JPS60170194A - El element - Google Patents

Abstract

Translated fromJapanese

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。(57) [Summary] This bulletin contains application data before electronic filing, so abstract data is not recorded.

Description

Translated fromJapanese

【発明の詳細な説明】産業上の利用分野本発明は、白色に発光するＥＬ素子に関する。[Detailed description of the invention]Industrial applicationsThe present invention relates to an EL element that emits white light.

背景技術とその問題点白色に発光するＥＬ素子を有するＥＬ装置は、面光源等
として従来から多用されているが、単独で白色に発光す
る螢光体はない。このため、Ｆ、Ｌ素子用の白色発光材
料としては、各種の螢光体の混合物又は螢光体と螢光染
料の混合物が使用されている。例えば螢光体同士の混合
物としては、青緑色に発光するＺｎＳ：Ｃｕ＊Ｃ１（Ｃ
ｕとｃｔＢ付活剤）と橙色に発光するＺｎＳ：Ｃｕ、Ｍ
ｎの組み合わせがある。また、螢光体と螢光染料の混合
物としては、緑色に発光するＺｎＳ：Ｃｕ＋Ｂｒと赤色
に発光するローダミンＢとの組み合わせなどがある。し
かし、異種の螢光体同士の混合による発光材料の場合、
各螢光体に寿命差があるため、時間の経過と共に光の色
調が変化し、また輝度も低いという問題点がある。BACKGROUND ART AND PROBLEMS EL devices having EL elements that emit white light have been widely used as surface light sources, etc., but there is no phosphor that independently emits white light. For this reason, mixtures of various phosphors or mixtures of phosphors and fluorescent dyes are used as white light-emitting materials for F and L elements. For example, as a mixture of phosphors, ZnS:Cu*C1 (C
u and ctB activator) and ZnS that emits orange light: Cu, M
There are n combinations. Examples of mixtures of phosphors and fluorescent dyes include a combination of ZnS:Cu+Br, which emits green light, and Rhodamine B, which emits red light. However, in the case of luminescent materials made by mixing different types of phosphors,
Since each phosphor has a different lifespan, there are problems in that the color tone of the light changes over time and the brightness is low.

一方、螢光体と螢光染料を組み合わせた場合には、純度
の良い白色ではなく黄色がかった白色の光しか得ること
ができず、また輝度も低いという問題点がある。On the other hand, when a phosphor and a fluorescent dye are combined, there are problems in that only yellowish white light can be obtained instead of pure white light, and the brightness is also low.

発明の目的本発明は、上述の点に鑑みて、色純度が良く、高輝度の
白色光を安定して得ることができるＫＬ素子を提供する
ことを目的とする。OBJECTS OF THE INVENTION In view of the above-mentioned points, an object of the present invention is to provide a KL element that can stably obtain high-intensity white light with good color purity.

発明の概要本発明は、青緑色に発光する螢光体とローダミンＳとの
混合物が発光材料として発光層中に含有されて成るＥＬ
素子である。Summary of the Invention The present invention provides an EL device in which a mixture of a phosphor that emits blue-green light and rhodamine S is contained in a light-emitting layer as a light-emitting material.
It is element.

上記構成によシ、色純度が良く・高輝度の白色光を得る
ことができる。With the above configuration, white light with good color purity and high brightness can be obtained.

実施例本ＥＥＬ素子の発光層中に含有される発光材料としては
、例えばＺｎＳ：Ｃｕ、Ｃｔのような青緑色に発光する
螢光体と螢光染料であるローダミンＳ（分子式Ｃ２ｏＨ
２３Ｎ２０３Ｃｔ）との混合物を使用スル。Examples Examples of luminescent materials contained in the luminescent layer of the present EEL device include phosphors that emit blue-green light such as ZnS:Cu and Ct, and rhodamine S (molecular formula: C2oH), which is a fluorescent dye.
23N203Ct) was used.

このローダミンＳは、塩基性染料であシ、波長が５００
０１近傍の光によって励起され、橙色に強く螢光する。This rhodamine S is a basic dye and has a wavelength of 500 nm.
It is excited by light near 01 and emits strong orange fluorescence.

また、青緑色に発光する螢光体としては、ＺｎＳ：Ｃｕ
、Ｃ１の代わシに例えばＺｎＳ　：Ｃｕ　、　Ｉを使用
することもできる・次に、上記発光層を有するＥＬ素子を使用したＥＬ架装
置びその製法を示す。In addition, as a phosphor that emits blue-green light, ZnS:Cu
For example, ZnS:Cu, I can be used instead of C1.Next, an EL rack device using the EL element having the above-mentioned light-emitting layer and its manufacturing method will be described.

第１図は、フレキシブル型ＥＬ装置（１）の断面図であ
る。このＥＬ架装置１）は、例えば略正方形の薄板状Ｂ
Ｌ素子（２）を上下２枚の透明な防湿フィルム（３）で
密封することにより構成し、全体が可撓性を有している
。ＥＬ素子（２）は、透明なポリエステルフィルム（４
）、この上に真空蒸着によｐ形成されたＩＴＯよシなる
透明電極（５）、発光層（６）、Ａｓの背面電極（７）
より成る。発光層（６）の材料は、本発明に基づくＺｎ
Ｓ：Ｃ＋ｒ、Ｃｔ（５０−９５重量％）とローダミン５
（００１〜０，１重量％）との混合物を高誘電率の結合
剤（５〜５０重量％）中に分散させることによシ構成す
る。ＺｎＳ：Ｃｕ、Ｃ１中のＣｕ及びＣｔの含有量は、
それぞれ０Ｄ４５重量％及び００２０重１％である。高
誘電率結合剤としては、トリフロルエチレン−ＩＩＪ　
フッ化ヒニリデン、シアンエチルセルロース等を使用す
ることができる。この発光層（６）は、透明電極（５）
の上にスラリー状の発光層（６）材料をスクリーン印刷
により５０μｍの厚さに塗布した後、１５０℃で３０分
間乾燥させることにより形成する。なお、発光層（６）
中には、粘度調整用の溶剤としてジメチルアセトアミｙ
を適量含有させてもよい。背面電極（７）となるｋｌ箔
は、発光層（６）の上に１００μｍのＡｔ箔を１８０℃
の熱ロールで熱圧着することにより設ける。このように
構成したＥＬ素子（２）に上下２枚の防湿フィルム（３
）を熱圧着することにより、ＥＬ累子（２）を密封し、
本ＫＬ装置（１）を得る。このＰＬ素子（２）の密封は
、乾燥したＡｒ又はＮ２ガス中で行なわれるので、ＥＬ
架装置１）内の隙間（８）には、乾燥しｆｃＡｒ又はＮ
２がスが封入さｈている。防湿フィルム（３）としてｌ
ｄ、７０ロハロカーゼンフイルム（ｆｌば米国アライド
ケミカル社製のアクラー（商品名））、ポリクロルトリ
フロロエチレンフィルム等を使用する・電極ｔｓ）、　
（７）には、リード端子（図示せず）を設けてあり、外
部電源との接続のためにリード（図示せず）が２枚の防
湿フィルム（３）の間から外部に導出されている。FIG. 1 is a sectional view of a flexible EL device (1). This EL racking device 1) has a substantially square thin plate shape B, for example.
It is constructed by sealing an L element (2) with two upper and lower transparent moisture-proof films (3), and the whole has flexibility. The EL element (2) is made of a transparent polyester film (4
), a transparent electrode made of ITO (5) formed thereon by vacuum evaporation, a light emitting layer (6), and a back electrode made of As (7).
Consists of. The material of the light emitting layer (6) is Zn based on the present invention.
S: C+r, Ct (50-95% by weight) and rhodamine 5
(001-0.1% by weight) and dispersed in a high dielectric constant binder (5-50% by weight). The content of Cu and Ct in ZnS:Cu, C1 is
45% by weight of 0D and 1% by weight of 0020, respectively. As a high dielectric constant binder, trifluorethylene-IIJ
Hynylidene fluoride, cyanethylcellulose, etc. can be used. This light emitting layer (6) has a transparent electrode (5)
The light emitting layer (6) material in the form of a slurry is applied onto the layer by screen printing to a thickness of 50 μm, and then dried at 150° C. for 30 minutes. In addition, the light emitting layer (6)
Inside, dimethylacetamine is used as a solvent for adjusting viscosity.
may be included in an appropriate amount. The KL foil that will become the back electrode (7) is a 100 μm thick At foil placed on the light emitting layer (6) at 180°C.
It is provided by thermocompression bonding with a hot roll. Two upper and lower moisture-proof films (3) are attached to the EL element (2) configured in this way.
) by thermocompression bonding, the EL separator (2) is sealed,
This KL device (1) is obtained. Since this PL element (2) is sealed in dry Ar or N2 gas, the EL
The gap (8) in the racking device 1) is filled with dry fcAr or N.
2 is enclosed. As a moisture-proof film (3)
d, 70 lohalocarzene film (fl: Aclar (trade name) manufactured by Allied Chemical Company, USA), polychlorotrifluoroethylene film, etc. electrodes),
(7) is provided with a lead terminal (not shown), and the lead (not shown) is led out from between the two moisture-proof films (3) for connection to an external power source. .

とのＥＬ架装置１）の電極（５）　、　（７）にリード
を介して交流電圧を印加し、発光層（６）を発光させる
。このＥＬ架装置１）の透明電極（５）、ｙ／ＩＪエス
テルフィルム（４）ヲ通って地シ出された光が、面光源
として使用される。An alternating current voltage is applied to the electrodes (5) and (7) of the EL rack device 1) through the leads to cause the light emitting layer (6) to emit light. The light emitted from the ground through the transparent electrode (5) and the y/IJ ester film (4) of this EL rack device 1) is used as a surface light source.

第２図に、本ＫＬ装置（１）によって得られた光の波長
と相対エネルギーとの関係を測定した結果を示す。第２
図で４７００）近傍にピークを有する光はＺ　ｎ　Ｓ　
：　Ｃｕ　ｒ　Ｃ１からの青緑光であり、５７００３近
傍にピークを有する光はローダミンＳからの橙光である
。FIG. 2 shows the results of measuring the relationship between the wavelength and relative energy of light obtained by this KL device (1). Second
In the figure, light with a peak near 4700) is Z n S
: It is blue-green light from Cur C1, and the light having a peak near 57003 is orange light from Rhodamine S.

この図から、ローダミンＳは、５０００大近傍の比較的
高い相対エネルギーを有しているＺｎＳ：Ｃｕ、Ｃ１の
青緑色によって有効に励起されるため、高い相対エネル
ギーを有する光を発光することがわかる。This figure shows that Rhodamine S emits light with high relative energy because it is effectively excited by the blue-green color of ZnS:Cu, C1, which has a relatively high relative energy of around 5000. .

第３図は、光の色度点を示すＸ　ｒ　７色度図である。FIG. 3 is an Xr7 chromaticity diagram showing the chromaticity points of light.

本ＥＬ装置（１）により得られた光の色度点は、ｘ＝０
．２９１８　、ｙ”０．３２１２であり、第３図のＸ印
で示すように非常に純度の良い白色であることがわかる
。The chromaticity point of the light obtained by this EL device (1) is x=0
．． 2918, y"0.3212, and as shown by the X mark in FIG. 3, it can be seen that the color is white with very high purity.

第４図に、本発明に係るＥＬ素子（２）を有するＥＬ架
装置１）及び発光材料としてＺｎ８：Ｃｕ、Ｃ１とＺｎ
Ｓ：Ｃｕ、Ｍｎの螢光体同士の混合物を使用した従来式
のＥＬ素子を有するＥＬ架装置ついて、周波数１ｋＨｚ
の交流電源の電圧を変えて光の輝度を測定した結果を示
す。曲線Ａが本ＫＬ装置、曲線Ｂが従来のＥＬ架装置よ
る輝度を示す。第４図から明らかなように、本発明に係
るＥＬ架装置１）は、従来のＥＬ架装置比べて、低電圧
でも高輝度の光を得ることができる。FIG. 4 shows an EL rack device 1) having an EL element (2) according to the present invention and Zn8:Cu, C1 and Zn as luminescent materials.
S: For an EL rack device with a conventional EL element using a mixture of Cu and Mn phosphors, the frequency is 1 kHz.
The results of measuring the brightness of light by changing the voltage of the AC power supply are shown. Curve A shows the brightness of the present KL device, and curve B shows the brightness of the conventional EL rack device. As is clear from FIG. 4, the EL rack apparatus 1) according to the present invention can obtain high-intensity light even at a lower voltage than the conventional EL rack apparatus.

なお、本ＥＬ素子が使用されるＥＬ架装置、上記実施例
のフレキシブル型以外のものでもよく、また両方の電極
が透明な両面発光型のものでもよい。Note that the EL rack device in which the present EL element is used may be of a type other than the flexible type of the above embodiment, or may be of a double-sided light-emitting type in which both electrodes are transparent.

発明の効果本発明によれば、色純度の会い白色光を得ることができ
る。また、従来のように寿命差のある異種の螢光体同士
が混合されてなる発光材料を使用していないので、時間
の経過に拘わらず安定した白色光が得られる。更に、ロ
ーダミンＳは青緑光に励起されて橙色に強く螢光するの
で、低電圧でも高輝度の白色光を得ることができる。Effects of the Invention According to the present invention, white light with high color purity can be obtained. Furthermore, since a luminescent material consisting of a mixture of different types of phosphors with different lifespans is not used as in the past, stable white light can be obtained regardless of the passage of time. Furthermore, since Rhodamine S is excited by blue-green light and strongly fluoresces orange, high-intensity white light can be obtained even at a low voltage.

【図面の簡単な説明】[Brief explanation of the drawing]

第１図は本発明に係るＥＬ素子を使用したフレキシブル
型ＰＬ装置の断面図、第２図は本ＥＬ装置による光の波
長と相対エネルギーとの関係を示す特性図、第３図はＸ
　＋　７色度図、第４図は本ＫＬ装置と従来のＥＬ装置
による輝度を比較した特性図である。（１）はＥＬ装置、（２）はＥＬ素子、（５）は透明電
極、（６）は発光層、（７）は背面電極である。１１図１２図第８ｒＩＡｔｐ力１］ｔｊＥ（Ｖ）手続補正書昭和５９年　５月　１７日１、事件の表示昭和５９年特許願第　２４７４４　号２、発明の名称　ＥＬ素子３、補正をする者事件との関係　特許出願人住所　東京部品用区北品用６丁目７番３５号名称（２＋
８）　ソニー株式会社代表取締役　大　賀　典　雄６、補正により増加する発明の数Fig. 1 is a cross-sectional view of a flexible PL device using the EL element according to the present invention, Fig. 2 is a characteristic diagram showing the relationship between the wavelength and relative energy of light produced by the EL device, and Fig. 3 is a
+7 chromaticity diagram, FIG. 4 is a characteristic diagram comparing the brightness of this KL device and a conventional EL device. (1) is an EL device, (2) is an EL element, (5) is a transparent electrode, (6) is a light emitting layer, and (7) is a back electrode. 11 Figure 12 Figure 8 rIA tp force 1] tjE (V) Procedural amendment May 17, 1982 1, Indication of the case 1981 Patent Application No. 24744 2, Title of the invention EL element 3, Person making the amendment Relationship to the incident Patent applicant address: 6-7-35, Kitashinyo, Tokyo Parts Store Name (2+
8) Norio Ohga, Representative Director of Sony Corporation6, Number of inventions to increase due to amendment

Claims (1)

Translated fromJapanese

【特許請求の範囲】[Claims]青緑色に発光する螢光体とローダミンＳとの混合物が発
光材料として発光層中に含有されて成るＥＬ素子・An EL element in which a mixture of a phosphor that emits blue-green light and rhodamine S is contained in a light-emitting layer as a light-emitting material.