JP2013018870A - Method for manufacturing phosphor - Google Patents
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Abstract
【課題】例えば太陽光のような発光を得るために、半値幅の広い発光スペクトルを得ることができ、かつ充分な発光輝度も確保することができる蛍光体の製造方法を提供する。
【解決手段】五酸化バナジウムV2O5に、化合を促すための塩化物成分（HCl）とH2Oとを添加した後、その五酸化バナジウムV2O5に、塩化アルカリ土類AECl2を過剰に添加する。このとき、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物AE2VO4Clの化学式（化学反応式）から分かる適正量に対して、過剰の塩化アルカリ土類AECl2を五酸化バナジウムV2O5に加える。そして、この化合物を濃縮・蒸発乾固し、焼成し、洗浄した後、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物AE2VO4Clの蛍光体が完成する。
【選択図】図３To provide a method for producing a phosphor capable of obtaining a light emission spectrum with a wide half-value width and ensuring sufficient light emission luminance in order to obtain light emission such as sunlight.
The A vanadium pentoxide V 2 O 5, was added and between H 2 O chloride component to promote chemical (HCl), in its vanadium pentoxide V 2 O 5, alkali chloride earth AECL 2 Is added in excess. At this time, an excess of the alkaline earth chloride AECl 2 is added to the vanadium pentoxide V 2 O 5 with respect to an appropriate amount known from the chemical formula (chemical reaction formula) of the alkaline earth vanadate compound AE 2 VO 4 Cl. The compound is concentrated, evaporated to dryness, fired, washed, and a phosphor of the alkaline earth vanadate compound AE 2 VO 4 Cl is completed.
[Selection] Figure 3
Description
本発明は、例えば無機ＥＬ素子、蛍光灯、ＬＥＤ、プラズマディスプレイ等の発光層や、波長変換フィルタとして機能する蛍光体の製造方法に関する。 The present invention relates to a method for producing a phosphor that functions as a light emitting layer such as an inorganic EL element, a fluorescent lamp, an LED, a plasma display, or a wavelength conversion filter.
従来、ＥＬ（Electroluminescence）の一種には、無機ＥＬを発光層として使用する無機ＥＬ素子が知られている。無機ＥＬ素子は、表側の透明電極と裏側の背面電極との間に、発光層及び強誘電体層が設けられている。そして、一対の電極の間に電圧を印加して発光層を光らせ、この光を透明電極側から引き出すことにより、照明として使用する。一般的に、発光層としては、硫化亜鉛やアルカリ土類金属リン酸塩等をホスト化合物（主成分）として希土類を添加した蛍光体（特許文献１等参照）が使用されている。 Conventionally, as one type of EL (Electroluminescence), an inorganic EL element using an inorganic EL as a light emitting layer is known. In an inorganic EL element, a light emitting layer and a ferroelectric layer are provided between a transparent electrode on the front side and a back electrode on the back side. Then, a voltage is applied between the pair of electrodes to cause the light emitting layer to shine, and this light is extracted from the transparent electrode side to be used as illumination. In general, as the light emitting layer, a phosphor (see Patent Document 1 or the like) in which rare earth is added as a host compound (main component) such as zinc sulfide or alkaline earth metal phosphate is used.
しかし、図６に示すように、希土類を添加した無機ＥＬ素子の蛍光体は、発光スペクトルの半値幅が狭い発光を示すため、複数の希土類を組み合わせても生成できない波長がある。よって、太陽光のような可視域に渡る幅広の発光スペクトルを模擬した自然光に近い発光が生成できない問題があった。また、高い発光輝度を確保したいニーズもある。さらに、近年、希土類は入手し難い傾向にあるため、希土類を用いない蛍光体も要望されていた。 However, as shown in FIG. 6, the phosphor of the inorganic EL element to which rare earth is added exhibits light emission with a narrow half-value width of the emission spectrum, and therefore has a wavelength that cannot be generated even by combining a plurality of rare earths. Therefore, there is a problem that light emission close to natural light that simulates a wide emission spectrum over the visible range such as sunlight cannot be generated. There is also a need to ensure high emission brightness. Furthermore, since rare earths tend to be difficult to obtain in recent years, there has been a demand for phosphors that do not use rare earths.
本発明の目的は、例えば太陽光のような発光を得るために、半値幅の広い発光スペクトルを得ることができ、かつ充分な発光輝度も確保することができる蛍光体の製造方法を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a method for producing a phosphor capable of obtaining a light emission spectrum having a wide half-value width and ensuring sufficient light emission luminance in order to obtain light emission such as sunlight. It is in.
前記問題点を解決するために、本発明では、光を放射する発光層として機能する蛍光体の製造方法において、バナジン酸とアルカリ土類金属とを合成したアルカリ土類バナジン酸塩系化合物を前記発光層として生成する際、前記バナジン酸に前記アルカリ土類金属を、前記アルカリ土類バナジン酸塩系化合物の化学式から分かる適正量に対して過剰に添加することにより、前記アルカリ土類バナジン酸塩系化合物を生成する工程を備えたことを要旨とする。 In order to solve the above problems, in the present invention, in a method for producing a phosphor functioning as a light emitting layer that emits light, an alkaline earth vanadate compound obtained by synthesizing vanadic acid and an alkaline earth metal is used. When the light emitting layer is produced, the alkaline earth metal is added to the vanadic acid in an excessive amount with respect to an appropriate amount known from the chemical formula of the alkaline earth vanadate compound. The gist of the invention is that it includes a step of producing a compound.
本発明の構成によれば、バナジン酸とアルカリ土類金属との化合物（アルカリ土類バナジン酸塩系化合物）は、実験結果から、半値幅の広い発光スペクトルを有する発光特性が得られることが分かった。そして、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物を生成するに際して、バナジン酸にアルカリ土類金属を、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物の化学式から分かる適正量に対して過剰に添加すると、これにより生成されたアルカリ土類バナジン酸塩系化合物は、高輝度発光することが分かった。このため、半値幅の広い発光スペクトルを持ち、かつ高輝度で発光する蛍光体を得ることが可能となる。 According to the configuration of the present invention, it is found from the experimental results that the compound of vanadic acid and alkaline earth metal (alkaline earth vanadate compound) has emission characteristics having a wide emission spectrum with a half width. It was. And when producing an alkaline earth vanadate compound, when an alkaline earth metal is added to vanadic acid in excess relative to an appropriate amount known from the chemical formula of the alkaline earth vanadate compound, it is produced. Further, it was found that the alkaline earth vanadate compound emits light with high brightness. For this reason, it is possible to obtain a phosphor that has an emission spectrum with a wide half-value width and emits light with high luminance.
本発明では、前記アルカリ土類金属の過剰量は、前記適正量に対して１．５倍以上の値に設定されていることを要旨とする。この構成によれば、実験結果に示されるように、過剰量を適正量に対して１．５倍以上の値に設定すれば、高い発光輝度が得られることが分かった。よって、本構成では、この条件を満たす値に設定したので、高い発光輝度を持つ蛍光体を提供することが可能となる。 The gist of the present invention is that the excess amount of the alkaline earth metal is set to a value of 1.5 times or more with respect to the appropriate amount. According to this configuration, as shown in the experimental results, it was found that high emission luminance can be obtained by setting the excess amount to a value that is 1.5 times or more the appropriate amount. Therefore, in this configuration, the value satisfying this condition is set, so that it is possible to provide a phosphor having high emission luminance.
本発明では、過剰添加後の前記化合物を、濃縮・蒸発乾固する工程と、濃縮・蒸発乾固された後の化合物を焼成する工程と、焼成後の前記化合物を洗浄する工程とを備えたことを要旨とする。この構成によれば、過剰添加により生成した化合物を、これら工程によって後処理するので、化合物を安定化することが可能となる。 The present invention includes a step of concentrating and evaporating and drying the compound after excessive addition, a step of firing the compound after being concentrated and evaporated to dryness, and a step of washing the compound after firing. This is the gist. According to this structure, since the compound produced | generated by excessive addition is post-processed by these processes, it becomes possible to stabilize a compound.
本発明によれば、例えば太陽光のような発光を得るために、半値幅の広い発光スペクトルを得ることができ、かつ充分な発光輝度も確保することができる。 According to the present invention, in order to obtain light emission such as sunlight, a light emission spectrum having a wide half-value width can be obtained, and sufficient light emission luminance can be ensured.
以下、本発明の蛍光体を無機ＥＬ素子用蛍光体に具体化した一実施形態を図１〜図５に従って説明する。
図１に示すように、本例の薄膜型無機ＥＬ素子１は、透明電極２及び背面電極３の間に、発光層（蛍光体）４及び強誘電体層５の層を挟み込む構造をとっている。強誘電体層５は、交流駆動において電流を増幅するとともに、光の反射を調整する層である。そして、一対の電極２，３の間に電圧を印加することにより、発光層４を発光させ、この光を透明電極２から照明として引き出す。無機ＥＬ素子１は、例えば数十Ｖ程度の低い電圧により発光する。
Hereinafter, an embodiment in which the phosphor of the present invention is embodied as a phosphor for an inorganic EL element will be described with reference to FIGS.
As shown in FIG. 1, the thin-film inorganic EL element 1 of this example has a structure in which a light emitting layer (phosphor) 4 and a ferroelectric layer 5 are sandwiched between a transparent electrode 2 and a back electrode 3. Yes. The ferroelectric layer 5 is a layer that amplifies current in AC driving and adjusts reflection of light. And by applying a voltage between a pair of electrodes 2 and 3, the light emitting layer 4 is light-emitted, and this light is extracted from the transparent electrode 2 as illumination. The inorganic EL element 1 emits light with a low voltage of about several tens of volts, for example.
発光層４には、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物から形成された蛍光体（無機ＥＬ素子用蛍光体）が使用されている。アルカリ土類バナジン酸塩系化合物は、バナジン酸とアルカリ土類金属とを組み合わせた化合物（組成物）が使用されている。バナジン酸には、例えば（VO4）3−、（V2O7）4−が使用されている。また、アルカリ土類金属には、カルシウム（Ca）系、ストロンチウム（Sr）系が使用されている。 For the light emitting layer 4, a phosphor (phosphor for an inorganic EL element) formed from an alkaline earth vanadate compound is used. As the alkaline earth vanadate compound, a compound (composition) in which vanadic acid and an alkaline earth metal are combined is used. For example, (VO 4 ) 3− and (V 2 O 7 ) 4− are used as vanadic acid. As alkaline earth metals, calcium (Ca) and strontium (Sr) are used.
図２に、アルカリ土類金属の種類とその発光色とを示す。アルカリ土類金属がカルシウム系の場合、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物はCa2VO4Clとなり、発光色は水色となる。アルカリ土類金属がストロンチウム系の場合、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物はSr2VO4Clとなり、発光色は濃青となる。 FIG. 2 shows the types of alkaline earth metals and their emission colors. When the alkaline earth metal is calcium, the alkaline earth vanadate compound is Ca 2 VO 4 Cl, and the emission color is light blue. When the alkaline earth metal is strontium, the alkaline earth vanadate compound is Sr 2 VO 4 Cl and the emission color is dark blue.
次に、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物AE2VO4Clの製造手順（合成手順）を、図３を用いて説明する。なお、AEをアルカリ土類金属である。
まず、ステップ１０１において、基材となる五酸化バナジウムV2O5を用意する。（基材準備工程）
ステップ１０２において、五酸化バナジウムV2O5に、機械的なストレスなく組成を均一に混合するための塩化物成分（HCl）とH2Oとを添加する（組成混合促進材供給工程）。
Next, the production procedure (synthesis procedure) of the alkaline earth vanadate compound AE 2 VO 4 Cl will be described with reference to FIG. Note that AE is an alkaline earth metal.
First, in step 101, vanadium pentoxide V 2 O 5 serving as a base material is prepared. (Base material preparation process)
In step 102, a chloride component (HCl) and H 2 O for uniformly mixing the composition without mechanical stress are added to vanadium pentoxide V 2 O 5 (composition mixing promoting material supplying step).
ステップ１０３において、基材の五酸化バナジウムV2O5に、塩化アルカリ土類AECl2を過剰に添加する（アルカリ土類過剰供給工程）。このとき、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物AE2VO4Clの化学式（化学反応式）から分かる適正量に対して、過剰の塩化アルカリ土類AECl2を五酸化バナジウムV2O5に加える。このように、五酸化バナジウムV2O5に塩化アルカリ土類AECl2を過剰添加するのは、発光輝度の高い蛍光体を得るためである。 In step 103, the alkaline earth chloride AECl 2 is excessively added to the base material vanadium pentoxide V 2 O 5 (alkaline earth excess supply step). At this time, an excess of the alkaline earth chloride AECl 2 is added to the vanadium pentoxide V 2 O 5 with respect to an appropriate amount known from the chemical formula (chemical reaction formula) of the alkaline earth vanadate compound AE 2 VO 4 Cl. As described above, the alkaline earth chloride AEC1 2 is excessively added to vanadium pentoxide V 2 O 5 in order to obtain a phosphor having high emission luminance.
ここで、図４に、塩化アルカリ土類AECl2の過剰量と、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物AE2VO4Clの蛍光強度との関係を示す。図４の横軸は、CaとVとの比率（Ca／V）である。同図に示されるように、過剰量を多くしていくと蛍光強度が高くなっていき、化学式から分かる適正量（Ca／Vが２倍）に対して２倍のときをピークに、蛍光強度が徐々に下がっていく波形をとる。つまり、バナジン酸に対し約４倍の塩化アルカリ土類を添加したとき、発光輝度がピークになる。よって、バナジン酸に対し約４倍の塩化アルカリ土類を添加すれば、最も強い蛍光強度を得られることが分かる。そして、この過剰添加により、五酸化バナジウムV2O5と塩化アルカリ土類AECl2との化合物が得られる。 Here, FIG. 4 shows the relationship between the excess amount of alkaline earth chloride AECl 2 and the fluorescence intensity of alkaline earth vanadate compound AE 2 VO 4 Cl. The horizontal axis of FIG. 4 is the ratio of Ca to V (Ca / V). As shown in the figure, the fluorescence intensity increases as the excess amount is increased, and the fluorescence intensity peaks at twice the appropriate amount (Ca / V is twice) that can be understood from the chemical formula. Takes a waveform that gradually decreases. That is, when about 4 times as much alkaline earth chloride as vanadic acid is added, the emission luminance reaches a peak. Therefore, it can be seen that the strongest fluorescence intensity can be obtained by adding about 4 times the alkaline earth chloride to vanadic acid. By this excessive addition, a compound of vanadium pentoxide V 2 O 5 and alkaline earth chloride AEC1 2 is obtained.
この過剰添加によって高い発光輝度を得られる要因としては、例えば組成に必要とする量の塩化アルカリ土類AECl2が自己フラックスとして働き、粒子成長を促進するためと考えられる。また、仮に塩化アルカリ土類AECl2が必要量に足らない場合は、蛍光体粒子を成長させるために必要なフラックスが不足し、蛍光体粒子の生成量が減るのと同時に、蛍光を示さない別の組成の化合物が生成される可能性もあるため、充分な添加量が必要である。さらに、製造の次工程で行う濃縮・蒸発乾固工程での塩化アルカリ土類AECl2の蒸発分を、過剰添加で補うことも一要因として考えられる。 As the excess factor obtained high luminance by the addition, for example, the amount of alkali chloride earth AECL 2 requiring the composition acts as a self-flux, is believed to promote the growth of the particles. Further, if the case is not worth the required amount is chloride alkaline earth AECL 2 is insufficient flux required to grow the phosphor particles, at the same time as the generation amount of the phosphor particles decreases, another showing no fluorescence Therefore, a sufficient amount of addition is necessary. Furthermore, supplementing the evaporation of the alkaline earth chloride AECl 2 in the concentration / evaporation / drying process performed in the next process of production with an excessive addition is considered as one factor.
図３に示すステップ１０４において、五酸化バナジウムV2O5と塩化アルカリ土類AECl2との混合物を、濃縮・蒸発乾固する（濃縮・蒸発乾固工程）。なお、濃縮工程は、減圧により固体・液体を蒸発させるエバポレータを使用し、濃縮時間は例えば45分となっている。また、蒸発乾固工程は、約80℃に熱したホットプレートを使用し、処理時間は例えば約２時間となっている。 In step 104 shown in FIG. 3, the mixture of vanadium pentoxide V 2 O 5 and alkaline earth chloride AEC1 2 is concentrated and evaporated to dryness (concentration and evaporation to dryness step). The concentration step uses an evaporator that evaporates solid / liquid by reducing pressure, and the concentration time is, for example, 45 minutes. Further, the evaporating and drying process uses a hot plate heated to about 80 ° C., and the processing time is about 2 hours, for example.
ステップ１０５において、濃縮・蒸発乾固した後の五酸化バナジウムV2O5と塩化アルカリ土類AECl2との混合物を焼成する（焼成工程）。アルカリ土類としてカルシウム系を使用した場合は、焼成温度が700〜800℃に設定され、アルカリ土類としてストロンチウム系を使用した場合は、焼成温度が800〜900℃に設定されている。また、焼成時間は、例えば２時間に設定され、例えば室温から設定温度まで約１時間20分で昇温（昇温速度：毎分10℃）し、約２時間で室温まで冷却（冷却速度は設定なし：自然冷却）する。 In step 105, the mixture of vanadium pentoxide V 2 O 5 and the alkaline earth chloride AEC1 2 after being concentrated and evaporated to dryness is fired (firing step). When the calcium system is used as the alkaline earth, the firing temperature is set to 700 to 800 ° C., and when the strontium system is used as the alkaline earth, the firing temperature is set to 800 to 900 ° C. The firing time is set to 2 hours, for example. For example, the temperature is raised from room temperature to the set temperature in about 1 hour and 20 minutes (temperature increase rate: 10 ° C. per minute), and cooled to room temperature in about 2 hours (cooling rate is No setting: Natural cooling).
ステップ１０６において、焼成後の後の五酸化バナジウムV2O5と塩化アルカリ土類AECl2との化合物を洗浄する（洗浄工程）。洗浄は、例えば水やエタノールが使用される。
ステップ１０７において、化合物の洗浄が済めば、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物AE2VO4Clの蛍光体が完成する。
In step 106, the compound of vanadium pentoxide V 2 O 5 and the alkaline earth chloride AECl 2 after calcination is washed (cleaning step). For example, water or ethanol is used for washing.
In step 107, after the cleaning of the compound, the phosphor of the alkaline earth vanadate compound AE 2 VO 4 Cl is completed.
図５に、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物AE2VO4Clの発光スペクトルの波形を示す。同図に示されるように、カルシウム系、ストロンチウム系のいずれも、半値幅が広い発光スペクトルを得られることが分かる。これは、化合物自体が光を発するものであるため、半値幅の広いスペクトル特性が得られると推測される。よって、太陽光のような半値幅の広い光学スペクトルを有する光源を再現することが可能で、また光学フィルタリングを利用すれば波長選択性が向上する。 FIG. 5 shows the waveform of the emission spectrum of the alkaline earth vanadate compound AE 2 VO 4 Cl. As shown in the figure, it can be seen that both the calcium-based and strontium-based emission spectra can be obtained with a wide half-value width. Since the compound itself emits light, it is presumed that spectral characteristics with a wide half-value width can be obtained. Therefore, it is possible to reproduce a light source having an optical spectrum with a wide half-value width such as sunlight, and wavelength selectivity is improved by using optical filtering.
また、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物を製造するとき、バナジン酸にアルカリ土類金属を、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物の化学式から求まる適正量に対し過剰に添加する製造工程を採用した。このため、図４に示すように、通常時（適正量を添加した場合）よりも、蛍光体の発光輝度を高くすることが可能となる。よって、半値幅の広い発光スペクトルを有し、かつ発光輝度も高いアルカリ土類バナジン酸塩系化合物を提供することが可能となる。 Moreover, when manufacturing an alkaline-earth vanadate-type compound, the manufacturing process which adds an alkaline-earth metal to vanadic acid excessively with respect to the appropriate quantity calculated | required from the chemical formula of an alkaline-earth vanadate-type compound was employ | adopted. For this reason, as shown in FIG. 4, it becomes possible to make the light emission luminance of a fluorescent substance higher than usual (when an appropriate amount is added). Accordingly, it is possible to provide an alkaline earth vanadate compound having an emission spectrum with a wide half-value width and high emission luminance.
本実施形態の構成によれば、以下に記載の効果を得ることができる。
（１）バナジン酸とアルカリ土類金属とを加えて生成されるアルカリ土類バナジン酸塩系化合物では、図５の実験結果にも示されるように、半値幅の広い発光スペクトルを有する発光特性が得られる。このため、本例のアルカリ土類バナジン酸塩系化合物を発光層４として用いれば、例えば無機ＥＬ素子１において太陽光のような半値幅の広い光学スペクトルを再現することができる。また、光学フィルタリングを利用すれば波長選択性が向上する。
According to the configuration of the present embodiment, the following effects can be obtained.
(1) In an alkaline earth vanadate compound produced by adding vanadic acid and an alkaline earth metal, as shown in the experimental results in FIG. can get. For this reason, if the alkaline earth vanadate compound of this example is used as the light emitting layer 4, for example, the inorganic EL element 1 can reproduce an optical spectrum having a wide half-value width such as sunlight. Further, if optical filtering is used, the wavelength selectivity is improved.
（２）アルカリ土類金属の過剰添加量を、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物AE2VO4Clの化学式から分かる適正量に対して、１．５倍以上とした。よって、図４の実験結果からも分かるように、通常（適正量を添加した場合）よりも高い発光輝度を持つ蛍光体を生成することができる。 (2) The excessive addition amount of alkaline earth metal was 1.5 times or more with respect to the appropriate amount understood from the chemical formula of the alkaline earth vanadate compound AE 2 VO 4 Cl. Therefore, as can be seen from the experimental results of FIG. 4, it is possible to generate a phosphor having a higher luminance than usual (when an appropriate amount is added).
（３）バナジン酸にアルカリ土類金属を過剰添加して生成した化合物に、後処理（濃縮・蒸発乾固工程、焼成工程、洗浄工程）を加えて、アルカリ土類バナジン酸塩系化合物の蛍光体を生成するので、化合物を安定化することができる。 (3) The post-treatment (concentration / evaporation-drying step, firing step, washing step) is added to the compound formed by adding alkaline earth metal excessively to vanadic acid, and the fluorescence of the alkaline earth vanadate compound is added. Since the body is formed, the compound can be stabilized.
（４）バナジン酸と、図２に示す種類のアルカリ土類金属（Ca系、Sr系）との化合物には、実験結果から、半値幅の広い発光スペクトルを有する発光特性があることが分かった。よって、希土類を使用しなくとも、これら汎用的な材料により、広い半値幅の発光スペクトルを持つ素材を得ることができる。 (4) From the experimental results, it was found that the compound of vanadic acid and the alkaline earth metal of the type shown in FIG. 2 (Ca-based, Sr-based) has a light emission characteristic having a broad emission spectrum at half maximum. . Therefore, a material having an emission spectrum with a wide half-value width can be obtained from these general-purpose materials without using rare earth elements.
（５）バナジン酸は酸化系の材料であるので、無機ＥＬ素子１等の蛍光体の材料にバナジン酸を使用すれば、酸化に対する耐性がよくなる。よって、酸化し難い無機ＥＬ素子１等の発光素子や波長変換フィルタなどを提供することができ、長い製品寿命も確保することができる。 (5) Since vanadic acid is an oxidation material, if vanadic acid is used as a phosphor material such as the inorganic EL element 1, resistance to oxidation is improved. Therefore, it is possible to provide a light emitting element such as the inorganic EL element 1 that is difficult to oxidize, a wavelength conversion filter, and the like, and to ensure a long product life.
なお、実施形態はこれまでに述べた構成に限らず、以下の態様に変更してもよい。
・過剰添加量は、図４の実験結果からもわかるように１．５倍以上が有効であるが、これに限定されない。つまり、適正量に対して過剰供給されていれば、その添加量は適宜変更してもよい。
Note that the embodiment is not limited to the configuration described so far, and may be modified as follows.
As shown in the experimental results of FIG. 4, the excess addition amount is 1.5 times or more effective, but is not limited thereto. That is, as long as it is excessively supplied with respect to an appropriate amount, the amount added may be appropriately changed.
・過剰添加量に制限を設定してもよい。例えば、図４に示されるように、過剰添加量がピークを越えると、発光輝度は徐々低下する傾向になるので、過剰添加量の上限を、例えば適正量に対する３倍や４倍までの適宜な値までとしてもよい。 -You may set a limit to the amount of excess addition. For example, as shown in FIG. 4, when the excessive addition amount exceeds the peak, the emission luminance tends to gradually decrease. Therefore, the upper limit of the excessive addition amount is appropriately set to, for example, 3 or 4 times the appropriate amount. It may be up to the value.
・バナジン酸は、五酸化バナジウムV2O5に限定されず、他の種類を採用してもよい。
・Ca系、Sr系のアルカリ土類金属に限定されず、性質の似た他の金属、例えばバリウム（Ba）系やマグネシウム（Mg）系など、他の種類を採用してもよい。
· Vanadate is not limited to vanadium pentoxide V 2 O 5, it may employ other types.
-It is not limited to Ca type | system | group and Sr type | system | group alkaline earth metal, You may employ | adopt other kinds, such as another metal with similar property, for example, barium (Ba) type | system | group, magnesium (Mg) type | system | group.
・アルカリ土類バナジン酸塩系化合物の製造工程は、実施形態に述べたような製法に限定されず、他の工法が採用可能である。
・五酸化バナジウムV2O5に対する塩化アルカリ土類AECl2の過剰添加量（比率）は、適宜変更可能である。
-The manufacturing process of an alkaline-earth vanadate type compound is not limited to the manufacturing method as described in the embodiment, and other methods can be adopted.
-The excessive addition amount (ratio) of alkaline earth chloride AECl 2 to vanadium pentoxide V 2 O 5 can be changed as appropriate.
・濃縮、蒸発乾固、焼成、洗浄の内容は適宜変更可能である。
・後処理は、濃縮・蒸発乾固工程、焼成工程、洗浄工程に限定されず、これらのいずれか１つでもよいし、他の工程を備えるものでもよい。
-The contents of concentration, evaporation to dryness, baking and washing can be changed as appropriate.
-Post-processing is not limited to a concentration / evaporation drying process, a baking process, and a washing | cleaning process, Any one of these may be sufficient and another process may be provided.
・組成を促す材料は、塩化物成分と水に限らず、他の材料を使用してもよい。
・バナジン酸に複数種類のアルカリ土類金属を混ぜて、蛍光体を生成してもよい。この場合、組み合わせるアルカリ土類の種類に応じて、所望の発光色を得ることができる。
The material that promotes the composition is not limited to the chloride component and water, and other materials may be used.
-A phosphor may be produced by mixing a plurality of types of alkaline earth metals with vanadic acid. In this case, a desired luminescent color can be obtained according to the type of alkaline earth to be combined.
・蛍光体は、無機ＥＬ素子用蛍光体に限定されず、蛍光灯、ＬＥＤ、プラズマディスプレイ、波長変換フィルタとしてもよい。
次に、上記実施形態及び別例から把握できる技術的思想について、それらの効果とともに以下に追記する。
-A fluorescent substance is not limited to the fluorescent substance for inorganic EL elements, It is good also as a fluorescent lamp, LED, a plasma display, and a wavelength conversion filter.
Next, technical ideas that can be grasped from the above-described embodiment and other examples will be described below together with their effects.
（イ）請求項１〜３のいずれかにおいて、前記過剰添加後の前記化合物を安定化する後処理の工程を備えた。この構成によれば、後処理によって化合物を安定化することが可能となる。 (A) In any one of claims 1 to 3, a post-treatment step for stabilizing the compound after the excessive addition is provided. According to this configuration, the compound can be stabilized by post-treatment.
（ロ）請求項１〜３、前記技術的思想（イ）のいずれかにおいて、前記アルカリ土類金属は、カルシウム系、ストロンチウム系のいずれかである。この構成によれば、バナジン酸とこれらアルカリ土類金属（Ca系、Sr系）との化合物には、実験結果により、半値幅の広い発光スペクトルを有する発光特性があることが分かった。よって、希土類を使用しなくとも、これら汎用的な材料により、広い半値幅の発光スペクトルを持つ蛍光体を得ることが可能となる。 (B) In any one of claims 1 to 3 and the technical idea (a), the alkaline earth metal is either calcium-based or strontium-based. According to this configuration, it was found from the experimental results that the compounds of vanadic acid and these alkaline earth metals (Ca-based, Sr-based) have emission characteristics having an emission spectrum with a wide half-value width. Therefore, it is possible to obtain a phosphor having an emission spectrum with a wide half-value width by using these general-purpose materials without using rare earth.
（ハ）請求項１〜３、前記技術的思想（イ）、（ロ）のいずれかにおいて、前記バナジン酸の基材に、複数の前記アルカリ土類金属を加えることにより生成する。この構成によれば、使用するアルカリ土類金属の組み合わせによって、様々な発光色を得ることが可能となる。 (C) In any one of claims 1 to 3 and the technical ideas (a) and (b), it is produced by adding a plurality of the alkaline earth metals to the base of the vanadic acid. According to this configuration, various emission colors can be obtained depending on the combination of alkaline earth metals used.
１…無機ＥＬ素子、４…発光層（蛍光体）。 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Inorganic EL element, 4 ... Light emitting layer (phosphor).
Claims (3)
バナジン酸とアルカリ土類金属とを合成したアルカリ土類バナジン酸塩系化合物を前記発光層として生成する際、前記バナジン酸に前記アルカリ土類金属を、前記アルカリ土類バナジン酸塩系化合物の化学式から分かる適正量に対して過剰に添加することにより、前記アルカリ土類バナジン酸塩系化合物を生成する工程を備えた
ことを特徴とする蛍光体の製造方法。 In the method for producing a phosphor functioning as a light emitting layer that emits light,
When the alkaline earth vanadate compound obtained by synthesizing vanadic acid and an alkaline earth metal is formed as the light emitting layer, the alkaline earth metal is added to the vanadic acid, and the chemical formula of the alkaline earth vanadate compound A method for producing a phosphor, comprising the step of producing the alkaline earth vanadate compound by adding excessively to an appropriate amount as understood from FIG.
ことを特徴とする請求項１に記載の蛍光体の製造方法。 The method for producing a phosphor according to claim 1, wherein the excess amount of the alkaline earth metal is set to a value of 1.5 times or more with respect to the appropriate amount.
濃縮・蒸発乾固された後の化合物を焼成する工程と、
焼成後の前記化合物を洗浄する工程と
を備えたことを特徴とする請求項１又は２に記載の蛍光体の製造方法。 A step of concentrating and evaporating the compound after excessive addition;
Baking the compound after being concentrated and evaporated to dryness;
The method for producing a phosphor according to claim 1, further comprising a step of washing the compound after firing.
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