JPH08325567A - 硫化亜鉛蛍光体 - Google Patents
硫化亜鉛蛍光体Info
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- JPH08325567A JPH08325567A JP13530495A JP13530495A JPH08325567A JP H08325567 A JPH08325567 A JP H08325567A JP 13530495 A JP13530495 A JP 13530495A JP 13530495 A JP13530495 A JP 13530495A JP H08325567 A JPH08325567 A JP H08325567A
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- phosphor
- zinc
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Abstract
(57)【要約】
【構成】 組成式（Ｚｎ1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｇ，Ａｌ
（式中、ｘは０≦ｘ≦０．１であり、賦活剤Ａｇ、Ａｌ
の濃度は各々１０００ｐｐｍ以下である。）で示される
硫化亜鉛蛍光体であって、［Ａｌ濃度−Ａｇ濃度］×１
／２で定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn］、モル濃度、
以下［ ］で示す濃度は全てモル濃度である。）に対し
てスタティックＮＭＲによる27Ａｌシグナルの半値幅
（Δν1/2 （Ａｌ））をプロットし、標準となる（Ｚｎ
1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｌ蛍光体のＡｌ濃度の１／２として
定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn sT］）とスタティック
ＮＭＲによる27Ａｌシグナルの半値幅（Δν1/2 （Ａ
ｌ）sT）をプロットした際、［ＶZn］＝［ＶZn sT］の点
で、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）sT＋５０Ｈｚ
であることを特徴とする硫化亜鉛蛍光体。 【効果】 本発明の蛍光体は、高輝度で、高密度の電子
線照射によらずに十分な高い輝度を達成できる。
（式中、ｘは０≦ｘ≦０．１であり、賦活剤Ａｇ、Ａｌ
の濃度は各々１０００ｐｐｍ以下である。）で示される
硫化亜鉛蛍光体であって、［Ａｌ濃度−Ａｇ濃度］×１
／２で定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn］、モル濃度、
以下［ ］で示す濃度は全てモル濃度である。）に対し
てスタティックＮＭＲによる27Ａｌシグナルの半値幅
（Δν1/2 （Ａｌ））をプロットし、標準となる（Ｚｎ
1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｌ蛍光体のＡｌ濃度の１／２として
定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn sT］）とスタティック
ＮＭＲによる27Ａｌシグナルの半値幅（Δν1/2 （Ａ
ｌ）sT）をプロットした際、［ＶZn］＝［ＶZn sT］の点
で、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）sT＋５０Ｈｚ
であることを特徴とする硫化亜鉛蛍光体。 【効果】 本発明の蛍光体は、高輝度で、高密度の電子
線照射によらずに十分な高い輝度を達成できる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、硫化亜鉛蛍光体に関
し、電子線励起で高輝度特性を示す投写管、テレビ用ブ
ラウン管等に用いられる硫化亜鉛蛍光体に関するもので
ある。
し、電子線励起で高輝度特性を示す投写管、テレビ用ブ
ラウン管等に用いられる硫化亜鉛蛍光体に関するもので
ある。
【０００２】
【従来の技術】蛍光体に対する市場ニーズは、投写型大
型テレビやハイビジョンテレビ等に代表されるような映
像機器の大型化、高品位化に伴い、より微粒子化と共
に、高輝度化が強く望まれている。鮮明な画像を大画面
上に映し出すためには、高密度の電子線を入射させるこ
とが行われる。
型テレビやハイビジョンテレビ等に代表されるような映
像機器の大型化、高品位化に伴い、より微粒子化と共
に、高輝度化が強く望まれている。鮮明な画像を大画面
上に映し出すためには、高密度の電子線を入射させるこ
とが行われる。
【０００３】しかし、硫化物蛍光体で電流密度を増加さ
せると、蛍光体の発光効率は低下してしまう。このた
め、電子ビームスポットのフォーカスをずらしスポット
径を広げ、電流密度増加による発光効率の低下を抑制す
ることで実用化されているが、高密度画面にするには輝
度が十分でなく、未だ十分高輝度な硫化亜鉛蛍光体は提
案されていない。
せると、蛍光体の発光効率は低下してしまう。このた
め、電子ビームスポットのフォーカスをずらしスポット
径を広げ、電流密度増加による発光効率の低下を抑制す
ることで実用化されているが、高密度画面にするには輝
度が十分でなく、未だ十分高輝度な硫化亜鉛蛍光体は提
案されていない。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】このような事情から、
低い電流密度でより高い輝度特性を有する硫化亜鉛蛍光
体が必要とされていた。本発明は入射する電子線の強度
を増加させずに、テレビのブラウン管または投写管上で
高輝度な明るさを発現維持する硫化亜鉛蛍光体を提供す
るものである。
低い電流密度でより高い輝度特性を有する硫化亜鉛蛍光
体が必要とされていた。本発明は入射する電子線の強度
を増加させずに、テレビのブラウン管または投写管上で
高輝度な明るさを発現維持する硫化亜鉛蛍光体を提供す
るものである。
【０００５】
【課題を解決するための手段】本発明者等は、上記目的
を達成するためその結晶の格子欠陥および賦活元素とし
て添加されたＡｌ原子とＡｇ原子の分布状態の検討を重
ねた結果、特定のＮＭＲ（核磁気共鳴）特性を有する硫
化亜鉛蛍光体が高輝度特性を有することを見出し、本発
明に到達した。
を達成するためその結晶の格子欠陥および賦活元素とし
て添加されたＡｌ原子とＡｇ原子の分布状態の検討を重
ねた結果、特定のＮＭＲ（核磁気共鳴）特性を有する硫
化亜鉛蛍光体が高輝度特性を有することを見出し、本発
明に到達した。
【０００６】本発明は、組成式（Ｚｎ1-X Ｃｄx ）Ｓ：
Ａｇ，Ａｌ（式中、ｘは０≦ｘ≦０．１であり、賦活剤
Ａｇ、Ａｌの濃度は各々１０００ｐｐｍ以下である。）
で示される硫化亜鉛蛍光体であって、［Ａｌ濃度−Ａｇ
濃度］×１／２で定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn］、
モル濃度、以下［ ］で示す濃度は全てモル濃度であ
る。）に対してスタティックＮＭＲによる27Ａｌシグナ
ルの半値幅（Δν1/2 （Ａｌ））をプロットし、標準と
なる（Ｚｎ1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｌ蛍光体のＡｌ濃度の１
／２として定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn ST］）とス
タティックＮＭＲによる27Ａｌシグナルの半値幅（Δν
1/2 （Ａｌ）ST）をプロットした際、［Ｖ Zn］＝［ＶZn
ST］の点で、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST＋
５０Ｈｚであることを特徴とする硫化亜鉛蛍光体であ
る。
Ａｇ，Ａｌ（式中、ｘは０≦ｘ≦０．１であり、賦活剤
Ａｇ、Ａｌの濃度は各々１０００ｐｐｍ以下である。）
で示される硫化亜鉛蛍光体であって、［Ａｌ濃度−Ａｇ
濃度］×１／２で定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn］、
モル濃度、以下［ ］で示す濃度は全てモル濃度であ
る。）に対してスタティックＮＭＲによる27Ａｌシグナ
ルの半値幅（Δν1/2 （Ａｌ））をプロットし、標準と
なる（Ｚｎ1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｌ蛍光体のＡｌ濃度の１
／２として定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn ST］）とス
タティックＮＭＲによる27Ａｌシグナルの半値幅（Δν
1/2 （Ａｌ）ST）をプロットした際、［Ｖ Zn］＝［ＶZn
ST］の点で、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST＋
５０Ｈｚであることを特徴とする硫化亜鉛蛍光体であ
る。
【０００７】本発明の蛍光体は、（Ｚｎ1-X Ｃｄx ）
Ｓ：Ａｇ，Ａｌで示される組成式を有する。ｘとしては
０．１（モル組成）以下であれば、青色蛍光体として良
好に用いることが出来る。賦活元素であるＡｇ、Ａｌ
は、各々１０００ｐｐｍ以下である。Ａｇの好ましい含
有量は、３０〜１０００ｐｐｍ、特には５０〜９００ｐ
ｐｍであり、Ａｌの好ましい含有量は、２０〜１０００
ｐｐｍ、特には３０〜８００ｐｐｍである。また、適正
な発光色と輝度を得るためＡｇとＡｌの量比をＡｇ／Ａ
ｌモル比で０．２〜０．９とするのが好ましい。
Ｓ：Ａｇ，Ａｌで示される組成式を有する。ｘとしては
０．１（モル組成）以下であれば、青色蛍光体として良
好に用いることが出来る。賦活元素であるＡｇ、Ａｌ
は、各々１０００ｐｐｍ以下である。Ａｇの好ましい含
有量は、３０〜１０００ｐｐｍ、特には５０〜９００ｐ
ｐｍであり、Ａｌの好ましい含有量は、２０〜１０００
ｐｐｍ、特には３０〜８００ｐｐｍである。また、適正
な発光色と輝度を得るためＡｇとＡｌの量比をＡｇ／Ａ
ｌモル比で０．２〜０．９とするのが好ましい。
【０００８】蛍光体の発光の機構は未だ十分解明はされ
ていないが、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌの場合、その発光の機
構は、以下のように推測される。ＺｎＳ中に固溶した賦
活元素Ａｌ3+はＺｎ2+を置換してドナー準位を形成し、
また一方、Ａｇ+ がＺｎ2+を置換してアクセプター準位
を形成する。この状態の蛍光体に入射して荷電帯から電
導帯に至った電子は、上記ドナー準位に移動し、ドナー
準位とアクセプター準位のエネルギー差に相当する蛍光
を発する。
ていないが、ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌの場合、その発光の機
構は、以下のように推測される。ＺｎＳ中に固溶した賦
活元素Ａｌ3+はＺｎ2+を置換してドナー準位を形成し、
また一方、Ａｇ+ がＺｎ2+を置換してアクセプター準位
を形成する。この状態の蛍光体に入射して荷電帯から電
導帯に至った電子は、上記ドナー準位に移動し、ドナー
準位とアクセプター準位のエネルギー差に相当する蛍光
を発する。
【０００９】Ｚｎ2+に置換されたＡｌ3+とＡｇ+ はそれ
ぞれ＋１、−１の電荷を持ち、お互いに電荷補償されて
いる。しかし、Ａｌ3+はＡｇ+ に比べてＺｎＳ中に固溶
されにくいため、通常、Ａｌ3+はＡｇ+ に比べてモル比
で過剰に加える。Ｚｎ2+に置換されたＡｌ3+は＋１の電
荷を有するため、Ｚｎ2+が−２の電荷を持つ空孔となり
電荷補償される。即ち、２個のＡｌ3+と１個の亜鉛欠陥
（Ｖzn）で電荷補償される。亜鉛欠陥濃度（［Ｖzn］）
は、 ［Ｖzn］＝［Ａｌ濃度−Ａｇ濃度］×１／２ で表される。
ぞれ＋１、−１の電荷を持ち、お互いに電荷補償されて
いる。しかし、Ａｌ3+はＡｇ+ に比べてＺｎＳ中に固溶
されにくいため、通常、Ａｌ3+はＡｇ+ に比べてモル比
で過剰に加える。Ｚｎ2+に置換されたＡｌ3+は＋１の電
荷を有するため、Ｚｎ2+が−２の電荷を持つ空孔となり
電荷補償される。即ち、２個のＡｌ3+と１個の亜鉛欠陥
（Ｖzn）で電荷補償される。亜鉛欠陥濃度（［Ｖzn］）
は、 ［Ｖzn］＝［Ａｌ濃度−Ａｇ濃度］×１／２ で表される。
【００１０】本発明者らは、上記亜鉛欠陥濃度
［Ｖzn］、およびＡｌ3+とＡｇ+ の相対的な分布状態と
蛍光体の輝度との関係につき種々検討を重ねた結果、Ａ
ｌ3+とＡｇ+の分布状態は、27ＡｌスタティックＮＭＲ
による１２８ｐｐｍ付近のＡｌのシグナルの線幅に反映
されること、即ちＡｌ−Ａｇの双極子−双極子相互作用
による線幅の広がりが大きい（半値幅が大きい）方が輝
度が高いことを見出した。１２８ｐｐｍ付近のＡｌのシ
グナルの線幅の広がりは以下の３つの原因に由来し、こ
れらを加算したものが線幅の広がりとして反映されてい
る。
［Ｖzn］、およびＡｌ3+とＡｇ+ の相対的な分布状態と
蛍光体の輝度との関係につき種々検討を重ねた結果、Ａ
ｌ3+とＡｇ+の分布状態は、27ＡｌスタティックＮＭＲ
による１２８ｐｐｍ付近のＡｌのシグナルの線幅に反映
されること、即ちＡｌ−Ａｇの双極子−双極子相互作用
による線幅の広がりが大きい（半値幅が大きい）方が輝
度が高いことを見出した。１２８ｐｐｍ付近のＡｌのシ
グナルの線幅の広がりは以下の３つの原因に由来し、こ
れらを加算したものが線幅の広がりとして反映されてい
る。
【００１１】Ａｌ−ＡｇペアのＡｌの１２８ｐｐｍ付近
のシグナルの線幅の広がりは、 （１）Ａｌの回りの電子雲が球対称の場合は殆どゼロに
近いが、球対称からずれるとＡｌの四極子モーメントと
電場勾配の積の２乗に比例して広がる。（四極子相互作
用） （２）亜鉛欠陥の中の電子とＡｌとの双極子−双極子相
互作用により亜鉛欠陥とＡｌとの距離の６乗分の１に比
例して広がる。（電子による常磁性相互作用） （３）Ａｌ−Ａｇの双極子−双極子相互作用により、Ａ
ｌ−Ａｇの距離の６乗分の１に比例して広がる。（Ａｌ
とＡｇとの双極子相互作用）
のシグナルの線幅の広がりは、 （１）Ａｌの回りの電子雲が球対称の場合は殆どゼロに
近いが、球対称からずれるとＡｌの四極子モーメントと
電場勾配の積の２乗に比例して広がる。（四極子相互作
用） （２）亜鉛欠陥の中の電子とＡｌとの双極子−双極子相
互作用により亜鉛欠陥とＡｌとの距離の６乗分の１に比
例して広がる。（電子による常磁性相互作用） （３）Ａｌ−Ａｇの双極子−双極子相互作用により、Ａ
ｌ−Ａｇの距離の６乗分の１に比例して広がる。（Ａｌ
とＡｇとの双極子相互作用）
【００１２】従って、全体の線幅の広がりから上記
（１）および（２）を除いて、（３）のみを取り出した
ものが、Ａｌ−Ａｇの双極子−双極子相互作用による線
幅の広がりであり、これが大きい方が発光輝度が高いこ
ととなる。
（１）および（２）を除いて、（３）のみを取り出した
ものが、Ａｌ−Ａｇの双極子−双極子相互作用による線
幅の広がりであり、これが大きい方が発光輝度が高いこ
ととなる。
【００１３】Ａｌ3+を中心としてそのまわりに分布する
亜鉛格子欠陥（ＶZn）との距離をｒ、Ｖznがｎ個あると
すると、27ＡｌスタティックＮＭＲによるＡｌのシグナ
ルのＶZnの中の電子による半値幅Δν1/2 （Ａｌ）の広
がりは、下記式で示されるような関数関係となる。
亜鉛格子欠陥（ＶZn）との距離をｒ、Ｖznがｎ個あると
すると、27ＡｌスタティックＮＭＲによるＡｌのシグナ
ルのＶZnの中の電子による半値幅Δν1/2 （Ａｌ）の広
がりは、下記式で示されるような関数関係となる。
【００１４】
【数１】
【００１５】ここで、ｒを一定とした場合、Δν
1/2 （Ａｌ）は亜鉛格子欠陥濃度（［ＶZn］）に直線的
に比例する。
1/2 （Ａｌ）は亜鉛格子欠陥濃度（［ＶZn］）に直線的
に比例する。
【００１６】本発明の硫化亜鉛蛍光体は、組成式（Ｚｎ
1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｇ，Ａｌで表される蛍光体であっ
て、これを27ＡｌスタティックＮＭＲによりＡｌのシグ
ナルを得、その半値幅を求める。１２８ｐｐｍ近傍のＡ
ｌのシグナルの線幅の広がりはスタティックプローブを
用いたＮＭＲにより共鳴周波数７８．２ＭＨｚで測定す
ることにより得られる。これを例えば縦軸に、亜鉛格子
欠陥濃度（［ＶZn］）、即ち、［Ａｌ濃度−Ａｇ濃度］
×１／２ をモル濃度で横軸にしてプロットする。
1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｇ，Ａｌで表される蛍光体であっ
て、これを27ＡｌスタティックＮＭＲによりＡｌのシグ
ナルを得、その半値幅を求める。１２８ｐｐｍ近傍のＡ
ｌのシグナルの線幅の広がりはスタティックプローブを
用いたＮＭＲにより共鳴周波数７８．２ＭＨｚで測定す
ることにより得られる。これを例えば縦軸に、亜鉛格子
欠陥濃度（［ＶZn］）、即ち、［Ａｌ濃度−Ａｇ濃度］
×１／２ をモル濃度で横軸にしてプロットする。
【００１７】つぎに、標準線の作成を行う。まず、Ｚｎ
Ｓ：Ａｌの標準物質を作製する。各濃度に相当する量の
賦活剤Ａｌを硫酸塩または硝酸塩水溶液として加え、乾
燥の後、母体（Ｚｎ1-X Ｃｄx ）Ｓとボールミルもしく
は乳鉢等で乾式にて混合し、更に塩化ナトリウム等のア
ルカリ金属またはアルカリ土類金属のハロゲン（Ｃｌ、
Ｉ、Ｂｒ）化合物を融剤として同時に混合、更に混合物
を蓋付耐熱性容器（石英、アルミナ等）に充填し、硫化
雰囲気（例えばＣＳ2 、Ｈ2 Ｓ等）にて７００〜１００
０℃から選ばれる温度で１時間以上の時間焼成する。得
られた焼成物を水、湯または弱酸にて洗浄して（Ｚｎ
1-x Ｃｄx ）Ｓ：Ａｌ標準物質を得る。
Ｓ：Ａｌの標準物質を作製する。各濃度に相当する量の
賦活剤Ａｌを硫酸塩または硝酸塩水溶液として加え、乾
燥の後、母体（Ｚｎ1-X Ｃｄx ）Ｓとボールミルもしく
は乳鉢等で乾式にて混合し、更に塩化ナトリウム等のア
ルカリ金属またはアルカリ土類金属のハロゲン（Ｃｌ、
Ｉ、Ｂｒ）化合物を融剤として同時に混合、更に混合物
を蓋付耐熱性容器（石英、アルミナ等）に充填し、硫化
雰囲気（例えばＣＳ2 、Ｈ2 Ｓ等）にて７００〜１００
０℃から選ばれる温度で１時間以上の時間焼成する。得
られた焼成物を水、湯または弱酸にて洗浄して（Ｚｎ
1-x Ｃｄx ）Ｓ：Ａｌ標準物質を得る。
【００１８】この標準物質を前記と同じにして、27Ａｌ
スタティックＮＭＲによりＡｌのシグナルを得て、その
半値幅を求める。つぎにこれを縦軸に、亜鉛格子欠陥濃
度（［ＶZn ST］）、即ち、［Ａｌ濃度］×１／２を横軸
にしてプロットする。この直線で、［ＶZn］＝０のとこ
ろのΔν1/2 （Ａｌ）STは前記（１）の四極子相互作用
による広がりであり、実際の線幅から（１）による広が
りを除いたものが、前記（２）の電子による常磁性相互
作用を表している。
スタティックＮＭＲによりＡｌのシグナルを得て、その
半値幅を求める。つぎにこれを縦軸に、亜鉛格子欠陥濃
度（［ＶZn ST］）、即ち、［Ａｌ濃度］×１／２を横軸
にしてプロットする。この直線で、［ＶZn］＝０のとこ
ろのΔν1/2 （Ａｌ）STは前記（１）の四極子相互作用
による広がりであり、実際の線幅から（１）による広が
りを除いたものが、前記（２）の電子による常磁性相互
作用を表している。
【００１９】本発明の蛍光体は、［ＶZn］＝［ＶZn ST］
の点、すなわち同じ亜鉛欠陥濃度の点で、 Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST＋５０Ｈｚ 、好ましくは、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST
＋１００Ｈｚ 特には、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST＋１５
０Ｈｚ であり、このものが高輝度特性を有する。
の点、すなわち同じ亜鉛欠陥濃度の点で、 Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST＋５０Ｈｚ 、好ましくは、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST
＋１００Ｈｚ 特には、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST＋１５
０Ｈｚ であり、このものが高輝度特性を有する。
【００２０】この理由は、［ＶZn］＝［ＶZn ST］の点
で、 Δν1/2 （Ａｌ）−Δν1/2 （Ａｌ）ST が前記（３）の双極子相互作用による広がりを表してい
ることによる。
で、 Δν1/2 （Ａｌ）−Δν1/2 （Ａｌ）ST が前記（３）の双極子相互作用による広がりを表してい
ることによる。
【００２１】本発明の蛍光体は、好ましくは、例えば次
の方法で製造できる。賦活剤であるＡｇ、Ａｌの少なく
とも一種を硫酸塩又は硝酸塩等を水又はエチルアルコー
ル等の有機溶剤に溶解してＺｎＳ及び／又はＣｄＳの母
体にペースト状にして混合し、５０〜１００℃に加熱し
て練り混み混合後、乾燥する。更に乾燥物を耐熱性容器
に充填し、硫化性雰囲気で８００〜１０００℃の温度で
焼成する。焼成物を水洗篩後、必要により軽くボールミ
ル等で粉砕することにより得られる。また、このような
工程或いは他の製造法による場合でも、予め標準物質に
よる検量線を作製しておき、得られる蛍光体の半値幅を
モニターして賦活剤量、各処理条件を調整することで製
造できる。
の方法で製造できる。賦活剤であるＡｇ、Ａｌの少なく
とも一種を硫酸塩又は硝酸塩等を水又はエチルアルコー
ル等の有機溶剤に溶解してＺｎＳ及び／又はＣｄＳの母
体にペースト状にして混合し、５０〜１００℃に加熱し
て練り混み混合後、乾燥する。更に乾燥物を耐熱性容器
に充填し、硫化性雰囲気で８００〜１０００℃の温度で
焼成する。焼成物を水洗篩後、必要により軽くボールミ
ル等で粉砕することにより得られる。また、このような
工程或いは他の製造法による場合でも、予め標準物質に
よる検量線を作製しておき、得られる蛍光体の半値幅を
モニターして賦活剤量、各処理条件を調整することで製
造できる。
【００２２】
【実施例】以下、本発明を実施例によって更に具体的に
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の
実施例に限定されるものではない。
【００２３】27Ａｌシグナルの半値幅（Δν1/2 （Ａ
ｌ）ST及びΔν1/2 （Ａｌ））の測定は、Ｂｒｕｋｅｒ
社製固体ＮＭＲ装置ＭＳＬ−３００にスタティックプロ
ーブを装着して行った。測定条件は以下の通りである。
ｌ）ST及びΔν1/2 （Ａｌ））の測定は、Ｂｒｕｋｅｒ
社製固体ＮＭＲ装置ＭＳＬ−３００にスタティックプロ
ーブを装着して行った。測定条件は以下の通りである。
【００２４】
【表１】 ＺｎＳ：Ａｌ系（標準物質のΔν1/2 （Ａｌ）ST） プローブ ：スタティックプローブ 共鳴周波数 ：７８．２ＭＨｚ パルス幅 ：３μｓｅｃ（５４°パルス） パルス系列 ：シングルパルス 待ち時間 ：５ｓｅｃ デッドタイム：５０μｓｅｃ
【００２５】 ＺｎＳ：Ａｇ，Ａｌ系（Δν1/2 （Ａｌ）） プローブ ：スタティックプローブ 共鳴周波数 ：７８．２ＭＨｚ パルス幅 ：２．５μｓｅｃ（４５°パルス） パルス系列 ：四極子エコー法 エコータイム：５０μｓｅｃ 待ち時間 ：１ｓｅｃ
【００２６】参考例１〜４ （標準物質の作成）硫化亜鉛（ＺｎＳ）、硫酸アルミ
（Ａｌ2 （ＳＯ4 ）3 ・１８Ｈ2 Ｏ）、塩化ナトリウム
（ＮａＣｌ）および硫黄（Ｓ）の原料粉末を下記表１の
組成で乾式にて十分混合した後、石英坩堝に充填し二硫
化炭素（ＣＳ2 ）中で９５０℃で２時間焼成した。得ら
れた焼成物を十分に水洗して残渣フラックスを除去し、
１２０℃の温度で乾燥し、篩にかけてアルミニウムだけ
で賦活した硫化亜鉛蛍光体（ＺｎＳ：Ａｌ）を得た。Ａ
ｌ濃度を表１に記載した。これらの蛍光体を電子線ある
いは紫外線で励起するといずれも青色に発光した。
（Ａｌ2 （ＳＯ4 ）3 ・１８Ｈ2 Ｏ）、塩化ナトリウム
（ＮａＣｌ）および硫黄（Ｓ）の原料粉末を下記表１の
組成で乾式にて十分混合した後、石英坩堝に充填し二硫
化炭素（ＣＳ2 ）中で９５０℃で２時間焼成した。得ら
れた焼成物を十分に水洗して残渣フラックスを除去し、
１２０℃の温度で乾燥し、篩にかけてアルミニウムだけ
で賦活した硫化亜鉛蛍光体（ＺｎＳ：Ａｌ）を得た。Ａ
ｌ濃度を表１に記載した。これらの蛍光体を電子線ある
いは紫外線で励起するといずれも青色に発光した。
【００２７】
【表２】 表１ ──────────────────────────────────── ZnS Al2(SO4)3 NaCl S [Al]*106 Al 濃度 (g) ・18H2O(g) (g) (g) mol/ZnS 1g ppm ──────────────────────────────────── 参考例１ 100 0.062 1 10 1.85 50 参考例２ 100 0.123 1 10 3.71 100 参考例３ 100 0.247 1 10 7.41 200 参考例４ 100 0.370 1 10 11.12 300
【００２８】（27Ａｌ標準線の作成）参考例１〜４の標
準物質について、27ＡｌスタティックＮＭＲにてＡｌシ
グナルの半値幅（Δν1/2 （Ａｌ）ST）を測定した。測
定は、Ｂｒｕｋｅｒ社製固体ＮＭＲ装置ＭＳＬ−３００
にスタティックプローブを装着して行った。
準物質について、27ＡｌスタティックＮＭＲにてＡｌシ
グナルの半値幅（Δν1/2 （Ａｌ）ST）を測定した。測
定は、Ｂｒｕｋｅｒ社製固体ＮＭＲ装置ＭＳＬ−３００
にスタティックプローブを装着して行った。
【００２９】27Ａｌシグナルの半値幅Δν1/2 （Ａｌ）
STを亜鉛欠陥濃度［ＶZn ST］およびＡｌ濃度［Ａｌ］と
ともに表２に示す。また、これをもとに、縦軸に27Ａｌ
シグナルの半値幅Δν1/2 （Ａｌ）STを、横軸に亜鉛欠
陥濃度［ＶZn ST］にして、その関係をプロットし直線化
して得られた標準線を図１に示す。
STを亜鉛欠陥濃度［ＶZn ST］およびＡｌ濃度［Ａｌ］と
ともに表２に示す。また、これをもとに、縦軸に27Ａｌ
シグナルの半値幅Δν1/2 （Ａｌ）STを、横軸に亜鉛欠
陥濃度［ＶZn ST］にして、その関係をプロットし直線化
して得られた標準線を図１に示す。
【００３０】
【表３】 表２ ──────────────────────────────────── Al 濃度 [Al]*106 ［ＶZn ST］*106 Δν1/2(Al) ST ppm mol/ZnS 1g mol/ZnS 1g Hz ──────────────────────────────────── 参考例１ 50 1.85 0.93 450 参考例２ 100 3.71 1.85 590 参考例３ 200 7.41 3.71 860 参考例４ 300 11.12 5.56 1130 ────────────────────────────────────
【００３１】実施例１〜５，比較例１ 硫化亜鉛、硫酸アルミニウム、硝酸銀、塩化ナトリウ
ム、硫黄からなる下記表３の組成の原料粉末を乾式にて
充分に混合した後、石英坩堝に充填し二硫化炭素（ＣＳ
2 ）中で９５０℃で２時間焼成した。得られた焼成物を
十分に水洗して残留フラックスを除去し、１２０℃の温
度で乾燥し、篩にかけて銀とアルミニウムで賦活した硫
化亜鉛蛍光体（ＺｎＳ：Ａｇ、Ａｌ）を得た。これらの
蛍光体を電子線あるいは紫外線で励起するといずれも青
色に発光した。
ム、硫黄からなる下記表３の組成の原料粉末を乾式にて
充分に混合した後、石英坩堝に充填し二硫化炭素（ＣＳ
2 ）中で９５０℃で２時間焼成した。得られた焼成物を
十分に水洗して残留フラックスを除去し、１２０℃の温
度で乾燥し、篩にかけて銀とアルミニウムで賦活した硫
化亜鉛蛍光体（ＺｎＳ：Ａｇ、Ａｌ）を得た。これらの
蛍光体を電子線あるいは紫外線で励起するといずれも青
色に発光した。
【００３２】
【表４】 表３ ──────────────────────────────────── ZnS Al2(SO4)3 AgNO3 NaCl S [Al]*106 Al 濃度 [Ag]*106 Ag 濃度 (g) ・18H2O (g) (g) (g) mol ppm mol ppm (g) /ZnS 1g /ZnS 1g ──────────────────────────────────── 比較例1 100 0.346 0.110 1 10 10.38 280 6.49 700 実施例1 100 0.259 0.110 1 10 7.79 210 6.49 700 実施例2 100 0.540 0.110 1 10 16.22 438 6.49 700 実施例3 100 0.185 0.079 1 10 5.56 150 4.64 500 実施例4 100 0.099 0.031 1 10 2.96 80 1.85 200 実施例5 100 0.154 0.031 1 10 4.64 125 1.85 200 ────────────────────────────────────
【００３３】これらの蛍光体について、27Ａｌスタティ
ックＮＭＲにてＡｌシグナルの半値幅（Δν1/2 （Ａ
ｌ））を測定した。測定は、Ｂｒｕｋｅｒ社製固体ＮＭ
Ｒ装置ＭＳＬ−３００にスタティックプローブを装着し
て行った。図３は実施例４の蛍光体のＮＭＲチャート図
である。
ックＮＭＲにてＡｌシグナルの半値幅（Δν1/2 （Ａ
ｌ））を測定した。測定は、Ｂｒｕｋｅｒ社製固体ＮＭ
Ｒ装置ＭＳＬ−３００にスタティックプローブを装着し
て行った。図３は実施例４の蛍光体のＮＭＲチャート図
である。
【００３４】27Ａｌシグナルの半値幅Δν1/2 （Ａｌ）
をＡｌ濃度［Ａｌ］、銀濃度［Ａｇ］、亜鉛欠陥濃度
［ＶZn］および色彩輝度計で得た相対輝度を視感度で補
正した発光エネルギーとともに表４に示す。
をＡｌ濃度［Ａｌ］、銀濃度［Ａｇ］、亜鉛欠陥濃度
［ＶZn］および色彩輝度計で得た相対輝度を視感度で補
正した発光エネルギーとともに表４に示す。
【００３５】
【表５】 表４ ──────────────────────────────────── [Al] [Ag] [Ag] [VZn]*106 Δν1/2 発光エネ Δν1/2(Al)− *106 *106 /[Al] mol/ZnS1g (Al)Hz ルギー Δν1/2(Al)ST 強度(%) Hz ──────────────────────────────────── 比較例1 10.38 6.49 0.6 1.95 665 100 20 実施例1 7.79 6.49 0.8 0.65 600 113 185 実施例2 16.22 6.49 0.4 4.87 1060 105 80 実施例3 5.56 4.64 0.8 0.46 525 108 140 実施例4 2.22 1.85 0.8 0.56 565 112 165 実施例5 4.64 1.85 0.4 1.39 555 107 100 ────────────────────────────────────
【００３６】表４のＡｌシグナルの半値幅Δν1/2 （Ａ
ｌ）を縦軸に、亜鉛欠陥濃度［ＶZn］を横軸にしてプロ
ットしたものと、先の標準物質による図１の標準線との
関係を示したのが図２である。
ｌ）を縦軸に、亜鉛欠陥濃度［ＶZn］を横軸にしてプロ
ットしたものと、先の標準物質による図１の標準線との
関係を示したのが図２である。
【００３７】図２から明らかなように、発光強度に優れ
た本発明の実施例のものは、標準線より高い半値幅値を
有する。
た本発明の実施例のものは、標準線より高い半値幅値を
有する。
【００３８】
【発明の効果】本発明の蛍光体は、高輝度で、高密度の
電子線照射によらずに十分な高い輝度を達成できる。
電子線照射によらずに十分な高い輝度を達成できる。
【図１】本発明の蛍光体の27Ａｌシグナルの半値幅Δν
1/2 （Ａｌ）亜鉛欠陥濃度［Ｖ Zn］の関係と標準線との
関係を示す図。
1/2 （Ａｌ）亜鉛欠陥濃度［Ｖ Zn］の関係と標準線との
関係を示す図。
【図２】標準物質の27Ａｌシグナルの半値幅Δν
1/2 （Ａｌ）sTと亜鉛欠陥濃度［ＶZn sT］の関係を示す
標準線の図。
1/2 （Ａｌ）sTと亜鉛欠陥濃度［ＶZn sT］の関係を示す
標準線の図。
【図３】実施例４の硫化亜鉛蛍光体のＮＭＲチャート
図。
図。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 安達 隆二 神奈川県小田原市成田1060番地 化成オプ トニクス株式会社小田原工場内 (72)発明者 長谷 堯 神奈川県小田原市成田1060番地 化成オプ トニクス株式会社小田原工場内
Claims (1)
- 【請求項１】 組成式（Ｚｎ1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｇ，Ａ
ｌ（式中、ｘは０≦ｘ≦０．１であり、賦活剤Ａｇ、Ａ
ｌの濃度は各々１０００ｐｐｍ以下である。）で示され
る硫化亜鉛蛍光体であって、［Ａｌ濃度−Ａｇ濃度］×
１／２で定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn］、モル濃
度、以下［ ］で示す濃度は全てモル濃度である。）に
対してスタティックＮＭＲによる27Ａｌシグナルの半値
幅（Δν 1/2 （Ａｌ））をプロットし、標準となる（Ｚ
ｎ1-X Ｃｄx ）Ｓ：Ａｌ蛍光体のＡｌ濃度の１／２とし
て定義される亜鉛欠陥濃度（［ＶZn ST］）とスタティッ
クＮＭＲによる27Ａｌシグナルの半値幅（Δν1/2 （Ａ
ｌ）ST）をプロットした際、［ＶZn］＝［ＶZn ST］の点
で、Δν1/2 （Ａｌ）＞Δν1/2 （Ａｌ）ST＋５０Ｈｚ
であることを特徴とする硫化亜鉛蛍光体。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13530495A JPH08325567A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 硫化亜鉛蛍光体 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13530495A JPH08325567A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 硫化亜鉛蛍光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH08325567A true JPH08325567A (ja) | 1996-12-10 |
Family
ID=15148590
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13530495A Pending JPH08325567A (ja) | 1995-06-01 | 1995-06-01 | 硫化亜鉛蛍光体 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH08325567A (ja) |
-
1995
- 1995-06-01 JP JP13530495A patent/JPH08325567A/ja active Pending
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