[發明專利]一種氮氧化合物熒光粉的組成物及其制造方法

有效

• 申請號: 201210399649.6
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN103102878A
• 公開（公告）日: 2013-05-15
• 發明（設計）人: 陳韋廷;朱政屹;劉如熹;王子翔
• 申請（專利權）人: 璨圓光電股份有限公司
• 主分類號: C09K11/59
• 分類號: C09K11/59
• 代理公司: 蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235
• 代理人: 楊林潔

技術領域

本發明涉及一種氮氧化物熒光粉的組成物，尤其涉及一種可調控放光顏色的氮氧化物熒光粉及其制造方法。

背景技術

隨著社會文明的發展以及人類節能減排的環保意識提高，目前處于世界領先地位的各個國家都在逐漸淘汰傳統照明設備，取而代之的是使用白光發光二極管，其特性為體積小、同時可配合應用設備調整、耗電量為一般燈泡的八分之一至十分之一、日光燈的二分之一、壽命可達10萬小時以上、發熱量低、反應速度佳、并且可以高頻操作等優點，因此可以作為二十一世紀照明及顯示器的新光源，目前已廣泛應用于號志燈、汽車光源、顯示器等設備。由于其符合當今社會強調的綠色環保概念，所以又被喻為“綠色照明光源”。

1996年，日本日亞(Nichia)化學公司在美國申請的專利號為US?5998925案件中，曾經提出通過藍光發光二極管(Light-emitting?Diode,?LED)激發鈰摻雜的釔鋁石榴石(Cerium-doped?yttrium?aluminum?garnet;?YAG:Ce)熒光粉產生黃色的放光，所述的黃光與藍光混合而產生世界第一顆白光發光二極管(White?Light-emitting?Diode,?WLED)。

目前，氧化物熒光粉的制造成本低，但存在熱特性與耐水性不佳的問題，反之，想要解決熱特性與耐水性不佳的問題，就會提高制造成本。氮氧化物熒光粉受到關注，是因為合成所述氧化物熒光粉的前驅物可以使用空氣不敏感的氧化物，且所述的前驅物可以降低合成溫度，從而使產物的氮氧化物具備氮化物的良好穩定性，其兼顧氮化物與氧化物兩者的優點，所以近年有許多氮氧化物熒光粉的開發，如：β-SiAlON、MSi₂O₂N₂?(M為選自鈣、鍶、鋇)等。

Osram(德國歐司朗公司)在2008年申請的專利，世界專利公開號為WO/2009/016096，配方公開的通式為M_xA_yB_zO_uN_v(0.00001?≦?y?≦?3;?0.00001?≦?z?≦?6;?0.00001?≦?u?≦?12;?0.00001?≦?v?≦?12;?0.00001?≦?x?≦?5)，M為一種或多種混合的活化中心，A為一種或多種混合的二價元素，B為一種或多種混合的三價或四價元素，O為一種混合或多種混合的一價或二價元素，N為一種或多種混合的一價或二價或三價元素，是一種氮氧化物熒光粉。

2009年，Mitsubishi?Chemical?Corporation(日本三菱化學公司)也以相似的配方申請合成專利，提出的世界專利公開號為WO/2009/017206的案件中公開了在常壓下合成，并采用預先處理Si₃N₄前驅物以獲得純相產物的氮氧化物熒光粉，產物的通式為M¹_xBa_yM²_zL_uO_vN_w　(0.00001?≤?x?≤?3,?0?≤?y?≤?2.99999,?2.6?≤?x?+?y?+?z?≤?3,?0?<?u?≤?11,?6?<?v?≤?25,?0?<?w?≤?17)，其中M¹是選自錳、鈰、鐠、釹、釤、銪、鋱、鏑、鈥、鉺、銩和鐿所組成的群組中的一種，M²是選自鍶、鈣、鎂和鋅所組成的群組中的一種，而L則是選自第4族或第14族中的金屬元素。

在現有技術中，所列舉的相關專利并未公開可調控放光顏色氮氧化物熒光粉。

發明內容

本發明的主要目的是，公開一種氮氧化物熒光粉的組成物及其制造方法。

為了達到上述目的，使用不同波長的光源作為激發光源的下面，使所述氮氧化物熒光粉的放射光的顏色通過上述的方法在綠色與藍色之間變化，應用于等離子顯示器、熒光燈等領域。

作為本發明的進一步改進，提供一種氮氧化物熒光粉的組成物及其制造方法，具有通式Ba_3-xSi₆O₁₂N₂:Tb_x的熒光粉，以鋱(Tb)為其放光中心。

作為本發明的進一步改進，提供一種氮氧化物熒光粉及其制造方法，在固態合成法的高壓高溫下燒結前驅物，合成所述氮氧化物熒光粉，其制造程序簡單，可被大量應用于生產。