JP2011006501A - Deep red phosphor - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a new deep red phosphor which emits light at high efficiency excited with light from near ultraviolet of a wavelength of 350-500 nm to a visible range, by changing a composition ratio of constitutional elements of 3.5MgO-0.5MgF-GeO:Mnor by substituting with another element.SOLUTION: This deep red phosphor is represented by the formula: (x-a)MgO-aMe1O-yMgF-bMe2Hal-(1-c)GeO-cMtO:zMn(wherein 1.5<x≤4, 0<y≤2, 0<z≤0.1, 0<a<1.5, 0<b≤2, 0<c<0.5, Me1 and Me2 are at least one selected from among Ca, Sr, Ba and Zn, Hal is at least one selected from among F and Cl, and Mt is at least one selected from among Ti, Sn and Zr).

Description

本発明は、近紫外から可視領域の光励起により、高効率な深赤色発光を示す新規蛍光体に関するものである。   The present invention relates to a novel phosphor that exhibits high-efficiency deep red emission by light excitation in the near ultraviolet to visible region.

紫外から可視領域の光を吸収して高効率発光を示す蛍光体は、様々な照明・表示装置などで使用されている。   Phosphors that absorb light in the ultraviolet to visible region and exhibit high-efficiency light emission are used in various illumination / display devices and the like.

一般照明として良く知られる蛍光灯には、水銀蒸気中における放電により発する波長254nmの紫外線を主な励起光源として高効率に発光する蛍光体が用いられている。青色蛍光体としてBaMgAl1017:Eu2+(BAM)、Sr10(PO4)6Cl2:Eu2+(SCA)、緑色蛍光体としてLaPO4:Ce3+,Tb3+(LAP)、CeMgAl1119:Tb3+(CAT)、赤色蛍光体としてY23:Eu3+などがある。 A fluorescent lamp well known as general lighting uses a phosphor that emits light with high efficiency using ultraviolet light having a wavelength of 254 nm emitted by discharge in mercury vapor as a main excitation light source. BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ (BAM), Sr 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu 2+ (SCA) as a blue phosphor, and LaPO 4 : Ce 3+ , Tb 3+ (LAP) as a green phosphor CeMgAl 11 O 19 : Tb 3+ (CAT), red phosphors such as Y 2 O 3 : Eu 3+

また、演色性改善のため、青緑色蛍光体としてBaMgAl1017:Eu2+,Mn2+(BAM:Mn)、Sr2Si38・2SrCl2:Eu2+、橙色蛍光体として(Sr,Mg)3(PO4)2:Sn2+、深赤色蛍光体として3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+なども用いられている(例えば、非特許文献1参照)。 In order to improve color rendering, BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ , Mn 2+ (BAM: Mn), Sr 2 Si 3 O 8 .2SrCl 2 : Eu 2+ , and orange phosphor ( Sr, Mg) 3 (PO 4 ) 2 : Sn 2+ , and 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ are also used as the deep red phosphor (see, for example, Non-Patent Document 1).

一方、波長350〜500nmの近紫外から可視光を放出する発光ダイオードを励起光源にして高効率に発光する蛍光体が近年、非常に盛んに研究・開発されている。例えば、青色発光ダイオードにより励起される黄色蛍光体や赤色蛍光体のほか、近紫外発光ダイオードにより励起される青色蛍光体、緑色蛍光体、赤色蛍光体、ピンク色蛍光体など多くの蛍光体の報告が行なわれている。   On the other hand, phosphors that emit light with high efficiency using a light emitting diode that emits visible light from the near ultraviolet having a wavelength of 350 to 500 nm as an excitation light source have been very actively researched and developed in recent years. For example, in addition to yellow phosphors and red phosphors excited by blue light emitting diodes, many phosphors such as blue phosphors, green phosphors, red phosphors and pink phosphors excited by near ultraviolet light emitting diodes are reported. Has been done.

青色蛍光体として例えばBaMgAl1017:Eu2+(BAM)、Sr10(PO4)6Cl2:Eu2+(SCA)が代表的である。また、緑色蛍光体としてBaMgAl1017:Eu2+,Mn2+(BAM:Mn)が代表的である。更に、赤色蛍光体としては、例えばY22S:Eu3+が代表的である。また、黄色蛍光体としては、例えば、Y3Al512:Ce3+(YAG:Ce)が代表的である。その他、赤色蛍光体La22S:Eu3+,Sm3+やLiEuW28、またピンク色蛍光体としてY3Al512:Ce3+,Eu3+なども報告されている。 Typical examples of blue phosphors include BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ (BAM) and Sr 10 (PO 4 ) 6 Cl 2 : Eu 2+ (SCA). Further, BaMgAl 10 O 17 : Eu 2+ , Mn 2+ (BAM: Mn) is a representative green phosphor. Further, as a red phosphor, for example, Y 2 O 2 S: Eu 3+ is representative. A typical example of the yellow phosphor is Y 3 Al 5 O 12 : Ce 3+ (YAG: Ce). In addition, red phosphors La 2 O 2 S: Eu 3+ , Sm 3+ , LiEuW 2 O 8 , and Y 3 Al 5 O 12 : Ce 3+ , Eu 3+, etc. have been reported as pink phosphors. .

近年、窒化物や酸窒化物蛍光体が盛んに開発されている。特に窒化物蛍光体CaAlSiN3:Eu2+は発光ピーク波長が約650nmであり、青色光励起下では非常に効率が高い赤色蛍光体としてよく知られている。ただし、窒化物の多くは例えば1600〜1800℃、10気圧の窒素雰囲気下で作製しなければならず、コスト面や製造技術面での課題が多くある。 In recent years, nitrides and oxynitride phosphors have been actively developed. In particular, the nitride phosphor CaAlSiN 3 : Eu 2+ has an emission peak wavelength of about 650 nm, and is well known as a red phosphor having very high efficiency under blue light excitation. However, most of nitrides must be produced, for example, in a nitrogen atmosphere at 1600 to 1800 ° C. and 10 atm, and there are many problems in terms of cost and manufacturing technology.

ところで先に記したように、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+は水銀ランプ深赤色蛍光体として以前からよく知られている。この蛍光体を発明する基になったのは、4MgO・GeO2:Mn4+という、MgO:GeO2=4:1の組成を持ったダブルオルソゲルマン酸塩蛍光体である。この4モルのMgOのうちの0.5モル分をMgF2に置換することにより、発光ピーク波長(約660nm)は変わらないが、水銀輝線254nm光励起下での発光強度が高く、かつ温度消光が少ない蛍光体になることが非特許文献1に書かれている。また作製は常圧大気下1200℃程度までの焼成ででき、窒化物などに比べて非常に簡便である。 As described above, 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn 4+ has been well known as a mercury lamp deep red phosphor. The basis for inventing this phosphor is a double orthogermanate phosphor having a composition of MgO: GeO 2 = 4: 1, 4MgO · GeO 2 : Mn 4+ . By replacing 0.5 mol of 4 mol of MgO with MgF 2 , the emission peak wavelength (about 660 nm) does not change, but the fluorescence intensity is high under the excitation of mercury emission line 254 nm, and the temperature quenching is low. It is written in Non-Patent Document 1 to become a body. Moreover, it can be produced by firing up to about 1200 ° C. under atmospheric pressure and is very simple compared to nitrides.

最近、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+中のMgF2を他のフッ化物であるAF2(AはCa、Sr、Ba、Zn、またはこれらの混合物)に置換した深赤色蛍光体((k-x)MgO・xAF2・GeO2:yMn4+)が提案されている(特許文献1参照)。即ち、発光効率が従来の3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+に比べ最大で150%の発光効率になり、一方、従来の3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+のMgO中のMgをCa、Sr、Ba、Znに置換しても発光効率がほとんど向上しないことも開示されている。 Recently, deep red fluorescence in which MgF 2 in 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ is replaced with another fluoride, AF 2 (A is Ca, Sr, Ba, Zn, or a mixture thereof). The body ((k−x) MgO.xAF 2 .GeO 2 : yMn 4+ ) has been proposed (see Patent Document 1). That is, the light emitting efficiency conventional 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2: up becomes 150% of the luminous efficiency compared with Mn 4+, whereas, traditional 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2: the Mn 4+ It is also disclosed that luminous efficiency is hardly improved even when Mg in MgO is replaced with Ca, Sr, Ba, and Zn.

特開2008-202044号公報JP 2008-202044 A

『蛍光体ハンドブック』蛍光体同学会編、オーム社刊(1987)“Phosphor Handbook” edited by the Society of Phosphors, published by Ohm (1987)

これまでの3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+は、254nmの水銀輝線で効率よく励起することがわかっているが、この組成のままではさらに長波長の近紫外光あるいは青色光であまり効率よく発光しない。 Conventional 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ is known to excite efficiently with a mercury emission line of 254 nm, but with this composition, it is possible to emit even longer wavelength near ultraviolet light or blue light. Does not emit light very efficiently.

本発明は、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+の構成元素の組成比を変えることや、また他の元素を置換することにより、波長350〜500nmの近紫外から可視領域の光で励起して高効率に発光する、新規の深赤色蛍光体を提供することを目的とする。 In the present invention, by changing the composition ratio of the constituent elements of 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn 4+ , or by substituting other elements, light in the near ultraviolet to visible region having a wavelength of 350 to 500 nm is obtained. An object is to provide a novel deep red phosphor that emits light with high efficiency when excited by.

尚、先に記したように特許文献1では、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+中のMgF2を他のフッ化物であるAF2(AはCa、Sr、Ba、Zn、またはこれらの混合物)に置換することにより、発光効率が従来の3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+に比べ最大で150%の発光効率になること、従来の3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+のMgO中のMgをCa、Sr、Ba、Znに置換しても発光効率がほとんど向上しないことが明記されている。 As described above, in Patent Document 1, MgF 2 in 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn 4+ is replaced with AF 2 (A is Ca, Sr, Ba, Zn, or by substituting mixtures thereof), luminous efficiency conventional 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2: Mn 4+ maximum to become a 150% of the luminous efficiency compared with the conventional 3.5MgO · 0.5MgF 2 GeO 2 : It is specified that the luminous efficiency is hardly improved even when Mg in MgO of Mn 4+ is replaced with Ca, Sr, Ba, Zn.

しかしながらMgF2の組成比を通常のもの(MgO:MgF2=3.5:0.5)より多くすることにより、特許文献1と同等以上の効果が得られること、さらにMgF2の組成比を多くした場合において、MgO中のMgをCa、Sr、Ba、Znに置換すると、発光強度が従来の3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+に比べ最大で約190%の発光効率になる。また、MgF2を他のフッ化物であるAF2(AはCa、Sr、Ba、Zn、またはこれらの混合物)に完全置換するのではなく、MgF2を一部残したままAF2やAClに置換することにより発光強度が従来の3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+に比べ最大で約200%を超えることなどを見いだした。また、Ge元素の一部をTiなどに置き換えても発光強度が増大することも見いだしている。 However the composition ratio of MgF 2 of conventional (MgO: MgF 2 = 3.5: 0.5) by more than, the same or higher effect as Patent Document 1 is obtained, the more the composition ratio of MgF 2 In many cases, when Mg in MgO is replaced with Ca, Sr, Ba, Zn, the luminous intensity is about 190% at maximum compared to the conventional 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn 4+. Become. Further, instead of completely replacing MgF 2 with AF 2 which is another fluoride (A is Ca, Sr, Ba, Zn, or a mixture thereof), AF 2 or ACl 2 while leaving a part of MgF 2 left. It has been found that the emission intensity exceeds about 200% at the maximum in comparison with the conventional 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn 4+ by substituting for. It has also been found that the emission intensity increases even if a part of the Ge element is replaced with Ti or the like.

請求項1に記載された発明に係る深赤色蛍光体は、一般式: xMgO・yMgF2・GeO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0.5<y≦2、0<z≦0.1、y<x)で示される組成を有することを特徴とするものである。
Deep red phosphor according to the invention described in claim 1 of the general formula: xMgO · yMgF 2 · GeO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0.5 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, y <x).

請求項2に記載された発明に係る深赤色蛍光体は、一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・GeO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0.5<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、Me1はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とするものである。
The deep red phosphor according to the invention described in claim 2 has the general formula: (xa) MgO.aMe1O.yMgF 2 .GeO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0.5 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, Me1 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn) It is characterized by this.

請求項3に記載された発明に係る深赤色蛍光体は、一般式: xMgO・yMgF2・bMe2Hal2・GeO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<b≦2、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とするものである。
The deep red phosphor according to the invention described in claim 3 has a general formula: xMgO.yMgF 2 .bMe 2 Hal 2 .GeO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <b ≦ 2, Me2 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn, and Hal is from F, Cl. At least one selected from the above).

請求項4に記載された発明に係る深赤色蛍光体は、一般式: xMgO・yMgF2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5≦x≦4、0.5<y≦2、0<z≦0.1、0<c<0.5、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とするものである。
The deep red phosphor according to the invention described in claim 4 has a general formula: xMgO.yMgF 2. (1-c) GeO 2 .cMtO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 ≦ x ≦ 4, 0.5 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <c <0.5, Mt is at least one selected from Ti, Sn, and Zr) It is a feature.

請求項5に記載された発明に係る深赤色蛍光体は、一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・bMe2Hal2・GeO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、0<b≦2、Me1、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とするものである。
Deep red phosphor according to the invention described in claim 5 has the general formula: (xa) MgO · aMe1O · yMgF 2 · bMe2Hal 2 · GeO 2: zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, 0 <b ≦ 2, Me1, Me2 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn As described above, Hal has a composition represented by at least one selected from F and Cl.

請求項6に記載された発明に係る深赤色蛍光体は、一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0.5<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、0<c<0.5、Me1はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とするものである。
The deep red phosphor according to the invention described in claim 6 has a general formula: (xa) MgO.aMe1O.yMgF 2. (1-c) GeO 2 .cMtO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0.5 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, 0 <c <0.5, Me1 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn, Mt has a composition represented by at least one selected from Ti, Sn, and Zr.

請求項7に記載された発明に係る深赤色蛍光体は、一般式: xMgO・yMgF2・bMe2Hal2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<b≦2、0<c<0.5、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とするものである。
The deep red phosphor according to the invention described in claim 7 has a general formula: xMgO.yMgF 2 .bMe 2 Hal 2. (1-c) GeO 2 .cMtO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <b ≦ 2, 0 <c <0.5, Me2 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn, Hal is at least one selected from F and Cl, and Mt is at least one selected from Ti, Sn, and Zr).

請求項8に記載された発明に係る深赤色蛍光体は、一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・bMe2Hal2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、0<b≦2、0<c<0.5、Me1、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とするものである。
The deep red phosphor according to the invention described in claim 8 has a general formula: (xa) MgO.aMe1O.yMgF 2 .bMe2Hal 2. (1-c) GeO 2 .cMtO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, 0 <b ≦ 2, 0 <c <0.5, Me1, Me2 are from Ca, Sr, Ba, Zn. At least one or more selected, Hal is at least one selected from F or Cl, and Mt is at least one selected from Ti, Sn, or Zr). It is.

本発明は、紫外から可視領域の光励起により高効率発光を示す新規の深赤色蛍光体を得ることができるという効果がある。本発明の蛍光体は、例えば、発光ダイオードにおいて演色性の向上等が期待される。また、近紫外光で励起するランプや近紫外や可視光を放射する発光ダイオードと組み合わせて、高効率な深赤色発光・表示素子、または他の蛍光体などと組み合わせて白色を含むさまざまな色の発光・表示素子を得ることが期待される。   INDUSTRIAL APPLICABILITY The present invention has an effect that a novel deep red phosphor that exhibits high-efficiency light emission by photoexcitation in the ultraviolet to visible region can be obtained. For example, the phosphor of the present invention is expected to improve color rendering in a light emitting diode. In combination with a lamp that excites with near-ultraviolet light or a light-emitting diode that emits near-ultraviolet or visible light, various colors including white can be combined with highly efficient deep red light emitting / display elements or other phosphors. It is expected to obtain a light emitting / display element.

励起波長450nmにおける3.0MgO・0.5MgF2・0.5SrCl2・GeO2:0.02Mn4+(実験例39:MGF-SC105)蛍光体とYAG:Ce3+蛍光体(P46-Y3)との発光スペクトルを示す図である。Emission spectrum of 3.0MgO · 0.5MgF 2 · 0.5SrCl 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ (Experimental example 39: MGF-SC105) phosphor and YAG: Ce 3+ phosphor (P46-Y3) at an excitation wavelength of 450 nm FIG.

本発明においては、一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・bMe2Hal2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、0<b≦2、0<c<0.5、Me1、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)
で示されることを特徴とするものである。
In the present invention, the general formula: (xa) MgO · aMe1O · yMgF 2 · bMe2Hal 2 · (1-c) GeO 2 · cMtO 2: zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, 0 <b ≦ 2, 0 <c <0.5, Me1, Me2 are from Ca, Sr, Ba, Zn. At least one selected, Hal is at least one selected from F and Cl, and Mt is at least one selected from Ti, Sn, and Zr)
It is characterized by the following.

前述の通り、従来の3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+蛍光体では、あくまで紫外光である254nmの水銀ランプの輝線で効率よく発光するものであり、より長波長である近紫外光や青色光ではあまり効率よく発光しないものであった。 As described above, the conventional 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ phosphor emits light efficiently with the emission line of a mercury lamp of 254 nm, which is ultraviolet light, and has a longer wavelength near ultraviolet. Light and blue light did not emit light very efficiently.

一方、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+蛍光体中のMgOとMgF2の比を変化させたり、Mg原子の一部をCaやSr、Ba原子などで置換したり、Ge原子の一部をTiやSn、Zr原子で置換することにより、254nm紫外光励起での発光強度が下がる代わりに、近紫外光や青色光励起での発光強度が非常に増大することを本発明者は世界に先駆けて見出して本発明を成すに至った。 On the other hand, the ratio of MgO and MgF 2 in the 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ phosphor is changed, a part of Mg atoms is replaced with Ca, Sr, Ba atoms, etc. The present inventor believes that by replacing a part of Ti with Sn, Zr, and Zr atoms, the emission intensity with excitation by near ultraviolet light or blue light is greatly increased instead of the decrease in emission intensity by excitation with ultraviolet light at 254 nm. The present invention was found out prior to the present invention.

この蛍光体は3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+蛍光体の構成元素の比を変えたり、Mgの一部をMgと同じアルカリ土類原子であるCaやSrやBa、Fの一部をFと同じハロゲン原子であるCl、あるいはGeと同じ四価の遷移金属であるTi、Sn、Zrなどで置換したものである。 This phosphor changes the ratio of the constituent elements of 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : Mn 4+ phosphor, or a part of Mg is the same alkaline earth atom as Mg, such as Ca, Sr, Ba, F A part thereof is substituted with Cl, which is the same halogen atom as F, or Ti, Sn, Zr, etc., which are the same tetravalent transition metals as Ge.

Mn4+の賦活割合はGe原子量を基準にすると、0%より多く、なおかつ、10%以下である。これは、Mnが賦活されなければ発光せず、10%を超えて賦活されると、濃度消光や複相の生成などにより近紫外から可視領域の光励起により高い発光輝度を示さなくなるからである。 The activation ratio of Mn 4+ is more than 0% and 10% or less based on the Ge atomic weight. This is because if Mn is not activated, no light is emitted, and if it is activated to exceed 10%, high emission luminance is not exhibited by photoexcitation in the near ultraviolet to visible region due to concentration quenching or generation of a multiphase.

組成式のMgO中のMg原子に対し、Ca、Sr、Baなどのアルカリ土類原子の置換割合は50%以下である。50%を超えて置換すると発光効率が低くなる。組成式のMgF2に対し、Me2Hal2、即ち、CaF2、CaCl2、SrF2、SrCl2、BaF2、BaCl2、ZnF2、ZnCl2などを添加しても良い。尚、添加するMe2Hal2に応じて、MgF2の割合を減じる。好ましくは、添加するMe2Hal2が1種類であれば、Me2Hal2に応じた1:1の原子量を減じる。添加するMe2Hal2が1種類以上の場合には、添加するMe2Hal2よりも少ないMgF2の割合を減じる。組成式のGeO2中のGe原子に対し、Ti、Sn、Zrの置換割合は50%以下である。またそれぞれの構成元素の組成比を変えることにより、近紫外光や青色光励起での発光強度が増大する。 The substitution ratio of alkaline earth atoms such as Ca, Sr and Ba is 50% or less with respect to Mg atoms in MgO in the composition formula. If the substitution exceeds 50%, the luminous efficiency is lowered. Me 2 Hal 2 , that is, CaF 2 , CaCl 2 , SrF 2 , SrCl 2 , BaF 2 , BaCl 2 , ZnF 2 , ZnCl 2 or the like may be added to MgF 2 in the composition formula. The proportion of MgF 2 is reduced according to the added Me 2 Hal 2 . Preferably, if Me2Hal 2 is a one to be added, 1 corresponding to Me2Hal 2: 1 is subtracted atomic weight. If Me2Hal 2 is 1 or more is to be added, reducing the small proportion of MgF 2 than Me2Hal 2 to be added. The substitution ratio of Ti, Sn, and Zr is 50% or less with respect to Ge atoms in GeO 2 in the composition formula. Further, by changing the composition ratio of each constituent element, the emission intensity by near ultraviolet light or blue light excitation increases.

実験例1〜11
原料としてMgCO3、MgF2、GeO2、MnCO3などを正確に秤量し、ボールミルで1〜2時間混合した。混合した原料は、非特許文献1に記載された3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+蛍光体と同様に、大気中において1000〜1200℃で数時間、2回焼成して、次の実験例1〜11に示した蛍光体を得た。
Experimental Examples 1-11
MgCO 3 , MgF 2 , GeO 2 , MnCO 3 and the like as raw materials were accurately weighed and mixed with a ball mill for 1 to 2 hours. The mixed raw material was baked twice at 1000 to 1200 ° C. for several hours in the atmosphere in the same manner as the 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ phosphor described in Non-Patent Document 1, The phosphors shown in Experimental Examples 1 to 11 were obtained.

・実験例1:上記合成で得られた3.0MgO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例1a:上記合成で得られた3.3MgO・0.5MgF2・0.2CaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例1b:上記合成で得られた2.5MgO・1.0MgF2・0.5SrF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例1c:上記合成で得られた2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・0.1SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例2:上記合成で得られた2.9MgO・1.1MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例2a:上記合成で得られた3.1MgO・0.5MgF2・0.4CaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例2b:上記合成で得られた2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・0.2SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例3:上記合成で得られた2.8MgO・1.2MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例3a:上記合成で得られた2.9MgO・0.5MgF2・0.6CaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例3b:上記合成で得られた2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・0.3SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例4:上記合成で得られた2.5MgO・1.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例4a:上記合成で得られた2.7MgO・0.5MgF2・0.8CaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例4b:上記合成で得られた 2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・0.4SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例5:上記合成で得られた2.0MgO・2.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例5a:上記合成で得られた2.5MgO・0.5MgF2・1.0CaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例5b:上記合成で得られた2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・0.5SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例6:上記合成で得られた3.0MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例6a:上記合成で得られた3.3MgO・0.5MgF2・0.2SrF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例6b:上記合成で得られた2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・0.6SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例7:上記合成で得られた3.0MgO・0.75MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例7a:上記合成で得られた3.1MgO・0.5MgF2・0.4SrF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例7b:上記合成で得られた2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・0.8SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例8:上記合成で得られた2.5MgO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例8a:上記合成で得られた2.9MgO・0.5MgF2・0.6SrF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例8b:上記合成で得られた2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・1.0SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例9:上記合成で得られた2.8MgO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例9a:上記合成で得られた2.7MgO・0.5MgF2・0.8SrF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例9b:上記合成で得られた2.8MgO・0.5MgF2・0.7SrF2・1.3SrCl2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例10:上記合成で得られた2.9MgO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例10a:上記合成で得られた2.5MgO・0.5MgF2・1.0SrF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例11:上記合成で得られた3.1MgO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例11a:上記合成で得られた3.3MgO・0.5MgF2・0.2BaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
Experimental Example 1: 3.0MgO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 1a: 3.3MgO · 0.5MgF 2 · 0.2CaF 2 · GeO obtained by the above synthesis 2 : 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental example 1b: 2.5MgO · 1.0MgF 2 · 0.5SrF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental example 1c: obtained by the above synthesis 2.8MgO · 0.5MgF 2 · 0.7SrF 2 · 0.1SrCl 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, experimental example 2: 2.9MgO obtained in synthesis · 1.1MgF 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ fluorescence Body / Experimental Example 2a: 3.1MgO.0.5MgF 2 .0.4CaF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4+ Phosphor / Experimental Example 2b Obtained by the above Synthesis: 2.8MgO · 0.5MgF 2. 0.7SrF 2 · 0.2SrCl 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 3: 2.8MgO · 1.2MgF 2 · GeO obtained by the above synthesis 2 : 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental example 3a: 2.9MgO · 0.5MgF 2 · 0.6CaF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental example 3b: obtained by the above synthesis 2.8MgO · 0.5MgF 2 · 0.7SrF 2 · 0.3SrCl 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, experimental example 4: 2.5MgO obtained in synthesis · 1.5MgF 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ fluorescence Body / Experimental Example 4a: 2.7MgO.0.5MgF 2 .0.8CaF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4+ Phosphor / Experimental Example 4b Obtained by the above Synthesis: 2.8MgO · 0.5MgF 2. 0.7SrF 2 · 0.4SrCl 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor / experimental example 5: 2.0MgO · 2.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor / experimental example 5a: above 2.5MgO · 0.5MgF 2 · 1.0CaF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor obtained by synthesis · Experimental Example 5b: 2.8MgO · obtained by the above synthesis 0.5MgF 2 · 0.7SrF 2 · 0.5SrCl 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor / experimental example 6: 3.0MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor / experiment Example 6a: 3.3MgO · 0.5MgF 2 · 0.2SrF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 6b: 2.8MgO · 0.5MgF 2 · 0.7SrF 2 obtained by the above synthesis · 0.6SrCl 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, experimental example 7: the synthesis 3.0MgO · obtained in 0.75MgF 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor-experimental example 7a: obtained in synthesis 3.1 MgO.0.5MgF 2 .0.4SrF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor and experimental example 7b: 2.8MgO · 0.5MgF 2 · 0.7SrF 2 · 0.8SrCl 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis : 0.02Mn 4+ phosphor-experimental example 8: the above 2.5MgO · obtained in 1.0MgF 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor-experiment 8a: the synthetic 2.9MgO · obtained in 0.5MgF 2 · 0.6SrF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor-Experimental Example 8b: the obtained in Synthesis 2.8MgO · 0.5MgF 2 · 0.7SrF 2 · 1.0SrCl 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental Example 9: 2.8MgO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental Example 9a: obtained by the above synthesis 2.7MgO · 0.5MgF 2 · 0.8SrF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental Example 9b: 2.8MgO · 0.5MgF 2 · 0.7SrF 2 · 1.3SrCl 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 10: 2.9MgO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 10a: 2.5MgO · 0.5MgF 2 obtained by the above synthesis · 1.0SrF 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, experimental example 11: 1.0MgF 3.1MgO · obtained in synthesis 2 · GeO 2: 0.02 M n 4+ phosphor / Experimental example 11a: 3.3MgO · 0.5MgF 2 · 0.2BaF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor obtained by the above synthesis

Figure 2011006501
Figure 2011006501

また非特許文献1に記載された水銀ランプ用蛍光体の組成である、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+(3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+)を同じ原料・焼成条件で作製し、これを比較例とした。 Moreover, the composition of the phosphor for mercury lamps described in Non-Patent Document 1 is the same as 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ (3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ ). It was made with raw materials and firing conditions, and this was used as a comparative example.

水銀キセノンランプ(浜松ホトニクス製 L2483)からの光を10cm分光器(Jobin Yvon製 H-10)により所定の波長の光に分光してこれを励起光とした。上記合成で得られた実験例1〜11の蛍光体試料にこの励起光を照射し、各々の試料からの発光を光ファイバー経由で瞬間マルチ測光システム(大塚電子製 MCPD-2000)を用いて測定した。結果を表1に示す。   Light from a mercury xenon lamp (L2483 manufactured by Hamamatsu Photonics) was split into light of a predetermined wavelength by a 10 cm spectrometer (H-10 manufactured by Jobin Yvon), and this was used as excitation light. The phosphor samples of Experimental Examples 1 to 11 obtained by the above synthesis were irradiated with this excitation light, and the light emission from each sample was measured using an instantaneous multi-photometry system (MCPD-2000 manufactured by Otsuka Electronics) via an optical fiber. . The results are shown in Table 1.

表1において、450nmの青色光で励起したときの各試料の相対発光ピーク強度を示す。相対発光ピーク強度は、比較例である3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+深赤色蛍光体の450nm光励起下での発光ピーク強度を100%としたときの相対強度である。なお、発光ピーク波長はいずれのサンプルにおいても約660nmであった。 In Table 1, the relative emission peak intensity of each sample when excited with 450 nm blue light is shown. The relative emission peak intensity is a relative intensity when the emission peak intensity of the comparative example 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4 + deep red phosphor under 450 nm light excitation is 100%. The emission peak wavelength was about 660 nm in all samples.

表1に示す通り、MgOとMgF2の比を元々のランプ用蛍光体の組成モル比であるMgO:MgF2=3.5:0.5の場合よりMgF2のモル比を大きくすることにより、発光ピーク強度が比較例の3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+より高くなった。ただし、あまりにもMgF2のモル比が大きくなると、結果として発光強度は減少した。実験例5のようにMgOに対するMgF2のモル比が1以上、つまりMgO:MgF2=2:2の場合よりMgF2の比が大きくなると発光強度は極端に低くなった。このため、MgOのモル比はMgF2のモル比よりも大きくする。また、実験例6などのように、MgF2に対するMgOの比をMgO:MgF2=3.5:0.5の場合より低くすることでも発光強度が増大することがわかった。 As shown in Table 1, the ratio of MgO to MgF 2 is made larger by increasing the molar ratio of MgF 2 than when MgO: MgF 2 = 3.5: 0.5, which is the composition molar ratio of the original lamp phosphor. The emission peak intensity was higher than the comparative example 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4+ . However, when the molar ratio of MgF 2 becomes too large, the emission intensity decreases as a result. As in Experimental Example 5, when the molar ratio of MgF 2 to MgO is 1 or more, that is, when the ratio of MgF 2 is larger than in the case of MgO: MgF 2 = 2: 2, the emission intensity becomes extremely low. For this reason, the molar ratio of MgO is made larger than the molar ratio of MgF 2 . Further, such as Experimental Example 6, the ratio of MgO with respect to MgF 2 MgO: MgF 2 = 3.5 : also be lower than 0.5 it was found that emission intensity is increased.

実験例12〜27
原料としてMgCO3、MgF2、GeO2、MnCO3、およびMgOに置換する元素の原料としてCaCO3、SrCO3、BaCO3、ZnOなどを正確に秤量し、ボールミルで1〜2時間混合した。混合した原料は、非特許文献1に記載された3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+蛍光体と同様に、大気中において1000〜1200℃で数時間、2回焼成して、次の実験例12〜27に示した蛍光体を得た。
Experimental examples 12-27
As raw materials, MgCO 3 , MgF 2 , GeO 2 , MnCO 3 , and CaCO 3 , SrCO 3 , BaCO 3 , ZnO, etc. were accurately weighed as raw materials for elements substituted for MgO, and mixed for 1 to 2 hours in a ball mill. The mixed raw material was baked twice at 1000 to 1200 ° C. for several hours in the atmosphere in the same manner as the 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ phosphor described in Non-Patent Document 1, The phosphors shown in Experimental Examples 12 to 27 were obtained.

・実験例12:上記合成で得られた2.9MgO・0.1CaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例12a:上記合成で得られた3.1MgO・0.5MgF2・0.4BaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例13:上記合成で得られた2.8MgO・0.2CaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例13a:上記合成で得られた2.9MgO・0.5MgF2・0.6BaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例14:上記合成で得られた2.7MgO・0.3CaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例14a:上記合成で得られた2.7MgO・0.5MgF2・0.8BaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
・実験例15:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例15a:上記合成で得られた2.5MgO・0.5MgF2・1.0BaF2・GeO2: 0.02Mn4+蛍光体
Experimental example 12: 2.9MgO · 0.1CaO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 12a: 3.1MgO · 0.5MgF 2 · 0.4BaF obtained by the above synthesis 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 13: 2.8MgO · 0.2CaO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 13a: obtained by the above synthesis 2.9MgO · 0.5MgF 2 · 0.6BaF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor and experimental example 14: 2.7MgO · 0.3CaO · 1.0MgF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ obtained by the above synthesis Phosphor / Experimental Example 14a: 2.7MgO.0.5MgF 2 .0.8BaF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4+ Phosphor / Experimental Example 15 Obtained by the above Synthesis 15: 2.5MgO.0.5CaO. 1.0MgF 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor-experimental example 15a: 2.5MgO obtained in synthesis · 0.5MgF 2 · 1.0BaF 2 · G O 2: 0.02Mn 4+ phosphor

・実験例16:上記合成で得られた2.0MgO・1.0CaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例17:上記合成で得られた1.5MgO・1.5CaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例18:上記合成で得られた2.9MgO・0.1SrO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例19:上記合成で得られた2.8MgO・0.2SrO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例20:上記合成で得られた2.5MgO・0.5SrO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例21:上記合成で得られた2.9MgO・0.1BaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例22:上記合成で得られた2.8MgO・0.2BaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例23:上記合成で得られた2.5MgO・0.5BaO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例24:上記合成で得られた2.94MgO・0.06ZnO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例25:上記合成で得られた2.85MgO・0.15ZnO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例26:上記合成で得られた2.7MgO・0.3ZnO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例27:上記合成で得られた2.4MgO・0.6ZnO・1.0MgF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
Experimental Example 16: 2.0MgO · 1.0CaO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental Example 17: 1.5MgO · 1.5CaO · 1.0MgF 2 obtained by the above synthesis GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor Experimental example 18: 2.9MgO · 0.1SrO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 19: obtained by the above synthesis 2.8MgO · 0.2SrO · 1.0MgF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 20: 2.5MgO · 0.5SrO · 1.0MgF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor obtained by the above synthesis Experimental example 21: 2.9MgO · 0.1BaO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 22: 2.8MgO · 0.2BaO · 1.0MgF 2 obtained by the above synthesis GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor Experimental example 23: 2.5MgO · 0.5BaO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor Experimental Example 24: 2.94MgO · 0.06ZnO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 25: 2.85MgO · 0.15ZnO · 1.0MgF 2 obtained by the above synthesis GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor Experimental example 26: 2.7MgO · 0.3ZnO · 1.0MgF 2 · GeO 2 obtained in the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 27: obtained in the above synthesis 2.4MgO · 0.6ZnO · 1.0MgF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor

また、非特許文献1にある水銀ランプ用蛍光体の組成である、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+(3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+)を比較例とした。 In addition, the composition of the phosphor for mercury lamps described in Non-Patent Document 1, 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ (3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ ) is used as a comparative example. It was.

水銀キセノンランプ(浜松ホトニクス製 L2483)からの光を10cm分光器(Jobin Yvon製 H-10)により所定の波長の光に分光してこれを励起光とした。上記合成で得られた実験例12〜27の蛍光体試料にこの励起光を照射し、各々の試料からの発光を光ファイバー経由で瞬間マルチ測光システム(大塚電子製 MCPD-2000)を用いて測定した。結果を表2に示す。   Light from a mercury xenon lamp (L2483 manufactured by Hamamatsu Photonics) was split into light of a predetermined wavelength by a 10 cm spectrometer (H-10 manufactured by Jobin Yvon), and this was used as excitation light. The phosphor samples of Experimental Examples 12 to 27 obtained by the above synthesis were irradiated with this excitation light, and the light emission from each sample was measured using an instantaneous multi-photometry system (MCPD-2000 manufactured by Otsuka Electronics) via an optical fiber. . The results are shown in Table 2.

表2において、450nmの青色光で励起したときの各試料の相対発光ピーク強度を示す。相対発光ピーク強度は、比較例である3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+深赤色蛍光体の450nm光励起下での発光ピーク強度を100%としたときの相対強度である。なお発光ピーク波長はいずれのサンプルにおいても約660nmであった。 In Table 2, the relative emission peak intensity of each sample when excited with 450 nm blue light is shown. The relative emission peak intensity is a relative intensity when the emission peak intensity of the comparative example 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4 + deep red phosphor under 450 nm light excitation is 100%. The emission peak wavelength was about 660 nm in all samples.

表2に示す通り、組成式にあるMgO中のMgの一部をCa、Sr、Ba、Znに置換すると発光強度は大きく増大する。ただし、Caなどの置換量があまりに多くなると発光強度は減少する。実験例17のように、MgO内のMgに対しCaなどの置換量が50%より多くなると発光強度は大きく減少する。従って、MgOのモル比は、CaO等のモル比よりも大きくする。   As shown in Table 2, when a part of Mg in MgO in the composition formula is replaced with Ca, Sr, Ba, and Zn, the emission intensity is greatly increased. However, if the amount of substitution of Ca or the like is too large, the emission intensity decreases. As in Experimental Example 17, when the substitution amount of Ca or the like exceeds 50% with respect to Mg in MgO, the emission intensity is greatly reduced. Therefore, the molar ratio of MgO is made larger than the molar ratio of CaO or the like.


Figure 2011006501
Figure 2011006501

実験例28〜40
原料としてMgCO3、MgF2、GeO2、MnCO3、およびMgF2に置換する元素の原料としてCaF2、SrF2、BaF2、ZnF2などを正確に秤量し、ボールミルで1〜2時間混合した。混合した原料は、非特許文献1に記載された3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+蛍光体と同様に、大気中において1000〜1200℃で数時間、2回焼成して、次の実験例28〜40に示した蛍光体を得た。
Experimental Examples 28-40
As raw materials, MgCO 3 , MgF 2 , GeO 2 , MnCO 3 , and CaF 2 , SrF 2 , BaF 2 , ZnF 2, etc. were accurately weighed as raw materials for elements to be substituted for MgF 2 , and mixed for 1 to 2 hours in a ball mill. . The mixed raw material was baked twice at 1000 to 1200 ° C. for several hours in the atmosphere in the same manner as the 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ phosphor described in Non-Patent Document 1, The phosphors shown in Experimental Examples 28 to 40 were obtained.

・実験例28:上記合成で得られた3.0MgO・0.8MgF2・0.2CaF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例29:上記合成で得られた3.0MgO・0.5MgF2・0.5CaF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例30:上記合成で得られた3.0MgO・0.2MgF2・0.8CaF2・GeO2:0.02Mn4+ 2蛍光体
・実験例31:上記合成で得られた3.0MgO・0.8MgF2・0.2SrF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例32:上記合成で得られた3.0MgO・0.5MgF2・0.5SrF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例33:上記合成で得られた3.0MgO・0.2MgF2・0.8CaF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
Experimental example 28: 3.0MgO · 0.8MgF 2 · 0.2CaF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 29: 3.0MgO · 0.5MgF 2 · 0.5 obtained by the above synthesis CaF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 30: 3.0MgO · 0.2MgF 2 · 0.8CaF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ 2 phosphor obtained in the above synthesis · Experimental example 31: Above 3.0MgO obtained in · 0.8MgF 2 · 0.2SrF 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, experimental example 32: 0.5MgF 3.0MgO · obtained in synthesis 2 · 0.5SrF 2 · GeO 2: 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental example 33: 3.0MgO · 0.2MgF 2 · 0.8CaF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor

・実験例34:上記合成で得られた3.0MgO・0.95MgF2・0.05ZnF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例35:上記合成で得られた3.0MgO・0.9MgF2・0.1ZnF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例36:上記合成で得られた3.0MgO・0.8MgF2・0.2ZnF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例37:上記合成で得られた3.0MgO・0.5MgF2・0.5ZnF2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例38:上記合成で得られた3.0MgO・0.5MgF2・0.5CaCl2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例39:上記合成で得られた3.0MgO・0.5MgF2・0.5SrCl2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例40:上記合成で得られた3.0MgO・0.5MgF2・0.5BaCl2・GeO2:0.02Mn4+蛍光体
Experimental Example 34: 3.0MgO · 0.95MgF 2 · 0.05ZnF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 35: 3.0MgO · 0.9MgF 2 · 0.1 obtained by the above synthesis ZnF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental example 36: 3.0MgO · 0.8MgF 2 · 0.2ZnF 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor / Experimental example 37: Synthesis described above 3.0MgO · 0.5MgF 2 · 0.5ZnF 2 · GeO 2 obtained in 1): 0.02Mn 4+ phosphor and experimental example 38: 3.0MgO · 0.5MgF 2 · 0.5CaCl 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02 Mn 4+ phosphor · Experimental example 39: 3.0MgO · 0.5MgF 2 · 0.5SrCl 2 · GeO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 40: 3.0MgO · obtained by the above synthesis 0.5MgF 2 · 0.5BaCl 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor

また、非特許文献1にある水銀ランプ用蛍光体の組成である、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+(3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+)を比較例とした。 In addition, the composition of the phosphor for mercury lamps described in Non-Patent Document 1, 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ (3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ ) is used as a comparative example. It was.

Figure 2011006501
Figure 2011006501

水銀キセノンランプ(浜松ホトニクス製 L2483)からの光を10cm分光器(Jobin Yvon製 H-10)により所定の波長の光に分光してこれを励起光とした。上記合成で得られた実験例28〜40の蛍光体試料にこの励起光を照射し、各々の試料からの発光を光ファイバー経由で瞬間マルチ測光システム(大塚電子製 MCPD-2000)を用いて測定した。結果を表3に示す。   Light from a mercury xenon lamp (L2483 manufactured by Hamamatsu Photonics) was split into light of a predetermined wavelength by a 10 cm spectrometer (H-10 manufactured by Jobin Yvon), and this was used as excitation light. The phosphor samples of Experimental Examples 28 to 40 obtained by the above synthesis were irradiated with this excitation light, and the light emission from each sample was measured via an optical fiber using an instantaneous multi-photometry system (MCPD-2000 manufactured by Otsuka Electronics). . The results are shown in Table 3.

表3において、450nmの青色光で励起したときの各試料の相対発光ピーク強度を示す。相対発光ピーク強度は、比較例である3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+深赤色蛍光体の450nm光励起下での発光ピーク強度を100%としたときの相対強度である。なお発光ピーク波長はいずれのサンプルにおいても約660nmであった。 In Table 3, the relative emission peak intensity of each sample when excited with 450 nm blue light is shown. The relative emission peak intensity is a relative intensity when the emission peak intensity of the comparative example 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4 + deep red phosphor under 450 nm light excitation is 100%. The emission peak wavelength was about 660 nm in all samples.

表3に示す通り、MgF2を単体で用いるのではなく、CaF2やSrCl2などとともに使用しても発光強度が増大する。 As shown in Table 3, the emission intensity increases even when MgF 2 is not used alone but is used together with CaF 2 or SrCl 2 .

実験例41〜55
原料としてCaCO3、MgCO3、MgF2、GeO2、MnCO3、およびGeO2に置換する元素の原料としてTiO2、SnO2、ZrO2などを正確に秤量し、ボールミルで1〜2時間混合した。混合した原料は、非特許文献1に記載された3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+蛍光体と同様に、大気中において1000〜1200℃で数時間、2回焼成して、次の実験例41〜61に示した蛍光体を得た。
Experimental Examples 41-55
As raw materials, TiO 2 , SnO 2 , ZrO 2, etc. were accurately weighed as raw materials for elements to be substituted for CaCO 3 , MgCO 3 , MgF 2 , GeO 2 , MnCO 3 , and GeO 2 , and mixed for 1 to 2 hours with a ball mill. . The mixed raw material was baked twice at 1000 to 1200 ° C. for several hours in the atmosphere in the same manner as the 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ phosphor described in Non-Patent Document 1, The phosphors shown in Experimental Examples 41 to 61 were obtained.

・実験例41:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.98GeO2・0.02TiO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例42:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.95GeO2・0.05TiO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例43:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.90GeO2・0.10TiO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例44:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.80GeO2・0.20TiO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例45:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.50GeO2・0.50TiO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例46:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.98GeO2・0.02SnO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例47:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.95GeO2・0.05SnO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例48:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.90GeO2・0.10SnO2:0.02Mn4+蛍光体
Experimental example 41: 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.98GeO 2 · 0.02TiO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 42: 2.5MgO · 0.5 obtained by the above synthesis CaO · 1.0MgF 2 · 0.95GeO 2 · 0.05TiO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, experimental example 43: 2.5MgO obtained in synthesis · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.90GeO 2 · 0.10TiO 2: 0.02 Mn 4+ phosphor · Experimental example 44: 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.80GeO 2 · 0.20TiO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 45: obtained by the above synthesis 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.50GeO 2 · 0.50TiO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 46: 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.98GeO 2 · 0.02SnO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, experimental example 47: 2.5MgO obtained in synthesis · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.95G O 2 · 0.05SnO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, Experimental Example 48: 2.5MgO obtained in Synthesis · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.90GeO 2 · 0.10SnO 2: 0.02Mn 4+ phosphor

・実験例49:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.80GeO2・0.20SnO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例50:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.50GeO2・0.50SnO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例51:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.98GeO2・0.02ZrO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例52:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.95GeO2・0.05ZrO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例53:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.90GeO2・0.10ZrO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例54:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.80GeO2・0.20ZrO2:0.02Mn4+蛍光体
・実験例55:上記合成で得られた2.5MgO・0.5CaO・1.0MgF2・0.70GeO2・0.30ZrO2:0.02Mn4+蛍光体
Experimental example 49: 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.80GeO 2 · 0.20SnO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 50: 2.5MgO · 0.5 obtained by the above synthesis CaO.1.0MgF 2 .0.50GeO 2 .0.50SnO 2 : 0.02Mn 4+ phosphor and experimental example 51: 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.98GeO 2 · 0.02ZrO 2 obtained by the above synthesis: 0.02 Mn 4+ phosphor · Experimental example 52: 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.95GeO 2 · 0.05ZrO 2 obtained by the above synthesis: 0.02Mn 4+ phosphor · Experimental example 53: obtained by the above synthesis 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.90GeO 2 · 0.10ZrO 2 : 0.02Mn 4 + phosphor · Experimental Example 54: 2.5MgO · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.80GeO 2 · 0.20ZrO 2: 0.02Mn 4+ phosphor, experimental example 55: 2.5MgO obtained in synthesis · 0.5CaO · 1.0MgF 2 · 0.70G O 2 · 0.30ZrO 2: 0.02Mn 4+ phosphor

また、非特許文献1にある水銀ランプ用蛍光体の組成である、3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:Mn4+(3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+)を比較例とした。 In addition, the composition of the phosphor for mercury lamps described in Non-Patent Document 1, 3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : Mn 4+ (3.5MgO · 0.5MgF 2 · GeO 2 : 0.02Mn 4+ ) is used as a comparative example. It was.

Figure 2011006501
Figure 2011006501

水銀キセノンランプ(浜松ホトニクス製 L2483)からの光を10cm分光器(Jobin Yvon製 H-10)により所定の波長の光に分光してこれを励起光とした。上記合成で得られた実験例41〜61の蛍光体試料にこの励起光を照射し、各々の試料からの発光を光ファイバー経由で瞬間マルチ測光システム(大塚電子製 MCPD-2000)を用いて測定した。結果を表4に示す。   Light from a mercury xenon lamp (L2483 manufactured by Hamamatsu Photonics) was split into light of a predetermined wavelength by a 10 cm spectrometer (H-10 manufactured by Jobin Yvon), and this was used as excitation light. The phosphor samples of Experimental Examples 41 to 61 obtained by the above synthesis were irradiated with this excitation light, and the light emission from each sample was measured using an instantaneous multi-photometry system (MCPD-2000 manufactured by Otsuka Electronics) via an optical fiber. . The results are shown in Table 4.

表4において、450nmの青色光で励起したときの各試料の相対発光ピーク強度を示す。相対発光ピーク強度は、比較例である3.5MgO・0.5MgF2・GeO2:0.02Mn4+深赤色蛍光体の450nm光励起下での発光ピーク強度を100%としたときの相対強度である。なお発光ピーク波長はいずれのサンプルにおいても約660nmであった。 In Table 4, the relative emission peak intensity of each sample when excited with 450 nm blue light is shown. The relative emission peak intensity is a relative intensity when the emission peak intensity of the comparative example 3.5MgO.0.5MgF 2 .GeO 2 : 0.02Mn 4 + deep red phosphor under 450 nm light excitation is 100%. The emission peak wavelength was about 660 nm in all samples.

表4に示す通り、GeO2中のGeの一部をTiやSn、Zrに置換すると発光強度がさらに上がる。ただし置換量があまりに多くなると、発光強度は減少する。実験例45や50のように、TiやSnなどの置換量がGeに対し50%以上になると発光強度が極端に減少する。従って、GeO2のモル比は、TiO2等のモル比よりも大きくする。 As shown in Table 4, when a part of Ge in GeO 2 is replaced with Ti, Sn, or Zr, the emission intensity is further increased. However, if the amount of substitution becomes too large, the emission intensity decreases. As in Experimental Examples 45 and 50, when the substitution amount of Ti, Sn, or the like is 50% or more with respect to Ge, the emission intensity is extremely reduced. Therefore, the molar ratio of GeO 2 is made larger than the molar ratio of TiO 2 or the like.

このようにして得られた新規の深赤色蛍光体の一例(実験例39)と市販のYAG:Ce3+蛍光体(化成オプトニクス社製P46−Y3)を、同じ励起波長450nm、同じ励起強度で光励起した発光スペクトルを比較したものが図1である。今回得られた蛍光体の発光ピーク強度は、P46−Y3の約3倍と非常に高いものになった。 An example of the novel deep red phosphor thus obtained (Experimental Example 39) and a commercially available YAG: Ce 3+ phosphor (P46-Y3 manufactured by Kasei Optonics) were used with the same excitation wavelength of 450 nm and the same excitation intensity. FIG. 1 shows a comparison of emission spectra photoexcited at. The emission peak intensity of the phosphor obtained this time was very high, about 3 times that of P46-Y3.

以上の実験例では、粉末原料を用いた固相反応による深赤色蛍光体の作製を例として挙げたが、母体結晶が同様に構成できる方法であれば他の作製法を用いても良い。具体的にはゾルゲル法や水熱合成法などの方法を用いても良い。またそれぞれの構成元素組成を多少ずらしても、焼成による原料元素の揮発等により、蛍光体を作製することは可能であり、そのようにしても良い。またここでは取り上げていない他の元素置換、例えばGeの一部をSiなどに、Fの一部をBrなどに置換しても、その置換量がごくわずかな場合は発光特性にはほとんど影響がないので、そのようにしても良い。もちろん、BやNH4Fなどをフラックスとして用いて作製しても良い。 In the above experimental examples, preparation of a deep red phosphor by solid phase reaction using a powder raw material has been described as an example, but other preparation methods may be used as long as the host crystal can be similarly configured. Specifically, a method such as a sol-gel method or a hydrothermal synthesis method may be used. Further, even if the composition of each constituent element is slightly shifted, it is possible to produce a phosphor by volatilization of the raw material element by firing, and so on. Also, other element substitutions not described here, for example, replacing part of Ge with Si or the like and part of F with Br or the like has little effect on the light emission characteristics if the substitution amount is very small. You can do that because you don't. Of course, it may be prepared using B and NH 4 F or the like as a flux.

以上説明したとおり、本発明により、近紫外から可視領域の光励起により高効率発光を示す深赤色蛍光体を提供できる。特に紫外光で励起するランプや近紫外や可視光を放射する発光ダイオードと組み合わせて、高効率な深赤色発光・表示素子、または他の蛍光体などと組み合わせて白色を含むさまざまな色の発光・表示素子などを提供できる。   As described above, according to the present invention, it is possible to provide a deep red phosphor that exhibits high-efficiency light emission by light excitation in the near ultraviolet to visible region. In particular, in combination with a lamp excited by ultraviolet light or a light emitting diode that emits near ultraviolet or visible light, it emits various colors including white by combining it with a highly efficient deep red light emitting / display element or other phosphor. A display element or the like can be provided.

Claims (8)

一般式: xMgO・yMgF2・GeO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0.5<y≦2、0<z≦0.1、y<x)で示される組成を有することを特徴とする深赤色蛍光体。
The general formula: xMgO · yMgF 2 · GeO 2 : zMn 4+
(However, a deep red phosphor having a composition represented by 1.5 <x ≦ 4, 0.5 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, y <x).
一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・GeO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0.5<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、Me1はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とする深赤色蛍光体。
General formula: (xa) MgO.aMe1O.yMgF 2 .GeO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0.5 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, Me1 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn) A deep red phosphor characterized by that.
一般式: xMgO・yMgF2・bMe2Hal2・GeO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<b≦2、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とする深赤色蛍光体。
General formula: xMgO · yMgF 2 · bMe 2 Hal 2 · GeO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <b ≦ 2, Me2 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn, and Hal is from F, Cl. A deep red phosphor having a composition represented by at least one selected from the above.
一般式: xMgO・yMgF2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5≦x≦4、0.5<y≦2、0<z≦0.1、0<c<0.5、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とする深赤色蛍光体。
General formula: xMgO · yMgF 2 · (1-c) GeO 2 · cMtO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 ≦ x ≦ 4, 0.5 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <c <0.5, Mt is at least one selected from Ti, Sn, and Zr) A featured deep red phosphor.
一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・bMe2Hal2・GeO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、0<b≦2、Me1、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とする深赤色蛍光体。
General formula: (xa) MgO.aMe1O.yMgF 2 .bMe2Hal 2 .GeO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, 0 <b ≦ 2, Me1, Me2 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn As described above, a deep red phosphor characterized in that Hal has a composition represented by at least one selected from F and Cl.
一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0.5<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、0<c<0.5、Me1はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とする深赤色蛍光体。
General formula: (xa) MgO.aMe1O.yMgF 2. (1-c) GeO 2 .cMtO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0.5 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, 0 <c <0.5, Me1 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn, Mt is a deep red phosphor having a composition represented by at least one selected from Ti, Sn, and Zr.
一般式: xMgO・yMgF2・bMe2Hal2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<b≦2、0<c<0.5、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有することを特徴とする深赤色蛍光体。
General formula: xMgO · yMgF 2 · bMe 2 Hal 2 · (1-c) GeO 2 · cMtO 2 : zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <b ≦ 2, 0 <c <0.5, Me2 is at least one selected from Ca, Sr, Ba, Zn, A deep red phosphor having a composition represented by: Hal: at least one selected from F and Cl; and Mt: at least one selected from Ti, Sn, Zr.
一般式: (x-a)MgO・aMe1O・yMgF2・bMe2Hal2・(1-c)GeO2・cMtO2:zMn4+
(ただし1.5<x≦4、0<y≦2、0<z≦0.1、0<a<1.5、0<b≦2、0<c<0.5、Me1、Me2はCa、Sr、Ba、Znから選ばれた少なくとも1つ以上、HalはF、Clから選ばれた少なくとも1つ以上、MtはTi、Sn、Zrから選ばれた少なくとも1つ以上)で示される組成を有する組成を有することを特徴とする深赤色蛍光体。
General formula: (xa) MgO · aMe1O · yMgF 2 · bMe2Hal 2 · (1-c) GeO 2 · cMtO 2: zMn 4+
(However, 1.5 <x ≦ 4, 0 <y ≦ 2, 0 <z ≦ 0.1, 0 <a <1.5, 0 <b ≦ 2, 0 <c <0.5, Me1, Me2 are from Ca, Sr, Ba, Zn. At least one selected from the group, Hal is at least one selected from F and Cl, and Mt is at least one selected from Ti, Sn, and Zr). A deep red phosphor.
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Cited By (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011178960A (en) * 2010-03-03 2011-09-15 Toshiba Corp Phosphor and light-emitting device
WO2013146790A1 (en) * 2012-03-26 2013-10-03 宇部マテリアルズ株式会社 Deep-red light-emitting magnesium fluoro-germanate fluorescent body and method for producing same
CN103421496A (en) * 2012-05-16 2013-12-04 海洋王照明科技股份有限公司 Manganese and titanium co-doped fluorine magnesium germanate luminescent material and preparation method and application thereof
WO2014068907A1 (en) * 2012-10-30 2014-05-08 パナソニック株式会社 Phosphor, wavelength conversion member, and fluorescence device
JP2015113431A (en) * 2013-12-13 2015-06-22 日亜化学工業株式会社 Red light-emitting phosphor
JP2016006166A (en) * 2014-05-30 2016-01-14 日亜化学工業株式会社 Red light emitting phosphor and light emitting device using the same
JP2016119448A (en) * 2014-12-19 2016-06-30 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
JP2016145316A (en) * 2015-01-28 2016-08-12 日亜化学工業株式会社 Red phosphor
CN106854467A (en) * 2015-12-08 2017-06-16 有研稀土新材料股份有限公司 Fluorine oxide fluorescent powder and the light-emitting device containing the fluorescent material
KR20170133824A (en) * 2016-05-26 2017-12-06 엘지이노텍 주식회사 Phosphor composition, light emitting device package and lighting apparatus
CN107471794A (en) * 2017-06-26 2017-12-15 浙江转喆科技有限公司 A kind of multifunctional agricultural conversion film and preparation method thereof
CN107488451A (en) * 2017-06-26 2017-12-19 浙江转喆科技有限公司 A kind of light conversion agent and preparation method thereof and agricultural red conversion film and preparation method thereof
US10106735B2 (en) 2015-01-28 2018-10-23 Nichia Corporation Red phosphor
JP2019019190A (en) * 2017-07-14 2019-02-07 日亜化学工業株式会社 Magnesium fluoro germanate fluophor and manufacturing method therefor
JP2020059833A (en) * 2018-10-12 2020-04-16 大電株式会社 Red phosphor, light-emitting element, power generation element and light-emitting device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9716212B2 (en) 2014-12-19 2017-07-25 Nichia Corporation Light emitting device

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10102054A (en) * 1996-09-30 1998-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fluorescent substance
JPH115974A (en) * 1997-06-19 1999-01-12 Nichia Chem Ind Ltd Germanate phosphor and coating slurry containing the same
JP2007297643A (en) * 2002-12-20 2007-11-15 Toyoda Gosei Co Ltd Light-emitting material and optical device using the same
JP2008202044A (en) * 2007-02-16 2008-09-04 Samsung Electronics Co Ltd Deep red phosphor and method for production thereof
WO2011115032A1 (en) * 2010-03-18 2011-09-22 株式会社東芝 White light emitting lamp, and white light led lighting device equipped with same
WO2012050051A1 (en) * 2010-10-13 2012-04-19 日本化学工業株式会社 Method for producing manganese-activated germanate phosphor
WO2012066993A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-24 日本化学工業株式会社 Manganese-activated germanate fluorescent substance, production method therefor, and light-emitting element

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10102054A (en) * 1996-09-30 1998-04-21 Matsushita Electric Ind Co Ltd Fluorescent substance
JPH115974A (en) * 1997-06-19 1999-01-12 Nichia Chem Ind Ltd Germanate phosphor and coating slurry containing the same
JP2007297643A (en) * 2002-12-20 2007-11-15 Toyoda Gosei Co Ltd Light-emitting material and optical device using the same
JP2008202044A (en) * 2007-02-16 2008-09-04 Samsung Electronics Co Ltd Deep red phosphor and method for production thereof
WO2011115032A1 (en) * 2010-03-18 2011-09-22 株式会社東芝 White light emitting lamp, and white light led lighting device equipped with same
WO2012050051A1 (en) * 2010-10-13 2012-04-19 日本化学工業株式会社 Method for producing manganese-activated germanate phosphor
WO2012066993A1 (en) * 2010-11-17 2012-05-24 日本化学工業株式会社 Manganese-activated germanate fluorescent substance, production method therefor, and light-emitting element

Cited By (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2011178960A (en) * 2010-03-03 2011-09-15 Toshiba Corp Phosphor and light-emitting device
WO2013146790A1 (en) * 2012-03-26 2013-10-03 宇部マテリアルズ株式会社 Deep-red light-emitting magnesium fluoro-germanate fluorescent body and method for producing same
JPWO2013146790A1 (en) * 2012-03-26 2015-12-14 宇部マテリアルズ株式会社 Deep red light emitting magnesium fluorogermanate phosphor and method for producing the same
CN103421496A (en) * 2012-05-16 2013-12-04 海洋王照明科技股份有限公司 Manganese and titanium co-doped fluorine magnesium germanate luminescent material and preparation method and application thereof
WO2014068907A1 (en) * 2012-10-30 2014-05-08 パナソニック株式会社 Phosphor, wavelength conversion member, and fluorescence device
JP2015113431A (en) * 2013-12-13 2015-06-22 日亜化学工業株式会社 Red light-emitting phosphor
US20170222099A1 (en) * 2014-05-30 2017-08-03 Nichia Corporation Red phosphor and light emitting device including the same
JP2016006166A (en) * 2014-05-30 2016-01-14 日亜化学工業株式会社 Red light emitting phosphor and light emitting device using the same
US10199547B2 (en) 2014-05-30 2019-02-05 Nichia Corporation Red phosphor and light emitting device including the same
US9653658B2 (en) 2014-05-30 2017-05-16 Nichia Corporation Red phosphor and light emitting device including the same
JP2016119448A (en) * 2014-12-19 2016-06-30 日亜化学工業株式会社 Light emitting device
US10106735B2 (en) 2015-01-28 2018-10-23 Nichia Corporation Red phosphor
JP2016145316A (en) * 2015-01-28 2016-08-12 日亜化学工業株式会社 Red phosphor
CN106854467A (en) * 2015-12-08 2017-06-16 有研稀土新材料股份有限公司 Fluorine oxide fluorescent powder and the light-emitting device containing the fluorescent material
CN106854467B (en) * 2015-12-08 2019-08-09 有研稀土新材料股份有限公司 Fluorine oxide fluorescent powder and light emitting device containing the fluorescent powder
KR20170133824A (en) * 2016-05-26 2017-12-06 엘지이노텍 주식회사 Phosphor composition, light emitting device package and lighting apparatus
KR102590034B1 (en) 2016-05-26 2023-10-16 쑤저우 레킨 세미컨덕터 컴퍼니 리미티드 Phosphor composition, light emitting device package and lighting apparatus
CN107471794A (en) * 2017-06-26 2017-12-15 浙江转喆科技有限公司 A kind of multifunctional agricultural conversion film and preparation method thereof
CN107488451A (en) * 2017-06-26 2017-12-19 浙江转喆科技有限公司 A kind of light conversion agent and preparation method thereof and agricultural red conversion film and preparation method thereof
JP2019019190A (en) * 2017-07-14 2019-02-07 日亜化学工業株式会社 Magnesium fluoro germanate fluophor and manufacturing method therefor
JP7014952B2 (en) 2017-07-14 2022-02-02 日亜化学工業株式会社 Magnesium fluorogermanate phosphor and its manufacturing method
JP2020059833A (en) * 2018-10-12 2020-04-16 大電株式会社 Red phosphor, light-emitting element, power generation element and light-emitting device

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