发光物质制造技术

本发明专利技术涉及包含至少一种式I，AaLucCexAll,GamO12(I)的发光物质和至少一种发红光的发光物质的混合物，涉及制备这些混合物的相应方法及所述混合物作为转换磷光体的用途。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光物质 本专利技术涉及磷光体混合物、制备这些混合物的方法及其作为转换磷光体或在灯中的用途。LEDs越来越重要一既作为照明设备，又用作液晶显示器(LC显示器)中的背光。这些新型光源与传统冷阴极荧光灯(CCFLs)相比具有许多优点，如更长寿命、潜在的节能、不存在有害内容物(如CCFLs中的汞)。过去，例如，已使用发射蓝光、绿光和红光的LEDs布置作为用于LCTV用途的背光源。但是，这种多芯片法具有一些缺点极难组合三种不同的芯片材料以及确保光参数如色点的均匀性和稳定性。因此已提出将pcLEDs (磷光体转换LEDs)作为用作背光的光源。这些通常与LED芯片的蓝色发光一起包含绿色磷光体和深红色磷光体，它们根据滤色片的透射谱(在光谱的蓝色、绿色和红色区中的透射带)平衡。理论上，这种类型的构造有利于比普通sRGB大得 多的色空间。由于合适品质的可实现性中的瓶颈，仍然需要进一步优化的磷光体和/或磷光体混合物。令人惊讶地，现在已经发现，某些磷光体组合即使以相对少的量使用也产生良好的LED品质。本专利技术的第一实施方案因此是包含至少一种式I的磷光体和至少一种发红光的磷光体的混合物，AaLuc, CexAl1, GamO12 ⑴其中A 代表选自 Y、Gd、Se、Sm、Tb、Pr、Th、Ir、Sb、Bi 的一种或多种元素，和a代表O至2. 895的值，和c代表O. I至2. 995的值，和X代表O. 005至I的值，和其中选择a、c和X以使a+c+x=3,和I代表O至4. 99的值，和m代表O. 01至5的值，其中选择I和m以使l+m=5。本专利技术的混合物即使少量使用也产生良好的LED品质。在使用优选的混合物时，与现有技术相比可降低实现相同LED品质所需的磷光体量，特别是红色磷光体量，或如果使用通常量，可以提高LED品质。在此通过常规参数,例如颜色再现指数(colour renderingindex)、相关色温、流明当量或绝对流明、或在CIE x和CIE y坐标中的色点描述LED品质。颜色再现指数或CRI是本领域技术人员熟悉的无量纲发光量，其比较的是人工光源的色彩再现忠实度与日光或灯丝光源(后两种具有100的CRI)的色彩再现忠实度。CCT或相关色温是本领域技术人员熟悉的以开(kelvin)为单位的发光量。该数值越高，来自人工辐射源的白光在观察者看来越冷。CCT依循黑体辐射体的概念，其色温依循CIE图中的普朗克曲线。流明当量是本领域技术人员熟悉的以lm/W为单位的发光量，其描述光源在以瓦特为单位的一定放射性辐射功率下的以流明为单位的光度光通量量值。流明当量越高，光源越有效。流明是本领域技术人员熟悉的光度发光量，其描述光源的光通量，其是辐射源发出的总可见辐射的量度。光通量越大，光源在观察者看来越亮。CIE X和CIE y代表本领域技术人员熟悉的在标准CIE比色图表(在此为standardobserver 1931)中的坐标,借此描述光源的颜色。由光源的发射光谱通过本领域技术人员熟悉的方法计算上述所有量。优选的混合物包含至少一种式I的磷光体，其特征在于a代表O至O. 5，优选O至O. 3范围内的值，且其中特别优选地，a=0至O. 2。同样优选的是特征如下的混合物该混合物包含至少一种式I的磷光体，其中X代 表O. 01至O. 5，优选O. 015至O. 2，特别优选O. 02至O. I范围内的值。还优选的是包含至少一种式I的磷光体的混合物，其特征在于m代表O. 05至3，优选O. I至2，特别优选O. 5至I. 5范围内的值。在此特别优选的是其中指数a、X和m代表所示优选范围的组合的混合物。相应的式I的化合物是本领域技术人员公知的。因此，例如在J. M. Robertson, Μ.ff. van Tol, ff. H. Smits, J. P. H. Heynen, Philips J. Res. 36 (1981) 15-30 中研究了被镥和镓以各种量取代的YAG衍生物的磷光体性质。对本专利技术而言重要的是，该混合物包含至少一种发红光的磷光体。在本申请中，红色发射或红光是指其强度最大值位于610纳米至670纳米波长的光；相应地，绿光是指其最大值位于508纳米至550纳米波长的光，黄光是指其最大值在551纳米至585纳米波长的光。在根据本专利技术优选的混合物中的所述至少一种发红光的磷光体选自Ce-掺杂的石槽石、Eu-掺杂的硫代没食子酸盐(thiogallates)、Eu-掺杂的硫硒化物和Eu-和/或Ce-掺杂的氮化物、氧氮化物、铝氮化物(alumonitrides)和/或Mn(IV)-掺杂的氧化物和/或氟化物。发红光的磷光体特别优选选自氮化物磷光体，优选(Ca, Sr, Ba)2Si5N8:Eu、(Ca, Sr)AlSiN3:Eu、(Ca, Sr, Ba) SiN2:Eu, (Ca, Sr, Ba)6Si306N4:Eu、A2_Q.5y_xEuxSi5N8_y Oy (其中 A代表选自Ca、Sr、Ba的一种或多种元素，x代表0. 005至I的值，且y代表0. 01至3的值)，或其中各晶格位置被其它化学元素，如碱金属、铝、镓或钆取代或这类进一步的元素作为掺杂剂占据孔位(flaws)而得的所述化合物的变体。本领域技术人员已知并合适的材料体系是硅氮化物和铝硅氮化物(参见 Xie, Sci. Technol. Adv. Mater. 2007，8，588-600) : 1-1-2-氮化物例如 CaSiN2 :Eu2+(Le Toquin, Cheetham, Chem. Phys. Lett. 2006，423，352)，2-5_8_ 氮化物如(Ca, Sr, Ba)2Si5N8:Eu2+(Li 等人，Chem. Mater. 2005，15，4492)和铝硅氮化物如(Ca, Sr)AlSiN3:Eu2+ (K. Uheda 等人，Electrochem. Solid State Lett. 2006，9，H22)。其中A代表选自Ca、Sr、Ba的一种或多种兀素，x代表0. 005至I的值,且y代表0.01至3的值的化合物A2_a5y_xEuxSi5N8_y0y描述在专利申请EP10000933. I中并在下面被称作式II的化合物。该化合物在此可作为纯物质或与至少一种其它含硅和含氧的化合物的混合物存在，优选的是所述至少一种其它含硅和含氧的化合物是式II的化合物的制备的反应副产物并且优选其不会不利地影响式II的化合物的用途相关的光学性质。本专利技术因此还涉及包含式II的化合物的混合物，所述混合物可通过下述方法获得在该方法中，在步骤a)中混合选自二元氮化物、卤化物和氧化物或它们的相应反应性形式的合适的原材料，并在步骤b)中在还原条件下热处理该混合物。在本专利技术的式II的化合物中，A在优选实施方案中代表Sr，而X在优选实施方案中代表O. 01至O. 8，优选O. 02至O. 7，特别优选O. 05至O. 6，非常特别优选O. I至O. 4的值，且y在优选实施方案中代表O. I至2. 5，优选O. 2至2，特别优选O. 22至I. 8的值。为了制备式II的磷光体，在步骤a)中混合选自二元氮化物、卤化物和氧化物或它们的相应反应性形式的合适的原材料，并在本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：H·温克勒，A·本克尔，R·派特里，T·沃斯格罗内，
申请(专利权)人：默克专利有限公司，
类型：
国别省市：