專利名稱：綠色磷光體以及利用它的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種綠色磷光體以及利用該磷光體的裝置，更具體涉及能夠?qū)⑹艿降墓廪D(zhuǎn)換成較低能量(較長波長)光的綠色磷光體以及利用該綠色磷光體的裝置。本發(fā)明的磷光體適合用于諸如熒光燈之類的氣體放電裝置和諸如等離子體顯示板(PDP)之類的顯示器。
背景技術(shù)：
磷光體用于各個(gè)領(lǐng)域。例如，磷光體可用于諸如熒光燈之類的光源、諸如PDP之類的顯示器以及X-射線攝像管。
在這些磷光體中，Zn2SiO4Mn作為可由真空紫外線輻射激發(fā)的綠色磷光體是公知的。由于該磷光體具有很高的色純度(色度坐標(biāo)0.21，0.72)和很高的發(fā)光效率，因此它很有優(yōu)勢(shì)。但是，它的亮度會(huì)隨時(shí)間迅速變化，壽命又很短。另外，當(dāng)該磷光體由強(qiáng)光來激發(fā)時(shí)，發(fā)光效率下降，亮度達(dá)到飽和。
BaAl12O19Mn作為一種已知的綠色磷光體也具有很高的色純度和很高的發(fā)光效率，但其壽命很短。
延長了壽命并提高了發(fā)光效率的已知磷光體是具有磁鉛石型結(jié)構(gòu)的晶體，它具有作為發(fā)光中心的激活劑而加入的稀土元素和過渡元素。特別是，作為以往的例子要提到LaAl11O18Eu2+、Mn(JJAP，13(1974)第950-956頁)以及SrAl12O19La、Eu2+、Mn(PhilipsTechnicalReview，37(1977)第221-233頁)。對(duì)于這些磷光體，可通過利用適宜的激發(fā)光激發(fā)Eu2+首先獲得蘭光、然后利用該蘭光激發(fā)Mn2+從而獲得綠光。由于要利用大部分蘭光來激發(fā)Mn2+，因此蘭光幾乎不會(huì)發(fā)射出來。
除了上述磷光體之外，SrAl12O19Mn、Ln(Ln諸如Ce3+、Pr3+、Gd3+、Tb3+之類的三價(jià)稀土元素)也是已知的(美國專利6210605)。在該磷光體中，能量由稀土元素轉(zhuǎn)移到Mn，與只用Mn形成光發(fā)射的磷光體相比，這樣能獲得更多綠光。
Ce3+作為能增強(qiáng)Tb3+的光發(fā)射的激活劑是公知的。例如，在J.Luminescence，9(1974)第415-419頁中以及PhilipsTechnicalReview，37(1977)第221-233頁中描述了CeMgAl11O19Tb。在該磷光體中，由于從Ce發(fā)出的光的能態(tài)幾乎等于Tb的f-d躍遷能態(tài)，因此能量高效率地從Ce轉(zhuǎn)移到Tb。該磷光體的壽命較長，但在受真空紫外線輻射激發(fā)時(shí)，它的發(fā)光效率比Zn2SiO4Mn的低。另外，由于該磷光體的發(fā)射光譜除了以540nm的黃綠發(fā)射線作為主峰(基于從5D4到7F5的躍遷)外，其亞峰為480nm(基于從5D4到7F4的躍遷，它是蘭光)、580nm(基于從5D4到7F4的躍遷，它是黃光)以及600nm(基于從5D4到7F3的躍遷，它是紅光)，因此它的色純度(色度坐標(biāo)為0.33，0.61)很低?；谠撛?，該磷光體不適合用于顯示裝置。
還有這樣一種磷光體，其在含稀土元素的硼酸鹽(YBO3、LuBO3)中添加了Tb，該磷光體具有很高的發(fā)光效率，但它的色純度不佳，因此不適合顯示裝置。
日本未審專利公開平-5(1993)-86366公開了一種用(Ce1-xTbx)(Mg1-a-bZnaMnb)Al2zO2.5+3z(其中0＜x≤0.6，0＜a+b≤1，4.5≤z≤15)表示的磷光體。該磷光體具有從Tb發(fā)出的光加上從Mn發(fā)出的光的光譜，其峰值波長為515nm。因此，與上述磷光體相比，它的色度得到改善。但是，對(duì)于在受真空紫外線輻射激發(fā)時(shí)產(chǎn)生的發(fā)光量而言，該磷光體比Zn2SiO4Mn約低20％。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供了第一種綠色磷光體，其具有磁鉛石型的晶體結(jié)構(gòu)，并至少含Mn、La和Tb。
本發(fā)明還提供了第二種綠色磷光體，其具有磁鉛石型的晶體結(jié)構(gòu)，并至少含Tb和La，但不含Ce。
本發(fā)明還提供了第三種綠色磷光體，它具有磁鉛石型的晶體結(jié)構(gòu)，并至少含有Mn、La和Zn。
由下文中給出的詳細(xì)說明將使本發(fā)明的這些和其它目的變得更加顯明。但是，應(yīng)當(dāng)理解的是，由于對(duì)本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說由這些詳細(xì)說明得到本發(fā)明精神和范圍之內(nèi)的各種修改和改進(jìn)是顯而易見的，因此這些詳細(xì)說明和具體例子雖然都表示本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，但它們僅是通過舉例說明的方式給出的。


圖1是依照本發(fā)明的綠色磷光體的晶體結(jié)構(gòu)的示意圖；圖2是PDP的示意性透視圖；圖3表示依照本發(fā)明的例1的磷光體的發(fā)射光譜；圖4表示依照本發(fā)明例1的LAMTb磷光體的發(fā)射光譜；圖5是表示例1 LAMTb的發(fā)射量與Tb濃度的相關(guān)性曲線圖；圖6是表示例2磷光體的亮度與驅(qū)動(dòng)頻率的相關(guān)性曲線圖；圖7是表示例2磷光體的亮度在每個(gè)驅(qū)動(dòng)時(shí)間內(nèi)的變化曲線圖；圖8表示依照本發(fā)明例3的磷光體的發(fā)射光譜；圖9表示依照本發(fā)明例3的LAMMn、Tb磷光體的發(fā)射光譜；圖10是表示例3的LAMMn、Tb磷光體的亮度與Tb濃度的相關(guān)性曲線圖；圖11表示依照本發(fā)明例4的磷光體的發(fā)射光譜；圖12表示依照本發(fā)明例4的磷光體的發(fā)射光譜。
優(yōu)選實(shí)施例描述在本發(fā)明的第一種綠色磷光體中，使用具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)(見圖1)的基質(zhì)材料?；|(zhì)材料至少含有La，并含有Tb作為發(fā)光中心元素。本發(fā)明的發(fā)明人已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，La具有將諸如真空紫外線輻射的能量(其能量大于紫外線輻射的能量)轉(zhuǎn)換成峰值波長為350nm(約3.5eV)能量的功能。據(jù)信該功能是由于La有CTS(電荷轉(zhuǎn)移態(tài))躍遷。3.5eV的能量對(duì)應(yīng)于Tb的f-d躍遷能量，因此認(rèn)為La在Tb的光發(fā)射中具有激活功能。該CTS躍遷(能量轉(zhuǎn)移機(jī)理)大約發(fā)生在7eV或者更高。基于該原因，并不將激發(fā)源具體限定為真空紫外線輻射，而是它可以是能量約為7eV以上的電子束、X-射線等等。
在第一種綠色磷光體中，還包含Mn作為發(fā)光中心元素。Mn的發(fā)光強(qiáng)度取決于d軌道的晶體場分裂。但是，發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)，在具有磁鉛石形晶體結(jié)構(gòu)的基質(zhì)材料中利用Mn能發(fā)出高色純度的綠光。磷光體的發(fā)光效率會(huì)受到以下因素的不利影響電子和/或空穴的捕獲和由廣泛意義上的晶體缺陷和發(fā)光中心元素受到激發(fā)時(shí)由于諧振輻射和能量轉(zhuǎn)移(能量轉(zhuǎn)移給相鄰的發(fā)光中心元素而沒有光發(fā)射)導(dǎo)致的亮度飽和所引起的非輻射衰減。Mn發(fā)出的光和Tb發(fā)出的光僅會(huì)輕微地相互干擾，因此在Mn與Tb之間幾乎沒有能量轉(zhuǎn)移。因此，與單獨(dú)使用Mn或Tb的情況相比，這能改善亮度飽和特性曲線。
此外，還發(fā)現(xiàn)，與單獨(dú)使用Mn的情況相比，在Mn和Tb放在一起使用時(shí)會(huì)抑制磷光。該抑制可為諸如PDP的顯示裝置帶來很大優(yōu)越性。
以下是第一種綠色磷光體的例子首先，只要基質(zhì)材料含有La，并且是磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)，就不再具體限定基質(zhì)材料了。作為構(gòu)成基質(zhì)材料的元素，除了La外，還要提到Mg、Al、Ca、Sr、Ce、Ba、Zn、Si、Y、B等。更具體來說，基質(zhì)材料可以是LaMgAl11O19、LaxAlyOz(x∶y∶z＝0.5到1.211到1218到19.5)等等。另外，基質(zhì)材料可與諸如CaAl12O19、SrAl12O19等之類的其它基質(zhì)材料以適當(dāng)比例混合，以便形成混合晶。通過混合結(jié)晶作用，可以減少基質(zhì)材料中La的比例，用作發(fā)光中心元素的Tb的用量也可隨La的減少而減少。由于Tb是很昂貴的材料，減少它的用量將降低綠色磷光體的成本。此外，由于相對(duì)提高了用作發(fā)光中心元素的Mn的用量，因此綠色磷光體具有優(yōu)良的色純度。
只要發(fā)光中心元素至少含有Tb和Mn，就不再具體限定該發(fā)光中心元素了。發(fā)光中心元素的例子除了Tb和Mn外，還可包括Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rd、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Tl、Pb、Bi等。
第二種綠色磷光體是基于以下發(fā)現(xiàn)制得的在激活Tb方面，La的CTS躍遷發(fā)射的激活影響比傳統(tǒng)上用作具有該激活效果的元素--Ce的影響大，因此利用La能提高發(fā)光效率。CTS是指配位在中心元素La周圍的元素的電子受到激發(fā)，遷移到La中。發(fā)明人已經(jīng)確認(rèn)，當(dāng)LaMgAl11O19Tb受147nm的真空紫外線輻射激發(fā)時(shí)，其發(fā)光效率約比CeMgAl11O19Tb的發(fā)光效率高20％。
詳細(xì)而言，在CTS中La3+變?yōu)長a2+。與Ce3+中相同，在La2+的f軌道上存在著一個(gè)電子。La的原子數(shù)為57，Ce的原子數(shù)為58，它們之間的差值僅為2％以下。因此，La的f-d躍遷與Ce的相當(dāng)。于是，在Tb的光發(fā)射過程中，La的激活效果與Ce3+的激活效果類似。通常，La2+不能激發(fā)基態(tài)La3+，而是選擇性地激發(fā)Tb產(chǎn)生光發(fā)射。但是，Ce3+不會(huì)選擇性地激發(fā)Tb。因此，它的La2+的Tb激活效果強(qiáng)于Ce3+。
以下是第二種綠色磷光體的例子。
首先，只要基質(zhì)材料含有La，不含Ce，并具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)，就不再具體限定基質(zhì)材料了。作為構(gòu)成基質(zhì)材料的元素，除了La外，還要提到Mg、Al、Ca、Sr、Ba、Zn、Si、Y、B、Bi等。具體而言，基質(zhì)材料可以是LaMgAl11O19、LaxAlyOz(x∶y∶Z＝0.5到1.211到1218到19.5)等。另外，基質(zhì)材料可與諸如CaAl12O19、SrAl12O19等之類的其它基質(zhì)材料以適當(dāng)比例混合，以便形成混合晶。通過混合結(jié)晶作用，可以減少基質(zhì)材料中La的比例，發(fā)光中心元素Tb的用量也可隨著La的減少而減少。因?yàn)門b是昂貴的材料，其用量的減少將降低綠色磷光體的成本。此外，由于相對(duì)提高了發(fā)光中心元素Mn的用量，因此綠色磷光體具有優(yōu)良的色純度。
只要發(fā)光中心元素至少含有Tb，不含Ce，就不再具體限定該發(fā)光中心元素了。發(fā)光中心元素除了Tb外，還可以是Sc、Ti、V、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Zn、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rd、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Ba、La、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、T1、Pb、Bi等等。
作為滿足第一種和第二種綠色磷光體所需條件的綠色磷光體，可以提及(La1-xTbx)(Mg1-yMny)Al11O19，其中x是0.01到0.6，y是0.01到0.2，作為一個(gè)具體例子，它可包括(La0.6Tb0.4)(Mg0.97Mn0.03)Al11O19。此外作為有關(guān)磷光體的一般公知技術(shù)，可為了提高亮度而改變La、Mg和Al的組成比。
另外，上述綠色磷光體可與(Ca，Sr)Al12O19Mn混合-結(jié)晶。
在本發(fā)明的第三種綠色磷光體中，使用具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)(見圖1)的基質(zhì)材料?；|(zhì)材料至少含La，并包含Mn和Zn作為發(fā)光中心元素。La激活發(fā)光中心元素的原理與討論第一種和第二種磷光體時(shí)的相同。
另外，第三種綠色磷光體是以以下發(fā)現(xiàn)為基礎(chǔ)添加Zn作為發(fā)光中心元素至多可增加10％或以上的發(fā)光量?？紤]它的原因是，Zn的激發(fā)是Wannier激發(fā)，它的軌道并不在Zn周圍局域化，而是在磷光體中散布。該激發(fā)抑制了由磷光體中的缺陷和雜質(zhì)引起的非輻射能量衰減，由此增大了發(fā)光量。
以下是第三種綠色磷光體的例子。
首先，只要基質(zhì)材料含有La，并具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)，就不再具體限定基質(zhì)材料了。作為構(gòu)成基質(zhì)材料的元素，除了La外還要提到Mg、Al、Ca、Sr、Ce、Ba、Zn、Si、Y、B等。具體而言，基質(zhì)材料可以是LaMgAl11O19、LaxAlyOz(x∶y∶z＝0.5到1.211到1218到19.5)等。另外，基質(zhì)材料可與諸如CaAl12O19、SrAl12O19等的其它基質(zhì)材料以適當(dāng)比例混合，以便形成混合晶。通過混合結(jié)晶作用，可以減少基質(zhì)材料中La的比例，發(fā)光中心元素的用量也可以隨La的減少而減少。發(fā)光中心元素用量的減少將導(dǎo)致綠色磷光體成本的降低。
只要發(fā)光中心元素至少含有Mn和Zn，就不再具體限定該發(fā)光中心元素了。利用Mn作為發(fā)光中心元素有助于獲得色純度極好的綠色磷光體。發(fā)光中心元素的例子除了Mn和Zn外，還可以是Tb、Sc、Ti、v、Cr、Fe、Co、Ni、Cu、Ga、Ge、Sr、Y、Zr、Nb、Mo、Tc、Ru、Rd、Pd、Ag、Cd、In、Sn、Ba、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Hf、Ta、W、Tl、Pb、Bi等等。
優(yōu)選的是，第三種綠色磷光體不含上述發(fā)光中心元素中的Ce和/或含有Tb。
作為滿足第三種綠色磷光體所需條件的綠色磷光體，要提到(La1-xTbx)y(Mg1-a-bMnaZnb)AlzO1.5(x+y)+1，其中0≤x≤0.5，0.8≤y≤1.2，0＜a+b≤1，8≤z≤30。對(duì)于x，優(yōu)選范圍是0.1到0.4，對(duì)于a，優(yōu)選范圍是0.01到0.1，對(duì)于b優(yōu)選范圍是0.1或者更低，b的更優(yōu)選范圍是0.01或者更低。另外作為有關(guān)磷光體的一般公知技術(shù)，可為了提高亮度而改變La、Mg和Al的組成比。
另外，上述綠色磷光體可與(Ca，Sr)Al12O19Mn混合-結(jié)晶。
依照本發(fā)明的磷光體可通過已知方法制造。例如，以適合理想晶體結(jié)構(gòu)的摩爾比稱取含La、Tb和/或Mn的化合物和含磷光體的其它元素的化合物。燒結(jié)這些化合物，對(duì)所得的磷光體燒結(jié)物進(jìn)行粉碎，對(duì)它們進(jìn)行分級(jí)，獲得具有理想顆粒尺寸的磷光體。
具體來說，在大氣壓下的還原氣氛中于1300到1700℃的燒結(jié)溫度下燒結(jié)1到10小時(shí)。為了降低燒結(jié)溫度，可在不破壞本發(fā)明效果的范圍內(nèi)使用由諸如AlF2、MgF2、LiF、NaF等鹵化物組成的反應(yīng)加速劑。
在磷光體含有Zn的情況下，如果在還原氣氛中于900℃以上的溫度下對(duì)磷光體的原料進(jìn)行燒結(jié)，就會(huì)揮發(fā)掉Zn。因此，優(yōu)選在氮?dú)夥罩袩Y(jié)原料。為了避免Zn揮發(fā)，優(yōu)選的燒結(jié)溫度為1400℃以下。
本發(fā)明的磷光體可用于諸如熒光燈之類的光源、諸如PDP、CRT之類的顯示裝置、熒光顯示管和X-射線攝像管等等。在以下例子中，將依照本發(fā)明的磷光體用于圖2所示的PDP。
圖2表示具有三個(gè)電極的AC-驅(qū)動(dòng)表面放電PDP。本發(fā)明不僅可用于該類型的PDP，而且也可用于任何類型的帶有磷光體的PDP。例如，PDP不僅是AC-驅(qū)動(dòng)的，而且也可以是DC-驅(qū)動(dòng)的，它可以是反射型或者透射型。
圖2的PDP100由前板和后板構(gòu)成。
首先，前板通常包括多個(gè)設(shè)置在襯底11上的顯示器電極、為覆蓋顯示器電極而設(shè)置的絕緣層17、以及在絕緣層17上設(shè)置的且被暴露給放電空間的保護(hù)層18。
并不具體對(duì)襯底11作出限制，可提到的襯底是玻璃襯底、石英玻璃襯底、硅襯底等等。
顯示器電極包括諸如ITO的透明電極41，為了減小顯示器電極的電阻，要在透明電極41上設(shè)置總線電極42(例如具有三層結(jié)構(gòu)Cr/Cu/Cr的電極)。
絕緣層17由通常用于PDP的材料制成。具體而言，絕緣層17可通過向襯底上涂覆低熔點(diǎn)玻璃與粘結(jié)劑的膏劑、接著進(jìn)行燒結(jié)來實(shí)現(xiàn)。
為了保護(hù)絕緣層17不受因顯示操作的放電引起離子碰撞所導(dǎo)致的損壞，設(shè)置了保護(hù)層18。保護(hù)層18例如由MgO、CaO、SrO、BaO等制成。
下面，后板通常包括多個(gè)在襯底21上沿垂直于顯示器電極的方向設(shè)置的尋址(address)電極A、覆蓋尋址電極A的絕緣層27、多個(gè)在尋址電極A間的在絕緣層27上形成的條紋形肋29、以及在肋29之間形成的、還覆蓋著肋側(cè)壁的磷光體層28。
襯底21和絕緣層27由與前板襯底11和前板絕緣層17相同的材料制成。
尋址電極A例如由Al、Cr、Cu等的金屬層或者由三層結(jié)構(gòu)Cr/Cu/Cr制成。
肋29可通過以下步驟形成向絕緣層27上涂覆低熔點(diǎn)玻璃與粘結(jié)劑的膏劑，然后干燥，噴砂處理切割干燥膏體。如果將光敏樹脂用作粘結(jié)劑，則肋29可通過利用理想結(jié)構(gòu)的掩模讓膏劑曝光并讓膏劑顯影、然后燒結(jié)來形成。
參照?qǐng)D2，可將磷光體層28設(shè)置在肋29之間。可將本發(fā)明的磷光體用作磷光體層28的材料。并不具體限定形成磷光體的方法，而它可以是已知的方法。例如，可通過向肋29之間涂覆分散在粘結(jié)劑與溶劑的溶液中的磷光體的膏劑、然后在氣氛中燒結(jié)該膏劑來形成磷光體層28。
接著，將前板和后板以彼此相對(duì)的方式裝配起來，讓顯示器電極(41，42)與尋址電極A交叉，顯示電極和尋址電極在內(nèi)部，向肋29限定的空間供應(yīng)放電氣體。由此制得PDP100。
上述PDP中，在這些肋、絕緣層和保護(hù)層，可在后板的絕緣層和肋上設(shè)置磷光體層，但磷光體層還可以以相同方式設(shè)置在前板的保護(hù)膜上。
舉例下面通過舉例方式進(jìn)一步詳細(xì)解釋本發(fā)明，但不應(yīng)當(dāng)將本發(fā)明解釋為限于這些例子。
例1在以下條件下將已添加了適宜量乙醇的原料混合三小時(shí)表1

在該表中，摩爾比是指Al、Mg、La和Tb的摩爾比。
將所得混合物在含2體積％氫的氮?dú)夥罩杏?500℃條件下燒結(jié)4小時(shí)。將所得燒結(jié)物研磨成粉，獲得用LaMgAl11O19Mn、Tb表達(dá)的磷光體“a”到“c”。通過X-射線衍射分析證實(shí)，所得磷光體“a”到“c”具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)。磷光體“a”到“c”一旦受到147nm波長的光的照射，就會(huì)發(fā)出綠光。圖3表示147nm光照射下的磷光體的發(fā)射光譜。磷光體發(fā)出的光的數(shù)量和色度幾乎與Zn2SiO4Mn的相當(dāng)。圖3中，為了簡明將基質(zhì)材料稱為LAM。還示出了由172nm的光產(chǎn)生的光發(fā)射(見圖4)。該情況下，可以獲得比Zn2SiO4Mn的最大發(fā)射量還大1.3倍的發(fā)射量。另外，圖5表示在將Mn濃度固定為3個(gè)原子％而改變Tb濃度的情況下，由147nm和172nm的激發(fā)光產(chǎn)生的發(fā)射量的變化。
PDP結(jié)構(gòu)顯示器電極透明電極寬度280μm總線電極寬度100μm顯示器電極間的放電間隙100μm絕緣層的厚度30μm肋高度100μm肋間距360μmNe-Xe放電氣體(5％)氣壓500乇例2利用以下原料按照與例1中相同的方式制造磷光體“b”和“e”。磷光體“b”用LaMgAl11O19Mn表示，磷光體“e”用LaMgAl11O19Tb表示。磷光體a與例1的相同。
表2

在該表格中，摩爾比是指Al、Mg、La和Tb的摩爾比。
利用上述磷光體按照與例1中相同的方式制造具有三個(gè)電極的表面放電PDP。通過為顯示器電極的總線電極施加大小為180V、時(shí)寬為8μs的方波脈沖，檢測(cè)磷光體的亮度相對(duì)驅(qū)動(dòng)頻率的變化。將結(jié)果示于圖6中，其中虛線是理想曲線，其代表假設(shè)亮度不隨驅(qū)動(dòng)頻率增大而越來越遲鈍的情況。
磷光體亮度相對(duì)驅(qū)動(dòng)頻率的變化幾乎等于Zn2SiO4Mn情況下的變化。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，與含Mn與Tb中之一的磷光體相比，既含Mn又含Tb的磷光體相對(duì)驅(qū)動(dòng)頻率的亮度飽和特性曲線得到改善。
圖7表示每當(dāng)PDP已經(jīng)工作了給定時(shí)間時(shí)該磷光體的亮度變化。已發(fā)現(xiàn)，例2磷光體的亮度變化小于Zn2SiO4Mn情況下的變化。
例3利用以下材料按照與例1中相同的方式制造用LaMgAl11O19Tb表示的磷光體“f”到“j”表3

在該表格中，摩爾比是指Al、Mg、La和Tb的摩爾比。
如圖8所示，所得磷光體“f”到“j”一旦受到147nm波長的光照射，就會(huì)發(fā)出綠光。發(fā)射量幾乎等于Zn2SiO4Mn的發(fā)射量，并比CeMgAl11O19Tb和LaMgAl11O19Ce、Tb的發(fā)射量大20到30％以上。圖9表示磷光體“f”到“j”一受到172nm波長的光照射時(shí)的光發(fā)射。發(fā)射量幾乎等于或高于Zn2SiO4Mn的發(fā)射量。圖10表示發(fā)射量隨所加Tb濃度的變化而變化。
按照與例1中相同的方式利用上述磷光體制造PDP。按照與例2中相同的方式檢測(cè)亮度相對(duì)驅(qū)動(dòng)頻率的變化，發(fā)現(xiàn)它幾乎與Zn2SiO4Mn的發(fā)射量相等。另外，按照與例2中相同的方式檢測(cè)每當(dāng)PDP已經(jīng)工作了給定時(shí)間時(shí)磷光體亮度的變化，發(fā)現(xiàn)例3磷光體的亮度變化比Zn2SiO4Mn的小。
例4在以下條件下將已加入了適量乙醇的原料混合3小時(shí)表4

在該表格中，摩爾比是指Al、Mg、La和Tb的摩爾比。
將所得混合物在氮?dú)夥罩杏?400℃的條件下燒結(jié)四小時(shí)，然后將所得燒結(jié)物粉碎，獲得用LaMgAl11O19Mn、Tb、Zn表示的磷光體“q”和用LaZnAl11O19Mn表示的磷光體“r”。通過X-射線衍射分析證實(shí)，所得磷光體“q”和“r”具有磁鉛石晶體結(jié)構(gòu)。該磷光體在受到147nm波長的光照射時(shí)，會(huì)發(fā)出綠光。圖11和12表示由147nm的光產(chǎn)生的發(fā)射光譜。磷光體q的發(fā)射量約為Zn2SiO4Mn發(fā)射量的105％，磷光體r的發(fā)射峰約比Zn2SiO4Mn的發(fā)射峰高1.4倍。
依照本發(fā)明可以提供依照綠色磷光體，它具有極好的特性，例如高色純度、良好的發(fā)光效率和很長的壽命等等。
權(quán)利要求
1.一種具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)的綠色磷光體，它至少含有Mn、La和Tb。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的綠色磷光體，它包括LaMgAl11O19Mn、Tb。
3.一種具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)的綠色磷光體，它至少含有Tb和La，但不含Ce。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的綠色磷光體，它包括LaMgAl11O19Tb或LaMgAl11O19Mn、Tb。
5.一種具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)的綠色磷光體，它至少含有Mn、La和Zn。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的綠色磷光體，它不含Ce和/或它含有Tb。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的綠色磷光體，它由下式表示(La1-xTbx)y(Mg1-a-bMnaZnb)AlzO1.5(x+y)+1其中0≤x≤0.5，0.8≤y≤1.2，0＜a+b≤1，8≤z≤30
8.根據(jù)權(quán)利要求1到7中任一項(xiàng)所述的綠色磷光體，它能由真空紫外線輻射激發(fā)。
9.利用了根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的綠色磷光體的氣體放電裝置。
10.利用了依照權(quán)利要求1到8中任一項(xiàng)所述的綠色磷光體的顯示裝置。
全文摘要
一種具有磁鉛石型晶體結(jié)構(gòu)的磷光體，它至少含有Mn、La和Tb，它至少含有Tb和La，但不合Ce，或者它至少含有Mn、La和Zn。本發(fā)明的綠色磷光體可用作能由真空紫外線輻射激發(fā)的磷光體。
文檔編號(hào)H01J11/42GK1445333SQ0310723
公開日2003年10月1日 申請(qǐng)日期2003年3月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年3月18日
發(fā)明者福田晉也, 鬼丸俊昭 申請(qǐng)人:富士通株式會(huì)社