• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

電子・正孔対から発光中心へのエネルギー移動を利用した酸化物ELの開発

研究課題

研究課題/領域番号 16K06717
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 無機材料・物性
研究機関群馬大学

研究代表者

京免 徹  群馬大学, 大学院理工学府, 教授 (10323841)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2016年度: 3,770千円 (直接経費: 2,900千円、間接経費: 870千円)
キーワードエレクトロルミネッセンス / 酸化物 / 薄膜 / セラミックス / 蛍光 / 化学溶液堆積法
研究成果の概要

本研究では,大気中で安定な酸化物蛍光体薄膜を用いた高輝度・高効率の面発光素子を溶液塗布・焼成法により作製することを目的とし,酸化物蛍光体への不純物添加と熱処理条件の最適化を行った。その結果,Al添加と1000℃焼成により,1,200 cd/m2の高輝度を得ることに成功した。また,電圧を印加することにより酸化物イオンが移動して蛍光体内にpn接合が形成されることが,この素子の発光原理の本質であることを提案した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

大気中の酸素や水分で劣化しない酸化物蛍光体を用いた発光素子が実現できれば,封止不要の素子が実現できる。また,溶液塗布・焼成法は大面積化,低コスト化,パターニングに有利である。本研究目的が達成されれば,耐久性が高く,大面積の発光素子を低コストで作製できるようになる。そのためには高輝度化・高効率化が不可欠であるが,本研究によりディスプレイへの利用では十分な明るさの輝度が得られることが実証された。また,本研究成果で提案した発光原理に基づいて研究を進めることにより,高効率化も実現できることが期待される。

報告書

(4件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実施状況報告書
  • 2016 実施状況報告書
  • 研究成果

    (27件)

すべて 2019 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (6件) (うち国際共著 1件、 査読あり 6件) 学会発表 (21件) (うち国際学会 7件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Effects of doping by aluminum or lanthanum on the electrical and electroluminescence properties of Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr thin films2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kyomen, K. Aramaki, Y. Kakubari, H. Takashima
    • 雑誌名

      Journal of Luminescence

      巻: 207 ページ: 424-429

    • DOI

      10.1016/j.jlumin.2018.11.037

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Time Dependence of Current Density, Luminance, and Efficiency under dc voltages for the Thin-Film Electroluminescent Device containing Praseodymium and Aluminum co-doped Perovskite Titanate Phosphor2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kyomen, Y. Maezawa, H. Takashima
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: -

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence and Electroluminescence Properties of La2Ti2O7:Pr2018

    • 著者名/発表者名
      T. Kyomen, S. Saito, M. Hanaya, H. Takashima
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 790 ページ: 60-64

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/kem.790.60

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electrical and electroluminescence properties of Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr thin film: anomalous current and luminance relaxation2018

    • 著者名/発表者名
      Toru Kyomen, Junichi Sato, Makoto Yamada, Kohei Aramaki, Minoru Hanaya, and Hiroshi Takashima
    • 雑誌名

      Journal of Luminescence

      巻: 印刷中 ページ: 175-180

    • DOI

      10.1016/j.jlumin.2018.04.023

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書 2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence and electroluminescence properties of La2Ti2O7:Pr2018

    • 著者名/発表者名
      Toru Kyomen, Shido Saito, Minoru Hanaya, and Hiroshi Takashima
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 印刷中

    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoluminescence and electroluminescence properties of (Ca,Sr)TiO3:Er2016

    • 著者名/発表者名
      Toru Kyomen, Miyu Seki, Minoru Hanaya, Hiroshi Takashima
    • 雑誌名

      Key Engineering Materials

      巻: 698 ページ: 60-65

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/kem.698.60

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] Ca0.6Sr0.4Ti0.9Al0.1O3-d:Pr薄膜における電流と輝度の緩和現象に関する考察2019

    • 著者名/発表者名
      京免 徹,高島 浩
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2019年年会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 直流電圧下におけるCa0.6Sr0.4Ti0.9Al0.1O3-d:Pr薄膜の電流密度・輝度・発光効率の時間依存性2019

    • 著者名/発表者名
      京免 徹,高島 浩
    • 学会等名
      第66回応用物理学会春季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Electroluminescence propertis and mechanism of (Ca,Sr)TiO3:Pr thin films2019

    • 著者名/発表者名
      T. Kyomen
    • 学会等名
      The 8th Workshop on New Frontiers in Ferroelectrics 2019 & The 6th Workshop on Functional and Smart Materials 2019( WFF & WFSM 2019)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Al をドープしたCa0.6Sr0.4TiO3:Pr薄膜のエレクトロルミネッセンスにおける電流と輝度の緩和現象2018

    • 著者名/発表者名
      京免 徹,高島 浩
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第31回秋季シンポジウム
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr薄膜のエレクトロルミネッセンスにおけるGa添加効果2018

    • 著者名/発表者名
      間庭翔一,京免徹
    • 学会等名
      第34回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] CaSnO3:Tb薄膜のエレクトロルミネッセンスにおけるAl添加効果2018

    • 著者名/発表者名
      舟田達哉,京免徹
    • 学会等名
      第34回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr薄膜の電気・EL特性に対する不純物添加効果2018

    • 著者名/発表者名
      京免 徹,荒巻 昂平,高島 浩
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr薄膜のエレクトロルミネッセンスにおける電流・輝度緩和とその熱処理効果2018

    • 著者名/発表者名
      京免 徹
    • 学会等名
      第54回熱測定討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] (Ca,Sr)TiO3:Pr薄膜のエレクトロルミネッセンス特性と発光メカニズムの提案2018

    • 著者名/発表者名
      京免 徹,高島 浩
    • 学会等名
      第374回蛍光体同学会講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Improvement of electroluminescence performance of Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr thin film by Al doping2018

    • 著者名/発表者名
      T. Kyomen, K. Aramaki, Y. Kakubari, H. Takashima
    • 学会等名
      The 19th International Workshop on Inorganic and Organic Electroluminescence & 2018 International Conference on the Science and Technology of Emissive Displays and Lighting (EL2018),
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Al or La doping effects on the electrical and electroluminescence properties of Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr thin films2018

    • 著者名/発表者名
      T. Kyomen, K. Aramaki, Y. Kakubari, Y. Maezawa, H. Takashima
    • 学会等名
      5th International Symposium of Gunma University Medical Innovation and 9th international Conference on Advanced Micro-Device Engineering (GUMI&AMDE2018)
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Preparation of Transparent Oxide Electroluminescent Device2018

    • 著者名/発表者名
      Toru Kyomen and Kohei Aramaki
    • 学会等名
      Gunma International Symposium 2018 on Membranes, 2D Matters and Device Applications, Renaissance of Textured Materials
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr薄膜の電気・EL特性に対する Al, La 添加効果2018

    • 著者名/発表者名
      京免 徹,荒巻 昂平,高島 浩
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2018年年会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr薄膜の直流駆動エレクトロルミネ ッセンス2017

    • 著者名/発表者名
      山田 真,京免 徹,花屋 実,高島 浩
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2017年年会
    • 発表場所
      日本大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] DC-driven electroluminescence of (Ca,Sr)TiO3:Pr thin films2017

    • 著者名/発表者名
      Toru Kyomen
    • 学会等名
      The 6th Workshop on New Frontiers in Ferroelectrics 2017 & The 4th Workshop on Functional and Smart Materials 2017
    • 発表場所
      北海道大学
    • 年月日
      2017-03-03
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr 薄膜のエレクトロルミネッセンスにおける緩和挙動2017

    • 著者名/発表者名
      京免 徹,山田 真,花屋 実,高島 浩
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] SnO2:Sb/Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr/In2O3:Sn薄膜におけるエレクトロルミネッセンス特性の熱処理効果2017

    • 著者名/発表者名
      京免 徹
    • 学会等名
      第53回熱測定討論会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] Heat treatment effects on electric and electroluminescent properties of (Ca,Sr)TiO3:Pr thin films2017

    • 著者名/発表者名
      T. Kyomen and K. Aramaki
    • 学会等名
      8th international and 10th Japan-China Joint Symposium on Calorimetry and Thermal Analysis
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr 赤色蛍光体薄膜の直流エレクトロルミネッセンス特性2017

    • 著者名/発表者名
      荒巻昂平,京免 徹
    • 学会等名
      第 33 回日本セラミックス協会関東支部研究発表会
    • 関連する報告書
      2017 実施状況報告書
  • [学会発表] 化学溶液堆積法により作製した(Ca,Sr)TiO3:Pr蛍光体薄膜のEL素子における熱処理効果2016

    • 著者名/発表者名
      京免 徹,花屋 実,高島 浩
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第29回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      広島大学
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] AC electric and electroluminescent properties of Pt /Ca0.6Sr0.4TiO3:Pr/In2O3:Sn thin films2016

    • 著者名/発表者名
      Toru Kyomen, Makoto Yamada, Minoru Hanaya, Hiroshi Takashima
    • 学会等名
      3rd International Symposium of Gunma University Medical Innovation and 8th International Conference on Advanced Micro‐Device Engineering
    • 発表場所
      群馬大学
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2016-04-21   更新日: 2020-03-30  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi