专利名称：荧光体及紫外线激励发光元件的制作方法
技术领域：
本发明涉及显示出高亮度的荧光体及紫外线激励发光元件。
背景技术：
荧光体用于液晶显示器用背光和三波长形荧光灯等的紫外线激励发光元件。紫外 线是波长约200nm 约400nm的光，例如波长254nm的水银辉线。作为这样的紫外线激励 发光元件用荧光体，例如提出有CaMgSi2O6:Eu (特开2000-285147号公报)，不过近来年，从 紫外线激励发光元件的性能提高的观点出发，要求显示出更高亮度的荧光体。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种显示出高亮度的荧光体及紫外线激励发光元件。本发明者们就用于解决上述课题的荧光体进行反复研究，其结果达到完成本发 明。即本发明提供的荧光体包含由式⑴所表示的化合物。Cai_b_cSrbEucMgSi206(I)
另外本发明提供包含上述的荧光体的紫外线激励发光元件。
具体实施例方式[荧光体]本发明的荧光体包含由上述式(I)表示的化合物。在式(I)中，b超过0.5，优选在0.55以上，更优选在0.6以上，另外低于1，优选 在0.9以下，更优选在0.7以下。另外c超过0，优选超过0.003，更优选在0.005以上，另外在0.05以下，优选在 0. 04以下。作为上述的化合物，可列举例如=CEta 392^l6Euacici8MgSi2CV
CaO. 342^^0. 65^^0. 008
MgSi2O6^Ca0 36Sr0.6Eu0 02MgSi206>Ca0 36Sr0.6Eu0 04MgSi206。组成可以通过例如 荧光X射线分析求得。荧光体通常是粒子，其平均粒径从荧光体的亮度提高的观点出发，越大越好，例如 优选在0. 5 μ m以上。另一方面，平均粒径的上限通常为15 μ m,优选为8 μ m，更优选为5 μ m。荧光体通过紫外线(例如波长约200nm 约400nm)的照射被激励而发出高亮度 的蓝光，因此被作为紫外线激励发光元件使用。另外，因为荧光体即使在100°C时也与25°C 一样，会发出高亮度的蓝光，所以也适用于高输出功率的紫外线激励发光元件。
所述的荧光体例如是金属化合物的混合物，通过煅烧，将能够成为由上述式⑴ 所示的化合物的混合物煅烧，由此进行调制即可。作为金属化合物，可列举例如钙化合物、锶化合物、铕化合物、镁化合物、硅化合物。钙化合物例如是纯度99%以上的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐这样 的由高温分解而能够成为氧化物的化合物，或纯度99. 9%以上的氧化物。锶化合物例如是纯度99%以上的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐这样 的由高温分解而能够成为氧化物的化合物，或纯度99. 9%以上的氧化物。铕化合物例如是纯度99%以上的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐这样 的由高温分解而能够成为氧化物的化合物，或纯度99. 9%以上的氧化物。镁化合物例如是纯度99%以上的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐这样 的由高温分解而能够成为氧化物的化合物，或纯度99. 9%以上的氧化物。硅化合物例如是纯度99%以上的氢氧化物、碳酸盐、硝酸盐、卤化物、草酸盐这样 的由高温分解而能够成为氧化物的化合物，或纯度99. 9%以上的氧化物。另外，金属化合也可以是含有钙化合物、锶化合物、铕化合物、镁化合物或硅化合 物2种以上的复合盐。金属化合物的混合，例如采用球磨机、V型混合机、搅拌机等进行即可。金属化合物 通常是以 Ca Sr Eu Mg Si 的摩尔比满足 l_b_c b c 1 2
本发明的紫外线激励发光元件含上述的荧光体，通常含有荧光体及电极。作为 紫外线激励发光元件，可列举例如三波长型荧光灯、液晶显示器用背光等。三波长型荧光 灯例如可以根据特开2004-2569号公报记载的方法制造，其制造方法包括如下工序(i)
(ν ) ο
4
(i)按照作为发光元件的发光色所要求的颜色(例如白色)，称量红色发光 荧光体，绿色发光荧光体及上述的蓝色发光荧光体，将它们和溶剂(例如聚氧化乙烯 (polyethylene oxide)水溶液)进行混合而得到涂布液的工序，(ii)将涂布液涂布于玻璃真空管的内面的工序，(iii)以约400 约900°C将得到的玻璃真空管进行烘焙而形成荧光膜的工序，(iv)向玻璃真空管的端部装填、密封电极的工序，(ν)对真空管内进行排气，封入水银及稀有气体的工序，(vi)封切排气管的工序，(vii)装配管头的工序。红色发光荧光体通过紫外线照射发出红光即可，可列举例如带3价铕的活氧化钇 (Y2O3 = Eu)、带3价铕的活氧硫化钇a203S:Eu)的荧光体。绿色发光荧光体通过紫外线照射发出绿光即可，可列举含有例如铈、带铽的活磷 盐镧(LaPO4: Ce, Tb)或带铽的活铈 铈 镁 铝((CeTb)MgAl11O19 = Tb)的荧光体。蓝色发光荧光体含有上述式(I)的化合物即可。蓝色发光荧光体也可以含有上 述式(I)以外的其他化合物。其他化合物通过紫外线照射发出蓝光即可，例如带铕的活锶 磷酸盐Sr5 (PO4)3Cl:Eu、带铕的活锶·钡·钙磷酸盐(Sr、Ca、Ba) 5 (PO4) 3C1 :Eu及带铕的活 钡·镁·铝 Baife2Al16O27:Eu、BaMgAl10O17:Eu。关于三波长型荧光灯以外的紫外线激励发光元件(例如液晶显示器用背光)，例 如遵循特开2005-068403记载的方法，采用上述荧光体进行同样的制造即可。实施例通过实施例更详细地说明本发明，但本发明并不受这些实施例限定。平均粒径(μ m)用扫描型电子显微镜拍摄试料，根据截取法(intercut)对于该像中的50个粒子 进行粒子直径测定，将它们的平均值作为平均粒径。色度χ及y求得由CIE(Commission Internationale de I，Eclairage)规定的 CIE-XH表色 系中的色度X及y。参照例1称量碳酸钙(CaCO3,宇部材料工业公司制，商品名“高纯度碳酸钙CS · 3N_A”、氧化 铕(Eu2O3，信越化学工业制)、碳酸镁(MgCO3,协和化学工业制，商品名“高纯度碳酸镁”，MgO 含量42.0% )、二氧化硅(SiO2,日本AER0SIL制，商品名“AER0SIL200”)进行混合，得到 Ca Eu Mg Si的摩尔比为0.992 0. 008 1 2的混合物，将混合物在含有H2为 2体积％的队气氛下，以1200°C保持2小时，冷却，这样的操作合计进行三次后进行煅烧， 得到含有CEta 992Euaw8MgSi2O6的荧光体。荧光体的组成、平均粒径显示在表1中。另外，在25°C及100°C时，对荧光体照射 紫外线(波长254nm的水银辉线)时的亮度测定的结果显示在表2中。另外色度显示在表 2中。在25°C时的亮度，以参照例1的25°C的亮度作为100来表示，100°C时的亮度，以 参照例1的100°c的亮度作为100来表示。
5
参照例2除了将 Ca Sr Eu Mg Si 的摩尔比变更为 0. 49 0. 49 0. 02 1 2 以外，均进行与参照例1相同操作，得到含有Ciia49Sra49Euaci2MgSi2O6的荧光体。该荧光体的 组成、平均粒径显示在表1中，亮度及色度的测定结果显示在表2中。实施例1称量碳酸钙(CaCO3,宇部材料工业公司制，商品名“高纯度碳酸钙CS · 3N_A”、碳 酸锶(SrCO3,堺化学工业制，商品名“”高纯度碳酸锶SW-K)，氧化铕(Eu2O3，信越化学工业 制)、碳酸镁(MgCO3，协和化学工业制，商品名“高纯度碳酸镁”，MgO含量42. 0% )、二氧化 硅(SiO2，日本 AER0SIL 制，商品名“AER0SIL200，，)进行混合，得到 Ca Sr Eu Mg Si 的摩尔比为0.392 0.6 0.008 1 2的混合物。将混合物在含有H2为2体积％的 N2气氛下，以1150°C保持2小时，接着冷却至室温，这样的操作合计进行两次后进行煅烧， 得到含有Ciia 392Sra6Eua_MgSi206的荧光体。该荧光体的组成、平均粒径显示在表1中，亮 度及色度的测定结果显示在表2中。实施例2除了将 Ca Sr Eu Mg Si 的摩尔比变更为 0. 342 0. 65 0. 008 1 2
以外，进行与实施例1同样的操作，得到含有Caa 342Sra65EucMgSi2O6的荧光体。该荧光体 的组成、平均粒径显示在表1中，亮度及色度的测定结果显示在表2中。工业上的利用可能性根据本发明，能够提供一种由紫外线激励而发出高亮度的光的荧光体。另外根据 本发明，能够提供一种显示出高亮度的紫外线激励发光元件。表1荧光体的组成、平均粒径
权利要求
1.一种荧光体，其中，含有由式(I)表示的化合物， Ca1IcSrbEucMgSi2O6 (I)其中，0. 5 < b < 1、0 < c < 0. 1。
2.根据权利要求1所述的荧光体，其中，b为0.55以上。
3.根据权利要求1所述的荧光体，其中，c超过0.003。
4.根据权利要求1所述的荧光体，其中，荧光体是粒子，其平均粒径为0.5μπι以上。
5.一种紫外线激励发光元件，其中，该紫外线激励发光元件含有权利要求1 4中任一 项所述的荧光体。
6.一种紫外线激励发光元件的使用，其中，该紫外线激励发光元件含有权利要求1 4 中任一项所述的荧光体。
全文摘要
本发明提供一种荧光体及紫外线激励发光元件。荧光体含有由式(I)表示的化合物。引外线激励发光元件含有所述荧光体。Ca1-b-cSrbEucMgSi2O6(I)
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文档编号H01J61/44GK102127439SQ20101062166
公开日2011年7月20日 申请日期2005年11月28日 优先权日2004年11月30日
发明者中村善子, 久世智, 宫崎进, 矶部敏典 申请人:住友化学株式会社