白色Ｌ
用赤色蛍光体
を開発
～
新物質探索
よる新た
可能性を拓く
～
近紫外光を赤色の波長 変換するため FOLP:Eu2+を開発しました
白色LEDの色合いを正確 調整するための新物質で 今後のLED照明のための重要 材料です
古屋大学 澤 博教授 株式会社小糸製作所 東京工業大学 細 秀雄教授 研究
ープ 共 新 しい 白 色 LED 用 赤色 蛍光 体 FOLP:Eu2+ (Fluorine Oxygen Ligand
Phosphor) 開発 成 し し
FOLP:Eu2+
紫外～紫 315～420 nm 光 吸 し 高い変換効率 赤色発光し
青～黄色領域 光 対し殆 吸 示さ い大 ー
※1
持 い
特性 白色光 得 青 緑 黄色等 他色 蛍光体 混合し 他
蛍光 再吸 し い 色 起 さ 安定し 色度 白色光 得
従来 白色LED 赤成分 不足 十分 演色性
※2
得 し そ
赤色蛍光体 追 実装し 高演色化 い 現在 白色LED 使わ い 赤色
蛍光体 紫や青 く 黄色領域 可視光 赤色光 変換し し う 色
原因 い し 対し 今回開発し FOLP:Eu2+ 特異 結晶構造
そ 問題 払拭 蛍光体
今回 論文 主 内容
結晶構造 FOLP:Eu2+ K2CaPO4F:Eu2+ 組成 新しい結晶構造 持 新物質 そ
結晶構造 イ ン結合性 化合物 発光元素ユー ウ
※3
微 添
ープ さ ユー ウ 周 ッ素 酸素イ ン 配
し 混合配 子場
※4
形成し い
発光性能 紫外～紫光 吸 し 赤色光 変換 一方 青～黄色 波長域 光
変換 大 ー 示し 可視光下 白色粉 あ
FOLP:Eu2+
示 大 ー 密度汎関数
理論
※5
応用 解明し
研究 古屋大学 大型放射光施設SPring-8
※6
高輝度放射光 用い FOLP:Eu2+
結晶構造 決定 行い 東京工業大学 密度汎関数理論 用い FOLP:Eu2+ 発光
解明 行 い
研究成果 ン ン時間12 4日発行 英国王立化学会 Royal Society of Chemistry)
科学誌 Chemical Communications 掲載さ し
研究 背景
従来 白色LED 用い い 赤色蛍光体 窒化物系 化合物 発光元素 ープ
し 主流 し そ ープさ 発光元素 周 窒素イ ン 強い共 結
合性 示 赤色 う 長い波長 エ ー 小さい 発光 実現し い
し し し 蛍光体 青～黄色 波長域 可視光 吸 し 赤色光 変換し
し い そ 他色 蛍光体 混合し白色光 形成 赤色蛍光体 青
～黄色 蛍光 再吸 発光色 赤色方向 誘発し そ 現
状 白色LED 色度調整 難しく 色度ラン 分 販売さ い し
研究 内容 成果
今回 開発コン プ 混合配 子場 形成 蛍光体探索 イ
ン結合性結晶 発光元素 ープし そ 周 異 種類 ア ン
※7
配 さ
異種ア ン 配 発光元素周 空間的 電荷バラン 崩 配
ア ン 静電 発 違い 発光元素 電子軌道 エ ー 高い軌道
い軌道 形成さ 開発 そ いエ ー 軌道 用い 赤色発光さ
い う コ ン プ 今 回 発 光 元 素 周 ッ 素 酸 素 イ ン 配 し
FOLP:Eu2+
組成 K2CaPO4F:Eu2+ 開発し し
FOLP:Eu2+
単結晶構造解析 結果 無機結晶構造 ータ ー い新しい結晶
構造 し 物質 し FOLP:Eu2+ 紫外～紫 315～420 nm 光 吸 し 高
い変換効率 赤色発光し 特筆 青～黄色光領域 吸 持 大
ー 示 そ FOLP:Eu2+ 青 緑 黄色等 蛍光体
混合し 他 蛍光 再吸 蛍光体 配合比 発光色 決
FOLP:Eu2+
用い試作し 白色LED 均一色発光し い 様子 論文
密度汎関数理論 応用し FOLP:Eu2+ 示 ー 紫光吸 伴う大
用語解説
※ ： ー
電子遷移 発光 励起エ ー 発光エ ー 大 さ 差
※ ：演色性
照明 物体 照 自然光 当 色 対 再現度合 示 指標
※ ：ユー ウ
原子番号63 希土類元素 1 ランタ イ 属 蛍光体 発光元素 し 活用
さ
※ ：混合配 子場
チ ン周 異種ア ン 隣接し 部 チ ン 隣接 異種ア ン 異
ー ン力
※ ：密度汎関数理論
電子密度 分 物質 エ ー等 物性 計算 方法
※ ：大型放射光施設SPring-8
兵庫県 播磨科学公園都 あ 世界最高性能 放射光 生 出 理化学研究所 施設
そ 運転 利用者支援 高輝度光科学研究 ンター JASRI 行 い 放
射光 電子 光 等しい速度 速し 電磁石 進行方向 曲 時
発生 細く強力 電磁波 SPring-8 放射光 用い ー
バイ ーや産業利用 幅広い研究 行わ い
※ ：ア ン
電子 負 電荷 帯び イ ン
K
Ca Euサイ
Ca/Eu O
F
FOLP:Eu2+
励起 発光
励起スペクトル 発光スペクトル
FOLP:Eu2+
用い 白色LED 発光
FOLP:Eu2+
掲載情報
題 ：A novel red-emitting K2Ca(PO4)F:Eu2+ phosphor with a large Stokes shift
著者：Hisayoshi Daicho, Kiminori Enomoto, Yu Shinomiya, Akitoshi Nakano, Hiroshi Sawa,
Satoru Matsuishi, Hideo Hosono
ャー ：Chemical Communications
