[發明專利]氮化物基熒光體的制備

無效

• 申請號: 200980135860.3
• 申請日: 2009-09-15
• 公開（公告）號: CN102159665A
• 公開（公告）日: 2011-08-17
• 發明（設計）人: H·凱克馬克;M·詹森
• 申請（專利權）人: 馬普科技促進協會
• 主分類號: C09K11/08
• 分類號: C09K11/08;C09K11/77
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所 11038
• 代理人: 李帆

技術領域

本發明涉及一種制備氮化物基熒光體，優選結晶的氮化物基熒光體，特別是包含稀土元素的熒光體的新方法。熒光體可用于例如光源中，特別是用于發光器件(LED)中。

背景技術

與常規的發光技術例如白熾燈和熒光燈相比，LED基固態光照器件在長壽命、簡潔性、可設計性、環境友好性以及最重要的能量效率方面顯示出巨大的改進。多芯片發光二極管(mc-LED)和熒光體轉變LED(pc-LED)是產生白光的兩個基本概念。發光技術中的這次革命正在向全世界傳播并且改善我們的日常生活。mc-LED通過結合至少三種最經常為紅光、綠光和藍光(RGB)LED而獲得。pc-LED使用熒光體轉化紫外線或藍光LED的輻射。盡管mc-LED具有潛在更高的效率和對顏色的電子控制的優勢，但它們需要更復雜的設計，即用于每個LED的電源急劇地增加了成本并且不能應用于小尺寸中。并且更糟的是，每個LED的單獨光照性能引起不均勻的顏色混合并且導致不充足的照明。因此，毋庸置疑，在這次革命中，波長轉化熒光體扮演了重要的角色(C.Ronda：Luminescence，WILEY-VCH?Verlag，Weinheim，2008)。

在Nakamura發現有效的藍光-LED后，通過結合在465nm發射的InGaN基的藍光LED與寬波段的黃光熒光體如(Y_1-XGd_X)₃(Al_1-yGa_y)₅O₁₂:Ce³⁺(鈰摻雜的釔鋁石榴石(YAG:Ce))，第一種白光LED立刻得到商業化(S.Nakamura：The?Blue?Laser?Diode，Springer-Verlag，Berlin，1997和US?5,998,925)。盡管這種類型的白光LED仍然分享很大的市場，但是由于缺少綠光和紅光元素，因而它們具有不充分的顯色性能。因此，近些年來為發展新的熒光體系統特別是紅光熒光體系統做出了巨大的努力。

最近，Jansen等人在DE?10?2006?051757?A1中報道了一種基于非晶Si₃B₃N₇陶瓷的新型熒光體，其顯示出突出的熱、機械和化學穩定性以及主要用于普通照明目的的非常有前景的光致發光性能。由于這些熒光體具有非晶網絡，因而在發射光譜中具有不均勻的譜線展寬，例如Eu²⁺和Ce³⁺摻雜的非晶Si₃B₃N₇陶瓷在光譜的可見光區域具有很寬的發射譜帶。因而，獲得較窄的發射譜帶，特別是可對于某些特定應用重要的可見光譜中的橙光到紅光部分，在這些非晶的發光Si₃B₃N₇陶瓷中是不太可能的。那樣的話，與其它熒光體系統如氧化物、硫化物和鹵化物相比，次氮基硅酸鹽(nitridosilicate)類結晶熒光體具有優異的光致發光性能(例如，相對明顯和非常強烈的橙光到紅光的發射)以及突出的熱、化學和機械穩定性與結構多樣性。因此，在工業和學術界進行著廣泛的研究以合成新的結晶次氮基硅酸鹽熒光體，特別是發現用于這些材料的大量生產的優異方法。