CN1664061A - 紫外光固体光源的无机发光材料 - Google Patents

Abstract

一种紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料为硅酸盐基的紫外光发光固体光源的无机发光材料，其主要成分为Sr₂CaLn₂ (SiO₄) _3±δ，其发光的中心部分是由进入阳离子光栅节点的Eu⁺²、Sm⁺²、Yb⁺²、Dy⁺²、Mn⁺²、Sn⁺²、Cu⁺²系列+2价离子组成，发光中心的第二部分则是由分布在节点中的Ce⁺³、Eu⁺³、Tb⁺³、Sm⁺³、Dy⁺³系列中的+3价TR⁺³离子构成，当化学指数0≤δ≤0.2时，就可以在使用氮化铟和氮化镓基的半导体异质结短波紫外光激发的状态下产生光辐射波长λ≤430nm(纳米)之多频带白光，其色温在T＝2500K至12000K之间。

Description

紫外光固体光源的无机发光材料

技术领域

一种紫外光固体光源的无机发光材料，其主要成分为Sr₂CaLn₂(SiO₄)_3±δ，在使用氮化铟和氮化镓基的半导体异质结短波紫外光激发的状态下产生多频带白光。

背景技术

近年来，固体光源之制造技术持续地改良，发光效率大幅提升，且由于固体光源可发射接近单色之光波，并具有可靠性高、使用寿命长、工作范围宽广等优点，因此，在许多照明设备应用中，固体光源已有逐渐取代传统真空灯泡之趋势。

其中发展中的白光光源是一种多颜色的混合光，可被人眼感觉为白光的至少包括二种以上波长之混合光，人眼同时受红、蓝、绿光的刺激时，或同时受到蓝光与黄光等互补光线的刺激时均可感受为白光，故依此原理可制作发白光的固体光源。

现有技术的白光固体光源制作方法主要有四种：

第一种方法是使用以InGaAlP、GaN与GaN为材质的三颗固体光源，分别控制通过固体光源的电流而发出红、绿及蓝光，经透镜将发出的光加以混合而产生白光。

第二种方法是使用GaN与GaP为材质的二颗固体光源，其亦分别控制通过固体光源之电流而发出蓝及黄绿光以产生白光。虽上述二种方式的发光效率可达到20lm/W，但其中不同光色固体光源之一发生故障，则将无法得到正常的白光，且因其正向偏压各不相同，故须多套控制电路，致使成本较高，此皆为实际应用上的不利因素。

第三种则是1996年日本日亚化学公司(Nichia Chemical)发展出以氮化铟镓蓝光固体光源配合发黄光的钇铝石榴石荧光物质也可成为一白光光源。此法的发光效率目前(可达15lm/W)虽较前二种方法稍低，但因只需一组固体光源芯片即可，大幅地降低制造成本，再加上所搭配的荧光物质调制技术已臻成熟，故目前已有商品呈现。

然而，其中第二种与第三种方法是利用互补色原理以产生白光，其光谱波长分布之连续性不如真实的太阳光，使色光混和后会在可见光光谱范围(400nm～700nm)出现色彩的不均匀，导致色彩饱和度较低。虽然人类的眼睛可以忽略这些现象，只会看见白色的光，但在一些精密度较高之光学侦检器的感测下，例如摄影机或相机等，其演色性在实质上仍偏低，亦即物体色彩在还原时会产生误差，所以这种方式产生的白光光源只适合作为简单的照明用途。

第四种可产生白光之方案系日本住友电工(SumitomoElectric Industries，Ltd)研发出使用ZnSe材料的白光固体光源，其技术是先在ZnSe单晶基板上形成CdZnSe薄膜，通电后薄膜会发出蓝光，同时部分的蓝光照射在基板上而发出黄光，最后蓝、黄光形成互补色而发出白光。由于此法也只采用单颗固体光源晶粒，其操作电压仅2.7V比GaN之固体光源的3.5V要低，且不需要荧光物质即可得到白光，但其缺点是发光效率仅8lm/W，寿命也只有8000小时，在实用层面的考虑上仍须更进一步地突破。

除上述白光固体光源制作方法外，更有现有技术控制激发Y₃Al₅O₁₂:Ce荧光物质波谱的尝试是添加成分Ga或Sc，借此替代Al，或者添加Lu，Tb，Sm用来替代Y以期达到限定的结果，但该荧光物质辐射光谱多半位于可见光的绿色-黄色光区域，这就不能将固体光源与所谓的相当于色温为T＝2800K-3500K的白织灯的暖白光组合设计。

如传统上由J.K.Park披露的以Ga-N为基底的白光固体光源与其冷光特性(”White Light Emitting Diodes ofGa-N-Based Sr₂SiO₄:Eu and the Luminescent Properties”J.Electrochem.Solid State Lett.，vol 5{2002}p.H11)，其采用的化学成分系基于锶化合物的化学式为Sr_2-xEu⁺²SiO₄的硅酸盐无机粉，此无机粉发光原理是和处于晶体筛子阳极节点的用来替代Sr⁺²离子的Eu⁺²转移辐射有关。这些正硅酸盐无机粉在生产带标准蓝光In-Ga-N异质结的白光固体光源中的限量使用是因为用于自身激发主要需要短波辐射波长约为λ≤430纳米(nm)，其中采用λ＝395纳米，λ＝405纳米和λ＝380纳米等。

虽然上述正硅酸盐无机粉Sr_2-xEu⁺² _xSiO₄在受到紫外光激发之后辐射发光谱区域的黄绿色，并可以得到冷色调白光，并且相对于其它现有的使用钇铝石榴石荧光物质制成的设备来说有着更高的演色指数(Rendering index)，体现了正硅酸盐无机粉固体光源的主要优势，但是这种优势的获得只有在固体光源中采用双分无机粉混合剂才能得到。

除上述必须使用双成分无机粉混合剂的缺陷之外，锶铕基的正硅酸盐材料有着很低的效率，并且采用制成的白光固体光源Sr_2-xEu⁺² _xSiO₄在角度为30-120°的情况下，光强为J＝0.1-0.3烛光，同时这种固体光源的耐热性不能超过80-90℃，即，在固体光源加热到这些数值的情况下，其光强要降低2倍。另外，在无机粉的生产过程中采用温度为T＝1100-1200℃，这并不足以将无机粉与量子效能合成，且在合成各种已知的硅酸盐无机粉中经常发生产品的玻璃化，这样必须强行粉碎玻璃化的无机粉，这样就会导致量子效能降低。

而利用紫外光(UV)作为固体光源芯片的现有技术如美国专利US6,765,237「White light emitting device based on UV固体光源and phosphor blend」，其中揭露组合两种化学成分的荧光体，达到以紫外光激发出白光的固体光源。另更有美国专利US6,853,131与US 6,522,065揭露产生白光的紫外光发光固体光源荧光体，其主要成分为A_2-2xNa_1+xE_xD₂V₃O₁₂，其中并进一步界定A、E、D等元素与x值。

相比于现有白光固体光源之演色性(Color Rendering)不佳的缺陷，或是在采用双分无机粉混合剂才能产生较好演色性的白光固体光源的相关缺陷，本发明提出一全新的无机发光材料，使其固体光源拥有更高的演色指数(Rendering index)，并仅使用单一化学成分之无机粉即制成白光固体光源。

发明内容

本发明是利用紫外光(UV)发光固体光源芯片透过外部包覆之无机发光材料激发出白光，其中的硅酸盐基的无机发光材料化学方程式为：Sr₂CaLn₂(SiO₄)_3±δ，其中Ln是指Lu、Y、Gd、Sc、Yb、Tb系列中氧化+3价稀土阳离子，Ln中发光的中心部分是由进入阳离子光栅节点的Eu⁺²，Sm⁺²，Yb⁺²，Dy⁺²，Mn⁺²，Sn⁺²，Cu⁺²系列+2价离子组成，而其中节点是由2价的Sr⁺²和Ca⁺²离子构成，此时的发光中心的第二部分是由分布在节点中的Ce⁺³、Eu⁺³、Tb⁺³、Sm⁺³、Dy⁺³系列中的+3价TR⁺³离子构成，该节点是由此而来加稀土阳离子构成的，当化学指数在0≤δ≤0.2时，就可以在光辐射波长λ≤430nm的情况下，形成多区辐射，色温在T＝2500K至12000K之间。

本发明无机发光材料制造方法如下：

本专利建议的无机发光材料要求用特殊方法获得。传统的合成无机发光材料的方法一般是用固相反应方法，或者叫做“陶瓷方法”。根据这种方法，为了获得无机发光材料材料，采用氧化物作为原材料，如化学元素表的第二组和第三组元素：MgO，CaO，SrO，ZnO和Y₂O₃，Gd₂O₃，Eu₂O₃，CeO₂，将它们预先用各种混料设备(如：球形磨碎机、快速磨碎机或行星磨碎机)混合好。然后进行热处理，为此要将计算好的用来制作无机发光材料的氧化混合物装入专用的石英容器或陶瓷容器(坩埚)中，放到专用的热处理装置(炉子)中煅烧。在此过程中，要往炉中送入特殊气体：还原大气CO/CO₂，H₂/N₂，N₂/NH₃或氧化大气(氧气O₂或空气)，并且保持一定的温度。按照专利文件中提出的陶瓷方法生产无机发光材料的最主要缺点，是一定要使用高温处理方法(1200-1300℃)，有时甚至需要很高的温度。由于采用高温处理方法，无机发光材料的颗粒度在实质上增长，通常为d₅₀＝20微米。这就是这种已知的无机发光材料获得方法的第二个缺点。

我们提出的合成无机发光材料的方法是非传统式的。这个获得无机发光材料的过程分为两个阶段，即混合与热处理。在第一阶段要获得包含无机发光材料阳离子半晶格的双重化合物或混合化合物，利用可形成阳离子半晶格的元素的原始盐水溶液或其晶体水化物(含有羟基组，如：氢氧化铵、氢氧化钠、氢氧化钾，或氢基组)的相互作用，按照化学计量方式获得所需的双重氢氧化物、碳酸盐、草酸盐、甲酸盐等，然后使它们与溶液或混合物(其主要成分为SiO₃ ^-2xnH₂O水合成组)产生相互反应，用热加温方法使其激活并烘干，或者用液体加温方法形成化合物，该化合物内存在有化学键Me-O-Si-O，可形成更紧密的化合物，然后利用水化作用和热处理脱水方法，形成稳定的氧化硅，这对于在热处理时形成的双重硅酸盐MeLa₂Si₂O₈的组成成分是必须的。

在第二阶段，要在1-6小时的时间内从800℃加热到1200℃，在燃气介质中加入O₂，H₂，NH₃系列还原剂(热处理的第一阶段)和中性剂(热处理的第二阶段，中性剂包括氮气和惰性气体，如氩气)。

本发明无机发光材料之一较佳实施例的化学当量公式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn⁺² _yLa_2-zCe⁺³ _z(SiO₄)_3+0.1，在此实施例中，于激发短波紫光的情况下发出光谱范围中白-绿-黄光。

本发明另一较佳实施例中，其无机发光材料化学当量公式为Sr_2-xSm⁺² _xCa₁La_1-zGd₁Ce⁺³ _z(SiO₄)_3-0.1，并在激发短波紫光的情况下发出绿-黄光。

本发明之一较佳实施例中，其无机发光材料化学当量公式为Sr_2-xEu⁺² _xCa₁La_1-zCe⁺³ _zY_1-pTb⁺³ _p(SiO₄)_3+0.1，并在激发短波紫光波长λ≤430nm的情况下发出多区放射白-绿-黄光。

于本发明另一实施例中，其无机发光材料的化学当量公式为Sr_2-xEu⁺² _xCa_1-ySn_y ⁺²Y_1-zGd₁Ce⁺³ _z(SiO₄)_3±0.1，在激发短波紫光波长范围λ≤430nm的情况下发出多区放射蓝-红-黄光。

本发明再一实施例中，其无机发光材料之化学当量公式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn_y ⁺²Gd_2-zCe_z(SiO₄)_3±0.1，在激发短波紫光辐射波长λ＝450nm的情况下发出多区放射蓝-绿-橙黄分波段。

本发明紫外光固体光源的无机发光材料之特点在于分别与阳离子和阴离子亚点阵对应，其拥有两个放射中心，其化学方程式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn_y+2Y_1-zCe_zGd_1-pPr_p(SiO₄)₃，并且可见光区域发出蓝、绿、黄、橙黄光，组成多区放射。

本发明紫外光固体光源的无机发光材料为多分散性菱形和枝装结晶形状颗粒，其平均直径为d₅₀＝2-4微米、d_cp＝6-8微米、d₉₇＝20微米与d₁₀₀＝25微米。而发光材料和聚合粘结树脂之间的折射系数比值为1.65∶1.45至1.80∶1.55，系为带有稳定的悬浮物构成，并且发光材料颗粒的含量达到10-75％，足够形成厚度在20-200微米的均质层。

上述无机发光材料的制取方法是通过对氧化物的热处理，其特征在于无机发光材料的取得系通过两个阶段完成，而本发明中紫外光发光固体光源装置系由半导体异质结、半导体异质结引入线、晶体支架和光学棱镜构成，其中发光固体光源异质结发光表面的聚合涂层含有定量的无机发光材料，并将紫外光发光固体光源的初次辐射转换为均匀的白光辐射，色温在T＝2500K至12000K之间。

为改善现有技术的问题，本发明利用紫外光激发的白光固体光源包括：

(1)紫外光固体光源的无机粉中新组成基于正硅酸盐元素无机发光材料，改善现有技术缺陷；

(2)并且提出一无机发光材料，其中发光中心部份包括有2价离子，如Eu⁺²，Sm⁺²，Yb⁺²，Dy⁺²，Mn⁺²，Sn⁺²，Cu⁺²系列；发光中心的第二部份为3价离子Ce⁺³、Eu⁺³、Tb⁺³、Sm⁺³、Dy⁺³系列等；

(3)建立一个稳定的可以重复的使用标准设备来合成无机粉的工艺过程；

(4)生产新的用于短波固体光源无机粉通过将材料在紫外光、可见光中的紫光和蓝光区域进行激发可使其激发光谱扩大。

本发明系利用紫外光(UV)固体光源透过外部包覆之无机发光材料激发出白光，其中的硅酸盐基之无机发光材料化学方程式为：Sr₂CaLn₂(SiO₄)_3±δ

其中Ln是指Lu、Y、Gd、Sc、Yb、Tb系列中氧化+3价稀土阳离子，Ln中发光的中心部分是由进入阳离子光栅节点的Eu⁺²、Sm⁺²、Yb⁺²、Dy⁺²、Mn⁺²、Sn⁺²、Cu⁺²系列+2价离子组成，而其中节点是由+2价的Sr⁺²和Ca⁺²离子构成，此时的发光中心的第二部分是由分布在节点中的Ce⁺³、Eu⁺³、Tb⁺³、Sm⁺³、Dy⁺³系列中的3价TR⁺³离子构成，该节点是由此而来加稀土阳离子构成的，当化学指数在0≤δ≤0.2时，就可以在光辐射波长λ≤430nm的情况下，形成多区辐射，色温在T＝2500K-12000K之间。

由上可知，以下列举复数种实施方案：

对于短波紫外和蓝光固体光源可使用基于正硅酸盐无机发光材料，其无机发光材料组成的化学式如下列实施方案所述的化学当量公式：

Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn⁺² _yLa_2-zCe_z ⁺³(SiO₄)_3+0.1

其中

x＝0.001-0.2

y＝0.001-0.04

z＝0.001-0.2

此实施方案中，在激发短波紫光的情况下发出光谱范围中白-绿-黄光，光谱颜色坐标如x＞0.35，y＞0.30等。

本发明另一较佳实施方案中，其无机发光材料化学当量公式为：

Sr_2-xSm⁺² _xCa₁La_1-zGd₁Ce⁺³ _z(SiO₄)_3-0.1

其中

x＝0.001-0.2

y＝0.001-0.2

z＝0.001-0.2

并在激发短波紫光的情况下发出绿-黄光，其中颜色坐标如x≥0.30，y≥0.32等。

本发明之一较佳实施方案中，其无机发光材料化学当量公式为：

Sr_2-xEu⁺² _xCa₁La_1-zCe⁺³ _zY_1-pTb⁺³ _p(SiO₄)_3+0.1

其中

x＝0.001-0.2

p＝0.01-0.2

z＝0.001-0.2

并在激发短波紫光波长λ≤430nm的情况下发出多区放射白-绿-黄光，其中余辉持续τ≤1.5毫秒。

本发明另一实施方案中，其无机发光材料的化学当量公式为：

Sr_2-xEu⁺² _xCa_1-ySn_y ⁺²Y_1-zGd₁Ce⁺³z(SiO₄)_3±0.1

其中

x＝0.001-0.2

y＝0.005-0.2

z＝0.001-0.2

并在激发短波紫光波长范围λ≤430nm的情况下发出多区放射蓝-红-黄光，颜色坐标如x≥0.35，y≥0.35等。

本发明再一实施方案中，其无机发光材料的化学当量公式为：

Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn_y ⁺²Gd_2-zCe_z(SiO₄)_3±0.1

其中

x＝0.001-0.2

y＝0.01-0.1

z＝0.01-0.2

并在激发短波紫光辐射波长λ＝450nm的情况下发出多区放射蓝-绿-橙黄分波段，其中颜色指数与第一次辐射部分结合R_a＞85。

本发明无机发光材料的特点在于分别与阳离子和阴离子亚点阵对应，其拥有两个放射中心，其化学方程式如：

Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn_y ⁺²Y_1-zCe_zGd_1-pPr_p(SiO₄)₃

其中x＝0.001-0.2

    y＝0.001-0.04

    z＝0.001-0.2

    p＝0.001-0.02

并且可见光区域发出蓝、绿、黄、橙黄光，组成多区放射。

如上各实施方案所述的化学方程式，本发明揭露一种紫外光固体光源的无机发光材料，其中发光材料为多分散性菱形和枝装结晶形状颗粒，其平均直径为d₅₀＝2-4微米、d_cp＝6-8微米、d₉₇＝20微米与d₁₀₀＝25微米。而无机发光材料和聚合粘结树脂之间的折射系数比值为1.65∶1.45至1.80∶1.55，系为带有稳定的悬浮物构成，并且其中颗粒的含量达到10-75％，足够形成厚度在20-200微米的均质层。

然其中紫外光固体光源之无机发光材料的制取方法是通过对氧化物的热处理，其特征在于发光材料的取得系通过两个阶段完成：

(1)在第一阶段的热处理过程中在还原环境中分别合成由2价和3价催化剂单独催化的氧化物成分；

(2)这时在第二阶段进行混合，将取得的化合物与二氧化硅按3∶1-3进行混合并在温度T＝110-1600℃的温度下，中性或者弱还原环境中进行热处理，持续时间1-24小时。

而本发明中紫外光发光固体光源装置系由半导体异质结、半导体异质结引入线、晶体支架和光学棱镜构成，其中发光固体光源异质结发光表面的聚合涂层含有定量的无机发光材料颗粒，并将紫外光发光固体光源的初次辐射转换为均匀的白光辐射，色温在T＝2500K至12000K之间。

并且该发光固体光源的光源表面覆盖聚合物和分布其中的无机发光材料涂层，该光源由上述紫外光发光固体光源激发以化学式上述Sr₂CaLn₂(SiO₄)_3±δ制作的无机发光材料组成，其光线发出角度为180度，光通量(flux)为6流明，电功率为满负荷的W＝0.2瓦的情况，而光源亮度输出不少于η＝30流明/瓦特。

实施例

实施例1

将1.95mol SrCO₃，0.025mol Eu₂O₃，0.99mol CaCO₃，0.01mol MnCO₃，0.975mol La₂O₃，0.05mol CeO₂混合，粉碎，过500目筛，在H₂∶N₂(10∶90)还原气氛下在1000℃下煅烧4小时，然后加入3.1mol SiO₂并混合均匀，在空气中在1200℃下煅烧6小时，然后将气氛转变为氮气，在1200℃下保持5小时，然后冷却，得到的产品用稀HCl溶液洗涤。获得化学当量式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn⁺² _yLa_2-zCe_z ⁺³(SiO₄)_3+0.1的化合物。

实施例2

将1.90mol SrCO₃，0.05mol Sm₂O₃，1mol CaCO₃，1mol Gd₂O₃，0.95mol La₂O₃，0.05CeO₂混合，粉碎，过500目筛，在H₂∶N₂(5∶95)还原气氛下在1200℃下煅烧4小时，然后加入3.1mol SiO₂并混合均匀，在空气中在1400℃下煅烧6小时，然后将气氛转变为氮气，在1400℃下保持5小时，然后冷却，得到的产品用稀HCl溶液洗涤。获得化学当量式为Sr_2-xSm⁺² _xCa₁La_1-zGd₁Ce⁺³ _z(SiO₄)_3-0.1的化合物。

实施例3

将1.90mol SrCO₃，0.05mol Eu₂O₃，1mol CaCO₃，0.49molLa₂O₃，0.49mol Y₂O₃，0.01mol Tb₂O₃，0.02mol CeO₂混合，粉碎，过500目筛，在H₂∶N₂(10∶90)还原气氛下在1400℃下煅烧4小时，然后加入3.1mol SiO₂并混合均匀，在空气中在1500℃下煅烧6小时，然后将气氛转变为氮气，在1500℃下保持5小时，然后冷却，得到的产品用稀HCl溶液洗涤。获得化学当量式为Sr_2-xEu⁺² _xCa₁La_1-zCe⁺³ _zY_1-pTb⁺³ _p(SiO₄)_3+0.1的化合物。

实施例4

将1.90mol SrCO₃，0.05mol Eu₂O₃，0.9mol CaCO₃，0.1molSnO₂，0.49mol Y₂O₃，0.02mol CeO₂，0.5mol Gd₂O₃混合，粉碎，过500目筛，在H₂∶N₂(10∶90)还原气氛下在1100℃下煅烧5小时，然后加入3.1molSiO₂并混合均匀，在空气中在1300℃下煅烧6小时，然后将气氛转变为氮气，在1300℃下保持8小时，然后冷却，得到的产品用稀HCl溶液洗涤。获得化学当量式为Sr_2-xEu⁺² _xCa_1-ySn_{y +2}Y_1-zGd₁Ce⁺³ _z(SiO₄)_3±0.1的化合物。

实施例5

将1.90mol SrCO₃，0.05mol Eu₂O₃，0.9mol CaCO₃，0.1molMnO₂，0.1mol CeO₂，0.95mol Gd₂O₃混合，粉碎，过500目筛，在H₂∶N₂(10∶90)还原气氛下在1200℃下煅烧6小时，然后加入3.1molSiO₂并混合均匀，在空气中在1400℃下煅烧4小时，然后将气氛转变为氮气，在1400℃下保持5小时，然后冷却，得到的产品用稀HCl溶液洗涤。获得化学当量式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn_y ⁺²Gd_2-zCe_z(SiO₄)_3±0.1的化合物。

实施例6

将1.90mol SrCO₃，0.05mol Eu₂O₃，0.99mol CaCO₃，0.01molMnO₂，0.495mol Y₂O₃，0.1mol CeO₂，0.495mol Gd₂O₃，0.005Pr₂O₃混合，粉碎，过500目筛，在H₂∶N₂(10∶90)还原气氛下在1100℃下煅烧6小时，然后加入3.0molSiO₂并混合均匀，在空气中在1500℃下煅烧4小时，然后将气氛转变为氮气，在1500℃下保持5小时，然后冷却，得到的产品用稀HCl溶液洗涤。获得化学当量式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn_y ⁺²Y_1-zCe_zGd_1-pPr_p(SiO₄)₃的化合物。

以上所述仅为本发明的较佳可行实施例，并不限制本发明的专利范围，因此凡是运用本发明说明书及图示内容所产生的等效结构变化，均同理包含于本发明的范围内。

Claims (18)

1、一种紫外光固体光源的无机发光材料，它利用紫外光(UV)固体光源透过外部包覆的无机发光材料激发出白光，该无机发光材料构成成分的化学式为Sr₂CaLn₂(SiO₄)_3±δ，其中Ln是指Lu、Y、Gd、Sc、Yb、Tb系列中的一种或多种氧化+3价稀土阳离子，其中0≤δ≤0.2。

2、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料中的Ln中发光的中心部分是由进入阳离子光栅节点的Eu⁺²，Sm⁺²，Yb⁺²，Dy⁺²，Mn⁺²，Sn⁺²，Cu⁺²系列+2价离子组成。

3、如权利要求2所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该节点是由2价的Sr⁺²和Ca⁺²离子构成。

4、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料的发光中心的第二部分是由分布在节点中的Ce⁺³、Eu⁺³、Tb⁺³、Sm⁺³、Dy⁺³系列中的3价TR⁺³离子构成。

5、如权利要求4所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该节点是由稀土阳离子构成的。

6、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，当化学指数在0≤δ≤0.2时，就可以在光辐射波长λ≤430nm的情况下，形成多区辐射，色温在T＝2500K至12000K之间。

7、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料的化学当量公式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn⁺² _yLa_2-zCe_z ⁺³(SiO₄)_3+δ，其中0≤δ≤0.2，x＝0.001-0.2，y＝0.001-0.04，z＝0.001-0.2，借此在激发短波紫光的情况下发出光谱范围中白-绿-黄光。

8、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料的化学当量公式为Sr_2-xSm⁺² _xCa₁La_1-zGd₁Ce⁺³ _z(SiO₄)_3-δ，其中0≤δ≤0.2，x＝0.001-0.2，y＝0.001-0.2，z＝0.001-0.2，在激发短波紫光的情况下发出绿-黄光。

9、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料的化学当量公式为Sr_2-xEu⁺² _xCa₁La_1-zCe⁺³ _zY_1-pTb⁺³ _p(SiO₄)_3+δ，其中0≤δ≤0.2，x＝0.001-0.2，p＝0.01-0.2，z＝0.001-0.2，在激发短波紫光波长小于等于430奈米的情况下发出多区放射白-绿-黄光。

10、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料的化学当量公式为Sr_2-xEu⁺² _xCa_1-ySn_y ⁺²Y_1-zGd₁Ce⁺³ _z(SiO₄)_3±δ，其中0≤δ≤0.2，x＝0.001-0.2，y＝0.005-0.2，z＝0.001-0.2，在激发短波紫光波长范围波长小于等于430奈米的情况下发出多区放射蓝-红-黄光。

11、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料的化学当量公式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn_y ⁺²Gd_2-zCe_z(SiO₄)_3±δ，其中0≤δ≤0.2，x＝0.001-0.2，y＝0.01-0.1，z＝0.01-0.2，在激发短波紫光辐射波长等于450奈米的情况下发出多区放射蓝-绿-橙黄分波段。

12、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料之特点在于分别与阳离子和阴离子亚点阵对应，其拥有两个放射中心，其化学方程式为Sr_2-xEu_x ⁺²Ca_1-yMn_y ⁺²Y_1-zCe_zGd_1-pPr_p(SiO₄)₃，其中x＝0.001-0.2，y＝0.001-0.04，z＝0.001-0.2，p＝0.001-0.02，其中的可见光区域发出蓝、绿、黄、橙黄光，组成多区放射。

13、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料为多分散性菱形和枝装结晶形状颗粒。

14、如权利要求13所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料的平均直径为d₅₀＝2-4微米、d_cp＝6-8微米、d₉₇＝20微米与d₁₀₀＝25微米。

15、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料和聚合粘结树脂之间的折射系数比值为1.65∶1.45至1.80∶1.55。

16、如权利要求15所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料系为带有稳定的悬浮物构成，并且其中颗粒的含量达到10-75％，以形成厚度在20-200微米的均质层。

17、如权利要求1所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料的制取方法是通过对氧化物的热处理。

18、如权利要求17所述的紫外光固体光源的无机发光材料，其中该无机发光材料之制取方法包括：

分别合成由2价和3价催化剂单独催化的氧化物成分；

以及

将取得的化合物与二氧化硅按3∶1-3进行混合并在温度T＝110-1600℃的温度下，中性或者弱还原环境中进行热处理，持续时间1-24小时。