TOP > 国内特許検索 > 電界発光材料及びそれを用いた電界発光素子

電界発光材料及びそれを用いた電界発光素子

国内特許コード P110003594
整理番号 A112P95
掲載日 2011年6月23日
出願番号 特願2005-515212
登録番号 特許第4751973号
出願日 平成16年10月28日(2004.10.28)
登録日 平成23年6月3日(2011.6.3)
国際出願番号 JP2004016359
国際公開番号 WO2005042669
国際出願日 平成16年10月28日(2004.10.28)
国際公開日 平成17年5月12日(2005.5.12)
優先権データ
  • 特願2003-370984 (2003.10.30) JP
発明者
  • 安藤 昌儀
  • 山中 明生
  • 川辺 豊
  • 花村 榮一
出願人
  • 国立研究開発法人産業技術総合研究所
発明の名称 電界発光材料及びそれを用いた電界発光素子
発明の概要 本発明は、少ない消費エネルギーで高輝度の光を発生し、熱等に変換される損失が少なく、長期使用による劣化が少ない電界発光材料であって、特に黄色よりも波長の短い青色、緑色等の光を発する無機系の電界発光材料を提供する。 具体的には、下記3種の電界発光材料に関するものである:(1)一般式:RMO〔式中、Rは希土類元素を示す。MはAl、Mn又はCrを示す。〕で表されるペロブスカイト型結晶構造を有する酸化物からなる電界発光材料、(2)一般式:RCuO〔式中、Rは希土類元素を示す。〕で表されるペロブスカイト型結晶構造を有する酸化物からなる電界発光材料、及び(3)一般式:RZCu〔式中、Rは希土類元素を示す。Zはアルカリ土類金属を示す。〕で表されるペロブスカイト型結晶構造を有する酸化物からなる電界発光材料。
従来技術、競合技術の概要




現行の電界発光材料及びそれを用いた電界発光素子は、無機系材料と有機系材料とに大別することができる。特に無機系の電界発光材料は、有機系の電界発光材料と比べて長期安定性に優れており、また高温等の苛酷な条件下でも発光するという利点があるため、研究開発が要望されている。



無機系材料の電界発光材料としては、例えば、トリガー18巻3号21~23頁(1999年)に詳述されているように、Mnを不純物(ドーパント)としてドープしたZnSを電界発光層として用いたものだけが実用化されている。しかしながら、かかる電界発光材料は、特定の波長の光、特に黄色光しか発光させることができず、黄色以外の波長の光を電界発光により発生させることまでは達成していない。



電界発光における発光波長は、電界発光材料の固有の電子状態によって決まるため、黄色以外の光を発生させるためには、MnをドープしたZnS以外の電界発光材料の開発が必要である。現在、黄色よりも長波長の赤色、及び黄色よりも短波長の青色、緑色等の光を発する電界発光材料の研究開発が遅れている。かかる状況において、少ない消費エネルギーで高輝度の光を発生し、熱等に変換される損失が少なく、長期使用による劣化が少ない電界発光材料であって、特に黄色よりも波長の短い青色、緑色等の光を発する無機系の電界発光材料の開発が望まれている。

産業上の利用分野




本発明は、電界発光材料及びそれを用いた電界発光素子に関する。

特許請求の範囲 【請求項1】
希土類元素をRとし、一般式:RCuOで表されるペロブスカイト型結晶構造を有する酸化物からなる電界発光材料。

【請求項2】
希土類元素をRとし、アルカリ土類金属をZとし、一般式:RZCuで表されるペロブスカイト型結晶構造を有する酸化物からなる電界発光材料。

【請求項3】
酸化物がアルカリ土類金属、Mg、アルカリ金属及び遷移金属から選ばれる少なくとも1種の添加物をドーパントとしてさらに含む請求の範囲第1項又は第2項に記載の電界発光材料。

【請求項4】
希土類元素RがSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb及びLuから選ばれる少なくとも1種である請求の範囲第1項~第3項のいずれかに記載の電界発光材料。

【請求項5】
アルカリ土類金属がCa、Sr及びBaから選ばれる少なくとも1種である請求の範囲第2項又は第3項に記載の電界発光材料。

【請求項6】
添加物がMgである請求の範囲第3項に記載の電界発光材料。

【請求項7】
アルカリ金属がLi、Na、K、Rb及びCsから選ばれる少なくとも1種である請求の範囲第3項に記載の電界発光材料。

【請求項8】
遷移金属がTi、V、Cr、Mn、Fe、Co、Ni、Cu及びZnから選ばれる少なくとも1種である請求の範囲第3項に記載の電界発光材料。

【請求項9】
酸化物に対する添加物としてのアルカリ土類金属の含有比率が、Cuに対する添加物のモル%で表して、0.001~10%である請求の範囲第3項に記載の電界発光材料。

【請求項10】
酸化物に対する添加物としてのMgの含有比率が、Cuに対する添加物のモル%で表して、0.001~10%である請求の範囲第3項に記載の電界発光材料。

【請求項11】
酸化物に対する添加物としてのアルカリ金属の含有比率が、Cuに対する添加物のモル%で表して、0.001~10%である請求の範囲第3項に記載の電界発光材料。

【請求項12】
酸化物に対する添加物としての遷移金属の含有比率が、Cuに対する添加物のモル%で表して、0.001~10%である請求の範囲第3項に記載の電界発光材料。

【請求項13】
請求の範囲第1項~第12項のいずれかに記載の酸化物電界発光材料からなる電界発光層を有する電界発光素子。

【請求項14】
電界発光層が酸化物単結晶薄膜からなる請求の範囲第13項に記載の電界発光素子。

【請求項15】
電界発光層が酸化物多結晶薄膜からなる請求の範囲13記載の電界発光素子。

【請求項16】
電界発光層が、酸化物微粉末を圧縮成形する方法、又は酸化物微粉末を含むペーストを層状に成形後に乾燥する方法により得られたものである請求の範囲第13項に記載の電界発光素子。

【請求項17】
電界発光層が、酸化物微粉末及びバインダーの混合物を圧縮成形する方法、又は酸化物微粉末及びバインダーの混合物を含むペーストを層状に成形後に乾燥する方法により得られたものである請求の範囲第13項に記載の電界発光素子。

【請求項18】
電界発光層がスパッタ法により形成されたものである請求の範囲第13項に記載の電界発光素子。

【請求項19】
電界発光層がレーザーアブレーション法により形成されたものである請求の範囲第13項に記載の電界発光素子。

【請求項20】
電界発光層が金属塩熱分解法により形成されたものである請求の範囲第13項に記載の電界発光素子。

【請求項21】
電界発光層が金属錯体熱分解法により形成されたものである請求の範囲第13項に記載の電界発光素子。

【請求項22】
電界発光層がアルコキシドを原料とするゾル-ゲル法により形成されたものである請求の範囲第13項に記載の電界発光素子

【請求項23】
さらに光反射層を有する請求の範囲第13項に記載の電界発光素子。
国際特許分類(IPC)
Fターム
出願権利状態 登録
参考情報 (研究プロジェクト等) CREST 電子・光子等の機能制御 領域
ライセンスをご希望の方、特許の内容に興味を持たれた方は、問合せボタンを押してください。


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close