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酸化物ナノシート蛍光体及びその製造方法 コモンズ

国内特許コード P120006553
整理番号 06071AA
掲載日 2012年1月30日
出願番号 特願2007-075048
公開番号 特開2008-231313
登録番号 特許第5156947号
出願日 平成19年3月22日(2007.3.22)
公開日 平成20年10月2日(2008.10.2)
登録日 平成24年12月21日(2012.12.21)
発明者
  • 伊田 進太郎
  • 松本 泰道
出願人
  • 国立大学法人 熊本大学
発明の名称 酸化物ナノシート蛍光体及びその製造方法 コモンズ
発明の概要

【課題】青色発光が可能な酸化物ナノシート及びその製造方法を得る。
【解決手段】ストロンチウム、タンタル及びビスマスを含む2次元結晶子であることを特徴としており、例えば、ストロンチウム、タンタル及びビスマスを含むビスマス層状酸化物を酸処理することによって、酸化ビスマス層を選択的にプロトンと置換させた後、有機アミンなどを作用させて層間を剥離して得ることができる酸化物ナノシートである。
【選択図】図5

従来技術、競合技術の概要


オプトエレクトロニクスおよびフラットパネルディスプレイ等の技術の進歩に伴って、これらに用いられる、より優れた特性を有する光機能材料の要求が高まっている。このような光機能材料として、半導体ナノ粒子蛍光体が注目されている。この半導体ナノ粒子は、量子サイズ効果により、同じ材料で出来ていても粒径が小さくなるほどバンドギャップが短波長側にシフトし、同時に短波長側の発光を示すようになる。



代表的な半導体ナノ粒子蛍光体として、テルル化カドミウムが知られており、最近の改良により高い発光効率が得られるようになった(非特許文献1)。しかしながら、発光色は緑色から赤色までであり、波長500nm以下の青色の発光は困難であった。また、カドミウムは人体に有害であるためカドミウムフリーの半導体ナノ粒子蛍光体の開発が期待されている。



酸化物ナノシートを用いた蛍光体として、ゲスト種とホスト層とから構成される層状酸化物を1層のホスト層まで剥離して得られる酸化物ナノシートに希土類イオンを複合した蛍光体が報告されている(特許文献1及び2)。また、例えば、酸化チタンナノシートと3価のユーロピウムとの複合体から、赤色発光が得られたことが報告されている(非特許文献2)。しかしながら、このような複合体においても、青色発光を示す蛍光体は得られていない。

【特許文献1】特開2006-96897(P2006-96897A)

【特許文献2】特開2006-291119(P2006-291119A)

【非特許文献1】李、村瀬、ケミストリーレターズ、34巻、92ページ(2005)

【非特許文献2】松本ら、ジャーナル オブ フィジカルケミストリーB、109巻、12748ページ(2005)

産業上の利用分野


本発明は、酸化物ナノシート蛍光体及びその製造方法に関するものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
ダブルペロブスカイト型のタンタル酸ストロンチウムビスマスを酸処理し、層間の酸化ビスマス層をプロトンと置換した後、層間に塩基性化合物を作用させて、層間を剥離することにより得られることを特徴とする酸化物ナノシート蛍光体。

【請求項2】
ビスマス/タンタルの組成比が0.05~0.15の範囲であり、かつストロンチウム/タンタルの組成比が0.30~0.45の範囲であることを特徴とする請求項1に記載の酸化物ナノシート蛍光体。

【請求項3】
波長400~550nmの範囲に発光ピークを有することを特徴とする請求項1または2に記載の酸化物ナノシート蛍光体。

【請求項4】
請求項1~のいずれか1項に記載の酸化物ナノシート蛍光体を製造する方法であって、
ダブルペロブスカイト型のタンタル酸ストロンチウムビスマスを酸処理することによって、酸化ビスマス層を選択的にプロトンと置換する工程と、
プロトンに置換した層状酸化物に、塩基性化合物を作用させて、該層状酸化物の層間を剥離する工程とを備えることを特徴とする酸化物ナノシート蛍光体の製造方法。

【請求項5】
前記塩基性化合物が、エチルアミンであることを特徴とする請求項に記載の酸化物ナノシート蛍光体の製造方法。
産業区分
  • その他無機化学
  • その他機械要素
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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出願権利状態 権利存続中
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