JPS5913838B2 - 電場発光体の製造方法 - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 本発明は、直流電圧の印加により発光特性を示す分散型
電場発光体の製造方法に関するものである。

■一■化合物発光体ＺｎＳ、ＣｄＳなどは好性能な電場
発光体材料として知られているが、この系の発光体にお
いて、直流電圧の印加による発光を得るためには、発光
体層を電流が通過する必要がある。そのためには、通常
マンガンなどで活性化された蛍光体粉末の表面上にＩｂ
族化合物から成る導電層を形成せしめる。導電層形成の
具体的な方法としては従来から銅の直接蒸着、あるいは
銅塩溶液への浸漬法（特公昭４８−４４０７１０特公昭
５０−２１０８０）などが知られている。５ このよう
にして得た導電性を有する発光体粉末を適当な結合剤と
混合し、電導性ガラス上に均一に塗布し、それに裏電極
を付し、電場発光セル（以下ＥＬセル）を作製する。

このＥＬセルに直流電圧を印加するとかなりの輝度で発
光することが知１０られている。このような直流型ＥＬ
セルの特長は、電圧印加時にフォーミング現象（電圧印
加時、瞬時電流が増大する現象）を示すことである。

たとえば硫化亜鉛：マンガン、銅系の直流電場発光体で
はある１５−定限度までは銅の被覆量とともに発光体の
輝度は向上するが、一方銅被覆量の増加とともにフォー
ミング電流も増加しジュール熱の発生によつてＥＬセル
は熱され発光層の電極からの剥離、あるいは導電性ガラ
ス電極の破壊などが生じることが２０ある。したがつて
、秀れた輝度を保持しながらフォーミング電流を抑え、
フォーミング電流によるＥＬセルの過熱を防ぐことがで
きれば実用上の利点は大きい。本発明は、活性化した■
−■化合物系蛍光体の２５表面上にＩｂ族化合物から成
る導電層を形成せしめる電場発光体の製造方法において
、該導電層を形成せしめたのち不活性気体あるいは真空
中にて第二次焼成することを特徴とする電場発光体の製
造方法に関する。

３０本発明は、銅被覆量の高い発光体粒子を特定の条件
で二次焼成するとフォーミング電流が低下し、また同時
に発光輝度も大巾に増加することを見い出したことにも
とずくものである。

すなわち一次焼成によりマンガンなどによつて３５活性
化した硫化亜鉛蛍光体粒子表面に銅塩浸漬法などにより
高い銅含量の導電層を形成せしめてその後不活性気体雰
囲気あるいは真空中にてＺｎＳ：Ｍｎ，Ｃｕ粒子を特定
の条件下において焼成するとフオーミング時の最大電流
は大巾に低下し同時に発光輝度も増加させることが可能
である。

本発明は活性化した一化合物表面上の導電層のＩｂ族化
合物の含量の高い場合のフオーミング電流を低下させる
ことを目的としたものであるがまた、Ｉｂ族化合物含量
が低い場合にも顕著な効果を示す。

すなわち従来の知見によれば、銅の蒸着、あるいは銅塩
浸漬法によつて作製したＺｎＳ：Ｍｎ，Ｃｕ発光体にお
いてその銅含量が低いとフォーミング電流は、ほとんど
観測されず、発光は不均一で輝度も低い。しかしこのよ
うな銅含量の低い発光体粒子を後述する特定の条件で再
度焼成すると発光は均一になり、輝度も大巾に向上する
。このさい、発光輝度の改善とともに若干のフオーミン
グ電流が観測されるがその最大電流番おＪ＼さい値にと
どまる。このように本発明はフオーミング電流の低減、
発光体の輝度の向上、発光の均一性の向上に著しい効果
をもつている。本発明の作用効果が発現する第二次焼成
時の焼成温度は発光体粒子の特性（特にＩｂ族化合物の
含量）によつて異なるがその温度域は、３００℃から８
００℃好ましくは４００℃から７００℃である。３００
℃以下の焼成では、その焼成時間にかかわらず本発明の
作用効果は発現せず、また８００℃以上では−化合物の
結晶の粗大化が起こり発光機能は著しく低下する。

一方、焼成時間は焼成温度に依存する。

焼成温度をＴ（℃）、焼成時間をｔ（分）とするとき本
発明の作用効果を発現させるための焼成時間ｔは次式：
一２．００×１０−３ＸＴ＋１．６０＜．ＴＯｇｔく１
．４８Ｘ１０−３Ｔ＋３．２０但し３００℃くＴく８０
０℃によつて定められることが必要である。

次に実施例によつて本発明の効果を更に具体的に説明す
る。

実施例 １ 硫化亜鉛粉末に対して活性剤としてのマンガン量が０．
３重量ヂとなるよう酢酸マンガンを硫化亜鉛スラリーに
添加し、後水分を除去乾燥し９５０℃、窒素ガス気流中
で１時間一次焼成することによつて硫化亜鉛を活性化し
た。

少量の塩酸に溶かした０．０４６ｆの塩化第一銅を７０
℃のイオン交換水１５０ｃｃ．で希釈し激しく撹拌しな
がら前記蛍光体ＺｎＳ：ＭｎｌＯｒを投入し５分間撹拌
し、済過水洗後真空乾燥した。

この時の温度計指示は１５０℃である。得られたＺｎＳ
：Ｍｎ，Ｃｕに重量比で７：３の割合でポリスチレン樹
脂を結合剤として加えキシレンで粘度調整後、導電性ガ
ラス土に均一に塗布しその後、真空中で十分に乾燥し膜
厚４０μのＥＬセルを作製し、これをＥＬセル（１）と
した。

次に、上記方法によつて得たＺｎＳ：Ｍｎ，Ｃｕ発光体
を窒素気流中、６００℃で２０分間焼成した。この第二
次焼成によりＺｎＳ：Ｍｎ，Ｃｕ粒子の色調は淡緑色か
ら茶褐色へと変化した。第二次焼成した発光体粒子に重
量比で７：３の割合でポリスチレン樹脂を加え上記方法
とまつたく同様にして膜厚４０μのＥＬセルを作製し、
これをＥＬセル（）とした。このようにして得たＥＬセ
ル（１），（）にそれぞれ１００Ｖの直流電圧を印加し
たところＥＬセル（１）はほとんどフオーミング現象を
示さず、発光の状態は不均一かつ微弱なものであつた。

これに対してＥＬセル（）の最大フオーミング電流は１
５ｍＡ／，ｄにとどまり発光も均一であり発光輝度も大
巾に改善された。

尚、発光色は黄色／橙色であり、第二次焼成前後で変ら
なかつた。

実施例 ２ 実施例１と同様の方法で活性化したＺｎＳ：Ｍｎに対し
てＣｕ量を１．０ｗｔ％を含む７０℃のＣｕ＋イオン溶
液１５０ｃｃ．にＺｎＳ：ＭｎｌＯｆを投入し、５分間
浸漬後淵過、水洗、乾燥した。

このようにして得たＺｎＳ：Ｍｎ，Ｃｕから実施例１と
同様の方法で膜厚４０μのＥＬセル（）を作製した。次
に上記ＺｎＳ：Ｍｎ，Ｃｕを窒素気流中にて５００℃で
２０分間焼成した。

第二次焼成したＺｎＳ：Ｍｎ，Ｃｕから実施例１と同様
にして膜厚４０μのＥＬセル（）を作製した。

ＥＬ（），（）にそれぞれ１００の直流電圧を印加した
ところＥＬセル（）の最大フオーミング電流は３００ｍ
Ａ／ｉ以上を記録しガラス電極の一部に破壊が認められ
た。

これに対してＥＬセル（）では４０ｍＡ／詞であつた。
またＥＬセル（）の発光輝度はＥＬ（）にくらべ相対輝
度で約２０％程度改善されていた。尚、発光色は黄色／
橙色であり、第二次焼成前後で変らなかつた。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １ 焼成により活性剤によつて活性化したII−VI化合物
   系蛍光体の表面上に I ｂ族化合物から成る導電層を形
   成せしめて結合材で結合する電場発光体の製造方法にお
   いて、該導電層を形成せしめたのち不活性気体あるいは
   真空中にて次式により定められる条件で第二次焼成する
   ことを特徴とする電場発光体の製造方法。 −２．００×１０＾−＾３×Ｔ＋１．６０≦ｌｏｇｔ≦
   −１．４８×１０＾−＾３Ｔ＋３．２０但し３００℃≦
   Ｔ≦８００℃ ここでＴは焼成温度（℃） ｔは焼成時間（分）