JPWO2007034609A1 - 紫外発光長残光蛍光体 - Google Patents
紫外発光長残光蛍光体 Download PDFInfo
- Publication number
- JPWO2007034609A1 JPWO2007034609A1 JP2007536408A JP2007536408A JPWO2007034609A1 JP WO2007034609 A1 JPWO2007034609 A1 JP WO2007034609A1 JP 2007536408 A JP2007536408 A JP 2007536408A JP 2007536408 A JP2007536408 A JP 2007536408A JP WO2007034609 A1 JPWO2007034609 A1 JP WO2007034609A1
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phosphor
- earth metal
- metal element
- ultraviolet
- afterglow
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 35
- 229910052784 alkaline earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 150000001342 alkaline earth metals Chemical group 0.000 claims abstract description 9
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 claims abstract description 9
- 150000002910 rare earth metals Chemical class 0.000 claims abstract description 9
- 230000005284 excitation Effects 0.000 abstract description 9
- 229910052692 Dysprosium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910052693 Europium Inorganic materials 0.000 description 5
- 229910003668 SrAl Inorganic materials 0.000 description 5
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 3
- XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N Argon Chemical compound [Ar] XKRFYHLGVUSROY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 2
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 2
- 238000000695 excitation spectrum Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 2
- 229910020203 CeO Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 1
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910021193 La 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000000862 absorption spectrum Methods 0.000 description 1
- 150000001242 acetic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052786 argon Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 1
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000013461 design Methods 0.000 description 1
- 238000011161 development Methods 0.000 description 1
- 238000005401 electroluminescence Methods 0.000 description 1
- 238000010894 electron beam technology Methods 0.000 description 1
- 238000002284 excitation--emission spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 229910052746 lanthanum Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000005923 long-lasting effect Effects 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- 150000002823 nitrates Chemical class 0.000 description 1
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000002688 persistence Effects 0.000 description 1
- 239000011941 photocatalyst Substances 0.000 description 1
- 238000000634 powder X-ray diffraction Methods 0.000 description 1
- 238000010532 solid phase synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052712 strontium Inorganic materials 0.000 description 1
- IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N strontium oxide Inorganic materials [O-2].[Sr+2] IATRAKWUXMZMIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J1/00—Details of electrodes, of magnetic control means, of screens, or of the mounting or spacing thereof, common to two or more basic types of discharge tubes or lamps
- H01J1/54—Screens on or from which an image or pattern is formed, picked-up, converted, or stored; Luminescent coatings on vessels
- H01J1/62—Luminescent screens; Selection of materials for luminescent coatings on vessels
- H01J1/63—Luminescent screens; Selection of materials for luminescent coatings on vessels characterised by the luminescent material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
- C09K11/77742—Silicates
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
Abstract
蛍光体の励起源となる紫外線を長残光で発し、長残光を示さない蛍光体の組み合わせによって白色や多色の残光を可能とするための、新規の紫外発光長残光蛍光体を提供する。本発明の紫外発光長残光蛍光体は、Ｘ３Ｚ２Ｓｉ６Ｏ１８（Ｘはアルカリ土類金属元素、Ｚは希土類金属元素）にＣｅ３＋をドープしてなる。アルカリ土類金属元素としてはＳｒ、希土類金属元素としてはＬａが好ましい。Ｃｅ３＋の濃度が０．５〜５０モル％となるように添加するのが好ましい。
Description
本発明は、紫外発光長残光蛍光体に関する。
長残光蛍光体は、励起を停止した後も長時間にわたって発光を継続する性質を有する蛍光体であって、蓄光性蛍光体、燐光体などとも呼ばれている。
実用レベルに達している代表的な長残光蛍光体としては、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙが知られている（例えば、特許文献１を参照）。この長残光蛍光体は、高輝度、長残光の優れた性質を示し、可視光の領域に吸収スペクトルをもつという大きな特徴を有している。
特開平７−１１２５０号公報
しかし、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙは、その発光色が緑色に限られるという欠点があった。
また、ＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙのほかに実用レベルに達している長残光蛍光体はわずか数例しか知られていない。これは、照射されたエネルギーを蓄積した後、長時間をかけて徐々に光としてエネルギーを放出させるような材料設計が困難であったからである。
このような事情から、白色やより多彩な発光色を有する長残光蛍光体の開発が求められていた。
なお、白色及びより多彩な発光色の長残光蛍光体を実現するためには、公知の緑色長残光蛍光体、青色長残光蛍光体、赤色長残光蛍光体を組み合わせればよいとも考えられるが、各色に対する視感度の違いにより、長残光蛍光体の組み合わせによる白色及びより多彩な発光色は実現されていない。
そこで、本発明は上記問題点に鑑み、蛍光体の励起源となる紫外線を長残光で発し、長残光を示さない蛍光体の組み合わせによって白色や多色の残光を可能とするための、新規の紫外発光長残光蛍光体を提供することをその目的とする。
上記課題を達成するため種々検討した結果、Ｓｒ３Ｌａ２Ｓｉ６Ｏ１８にＣｅ３＋をドープすることによって蛍光体の励起源となる紫外線を長残光で発することを見出し、本発明を完成させた。
すなわち、本発明の紫外発光長残光蛍光体は、Ｘ３Ｚ２Ｓｉ６Ｏ１８（Ｘはアルカリ土類金属元素、Ｚは希土類金属元素）にＣｅ３＋をドープしてなることを特徴とする。
また、本発明の紫外発光長残光蛍光体は、前記アルカリ土類金属元素はＳｒであり、前記希土類金属元素はＬａであることを特徴とする。
また、本発明の紫外発光長残光蛍光体は、Ｃｅ３＋の濃度が０．５〜５０モル％であることを特徴とする。
本発明によれば、蛍光体の励起源となる紫外線を長残光で発し、長残光を示さない蛍光体の組み合わせによって白色や多色の残光を可能とするための、新規の紫外発光長残光蛍光体を提供することができる。
本発明の紫外発光長残光蛍光体は、Ｘ３Ｚ２Ｓｉ６Ｏ１８（Ｘはアルカリ土類金属元素、Ｚは希土類金属元素）にＣｅ３＋をドープしてなる。なお、母結晶としてのＸ３Ｚ２Ｓｉ６Ｏ１８の組成としては、正しい化学量論から少し外れた組成も含む。
ここで、アルカリ土類金属元素としては、特定のものに限定されないが、Ｃａ，Ｓｒ，Ｂａが好適であり、残光特性から特にＳｒが好ましい。また、希土類金属元素はとしては、特定のものに限定されないが、Ｙ，Ｌａ，Ｇｄが好適であり、残光特性から特にＬａが好ましい。
また、Ｃｅ３＋は、母体結晶となるＸ３Ｚ２Ｓｉ６Ｏ１８中の濃度が０．５〜５０モル％となるように添加するのが好ましい。なお、Ｃｅ３＋の濃度が０．５モル％未満では微弱な発光しか得られない。また、添加量を増していくと発光強度が増していくが、５０モル％を超えるＣｅ３＋を添加しても顕著な発光強度の増加が見られない。
Ｘ３Ｚ２Ｓｉ６Ｏ１８（Ｘはアルカリ土類金属元素、Ｚは希土類金属元素）にＣｅ３＋をドープしてなる本発明の紫外発光長残光蛍光体は、波長３００〜３５０ｎｍの紫外線の励起によって、３５０〜４００ｎｍの紫外領域にブロードなピークを有する発光スペクトルを示し、減衰特性は市販のＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙを上回っている。
したがって、本発明の長残光蛍光体の残光によって３５０〜４００ｎｍに励起スペクトルを有する蛍光体を励起することができる。その結果、本発明の紫外発光長残光蛍光体と、長残光を示さない種々の蛍光体の組み合わせによって、白色や多色の残光特性を有する蛍光体を構成することができる。
また、本発明の紫外発光長残光蛍光体は、紫外発光のほか、電子ビーム、電気エネルギーによっても励起可能であり、蛍光灯やＥＬ（電気発光）素子などの発光体として利用可能である。停電時においても発光が継続するので、緊急災害時における停電の際などの非常時の蛍光体励起源として持続的に発光することで、非常灯や誘導灯への利用が期待される。また、光触媒の励起源としても用いることができる。
なお、本発明は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の思想を逸脱しない範囲で種々の変形実施が可能である。
本発明の紫外発光長残光蛍光体の一例として、Ｓｒ３Ｌａ２Ｓｉ６Ｏ１８にＣｅ３＋をドープしてなるＳｒ３Ｌａ２Ｓｉ６Ｏ１８：Ｃｅ３＋について説明する。
Ｓｒ３Ｌａ２Ｓｉ６Ｏ１８：Ｃｅ３＋は通常の固相法によって合成した。出発原料としてＳｒＯ、Ｌａ２Ｏ３、ＳｉＯ２、ＣｅＯ２をＣｅ３＋の濃度が０．５〜５０モル％になるように秤量し、少量のエタノールを加えメノウ乳鉢で湿式混合した。赤外ランプを用いて試料を乾燥後、アルミナるつぼに入れて空気中で１２００℃、６時間焼成した。その後、還元雰囲気（アルゴン９５％と水素５％の混合気体）中で１３００℃、６時間焼成した。粉末Ｘ線回折測定の結果から上記の合成条件で目的物が得られたことを確認した。
なお、出発原料としては、上記酸化物以外にシュウ酸塩、酢酸塩、硝酸塩、水酸化物などが使用可能である。
図１に合成したＳｒ３Ｌａ２Ｓｉ６Ｏ１８：Ｃｅ３＋の励起発光スペクトルを示す。波長３００〜３５０ｎｍの紫外領域に励起スペクトルが存在し、３５０〜４００ｎｍの紫外領域にブロードなピークを有する発光がみられた。
また、図２に合成したＳｒ３Ｌａ２Ｓｉ６Ｏ１８：Ｃｅ３＋の波長３７４ｎｍにおける発光強度の減衰特性を示す。減衰特性は市販のＳｒＡｌ２Ｏ４：Ｅｕ，Ｄｙを上回っていることが確認された。
このように、本発明の新規のＳｒ３Ｌａ２Ｓｉ６Ｏ１８にＣｅ３＋をドープしてなる紫外発光長残光蛍光体は、優れた紫外領域における残光特性を示すことが確認された。
Claims (3)
- Ｘ３Ｚ２Ｓｉ６Ｏ１８（Ｘはアルカリ土類金属元素、Ｚは希土類金属元素）にＣｅ３＋をドープしてなることを特徴とする紫外発光長残光蛍光体。
- 前記アルカリ土類金属元素はＳｒであり、前記希土類金属元素はＬａであることを特徴とする請求の範囲第１項記載の紫外発光長残光蛍光体。
- Ｃｅ３＋の濃度が０．５〜５０モル％であることを特徴とする請求の範囲第１項又は第２項記載の紫外発光長残光蛍光体。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2005278622 | 2005-09-26 | ||
| JP2005278622 | 2005-09-26 | ||
| PCT/JP2006/312832 WO2007034609A1 (ja) | 2005-09-26 | 2006-06-27 | 紫外発光長残光蛍光体 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2007034609A1 true JPWO2007034609A1 (ja) | 2009-03-19 |
Family
ID=37888665
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2007536408A Pending JPWO2007034609A1 (ja) | 2005-09-26 | 2006-06-27 | 紫外発光長残光蛍光体 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPWO2007034609A1 (ja) |
| WO (1) | WO2007034609A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010518412A (ja) * | 2008-02-20 | 2010-05-27 | ヴェリジー（シンガポール） プライベート リミテッド | 静電気放電現象を検出するシステム、方法、及びコンピュータプログラム |
| US8404153B2 (en) | 2010-12-17 | 2013-03-26 | General Electric Company | White persistent phosphor blend or layered structure |
| US8506843B2 (en) | 2010-12-17 | 2013-08-13 | General Electric Company | White emitting persistent phosphor |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS568485A (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-28 | Philips Nv | Light emitting silicate and light emitting screen and low pressure mercury vapor discharge lamp |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS554795B2 (ja) * | 1972-02-16 | 1980-01-31 | ||
| JPS5750833B2 (ja) * | 1973-03-02 | 1982-10-29 | ||
| CN1667082A (zh) * | 2005-04-04 | 2005-09-14 | 罗维鸿 | 紫外光固体光源的无机粉 |
-
2006
- 2006-06-27 WO PCT/JP2006/312832 patent/WO2007034609A1/ja active Application Filing
- 2006-06-27 JP JP2007536408A patent/JPWO2007034609A1/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS568485A (en) * | 1979-06-26 | 1981-01-28 | Philips Nv | Light emitting silicate and light emitting screen and low pressure mercury vapor discharge lamp |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| WO2007034609A1 (ja) | 2007-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5914729B2 (ja) | ホウリン酸塩蛍光体及び光源 | |
| JP3668770B2 (ja) | 希土類元素を付活させた酸窒化物蛍光体 | |
| TWI377242B (en) | Aluminate-based blue phosphors | |
| TWI374178B (en) | Novel aluminate-based green phosphors | |
| US7485243B2 (en) | Luminescent material and light emitting diode using the same | |
| JP5503288B2 (ja) | 二価および三価カチオンを混合したアルミニウムシリケート系橙色−赤色蛍光体 | |
| TWI466985B (zh) | 非化學計量配比四面體之銅鹼土金屬矽酸鹽磷光材料及其製備方法 | |
| JP2007223864A5 (ja) | 酸窒化物蛍光体、酸窒化物蛍光体の製造方法、半導体発光装置、発光装置、光源、照明装置、及び画像表示装置 | |
| TW200946645A (en) | ABOS: M-based phosphors and light sources containing these phosphors | |
| JP4528983B2 (ja) | 発光ダイオード用蛍光体 | |
| TW201321476A (zh) | 綠色及黃色鋁酸鹽磷光體 | |
| JP4362591B2 (ja) | 蓄光性蛍光体 | |
| JP2008094880A (ja) | 橙色発光蛍光体 | |
| JP2012531488A (ja) | Ｅｕ２＋―ドーピングケイ酸塩発光体を有する発光物質 | |
| JP4752067B2 (ja) | 発光ダイオード用蛍光体 | |
| GB2047262A (en) | Mluminescent materials | |
| JPWO2007034609A1 (ja) | 紫外発光長残光蛍光体 | |
| EP2009078A1 (en) | Ce3+, Eu2+ -activated alkaline earth silicon nitride phosphors | |
| CN107474838B (zh) | 一种蓝绿色长余辉发光材料及其制备方法 | |
| JP2009138070A (ja) | 蛍光体とその製造方法及び蛍光体を用いた発光装置 | |
| EP1258520B1 (en) | Quantum-splitting oxide-based phosphors | |
| JP2006002043A (ja) | 真空紫外線励起用蛍光体、その製造方法及び真空紫外線励起発光素子 | |
| JP2016121274A (ja) | 電子線励起蛍光体、発光素子、及び発光装置 | |
| JP2005126577A (ja) | 蛍光体及びこれを利用した発光装置 | |
| JP2014523952A (ja) | 蛍光体前駆体組成物 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20100426 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20100624 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20100830 |