JPH0687613A - 緑色発光を示す硫化亜鉛およびその製造方法ならびに該硫化亜鉛を備えた発光スクリーンを含む陰極線管 - Google Patents

緑色発光を示す硫化亜鉛およびその製造方法ならびに該硫化亜鉛を備えた発光スクリーンを含む陰極線管

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JPH0687613A
JPH0687613A JP5110460A JP11046093A JPH0687613A JP H0687613 A JPH0687613 A JP H0687613A JP 5110460 A JP5110460 A JP 5110460A JP 11046093 A JP11046093 A JP 11046093A JP H0687613 A JPH0687613 A JP H0687613A
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JP
Japan
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zinc sulfide
aluminum
copper
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ppm
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Pending
Application number
JP5110460A
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English (en)
Inventor
Michael Bredol
ブレドール ミハエル
Ulrich Kynast
キナスト ウルリヒ
Merikhi Jacqueline
メリキ ヤッケリン
Cornelis Dr Ronda
ロンダ コルネリス
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.)
Koninklijke Philips NV
Original Assignee
Philips Electronics NV
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    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
    • C09K11/08Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/64Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials containing aluminium
    • C09K11/641Chalcogenides
    • C09K11/642Chalcogenides with zinc or cadmium
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01JELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
    • H01J29/00Details of cathode-ray tubes or of electron-beam tubes of the types covered by group H01J31/00
    • H01J29/02Electrodes; Screens; Mounting, supporting, spacing or insulating thereof
    • H01J29/10Screens on or from which an image or pattern is formed, picked up, converted or stored
    • H01J29/18Luminescent screens
    • H01J29/20Luminescent screens characterised by the luminescent material

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

Abstract

(57)【要約】 【目的】 高x値の色点ならびに簡単な製造に関連して
高い視感度効率を可能にする発光物質を提供する。 【構成】 アルミニウムおよび銅により活性化されその
結果緑色ルミネセンス物質が得られる立方構造の発光を
示す硫化亜鉛(セン亜鉛鉱)であって、銅が 200〜 450
モル ppmの量で添加されアルミニウムが 700〜 2,000モ
ル ppmの量で添加され、さらに銅に対するアルミニウム
のモル ppm比が2〜5である発光を示す硫化亜鉛。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明はアルミニウムおよび銅に
より活性化されその結果緑色発光物質が得られる立方構
造の発光を示す硫化亜鉛(セン亜鉛鉱)に関する。また
本発明はこの硫化亜鉛を備えた発光スクリーンを有する
陰極線管に関する。
【0002】
【従来の技術】かかる発光物質は独国特許出願公告明細
書第23 63 744 号で知られており特にカラー受像管用に
用いられる。立方ZnS:Cu、Al(ジンクブレンド、セン亜
鉛鉱)は六方晶系のウルツ鉱より高い視感度効率および
一層長い波長の放射を可能にする。セン亜鉛鉱は1,020
℃以上でウルツ鉱に転化する。これを防止するために、
上記の発光物質は製造中に約1,000 ℃より高く加熱して
はならない。
【0003】かかる発光物質は所定の強度の電子照射の
ために高い発光放射力を有する必要がある。さらに、少
なくとも0.29の色点(color point) のx値が目的とされ
るべきであり、その結果発光物質を受像スクリーンに用
いさらにこの間に発生するx値の避けがたい減少の後、
なお発光物質が十分なx値を有している(EBU 標準によ
ると約0.28である)。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】製造技術に問題を発生
させる毒性のあるCdまたはAuを避けることが目的とされ
るため、専らCuおよびAlをドーパントとして使用する場
合、さらに十分な輝度が保護されるべきである場合Cuお
よびAlの比例した比較的少量を導入することだけが今日
まで可能であった。しかし、この場合、許容範囲の下限
の比較的小さなx値が必然的に可能であったにすぎな
い。
【0005】
【課題を解決するための手段】本発明の目的は高x値の
色点ならびに簡単な製造に関連して高い視感度効率を可
能にする序文に記載した種類の発光物質を提供すること
にある。
【0006】この目的は 200〜 450モル ppmの量の銅お
よび 700〜 2,000モル ppmの量のアルミニウムを添加
し、さらに銅に対するアルミニウムのモル ppm比を2〜
5とすることにより達成される。
【0007】色点のx/y 座標をEBU 標準により、座標
〔0,320/0,605 〕、〔 0,286/0,610〕、〔 0,280/0,54
2〕および〔 0,280/0,610〕により規定される四角形内
に位置する本発明の発光物質を用いて達成する。
【0008】視感度効率がドーピング濃度の増加により
低下するが、それでも特に高い輝度値が本発明で規定す
る範囲内で達成される。この範囲の輝度値は 450℃の空
気中で( 500℃を超えるべきでない)のその後の焼きな
まし処理により約10%だけ増加することが見出された。
かかる焼きなまし処理は方法の付加的工程として実施す
る必要がなく、この理由はいずれにしても 450℃の温度
範囲が発光スクリーンの製造中に発光層上で通常作用す
るからである。銅を 280〜 420モル ppmさらにアルミニ
ウムを 700〜 1,200モル ppmの量で添加する場合、十分
高い輝度値が特別の製造方法を用いることなく達成され
る。この範囲外では、 1,000℃より下の温度にされた基
となる物質の反応混合物を比較的迅速に冷却させるため
の方法が発光物質の製造に望ましい。必要な精度を与え
ると、極めて高い輝度値を達成することができるが、実
際に再現性および狭い範囲は高い製造費をかけて保証さ
れるにすぎない。
【0009】色点の高いx値と同時に高い輝度は銅に対
するアルミニウムのモル ppm比を2〜5とする場合に達
成されることが見出された。
【0010】
【実施例】図面を参照して本発明を次の実施例により詳
細に説明する。
【0011】種々のAlおよびCuの量を含む多数の発光物
質の試料を試験した。次の表1は連続番号1〜21およ
び1a、5a、 11a、 16aおよび 20aで示すこれら試料の若
干について最も重要なデータを列挙する。試料1および
1aはこの業界で現状に従って用いられるCuおよびAlのド
ーピング量を含む。
【0012】モル ppmで示すCuおよびAlの相対量はCuま
たはAl原子が106Zn+Cu+Al 原子の全数中にいくら存在す
るかを示している。
【0013】lm/W で示す輝度値および色点を12kVおよ
び5nAで測定した。色点の座標をxおよびyを用いた通
常の方法で示す。
【0014】試料1、5、6、11および20に 450℃の最
終焼きなまし処理を施した。この結果として、この値は
末尾にaを付した表1中の同一番号を有する試料につい
て示されたように変化した。焼きなまし処理は一方では
x値に僅かの減少を起こすが、他方では著しく高い輝度
値を提供することが明らかである。
【0015】
【表1】
【0016】基準試料1および1aは付加的焼きなまし処
理により通常のドーピング量を用いた放射輝度(emissio
n brightness) を実際には増加しないことを明らかにし
た。
【0017】表1に示すすべての試料を同様の方法で製
造した。まず ZnS〔発光品位(luminescence quality)〕
を蒸留水中で約10重量%のイオウと一緒にスラリー化し
た。しかし、Sの量は絶対必要ではなく1〜10重量%で
ある必要がある。アルミニウムアセチルアセトネートの
溶液(関連した試料に適する分量)をこのスラリー中で
少量のメタノールを用いてかき混ぜ、乾燥するまで濃縮
し次いで約 120℃の乾燥器で数時間乾燥した。約10g の
この乾燥物質を試料用に蒸留水中でスラリー化し試料に
対して所望される量の銅(II)アセチルアセトネートの溶
液と混合した。次いでスラリーを乾燥するまで濃縮して
最後に約 120℃の乾燥器で乾燥した。
【0018】このように調製した基となる物質を石英管
に導入し、活性炭の厚い層で被覆して管状炉で焼成し
た。同一の焼成雰囲気に調節するため、加熱を緩徐(60
分内が有利)に実施した。約 980℃の焼成温度に達した
後、これを約 120分間維持した。冷却をあまり緩徐に行
うべきでないので、管を氷水中で冷却した。
【0019】図1はCuの相対量に対して表示した試料2
〜21(表1)のx値を示す。曲線は490、 930、 3,100
および 7,050モル ppmのAlの相対量について示す。
【0020】図2において、図1中のようなx値でない
が付随する(accompanying)輝度値(lm/W)を表示する。さ
らに、ここで曲線はAlの相対量を意味する。
【0021】図1および図2の曲線は本発明の発光物質
のx値と同時に輝度値が高いことを示す。さらに、本発
明の発光物質の輝度値は最終的な焼きなまし処理により
図2に示した値に比較して約10%だけ増加させることが
できる。
【0022】図2に示した輝度値は行うべき焼成温度
( 980℃)からの極めて急速な冷却を用いることなく達
成することができる。表1に示した試料の製造中に観察
される冷却時間を大量生産の場合の問題を伴わずしかも
かなり多くの製造コストをかけることなく、許容し得な
い範囲を示す発光物質のデータを伴うことなく、実現す
ることができる。
【0023】良好なx値および高い輝度値を極めて速い
(しかし再現性はあまりよくない)冷却により試料中に
僅かなドーパントを用いて達成することができる。例え
ば、50モルppm のCuおよび 500モルppm のAlを含む試料
は値x=0.30 、y=0.62 および80lm/Wの値が得られた。
【図面の簡単な説明】
【図1】Cuの相対量と測定されたx値の関係を示す線図
である。
【図2】Cuの相対量と付随する輝度値の関係を示す線図
である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ウルリヒ キナスト ドイツ連邦共和国 5106 ロートゲン シ ュバルツフェルダーシュトラーセ 5アー (72)発明者 ヤッケリン メリキ ドイツ連邦共和国 5100 アーヘン アウ グスタシュトラーセ 78アー (72)発明者 コルネリス ロンダ ドイツ連邦共和国 5100 アーヘン メラ ニーベーク 16

Claims (4)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 アルミニウムおよび銅により活性化され
    その結果緑色発光物質が得られる立方構造の発光を示す
    硫化亜鉛(セン亜鉛鉱)であって、銅が 200〜 450モル
    ppmの量で添加されアルミニウムが 700〜 2,000モル p
    pmの量で添加され、さらに銅に対するアルミニウムのモ
    ル ppm比が2〜5であることを特徴とする発光を示す硫
    化亜鉛。
  2. 【請求項2】 銅が 280〜 420モル ppmで存在しさらに
    アルミニウムが 850〜 1,200モル ppmの量で存在するこ
    とを特徴とする請求項1記載の硫化亜鉛。
  3. 【請求項3】 300〜 550℃、特に約 450℃の温度で最
    終的な焼きなまし処理を行うことを特徴とする請求項1
    または2記載の発光を示す硫化亜鉛の製造方法。
  4. 【請求項4】 請求項1記載の硫化亜鉛を備えた発光ス
    クリーンを含むことを特徴とする陰極線管。
JP5110460A 1992-05-15 1993-05-12 緑色発光を示す硫化亜鉛およびその製造方法ならびに該硫化亜鉛を備えた発光スクリーンを含む陰極線管 Pending JPH0687613A (ja)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE4216104A DE4216104A1 (de) 1992-05-15 1992-05-15 Grün lumineszierendes Zinksulfid
DE4216104:5 1992-05-15

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JPH0687613A true JPH0687613A (ja) 1994-03-29

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ID=6458975

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JP5110460A Pending JPH0687613A (ja) 1992-05-15 1993-05-12 緑色発光を示す硫化亜鉛およびその製造方法ならびに該硫化亜鉛を備えた発光スクリーンを含む陰極線管

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US (1) US5558817A (ja)
EP (1) EP0570063A1 (ja)
JP (1) JPH0687613A (ja)
KR (1) KR940005783A (ja)
CN (1) CN1080651A (ja)
DE (1) DE4216104A1 (ja)
TW (1) TW226412B (ja)

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Also Published As

Publication number Publication date
CN1080651A (zh) 1994-01-12
US5558817A (en) 1996-09-24
KR940005783A (ko) 1994-03-22
DE4216104A1 (de) 1993-11-18
EP0570063A1 (de) 1993-11-18
TW226412B (ja) 1994-07-11

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