JP2005232398A - Phosphor for luminescent element and electroluminescent element - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、発光素子用蛍光体、及びそれを用いたエレクトロルミネッセンス素子に関し、さらに詳しくは、蛍光体微粒子の表面を強誘電体成分からなる薄膜で被覆した発光素子用蛍光体、及びそれを用いたエレクトロルミネッセンス素子に関するものである。 The present invention relates to a phosphor for a light emitting device and an electroluminescence device using the same, and more specifically, a phosphor for a light emitting device in which the surface of phosphor fine particles is coated with a thin film made of a ferroelectric component, and the phosphor The present invention relates to an electroluminescent element.
発光素子用蛍光体は、電気や電子線、紫外線等によって励起されて蛍光を発するため、平板ディスプレイパネルやCRT、また、平面光源等様々な用途に利用されている。 Since the phosphor for light emitting element emits fluorescence when excited by electricity, an electron beam, ultraviolet rays, or the like, it is used for various applications such as a flat display panel, a CRT, and a flat light source.
例えば、電気を用いて発光させるエレクトロルミネッセンス素子(以下、EL素子という)は大別すると、有機材料に直流電圧を印加することにより、電子とホールを再結合させて発光する有機EL素子と、無機材料に交流電圧を印加して発光物質の電子を衝突励起させて発光する無機EL素子がある。そして、後者の無機EL素子は薄膜型EL素子と分散型EL素子に大別される。この分散型EL素子は消費電力が少なく、製造が比較的簡単であるといった利点がある反面、輝度が低いという欠点がある。 For example, electroluminescent elements that emit light using electricity (hereinafter referred to as EL elements) can be broadly divided into organic EL elements that emit light by recombining electrons and holes by applying a direct current voltage to organic materials, and inorganic elements. There is an inorganic EL element that emits light by applying an alternating voltage to a material to excite and excite electrons of a luminescent material. And the latter inorganic EL element is divided roughly into a thin film type EL element and a dispersion type EL element. This distributed EL element has the advantages of low power consumption and relatively simple manufacturing, but has the disadvantage of low brightness.
分散型EL素子の輝度を向上させるためには、その発光効率を向上させる必要があり、そのために発光素子用蛍光体の粒子サイズをナノサイズ化する検討がなされている。現在、一般に用いられている分散型EL素子用の代表的な発光素子用蛍光体は硫化亜鉛に金属を付活したものであるが、その粒径は数μm〜数十μmである。しかし、例えば、特許文献1には、粒子サイズを0.5〜100nmにすることで発光効率を向上させることが提案されている。 In order to improve the luminance of the dispersion-type EL element, it is necessary to improve the light emission efficiency. For this purpose, studies have been made to reduce the particle size of the phosphor for the light-emitting element to nanosize. At present, a typical phosphor for a light-emitting element that is generally used for a dispersion-type EL element is obtained by activating a metal in zinc sulfide, and its particle size is several μm to several tens μm. However, for example, Patent Document 1 proposes to improve luminous efficiency by setting the particle size to 0.5 to 100 nm.
一方、代表的な発光素子用蛍光体である金属を付活した硫化亜鉛は水分に弱いという欠点を有しており、大気中の水分によって劣化するために、分散型EL素子全体を防湿フィルムで覆った構造や、例えば特許文献2に開示されるように硫化亜鉛を窒化金属等で被覆することが提案されている。また、例えば特許文献3には、PbTiO3で硫化亜鉛を被覆する構造が提案されており、そして、PbTiO3は強誘電体のため分散型EL素子として電圧をかけた際に、硫化亜鉛へ印加される電圧が実効的に向上し、輝度が向上する利点も挙げられている。
例えば、特許文献1に開示されているように、発光素子用蛍光体の粒子サイズを微小化して、発光効率を向上させる場合、粒子サイズが小さくなるということはそれだけ粒子の反応性が高まることであり、例えば、FED(フィールドエミッションディスプレイ)のような真空系の発光素子に用いる場合には問題にならなくとも、分散型EL素子等に用いる際には発光素子用蛍光体が硫化亜鉛のように構造が不安定な蛍光体の場合、その蛍光体の劣化が加速されることが容易に推測され、発光素子としての実用性に問題がある。 For example, as disclosed in Patent Document 1, when the particle size of the phosphor for a light emitting element is reduced to improve the light emission efficiency, the particle size becomes smaller because the reactivity of the particle is increased accordingly. For example, even if it is not a problem when used for a vacuum-type light emitting device such as an FED (field emission display), the phosphor for the light emitting device is used as zinc sulfide when used for a dispersion type EL device or the like. In the case of a phosphor having an unstable structure, it is easily estimated that deterioration of the phosphor is accelerated, and there is a problem in practicality as a light emitting element.
また、例えば、特許文献2に開示されているように、発光素子用蛍光体粒子を窒化金属等で被覆する場合、硫化亜鉛等の蛍光体の構造の安定性は増加するが、発光効率の向上は望めない。さらに、特許文献3に開示されているように、強誘電体であるPbTiO3で発光素子用蛍光体を被覆する場合には発光効率の向上は多少望めるが、粒子サイズを微小化するほどの効果は望めず、また、鉛を用いているので環境問題が発生する。また、特許文献2、特許文献3に記載の発光素子用蛍光体の粒径は数十μmであり、微小な発光素子用蛍光体への適用は困難である。
Further, for example, as disclosed in
本発明は、上記の課題に鑑みてなされたものであり、発光効率が向上し、かつ構造が安定であり、そして、環境に与える影響の少ない発光素子用蛍光体と、その発光素子用蛍光体を用いたEL素子を提供するものである。 The present invention has been made in view of the above-mentioned problems, and has improved luminous efficiency, stable structure, and less impact on the environment, and a phosphor for the light emitting element. An EL element using the above is provided.
本発明は、平均粒径が0.5nm〜100nmの超微粒子からなる蛍光体粒子の表面を強誘電体成分からなる薄膜で被覆したことを特徴とする発光素子用蛍光体である。 The present invention is a phosphor for a light emitting device, characterized in that the surface of phosphor particles made of ultrafine particles having an average particle diameter of 0.5 nm to 100 nm is coated with a thin film made of a ferroelectric component.
さらに、前記強誘電体成分は、少なくとも2種類の金属元素からなる複合金属酸化物であることを特徴とする。 Further, the ferroelectric component is a complex metal oxide composed of at least two kinds of metal elements.
また、前記強誘電体成分は、Ca、Sr、Baから選ばれた少なくとも一つの金属元素からなる第1の成分と、Ti、Zrのうち、少なくとも一つの金属元素からなる第2の成分からなる複合金属酸化物であることを特徴とする。 The ferroelectric component includes a first component made of at least one metal element selected from Ca, Sr, and Ba, and a second component made of at least one metal element of Ti and Zr. It is a composite metal oxide.
さらに、前記強誘電体成分からなる薄膜は、平均膜厚が0.5nm〜100nmであることを特徴とする。 Furthermore, the thin film made of the ferroelectric component has an average film thickness of 0.5 nm to 100 nm.
また、前記超微粒子からなる蛍光体粒子は金属元素が付活された硫化亜鉛であることを特徴とする。 The phosphor particles made of ultrafine particles are characterized by being zinc sulfide activated with a metal element.
さらに、本発明のエレクトロルミネッセンス素子は、少なくとも一方が透光性を有する1対の電極間に、発光層を有するエレクトロルミネッセンス素子であって、前記発光層を構成する発光素子用蛍光体は上記のいずれかの発光素子用蛍光体であることを特徴とする。 Furthermore, the electroluminescent element of the present invention is an electroluminescent element having a light emitting layer between a pair of electrodes, at least one of which has translucency, and the phosphor for a light emitting element constituting the light emitting layer is as described above. It is a phosphor for any light emitting element.
本発明の発光素子用蛍光体は、平均粒径が0.5nm〜100nmの超微粒子からなる蛍光体粒子の表面を強誘電体成分からなる薄膜で被覆したものであり、蛍光体粒子を超微粒子にすることで発光効率を向上させるとともに、蛍光体粒子の表面を強誘電体成分で被覆することにより、蛍光体粒子の劣化を防止するとともに、分散型EL素子に用いた際の蛍光体粒子への実効的な電圧を上げることで発光効率をさらに上昇することができる。 The phosphor for light emitting device of the present invention is obtained by coating the surface of phosphor particles made of ultrafine particles having an average particle diameter of 0.5 nm to 100 nm with a thin film made of a ferroelectric component. In addition to improving the luminous efficiency and covering the surface of the phosphor particles with a ferroelectric component, the phosphor particles are prevented from deteriorating and to the phosphor particles when used in the dispersion-type EL element. The luminous efficiency can be further increased by increasing the effective voltage.
また、本発明のエレクトロルミネッセンス素子は、発光効率の高い、すなわち消費電力の少ない発光素子を得ることができる。 In addition, the electroluminescence element of the present invention can provide a light-emitting element with high emission efficiency, that is, low power consumption.
(実施の形態1)
図1は本発明の実施の形態1に係る発光素子用蛍光体の模式断面図である。この発光素子用蛍光体1は超微粒子からなる蛍光体粒子11の表面を強誘電体12によって被覆したものである。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a schematic cross-sectional view of a phosphor for a light-emitting element according to Embodiment 1 of the present invention. This phosphor 1 for light emitting element is obtained by coating the surface of phosphor particles 11 made of ultrafine particles with a ferroelectric 12.
超微粒子からなる蛍光体粒子11の構成材料は特に限定されないが、代表的なものとしては、硫化亜鉛、硫化カルシウム、硫化ストロンチウム等のII−VI族化合物蛍光体や、CaGa2S4、SrGa2S4、BaGa2S4等のチオガレート系蛍光体、また、BaAl2S4等のチオアルミネート蛍光体、さらに、Ga2O3、Y2O3、CaO、GeO2、SnO2等の金属酸化物蛍光体、また、Zn2SiO4、Zn2GeO4、ZnGa2O4、CaGa2O4、Y4GeO8、Y2GeO5や(Ga2O3−Al2O3)、(CaO−Ga2O3)、(Y2O3−GeO2)等の多元酸化物蛍光体等が挙げられる。これらの蛍光体にはそれぞれ、Mn、Cu、Pr、Nd、Sm、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Ce、Ti、Cr、Al等の金属元素から選ばれる少なくとも1種類の元素が付活されている。また、この付活される元素はClのような非金属元素やTbF3やPrF3といったフッ化物でもよく、また、これらのうち2種類以上を同時に付活しても何ら問題はない。なお、これらの構成材料のうち硫化亜鉛に金属元素を付活したものが合成しやすく、使いやすいために好ましい。 The constituent material of the phosphor particles 11 made of ultrafine particles is not particularly limited, but representative examples include II-VI group compound phosphors such as zinc sulfide, calcium sulfide, strontium sulfide, CaGa 2 S 4 , SrGa 2. Thiogallate phosphors such as S 4 and BaGa 2 S 4 , thioaluminate phosphors such as BaAl 2 S 4 , and metals such as Ga 2 O 3 , Y 2 O 3 , CaO, GeO 2 and SnO 2 Oxide phosphors, Zn 2 SiO 4 , Zn 2 GeO 4 , ZnGa 2 O 4 , CaGa 2 O 4 , Y 4 GeO 8 , Y 2 GeO 5 , (Ga 2 O 3 —Al 2 O 3 ), ( Examples thereof include multi-element oxide phosphors such as (CaO—Ga 2 O 3 ) and (Y 2 O 3 —GeO 2 ). Each of these phosphors is activated by at least one element selected from metal elements such as Mn, Cu, Pr, Nd, Sm, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Ce, Ti, Cr, and Al. Has been. The activated element may be a non-metallic element such as Cl or a fluoride such as TbF 3 or PrF 3, and there is no problem if two or more of these elements are activated simultaneously. Of these constituent materials, zinc sulfide activated with a metal element is preferred because it is easy to synthesize and is easy to use.
前記超微粒子からなる蛍光体粒子11において、超微粒子化して発光効率を向上させるには、平均粒子サイズを、0.5nm〜100nmにすることが望ましく、好ましくは1nm〜60nm、さらに好ましくは2nm〜20nmがよい。 In the phosphor particles 11 composed of the ultrafine particles, in order to improve the luminous efficiency by making ultrafine particles, the average particle size is desirably 0.5 nm to 100 nm, preferably 1 nm to 60 nm, more preferably 2 nm to 20 nm is preferable.
次に、超微粒子からなる蛍光体粒子11の表面を被覆する強誘電体12は強誘電体特性を示すものであるならば特に限定はされないが、少なくとも2種類の金属元素からなる複合金属酸化物であることが好ましく、特にCa、Sr、Baから選ばれた少なくとも一つの金属元素からなる第1の成分と、Ti、Zrのうち、少なくとも一つの金属元素からなる第2の成分からなる複合酸化物であることが好ましい。この複合酸化物として具体的にはBaTiO3、SrTiO3、CaTiO3、Sr(Zr、Ti)O3等が挙げられる。 Next, the ferroelectric 12 covering the surface of the phosphor particles 11 made of ultrafine particles is not particularly limited as long as it exhibits ferroelectric properties, but is a composite metal oxide made of at least two kinds of metal elements. In particular, a composite oxidation comprising a first component comprising at least one metal element selected from Ca, Sr and Ba, and a second component comprising at least one metal element of Ti and Zr. It is preferable that it is a thing. Specific examples of the composite oxide include BaTiO 3 , SrTiO 3 , CaTiO 3 , Sr (Zr, Ti) O 3 and the like.
また、強誘電体12は、膜厚が薄いほうが電界効果は高まるが、欠陥が生じると蛍光体の保護性能が低下するため、欠陥が生じない膜厚である必要があり、このため平均膜厚は、通常0.5nm〜100nmであり、より好ましくは1nm〜60nm、さらに好ましくは2nm〜30nmがよい。 In addition, although the electric field effect is enhanced as the thickness of the ferroelectric 12 is smaller, the protective performance of the phosphor is reduced when a defect occurs, so that it is necessary to have a thickness that does not cause a defect. Is usually 0.5 nm to 100 nm, more preferably 1 nm to 60 nm, and even more preferably 2 nm to 30 nm.
本発明の発光素子用蛍光体の合成方法は特に限定はされないが、共沈法やゾル−ゲル法、逆ミセル法等の溶液系の合成方法が微粒子の合成と微粒子への強誘電体の被覆を行なうのに適している。 The method for synthesizing the phosphor for the light-emitting device of the present invention is not particularly limited, but solution-based synthesis methods such as coprecipitation method, sol-gel method, and reverse micelle method are used for fine particle synthesis and coating of the ferroelectric material on the fine particles. Suitable for performing.
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2に係るエレクトロルミネッセンス素子2の一例を図2に模式断面図で示す。このEL素子は透明基板21、透明電極22、発光層23、絶縁体層24、背面電極25、背面板26からなり、透明基板21の上に透明電極22が設けられ、その上に順に発光層23、絶縁体層24、背面電極25、背面板26が設けられた構成からなっている。27は交流電源であり、前記透明電極22と背面電極25との間に交流電圧を引加し、発光層23を発光させる。
(Embodiment 2)
Next, an example of the
透明基板21は光を透過する材質と厚さであれば特にその材質や厚さともに限定されず、例えば、材質としてはポリエチレンテレフタレートやポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリアミド等の高分子材やガラス、石英等を用いることができる。
The material and thickness of the
透明電極22は導電性でかつ光を透過する材質と厚さであれば特にその材質や厚さともに限定されず、例えば材質としては、ITOやZnO等の金属酸化物や、Au、Ag、Al等の金属、ポリアニリン、ポリピロール、PEDOT/PSS、ポリチオフェン等の高分子材等を用いることができる。
The material and thickness of the
また、発光層23は上記実施の形態1で説明した発光素子用蛍光体1が用いられ、その製法は特に限定はされないが、発光素子用蛍光体1をバインダに分散させて塗布する方法が簡便である。バインダには例えばシアノエチルセルロース、ポリフッ化ビニリデン等が挙げられる。塗布する方法としては例えば、スピンコート法、インクジェット法、スクリーン印刷法、バーコート法、ディップコート法等が挙げられる。発光層23の膜厚は、通常20〜80000nmであり、好ましくは50〜40000nmである。
The
前記絶縁体層24は通常無機物もしくは高分子材に無機物を分散させたものからなり、例えば無機物としては、SiO2、Si3N4、SiON、Al2O3、Y2O3、BaTiO3、SrTiO3、CaTiO3等が挙げられる。そして、これらは混合物であってもよく、また2種類以上を積層させたものでもよい。高分子材に無機物を分散させる場合の高分子材は非導電性高分子材であれば特に限定はされないが、例えば発光層23と同様にシアノエチルセルロースやポリフッ化ビニリデン、他にもポリスチレン系や、ポリビニルピリジン系等種々の高分子材を用いることができる。また、分散させる無機物に関しては、絶縁性を有しておれば特に限定されるものではないが、例えば前述の無機物の微粒子を用いることができる。
The
前記絶縁体層24に用いる絶縁物は誘電率が高いほうが好ましく、前述の無機物の中ではSrTiO3やBaTiO3等が誘電率が高いために好ましい。絶縁体層24の膜厚は通常50〜80000nmであり、好ましくは100〜50000nmである。また、背面電極25側からも光を取り出す場合、すなわち両面から発光させる場合は、絶縁体層24及び背面電極25並びに背面板26は発光波長に対して透明な材料で構成する。
The insulator used for the
なお、背面電極25は導電性であれば特に限定されず、例えば材質としては、ITOやZnO等の金属酸化物や、Au、Ag、Al、Cu等の金属、ポリアニリン、ポリピロール、PEDOT/PSS等の高分子材や、カーボン等を用いることができる。また、背面電極25側から光を取り出す場合には、発光波長に対して透明な電極材料、例えば透明電極22と同様の材料で構成すればよい。
The
前記背面板26は背面電極25を保護するためにカバーするものであり、そのため絶縁性であることが好ましい。また、特に材質と厚さともに限定されず、例えば、材質としてはポリエチレンテレフタレートやポリエチレン、ポリプロピレン、ポリイミド、ポリアミド、ナイロン等の高分子材やガラス、石英、セラミックス等を用いることができる。この背面板26の形成方法としては、例えば、スピンコート法、インクジェット法、スクリーン印刷法、バーコート法、ディップコート法等の塗布でもって形成してもよく、また、例えば高分子フィルムやガラス基板を張り合わせて形成してもよい。また、例えばUV硬化樹脂を塗布し、これをUV光にて硬化させてもよい。
The
なお、上記において、背面板26側からのみ光を取り出す場合は、透明電極22と透明基板21の少なくともいずれか一方を不透明材料から構成すればよい。
In the above description, when light is extracted only from the
(実施の形態3)
ここで、発光層23として本発明の発光素子用蛍光体を用いたEL素子の構成は上記実施の形態2で説明したものに限られるものではなく、例えば図3の(a)〜(e)に実施の形態3−a〜3−eとして模式断面で示す構成からなるものであってもよく、また、ここに図示していない他の構成からなるものであってもよく、特にEL素子の構造には限定されない。
(Embodiment 3)
Here, the structure of the EL element using the phosphor for light emitting element of the present invention as the
上記実施の形態3−a〜3−eにおいて、図2に示した実施の形態2のEL素子と同一構成部分には同一符号が附してあり、その各構成体の説明は省略する。
In the above-described Embodiments 3-a to 3-e, the same components as those of the EL element of
この実施の形態3−a〜3−eが実施の形態2と異なるところは、各構成体の積層形態であり、実施の形態2に対する積層形態の相違点は、まず、図3(a)の実施の形態3−aは背面板26を有しない構成であり、図3(b)の実施の形態3−bは透明電極22と発光層23との間にさらに透明材料からなる絶縁体層24を設けた構成であり、図3(c)の実施の形態3−cは透明電極22と発光層23との間にさらに透明材料からなる絶縁体層24を設け、かつ背面板26を有しない構成であり、図3(d)の実施の形態3−dは絶縁体層24を有しない構成であり、さらに図3(e)の実施の形態3−eは絶縁体層24と背面板26をともに有しない構成である。
The difference between Embodiments 3-a to 3-e and
なお、これらにおいても両面から光を取り出す場合は、発光層23の上に積層される絶縁体層24、背面電極25、背面板26を透明材料で構成すればよく、また背面電極25側からのみ光を取り出す場合は、発光層23の上に積層されている各構成体を透明材料で構成し、かつ発光層23の下方側の積層構成体のうち、少なくとも1つの構成体を不透明材料で構成すればよい。
In these cases, when light is extracted from both sides, the insulating
(実施例1)
以下に、本発明についてさらに具体的に説明する。なお、本発明はここに説明する実施例1に限定されるものではない。
(Example 1)
Hereinafter, the present invention will be described more specifically. The present invention is not limited to the first embodiment described here.
(発光素子用蛍光体の製造)
この実施例1では逆ミセル法を用い、蛍光体粒子としてZnS:Mn、強誘電体としてBaTiO3からなる発光素子用蛍光体1の合成例である。
(Manufacture of phosphors for light-emitting elements)
In Example 1, a reverse micelle method is used, and a phosphor 1 for a light-emitting element made of ZnS: Mn as a phosphor particle and BaTiO 3 as a ferroelectric is a synthesis example.
溶媒として、ヘプタン100mlに界面活性剤としてスルホこはく酸ジイソオクチルナトリウム12gをマグネチックスターラーを用いて溶解したものを用いた。この溶液に純水3.5gを加え、超音波を用いたホモジナイザ-で攪拌し、逆ミセル溶液を作成した。この逆ミセル溶液80mlをとりわけ、これに1mol/lの酢酸亜鉛溶液0.5mlと1mol/lの酢酸マンガン溶液0.05mlを加え、マグネチックスターラーを用いて攪拌し、亜鉛・マンガン逆ミセル溶液を作成した。 As a solvent, 100 ml of heptane dissolved in 12 g of diisooctyl sulfosuccinate sodium as a surfactant using a magnetic stirrer was used. To this solution, 3.5 g of pure water was added and stirred with a homogenizer using ultrasonic waves to prepare a reverse micelle solution. Add 80 ml of this reverse micelle solution, in particular 0.5 ml of 1 mol / l zinc acetate solution and 0.05 ml of 1 mol / l manganese acetate solution, and stir using a magnetic stirrer. Created.
また、残りの逆ミセル溶液20mlに、1mol/lの硫化ナトリウム溶液を0.6ml加え、マグネチックスターラーを用いて攪拌し、硫黄逆ミセル溶液を作成した。 Further, 0.6 ml of 1 mol / l sodium sulfide solution was added to the remaining 20 ml of reverse micelle solution, and the mixture was stirred using a magnetic stirrer to prepare a sulfur reverse micelle solution.
そして、前記亜鉛・マンガン逆ミセル溶液に硫黄逆ミセル溶液を加え、攪拌することによりZnS:Mn逆ミセル溶液を作成した。 And the sulfur reverse micelle solution was added to the said zinc * manganese reverse micelle solution, and the ZnS: Mn reverse micelle solution was created by stirring.
次に、前記ZnS:Mn逆ミセル溶液に、ジメトキシバリウム溶液とテトラメトキシチタン溶液をモル比で1対1の割合で加え、逆ミセル溶液内で反応させる。この溶液を5500rpmの回転数で遠心分離を行い、その分離した粒子を60℃の温度で乾燥を行なった。その後、乾燥後の粒子を窒素雰囲気中で1000℃の温度で1時間加熱を行なった。 Next, a dimethoxybarium solution and a tetramethoxytitanium solution are added at a molar ratio of 1: 1 to the ZnS: Mn reverse micelle solution and reacted in the reverse micelle solution. This solution was centrifuged at a rotational speed of 5500 rpm, and the separated particles were dried at a temperature of 60 ° C. Thereafter, the dried particles were heated in a nitrogen atmosphere at a temperature of 1000 ° C. for 1 hour.
これにより、ZnS:Mnを中心核として表面を強誘電体であるBaTiO3で被覆された発光素子用蛍光体1を製造した。 As a result, the phosphor 1 for a light-emitting device having ZnS: Mn as a central core and the surface coated with BaTiO 3 which is a ferroelectric was manufactured.
(エレクトロルミネッセンス素子の製造)
透明基板21ならびに透明電極22には、PETフィルムにITOがスパッタリングされたITOフィルムを用いた。発光層23には上記実施例1で製造した発光素子用蛍光体1をシアノエチルセルロースに混合、かつ分散し、スクリーン印刷法を用いて上記透明電極22上に塗布し、その塗布後に120℃の温度で乾燥を行なったものを用いた。
(Manufacture of electroluminescence elements)
As the
絶縁体層24にはBaTiO3の微粒子を前記発光層23と同様にシアノエチルセルロースに混合、かつ分散し、スクリーン印刷法にて発光層23上に塗布し、そして塗布後に120℃の温度で乾燥を行なったものを用いた。
In the
また、背面電極25はカーボンペーストをスクリーン印刷法にて絶縁体層24の上に塗布した。背面板26はポリイミド系感光樹脂を背面電極25の上に塗布し、これを感光して硬化を行なうことにより得た。
For the
(比較例)
ここで、上記実施例1により製造したエレクトロルミネッセンス素子に対する比較例を説明する。
(Comparative example)
Here, the comparative example with respect to the electroluminescent element manufactured by the said Example 1 is demonstrated.
この比較例は、前述の実施例1と同様の方法でZnS:Mn逆ミセル溶液を作成し、この溶液をそのまま何も添加せずに5500rpmの回転数で遠心分離を行い、その分離した粒子を60℃の温度で乾燥を行なった。そして、この乾燥後の粒子を窒素雰囲気中で1000℃の温度で1時間加熱を行い、被膜のないZnS:Mnの発光素子用蛍光体を製造した。この被膜のないZnS:Mnの発光素子用蛍光体を用いて、上記実施例1と同様の方法でエレクトロルミネッセンス素子を製造した。 In this comparative example, a ZnS: Mn reverse micelle solution was prepared in the same manner as in Example 1 described above, and the solution was centrifuged at 5500 rpm without adding any solution. Drying was performed at a temperature of 60 ° C. The dried particles were heated in a nitrogen atmosphere at a temperature of 1000 ° C. for 1 hour to produce a ZnS: Mn phosphor for a light emitting device without a coating. An electroluminescent device was produced in the same manner as in Example 1 using the phosphor for ZnS: Mn light emitting device without the coating.
上記の方法により製造した実施例1ならびに比較例のエレクトロルミネッセンス素子の発光スペクトルを図4に示す。Aは実施例1により製造した素子の発光スペクトルであり、Bは上記比較例により製造した素子の発光スペクトルである。 FIG. 4 shows emission spectra of the electroluminescent elements of Example 1 and Comparative Example manufactured by the above method. A is the emission spectrum of the device manufactured according to Example 1, and B is the emission spectrum of the device manufactured according to the comparative example.
この図4から明らかなように、本発明におけるエレクトロルミネッセンス素子は比較例のエレクトロルミネッセンス素子よりもEL強度が強く、発光効率が向上していることが分かる。 As can be seen from FIG. 4, the electroluminescence element of the present invention has a higher EL intensity and improved luminous efficiency than the electroluminescence element of the comparative example.
本発明に係る発光素子用蛍光体は平均粒径が0.5nm〜100nmの超微粒子からなる蛍光体粒子の表面を強誘電体成分からなる薄膜で被覆することで、発光効率の向上と、蛍光体粒子の劣化を防止することができ、特に分散型EL素子用の蛍光体として有用である。 The phosphor for a light-emitting device according to the present invention covers the surface of phosphor particles made of ultrafine particles having an average particle size of 0.5 nm to 100 nm with a thin film made of a ferroelectric component, thereby improving luminous efficiency and fluorescence. Deterioration of body particles can be prevented, and it is particularly useful as a phosphor for a dispersion type EL device.
また、本発明の蛍光体粒子を用いたEL素子は、超微粒子の表面を強誘電体成分からなる薄膜で被覆された発光素子用蛍光体を用いることで、発光効率の高い、すなわち消費電力の少ない発光素子として有用である。 In addition, the EL device using the phosphor particles of the present invention uses a phosphor for a light emitting device in which the surface of ultrafine particles is coated with a thin film made of a ferroelectric component. It is useful as a small number of light emitting elements.
1 発光素子用蛍光体
2 エレクトロルミネッセンス素子
11 蛍光体粒子
12 強誘電体
21 透明基板
22 透明電極
23 発光層
24 絶縁体層
25 背面電極
26 背面板
27 交流電源
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Phosphor for
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