JP2009057455A - 蛍光体 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】M1、M2、M3、M4、ハロゲン元素およびOからなる蛍光体(ここで、M1はアルカリ土類金属元素を表わし、M2は3価の金属元素を表わし、M3は付活元素を表わし、M4は4価の金属元素を表わす。)であって、M1:(M2+M3):M4:ハロゲン元素のモル比が、1:4:3:a(ここで、aは0.01以上3以下の範囲の値である。)である蛍光体。M1、M2、M3、M4およびハロゲン元素を含有する金属化合物混合物(ここで、M1、M2、M3、M4は前記と同じ意味を有する。)であって、M1のハロゲン化物、M2のハロゲン化物およびM3のハロゲン化物からなる群から選ばれる1種以上のハロゲン化物を含有する金属化合物混合物を焼成する前記の蛍光体の製造方法。
【選択図】なし
Description
すなわち、本発明は、下記の発明を提供する。
<1>M1、M2、M3、M4、ハロゲン元素およびOからなる蛍光体(ここで、M1はアルカリ土類金属元素を表わし、M2は3価の金属元素を表わし、M3は付活元素を表わし、M4は4価の金属元素を表わす。)であって、M1:(M2+M3):M4:ハロゲン元素のモル比が、1:4:3:a(ここで、aは0.01以上3以下の範囲の値である。)である蛍光体。
<2>M1がBaを含有する前記<1>記載の蛍光体。
<3>M2がGdを含有する前記<1>または<2>に記載の蛍光体。
<4>M3がTbを含有する前記<1>〜<3>のいずれかに記載の蛍光体。
<5>M4がSiである前記<1>〜<4>のいずれかに記載の蛍光体。
<6>ハロゲン元素がFである前記<1>〜<5>のいずれかに記載の蛍光体。
<7>aが1以上2以下の範囲である前記<1>〜<6>のいずれかに記載の蛍光体。
<8>M1、M2、M3、M4およびハロゲン元素を含有する金属化合物混合物(ここで、M1はアルカリ土類金属元素を表わし、M2は3価の金属元素を表わし、M3は付活元素を表わし、M4は4価の金属元素を表わす。)であって、M1のハロゲン化物、M2のハロゲン化物およびM3のハロゲン化物からなる群から選ばれる1種以上のハロゲン化物を含有する金属化合物混合物を焼成する前記<1>記載の蛍光体の製造方法。
<9>焼成時の保持温度が、950℃以上1050℃以下の温度である前記<8>記載の蛍光体の製造方法。
<10>前記<8>または<9>に記載の製造方法により得られる蛍光体。
<11>前記<1>〜<7>のいずれか、または前記<10>に記載の蛍光体を有することを特徴とする蛍光体ペースト。
<12>前記<11>に記載の蛍光体ペーストを基板に塗布後、熱処理することにより得られる蛍光体層。
<13>前記<1>〜<7>のいずれか、または前記<10>に記載の蛍光体を有する発光素子。
<14>前記<1>〜<7>のいずれか、または前記<10>に記載の蛍光体を有する真空紫外線励起発光素子。
本発明の蛍光体ペーストは、本発明の蛍光体および有機物を主成分として含有し、該有機物としては、溶剤、バインダー等を挙げることができる。本発明の蛍光体ペーストは、従来の発光素子の製造において使用されている蛍光体ペーストと同様に用いることができ、熱処理することにより蛍光体ペースト中の有機物を揮発、燃焼、分解等により除去し、本発明の蛍光体から実質的になる蛍光体層を得ることができる蛍光体ペーストである。
すなわち、秤量した蛍光体粉末試料1gを、ピロ燐酸とともに蒸留フラスコに入れ、蛍光体粉末を加熱溶解し、その後、水蒸気をフラスコ内に導入して(フラスコは145℃に保持)、ハロゲン元素を水蒸気側に十分に抽出して、水蒸気を冷却してハロゲン抽出液を得る(得られるハロゲン抽出液は500ml程度が必要である。)。
得られたハロゲン抽出液を用いて、ハロゲン元素の含有量を定量分析する。ハロゲン元素が、フッ素の場合には、イオン電極装置(例えば、オリオン社製 920A型)を用いてフッ素を定量分析すればよいし、塩素の場合は抽出液をイオンクロマト装置(例えば、ダイオネックス社製 DX−120型)で分析すればよい。
炭酸バリウム(関東化学株式会社製:純度99.99%)と酸化ガドリニウム(信越化学工業株式会社製:純度99.99%)と酸化テルビウム(信越化学工業株式会社製:純度99.99%)と二酸化珪素(和光純薬工業株式会社製:純度99.99%)を用いて、Ba:Gd:Tb:Siのモル比が1:3.4:0.6:3となるように秤量し、混合した後、2体積%H2含有N2の雰囲気中で1400℃で3時間保持して焼成し、その後室温まで徐冷して、蛍光体1を得た。蛍光体1のX線回折図形を図1に示した。図1により、蛍光体1は、BaGd3.4Tb0.6Si3O13で表される蛍光体であることがわかった。また、蛍光体1中のフッ素(F)含有量を調べたところ、24ppmであった。
炭酸バリウム(関東化学株式会社製:純度99.99%)と酸化ガドリニウム(信越化学工業株式会社製:純度99.99%)とフッ化テルビウム(関東化学株式会社製:純度99.99%)と二酸化珪素(和光純薬工業株式会社製:純度99.99%)を用いて、Ba:Gd:Tb:Siのモル比が1:3.4:0.6:3となるように秤量し、混合した後、2体積%H2含有N2の雰囲気中で1000℃で3時間保持して焼成し、その後室温まで徐冷して、蛍光体2を得た。蛍光体2のX線回折図形を図1に示した。図1により、蛍光体2のX線回折図形は、蛍光体1のそれとは異なることがわかった。また、蛍光体2中のフッ素(F)の含有量を調べたところ、25000ppmであり、蛍光体2におけるBa:(Gd+Tb):Si:Fのモル比は、1:4:3:1.4であることがわかった。
炭酸バリウム(関東化学株式会社製:純度99.99%)と酸化ガドリニウム(信越化学工業株式会社製:純度99.99%)とフッ化ガドリニウム(関東化学株式会社製:純度99.99%)と酸化テルビウム(信越化学工業株式会社製:純度99.99%)と二酸化珪素(和光純薬工業株式会社製:純度99.99%)を用いて、炭酸バリウム(BaCO3):酸化ガドリニウム(Gd2O3):フッ化ガドリニウム(GdF3):酸化テルビウム(Tb4O7):二酸化珪素(SiO2)のモル比が1:1.4:0.6:0.15:3となるように秤量し、混合した後、2体積%H2含有N2の雰囲気中で1000℃で3時間保持して焼成し、その後室温まで徐冷して、蛍光体3を得た。また、蛍光体3中のフッ素(F)の含有量を調べたところ、25000ppmであり、蛍光体3におけるBa:(Gd+Tb):Si:Fのモル比は、1:4:3:1.4であることがわかった。
炭酸バリウム(関東化学株式会社製:純度99.99%)と酸化ガドリニウム(信越化学工業株式会社製:純度99.99%)とフッ化ガドリニウム(関東化学株式会社製:純度99.99%)と酸化テルビウム(信越化学工業株式会社製:純度99.99%)とフッ化テルビウム(関東化学株式会社製:純度99.99%)と二酸化珪素(和光純薬工業株式会社製:純度99.99%)を用いて、炭酸バリウム(BaCO3):酸化ガドリニウム(Gd2O3):フッ化ガドリニウム(GdF3):酸化テルビウム(Tb4O7):フッ化テルビウム(TbF3):二酸化珪素(SiO2)のモル比が1:1.55:0.3:0.075:0.3:3となるように秤量し、混合した後、2体積%H2含有N2の雰囲気中で1000℃で3時間保持して焼成し、その後室温まで徐冷して、蛍光体4を得た。また、蛍光体4中のフッ素(F)の含有量を調べたところ、25000ppmであり、蛍光体4におけるBa:(Gd+Tb):Si:Fのモル比は、1:4:3:1.4であることがわかった。
Claims (14)
- M1、M2、M3、M4、ハロゲン元素およびOからなる蛍光体(ここで、M1はアルカリ土類金属元素を表わし、M2は3価の金属元素を表わし、M3は付活元素を表わし、M4は4価の金属元素を表わす。)であって、M1:(M2+M3):M4:ハロゲン元素のモル比が、1:4:3:a(ここで、aは0.01以上3以下の範囲の値である。)である蛍光体。
- M1がBaを含有する請求項1記載の蛍光体。
- M2がGdを含有する請求項1または2に記載の蛍光体。
- M3がTbを含有する請求項1〜3のいずれかに記載の蛍光体。
- M4がSiである請求項1〜4のいずれかに記載の蛍光体。
- ハロゲン元素がFである請求項1〜5のいずれかに記載の蛍光体。
- aが1以上2以下の範囲である請求項1〜6のいずれかに記載の蛍光体。
- M1、M2、M3、M4およびハロゲン元素を含有する金属化合物混合物(ここで、M1はアルカリ土類金属元素を表わし、M2は3価の金属元素を表わし、M3は付活元素を表わし、M4は4価の金属元素を表わす。)であって、M1のハロゲン化物、M2のハロゲン化物およびM3のハロゲン化物からなる群から選ばれる1種以上のハロゲン化物を含有する金属化合物混合物を焼成する請求項1記載の蛍光体の製造方法。
- 焼成時の保持温度が、950℃以上1050℃以下の温度である請求項8記載の蛍光体の製造方法。
- 請求項8または9に記載の製造方法により得られる蛍光体。
- 請求項1〜7のいずれか、または請求項10に記載の蛍光体を有することを特徴とする蛍光体ペースト。
- 請求項11に記載の蛍光体ペーストを基板に塗布後、熱処理することにより得られる蛍光体層。
- 請求項1〜7のいずれか、または請求項10に記載の蛍光体を有する発光素子。
- 請求項1〜7のいずれか、または請求項10に記載の蛍光体を有する真空紫外線励起発光素子。
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