1998 Fiscal Year Annual Research Report
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10650665
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| Research Institution | Shizuoka University |
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Principal Investigator |
中西 洋一郎 静岡大学, 電子工学研究所, 教授 (00022137)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
青木 徹 静岡大学, 電子科学研究科, 助手 (10283350)
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| Keywords | ゾル-ゲル法 / 蛍光体 / 電界放射型ディスプレイ / 微粒子 / SrTiO_3 / Y_2O_2S / プラセオジム(Pr) / ユーロピウム(Eu) |
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| Research Abstract |
次世代の高性能ディスプレイの一つとして期待されている電界放射型ディスプレイ(FED)用超微粒子高性能蛍光体の開発に関する研究を行っている。本研究では微粒子合成に適していると言われているゾル-ゲル法によりいくつかの蛍光体の合成を行っている。本年度においては主として発光中心としてプラセオジム(Pr),導電性添加剤としてアルミニウム(Al)を添加したチタン酸ストロンチウム(SrTiO_3:Pr,Al)及びユーロピウム(Eu)を発光中心とする酸硫化イットリウム(Y_2O_2S:Eu)の合成を行った。
SrTiO_3:Pr蛍光体は赤色発光を示すが,数keV以下の低速電子線励起では殆ど発光しまい。しかし,Alを添加すると高輝度の発光を示すようになる。Al添加量30mol%が最適値で,励起電圧2kV,電流密度108μA/cm^2の励起で約34cd/cm^2の輝度,CIE色度座標(0.681,0.314)を得ている。また,Al添加量を30mol%以上にすると輝度は減少した。電子顕微鏡観察及び核磁気共鳴測定により,これは添加したAlの大半がAl_2O_3として蛍光体粒子表面に分布し,発光の取り出しを阻害するためであることを初めて明らかにした。また,Al添加による輝度の向上はX線回折及び核磁気共鳴測定により,Alが母体内で4配位の構造をとっていることによることを初めて明らかにした。平成11年度においてもAl添加の効果の機構を明らかにすることは高性能化のために不可欠であるので,更に研究を展開する。
Y_2O_2S:EU蛍光体は1μm以下の粒径の合成に成功し,1kV,60μA/cm^2の励起で320 cd/m^2の輝度,CIE色覚座標(0.648,0.342)を得ている。これは市販の蛍光体と比べて1桁程度微粒子化されており,しかも低速電子線励起でより高輝度となっている。次年度において更に研究を展開する。
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[Publications] 堀河敬司: "ゾル-ゲル法による低速電子線用赤色蛍光体SrTiO_3:Prの発光特性" 第45回応用物理学関係連合講演会予稿集,29aS5. 1302 (1998)
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[Publications] 中西洋一郎: "FED用高輝度青色蛍光体" 月刊ディスプレイ. 4・9. 62-69 (1998)
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[Publications] 堀河 敬司: "ゾル-ゲル法により作製したSrTiO_3:Pr蛍光体におけるAl添加の効果" 第59回応用物理学会学術講演会,15aZH7. 1200 (1998)
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[Publications] H.Kominami: "Potential Change in Phosphor Surface under Excitation with Low-Energy Electron Beam" Extended Abstracts of 4th Int.Conf.on Sci.and Technol.of Display Phosphors. 381-384 (1998)
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[Publications] Y.Nakanishi: "Low-voltage cathodoluminescent properties of blue-emitting SrGa_2S_4 : Ce thin films" Proc.of 18th Int.Display Res.Conf.75-78 (1998)
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[Publications] M.Kottaisamy: "Synthesis of ultra fine particle Y_2O_2S : Eu red phosphor for field emission displays" Abstracts of 6th Int.Symp.on Advances in Electrochem.Sci and Technol.70 (1998)
