[發明專利]氮氧化物熒光體及其發光器件

有效

• 申請號: 201510821446.5
• 申請日: 2015-11-24
• 公開（公告）號: CN106753346B
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 徐會兵;劉榮輝;陳凱;張霞;莊衛東;劉元紅;劉玉柱
• 申請（專利權）人: 有研稀土新材料股份有限公司;北京有色金屬研究總院
• 主分類號: C09K11/64
• 分類號: C09K11/64;C09K11/65;H01L33/50
• 代理公司: 北京智橋聯合知識產權代理事務所(普通合伙) 11560
• 代理人: 段嘯冉

本發明提供一種熒光體，包含無機化合物，所述無機化合物至少含有元素Si、Al、O、N和Eu，其特征在于，所述無機化合物進一步含有元素B、C中的一種或者兩種，并且具有與Si₅AlON₇相同的晶體結構。此外，本發明還提供一種采用上述熒光體制成的發光器件。該器件能夠應用在白光LED器件中，尤其是在廣色域液晶顯示LED背光源器件中；并且具有發光效率高、色域顯示色域范圍廣等良好的應用效果。

技術領域

本發明屬于發光材料領域，具體涉及一種用于白光LED的氮氧化物熒光體；尤其涉及一種與Si₅AlON₇晶體結構相同的氮氧化物熒光體及其發光器件。

背景技術

白光LED具有綠色、環保、長壽命等優勢，已經在照明和顯示領域得到廣泛應用。目前，白光LED主要是以藍光芯片配合熒光粉的實現方式為主，因而熒光粉的發光性能直接影響并決定著白光LED器件的照明和顯示性能。

近年來，一類新型的氮化物/氮氧化物發光材料被開發出來，其中，具有塞隆結構的Eu離子激活的熒光粉備受關注。例如，用Eu離子激活的Si_6-zAl_zO_zN_8-z:xEu(簡稱：β型塞隆熒光粉，0＜z＜4.2，0.0005＜x＜0.5)能夠被紫外光至藍光波長的大范圍波長區域內的光激發。發射峰值的波長為520-545nm，半高寬約為50nm左右。這種β型塞隆熒光粉具有高的光效和窄的半高寬，從而導致其在液晶顯示背光源領域，尤其是在廣色域液晶顯示領域得到廣泛應用。長時間以來，國內外研究者對這類熒光粉的結構和發光性能等進行了持續深入的研究。

中國專利申請CN200680016345.X公開了一種β型塞隆陶瓷熒光體，其由通式Si_6-zAl_zO_zN_8-z所示的β型塞隆陶瓷為母體材料、且固溶Eu作為發光中心的β型塞隆陶瓷構成，所述通式中的組成z為0.24～0.42，且Eu含量為0.05原子％-0.25原子％。中國專利申請CN200780021389.6公開的熒光粉為β-sialon結構，激活劑為Eu離子，該粉末通過激光衍射散射法測定的粒徑分布為：累計分數中的10％粒徑(D₁₀)為7-20μm、且90％粒徑(D₉₀)為50-90μm。此外，中國專利申請CN201080003227.1、CN201180028320.2和CN201180029917.9等也對β-sialon:Eu熒光粉的發光性能參數的限定、制備方法等方面作了詳細介紹。然而，上述β型塞隆熒光粉的光效和半高寬仍然不能讓人滿意；同時所制成的器件的發光效率和色域顯示色域不能滿足應用需要。

發明內容

本發明的目的之一在于提供一種在藍光激發下能夠發出綠光的氮氧化物熒光體。本發明的目的之二在于提供含有該熒光體的發光器件。

為了實現上述目的，發明人對β-sialon:Eu氮氧化物進行了深入研究，結果發現，Eu元素的固溶量、β-sialon基質的組成以及微量的摻雜元素對熒光體的發光特性會產生很大影響。因此，當上述參數控制在特定范圍內后，可以獲得具有高光效和窄半高寬的氮氧化物熒光體。

為此，根據本發明的第一方面，提供了一種熒光體，包含無機化合物，所述無機化合物至少含有元素Si、Al、O、N和Eu，并且所述無機化合物進一步含有元素B、C中的一種或者兩種，并且具有與Si₅AlON₇相同的晶體結構。