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熒光體和發(fā)光裝置的制造方法

文檔序號:10556803閱讀:405來源:國知局
熒光體和發(fā)光裝置的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明為一種熒光體,其特征在于,其以下式(1)的組成表示。式(1)中,M1為選自Y和Tb的至少一種的第三族元素,M2為選自Li、Na和K的堿金屬,0<a<2、0<b<2、0≤c<1、0.001≤d≤0.06、0≤e≤0.06、0<x<0.1、3.7≤f≤4.1。此外,本發(fā)明為一種發(fā)光裝置,其特征在于,其具備上述熒光體、對該熒光體照射激發(fā)光而使其發(fā)光的光源。(Sra,Bab,Eux,M1d,M2e)SiOf·cMgO···式(1)。
【專利說明】
熒光體和發(fā)光裝置
技術(shù)領(lǐng)域
[0001] 本發(fā)明涉及一種熒光體和發(fā)光裝置,特別涉及一種硅酸鹽系熒光體和使用有該硅 酸鹽系的熒光體的發(fā)光裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 以往,作為白色LED,廣泛利用雙色混色類型的白色LED,其將發(fā)出藍(lán)色光的半導(dǎo)體 發(fā)光元件和黃色的熒光體組合,利用藍(lán)色與黃色的混色得到白色光。但是,該雙色混色類型 的白色LED所發(fā)出的白色光存在純度低的問題。因此,最近進(jìn)行了三色混色類型的白色LED 的開發(fā),其將發(fā)出紫外光(波長350~430nm)的半導(dǎo)體發(fā)光元件和青、綠、紅三種熒光體組 合,以由半導(dǎo)體發(fā)光元件發(fā)出的光激發(fā)各個熒光體,由此以青、綠、紅的混色得到白色光。
[0003] 以往,開發(fā)了各種組成的綠色熒光體。作為用于LED等的綠色熒光體,例如專利文 獻(xiàn)1中記載了相當(dāng)于(Ba,Sr)2Si0 4:Eu的熒光體。該文獻(xiàn)中記載了含有堿金屬元素、堿土金屬 元素、211、¥^1、5^、1稀土元素、鹵素元素中的至少一種作為微量元素,上述微量元素的 含量通常為lppm~lOOppm,但是沒有記載添加有上述微量元素的實施例。
[0004] 此外,專利文獻(xiàn)2中記載了一種將硅酸鍶鋇用銪進(jìn)行賦活而成的硅酸鹽綠色發(fā)光 熒光體,其中,相對于硅的含量1摩爾,以0.15~0.90摩爾的量含有鎂。
[0005] 現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006] 專利文獻(xiàn)
[0007] 專利文獻(xiàn)1:日本特開2008-266410號公報(權(quán)利要求10、第0052、0053段等)
[0008] 專利文獻(xiàn)2:日本特開2013-136697號公報(權(quán)利要求1)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]發(fā)明要解決的課題
[0010] 專利文獻(xiàn)1所記載的綠色熒光體存在發(fā)光特性不充分的問題,特別是其內(nèi)部量子 效率和外部量子效率低。此外,專利文獻(xiàn)2所記載的娃酸鹽綠色發(fā)光焚光體的發(fā)光強(qiáng)度相對 于熱的穩(wěn)定性高,但發(fā)光特性需要的進(jìn)一步提高。
[0011] 本發(fā)明的目的在于提供一種發(fā)光特性優(yōu)于以往的熒光體和使用有該熒光體的發(fā) 光裝置。
[0012] 用于解決課題的手段
[0013] 為了實現(xiàn)以上的目的,本發(fā)明人反復(fù)深入研究,結(jié)果發(fā)現(xiàn),通過在將硅酸鍶鋇用銪 進(jìn)行賦活而成的熒光體中添加預(yù)定的第三族元素,能夠使發(fā)光特性良好。
[0014] 即,本發(fā)明涉及一種熒光體,其特征在于,其組成以下式(1)表示。
[0015] (SrwBahEux.MYMDSiOf · cMgO · · ·式(1)
[0016] (此處,Μ1為選自Y和Tb的至少一種的第三族元素,Μ2為選自Li、Na和K的堿金屬,0〈a <2、0〈b〈2、0彡c〈l、0.001彡cK0.06、0彡e彡0.06、0〈x〈0.1、3.7<f<4.1)。
[0017] 此外,本發(fā)明涉及一種發(fā)光裝置,其特征在于,其具備上述熒光體、對該熒光體照 射激發(fā)光而使其發(fā)光的光源。
[0018] 發(fā)明效果
[0019] 根據(jù)本發(fā)明,能夠提供一種發(fā)光特性優(yōu)異的熒光體和使用有該熒光體的發(fā)光裝 置。
【具體實施方式】
[0020] 1 ·熒光體
[0021] 本發(fā)明的熒光體的組成以下式(1)表示。
[0022] (SrhBab.Eux.MVMDSiOf · cMgO · · ·式(1)
[0023] (此處,Μ1為選自Y和Tb的至少一種的第三族元素,Μ2為選自Li、Na和K的堿金屬,0〈a <2、0〈b〈2、0彡c〈l、0.001彡cK0.06、0彡e彡0.06、0〈x〈0.1、3.7<f<4.1)。
[0024] 換言之,本發(fā)明的熒光體是將硅酸鍶鋇用銪進(jìn)行賦活而成的硅酸鹽綠色熒光體, 其含有選自釔(Y)和鋱(Tb)的至少一種的第三族元素和作為可選成分的鎂(Mg)。
[0025] 在式(1)中,Μ1為選自Y和Tb的至少一種的第三族元素,單獨含有Y或Tb,或者含有Y 和Tb雙方。從內(nèi)部量子效率和外部量子效率高的角度考慮,這些之中,Y是更優(yōu)選的。
[0026] M1相對于Si的1摩爾的摩爾比、即上述d的值在0.001彡d彡0.06的范圍內(nèi),優(yōu)選在 0.0015<d<0.05的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.0025<d<0.03的范圍內(nèi)。無論d的值低于0.001還 是高于0.06,內(nèi)部量子效率和外部量子效率均會降低,發(fā)光特性容易劣化。需要說明的是, 相對于熒光體總量,以質(zhì)量基準(zhǔn)計,M 1的含量優(yōu)選在500~16000ppm的范圍內(nèi),更優(yōu)選在 1500~13000ppm的范圍內(nèi)。無論M1的含量低于500ppm還是高于16000ppm,內(nèi)部量子效率和 外部量子效率均會降低,發(fā)光特性容易劣化。
[0027] 鍶相對于Si的1摩爾的摩爾比、即上述a的值在0〈a〈2的范圍內(nèi),優(yōu)選在1彡a彡1.5 的范圍內(nèi),更優(yōu)選在1.2<a<0.96的范圍內(nèi)。a的值越接近0,則發(fā)光光譜的半峰寬越容易變 得狹窄,若a的值為2以上,則發(fā)光強(qiáng)度容易降低。
[0028] 鋇相對于Si的1摩爾的摩爾比、即上述b的值在0〈b〈2的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.5彡b彡 0.98的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.6<b<0.96的范圍內(nèi)。b的值越接近0,發(fā)光強(qiáng)度越容易降低,若b 的值為1以上,則發(fā)光光譜的半峰寬容易變得狹窄。
[0029] 銪為賦活劑,在熒光體中作為發(fā)光原子,具有發(fā)光的性質(zhì)。銪相對于Si的1摩爾的 摩爾比、即上述X的值在0〈x〈0.1的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.01<x<0.07的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.02 <χ<0.05的范圍內(nèi)。X的值越接近0,則發(fā)光原子越少,因此發(fā)光強(qiáng)度越容易變?nèi)?,若X的值 為0.1以上,則發(fā)光原子為高濃度,彼此靠近而相互抵消發(fā)光,因此發(fā)光強(qiáng)度容易變?nèi)酢?br>[0030] 在本發(fā)明中,鎂為可選成分,但與不含有鎂的情況相比,熒光體含有鎂的情況下, 熒光體的內(nèi)部量子效率和外部量子效率更高,因此是優(yōu)選的。鎂相對于Si的1摩爾的摩爾 比、即上述c的值在0 < c〈 1的范圍內(nèi),優(yōu)選在0.15<c<0.90的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.20 < c < 0.80的范圍內(nèi)。c = 0時是不含有鎂的組成。需要說明的是,含有鎂時的熒光體是含有以 "(3。,8&卜]?1(1)31〇4 411/表示的熒光體或以"(3&〇1,8&卜£!,]?1(1,]\%_)31〇£41^(0彡€[+后彡 0.2) "表示的熒光體以及MgO等的混合物,例如可以在后述的制造方法中,按照原料的摩爾 比計,鍶元素:鋇元素:鎂元素 J1元素:硅元素:銪元素=a: b: c: d: 1: X的方式進(jìn)行燒制而得 到含有鎂的熒光體。
[0031] 在本發(fā)明中,可以進(jìn)一步含有作為可選成分的堿金屬元素(Μ2)。堿金屬元素在熒 光體中具有增感作為第三族元素的Μ 1而提高內(nèi)部量子效率和外部量子效率的功能,因此優(yōu) 選在熒光體中含有堿金屬元素。作為堿金屬元素,優(yōu)選選自鋰(Li)、鈉(Na)和鉀(Κ)的1種以 上。對于熒光體中所含有的堿金屬元素的含量,將堿金屬元素相對于Si的1摩爾的摩爾比設(shè) 為e時,優(yōu)選熒光體中含有與上述M 1等摩爾(摩爾比為1:1、即e = d)的堿金屬元素。含有堿金 屬(元素 M2)的情況下,優(yōu)選在0.001<e<0.06的范圍內(nèi),更優(yōu)選在0.0015<e<0.05的范圍 內(nèi),特別優(yōu)選在〇.〇〇25<e<0.03的范圍內(nèi)。需要說明的是,e = 0時是不含有堿金屬元素的 組成。
[0032] 需要說明的是,不含有堿金屬元素 (M2)的情況下,本發(fā)明的熒光體可以由以下的 式(2)表示。
[0033] (SrwBahEuxUSiOf · cMgO · · ·式(2)
[0034] (此處,Μ1為選自Y和Tb的至少一種的第三族元素,0〈a〈2、0〈b〈2、0<c〈l、0.0015< d彡0.045、0〈x〈0.1、3.7<f<4.1)。
[0035] 在式(1)中,f在3.7彡f彡4.1的范圍內(nèi),優(yōu)選3.8彡f彡4.0,更優(yōu)選f = 3.9。若f低于 3.7或高于4.1,則發(fā)光效率容易降低。
[0036]在利用波長400nm的光進(jìn)行激發(fā)時,本發(fā)明的熒光體發(fā)出峰值波長在510~530nm 的范圍的綠色光。進(jìn)一步優(yōu)選本發(fā)明的熒光體發(fā)出上述綠色光的同時發(fā)出峰值波長在波長 435~450nm的范圍的藍(lán)色光。對于藍(lán)色光的發(fā)光強(qiáng)度,將綠色光的發(fā)光強(qiáng)度設(shè)為1時,藍(lán)色 光的發(fā)光強(qiáng)度優(yōu)選在0.0015~0.020的范圍,特別優(yōu)選在0.005~0.010的范圍。
[0037]如上所述,本發(fā)明的熒光體含有選自Y和Tb的至少一種的第三族元素,且具有式 (1)的組成,因此特別是以內(nèi)部量子效率和外部量子效率表示的發(fā)光特性優(yōu)于現(xiàn)有的熒光 體。內(nèi)部量子效率是指相對于所吸收的激發(fā)光子數(shù)的產(chǎn)生光子數(shù)。另一方面,外部量子效率 是指相對于所照射的光子數(shù)的外部產(chǎn)生光子數(shù),可以利用"內(nèi)部量子效率X吸收率"的式子 進(jìn)行計算。外部量子效率是指相對于從激發(fā)源照射的光子數(shù)的發(fā)光量,因此特別是在如白 色LED那樣的發(fā)光裝置中,外部量子效率是比內(nèi)部量子效率重要的參數(shù)。與現(xiàn)有的熒光體相 比,本發(fā)明的熒光體的外部量子效率優(yōu)異,具體地說,可以使利用波長400nm的激發(fā)光激發(fā) 時的外部量子效率為66 %以上、優(yōu)選為67 %以上、更優(yōu)選為68 %以上。此處,外部量子效率 可以利用后述的實施例所記載的方法進(jìn)行計算。
[0038] 2.熒光體的制造方法
[0039] 本發(fā)明的熒光體可以利用例如下述方法進(jìn)行制造:根據(jù)需要,將鍶化合物粉末、鋇 化合物粉末、硅化合物粉末、含M1的化合物粉末以及銪化合物粉末與含M 2的化合物粉末、鎂 化合物粉末混合,并對所得到的粉末混合物進(jìn)行燒制。
[0040] 鍶化合物粉末、鋇化合物粉末、硅化合物粉末、含M1的化合物粉末、銪化合物粉末、 含M2的化合物粉末和鎂化合物粉末的各原料粉末分別可以為氧化物粉末,也可以為氫氧化 物、鹵化物、碳酸鹽(包括堿性碳酸鹽)、硝酸鹽、草酸鹽等加熱下生成氧化物的化合物的粉 末。
[0041] 作為鍶化合物粉末的具體例,對其沒有特別限制,可以使用例如選自由碳酸鍶 (SrC03)、氫氧化鍶(Sr(0H) 2)、氟化鍶(SrF2)、溴化鍶(SrBr2)、氯化鍶(SrCl2)、碘化鍶(Srl 2) 組成的組中的1種以上。
[0042] 作為鋇化合物粉末的具體例,對其沒有特別限制,可以使用例如選自由碳酸鋇 (BaC03)、氫氧化鋇(Ba (0H) 2)、氟化鋇(BaF2)、溴化鋇(BaBr2)、氯化鋇(BaCl 2)、碘化鋇(Ba12) 組成的組中的1種以上。
[0043] 作為硅化合物粉末的具體例,對其沒有特別限制,可以使用例如選自由二氧化硅 (Si02)、原硅酸(H4Si〇4)、偏硅酸(H 2Si03)、偏二硅酸(H2Si2〇5)組成的組中的1種以上。
[0044] 作為鎂化合物粉末的具體例,對其沒有特別限制,可以使用例如選自由氧化鎂 (MgO)、氫氧化鎂(Mg(0H)2)和碳酸鎂(MgC0 3)組成的組中的1種以上。
[0045] 作為含M1的化合物粉末,可以選自釔化合物粉末、鋱化合物粉末和它們的混合粉 末。作為釔化合物粉末的具體例,對其沒有特別限制,可以使用例如選自由氧化釔(III) (Y 2〇3)、氫氧化釔(Y(〇H)3)組成的組中的1種以上。作為鋱化合物粉末的具體例,對其沒有特 別限制,可以使用例如選自由氧化鋱(ΠΙ) (Tb2〇3)、氧化鋱(III、IV) (Tb4〇7)、氫氧化鋱 (III)(Tb(0H)3)、氫氧化鋱(IV)(Tb(0H)4)組成的組中的1種以上。
[0046] 作為銪化合物粉末的具體例,對其沒有特別限制,可以使用例如氧化銪(III) (Eu2〇3)、氧化銪(II)(EuO)、氫氧化銪(III)(Eu(0H) 3)組成的組中的1種以上。
[0047] 這些原料粉末可以分別單獨使用一種,也可以合用兩種以上。各原料粉末的純度 優(yōu)選為99質(zhì)量%以上。
[0048] 為了使上述原料粉末的混合比例大致保持為式(1)的組成比,調(diào)整混合比例使其 為所期望的組成比例。即,混合鍶化合物粉末使鍶元素的摩爾數(shù)相對于原料粉末的硅含量1 摩爾為a。對于其他的化合物粉末也同樣進(jìn)行。
[0049] 原料粉末的混合物中可以添加助熔劑。助熔劑優(yōu)選為鹵化物,特別優(yōu)選為氯化合 物。優(yōu)選在原料粉末的一部分中使用氯化合物粉末作為助熔劑。特別優(yōu)選使用鍶的氯化合 物粉末。對于助熔劑的添加量,以粉末混合物中的硅含量為1摩爾,優(yōu)選為鹵素量達(dá)到 0.0001~0.5摩爾的范圍的量,特別優(yōu)選為鹵素量達(dá)到0.01~0.5摩爾的范圍的量。
[0050] 原料粉末的混合方法可以采用干式混合法和濕式混合法的任一方法。以濕式混合 法對原料粉末進(jìn)行混合的情況下,可以使用旋轉(zhuǎn)球磨機(jī)、振動球磨機(jī)、行星式磨機(jī)、油漆混 合器、搖擺式磨機(jī)、搖擺式混合機(jī)、珠磨機(jī)、攪拌機(jī)等。溶劑可以使用水;乙醇、異丙醇等低級 醇。
[0051] 粉末混合物的燒制優(yōu)選在還原性氣體氣氛下進(jìn)行。作為還原性氣體,可以使用0.5 ~5.0體積%的氫與99.5~95.0體積%的惰性氣體的混合氣體。作為惰性氣體的示例,可以 舉出氬和/或氮。燒制溫度通常在900~1300°C的范圍內(nèi)。燒制時間通常在0.5~100小時的 范圍內(nèi),優(yōu)選在〇.5~10小時的范圍內(nèi)。
[0052] 將加熱下生成氧化物的化合物的粉末用于原料粉末的情況下,優(yōu)選在還原性氣體 氣氛下進(jìn)行燒制前,將粉末混合物在大氣氣氛下以600~850°C的溫度進(jìn)行0.5~100小時的 預(yù)燒。預(yù)燒時間特別優(yōu)選在0.5~10小時的范圍內(nèi)。利用燒制所得到的熒光體可以根據(jù)需要 進(jìn)行分級處理、基于鹽酸或硝酸等無機(jī)酸的酸清洗處理、烘焙處理。
[0053] 3.發(fā)光裝置
[0054]本發(fā)明的熒光體可以用于各種發(fā)光裝置。本發(fā)明的發(fā)光裝置至少具備以上式(1) 表示的熒光體、對該熒光體照射激發(fā)光而使其發(fā)光的光源。作為發(fā)光裝置的具體例,可以舉 出白色發(fā)光二極管(LED)、熒光燈、熒光顯示管(VFD)、陰極射線管(CRT)、等離子體顯示器面 板(PDP)、場發(fā)射顯示器(FED)等。其中,白色LED為下述發(fā)光裝置,該發(fā)光裝置具備本發(fā)明的 熒光體(綠色熒光體)、紅色熒光體、藍(lán)色熒光體、發(fā)出例如波長350~430nm的紫外光的半導(dǎo) 體發(fā)光元件,利用來自發(fā)光元件的紫外光激發(fā)這些熒光體,利用綠、紅、青的混色得到白色。 [0055] 作為藍(lán)色發(fā)光熒光體的示例,可以舉出(Ba,Sr,Ca) 3MgSi208:Eu、(Ba,Sr,Ca) MgAlioOmEujBaJrJgJahtKPCk^ClFkEu等。作為紅色發(fā)光熒光體的示例,可以舉出 (Ba,Sr,Ca)3MgSi2〇8 :Eu,Mn、Y2O2S :Eu、La2〇3S: Eu、(Ca,Sr,Ba)2Si5N8: Eu、CaAlSiN3 :Eu、 Eu2W2〇9、(Ca,Sr,Ba)2Si5N8:Eu,Mn、CaTi〇3:Pr,Bi、(La,Eu)2W3〇i2。作為半導(dǎo)體發(fā)光元件,可以 舉出AlGaN系半導(dǎo)體發(fā)光元件。對于發(fā)光裝置的詳細(xì)內(nèi)容,可以參照專利文獻(xiàn)2。
[0056] 實施例
[0057]以下,基于實施例對本發(fā)明進(jìn)行具體的說明,但這些實施例并不限定本發(fā)明的目 的。
[0058] 1.熒光體的特性評價方法
[0059]熒光體的各種特性的評價方法如下所述。
[0000]〈吸收率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率>
[0061 ] 使用JASCO ENGINEERING株式會社制FP-8500,按照以下順序進(jìn)行測定。
[0062] 1)將標(biāo)準(zhǔn)白板安裝在積分球的內(nèi)側(cè)底部。在該標(biāo)準(zhǔn)白板上,對其表面垂直照射峰 值波長400nm的紫外光。對經(jīng)積分球壁散射的光的光譜進(jìn)行測定,對波長380~410nm的光的 峰面積(L1)進(jìn)行測定。
[0063] 2)將硅酸鹽熒光體試樣填充至試樣保持器中,并將試樣保持器安裝在積分球的內(nèi) 側(cè)底部。在試樣保持器的硅酸鹽熒光體試樣上,對其表面垂直照射峰值波長400nm的紫外 光。對經(jīng)積分球壁散射的光的光譜進(jìn)行測定,對波長380~410nm的光的峰面積(L2)和波長 410~700nm的光的峰面積(E)進(jìn)行測定。并且,由下式計算出硅酸鹽熒光體試樣的吸收率、 內(nèi)部量子效率、外部量子效率。
[0064] 吸收率(%) = 100X(L1_L2)/L1
[0065] 硅酸鹽熒光體試樣的內(nèi)部量子效率(% ) = 100 XE/(L1-L2)
[0066] 硅酸鹽熒光體試樣的外部量子效率(% ) = 100 X E/L1
[0067] 2.實驗例1:]?1 = ¥、添加1^、不添加]\%
[0068] (實施例 1-1: Sr〇.96Bao.95Eu〇.〇3Yo.〇3Lio.〇3Si〇4)
[0069] 將碳酸鍶粉末(純度:99.8質(zhì)量%、平均粒徑:2.73μπι)、碳酸鋇粉末(純度:99.8質(zhì) 量%、平均粒徑:1.26μπι)、三氧化銪粉末(純度:99.9質(zhì)量%、平均粒徑:2.7Ιμπι)、二氧化硅 粉末(純度:99.9質(zhì)量%、平均粒徑:3.87μπι)、氟化鍶粉末(純度:99.9質(zhì)量% )、溴化鍶粉末 (純度:99.9質(zhì)量% )、氧化釔(純度:99.9質(zhì)量% )、碳酸鋰(純度:99.9質(zhì)量% )按照Sr⑶3: BaC03: Eu2〇3: Si02: SrF2: SrBr2: Y2〇3: Li2C03的摩爾比分別為0 · 94:0 · 95 :0 · 015:1:0 · 01: 0.01:0.015:0.015的方式進(jìn)行稱量(表1)。需要說明的是,各原料粉末的平均粒徑均為利用 激光衍射散射法測定的值。
[0070] 將稱量的各原料粉末與純水一起投入球磨機(jī)中,進(jìn)行24小時的濕式混合,得到粉 末混合物的漿料。利用噴霧干燥機(jī)對所得到的漿料進(jìn)行噴霧干燥,得到平均粒徑為40μπι的 粉末混合物。將所得到的粉末混合物加入氧化鋁坩鍋中,在大氣氣氛下以800°C的溫度燒制 3小時,接著,放置冷卻至室溫后,在2體積%氫-98體積%氬的混合氣體氣氛下以1200°C的 溫度燒制6小時,得到熒光體。
[0071]對所得到的熒光體的吸收率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。其結(jié) 果,吸收率為84.6 %、內(nèi)部量子效率為81.1 %、外部量子效率為68.5 %。將該結(jié)果列于表2。 需要說明的是,各組成中的氧數(shù)是將Sr、Ba、Eu、S i、Mg、Zn的價數(shù)設(shè)為2價、將Μ1、Al、Ce、La、 Gd、W的價數(shù)設(shè)為3價計算出的理論值。
[0072](比較例Η)
[0073]不添加實施例1-1的氧化釔粉末(比較例1-1 ),并按照表1的混合比例進(jìn)行混合,除 此之外,與實施例1-1同樣地進(jìn)行,得到熒光體。對所得到的熒光體的吸收率、內(nèi)部量子效 率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表2。
[0074] 3.實驗例2:]?1 = ¥、添加1^、添加]\%
[0075] (實施例2-1)
[0076] 如實施例1-1,其中,進(jìn)一步添加氧化儀粉末(利用氣相法制造、純度:99.98質(zhì) 量%、BET比表面積:8m 2/g),并按照表1的混合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實施例1 -1同樣 地進(jìn)行,得到熒光體(Sro.96Bao.85Eu〇.Q3Y Q.Q3Lio.Q3Si03.9 · 0 · 3Mg0)。對所得到的熒光體的吸收 率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表2。
[0077] (比較例2-1 ~2-3)
[0078] 不添加氧化釔粉末(比較例2-1)、或者使用實驗例1的氧化鋅(比較例2-2)、實驗例 1的氧化鋁(比較例2-3)代替實施例2-1的氧化釔粉末,并按照表1的混合比例進(jìn)行混合,除 此之外,與實施例2-1同樣地進(jìn)行,得到熒光體。對所得到的熒光體的吸收率、內(nèi)部量子效 率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表2。
[0079] 4.實驗例不添加 Li、添加 Mg
[0080] (實施例3-1)
[0081 ]如實施例2-1,其中,不添加碳酸鋰,按照表1的混合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實 施例2-1同樣地進(jìn)行,得到熒光體(Sro. 99Ba〇. 85Eu〇. Q3YQ. Q3Si03.915 · 0 · 3Mg0)。對所得到的熒光 體的吸收率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表2。
[0082] (比較例3-1 ~3-3)
[0083] 不添加氧化釔粉末(比較例3-1)、或者使用實驗例1的氧化鋅(比較例3-2)、實驗例 1的氧化鋁(比較例3-3)代替實施例3-1的氧化釔粉末,并按照表1的混合比例進(jìn)行混合,除 此之外,與實施例3-1同樣地進(jìn)行,得到熒光體。對所得到的熒光體的吸收率、內(nèi)部量子效 率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表2。
[0084] 5.實驗例4:]?1 = ¥,113、添加1^、添加]\%
[0085] (實施例4-1)
[0086] 如實施例2-1,其中,按照表1的混合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實施例2-1同樣地 進(jìn)行,得到熒光體(SMBao.ssEuo.t^Yo.tnLio.tnSiOs.g · 0.3Mg0)。對所得到的熒光體的吸收 率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表2。
[0087](實施例4-2)
[0088]如實施例4-1,其中,使用氧化鋱(純度:99.9質(zhì)量% )代替氧化釔,并按照表1的混 合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實施例4 - 1同樣地進(jìn)行,得到熒光體 (Sri.Q〇5Ba().85Eu().()25Tb().()iLi().()iSi〇3.9 · 0.3MgO)。對所得到的焚光體的吸收率、內(nèi)部量子效 率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表2。
[0089] (比較例 4-1 ~4_5)
[0090] 不添加氧化釔粉末(純度:99.9質(zhì)量%:比較例4-1)、或者使用氧化鈰(純度:99.9 質(zhì)量% :比較例4-2)、氧化鑭(純度:99.9質(zhì)量% :比較例4-3)、氧化鎢(純度:99.9質(zhì)量% :比 較例4-4)、氧化釓(純度:99.9質(zhì)量%:比較例4-5)代替實施例4-1的氧化釔粉末,并按照表1 的混合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實施例4-1同樣地進(jìn)行,得到熒光體。對所得到的熒光體 的吸收率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表2。
[0091] 【表1】
[0092]

[0095]對于各個實驗例1~4,比較實施例和比較例時可知,與不含有Y或Tb的情況或含有 其他金屬的比較例相比,含有Y或TM乍為M1的實施例在內(nèi)部量子效率和外部量子效率這二 方面均優(yōu)異。
[0096]此外,比較實施例1-1和實施例2-1時可知,與不含Mg的實施例1-1相比,含有Mg的 實施例2-1的內(nèi)部量子效率、外部量子效率均優(yōu)異。此外,比較實施例2-1和實施例3-1時可 知,與不含有Li的實施例1-1相比,含有Li的實施例2-1的內(nèi)部量子效率、外部量子效率均優(yōu) 異。由此可知,與僅單獨使用任一者的情況相比,合用Mg和Li時發(fā)光特性優(yōu)異。
[0097] 6.實驗例5:M1 = Y(含量變動)、添加 Li、添加 Mg、X = 0.025
[0098] (實施例 5_1)
[0099] 如實施例2-1,其中,按照表3的混合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實施例2-1同樣地 進(jìn)行,得到焚光體(Srl.()l5Ba().85Eu().()25Y().()()5Li().()()5Si03.9·0·3Mg0)。對所得到的焚光體的吸 收率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表4。
[0100] (實施例5-2~5-6、比較例5-1)
[0101 ]如實施例5-1,其中,按照表3的混合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實施例5-1同樣地 進(jìn)行,得到熒光體。對所得到的熒光體的吸收率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計 算。將該結(jié)果列于表4。
[0102] 7.實驗例6以1 = ¥(含量變動)、添加1^、添加1%^ = 0.03 [0103](實施例 6_1)
[0104] 如實施例2-1,其中,按照表3的混合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實施例2-1同樣地 進(jìn)行,得到焚光體(Sri.Q165Ba〇.85EU().()3Y().()()175Li().()()175Si〇3.9 · 0.3Mg0)。對所得到的焚光體的 吸收率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計算。將該結(jié)果列于表4。
[0105] (實施例6-2~6-7、比較例6-1~6-5)
[0106]如實施例6-1,其中,按照表3的混合比例進(jìn)行混合,除此之外,與實施例6-1同樣地 進(jìn)行,得到熒光體。對所得到的熒光體的吸收率、內(nèi)部量子效率、外部量子效率進(jìn)行測定、計 算。將該結(jié)果列于表4。
[0107]【表3】
[0108]
[0111]由Eu的含量為0.025(相對于硅1摩爾的摩爾比)的實驗例5的結(jié)果可知,與不含有Y 的比較例5-1相比,Y的含量為0.005~0.03(相對于硅1摩爾的摩爾比)的實施例5-1~5-6的 內(nèi)部量子效率、外部量子效率均優(yōu)異。同樣地,由Eu的含量為0.03 (相對于娃1摩爾的摩爾 比)的實驗例6的結(jié)果可知,與不含有Y的比較例6-1相比,Y的含量為0.00175~0.04(相對于 硅1摩爾的摩爾比)的實施例6-1~6-7的內(nèi)部量子效率、外部量子效率均優(yōu)異。此外,可知Y 的含量低于0.001的比較例6-2和比較例6-3、Y的含量高于0.06的比較例6-4和比較例6-5任 一情況下的內(nèi)部量子效率、外部量子效率均比實施例差。
【主權(quán)項】
1. 一種熒光體,其特征在于,其組成以下式(I)表示, (SraiBab1EuxiM1dlM2e)SiOfcMgO. ··式(1) 此處,M1為選自Y和Tb的至少一種的第三族元素,M2為選自Li、Na和K的堿金屬,0〈a〈2、0〈 b〈2、0彡c〈l、0.001彡cK0.06、0彡e彡0.06、0〈x〈0.1、3.7<f<4.1。2. 如權(quán)利要求1所述的熒光體,其特征在于,以質(zhì)量基準(zhǔn)計,所述M1的含量在500ppm~ 16000ppm的范圍內(nèi)。3. 如權(quán)利要求1或2所述的熒光體,其特征在于,所述X在0.025<x<0.03的范圍內(nèi)。4. 如權(quán)利要求1~3中任一項所述的熒光體,其特征在于,利用波長400nm的激發(fā)光進(jìn)行 激發(fā)時的外部量子效率為66%以上。5. -種發(fā)光裝置,其特征在于,其具備權(quán)利要求1~4中任一項所述的熒光體、對該熒光 體照射激發(fā)光而使其發(fā)光的光源。
【文檔編號】C09K11/59GK105916964SQ201580004419
【公開日】2016年8月31日
【申請日】2015年1月21日
【發(fā)明人】天谷仁, 福田晃, 福田晃一
【申請人】宇部興產(chǎn)株式會社
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