077A (ja) Elパネル
JPH08222372A (ja) 電界発光素子
JP2779373B2 (ja) El素子
JPH084037B2 (ja) 蛍光体ペースト
JPH04123794A (ja) El発光素子
JPH0883687A (ja) 分散型電場発光素子
KR20030017911A (ko) 고 효율 유기분산형 이엘 램프의 구조 및 그 제조공정
JPH03152898A (ja) 分散型el素子
JPH03258891A (ja) だいだい色発光のel発光素子