專利名稱：：發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料及利用該無機(jī)發(fā)光材料的白光發(fā)射裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及一種發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料、和白光發(fā)射裝置以及每個使用該發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的照明裝置。
背景技術(shù)：
：近年來，發(fā)光二極管(LED)廣泛利用在燈、照明設(shè)備等中以及包括用在液晶顯示器的背光的照明裝置中，因為這種LED尺寸小，顯示出高的功效和高的亮度，并且有長的壽命。LED本身是具有單峰波長的光源。已研究利用這種LED作為白光或日光彩色光源，并且利用LED的白光發(fā)射裝置也在發(fā)展。研究利用LED實現(xiàn)白光發(fā)射裝置的方法包括(a)組合三種類型的LED:藍(lán)、綠和紅；(b)將藍(lán)光LED與熒光材料組合，當(dāng)被從藍(lán)光LED發(fā)射的藍(lán)光激發(fā)時，所述熒光材料發(fā)射是藍(lán)色互補(bǔ)色的黃色光；(c)使紫外LED與三種類型的熒光材料組合，當(dāng)被來自紫外LED的紫外線激發(fā)時，所述熒光材料分別發(fā)射藍(lán)光、綠光和紅光；和(d)將藍(lán)光LED與熒光材料組合，當(dāng)被來自藍(lán)光LED發(fā)射的光照射時，所述熒光材料分別發(fā)射紅光和綠光。上述將藍(lán)光、綠光和紅光LED組合在一起的方法(a)，是基于將三基色光的光線混合在一起以產(chǎn)生白光的本身很簡單的工作原理。然而，這種方法涉及以下問題，在同時需要三個LED芯片的時候，很難獲得均勻的發(fā)光顏色，這并不取決于視角。相反，上述利用來自LED的光激發(fā)產(chǎn)生的熒光的方法(b)、(c)和(d)，每個都能夠利用單個LED產(chǎn)生白光，并且每個都采用了在低能耗下可以獲得高光能的這種LED的特征。根據(jù)上面提到的(b)、(c)和(d)每個方法構(gòu)造的配置用來發(fā)射白光的發(fā)光裝置，也稱為"白光LED",作為以照明為目的的發(fā)光裝置引起了人們的注意，并且被踴躍開發(fā)。例如，在JP-A-10-242513中公開了一種上面提到的類型(b)的白光LED，其中利用使用氮化物半導(dǎo)體的藍(lán)光LED;并且熒光材料分散在包圍藍(lán)光LED芯片的密封樹脂中，所述熒光材料在被藍(lán)光LED發(fā)射的光照射時會發(fā)射與藍(lán)色為互補(bǔ)色的黃光。作為發(fā)射黃光的熒光材料的實例，該公布提到了YAG:Ce無機(jī)發(fā)光材料(phosphor)，其包括已知具有成分(Y,Gd)3(Al，Ga)5012的YAG(釔鋁石榴石)型氧化物和用來摻雜YGA型氧化物的主晶格的Ce。JP-A-l1-046015公開了一種白光LED，這種白光LED是通過在藍(lán)光LED芯片上形成具有非微粒性質(zhì)且包含與前相同的發(fā)黃光熒光材料的無機(jī)發(fā)光材料層來構(gòu)造的。然而，對于上述構(gòu)造的這種白光LED很難發(fā)射在可見光區(qū)內(nèi)的更長波長的光，因為YAG:Ce無機(jī)發(fā)光材料發(fā)射峰波長為560nm附近的黃-綠熒光。為此，這些白光LED發(fā)射稍微帶點藍(lán)的白光，并且因此具有色再現(xiàn)性差和顯色性低的問題。在白光LED用于實際生活中的照明的情況下，強(qiáng)烈希望這種LED能夠發(fā)射稍微帶點紅的暖白光。為了解決根據(jù)上述方法(b)的兩帶型(twobandtype)白光LED的問題，開發(fā)了根據(jù)上面提到的方法(c)的用紫外LED(即UV-LED)與發(fā)藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料、發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料和發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料相組合的三帶型白光LED,以及根據(jù)上面提到的方法(d)的用藍(lán)光LED與發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料和發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料相組合的三帶型白光LED。JP-A-2000-509912公開了一種三帶型白光LED,其中UV-LED與發(fā)藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料、發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料和發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料相組合。如圖1所示，這種白光LED包括用作前面板的透明襯底1、形成在透明襯底1上的圓屋頂形透明樹脂層3以及布置在透明樹脂層3內(nèi)部的UV-LED5。透明樹脂層3是用包含三種類型無機(jī)發(fā)光材料的無機(jī)發(fā)光材料粉末2混合的，所述無機(jī)發(fā)光材料在被來自UV-LED5的紫外光激發(fā)時，分別發(fā)射紅光、綠光和藍(lán)光。屋頂形透明樹脂層3的表面具有一層光反射材料，以用作反射鏡4。JP-A-2000-509912提到Y(jié)202S:Eu3+等作為發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料的實例；(Ba，Sr,Ca，Mg)10(PO4)5Cl2:Eu2+、BaMgA1^0n:Eu2+等作為發(fā)藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料的實例；以及ZnS:(Cu,Al)、BaMgAlK)On:(Eu，Mn)等作為發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料的實例。用于這種白光LED的UV-LED5具有從370到410nm發(fā)光波長范圍之上的高發(fā)光效率。然而，在JP-A-2000-509912中提出的這些無機(jī)發(fā)光材料，不包括任何發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料。為了進(jìn)一步提高這種白光LED的顯色性，需要增強(qiáng)黃光區(qū)內(nèi)的發(fā)光強(qiáng)度。下面列出了在本說明書中引用的文獻(xiàn)。JP-A-10-242513，JP-A-11-046015，JP陽A-2000隱509912，JP-A-2005-060714，JP-A-2005-235934，JP-A-10-093146，JP國A國10隱065221。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明要解決的問題常規(guī)用于白光發(fā)射裝置(即白光LED、白光激光器等)的無機(jī)發(fā)光材料，利用包括發(fā)射紫外線的UV-LED和紫外激光器以及藍(lán)光LED和藍(lán)光激光器的激發(fā)源，這種無機(jī)發(fā)光材料不能提供滿意色調(diào)的發(fā)光，因此使得白光發(fā)射裝置的顯色性很低。因此，當(dāng)這種常規(guī)的白光發(fā)射裝置用來照明時，可以看出物體的一些顏色同其原始顏色的色差。由此，常規(guī)的白光發(fā)射裝置不具有應(yīng)用于商品顯示器照明和家庭照明的適當(dāng)性質(zhì)。將對這種常規(guī)白光發(fā)射裝置不具有滿意顯色性的原因進(jìn)行說明。根據(jù)上面提到的方法(C)構(gòu)造的白光發(fā)射裝置，配置來通過利用UV-LED發(fā)射的紫外線激發(fā)發(fā)藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料、發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料和發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料，由此由從這些無機(jī)發(fā)光材料發(fā)出的藍(lán)光、綠光和紅光生成白光。這種白光發(fā)射裝置在黃光波長區(qū)顯示出發(fā)射強(qiáng)度不足，因此很難增強(qiáng)其顯色性。具體問題是特定顯色指數(shù)R9(紅色)低。這里使用的"特定顯色指數(shù)"，是由JIS(日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn))Z8726規(guī)定的，用來評價光源的顯色性。對應(yīng)實際存在的物體顏色的七種測試顏色，暴露于要測試的光源，而在光源下看到的這些測試顏色怎樣，通過特定顯色指數(shù)定量評價。特定顯色指數(shù)的值是針對每個測試顏色獲得的。根據(jù)上面提到的方法(d)的白光發(fā)射裝置產(chǎn)生由藍(lán)光和藍(lán)光的互補(bǔ)色發(fā)出的白光。當(dāng)白光發(fā)射裝置利用藍(lán)光LED和通過吸收由藍(lán)光LED發(fā)出的藍(lán)光發(fā)射黃光的(Y,Gd)3(Al，Ga)50i2:Ce"無機(jī)發(fā)光材料(YAG:Ce無機(jī)發(fā)光材料)的無機(jī)發(fā)光材料的組合時，由這種無機(jī)發(fā)光材料得到的黃光具有比互補(bǔ)色的最佳波長短的波長范圍內(nèi)的波長。為此，該器件顯示出紅波長區(qū)內(nèi)低的發(fā)光強(qiáng)度，因此不具有滿意的顯色性。為了嘗試改善這些特征，JP-A-2005-060714和JP-A-2005-235934公開了利用藍(lán)光源和發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料，通過將發(fā)射黃-紅或紅光的無機(jī)發(fā)光材料混合進(jìn)白光發(fā)射裝置中，可以獲得暖白光發(fā)射。例如，JP-A-2005-060714公開了通過將發(fā)射具有峰波長為610至614nm的橙色和黃色居間色調(diào)的光的Ca2.xSi5N8:Eu(x=0.01至0.03)的無機(jī)發(fā)光材料與YAG型無機(jī)發(fā)光材料混合，可以發(fā)射暖白光。由此通過使發(fā)出是激發(fā)光顏色的互補(bǔ)色的光的無機(jī)發(fā)光材料與發(fā)出黃-紅或紅光的無機(jī)發(fā)光材料進(jìn)一步混合，能夠獲得暖白光發(fā)射。然而，仍然存在需要兩種無機(jī)發(fā)光材料的問題。因此，本發(fā)明的目的是提供一種新穎的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料，其可用于構(gòu)造具有高顯色性的白光發(fā)射裝置。本發(fā)明的另一目的是提供一種具有這種發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的白光發(fā)射裝置。解決問題的方式根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料由通式Cai.xAlSi4N7:Eux表示，且包括鈣(Ca)、鋁(Al)、硅(Si)、銪(Eu)和氮(N)。在根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的通式中，x優(yōu)選在0.001<x《0.15的范圍內(nèi)。使用根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的氮化物無機(jī)發(fā)光材料使得能夠構(gòu)造一種發(fā)出暖白熾燈泡顏色的白光的白光LED。而且，配置根據(jù)本發(fā)明的白光發(fā)射裝置，以通過組合藍(lán)光與從發(fā)射藍(lán)色互補(bǔ)色的光的無機(jī)發(fā)光材料發(fā)出的光，來發(fā)出白光，其中無機(jī)發(fā)光材料是根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料?？梢允褂酶鶕?jù)本發(fā)明的白光發(fā)射裝置以獲得暖白光。圖1是白光LED的示范性結(jié)構(gòu)的截面示意圖；圖2是表示YAG:Ce和Cao.97AlSi4N7:Euo.。3的激發(fā)光譜的圖；圖3是表示YAG:Ce和Cao.97AlSi4N7:Euo.o3的發(fā)射光譜的圖；圖4是表示Cao.97AlSi4N7:Euo.o3的反射譜的圖5是表示YAG:Ce和Caa97AlSi4N7:Euo.o3的各個發(fā)射光譜的CIE色度坐標(biāo)位置的圖；和圖6是表示發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料C^xAlSi4N7:Eiix隨著x變化值的發(fā)射光譜的圖。附圖標(biāo)記說明1透明襯底；2無機(jī)發(fā)光材料粉末；3透明樹脂層；4反射鏡；5UV-LED。最佳實施方式作為發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的反復(fù)研究和發(fā)展的結(jié)果，本發(fā)明的發(fā)明人已發(fā)現(xiàn)包括鈣(Ca)、鋁(Al)、硅(Si)、銪(Eu)和氮(N)且由通式Ca^AlSi4N7:Eux表示的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料。如以后將要說明的，包括Ca^AlSi4N7:EUx的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料具有在從約300到約500nm波長范圍內(nèi)延伸的激發(fā)帶，SP，從紫外光到藍(lán)光，并且發(fā)出具有發(fā)射峰在約588nm附近波長的黃光。由于由通式Ca^AlSi4N7:E^表示的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料具有從300到500nm波長范圍內(nèi)的激發(fā)帶，所以可以通過具有發(fā)射峰在從300到500nm波長范圍內(nèi)的發(fā)射裝置引起無機(jī)發(fā)光材料發(fā)黃光。當(dāng)用例如配置以發(fā)射具有365nm波長紫外光的紫外LED、配置以發(fā)射具有在紫外區(qū)中約400nm波長光的紫外LED、或配置以發(fā)射具有在400到500nm附近的波長光的藍(lán)光-綠光到純綠光GaN-型LED發(fā)出的光照射時，發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料能夠非常有效地發(fā)射具有峰值在約588nm波長附近的黃光。根據(jù)本發(fā)明用于激發(fā)發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的可用光源的實例不僅包括LED和激光二極管而且包括紫外光發(fā)光燈、以及自發(fā)光裝置例如有機(jī)EL(電致發(fā)光)器件和無機(jī)EL器件。而且，能夠使用自發(fā)光裝置與當(dāng)被來自這種自發(fā)光裝置發(fā)出的光激發(fā)時發(fā)射紫外光或藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料組合的光源。通式Ca"AlSi4N7:Eux的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的發(fā)射峰值波長在588nm附近。是具有該峰值波長的光的最佳互補(bǔ)色是具有約440至約475nm波長的藍(lán)色。由于這樣的波長范圍與一般的藍(lán)光LED的發(fā)射范圍一致，所以具有比常規(guī)光更暖色調(diào)的白光可以通過組合包含Ca"AlSi4N7:Eux的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料與這樣的藍(lán)光LED組合來獲得。雖然這里示出了藍(lán)光LED為用于激發(fā)發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的光源，但發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料可以與發(fā)射具有440至475nm波長的藍(lán)光的發(fā)光裝置組合，或與當(dāng)用紫外光照射時發(fā)出具有440至475nm波長的藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料組合。甚至在這種情況，發(fā)光裝置，例如無機(jī)EL裝置或有機(jī)EL裝置，可用作藍(lán)光發(fā)射裝置。與具有點光源例如LED的發(fā)光裝置不同，這種無機(jī)或有機(jī)EL裝置能夠表面發(fā)射。為此，當(dāng)最佳的發(fā)射波長可以從這種EL裝置獲得時，利用EL裝置的發(fā)光裝置可以認(rèn)為是用于照明裝置的最佳發(fā)光裝置。在組合根據(jù)本發(fā)明的藍(lán)光LED和發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料以構(gòu)造白光發(fā)射裝置的情況下，這種發(fā)光裝置的顯色性可以通過將發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料和發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料與發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料混合來改善。可以用在這種情況下的這種發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料是具有主發(fā)射峰值波長在600至660nm波長范圍的發(fā)光材料，例如，CaS:Eu、(Ca,Sr)S:Eu、Ca2Si5N8:Eu、CaAlSiN3:Eu等?？梢允褂玫倪@種發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料是具有主發(fā)射峰值波長在500至560nm波長范圍的發(fā)光材料，例如，BaMgAl!。On(Eu,Mn)、SrGa2S4:Eu、SrAl204:Eu、Ba2Si04:Eu等。由此通過將具有發(fā)射峰值波長為600至660nm的發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料和具有發(fā)射峰值波長為500至560nm的發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料添加到發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料，得到的白光發(fā)射裝置可以進(jìn)一步提高用作白光光源的顯色性。白光還可以通過利用配置以發(fā)射紫外線的發(fā)光裝置，例如，UV-LED、紫外光發(fā)射激光器、紫外光燈等；發(fā)藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料；和根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料來獲得。用于這種情況下的發(fā)藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料在被來自發(fā)光裝置的紫外線激發(fā)時發(fā)出藍(lán)光，并且優(yōu)選具有在440至470nm附近的發(fā)射峰波長，像以上描述的藍(lán)光LED一樣。這種發(fā)藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料的實例包括(Sr,Ca,Ba:h。(P04)5Cl:Eu、(Sr,Ca，Ba,Mg)1{)(P04)5Cl:Ei^nBaMgAl1()017:Eu。甚至在這些情況下，得到的白光發(fā)射裝置的顯色性可以通過混合發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料和發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料與發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料來改善。用于這種情況下的這種發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料和發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料可以分別是前述的發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料和發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料。與藍(lán)光發(fā)射裝置和黃光發(fā)射無機(jī)發(fā)光材料的組合相同，本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料和紫外光發(fā)射裝置的組合改善了得到的發(fā)光裝置的顯色性。將說明制備根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的方法。根據(jù)本發(fā)明用于發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的合成的原材料包括鈣化合物，例如氮化鈣(Ca3N2);氮化鋁(A1N);氮化硅(Si3N4);和銪化合物，例如氧化銪(Eu2N3)。這里使用的這種鈣化合物可通過氮化金屬鈣來獲得。同樣，這種銪化合物可通過氮化金屬銪來獲得。根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的組成式稱量并收集這些原材料，且然后通過干混法使其充分地混合在一起。其后，將得到的混合物充入耐熱容器例如石墨坩堝(carboncrucible)、碳盤(carbontray)、氮化硼坩堝或氮化硼盤中，然后在包含氫和氮的混合物的還原氣氛中在1500"C至200(TC烘焙3至10小時。研磨得到的烘焙混合物且對其進(jìn)行包括沖洗、干燥和過濾的處理步驟，以得到本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料。用于烘焙的氫和氮的混合比優(yōu)選是這樣的以提供含有10%至90%的氮的氫氣氛。更優(yōu)選地，氮:氫的混合比為1:3?？梢砸栽诎睔夥障碌暮姹捍嬖跉錃夂偷?dú)獾幕旌蠚夥障碌暮姹?。可選地，能夠在具有約10atm.或以下的氮?dú)鈮毫Φ母邏簹夥障逻M(jìn)行烘焙。可對得到的無機(jī)發(fā)光材料粉末進(jìn)行再次烘焙。實施例在下文中，根據(jù)實施例將更具體地描述根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料。圖2是比較測量的常規(guī)發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料YAG:Ce(比較例)和本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料CaQ.97AlSi4N7:EuQ.Q3(實施例)各自的激發(fā)光譜的圖。如圖2所示，通過具有從300到500nm波長范圍的光可有效地激發(fā)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料。因此，發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料適合與UV-LED或藍(lán)光LED組合使用。在常規(guī)的YAG型無機(jī)發(fā)光材料的激發(fā)光譜中，在470nm波長附近存在陡譜結(jié)構(gòu)，而其正是藍(lán)光激光器的發(fā)射峰波長。為此，當(dāng)藍(lán)光LED與YAG型發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料組合時，由于藍(lán)光LED的發(fā)射波長的可變性而會出現(xiàn)色移。相反，在根據(jù)本發(fā)明由通式Cai.xAlSi4N7:Eux(0.001<x《0.15)表示的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的激發(fā)光譜中，與常規(guī)的YAG型無機(jī)發(fā)光材料一樣，在470nm波長附近不存在這種陡峭結(jié)構(gòu)。因此，不管用作激發(fā)光源的藍(lán)光LED的發(fā)射波長的可變性，使用根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料能夠防止由其出現(xiàn)的白光色移。圖3是比較測量的常規(guī)發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料YAG:Ce(比較例)和本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料Ca。.97AlSi4N7:Euo.()3(實施例)的各自發(fā)射光譜的圖。如從圖3可以看出，根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料具有在584nm附近的發(fā)射峰波長，因此與YAG:Ce熒光物質(zhì)相比，在更長波長成分的紅光區(qū)域具有高發(fā)射強(qiáng)度。表1示出了YAG:Ce無機(jī)發(fā)光材料和Cao.97AlSi4N7:Eu,無機(jī)發(fā)光材料的各自發(fā)射顏色的CIE色度坐標(biāo)。示出的色度坐標(biāo)值是從圖3中所示的發(fā)射光譜計算的。如可以從色度坐標(biāo)值看到的，本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料發(fā)射出更微紅的黃光。表1<table>tableseeoriginaldocumentpage13</column></row><table>圖4表示了測量的Cao.97AlSi4N7:Euo.Q3無機(jī)發(fā)光材料的反射光譜。該反射光譜暗示了該無機(jī)發(fā)光材料吸收具有不大于550nm波長的光；另外表明無機(jī)發(fā)光材料可以通過具有不大于550nm波長的光激發(fā)。通過比較使用常規(guī)的YAG:Ce作為發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的情況與使用根據(jù)本發(fā)明的Cao.97AlSi4N7:Eu。.Q3無機(jī)發(fā)光材料作為發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的情況，將對各自包括藍(lán)光LED和發(fā)出與藍(lán)光是互補(bǔ)顏色關(guān)系的黃光的無機(jī)發(fā)光材料的組合的白光LED進(jìn)行說明。使用的藍(lán)光LED是發(fā)射具有CIE色度坐標(biāo)(0.130，0.075)的光的LED。如從圖5和表1所示的無機(jī)發(fā)光材料的CIE色度坐標(biāo)值和黑體輻射的白色色度值可以看出，利用YAG:Ce構(gòu)造的白光LED發(fā)出具有白色色度為(0.27，0.28)的微藍(lán)的白光，而利用根據(jù)本發(fā)明的Cao.97AlSi4N7:Euo.o3發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料構(gòu)造的白光LED發(fā)出具有白色色度為(0.43，0.41)的暖白熾燈泡色的白光。將對由通式Ca^AlSi4N7:E^表示的無機(jī)發(fā)光材料隨通式中x值變化的發(fā)射光譜的改變進(jìn)行說明。表2表示了當(dāng)x值變化時獲得的發(fā)射強(qiáng)度比和發(fā)射峰波長的測量結(jié)果。圖6示出了表2中所示的實例1至4的無機(jī)發(fā)光材料的測量的發(fā)射光譜。使用的激發(fā)光具有450nm的波長。表2<table>tableseeoriginaldocumentpage14</column></row><table>如從表2和圖6可以看出的，隨著x值的減小，即摻雜的銪(Eu)的量的降低，發(fā)射峰波長朝著較短波長移動，且發(fā)射強(qiáng)度比更低。當(dāng)銪的相對比率x變得太小時，發(fā)射強(qiáng)度比變得太低以滿足實際使用。為此，相對比率x的下限似乎為約O.OOl。另一方面，當(dāng)銪的含量太高時，會出現(xiàn)濃度猝滅而降低發(fā)射強(qiáng)度。當(dāng)相對比率x為約0.1時，發(fā)射強(qiáng)度比最大，且相對比率x的上限似乎為約0.15至約0.2。將對制備上述實施例的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料之一的示范性方法進(jìn)行說明。提供Ca3N2粉末、A1N粉末、Si3N4粉末和Eu2N3粉末作為原材料且然后稱重。在這里，稱量5.1255g的Ca3N2、13.1482g的AlN、20.0000g的Si3N4和0.5644g的Eu2N3以獲得目標(biāo)組分Cao.97AlSi4N7:Euo.o3。隨后，通過將這些原材料放入瑪瑙研缽中并接著實施干混法，用瑪瑙杵使這些原材料充分混合。用得到的混合粉末盛入氮化硼坩鍋并接著將其放入電爐，在氮:氫的比為1:3的還原氣氛中在160(TC烘焙混合粉末六小時。烘焙之后，使得到的烘焙混合物逐漸冷卻且然后研磨并混合，以得到所希望的樣品。如上所述，可以使用根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料可用于經(jīng)與藍(lán)光LED、UV-LED等組合構(gòu)造白光發(fā)射裝置。這種白光發(fā)射裝置以例如，JP-A-l0-242513、JP隱A-11-046015、JP-A-2005-235934、JP-A-093146或JP-A-10-065221中公開的作為基本形式。還能夠通過將根據(jù)本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料與除了LED例如藍(lán)光激光器、配置以發(fā)出紫外線的紫外光燈、配置以發(fā)射紫外線的受激準(zhǔn)分子激光器等之外的發(fā)光裝置組合，構(gòu)造白光發(fā)射裝置?？蛇x地，本發(fā)明的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料可與近來強(qiáng)烈發(fā)展的平面發(fā)光裝置例如無機(jī)EL裝置或有機(jī)EL裝置組合，以形成白光發(fā)射裝置。在使用根據(jù)本發(fā)明的白光發(fā)射裝置作為照明裝置的情況下，當(dāng)使用點光源，例如LED或激光器裝置，作為激發(fā)發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料的光源時，來自這種光源的光不得不被散射。然而，當(dāng)使用這種平面發(fā)光裝置作為激發(fā)光源時，能夠消除散射光的需要或通過提供帶有突起和凹陷的平面發(fā)光裝置電極表面來散射光。因此，很可能使用平面發(fā)光裝置作為激發(fā)光源能夠進(jìn)一步改善光使用效率。根據(jù)本發(fā)明的白光發(fā)射裝置可發(fā)現(xiàn)在常用的家用照明裝置和醫(yī)用照明裝置中的應(yīng)用，以及用于液晶顯示器背光的光源中的應(yīng)用等。權(quán)利要求1.一種發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料，其由通式Ca1-xAlSi4N7:Eux表示。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料，其中x在0.001<x《0.15的范圍內(nèi)。3.—種白光發(fā)射裝置，配置其以通過組合藍(lán)光與從發(fā)射藍(lán)光互補(bǔ)顏色光的無機(jī)發(fā)光材料發(fā)出的光來發(fā)出白光，其中所述無機(jī)發(fā)光材料是根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的白光發(fā)射裝置，其進(jìn)一步包括發(fā)射紅光的發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料；和發(fā)射綠光的發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料。5.—種白光發(fā)射裝置，其包括發(fā)射藍(lán)光的藍(lán)光發(fā)射裝置；和能夠被藍(lán)光激發(fā)的根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的白光發(fā)射裝置，其中藍(lán)光發(fā)射裝置是藍(lán)光LED。7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的白光發(fā)射裝置，其進(jìn)一步包括發(fā)射紅光的發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料；和發(fā)射綠光的發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料。8.—種白光發(fā)射裝置，其包括發(fā)射紫外光的紫外光發(fā)射裝置；當(dāng)被紫外光激發(fā)時發(fā)射藍(lán)光的發(fā)藍(lán)光的無機(jī)發(fā)光材料；和能夠被紫外光和/或藍(lán)光激發(fā)的根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的白光發(fā)射裝置，其進(jìn)一步包括發(fā)射紅光的發(fā)紅光的無機(jī)發(fā)光材料；和發(fā)射綠光的發(fā)綠光的無機(jī)發(fā)光材料。10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的白光發(fā)射裝置，其中從紫外光發(fā)射裝置發(fā)射的紫外光是具有300至400nm波長的紫外線。11.一種照明裝置，其特征在于使用根據(jù)權(quán)利要求3所述的白光發(fā)射裝置。12.—種照明裝置，其特征在于使用根據(jù)權(quán)利要求5所述的白光發(fā)射裝置。全文摘要一種新穎的發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料由通式Ca_1-xAlSi₄N₇:Eu_x表示，且包括鈣(Ca)、鋁(Al)、硅(Si)、銪(Eu)和氮(N)。在該通式中，x優(yōu)選在0.001＜x≤0.15的范圍內(nèi)。當(dāng)由藍(lán)光激發(fā)時，發(fā)黃光的無機(jī)發(fā)光材料發(fā)射是藍(lán)色的互補(bǔ)色的黃光，并且因此可以用于與藍(lán)光發(fā)射裝置組合產(chǎn)生暖白光。文檔編號C09K11/08GK101346452SQ20068004883公開日2009年1月14日申請日期2006年12月21日優(yōu)先權(quán)日2005年12月21日發(fā)明者吉松良申請人:Nec照明株式會社