JPS6067585A - 硫化亜鉛螢光体の製造方法 - Google Patents

硫化亜鉛螢光体の製造方法

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JPS6067585A
JPS6067585A JP58174099A JP17409983A JPS6067585A JP S6067585 A JPS6067585 A JP S6067585A JP 58174099 A JP58174099 A JP 58174099A JP 17409983 A JP17409983 A JP 17409983A JP S6067585 A JPS6067585 A JP S6067585A
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JP
Japan
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zinc sulfide
phosphor
zinc
atmosphere
activator
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Pending
Application number
JP58174099A
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English (en)
Inventor
Masayuki Kunieda
国枝 政之
Masamitsu Nishida
西田 正光
Tadashi Katsuta
勝田 忠司
Junichi Kato
純一 加藤
Yoichiro Yokoya
横谷 洋一郎
Hiroshi Ouchi
宏 大内
Koji Nitta
新田 恒治
Shunzo Oka
俊三 岡
Kazuo Deguchi
出口 和夫
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.)
Panasonic Holdings Corp
Original Assignee
Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 (産業上の利用分野) 本発明は硫化亜鉛螢光体の製造方法に関するものであり
、粒度が均一な微粒子で、しかも高輝度の硫化亜鉛螢光
体が得られる方法を提供するものである。本発明の方法
によって得られる硫化亜鉛螢光体は陰極線管用螢光体、
エレクトロルミネッセンス用螢光体などとして用いるこ
とができる。
(従来例の構成とその問題点) 硫化亜鉛螢光体は陰極線刺激により発光し、主にブラウ
ン管等に利用されたり、あるいは外部電界の印加によっ
て発光し、いわゆるエレクトロルミネッセンス発光装置
(以下KL発光装置と略称する)に利用されている。上
記EL発光装置に用いられる螢光体は、硫化亜鉛に賦活
剤として、銅、マンガン等、共賦活剤としてアルミニウ
ム、壇素あるいは臭素等を加え焼成したものがよく知ら
れている。これらの母体材料である硫化亜鉛は、緩衝液
を用いて酸性に保った硫酸亜鉛水溶液に硫化水素を導入
して飽和させ、硫化亜鉛を沈殿式せる方法等で得られて
いる。しかし、これらの方法で得られる硫化亜鉛の粒度
は広い範囲に分布しており、均一な粒度を得るのは困難
である。また、この方法で得られた硫化亜鉛に賦活剤、
共賦活剤を加えて熱処理した場合、異常粒成長をおこ1
−やすく、均一な粒度の硫化亜鉛螢光体が得られにくい
輝度の点においても、粒成長を促進して平均粒径10μ
m程度以上でなければ高輝度のものが得られにくい。そ
こで発明者らは、チオ尿素と亜鉛塩の溶融塩と賦活剤お
よびアルカリから、賦活剤を含有する硫化亜鉛を得、反
応によって生じた副産物や、未反応物を除去するために
純水で洗浄した後、不活性雰囲気と硫化性雰囲気のいず
れかで焼成すれば、粒径が小さく均一で、しかも高輝度
の硫化亜鉛螢光体が得られることを見い出した。しかし
、この方法によって得られた硫化亜鉛は、水による洗浄
のため、含水率が高く十分な乾燥が必要となり、また一
部は酸化されたり、硫酸亜鉛となったりする欠点を持っ
ている。そこで、硫化亜鉛に含まれる水分や硫化亜鉛の
酸化を防げば、さらに高輝度が期待できる。
(発明の目的) 本発明は上記のような欠点を除去し、微粒子で粒度のそ
ろった、しかも高輝度の硫化亜鉛螢光体を製造する方法
を提供するものである。
(発明の構成) 本発明は、第1の工程でチオ尿素と亜鉛塩の溶融塩と賦
活剤およびアンモニアから、賦活剤を含有する硫化亜鉛
を得、第2の工程で、第1の工程より得られた硫化亜鉛
を、不活性雰囲気と硫化性雰囲気のいずれかで低温処理
し、第3の工程で、第2の工程より得られた硫化亜鉛を
、不活性雰囲気と硫化性雰囲気のいずれかで高温処理す
ることを特徴とする硫化亜鉛螢光体の製造方法を提供す
るものである。第2の工程において、具体的には第1の
工程で得られた賦活剤含有の硫化亜鉛を不活性雰囲気(
N2ガス、Arガス等)と硫化性雰囲気(cs2ガス、
H2Sガス等)のいずれかで、350〜600℃の温度
範囲で低温処理することを特徴とする硫化亜鉛螢光体の
製造方法を提供するものである。さらに具体的には、第
3の工程において、第2の工程で得られた硫化亜鉛を不
活性雰囲気(N2ガス、Arガス等)と硫化性雰囲気(
C82ガス、H2Sガス等)のいずれかで、950〜1
250℃の温度範囲で高温処理することを特徴とする硫
化亜鉛螢光体の製造方法を提供するものである。
(実施例の説明) 実施例1 塩化亜鉛znC7!21モルとチオ尿素C3(NF2)
21.5モルを500mAのフラスコ内に入れ、さらに
塩化亜鉛1モルに対し、0.2モルパーセントの塩化第
一銅CuCjlと塩化アルミニウムAj?CA13・6
H20を添加しフラスコ内を攪拌しながら140〜15
0℃にオイルバスで加熱した。チオ尿素と塩化亜鉛が溶
融塩になったところで、溶融塩を攪拌しながら、フラス
コ内にアンモニアガスNH3を21/minの流量で6
0分間流した。冷却後、この冷却によシ得られた粉末を
石英製の管状炉中において、硫化水素ガスH2S雰囲気
中で600℃で1時間低温処理し、螢光体以外の成分を
除去した後、硫化水素ガスH2S雰囲気中で、1150
℃で1時間高温処理した。その後、過5− 剰の銅化合物を除去するため、5重量係のシアン化ナト
リウム水溶液と純水で十分洗浄し、銅、アルミニウム賦
活の螢光体を得た。このようにして得た硫化亜鉛螢光体
を走査型電子顕微鏡によシ粒度分布を測定したところ、
その分布範囲は、20〜7.0μmであった。この螢光
体を用いて通常の方法でEL発光装置を作製しその輝度
を評価した。すなワチシアノエチルセルローズのアセト
ン溶液に螢光体粉末を分散し、この混合物を透明電極層
付きのガラス基板上に塗布した。シアノエチルセルロー
ズと螢光体の配合比は、体積比で1=1とした。
さらにシアノエチルセルローズのアセトン溶液に酸化チ
タン粉末を分散した混合物で絶縁層を形成した後、金属
電極を蒸着してEL発光装置とした。
発光層、絶縁層の厚さは、それぞれ15μm、7μmで
あった。この装置に1kHz 、 100Vの交流電界
を印加したところ、緑色で発光し、それの輝度は、11
8fLであった。
実施例2 塩化亜鉛ZnCA21モル、チオ尿素C3(NF2)2
6− 1.5モル、さらに塩化亜鉛ZnCA!21モルに対し
て03モルパーセントの塩化第一銅CuC7と塩化アル
ミニウムAβC13・6H20を添加し、フラスコ内を
攪拌しながら140〜150℃にオイルバスで加熱した
チオ尿素と塩化亜鉛が溶融塩になったところで、溶融塩
を攪拌しながら、フラスコ内にアンモニアガスNH3を
2j!/minの流量で60分間流し、賦活剤含有の硫
化亜鉛を析出させだ。冷却後、この粉末を石英製の管状
炉中において、窒素ガスN2雰囲気で、350℃で1時
間低温処理し、その後窒素ガスN2雰囲気で950℃で
2時間高温処理した後、シアン水溶液、純水で洗浄し、
銅、アルミニウム賦活の螢光体を得だ。この螢光体の粒
度分布は、1.0〜60μmであった。この螢光体を用
いて、実施例1と同様の方法でEL発光装置を作製した
。発光層1絶縁層の厚きは、14μm、 13μmであ
った。この装置に、1 kHz 、100Vの交流電界
を印加したところ、緑色で発光し、それの輝度は90 
fLであった。
比較例1 比較のため、本発明者らが見出した前述の純水による洗
浄を行なって硫化亜鉛螢光体を製造する方法を比較例と
して挙げる。すなわち、塩化亜鉛ZnCA21モルとチ
オ尿素C3(NH2)21.5モルをフラスコ内に入れ
、きらに塩化亜鉛1モルに対し0.2モル係の塩化第一
銅と塩化アルミニウムを添加し攪拌しながら140〜1
50℃で加熱した。チオ尿素と塩化亜鉛が溶融塩になっ
たところで、これを攪拌しながら、アンモニアガスを2
13/rn i nの流量で60分間流した。冷却後、
純水で洗浄した後、150℃で乾燥した。この粉末を石
英製の管状炉中において、硫化水素ガス雰囲気で750
℃で0.5時間、濱らに1150℃で1時間処理した後
、シアン水溶液、純水で洗浄し、螢光体を得だ。この螢
光体の粒度分布は、20〜7.0μmであυ、実施例1
と同様な方法でEL発光装置を作製した。発光層、絶縁
層の厚さは、それぞれ15μm、7μmでちった。1k
Hz。
100vの交流電界の印加によυ、緑色に発光し、その
輝度は100 fLであった。
比較例2 烙らに比較のために、比較例1と若干態様の異なる方法
で硫化亜鉛螢光体を得た。すなわち、塩化亜鉛1モル、
チオ原素1.5モル、さらに塩化亜鉛1モルに対して0
.3モル係の塩化第一銅と塩化アルミニウムを添加し、
攪拌しながら140〜150℃に加熱した。チオ尿素と
塩化亜鉛が溶融塩になったところで、攪拌しながら、ア
ンモニアガスを2j+/minの流量で60分間流し、
賦活剤含有の硫化亜鉛を析出させた。冷却後、純水で洗
浄した後、この粉末を石英製の管状炉で窒素ガス雰囲気
中で、950℃で2時間熱処理した後、シアン水溶液、
純水で洗浄し、螢光体を得た。この螢光体の粒度分布は
1.5〜6.0μmでアシ、実施例1と同様の方法でE
L発光装置を作製した。発光層、絶縁層の厚さはそれぞ
れ、14μm、7μmであった。この装置にl kHz
、100Vの交流電界を印加したところ、緑色発光し、
その輝度は75fLでおった。
上記実施例および比較例から明らかなように、本発明に
よって得られる硫化亜鉛螢光体は、比較例のものと比べ
て高輝度である。
9− なお、低温処理温度は、350〜600℃が望ましい。
この温度は塩化アンモニウム等副産物の昇華温度以上か
ら、カーボン等分解物付着の影響の少ない温度まででち
る。さらに高温処理温度は、950〜1250℃が望ま
しい。この温度は、比較的粒径が大きく高輝度が望める
温度以上から、硫化亜鉛母体の昇華の少ない温度までで
ある。
(発明の効果) 本発明の方法によって得られる硫化亜鉛螢光体は、従来
の硫酸亜鉛水溶液から得られるものに比べて、粒径が小
さく、均一であるとともに、比較例のように、チオ尿素
と亜鉛塩の溶融塩と賦活剤およびアンモニアから得られ
る硫化亜鉛を純水で洗浄し乾燥した後に高温処理して得
られる硫化亜鉛螢光体に比べて、高輝度でおるという利
点を有する。本発明の方法によって得られる硫化亜鉛螢
光体は、上記の利点をもつために、たとえばEL発光装
置用螢光体として用いられた場合、均質で薄い発光層を
容易に形成することができ、低電圧高輝度化、製造の容
易さ、信頼性等を達成するこ10− とができる。
特許出願人 松下電器産業株式会社 11−

Claims (2)

    【特許請求の範囲】
  1. (1) チオ尿素と亜飴塩、および賦活剤の混合物を溶
    融、混合しきらにアンモニアを加えて融液中に賦活剤を
    含有する硫化亜鉛を析出させる第1の工程と、前記第1
    の工程よシ得られた硫化亜鉛を、不活性雰囲気と、硫化
    性雰囲気のいずれかで低温処理し、螢光体以外の成分を
    除去する第2の工程と、前記第2の工程よシ得られた硫
    化亜鉛を、不活性雰囲気と硫化性雰囲気のいずれかで高
    温処理する第3の工程とを有することを特徴とする硫化
    亜鉛螢光体の製造方法。
  2. (2) 低温°処理温度を、350〜600℃の範囲に
    保持する第2の工程と、高温処理温度を、950〜12
    50℃の範囲に保持する第3の工程を有することを特徴
    とする特許請求の範囲第(1)項記載の硫化亜鉛螢光体
    の製造方法。
JP58174099A 1983-09-22 1983-09-22 硫化亜鉛螢光体の製造方法 Pending JPS6067585A (ja)

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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH01129090A (ja) * 1987-11-13 1989-05-22 Kohjin Co Ltd 分散型el素子
US7070756B2 (en) * 2003-08-04 2006-07-04 Fuji Photo Film Co., Ltd. Process for producing zinc sulfide particles
JP2009512740A (ja) * 2005-09-29 2009-03-26 ザ ディレクター ジェネラル ディフェンス リサーチ アンド ディベロップメント オーガニゼーション 表示器/バイオラベルのための半導体ナノ結晶及びド−プした半導体ナノ結晶を製造するための単一原料固体前駆物質マトリックス及びその製造方法

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