JPH0532879B2

JPH0532879B2 -

Info

Publication number: JPH0532879B2
Application number: JP58133229A
Authority: JP
Inventors: Juji Shiina
Original assignee: Sony Corp
Current assignee: Sony Corp
Priority date: 1983-07-21
Filing date: 1983-07-21
Publication date: 1993-05-18
Also published as: JPS6025195A

Description

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、白色に発光するEL素子に関するも
のである。DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION Field of Industrial Application The present invention relates to an EL element that emits white light.

背景技術とその問題点白色に発光するEL素子を有するEL装置は面光
源等として従来から多用されているが、単独で白
色に発光する蛍光体はない。この為に、白色発光
のEL素子の発光材料としては、各種の蛍光体や
蛍光染料等の混合物が使用されている。BACKGROUND TECHNOLOGY AND PROBLEMS EL devices having EL elements that emit white light have been widely used as surface light sources, but there is no phosphor that independently emits white light. For this reason, a mixture of various phosphors, fluorescent dyes, etc. is used as a luminescent material for white-emitting EL elements.

この様な混合物としては、青緑色に発光する
ZnS；CuCl（Cu及びClが付活剤として添加された
ZnS。以下同様）と橙色に発光するZnS：CuMn
という蛍光体同士の混合物や、緑色に発光する蛍
光体であるZnS：CuBrと赤色に発光する蛍光染
料であるローダミンＢとの混合物等が知られてい
る。 Such a mixture emits blue-green light.
ZnS; CuCl (Cu and Cl were added as activators)
ZnS. ) and orange-emitting ZnS: CuMn
Mixtures of phosphors such as ZnS:CuBr, which is a phosphor that emits green light, and Rhodamine B, which is a fluorescent dye that emits red light, are known.

しかし、異種の蛍光体同士を混合した場合は、
各蛍光体の寿命差の為に時間の経過と共に光の色
調が変化しまた輝度も低いという問題点がある。
一方、ZnS：CuBrとローダミンＢとを混合した
場合は、純度の良い白色ではなく黄色がかつた白
色の光しか得ることができずまた輝度も低いとい
う問題点がある。 However, when different types of phosphors are mixed,
There are problems in that the color tone of the light changes over time and the brightness is low due to the difference in the lifespan of each phosphor.
On the other hand, when ZnS:CuBr and Rhodamine B are mixed, there is a problem that only yellowish white light can be obtained instead of pure white light, and the brightness is also low.

発明の目的本発明は、上述の問題点に鑑み、時間の経過に
関係なく色純度が良くしかも高輝度の白色光を得
ることができるEL素子を提供することを目的と
している。OBJECTS OF THE INVENTION In view of the above-mentioned problems, an object of the present invention is to provide an EL element that can obtain white light with good color purity and high brightness regardless of the passage of time.

発明の概要本発明は、青緑色に発光する蛍光体とローダミ
ン3GGとの混合物が発光材料として発光層中に
含有されているEL素子に係るものである。Summary of the Invention The present invention relates to an EL device in which a mixture of a blue-green emitting phosphor and rhodamine 3GG is contained in a light emitting layer as a light emitting material.

実施例以下、本発明の一実施例を第１図〜第４図を参
照しながら説明する。Embodiment An embodiment of the present invention will be described below with reference to FIGS. 1 to 4.

第１図は本発明によるEL素子を使用したフレ
キシブル型EL装置を示している。このフレキシ
ブル型EL装置１では、略正方形の薄板状を成す
EL素子２が、このEL素子２よりも面積が大きい
略正方形の２枚の透明な防湿フイルム３の間に密
封されており、EL装置１の全体が可撓性を有し
ている。 FIG. 1 shows a flexible EL device using an EL element according to the present invention. This flexible EL device 1 has a substantially square thin plate shape.
An EL element 2 is sealed between two substantially square transparent moisture-proof films 3 having a larger area than the EL element 2, and the entire EL device 1 has flexibility.

EL素子２は、透明なポリエステルフイルム４
上に真空蒸着されたITOから成る透明電極５を有
している。透明電極５上にはスラリー状の発光層
６がスクリーン印刷によつて50μmの厚さに塗布
されるが、この発光層６は150℃に30分間保持さ
れることによつて乾燥している。発光層６上に
は、180℃の熱ロールによつてAl箔が100μmの厚
さに熱圧着されており、このAl箔がEL素子２の
背面電極７となつている。 The EL element 2 is a transparent polyester film 4
It has a transparent electrode 5 made of ITO vacuum deposited thereon. A slurry-like luminescent layer 6 is applied onto the transparent electrode 5 by screen printing to a thickness of 50 μm, and the luminescent layer 6 is dried by being kept at 150° C. for 30 minutes. On the light emitting layer 6, an Al foil is thermocompressed to a thickness of 100 μm using a hot roll at 180° C., and this Al foil serves as the back electrode 7 of the EL element 2.

発光層６の材料としては、ZnS：CuCl（50〜95
重量％）とローダミン3GG（0.01〜0.1重量％）と
の混合物が、高誘電率の結合剤（50〜５重量％）
中に分散されているものが使用されている。 The material for the light emitting layer 6 is ZnS:CuCl (50~95
A mixture of rhodamine 3GG (0.01-0.1 wt%) and high dielectric constant binder (50-5 wt%)
What is dispersed within is used.

ローダミン3GGは、なる分子式で示される様に、ローダミンＢのカル
ボキシル基をプロピルエステルにした塩基性染料
であり、波長が5000Å近傍の光によつて励起さ
れ、橙色に強く蛍光する。上記の高誘電率結合剤
は、トリフロルエチレン−ポリフツ化ビニリデン
やシアノエチルセルロース等から成つている。ま
た、発光層６中には、粘度調整用の溶剤としてジ
メチルアセトアミドが適量含有されていてよい。
なお、ZnS：CuCl中のCu及びClの添加量は、
夫々0.045重量％及び0.020重量％である。 Rhodamine 3GG is As shown by the molecular formula, it is a basic dye made by converting the carboxyl group of Rhodamine B into a propyl ester, and when excited by light with a wavelength of around 5000 Å, it fluoresces strongly in orange. The above-mentioned high dielectric constant binder is made of trifluoroethylene-polyvinylidene fluoride, cyanoethylcellulose, or the like. Further, the light emitting layer 6 may contain an appropriate amount of dimethylacetamide as a solvent for adjusting viscosity.
In addition, the amount of Cu and Cl added in ZnS:CuCl is
They are 0.045% by weight and 0.020% by weight, respectively.

２枚の防湿フイルム３は、両方の電極５，７側
からEL素子２を挟む様に、EL素子２の周囲で互
いに熱圧着されている。この熱圧着は乾燥した
ArやN₂ガス中で行われるので、２枚の防湿フイ
ルム３とEL素子２との間の間隙８には、この乾
燥したArやN₂ガスが密封されている。防湿フイ
ルム３としては、フロロハロカーボンフイルム
（例えば米国アライドケミカル社製のアクラー）
やポリクロルトリプロロエチレンフイルム等が使
用されている。 The two moisture-proof films 3 are thermocompression bonded to each other around the EL element 2 so as to sandwich the EL element 2 from both electrodes 5 and 7 sides. This thermocompression bond is dried
Since the process is carried out in Ar or N ₂ gas, the gap 8 between the two moisture-proof films 3 and the EL element 2 is sealed with this dry Ar or N ₂ gas. As the moisture-proof film 3, a fluorohalocarbon film (for example, Aclar manufactured by Allied Chemical Company, USA) is used.
or polychlorotriproroethylene film.

電極５，７には、外部の電源（図示せず）への
接続の為に、リード（図示せず）の端子（図示せ
ず）が貼付けられており、これらのリードは２枚
の防湿フイルム３の間からその外側へ延出されて
いる。 Terminals (not shown) of leads (not shown) are attached to the electrodes 5 and 7 for connection to an external power source (not shown), and these leads are covered with two moisture-proof films. It extends from between 3 to the outside.

以上の様な構成のEL装置１の電極５，７に、
リード（図示せず）を介して交流電圧を印加する
と、発光層６が発光する。この光は、透明電極
５、透明なポリエステルフイルム４及び透明な防
湿フイルム３を通して取出され、EL装置１が面
光源として使用される。 In the electrodes 5 and 7 of the EL device 1 configured as above,
When an alternating current voltage is applied through a lead (not shown), the light emitting layer 6 emits light. This light is extracted through the transparent electrode 5, the transparent polyester film 4, and the transparent moisture-proof film 3, and the EL device 1 is used as a surface light source.

第２図はEL装置１によつて得られた光の波長
と相対エネルギーとの関係を示している。この第
２図から明らかな様に、EL装置１による光は、
4700Å近傍及び5700Å近傍の波長で相対エネルギ
ーの２つのピークを有しているが、前者はZnS；
CuClからの青緑光であり、後者はローダミン
3GGからの橙光である。 FIG. 2 shows the relationship between the wavelength and relative energy of light obtained by the EL device 1. As is clear from FIG. 2, the light emitted by the EL device 1 is
It has two peaks of relative energy at wavelengths around 4700 Å and 5700 Å, but the former is ZnS;
Blue-green light from CuCl, the latter being rhodamine
This is the orange light from 3GG.

第３図は第２図に示した光の色度点を示す為の
xy色度図である。第２図に示した光の色度点は
ｘ＝0.3486、ｙ＝0.3620であり、第３図中に×点
で示す様に、非常に純度の良い白色であることが
分る。 Figure 3 shows the chromaticity points of the light shown in Figure 2.
It is an xy chromaticity diagram. The chromaticity points of the light shown in FIG. 2 are x=0.3486 and y=0.3620, and as shown by the x point in FIG. 3, it can be seen that the light is white with very high purity.

また、ローダミン3GGは波長が5000Å近傍の
光によつて励起されて蛍光するが、第２図から明
らかな様に、ZnS：CuClによる青緑光は5000Å
近傍の波長で比較的高い相対エネルギーを有して
いる。この結果、ローダミン3GGは、ZnS：
CuClによる青緑光によつて有効に励起されて、
高い相対エネルギーを有する光を発することがわ
かる。 Rhodamine 3GG is excited by light with a wavelength of around 5000 Å and fluoresces, but as is clear from Figure 2, the blue-green light produced by ZnS:CuCl is 5000 Å.
It has a relatively high relative energy at nearby wavelengths. As a result, Rhodamine 3GG, ZnS:
Effectively excited by blue-green light by CuCl,
It can be seen that light with high relative energy is emitted.

第４図は発光材料がZnS：CuClとZnS：CuMn
という蛍光体同士の混合物であるEL装置と本実
施例によるEL装置１との夫々の光の輝度を示し
ている。この第４図は、周波数が1KHzの交流電
源の電圧を種々の値に変更した場合の結果を示し
ている。第４図中に於いて、一点鎖線がZnS：
CuClとZnS：CuMnとの混合物を使用したEL装
置の場合を示しており、実線が本実施例による
EL装置１の場合を示している。上述の様にロー
ダミン3GGはZnS：CuClによる青緑光によつて
有効に励起されて強く蛍光するので、第４図から
明らかな様に、本実施例によるEL装置１は、低
電圧でも高輝度の光を得ることができる。 Figure 4 shows that the luminescent materials are ZnS:CuCl and ZnS:CuMn.
The luminance of light of the EL device which is a mixture of phosphors and the EL device 1 according to the present example is shown. This FIG. 4 shows the results when the voltage of an AC power source with a frequency of 1 KHz was changed to various values. In Figure 4, the dashed-dotted line is ZnS:
This shows the case of an EL device using a mixture of CuCl and ZnS:CuMn, and the solid line is according to this example.
The case of EL device 1 is shown. As mentioned above, rhodamine 3GG is effectively excited by the blue-green light produced by ZnS:CuCl and fluoresces strongly, so as is clear from FIG. You can get light.

応用例以上、本発明を一実施例に基いて説明したが、
本発明はこの実施例に限定されるものではなく、
各種の変更が可能である。Application Example The present invention has been described above based on one example.
The present invention is not limited to this example,
Various changes are possible.

例えば、上記の実施例に於いてはローダミン
3GGと混合すべき蛍光体としてZnS：CuClを使
用したが、青緑色に発光する蛍光体であれば
ZnS：CuCl以外のものであつてもよい。 For example, in the above example, rhodamine
ZnS:CuCl was used as the phosphor to be mixed with 3GG, but any phosphor that emits blue-green light may be used.
ZnS: May be something other than CuCl.

また、上記の実施例に於いては本発明をフレキ
シブル型EL装置１に適用したが、本発明はフレ
キシブル型以外のEL装置にも適用することがで
きる。 Further, in the above embodiments, the present invention was applied to the flexible type EL device 1, but the present invention can also be applied to EL devices other than flexible types.

また、上記の実施例に於いて本発明を適用した
EL素子２は一方の電極５のみが透明な片面発光
のEL素子であるが、両方の電極が透明な両面発
光のEL素子にも本発明を適用することができる。 Furthermore, the present invention was applied in the above embodiments.
Although the EL element 2 is a single-sided emitting EL element in which only one electrode 5 is transparent, the present invention can also be applied to a double-sided emitting EL element in which both electrodes are transparent.

発明の効果上述の如く、本発明によるEL素子に於いては、
青緑色に発光する蛍光体とローダミン3GGとの
混合物が発光材料として発光層中に含有されてい
る。Effects of the Invention As mentioned above, in the EL element according to the present invention,
A mixture of a phosphor that emits blue-green light and rhodamine 3GG is contained in the light-emitting layer as a light-emitting material.

従つて、寿命差のある異種の蛍光体が混合され
ていないので、時間の経過に関係なく色純度の良
い白色光を得ることができる。 Therefore, since different types of phosphors with different lifetimes are not mixed, white light with good color purity can be obtained regardless of the passage of time.

また、ローダミン3GGは青緑光に励起されて
橙色に強く蛍光するので、低電圧でも高輝度の白
色光を得ることができる。 Furthermore, rhodamine 3GG is excited by blue-green light and fluoresces strongly in orange, so it is possible to obtain high-intensity white light even at low voltage.

[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明によるEL素子を使用したフレ
キシブル型EL装置を示す概略的な断面図、第２
図は第１図に示したEL装置によつて得られた光
の波長と相対エネルギーとの関係を示すグラフ、
第３図は第２図に示した光のxy色度点を示す為
のグラフ、第４図は従来から使用されているEL
装置及び第１図に示したEL装置の夫々の光の輝
度を示すグラフである。なお図面に用いられている符号に於いて、２…
…EL素子、５……透明電極、６……発光層、７
……背面電極、である。 FIG. 1 is a schematic cross-sectional view showing a flexible EL device using the EL element according to the present invention, and FIG.
The figure is a graph showing the relationship between the wavelength and relative energy of light obtained by the EL device shown in Figure 1.
Figure 3 is a graph showing the xy chromaticity points of the light shown in Figure 2, and Figure 4 is a graph showing the conventionally used EL.
2 is a graph showing the luminance of light of the device and the EL device shown in FIG. 1; Regarding the symbols used in the drawings, 2...
...EL element, 5...Transparent electrode, 6...Light emitting layer, 7
...This is the back electrode.

Claims

[Claims]

1 Phosphor that emits blue-green light and rhodamine 3GG
An EL device in which a mixture of