绿色荧光粉、含其的发光器件及包括该器件的液晶显示器制造技术

技术编号:2701289 阅读:141 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术涉及绿色荧光粉、含其的发光器件及包括该器件的液晶显示器。具有以下组成的绿色荧光粉:Sr↓[1-x]Ba↓[x]Ga↓[2]S↓[4]:yEu↑[2+],其中0.01≤x≤0.9并且0.01≤y≤0.1。该绿色荧光粉由于具有在522-535nm的短波长处的发光峰和改善的色坐标特性从而可以应用于发光器件。该绿色荧光粉可以提高发光器件的寿命特性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术的方面涉及发绿色荧光粉(磷光体,phosphor)、包括其的发光器 件以及包括该发光器件作为背光单元的液晶显示器。更具体而言,本专利技术涉 及由于具有短波长的发光峰、优异的色坐标特性以及改善的寿命特性而可以 应用于发光器件的绿色焚光粉,还涉及包括该绿色荧光粉的发光器件以及包 括该发光器件作为背光单元的液晶显示器。
技术介绍
的场发射显示器(FED)。利用FED作为背光单元的技术已广为人知。FED基本上包括由第一基板、第二基板和密封部件形成的真空容器、布置在第 一基板的 一侧上并由电子发射区域和驱动电极构成的电子发射单元、以及布置在第二基板的一侧上并由荧光粉层和阳极构成的光发射单元。电子发射区域响应施加到驱动电极上的驱动信号对每一个像素发射随机的电子,阳极接收数千伏的直流电压并使电子向荧光粉层加速。然后,电子使得相应像素的荧光粉层发光,从而在屏幕上形成预定图像。对于荧光粉层的荧光粉,研究者正在研究不同结构的荧光或磷光物质。 欧洲专利申请No. 02 021 117.8提出使用MSi202N2:Eu作为磷光物质,其中M为Sr(Lx.y)BayCax且(Kx+y0.5。该磷光物质的问题在于在高温下发光效率降低并且色轨迹(color locus)波动严重。另夕卜,韩国专利公开No. 2006-0094528公开了磷光物质SrSi2N202:Eu2+,并且韩国专利公开No. 2006-0024360和2006-0061929公开了使用磷光物质SfLxCaxGa2S4:yEu2+'zGa2S3,其中0.0001 <x《1, 0.001《y<0.1,并且0.0001《z<0.2。但是,该磷光物质在效率和颜色特性方面未能令人满意,且需要具有更 好的效率和颜色特性的磷光物质。
技术实现思路
本专利技术的方面提供具有具有在短波长处的发光峰和优异的色坐标特性 的绿色荧光粉。本专利技术的方面还提供包括该绿色荧光粉的发光器件以及包括该发光器 件作为背光单元的液晶显示器。根据本专利技术的实施方案,提供具有下式1的绿色焚光粉 式lSr^xBaxGa2S4:yEu2十其中0.01 <x《0.9并且0.01《y《0.1。式1的绿色荧光粉具有范围为522-535 nm的发光峰,并且在440 nm ± 40 nm的光源的激发下,该发光峰具有小于50 nm的带宽。根据本专利技术的实施方案,提供包括式1的绿色焚光粉的发光器件。该发光器件包括彼此相对布置的第一基板和第二基板、布置在第一基板 的一侧上的电子发射单元、以及布置在第二基板的一侧上的光发射单元。在 此,光发射单元包括在第二基板的一侧上的其间有间隔的多个荧光粉层。该荧光粉层包括白色荧光粉,其中红色、绿色和蓝色荧光粉混合,并且 该绿色荧光粉包括如式1所表示的绿色荧光粉。根据本专利技术的另 一 实施方案,提供包括该发光器件以及液晶面板组件的 液晶显示器,该液晶面板组件布置在该发光器件的前部,接收从该发光器件 所发射的光,并且显示图像。本专利技术的其它方面和/或优点将部分地在以下的描述中阐明,并且将从该 描述中部分地明晰,或者可以从本专利技术的实践中部分地认识到。附图说明结合附图考虑,从对实施方案的以下描述中,本专利技术的这些和/或其它方 面和优点将变得明显且更加容易理解,其中图1为描述根据本专利技术的实施方案的发光器件的截面图。 图2为说明图1的发光器件的部分分解透视图。图3为表示根据本专利技术的实施方案的液晶显示器(LCD)的分解透视图。 图4为根据比较例1和实施例1-3制备的荧光粉的发射光谱。 图5示出了根据实施例1制备的荧光粉的XRD衍射图。图6示出了根据实施例4制备的荧光粉的XRD衍射图。 图7为表示根据实施例4制备的荧光粉与常规荧光粉BaGa2S4:Eu、 SrGa2S4:Eu和ZnS:(Cu,Al)的发光密度随时间变化的图。具体实施方式现在将详细提及本专利技术的实施方案,其实例在附图中加以说明,其中相 同的附图标记始终表示相同的元件。通过参考附图在以下描述实施方案以解 释本专利技术。本专利技术的方面利用硫代镓酸锶钡作为绿色荧光粉,其形式表示为以下实 验式1: 式lSr卜xBaxGa2S4: yEu2+其中0.01《x< 0.9和0.01《y《0.1。 x和y的范围可以分别为0.01《x< 0.3和0.01 <y《0.08,且更具体i也为0.01《x< 0.25和0.01 <y< 0.05。当与常规已知的硫代镓酸锶焚光粉(SrGa2S2:Ei^+)的发射光i普相比,式1 的绿色荧光粉向其中在较短波长处出现最大发光峰的区域移动。该发光峰根 据Ba的摩尔比而变化。该绿色荧光粉具有处于522-535 nm范围内的发光峰。 在由440 nm ± 40 nm光源的激发下,该发光峰具有小于50 nm的带宽。在此,Eu可以单独使用。若有必要,该荧光粉的色度可以通过向其中 添加稀土元素进行控制。该稀土元素可以为选自以下的一种Sc、 Y、 La、 Ce、 Pr、 Nd、 Gd、 Tb、 Ho、 Er、 Tm、 Lu、 Sm、 Eu、 Dy、 Yb及其组合, 更具体地,其可为选自以下的一种Ce、 Tb、 Ho、 Sm、 Yb、 Nd及其组合。式1的绿色荧光粉为具有色纯度优于传统已知的硫代镓酸盐荧光粉的绿 色。式1的绿色荧光粉具有优异的色纯度,该色纯度在CIE XYZ色空间中 具有范围为约0.2700-0.2200的X值和范围为约0.7040-0.7010的Y值。而且, 当与相关技术比较时,式1的绿色焚光粉长时间具有均匀的发光强度并且具 有优异的亮度。该绿色荧光粉可以通过更改已知的制备方法来制备,但该制备方法不限 于此。式1的绿色荧光粉可以根据以下方法制备。首先,通过以下制备混合的金属盐的水溶液将包括镓的金属盐的水溶 液和包括铕的金属盐的水溶液加入到反应器中并将它们均匀混合。对于金属盐,可以使用包括镓或铕的硫酸盐、硝酸盐、醋酸盐或卣化物。 但是,金属盐的种类不限于特定的盐。盐的重要性为该盐可以溶解在水中, 因为该盐仅为金属离子的输送系统。根据本专利技术的方面,使用硝酸盐。控制混合的金属盐水溶液中镓盐和铕盐的含量以满足式1中所限定的化 学计量比。随后,通过以下获得镓-铕沉淀物将碱螯合剂添加到该反应器中从而 形成碱螯合剂与镓盐或铕盐的络合物。该碱螯合剂的非限制性实例包括碳酸铵、氨水溶液、硫酸铵水溶液及其 混合物。然后收集该镓-铕沉淀物,并通过将该镓-铕沉淀物与氧化锶和氧化钡混 合获得锶-钡-镓-铕前体。氧化锶和氧化钡可以单独购买,或者它们可以通过混合它们的盐以共沉 淀氧化物的形式制备。随后,该锶-钡-镓-铕前体在硫化氢气体气氛中在约500-850。C的温度下 烘烤约1-10小时,从而制备式1的绿色焚光粉。该烘烤可以在增加的温度 下进行超过一次。式l的绿色荧光粉可以根据本专利技术的其它方面制备,其将在下文中描述。 首先,通过在反应器中均匀混合分别包括锶、钡和铕的金属盐水溶液制备混合的金属盐水;容液。该金属盐可以为包括镓、钡或铕的硫酸盐、硝酸盐、醋酸盐或卣化物。再次地,该金属盐不局限于特定的金属盐,而是可以使用在水中可溶解的那些。该盐的重要性为它在水中分离出金属离子。根据本专利技术的方面,该金属盐为硝本文档来自技高网
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【技术保护点】
具有以下实验式的绿色荧光粉:Sr↓[1-x]Ba↓[x]Ga↓[2]S↓[4]:yEu↑[2+]其中0.01≤x≤0.9并且0.01≤y≤0.1。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:许京宰刘容赞朴规钻朴度炯李相爀权旋和裵宰佑曹永锡具喜英都义松李有贞徐真亨金志炫
申请(专利权)人:三星SDI株式会社
类型:发明
国别省市:KR[韩国]

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