東芝、LED、センシング、セキュリティ印刷用途向けの透明蓄光蛍光体を開発

東京—東芝株式会社 (TOKYO: 6502) は、フォトルミネッセンスにおける画期的な技術を発表しました。これは、ポリマーや有機溶媒に優れた溶解性をもたらし、可視光下では透明で無色であり、UV下では持続的な赤色光を放出する新しい蛍光体です。優れた色純度と現在の蛍光体の 6 倍の発光を備えた光です。これらの特性により、次のような分野で多くの潜在的な用途が開かれます。 導かれた照明、ディスプレイ、深 UV センシング、セキュリティ印刷、および残留農薬検査。

蛍光体は、UV や可視光などの光源からのエネルギーを吸収し、色付きの光を放出することでそのエネルギーを放出する物質です。蛍光体は一般的に次のような用途に使用されます。 LED 照明やディスプレイ、セキュリティ印刷などに。しかし、ミニおよびマイクロ LED 照明およびディスプレイの分野では、使用されるチップが非常に小さいため、通常使用される無機蛍光体の色再現能力と発光強度には限界があります。これらの蛍光体も不溶性で微粒子として存在するため、セキュリティ印刷に使用すると、見る角度や光量によって印刷パターンがかすかに見えます。東芝の新しい蛍光体はこれらの問題を克服します。

図1：東芝の新蛍光体の応用例

東芝は、フォトルミネッセンス研究を新規ランタニド発光錯体に焦点を当ててきました。同社は独自の分子設計法を開発し、これを利用して標準的なEu(III)発光錯体のイオンを、東芝が最近発見した分岐テトラホスフィンテトラオキシド配位子を含む2つ以上のホスフィンオキシド構造と結合させた(図2)。これにより、溶解性が高く、透明性に優れた新構造を実現し、発光強度を高めることに成功し、高い色純度と耐久性のある発光を実現しました。この分子設計法は、さまざまな発光複合体に適用すると、さまざまな色の光を発する蛍光体を作成できる可能性もあります。 (図3)

図2: 東芝の分子設計手法により実現された、2つ以上の異なるホスフィンオキシド構造を有するEu(III)錯体。

図 3: 分子設計法は、さまざまな発光複合体に適用すると、さまざまな色の光を発する蛍光体を作成できる可能性があります。

東芝の研究者は、12月14日から16日まで開催される第29回国際ディスプレイワークショップ（IDW 22）でこの技術を発表し、アプリケーションとして赤色LEDと蛍光フィルムを紹介する予定です。この技術を取り上げた論文もIDW 22のウェブサイトで公開されます。



東芝は間もなく蛍光体と蛍光フィルムのサンプル提供を開始し、照明、ディスプレイ、印刷、化学産業を含む多くの分野での応用のための提携を模索する予定だ。同社は２０２５年の量産開始を目指している。



新蛍光体の仕様