CN101160373A - 用于产生uv辐射的器件 - Google Patents

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Abstract

一种用于通过准分子放电产生紫外线辐射的器件，该器件装配有一个至少部分UV透射的放电容器，该放电容器的放电空间中充有气体填充物；装配有用于在放电空间中触发并且维持准分子放电的装置；以及装配有包含磷光体的发光材料，该磷光体包括通式为(Y1－x－y－z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格，其中0≤x＜1，0≤y＜1以及0≤z＜0.05，A是选自铋、镨和钕的活化剂，该器件用于对流体和表面消毒以及净化并且提供改善的杀菌作用。本发明还涉及一种UVC－磷光体，其包括通式为(Y1－x－y－z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格，其中0≤x＜1，0≤y＜1以及0≤z＜0.05，A是包括改善的发射光谱的、选自铋、镨和钕的活化剂。这种UV－C磷光体显示出高量子效率(＞80％)和170到190nm辐射的强吸收。这些磷光体发射包括在225和275nm之间的波长范围中的加宽的带宽的UV－C辐射。

Description

用于产生UV辐射的器件
技术领域
本发明涉及一种用于在电磁光谱的紫外线范围产生电磁辐射的器件，该器件装配有一个至少部分UV透射的放电容器，该放电容器的放电空间中充有气体填充物；装配有用于在放电空间中触发并且维持准分子(excimer)放电的装置；以及装配有包含发射UV-C的磷光体的发光材料。
这种辐射源根据发射的辐射光谱适于通常的且辅助的照明，例如家庭照明、办公室照明；适于显示器的背光照明，例如液晶显示器；适于交通灯和信号灯；以及适于光化学过程，例如杀菌和光解作用。
本发明特别涉及用于使流体和表面消毒以及净化的器件。
背景技术
已知许多使流体和表面消毒和净化的技术，包括使用化学或者物理试剂、机械装置和UV辐射。这些中，传统的消毒方法一直使用氯形式的化学试剂。关于氯的安全性和其对环境的影响不断增长的关注已经促进了对其他消毒和净化方法的评价。
迄今为止，替换氯消毒的最可行的是紫外线(UV)消毒。紫外线灯具有杀死城市废水中发现的细菌和病毒的经证实的记录。紫外线照明技术方面的改进已经导致也对工业化世界中用过的金属加工液体进行处理、在发展中国家消毒饮用水、以及净化水产业水、压载水、和医院各处空气的UV系统的发展。
由US6398970中已知这种发射UV的器件，其公开了一种用于对水进行消毒的器件，该器件包括具有放电容器的气体放电灯，该放电容器具有由绝缘材料构成的壁，包括第二电极和设置在所述壁的外表面上的第一电极，所述放电容器包含含氙的气体填充物，其中壁至少在内表面的一部分上设置有包含UV-C范围内发光的磷光体的涂层。该磷光体在主晶格中包括选自Pb2+、Bi3+和Pr3+的活化剂。
US6398970中描述的已知发射UVC的器件的缺点在于达到的光学效率对于杀菌应用(例如流体和表面的消毒和净化)来说不是最佳的。
已知发射UVC的器件的效率与剂量有关且和波长相关。
紫外线光分为三个波长范围：从大约200nm到大约280nm的UV-C；从大约280nm到大约315nm的UV-B；从大约315nm到大约400nm的UV-A。
通常，UV光，特别是UV-C光是“有杀菌效力的”，即它使细菌、病毒和其他病原体的DNA去激活，由此破坏它们繁殖和引发疾病的能力，有效地导致微生物的杀菌作用。但是如图17中杀菌作用曲线(GAV)所示，紫外光的杀菌效果特别是出现在从200到300纳米的波长范围内。波长λ大约在大约250到大约260nm之间的UV光提供最强的杀菌效果。
发明内容
由此得知，在这些处理系统中波长是最需要考虑的事情，因此本发明的目的是提供一种用于在理想地适于杀菌处理的波长范围中产生紫外线辐射的器件。
根据本发明，所述目的是通过一种用于通过准分子放电产生紫外线辐射的器件来实现的，该器件装配有一个至少部分UV透射的放电容器，该放电容器的放电空间填充有气体填充物；装配有用于在放电空间中触发并且维持准分子放电的装置；以及装配有包含磷光体的涂层，该磷光体包括通式为(Y1-x-y-z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格，其中0≤x＜1，0＜y≤1以及0≤z＜0.05，A是选自铋、镨和钕的活化剂。
这种器件将准分子放电产生的一级辐射转换成在225和275nm之间的波长具有最大发射以及具有比现有技术(the state of theart)宽的带宽的辐射。该波长的UV辐射在光消毒(photodisinfection)方面是特别有效的，因为在这个范围内微生物显示出最大的敏感性。
在这个波长范围内的辐射具有很高的光子能量并且甚至能够使很强的化学键(例如C-C或C-O键)断裂。因此，还适于用在光解杀菌处理中，例如用于产生非常纯净的水、在表面的干法清洁(drycleaning)中以及类似应用。
根据本发明的器件的其他优点可以总结如下：
-瞬变光(instant light)
-灯的任意设计
-长寿命
-低温相关性
-能够使光谱功率分布对不同应用区域最佳化
在本发明的一个实施方式中，磷光体包含0.01到10mol％的活化剂。
优选地，磷光体具有1μm＜d50＜6μm的颗粒尺寸。
对于发光材料来说优选还包括选自YPO4:Nd、LaPO4:Pr、(Ca，Mg)SO4:Pb、YBO3:Pr、Y2SiO5:Pr、Y2Si2O7:Pr、SrLi2SiO4:Pr、Na、和CaLi2SiO4:Pr的磷光体。
对于磷光体来说还优选包括包含选自MgO、SiO2和Al2O3的氧化物的涂层。
在本发明的一个实施方式中，气体填充物包含选自氙气、氪气、氩气、氖气和氦气的气体。
对于气体填充物来说特别优选包含氙气。氙准分子放电显示出在172±3.5nm处最大限度地产生了特别有效的VUV，其80％以上被铋、镨和钕激发的磷光体转换成225到275nm波长范围内的辐射。
电极可以由反射UV-C光的金属或者合金构成。
部分放电容器可以设置有涂层，该涂层用作VUV和UV-C光的反射器。
本发明还涉及一种UVC磷光体，其包括通式为(Y1-x-y-z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格，其中0≤x＜1，0＜y≤1以及0≤z＜0.05，A是选自铋、镨和钕的活化剂。
包括通式为(Y1-x-y-z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格且发射UVC的磷光体是非常明亮的结晶磷光体，即，这种发射UV-C的磷光体将在VUV范围内非常良好的吸收性以及80％以上的非常高的发射量子产量结合在一起，其中0≤x＜1，0＜y≤1以及0≤z＜0.05，A是选自铋、镨和钕的活化剂。与其他磷光体不同，它几乎不因VUV辐射退化。
当磷光体的发射光谱与杀菌作用曲线(图17)的重叠大于66％时，这种磷光体对于杀菌作用来说是非常有效的。通过增大发射带的宽度，特别是通过增强低能量边缘的尾谱(tailing)可以提高这种重叠。发现了在基本的YPO4主晶格中增加小阳离子，象Lu(III)，特别是Sc(III)，使发射带扩宽，由此将与GAV曲线的重叠提高到相当大的量。反过来，对于适中级别的Y置换来说，Sc和/或Lu修正的UV-C磷光体的效率几乎没有降低。
根据本发明的UV-C磷光体可以包括选自砷酸盐和钒酸盐的其他阴离子。
本发明的这些和其他方面由此后描述的实施例显而易见并且参考此后描述的实施例进行阐明。
附图说明
图1示出用于产生紫外线辐射的器件的第一种设计，具有同心电极。
图2以横截面示出用于产生紫外线辐射的器件的第一种设计，具有同心电极。
图3示出用于产生紫外线辐射的器件的第二种设计，是同轴型的。
图4以横截面示出用于产生紫外线辐射的器件的第二种设计，是同轴型的。
图5示出用于产生紫外线辐射的器件的第三种设计，是管状型的。
图6以横截面示出用于产生紫外线辐射的器件的第三种设计，是管状型的。
图7示出用于产生紫外线辐射的器件的第四种设计，具有内嵌电极。
图8以横截面示出用于产生紫外线辐射的器件的第四种设计，具有内嵌电极。
图9示出用于产生紫外线辐射的器件的第五种设计，具有UV反射器。
图10以横截面示出用于产生紫外线辐射的器件的第五种设计，具有UV反射器。
图11以横截面示出用于产生紫外线辐射的器件的第六种设计，使用电晕放电。
图12以平面示出用于产生紫外线辐射的器件的第六种设计，使用电晕放电。
图13示出用于产生紫外线辐射的器件的第七种设计，采用平面灯的形式。
图14以横截面示出用于产生紫外线辐射的器件的第七种设计，采用平面灯的形式。
图15示出(Y0.945Sc0.05)P04:Bi0.005的激发以及发射光谱。
图16示出(Y0.795Sc0.2)PO4:Bi0.005的激发以及发射光谱。
图17示出说明相对效果的作为通常用于杀菌作用的UV光波长的函数的杀菌作用曲线(GAV)。
具体实施方式
根据本发明的用于通过准分子放电产生紫外线辐射的器件装配有一个至少部分UV透射的放电容器，该放电容器的放电空间中充有气体填充物；装配有包含磷光体的发光材料涂层，该磷光体包括通式为(Y1-x-y-z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格，其中0≤x＜1，0＜y≤1以及0≤z＜0.05，A是选自铋、镨和钕的活化剂。该器件还装配有用于在放电空间中触发并且维持准分子放电的装置。
对于放电容器和放电管有各种可能的设计，对于放电容器例如片式、单管、同轴管，放电管是直的、U形的、弯曲的、或者卷绕成圆形、圆柱形或其他形状。对于用于光解反应的器件来说的典型设计是图1和2中示出的那样。作为用于触发并且维持准分子放电的装置，这种设计其中包括第一和第二种类型的电极。卷绕的金属线插在与其同心的气体放电容器100中。这个金属线形成所述器件的第一、内部电极301。玻璃的外部由形成器件第二、外部电极302的小网孔金属线网覆盖。通过气密密封使放电容器密封。其中的空间充有氙气或者包含氙气的气体。两个电极与交流电源的两极连接。电极几何形状连同放电容器中的压力和气体的成分一起与交流电源的特性相匹配。
对于光解反应来说其他典型的设计是图3和4中示出的共轴设计，通过该共轴设计水或者空气流从中心流过。放电容器100包括两个玻璃制成的共轴体，该两个共轴体通过气密方式连接在一起形成中空套筒。两个玻璃共轴体之间的环形间隙形成放电空间200并且充有氙气或者包含氙气的气体。要被处理的流体介质可以流经内管，到施加了第一种透明电极301的内管的内壁。该要被处理的介质也可以位于外管的外侧。玻璃的外侧被形成第二、外部电极302的小网孔金属网覆盖。由与这两个电极连接的交流电源供电。
图5和6中示出了另外一种典型的容易制造的设计。
图13和14中示出的扁平设计(“平面灯”)特别适于表面干法清洁并且适于固化涂料层(paint finishes)。
在图7和8中示出的设计中电极安装在气体放电容器的壁的内部并且通过介电材料的覆盖层102与气体放电空间200分离开。这个介电材料覆盖层102优选包括玻璃焊料。
用于放电容器的材料优选是能透过UV-C和VUV辐射的石英或者玻璃类。
触发并且维持准分子放电的装置包括第一种电极和第二种电极。在优选设计中，第一种电极和第二种电极布置在放电容器的壁上以产生电介质抑制的放电，至少一个电极通过介电材料与放电空间隔离开。在至少一个电极由介电阻挡与放电空间分隔开的设计中，当施加适当的交流电压时，在填充气体中触发无声放电(silen telectricdischarge)。
在图11和12中示出的设计中，当对电极施加适当的直流或者交流电压时，在填充气体中触发电晕型放电。在适于电晕型放电的设计中，第一类型电极和第二类型电极不必通过介电材料层与填充气体隔开。
在无声放电和电晕放电这两种情况下，如果存在合适的气体填充物并且不考虑气压和电极几何形状，形成包含准分子(即仅在激发态是稳定的分子)的等离子体。
电极由金属(例如铝或银)、金属合金或透明导电无机化合物(例如ITO)构成。它们可以采用涂层、结合的箔片(bonded-on foil)、结合的箔条、金属线或者金属丝网的形式。
对于透明电解质例如水来说还可以用作电极之一。这对于水中的光解过程来说是特别有利的，因为以这种方式在要被辐射的介质的紧邻区域产生辐射。
在另一个优选实施方式中，第一种电极和第二种电极布置在放电容器的壁上以产生电晕放电。
为了将光强度集中在给定方向上，部分放电容器可以设置有充当VUV和UV-C光的反射器400的涂层。UV反射器优选适用于图9或10中所示的设计，以便增加通过表面向内或者向外的辐射。
金属表面适于用作在UV-C或VUV范围内辐射的反射器，在需要的情况下，金属表面设置有透射UV的保护层。例如，涂覆有氟化镁的铝箔是合适的。
充当反射器的另一种适当的涂层形式是包含选自MgO、SiO2、Al2O3、ZnO和TiO2的材料颗粒的涂层。还有某些用于第一类型电极和第二类型电极的设计，这些电极是大面积的并且由金属材料构成并且充当UV-C和VUV辐射的反射器。这种设计通过图11中的例子示出。
放电容器优选填充无氧氙气或者包含氙气的气体混合物，因为在第一Xe激发能8.4eV的区域中在包含氙气的大气中存在相当集中的准分子放电的电子能量分布，且因此这个分布理想地与Xe2准分子的形成相匹配，作为后者在160和190nm之间的波长范围内的发射的结果，与包含铋、镨或钕作为活化剂的磷光体的激发相匹配。
放电容器的内壁整个地或者部分地用包含根据本发明的磷光体的发光材料的涂层101覆盖。该涂层还可以包含有机或者无机粘结剂或者粘结剂化合物。另外，磷光体层可以借助保护层来保护以免于受到放电的冲击。
根据本发明提供用于杀菌目的的发光材料，该发光材料包括UVC磷光体，该磷光体包括通式为(Y1-x-y-z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格，其中0≤x＜1，0＜y≤1以及0≤z＜0.05，A是选自铋、镨和钕的活化剂。
这类磷光体材料基于三元稀土金属正磷酸盐、由钇镥钪正磷酸盐的主晶格构成的结晶固体的激发的发光，该钇镥钪正磷酸盐由选自铋、镨和钕的少量掺杂剂激发。
主晶格将形成磷钇矿型晶体结构。磷钇矿晶体结构属于磷酸盐族，与独居石、紫磷铁锰矿和锰磷锂矿(lithiophyllite)一起俗称为无水磷酸盐。还需要注意，磷钇矿是不包含水分子、氢氧化物或氯化物的几种磷酸盐矿物中的一种。
该结构可以包括替换磷酸阴离子的微量钒酸盐和砷酸盐。实际上它形成了具有这些阴离子的固溶体系列。具有包含主要(principle)阴离子的固溶体系列是不常见的，但它不是完全的固溶体系列。
它还可以包括痕量(impurities traces)，例如Ti；Er；La、Al；Si、Zr。
磷钇矿的结晶性质
    晶系：     正方晶系
    分类(H-M)     4/m-双锥的
    空间组：     I41/α
主晶格施加了微弱的配位场。这意思是在主晶格中光学带隙位于VUV辐射的能谱的低能限之上，具体地在6.7eV之上。因此，磷光体能够被VUV辐射有效地激发。
主晶格掺杂有至少一种物质，该物质用作发光的位置(locus)并且通常称为活化剂。通过适当的选择活化剂，可以以有针对性的方式影响光谱。
根据本发明，使用在这些晶格中在基态和第一激发态之间具有大的能级分裂的活化剂，即Bi3+、Pr3+和Nd3+。
对于这种类型的主晶格来说铋、镨和钕是优异的活化剂，因为它们的基态和激发态位于主晶格的大约6eV的带隙之内。这些活化剂通常在真空紫外线(VUV)中显示出很宽的吸收带。
根据本发明的UV-C磷光体的发射光谱与已知的YPO4:Bi的发射光谱类似，其呈现出因在225到275nm活化剂的5d4f迁移而引起的发射带。然而发现了在基本的YPO4主晶格中添加小阳离子，例如Lu3+，特别是Sc3+，使发射带加宽，增大了发射光谱中以较长波长发射的相对量，由此将与GAC曲线的重叠提高到相当大的量。认为通过结合更小的等电位阳离子使带宽加宽是由基本主晶格掺杂较小阳离子的电子云重排效应引起的。
然而，因为适度掺杂水平，UV-C磷光体的效率几乎没有降低。
下表总结了发射带位置和与GAC曲线的重叠：
表1：包括作为发光层的、根据构成(Y1-yScy)PO4:Bi的磷光体的Xe放电灯与现有技术的YPO4:Bi相比的说明。
磷光体     发射带位置[mm]    与GAC曲线重叠[％]
YPO4:Bi(现有技术)     240    66.3
(Y0.99Sc0.01)PO4:Bi     241    69.3
(Y0.97Sc0.03)PO4:Bi     241    70.1
(Y0.95Sc0.05)PO4:Bi     241    69.1
(Y0.9Sc0.1)PO4:Bi     242    69.1
(Y0.8Sc0.2)PO4:Bi     241    69.3
(Y0.7Sc0.3)PO4:Bi     241    69.4
虽然YPO4:Bi是非常有效的发光材料，但是它与GAC曲线的重叠不到67％，因为发射带的位置在大约241nm，因此这对于与GAC曲线的理想匹配来说处于太高的能量。可以通过使发射带向较低能量偏移或者通过增加发射带的宽度，特别地正如本发明提供的通过增强低能量边缘的谱尾来改善这个重叠。
可以由起始化合物通过固态反应制造磷光体，该起始化合物为具有优选平均质量直径(mean mass diameter)d50在1和6μm之间的粒度分布的精细颗粒粉末。平均质量直径d50定义为质量上50％的颗粒具有更小的直径，而质量上50％的颗粒具有更大的直径。
通过下述流涂方法将磷光体粉末涂覆到放电容器的壁上。用于流涂法的涂层悬浮液包含水或者有机化合物例如乙酸丁脂作为溶剂。通过添加助剂例如稳定剂、液化剂和纤维素衍生物使该悬浮液稳定并且作用于其流变性质。将磷光体悬浮液在放电容器的壁上涂覆成为薄膜，干燥并且在600℃烧制。然后将该放电容器抽成真空以除去所有气体污染物特别是氧气。然后在大约200到300mbar的压力下对该放电容器填充氙气并且密封。
具体实施方式1
(Y0.945Sc0.05)PO4:Bi0.005的合成
将20g的Y2O3、0.64463g的Sc2O3和0.2184g的Bi2O3制成水基悬浮液。慢慢地加入22.692g的H3PO4(85％)并且在室温下搅拌混合物24小时。使用旋转式蒸发器除去溶剂并且在100℃下干燥固体剩余物。在研钵中研磨粉末的同时添加0.400g的LiF。使用下述加热程序(profile)进行煅烧：在2小时内加热到800℃，保持2小时，在2小时内加热到1000℃，保持2小时，最后在4小时内冷却到室温。然后使用玛瑙研钵对得到的产物再次进行研磨。然后，在60℃下使用140mlHNO3在600ml水中的溶液清洗6小时。通过抽滤(suctionfiltration)使粉末分离出来，用水清洗以除去酸并且在100℃下干燥。然后碾磨磷光体，并在碾磨之后在开口坩锅中900℃下在空气中再次对其煅烧2小时。为了从颗粒表面上除去过量的铋，用500ml的0.1molar EDTA溶液清洗磷光体2小时。然后在过滤器上收集，用水清洗，最后在100℃下干燥。
图16中给出了(Y0.945Sc0.05)PO4:Bi0.005的激发和发射光谱。Xe准分子灯制造
制备(Y0.945Sc0.05)PO4:Bi0.005在乙酸丁脂中的悬浮液，其中硝化纤维作为粘结剂。通过流涂法将磷光体悬浮液涂覆到内径为5mm的合成石英(SuprasilTM)管的内壁上。磷光体层的厚度与磷光体3mg/cm3每单位面积的重量相对应。在低于580℃的温度下燃烧掉粘结剂。在200到300mbar的压力下对器件填充氙气，然后密封。必须小心避免由氧气产生的任何污染物。将铝箔的两个电极对角地连接到器件的外壁上。
具体实施方式2
(Y0.795Sc0.2)PO4:Bi0.005的合成
将17.952g的Y2O3、2.7582g的Sc2O3和0.233g的Bi2O3制成水基悬浮液。慢慢地加入24.212g的H3PO4(85％)并且在室温下搅拌混合物24小时。使用旋转式蒸发器除去溶剂并且在100℃下干燥固体剩余物。在研钵中研磨粉末的同时添加0.400g的LiF。使用下述加热程序进行煅烧：在2小时内加热到800℃，保持2小时，在2小时内加热到1000℃，保持2小时，最后在4小时内冷却到室温。然后使用玛瑙研钵对得到的产物再次进行研磨。然后，在60℃下使用140mlHNO3在600ml水中的溶液清洗6小时。通过抽吸过滤使粉末离析出来，用水清洗除以去除酸并且在100℃下干燥。然后碾磨磷光体，在碾磨之后在开口坩锅中在900℃下在空气中再次对其煅烧2小时。为了从颗粒表面上除去过量的铋，用500ml的0.1molar EDTA溶液清洗磷光体2小时。然后在过滤器上收集，用水清洗，最后在100℃下干燥。
图17中给出了(Y0.795Sc0.2)PO4:Bi0.005的激发和发射光谱。Xe准分子灯制造
制备(Y0.795Sc0.2)PO4:Bi0.005在乙酸丁脂中的悬浮液，其中硝化纤维作为粘结剂。通过流涂法将磷光体悬浮液涂覆到内径为5mm的合成石英(SuprasilTM)管的内壁上。磷光体层的厚度与磷光体3mg/cm3的每单位面积的重量相对应。在低于580℃的温度下燃烧掉粘结剂。在200到300mbar的压力下对器件填充氙气，然后密封。必须小心避免因氧气而产生的任何污染物。将铝箔的两个电极对角地连接到器件的外壁上。
通过具有方形波特征、6kV振幅和25kHz赫兹的交流电流使器件工作。
在工作中，如果对电极施加交流电压，那么在填充气体中就触发无声放电，填充气体优选包含氙气。结果在等离子体中形成氙准分子，即仅仅在激发态下稳定的分子。Xe+Xe*＝Xe2*。
在波长λ＝140到190nm再次发射激发能作为VUV辐射。这个电子能转换成VUV辐射是以很大的效率进行的。产生的VUV光子被磷光体吸收并且在光谱的更长波长范围内激发能再次部分地被发射。用Bi(III)、Nd(III)或Pr(III)激发的磷光体的吸收系数(co-efficient)对于氙辐射范围内的波长来说特别高，并且量子产量高。除了主晶格吸收和向活化剂的能量传递，主晶格没有参与发光过程，然而它没有影响活化剂离子的能级的精确位置从而不影响吸收和发射波长。
上述器件还高度适合于高产量光解反应器。因为发射的辐射光谱限制到一个窄带，可以有利地使用根据本发明的器件进行波长选择的光致反应。
表1示出某些广泛使用的溶剂的吸收边缘
表1
溶剂   吸收边缘[mm]
异丙醇   210
环己烷   210
甲基环己烷   210
乙醇   210
甲醇   210
乙腈   210
2，2，4-三甲基戊烷   220
异辛烷   220
己烷   220
二氧杂环乙烷   220
甘油   230
二氯甲烷   235
1，2-二氯乙烷   240
氯仿   250
通过根据本发明的器件还可以更有效率地进行工业光化学过程(例如，光-氯化作用、光-溴化作用、光-氯磺化作用)
对于根据本发明的器件的另外的使用必须用被污染的水是待处理的流体的水和废水技术进行。可以提到的这种处理的例子有a)消毒；b)污染物和染料的分解以及气味的去除。
根据本发明的器件还可以用于对其他液体和溶剂杀菌。
在图1和2中示出的设计的情况下，可以将要被处理的介质引导通过辐射源的外侧表面。在另一个应用中，该设计可以例如用于在干燥状态清洁表面。
在图3和4中示出的设计的情况下，可以将正在反应的介质引导通过辐射源的内部和/或外部表面。为了使得辐射发生在内表面成为可能，与灯轴相邻的电极必须是透明的或者穿孔的。这种设计可以用于破坏水或者空气或者其他气体中的溶剂残余物。

Claims (11)

1.一种用于通过准分子放电产生紫外线辐射的器件，该器件装配有一个至少部分UV透射的放电容器，该放电容器的放电空间中充有气体填充物；装配有用于在放电空间中触发并且维持准分子放电的装置；以及装配有包含磷光体的涂层，该磷光体包括通式为(Y1-x-y-z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格，其中0≤x＜1，0≤y＜1以及0≤z＜0.05，A是选自铋、镨和钕的活化剂。
2.根据权利要求1的用于产生紫外线辐射的器件，其特征在于，磷光体包含0.01到10mol％的活化剂。
3.根据权利要求1的用于产生紫外线辐射的器件，其特征在于，磷光体具有1μm＜d50＜6μm的颗粒尺寸。
4.根据权利要求1的用于产生紫外线辐射的器件，其特征在于，发光材料还包括选自YPO4:Nd、LaPO4:Pr、(Ca，Mg)SO4:Pb、YBO3:Pr、Y2SiO5:Pr、Y2Si2O7:Pr、SrLi2SiO4:Pr、Na、和CaLi2SiO4:Pr的磷光体。
5.根据权利要求1的用于产生紫外线辐射的器件，其特征在于，磷光体包括包含选自MgO、SiO2和Al2O3的氧化物的涂层。
6.根据权利要求1的用于产生紫外线辐射的器件，其特征在于，气体填充物包含选自氙气、氪气、氩气、氖气和氦气的气体。
7.根据权利要求1的用于产生紫外线辐射的器件，其特征在于，气体填充物包含氙气。
8.根据权利要求1的用于产生紫外线辐射的器件，其特征在于，电极由反射UV-C光的金属或者合金构成。
9.根据权利要求1的用于产生紫外线辐射的器件，其特征在于，部分放电容器设置有涂层，该涂层用作VUV和/或UV-C光的反射器。
10.一种磷光体，包括通式为(Y1-x-y-z，Lux，Scy，Az)PO4的主晶格，其中0≤x＜1，0≤y＜1以及0≤z＜0.05，A是选自铋、镨和钕的活化剂。
11.根据权利要求10的磷光体，还包括选自砷酸盐和钒酸盐的阴离子。
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