硫化锌系荧光体的制造方法技术

本发明专利技术提供一种硫化锌系荧光体的制造方法，其特征在于，其通过烧成硫化锌系荧光体前体来制造硫化锌系荧光体，在将含有硫化锌系荧光体前体、硫和含氯熔剂的混合物烧成的第一烧成工序中，将前述混合物加热，在导入氧气的气氛下使其从常温升温至荧光体前体的晶系发生转变的温度，接着，从超过该转变温度时起将该气氛切换成氮气气氛，进一步继续加热升温，在到达１０００℃以上且１２００℃以下的温度后维持该温度一定，之后将该混合物急冷、洗涤，得到烧成物，在将由前述第一烧成工序得到的烧成物进一步烧成的第二烧成工序中，将前述第一烧成工序中得到的烧成物在氮气气氛下加热，使其从常温升温至６５０℃以上且１０００℃以下的温度，接着，在到达该温度后边导入氧气边保持该温度，之后将该烧成物急冷、洗涤，从而得到硫化锌系荧光体。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及。
技术介绍
以具有荧光发光特性的化合物半导体为主要构成成分的无机材料至今一直被用 作发光材料、蓄光材料，近年来，具有利用电能来发光的电致发光(EL)特性的发光材料作 为用于光源、显示装置的新型发光元件材料而受到期待，并受到关注。然而，现今可以得到 的大多数无机EL材料的电能的光转化效率不充分，在发热、电力消耗、EL亮度等方面存在 问题，因此为了寻求实用性更高的无机EL材料而进行了研究开发。例如，关于蓝色EL材料的开发，正在研究以硫化锌为母体的荧光体的制造方法。作为以硫化锌为母体的荧光体的制造方法，已知有在硫化锌中热掺杂发光中心的 方法(例如参照专利文献1)。作为在以化学方法制造硫化锌的过程中掺杂发光中心的方 法，已知有下述制造方法使包含作为发光中心的金属元素的金属盐与锌盐共存，在水热条 件下生成硫化锌的方法(例如参照专利文献幻；在溶解有包含作为发光中心的金属元素 的金属盐和锌盐的溶液中，边加入硫化剂水溶液边使其反应的方法(例如参照专利文献3) 等。在专利文献2和3中公开了如下内容将得到的荧光体前体加热烧成，通过发光中心的 固定化及结晶化来使其荧光体化。现有技术文献专利文献专利文献1 日本特开2004-99881公报专利文献2 日本特开2005-264108公报专利文献3 日本特愿2005-297707公报
技术实现思路
专利技术要解决的问题然而，上述任一制造方法中均存在面向实用化时必须要克服的问题。例如，在硫化锌中热掺杂发光中心的方法存在如下问题由于原料的粒径、用于供 给金属掺杂物的金属盐与硫化锌的混合方法、混合时的不均勻性等原因，金属掺杂物会在 颗粒内和颗粒间明显地不均勻分布，无法使各颗粒内和颗粒间的发光色均一。另外，在水热条件下生成硫化锌的方法存在如下问题由于所产生的硫化氢会严 重腐蚀所使用的反应设备，因此对于面向工业化的规模扩大而言会成为巨大的障碍。此外，利用液相反应来在硫化锌母体中掺杂作为发光中心的金属掺杂物的方法存 在如下问题在使锌化合物同时与用于供给金属掺杂物的金属盐和硫化剂反应时，各金属 盐的反应速度不同，因此无法使颗粒内的金属掺杂物分布均勻。为了避免该问题，也可以考 虑使反应在加热下进行来减小表观的反应速度差这样的解决手段，但在该情况下，结果会 与热掺杂金属的上述方法产生同样的问题，因而不优选。另外，上述专利文献中有的也记载了在烧成荧光体前体时导入氧气的内容，但由 于所导入的氧气会使硫化锌转化成氧化锌，因此过量添加氧气是不优选的。此外，根据添加 氧气的温度，在晶体变动的同时氧气会扩散到颗粒内部而进行氧化，因而存在结晶度不提 高、无法得到具有实用性的高亮度荧光体的问题。因此，本专利技术的目的在于，提供可以有利地在工业上制造具有实用性的高亮度荧 光体的。用于解决问题的方案本专利技术人等着眼于从在硫化锌系荧光体的调制到烧成为止的各个制造工序中的 处理条件会对显著影响所得荧光体的亮度这一情况，对各工序进行了详细的研究，结果发 现可以达成上述目的，从而完成了本专利技术。即，本专利技术提供下述方案。 一种，其特征在于，其通过烧成硫化锌系荧光体前 体来制造硫化锌系荧光体，该制造方法至少包括下述工序将含有硫化锌系荧光体前体、硫和含氯熔剂的混合物烧成的第一烧成工序、以及将由第一烧成工序得到的烧成物进一步烧成的第二烧成工序，并且，在前述第一烧成工序中，将前述混合物加热，在导入氧气的气氛下使其从常 温升温至前述荧光体前体的晶系发生转变的温度，接着，从超过该转变温度时起将该气氛 切换成氮气气氛，进一步继续加热，在到达1000°c以上且1200°c以下范围内的温度后维持 该温度一定，之后将该混合物急冷、洗涤，得到烧成物，以及在前述第二烧成工序中，将前述第一烧成工序中得到的烧成物在氮气气氛下加 热，使其从常温升温至650°C以上且1000°C以下的温度，接着，在到达该温度后边导入氧气 边保持该温度，之后将该烧成物急冷、洗涤，从而得到硫化锌系荧光体。根据所述的，在前述第一烧成工序中，切换成 氮气气氛的温度为850°C以下的温度。根据前述或所述的，在前述第一烧成工序 中的洗涤之后，对烧成物的晶体赋予应变来进行第二烧成工序。根据前述所述的，同时进行前述洗涤和前述 应变的赋予。根据前述 中的任一项所述的，在所述第 一烧成工序得到的烧成物中添加包含铜、锌和硫的化合物来进行第二烧成工序。根据前述 中的任一项所述的，前述荧光 体前体是如下得到的硫化锌系荧光体前体在有机溶剂中添加包含锌化合物、硫化剂以及 一种或多种下述金属化合物的水溶液，然后加热来进行共沸脱水，从而得到，所述金属化合 物包含选自由铜、银、金、锰、铱和稀土元素组成的组中的至少一种以上的金属元素。根据前述 中的任一项所述的，前述荧光 体前体是如下得到的硫化锌系荧光体前体在包含锌化合物和一种或多种下述金属化合物 的水溶液中添加硫化剂来使其反应，从而作为反应产物得到，所述金属化合物包含选自由 铜、银、金、锰、铱和稀土元素组成的组中的至少一种以上的金属元素。根据前述或所述的，所述硫化剂为硫代乙 酰胺和/或硫化氢。根据前述 中的任一项所述的，前述荧光 体前体为包含硫化锌以及一种或多种下述金属化合物的混合物，所述金属化合物包含选自 由铜、银、金、锰、铱和稀土元素组成的组中的至少一种以上的金属元素。根据前述 中的任一项所述的，其特征 在于，前述氧气的导入是通过使包含氧气的气流流入荧光体前体周围的气氛来进行的。根据前述所述的，其特征在于，前述包含氧 气的气流为空气流。专利技术的效果通过本专利技术的，可以有利地在工业上制造实用性高、 高EL亮度的荧光体。附图说明图1是比较例1中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长:486nm)。图2是比较例2中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长46lnm)。图3是比较例3中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长:466nm)。图4是实施例1中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长:477nm)。图5是实施例2中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长:490nm)。图6是实施例3中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长:492nm)。图7是比较例4中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长:493nm)。图8是比较例5中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长:492nm)。图9是比较例6中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长:484nm)。图10是比较例7中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长489nm)。图11是比较例8中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长472nm)。图12是实施例4中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长477nm)。图13是实施例5中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长484nm)。图14是实施例6中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长479nm)。图15是实施例7中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长499nm)。图16是实施例8中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长495nm)。图17是实施例9中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长502nm)。图18是实施例10中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长486nm)。图19是实施例11中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波长490nm)。图20是实施例12中得到的荧光体的荧光光谱(发光峰值波本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种硫化锌系荧光体的制造方法，其特征在于，其通过烧成硫化锌系荧光体前体来制造硫化锌系荧光体，该制造方法至少包括下述工序：将含有硫化锌系荧光体前体、硫和含氯熔剂的混合物烧成的第一烧成工序、以及将由第一烧成工序得到的烧成物进一步烧成的第二烧成工序，并且，在所述第一烧成工序中，将所述混合物加热，在导入氧气的气氛下使其从常温升温至所述荧光体前体的晶系发生转变的温度，接着，从超过该转变温度时起将该气氛切换成氮气气氛，进一步继续加热，在到达１０００℃以上且１２００℃以下范围内的温度后维持该温度一定，之后将该混合物急冷、洗涤，得到烧成物，以及在所述第二烧成工序中，将所述第一烧成工序中得到的烧成物在氮气气氛下加热，使其从常温升温至６５０℃以上且１０００℃以下的温度，接着，在到达该温度后边导入氧气边保持该温度，之后将该烧成物急冷、洗涤，从而得到硫化锌系荧光体。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：辻嘉久，
申请(专利权)人：株式会社可乐丽，
类型：发明
国别省市：JP