[發明專利]用于固態照明應用的氟氧化物磷光體和包括所述氟氧化物磷光體的白光發光二極管

無效

• 申請號: 201080034186.2
• 申請日: 2010-06-16
• 公開（公告）號: CN102804322A
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 任元彬;拉姆·謝莎德瑞;史蒂文·P·登巴爾斯
• 申請（專利權）人: 加利福尼亞大學董事會
• 主分類號: H01J1/62
• 分類號: H01J1/62
• 代理公司: 北京律盟知識產權代理有限責任公司 11287
• 代理人: 章蕾

1.一種用于固態照明應用的設備，其包含：

用于發光的發光二極管LED；和

光耦合到所述LED的磷光體，其中所述磷光體包含如下所示的Ce³⁺活化的氟氧化物磷光體：

(Sr_1-x-yAE_y)₃(Al_1-zT_z)O₄F:Ce³⁺_x

其中0＜x≤0.3，0≤y≤1，AE包括至少一種選自堿土金屬的元素，0≤z≤1，且T包括至少一種選自Al、B、Ga和In的原子。

2.根據權利要求1所述的設備，其中所述選自堿土金屬的元素包含Mg、Ca和Ba。

3.根據權利要求1所述的設備，其中所述磷光體包含第一磷光體，其與第二磷光體混合以產生光耦合到所述LED的磷光體混合物，且其中所述磷光體混合物吸收由所述LED發射的光并對其響應而發射白光。

4.根據權利要求3所述的設備，其中所述LED發射近紫外UV波長的光，所述第一磷光體是藍綠光發光磷光體，且所述第二磷光體是紅光發光磷光體。

5.根據權利要求3所述的設備，其中所述LED發射近紫外UV波長的光，所述第一磷光體是發藍綠光磷光體，且所述第二磷光體是發黃紅光磷光體。

6.根據權利要求1所述的設備，其中所述磷光體包括吸收離子作為感光劑和電荷補償劑，所述吸收離子吸收激發輻射并將其轉移到所述磷光體中的活化劑，由此發射波長長于所述激發輻射的波長的光。

7.一種用于產生Ce³⁺活化的氟氧化物磷光體的方法，所述Ce³⁺活化的氟氧化物磷光體如下所示：

(Sr_1-x-yAE_y)₃(Al_1-zT_z)O₄F:Ce³⁺_x??

其中0＜x≤0.3，0≤y≤1，AE包括至少一種選自堿土金屬的元素，0≤z≤1，且T包括至少一種選自Al、B、Ga和In的原子，

所述方法包含以下步驟：

混合化學計算量的堿土金屬AE碳酸鹽或氧化物、氧化鋁(Al₂O₃)、氟(SrF₂、BaF₂、CaF₂、NH₄F、CeF₃、AlF₃等)和氧化鈰(CeO₂)以產生混合物；和加熱所述混合物以產生所述基于Ce³⁺的氟氧化物磷光體。

8.根據權利要求7所述的方法，其進一步包含將助熔劑材料添加到所述混合物中。

9.根據權利要求7所述的方法，其中所述加熱步驟包含將所述混合物加熱到介于500℃與1700℃之間的溫度。

10.根據權利要求7所述的方法，其中所述加熱步驟包含在還原氛圍中加熱所述混合物。

11.一種磷光體組合物，其包含Sr、AE、Al和F且摻雜有Ce³⁺作為活化劑，并具有當用紫光、紫外光或藍光激發時使所述磷光體發射具有量子效率的藍綠光的結構和組成，其中所述量子效率高于用所述紫光、所述紫外光或所述藍光激發的YAG:Ce³⁺磷光體的量子效率。

12.根據權利要求11所述的磷光體組合物，其中所述磷光體的結構和組成產生圖5中所示的X射線衍射光譜。

13.根據權利要求11所述的磷光體組合物，其中所述磷光體的結構和組成具有圖3a中所示的單位晶胞。

14.根據權利要求11所述的磷光體組合物，其中所述磷光體的發射和激發光譜如圖6、圖7或圖8中所示。