JP2019210367A - Phosphor and phosphor composition using the same, and light-emitting device, illumination device and image display device using the same - Google Patents

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Abstract

To provide a new phosphor that emits green or yellow light by near-ultraviolet or short-wavelength visible light, and a phosphor composition and the like using the phosphor.SOLUTION: The phosphor contains a crystal phase having at least M element, A element, Li and C element (where M element represents an activation element, A element represents at least one element selected from the group of Ca, Sr and Ba, and C element represents Al and/or Ga), and further having N and/or O. In the crystal phase, lattice constants satisfy 7.10≤(lattice constant a)≤8.68, 7.10≤(lattice constant b)≤8.68 and 2.86×n≤(lattice constant c)≤3.49×n, where n represents one integer selected from 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 23, 27 and 28, and the ranges of the lattice constant c designated by n may overlap.SELECTED DRAWING: Figure 1

Description

本発明は、新規な蛍光体及びこれを用いた蛍光体組成物、並びにこれらを用いた発光装置、照明装置及び画像表示装置等に関する。   The present invention relates to a novel phosphor, a phosphor composition using the same, and a light emitting device, an illumination device, an image display device, and the like using the same.

近年、省エネルギーの流れを受け、画像表示装置や照明装置等の発光装置を用いる機器においては、LEDを用いた照明やバックライト等の需要が増加している。これらに用いられるLEDとしては、近紫外又は短波長可視域で発光するLEDチップと蛍光体とを併用することで白色発光させる白色発光LEDが一般化しつつある。このような白色発光LEDとしては、青色LEDチップが発する青色光を励起光として黄色に発光する蛍光体を用いたものが主流である。また近年では、青色に発光する蛍光体や緑色に発光する蛍光体や赤色に発光する蛍光体を用いる試みもなされている。そして、この種の発光装置においては、優れた発光特性が求められており、これに用いる蛍光体においても、より高い発光特性を有するものが切望されている。   2. Description of the Related Art In recent years, demands for illumination using an LED, a backlight, and the like are increasing in devices using light emitting devices such as image display devices and illumination devices in response to energy saving. As LEDs used in these, white light-emitting LEDs that emit white light by using together LED chips that emit light in the near ultraviolet or short wavelength visible region and phosphors are becoming common. As such white light emitting LED, those using a phosphor that emits yellow light using blue light emitted from a blue LED chip as excitation light are mainly used. In recent years, attempts have been made to use phosphors that emit blue light, phosphors that emit green light, and phosphors that emit red light. In this type of light emitting device, excellent light emission characteristics are required, and phosphors having higher light emission characteristics are eagerly desired.

緑色蛍光体としては、例えば特許文献1には、アルカリ土類元素を含むサイアロン蛍光体が開示されている。黄色ないし橙色蛍光体としては、例えば特許文献2には、Sr1.11Al2.25Si9.7516:Eu0.02の組成式で表されるαサイアロン蛍光体が開示されている。 As a green phosphor, for example, Patent Document 1 discloses a sialon phosphor containing an alkaline earth element. As the yellow to orange phosphor, for example, Patent Document 2 discloses an α sialon phosphor represented by a composition formula of Sr 1.11 Al 2.25 Si 9.75 N 16 : Eu 0.02 . .

また、発光特性を改善する目的で、Liを含む蛍光体が検討されている。Liを含む緑色蛍光体としては、例えば特許文献3に、Liを含有するアルミン酸ストロンチウムの応力発光材料が開示されている。また、例えば特許文献4には、LiBaAlSi12:Eu2+蛍光体が開示されている。Liを含む赤色蛍光体として、例えば特許文献5には、CaAlSiN:Eu2+とLiSiの固溶体が開示されている。さらに、例えば特許文献6には、SrLiAl:Eu2+の組成で表されるSLA蛍光体が開示されている。 Further, for the purpose of improving the light emission characteristics, a phosphor containing Li has been studied. As a green phosphor containing Li, for example, Patent Document 3 discloses a stress-stimulated luminescent material of strontium aluminate containing Li. For example, Patent Document 4 discloses a Li 1 Ba 2 Al 1 Si 7 N 12 : Eu 2+ phosphor. As a red phosphor containing Li, for example, Patent Document 5 discloses a solid solution of CaAlSiN 3 : Eu 2+ and LiSi 2 N 3 . Furthermore, for example, Patent Document 6 discloses an SLA phosphor represented by a composition of SrLiAl 3 N 4 : Eu 2+ .

WO2011/016486A1WO2011 / 016486A1 特開2009−256558号公報JP 2009-256558 A 特開2015−67799号公報Japanese Patent Laying-Open No. 2015-67799 WO2014/003076A1WO2014 / 003076A1 WO2006/126567A1WO2006 / 126567A1 WO2013/175336A1WO2013 / 175336A1

上記したように、各色の蛍光体が開発されているが、さらに発光特性を向上させた蛍光体が切望されている。   As described above, phosphors of various colors have been developed, but phosphors with further improved light emission characteristics are desired.

本発明は、上記課題に鑑みてなされたものである。すなわち本発明の目的は、近紫外又は短波長可視域の光により、緑色乃至黄色に発光する新規な蛍光体及びこれを用いた蛍光体組成物等を提供することにある。また、本発明の他の目的は、上記の蛍光体を用いた発光装置、照明装置及び画像表示装置等を提供することにある。   The present invention has been made in view of the above problems. That is, an object of the present invention is to provide a novel phosphor that emits green to yellow light by light in the near ultraviolet or short wavelength visible region, a phosphor composition using the same, and the like. Another object of the present invention is to provide a light emitting device, a lighting device, an image display device, and the like using the above phosphor.

本発明者らは、上記課題を解決すべく蛍光体の新規探索を鋭意検討した結果、従来の蛍光体とは異なる結晶構造を有し、近紫外又は短波長可視域の光により、緑色乃至黄色に発光する新規な蛍光体を見出し、本発明を完成するに至った。   As a result of intensive investigations on new phosphors to solve the above-mentioned problems, the present inventors have a crystal structure different from that of conventional phosphors, and are green to yellow by light in the near ultraviolet or short wavelength visible region. The inventors have found a novel phosphor that emits light and completed the present invention.

すなわち本発明は、以下に示す種々の具体的態様を提供する。
<1>M元素、A元素、Li、及びC元素(但し、M元素は付活元素、A元素はCa、Sr、及びBaよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素、C元素はAl及び/又はGaである)を少なくとも有し、さらにN及び/又はOを有する結晶相を含み、前記結晶相においては、格子定数が下記範囲を満たすことを特徴とする、蛍光体。
7.10≦格子定数a≦8.68
7.10≦格子定数b≦8.68
2.86×n≦格子定数c≦3.49×n
(上記式中、nは、5、6、7、8、9、11、13、15、16、17、19、20、21、23、27、及び28から選択されるいずれか一の整数である。なお、nによって指定される格子定数cの範囲は、重複してもよい。)
That is, the present invention provides various specific embodiments shown below.
<1> M element, A element, Li, and C element (where M element is an active element, A element is at least one element selected from the group consisting of Ca, Sr, and Ba, and C element is Al) And / or Ga), and further includes a crystal phase having N and / or O, and the crystal phase has a lattice constant satisfying the following range.
7.10 ≦ lattice constant a ≦ 8.68
7.10 ≦ lattice constant b ≦ 8.68
2.86 × n ≦ lattice constant c ≦ 3.49 × n
(In the above formula, n is any one integer selected from 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 23, 27, and 28. (Note that the ranges of the lattice constant c specified by n may overlap.)

<2>少なくともLiとC元素が同一の結晶サイトに存在し、晶系が正方晶系であることを特徴とする<1>に記載の蛍光体。
<3>Mg及び/又はE元素(但し、E元素はSi及びGeよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素である)をさらに含むことを特徴とする<1>又は<2>に記載の蛍光体。
<2> The phosphor according to <1>, wherein at least Li and C elements are present at the same crystal site, and the crystal system is a tetragonal system.
<3> The element according to <1> or <2>, further including Mg and / or E element (wherein E element is at least one element selected from the group consisting of Si and Ge) Phosphor.

<4>前記結晶相は、下記式[1]で表される結晶相を含むことを特徴とする<3>に記載の蛍光体。
1−aLib−d1c−d2−eMgd1+d2 [1]
(上記式[1]中、a、b、c、d1、d2、e、f、及びgは、各々独立に、下記式を満たす値である。
0<a≦0.2
1.0≦b≦3.5
1.0≦c≦4.0
0≦d1≦3.5
0≦d2≦4.0
0≦e≦4.0
0≦f≦5.0
0≦g≦5.0
4.0≦b+c≦5.0
4.0≦f+g≦5.0
0≦b−d1
0≦c−d2−e)
<4> The phosphor according to <3>, wherein the crystal phase includes a crystal phase represented by the following formula [1].
M a A 1-a Li b-d1 C c-d2-e Mg d1 + d2 E e N f O g [1]
(In the above formula [1], a, b, c, d1, d2, e, f, and g are values that satisfy the following formula independently.
0 <a ≦ 0.2
1.0 ≦ b ≦ 3.5
1.0 ≦ c ≦ 4.0
0 ≦ d1 ≦ 3.5
0 ≦ d2 ≦ 4.0
0 ≦ e ≦ 4.0
0 ≦ f ≦ 5.0
0 ≦ g ≦ 5.0
4.0 ≦ b + c ≦ 5.0
4.0 ≦ f + g ≦ 5.0
0 ≦ b−d1
0 ≦ c-d2-e)

<5>上記式[1]中、0≦d1≦0.6であり、0≦d2≦0.6であり、0≦e≦1.0であることを特徴とする<4>に記載の蛍光体。
<6>上記式[1]中、4.5≦b+c≦5.0であり、0≦d1+d2≦1.0であり、4.5≦f+g≦5.0であることを特徴とする<4>又は<5>に記載の蛍光体。
<5> In the above formula [1], 0 ≦ d1 ≦ 0.6, 0 ≦ d2 ≦ 0.6, and 0 ≦ e ≦ 1.0. Phosphor.
<6> In the above formula [1], 4.5 ≦ b + c ≦ 5.0, 0 ≦ d1 + d2 ≦ 1.0, and 4.5 ≦ f + g ≦ 5.0 <4 > Or <5>.

<7>下記式[2]で表される結晶相を含むことを特徴とする<1>〜<6>のいずれか一項に記載の蛍光体。
a'm/n−a'Lix−y14−x−y2−zMgy1+y24+2m/n−2x+y1−y2+z2x−y1+y2−z−2m/n [2]
(上記式[2]中、a'、m、n、x、y1、y2、及びzは、各々独立に、下記式を満たす値である。
0<a'≦0.2×m/n
4/5≦m/n≦8/9
m/n≦x≦2+m/n
0≦y1≦0.6
0≦y2≦0.6
0≦y1+y2≦1.0
0≦z≦1.0
0≦x−y
0≦4−x−y2−z)
<7> The phosphor according to any one of <1> to <6>, including a crystal phase represented by the following formula [2].
M a 'A m / n- a' Li x-y1 C 4-x-y2-z Mg y1 + y2 E z N 4 + 2m / n-2x + y1-y2 + z O 2x-y1 + y2-z-2m / n [2]
(In said formula [2], a ', m, n, x, y1, y2, and z are values which satisfy | fill the following formula each independently.
0 <a ′ ≦ 0.2 × m / n
4/5 ≦ m / n ≦ 8/9
m / n ≦ x ≦ 2 + m / n
0 ≦ y1 ≦ 0.6
0 ≦ y2 ≦ 0.6
0 ≦ y1 + y2 ≦ 1.0
0 ≦ z ≦ 1.0
0 ≦ xy
0 ≦ 4-x−y2−z)

<8>M元素が、Eu、Ce、Pr、Sm、Tb、Dy及びYbよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素を含むことを特徴とする<1>〜<7>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<9>nは、6、7、8、11、13、15、17、19、20、23、27、及び28から選択されるいずれか一の整数であることを特徴とする<1>〜<8>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<10>上記式[2]中、22/27≦m/n≦7/8であり、0.5×m/n+0.5×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする<7>〜<9>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<11>上記式[2]中、0≦y1+y2≦0.1であり、0≦z≦0.1であることを特徴とする<7>〜<10>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<8> Any one of <1> to <7>, wherein the M element includes at least one element selected from the group consisting of Eu, Ce, Pr, Sm, Tb, Dy, and Yb. The phosphor according to Item.
<9> n is any one integer selected from 6, 7, 8, 11, 13, 15, 17, 19, 20, 23, 27, and 28. The phosphor according to any one of <8>.
<10> In the above formula [2], 22/27 ≦ m / n ≦ 7/8, and 0.5 × m / n + 0.5 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n The phosphor according to any one of <7> to <9>.
<11> In the above formula [2], 0 ≦ y1 + y2 ≦ 0.1, and 0 ≦ z ≦ 0.1, The fluorescence according to any one of <7> to <10> body.

<12>M元素がEuを含み、A元素がSrを含み、C元素がAlを含むことを特徴とする<1>〜<11>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<13>E元素がSiを含むことを特徴とする<3>〜<12>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<14>nは、6、7、13、17、及び23から選択されるいずれか一の整数であることを特徴とする<1>〜<13>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<15>上記式[2]中、14/17≦m/n≦6/7であり、0.25×m/n+0.75×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする<7>〜<14>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<16>M元素がEuであり、A元素がSrであり、C元素がAlであり、E元素がSiであることを特徴とする<3>〜<15>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<12> The phosphor according to any one of <1> to <11>, wherein the M element includes Eu, the A element includes Sr, and the C element includes Al.
<13> The phosphor according to any one of <3> to <12>, wherein the element E contains Si.
<14> n is any one integer selected from 6, 7, 13, 17, and 23, The phosphor according to any one of <1> to <13>,
<15> In the above formula [2], 14/17 ≦ m / n ≦ 6/7, and 0.25 × m / n + 0.75 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n The phosphor according to any one of <7> to <14>.
<16> The element according to any one of <3> to <15>, wherein the M element is Eu, the A element is Sr, the C element is Al, and the E element is Si. Phosphor.

<17>上記式[2]中、nは6であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする<7>〜<16>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<18>上記式[2]中、mは5であり、nは6であることを特徴とする<17>に記載の蛍光体。
<17> In the above formula [2], n is 6, and 0.05 × m / n + 0.95 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n <7> to <16 > The phosphor according to any one of the above.
<18> The phosphor according to <17>, wherein m is 5 and n is 6 in the above formula [2].

<19>上記式[2]中、nは7であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする<7>〜<16>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<20>上記式[2]中、mは6であり、nは7であることを特徴とする<19>に記載の蛍光体。
<19> In the above formula [2], n is 7, and <7> to <16, wherein 0.05 × m / n + 0.95 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n > The phosphor according to any one of the above.
<20> The phosphor according to <19>, wherein in the formula [2], m is 6 and n is 7.

<21>上記式[2]中、nは13であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする<7>〜<16>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<22>上記式[2]中、mは11であり、nは13であることを特徴とする<21>に記載の蛍光体。
<21> In the above formula [2], n is 13, <7> to <16, wherein 0.05 × m / n + 0.95 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n > The phosphor according to any one of the above.
<22> The phosphor according to <21>, wherein in the above formula [2], m is 11 and n is 13.

<23>上記式[2]中、nは17であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする<7>〜<16>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<24>上記式[2]中、mは14であり、nは17であることを特徴とする<23>に記載の蛍光体。
<23> In the above formula [2], n is 17, <7> to <16, wherein 0.05 × m / n + 0.95 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n > The phosphor according to any one of the above.
<24> The phosphor according to <23>, wherein in the formula [2], m is 14 and n is 17.

<25>上記式[2]中、nは23であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする<7>〜<16>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<26>上記式[2]中、mは19であり、nは23であることを特徴とする<25>に記載の蛍光体。
<25> In the above formula [2], n is 23, and 0.05 × m / n + 0.95 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n <7> to <16 > The phosphor according to any one of the above.
<26> The phosphor according to <25>, wherein in the above formula [2], m is 19 and n is 23.

<27>F及び/又はClをさらに含み、F及びClの元素量換算の含有割合が、合計で5000ppm以下であることを特徴とする<1>〜<26>のいずれか一項に記載の蛍光体。
<28><1>〜<27>のいずれか一項に記載の蛍光体を含み、前記蛍光体が総量に対して20質量%以上含有されることを特徴とする蛍光体組成物。
<27> F and / or Cl is further contained, The content rate of the elemental conversion of F and Cl is 5000 ppm or less in total, As described in any one of <1>-<26> characterized by the above-mentioned. Phosphor.
<28> A phosphor composition comprising the phosphor according to any one of <1> to <27>, wherein the phosphor is contained in an amount of 20% by mass or more based on the total amount.

<29>近紫外又は短波長可視域の光を発する励起用光源、及び前記励起用光源が発する光の少なくとも一部を異なる発光スペクトルに変換する蛍光体を少なくとも備え、前記蛍光体が、請求項1〜27のいずれか一項に記載の蛍光体、及び/又は請求項28に記載の蛍光体組成物を少なくとも含むことを特徴とする、発光装置。
<30><29>に記載の発光装置を備えることを特徴とする、照明装置。
<31><29>に記載の発光装置を備えることを特徴とする、画像表示装置。
<29> An excitation light source that emits light in the near ultraviolet or short wavelength visible region, and a phosphor that converts at least a part of the light emitted by the excitation light source into a different emission spectrum, wherein the phosphor comprises: A light emitting device comprising at least the phosphor according to any one of 1 to 27 and / or the phosphor composition according to claim 28.
<30> An illumination device comprising the light emitting device according to <29>.
<31> An image display device comprising the light emitting device according to <29>.

本発明によれば、従来の蛍光体とは異なる結晶構造を有し、近紫外又は短波長可視域の光により緑色乃至黄色に発光する新規な蛍光体及びこれを用いた蛍光体組成物等を実現できる。この新規な蛍光体は、その発光特性(励起スペクトル、発光スペクトル、発光色、発光効率)により、白色発光LED用途において殊に有用なものである。そして、本発明の新規な蛍光体を含む発光装置、並びに、この発光装置を含む照明装置及び画像表示装置は、高効率で高品質である。   According to the present invention, a novel phosphor having a crystal structure different from that of conventional phosphors and emitting green to yellow light by light in the near ultraviolet or short wavelength visible region, and a phosphor composition using the same realizable. This novel phosphor is particularly useful in white light emitting LED applications due to its emission characteristics (excitation spectrum, emission spectrum, emission color, emission efficiency). And the light-emitting device containing the novel fluorescent substance of this invention, and the illuminating device and image display apparatus containing this light-emitting device are highly efficient and high quality.

本発明の蛍光体のFarey treeを示す図である。It is a figure which shows Farey tree of the fluorescent substance of this invention. 参考例1の蛍光体の励起スペクトル及び発光スペクトルを示すグラフである。5 is a graph showing an excitation spectrum and an emission spectrum of the phosphor of Reference Example 1. 実施例1の蛍光体の発光スペクトルを示すグラフである。3 is a graph showing an emission spectrum of the phosphor of Example 1. 実施例2の蛍光体の励起スペクトル及び発光スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the excitation spectrum and emission spectrum of the fluorescent substance of Example 2. 実施例3の発光スペクトルを示すグラフである。6 is a graph showing an emission spectrum of Example 3. 実施例4の蛍光体の励起スペクトル及び発光スペクトルを示すグラフである。It is a graph which shows the excitation spectrum and emission spectrum of the fluorescent substance of Example 4. 実施例5の発光スペクトルを示すグラフである。6 is a graph showing an emission spectrum of Example 5. 実施例1〜5及び参考例1における、n値と格子定数aとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between n value and the lattice constant a in Examples 1-5 and Reference Example 1. 実施例1〜5及び参考例1における、n値と格子定数cとの関係を示すグラフである。It is a graph which shows the relationship between n value and the lattice constant c in Examples 1-5 and Reference Example 1.

以下、本発明の実施の形態について詳細に説明する。以下の実施の形態は、本発明の実施態様の一例(代表例)であり、本発明はこれらに限定されるものではない。また、本発明は、その要旨を逸脱しない範囲内で任意に変更して実施することができる。なお、本明細書において「〜」を用いて表される数値範囲は、「〜」の前後に記載される数値を下限値及び上限値として含む範囲を意味する。例えば「1〜100」との数値範囲は、その下限値「1」及び上限値「100」の双方を包含するものとする。他の数値範囲の表記も同様である。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail. The following embodiments are examples (representative examples) of the embodiments of the present invention, and the present invention is not limited to these. In addition, the present invention can be implemented with any modifications without departing from the scope of the invention. In addition, the numerical range represented using “to” in this specification means a range including numerical values described before and after “to” as the lower limit value and the upper limit value. For example, the numerical range of “1 to 100” includes both the lower limit value “1” and the upper limit value “100”. The same applies to other numerical ranges.

また、本明細書中の蛍光体の組成式において、各組成式の区切りは読点(、)で区切って表す。そして、カンマ(,)で区切って複数の元素を列記する場合には、列記された元素のうち一種又は二種以上を任意の組み合わせ及び比率で含有していてもよいことを示している。例えば、「(Ca,Sr,Ba)Al:Eu」という組成式は、「CaAl:Eu」と、「SrAl:Eu」と、「BaAl:Eu」と、「Ca1−xSrAl:Eu」と、「Sr1−xBaAl:Eu」と、「Ca1−xBaAl:Eu」と、「Ca1−x−ySrBaAl:Eu」(但し、これらの式中、0<x<1、0<y<1、0<x+y<1である。)とを包括的に示しているものとする。 In the phosphor composition formulas in this specification, each composition formula is delimited by a punctuation mark (,). When a plurality of elements are listed by separating them with a comma (,), one or two or more of the listed elements may be contained in any combination and ratio. For example, the composition formula “(Ca, Sr, Ba) Al 2 O 4 : Eu” has “CaAl 2 O 4 : Eu”, “SrAl 2 O 4 : Eu”, and “BaAl 2 O 4 : Eu”. If: the "Ca 1-x Sr x Al 2 O 4 Eu ": a "Sr 1-x Ba x Al 2 O 4 Eu ": the "Ca 1-x Ba x Al 2 O 4 Eu " "Ca 1-x-y Sr x Ba y Al 2 O 4: Eu " (. However, in these formulas, is 0 <x <1,0 <y < 1,0 <x + y <1) and a comprehensive It is assumed that

<蛍光体>
本実施形態の蛍光体は、M元素、A元素、Li、C元素(但し、M元素は付活元素、A元素はCa、Sr、及びBaよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素、C元素はAl及び/又はGaである)を少なくとも有し、さらにN及び/又はOを有する結晶相を含む蛍光体であって、前記結晶相の格子定数が下記範囲を満たすものである。
7.10≦格子定数a≦8.68
7.10≦格子定数b≦8.68
2.86×n≦格子定数c≦3.49×n
(上記式中、nは、5、6、7、8、9、11、13、15、16、17、19、20、21、23、27、及び28から選択されるいずれか一の整数である。なお、n値によって指定される格子定数cの範囲は、重複してもよい。)
<Phosphor>
The phosphor of the present embodiment includes an M element, an A element, Li, and a C element (where the M element is an active element, the A element is at least one element selected from the group consisting of Ca, Sr, and Ba, C element is Al and / or Ga) and further includes a crystal phase having N and / or O, and the lattice constant of the crystal phase satisfies the following range.
7.10 ≦ lattice constant a ≦ 8.68
7.10 ≦ lattice constant b ≦ 8.68
2.86 × n ≦ lattice constant c ≦ 3.49 × n
(In the above formula, n is any one integer selected from 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 23, 27, and 28. (Note that the ranges of the lattice constant c specified by the n value may overlap.)

ここで上記蛍光体は、単位格子におけるc軸方向のA元素数をmとし、c軸方向のC元素(N,O)数をnとし、M元素の組成比をaとし、Liの組成比をxとしたとき、一般式Mm/n−aLi4−x4+2m/n−2x2x−2m/nで表されるものとも言える。 Here, in the phosphor, the number of A elements in the c-axis direction in the unit cell is m, the number of C elements (N, O) 4 in the c-axis direction is n, the composition ratio of M elements is a, and the composition of Li When the ratio is x, it can also be said that it is represented by the general formula M a Am / na Li x C 4−x N 4 + 2 m / n−2x O 2x−2 m / n .

なお、一般式で表される蛍光体は、あるm/n値で存在する物質群を全て包含するものである。m/n=1/1、8/9、7/8、13/15、6/7、17/20、11/13、16/19、5/6、19/23、14/17、23/28、9/11、22/27、13/16、17/21、4/5に相当する物質を1/1結晶、8/9結晶、7/8結晶、13/15結晶、6/7結晶、17/20結晶、11/13結晶、16/19結晶、5/6結晶、19/23結晶、14/17結晶、23/28結晶、9/11結晶、22/27結晶、13/16結晶、17/21結晶、4/5結晶とそれぞれ称する場合がある。
また、あるm/n値で存在する物質とそれら物質間の関連性はFarey treeによっても説明することができる。図1に、本実施形態の蛍光体のFarey treeを示す。以降、本発明の物質群をFT物質群と称することがある。
このFT物質群は、c軸方向のM元素の積層数とc軸方向のC元素(N,O)との積層数の比率(:m/n)により異なる結晶構造を示す。また、LiやC元素の組成比(x)に対応して、N,Oの比率が決定される。FT物質群においては、あるm/n結晶の結晶構造から、他のm/n結晶の初期構造を導くことができる。このFT物質群は、c軸方向にn個数のC元素(N,O)が積層した結晶構造を有する物質群である。そのため、それぞれの物質のc軸格子定数は、大まかには、1/1結晶が示すc軸格子定数のn倍であると整理することができる。以下、各元素について詳述する。
The phosphor represented by the general formula includes all substance groups existing at a certain m / n value. m / n = 1/1, 8/9, 7/8, 13/15, 6/7, 17/20, 11/13, 16/19, 5/6, 19/23, 14/17, 23 / Substances corresponding to 28, 9/11, 22/27, 13/16, 17/21, 4/5 are 1/1 crystal, 8/9 crystal, 7/8 crystal, 13/15 crystal, 6/7 crystal , 17/20 crystal, 11/13 crystal, 16/19 crystal, 5/6 crystal, 19/23 crystal, 14/17 crystal, 23/28 crystal, 9/11 crystal, 22/27 crystal, 13/16 crystal , 17/21 crystal, and 4/5 crystal, respectively.
Moreover, the relationship between substances existing at a certain m / n value and these substances can also be explained by the Farey tree. FIG. 1 shows a Farey tree of the phosphor according to the present embodiment. Hereinafter, the substance group of the present invention may be referred to as an FT substance group.
This FT material group shows different crystal structures depending on the ratio (: m / n) of the number of stacked M elements in the c-axis direction and the number of stacked C elements (N, O) 4 in the c-axis direction. Further, the ratio of N and O is determined corresponding to the composition ratio (x) of Li and C elements. In the FT substance group, the initial structure of another m / n crystal can be derived from the crystal structure of a certain m / n crystal. This FT substance group is a substance group having a crystal structure in which n C elements (N, O) 4 are stacked in the c-axis direction. Therefore, the c-axis lattice constant of each substance can be roughly arranged as n times the c-axis lattice constant of the 1/1 crystal. Hereinafter, each element will be described in detail.

M元素は、付活元素であり、ユーロピウム(Eu)、マンガン(Mn)、セリウム(Ce)、プラセオジム(Pr)、ネオジム(Nd)、サマリウム(Sm)、テルビウム(Tb)、ジスプロシウム(Dy)、ホルミウム(Ho)、エルビウム(Er)、ツリウム(Tm)及びイッテルビウム(Yb)からなる群から選ばれる1種又は2種以上の元素を表す。M元素は、少なくともEuを含むことが好ましく、Euであることがより好ましい。   M element is an activation element, and includes europium (Eu), manganese (Mn), cerium (Ce), praseodymium (Pr), neodymium (Nd), samarium (Sm), terbium (Tb), dysprosium (Dy), It represents one or more elements selected from the group consisting of holmium (Ho), erbium (Er), thulium (Tm) and ytterbium (Yb). The M element preferably contains at least Eu, and more preferably Eu.

さらに、Euは、その全部又は一部がCe、Pr、Sm、Tb、Dy及びYbよりなる群から選ばれる1種又は2種以上の元素で置換されていてもよい。すなわち、M元素は、Euと、Ce、Pr、Sm、Tb、Dy及びYbよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素とを含むことが好ましい。発光量子効率の観点からは、EuとCeがより好ましい。つまり、M元素は、Eu及び/又はCeであることがさらに好ましく、より好ましくはEuである。なお、M元素全体に対するEuの含有割合は、特に限定されないが、50モル%以上が好ましく、70モル%以上がより好ましく、90モル%以上が特に好ましい。   Further, all or part of Eu may be substituted with one or more elements selected from the group consisting of Ce, Pr, Sm, Tb, Dy and Yb. That is, the M element preferably includes Eu and at least one element selected from the group consisting of Ce, Pr, Sm, Tb, Dy, and Yb. From the viewpoint of light emission quantum efficiency, Eu and Ce are more preferable. That is, the M element is more preferably Eu and / or Ce, and more preferably Eu. In addition, although the content rate of Eu with respect to the whole M element is not specifically limited, 50 mol% or more is preferable, 70 mol% or more is more preferable, 90 mol% or more is especially preferable.

A元素は、カルシウム(Ca)、ストロンチウム(Sr)、及びバリウム(Ba)よりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素を表す。A元素は、Srを含むことが好ましく、Srであることがより好ましい。なお、A元素は、アルカリ土類金属元素以外の他の2価金属元素、例えば亜鉛(Zn)等で一部置換されていてもよい。   The A element represents at least one element selected from the group consisting of calcium (Ca), strontium (Sr), and barium (Ba). The element A preferably contains Sr, more preferably Sr. The A element may be partially substituted with a divalent metal element other than the alkaline earth metal element, such as zinc (Zn).

Liはリチウムを表す。Liは、その他の1価の元素、例えば、ナトリウム(Na)、カリウム(K)、ルビジウム(Rb)、セシウム(Cs)等で一部置換されていてもよい。   Li represents lithium. Li may be partially substituted with other monovalent elements such as sodium (Na), potassium (K), rubidium (Rb), cesium (Cs) and the like.

C元素は、アルミニウム(Al)及び/又はガリウム(Ga)を表す。C元素は、Alを含むことが好ましく、Alであることがより好ましい。なお、C元素は、その他の3価の元素、例えば、ホウ素(B)、インジウム(In)、スカンジウム(Sc)、イットリウム(Y)、ランタン(La)、ガドリニウム(Gd)、ルテチウム(Lu)等で一部置換されていてもよい。   The C element represents aluminum (Al) and / or gallium (Ga). The C element preferably contains Al, more preferably Al. The C element is another trivalent element such as boron (B), indium (In), scandium (Sc), yttrium (Y), lanthanum (La), gadolinium (Gd), lutetium (Lu), and the like. May be partially substituted with.

なお、本実施態様の蛍光体は、上記した最小構成元素以外に、他の元素、例えばフッ素原子(F)、塩素原子(Cl)、臭素原子(Br)、ヨウ素原子(I)等のハロゲン原子を含んでいてもよい。ハロゲン原子は、原料金属中の不純物として混入のみならず、粉砕工程或いは窒化工程等の製造プロセス時に導入されることも考えられ、特に、フラックスとしてハロゲン化物を用いる場合、蛍光体中にハロゲン原子が高確率で含まれてしまう傾向にある。   In addition, the phosphor of the present embodiment is not limited to the above-mentioned minimum constituent elements, but other elements such as halogen atoms such as fluorine atom (F), chlorine atom (Cl), bromine atom (Br), iodine atom (I), etc. May be included. Halogen atoms can be introduced not only as impurities in the raw metal but also during the manufacturing process such as the pulverization process or nitriding process. In particular, when halides are used as the flux, halogen atoms are present in the phosphor. It tends to be included with high probability.

本実施様態の蛍光体の格子定数aは、通常7.10Å以上、好ましくは7.49Å以上、より好ましくは7.65Å以上であり、また通常8.68Å以下、好ましくは8.28Å以下、より好ましくは8.12Å以下である。   The lattice constant a of the phosphor of the present embodiment is usually 7.10 mm or more, preferably 7.49 mm or more, more preferably 7.65 mm or more, and usually 8.68 mm or less, preferably 8.28 mm or less, more Preferably it is 8.12 mm or less.

さらに、格子定数bは、通常7.10Å以上、好ましくは7.49Å以上、より好ましくは7.65Å以上であり、また通常8.68Å以下、好ましくは8.28Å以下、より好ましくは8.12Å以下である。   Further, the lattice constant b is usually 7.10 mm or more, preferably 7.49 mm or more, more preferably 7.65 mm or more, and usually 8.68 mm or less, preferably 8.28 mm or less, more preferably 8.12 mm. It is as follows.

さらに、格子定数cは、通常2.86×nÅ以上、好ましくは3.02×nÅ以上、より好ましくは3.08×nÅ以上であり、また通常3.49×nÅ以下、好ましくは3.33×nÅ以下、より好ましくは3.27×nÅ以下である。   Further, the lattice constant c is usually 2.86 × nÅ or more, preferably 3.02 × nÅ or more, more preferably 3.08 × nÅ or more, and usually 3.49 × nÅ or less, preferably 3.33. × nÅ or less, more preferably 3.27 × nÅ or less.

また、nは、通常5、6、7、8、9、11、13、15、16、17、19、20、21、23、27、28であり、好ましくは6、7、8、9、11、13、15、16、17、19、20、21、23、27、28であり、より好ましくは6、7、8、11、13、15、17、19、20、23、27、28であり、さらに好ましくは6、7、13、15、17、19、20、23、28、なお好ましくは、6、7、13、17、19、20、23、特に好ましくは6、7、13、17、23である。   N is usually 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 23, 27, 28, preferably 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 23, 27, 28, more preferably 6, 7, 8, 11, 13, 15, 17, 19, 20, 23, 27, 28 More preferably 6, 7, 13, 15, 17, 19, 20, 23, 28, still more preferably 6, 7, 13, 17, 19, 20, 23, particularly preferably 6, 7, 13 , 17, 23.

本実施態様の蛍光体は、結晶構造において、正方晶系の結晶構造を有する。また、その結晶構造において、少なくともLiとC元素が同一の結晶サイトに存在する。   The phosphor of this embodiment has a tetragonal crystal structure in the crystal structure. In the crystal structure, at least Li and C elements are present at the same crystal site.

本実施態様の蛍光体は、Mg及び/又はE元素(但し、E元素はSi及びGeよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素である)をさらに含んでいてもよい。   The phosphor of this embodiment may further contain Mg and / or E element (wherein E element is at least one element selected from the group consisting of Si and Ge).

Mgは、マグネシウムを表す。Mgは、アルカリ土類金属元素以外の他の2価金属元素、例えば亜鉛(Zn)等で一部置換されていてもよい。   Mg represents magnesium. Mg may be partially substituted with a divalent metal element other than the alkaline earth metal element, such as zinc (Zn).

E元素は、ケイ素(Si)及びゲルマニウム(Ge)よりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素を表す。E元素としては、Siを含むことが好ましく、Siであることがより好ましい。なお、E元素は、その他の4価の元素、例えばスズ(Sn)、チタニウム(Ti)、ジルコニウム(Zr)、ハフニウム(Hf)等で一部置換されていてもよい。   The element E represents at least one element selected from the group consisting of silicon (Si) and germanium (Ge). The element E preferably contains Si, more preferably Si. The E element may be partially substituted with other tetravalent elements such as tin (Sn), titanium (Ti), zirconium (Zr), hafnium (Hf), and the like.

本実施態様の蛍光体は、下記式[1]で表される組成を有する結晶相を含むものが好ましい。
1−aLib−d1c−d2−eMgd1+d2 [1]
(上記式[1]中、a、b、c、d1、d2、e、f、及びgは、各々独立に、下記式を満たす値である。
0<a≦0.2
1.0≦b≦3.5
1.0≦c≦4.0
0≦d1≦3.5
0≦d2≦4.0
0≦e≦4.0
0≦f≦5.0
0≦g≦5.0
4.0≦b+c≦5.0
4.0≦f+g≦5.0
0≦b−d1
0≦c−d2−e)
The phosphor of this embodiment preferably includes a crystal phase having a composition represented by the following formula [1].
M a A 1-a Li b-d1 C c-d2-e Mg d1 + d2 E e N f O g [1]
(In the above formula [1], a, b, c, d1, d2, e, f, and g are values that satisfy the following formula independently.
0 <a ≦ 0.2
1.0 ≦ b ≦ 3.5
1.0 ≦ c ≦ 4.0
0 ≦ d1 ≦ 3.5
0 ≦ d2 ≦ 4.0
0 ≦ e ≦ 4.0
0 ≦ f ≦ 5.0
0 ≦ g ≦ 5.0
4.0 ≦ b + c ≦ 5.0
4.0 ≦ f + g ≦ 5.0
0 ≦ b−d1
0 ≦ c-d2-e)

aはM元素の含有量を表し、その範囲は、通常0<a≦0.2であり、下限値は、好ましくは0.001、より好ましくは0.02であり、またその上限値は、好ましくは0.15、さらに好ましくは0.1である。   a represents the content of M element, and the range thereof is usually 0 <a ≦ 0.2, the lower limit is preferably 0.001, more preferably 0.02, and the upper limit is Preferably it is 0.15, More preferably, it is 0.1.

bは、Liの含有量を表し、その範囲は、通常1.0≦b≦3.5であり、下限値は、好ましくは1.56、より好ましくは2.14、さらに好ましくは2.73、特に好ましくは2.75、最も好ましくは3.22である。また、その上限値は、好ましくは3.47、より好ましくは3.45、さらに好ましくは3.44、特に好ましくは、3.43である。   b represents the Li content, and the range is usually 1.0 ≦ b ≦ 3.5, and the lower limit is preferably 1.56, more preferably 2.14, and even more preferably 2.73. Particularly preferred is 2.75, and most preferred is 3.22. Moreover, the upper limit is preferably 3.47, more preferably 3.45, still more preferably 3.44, and particularly preferably 3.43.

cは、C元素の含有量を表し、その範囲は、通常1.0≦c≦4.0であり、下限値は、好ましくは1.25、より好ましくは1.29、さらに好ましくは1.31、特に好ましくは1.33であり、また、その上限値は、好ましくは3.32、より好ましくは2.68、さらに好ましくは2.04、特に好ましくは1.55である。   c represents the content of C element, and the range thereof is usually 1.0 ≦ c ≦ 4.0, and the lower limit is preferably 1.25, more preferably 1.29, and still more preferably 1. 31 and particularly preferably 1.33, and the upper limit thereof is preferably 3.32, more preferably 2.68, still more preferably 2.04, and particularly preferably 1.55.

d1は、Liに対するMgの置換量を表し、その範囲は、通常0≦d1≦3.5であり、その上限値は、好ましくは1.5、より好ましくは0.6、さらに好ましくは0.5、特に好ましくは0.1である。   d1 represents the substitution amount of Mg with respect to Li, and the range is usually 0 ≦ d1 ≦ 3.5, and the upper limit is preferably 1.5, more preferably 0.6, and still more preferably 0.8. 5, particularly preferably 0.1.

d2は、Alに対するMgの置換量を表し、その範囲は、通常0≦d2≦4.0であり、その上限値は、好ましくは2.0、より好ましくは0.6、さらに好ましくは0.5、特に好ましくは0.1である。   d2 represents the substitution amount of Mg with respect to Al, and the range is usually 0 ≦ d2 ≦ 4.0, and the upper limit is preferably 2.0, more preferably 0.6, and still more preferably 0.8. 5, particularly preferably 0.1.

eは、Alに対するE元素の置換量を表し、その範囲は、通常0≦e≦4.0であり、その上限値は、好ましくは2.0、より好ましくは0.6、さらに好ましくは0.5、特に好ましくは0.1である。   e represents the substitution amount of the E element with respect to Al, and the range is usually 0 ≦ e ≦ 4.0, and the upper limit is preferably 2.0, more preferably 0.6, and even more preferably 0. .5, particularly preferably 0.1.

fは、Nの含有量を表し、その範囲は、通常0≦f≦5.0であり、その上限値は、好ましくは4.50、より好ましくは3.71、さらに好ましくは2.45、なお好ましくは1.22、特に好ましくは1.21、最も好ましくは0.24である。   f represents the content of N, and the range thereof is usually 0 ≦ f ≦ 5.0, and the upper limit thereof is preferably 4.50, more preferably 3.71, and even more preferably 2.45. The ratio is preferably 1.22, particularly preferably 1.21, and most preferably 0.24.

gは、Oの含有量を表し、その範囲は、通常0≦g≦5.0であり、下限値は、好ましくは1.13、より好ましくは2.29、さらに好ましくは3.46、特に好ましくは3.50、最も好ましくは4.43である。   g represents the content of O, the range is usually 0 ≦ g ≦ 5.0, and the lower limit is preferably 1.13, more preferably 2.29, even more preferably 3.46, Preferably it is 3.50, most preferably 4.43.

b+cの範囲は、通常、4.0≦b+c≦5.0であり、4.5≦b+c≦5.0が好ましく、下限値は、より好ましくは4.57、さらに好ましくは4.62、特に好ましくは4.67であり、また、その上限値は、より好ましくは4.91、さらに好ましくは4.87、特に好ましくは4.86である。 The range of b + c is usually 4.0 ≦ b + c ≦ 5.0, preferably 4.5 ≦ b + c ≦ 5.0, and the lower limit value is more preferably 4.57, still more preferably 4.62. The upper limit is preferably 4.67, and more preferably 4.91, even more preferably 4.87, and particularly preferably 4.86.

f+gの範囲は、通常、4.0≦f+g≦5.0であり、4.5≦f+g≦5.0が好ましく、下限値は、より好ましくは4.57、さらに好ましくは4.62、特に好ましくは4.67であり、また、その上限値は、より好ましくは4.91、さらに好ましくは4.87、特に好ましくは4.86である。 The range of f + g is usually 4.0 ≦ f + g ≦ 5.0, preferably 4.5 ≦ f + g ≦ 5.0, and the lower limit is more preferably 4.57, still more preferably 4.62. The upper limit is preferably 4.67, and more preferably 4.91, even more preferably 4.87, and particularly preferably 4.86.

上記式[1]において、0≦d1≦0.6であり、0≦d2≦0.6であり、0≦e≦1.0であることが好ましい。   In the above formula [1], 0 ≦ d1 ≦ 0.6, 0 ≦ d2 ≦ 0.6, and preferably 0 ≦ e ≦ 1.0.

また、上記式[1]において、さらに下記式を満たすことが好ましい。
4.5≦b+c≦5.0
0≦d1+d2≦1.0
4.5≦f+g≦5.0
In the above formula [1], it is preferable that the following formula is further satisfied.
4.5 ≦ b + c ≦ 5.0
0 ≦ d1 + d2 ≦ 1.0
4.5 ≦ f + g ≦ 5.0

また、d1+d2の範囲は、0≦d1+d2≦1.0が好ましく、その上限値は、より好ましくは0.6、さらに好ましくは0.5、特に好ましくは0.1である。   The range of d1 + d2 is preferably 0 ≦ d1 + d2 ≦ 1.0, and the upper limit is more preferably 0.6, still more preferably 0.5, and particularly preferably 0.1.

本実施態様の蛍光体は、前記結晶相が下記式[2]で表される組成を有する結晶相を含むことが好ましい。
a'm/n−a'Lix−y14−x−y2−zMgy1+y24+2m/n−2x+y1−y2+z2x−y1+y2−z−2m/n [2]
The phosphor according to this embodiment preferably includes a crystal phase having a composition represented by the following formula [2].
M a 'A m / n- a' Li x-y1 C 4-x-y2-z Mg y1 + y2 E z N 4 + 2m / n-2x + y1-y2 + z O 2x-y1 + y2-z-2m / n [2]

上記式[2]中、M元素、A元素、Li、C元素、Mg、E元素、N、Oは、上記式[1]で説明したものと同義である。   In said formula [2], M element, A element, Li, C element, Mg, E element, N, and O are synonymous with what was demonstrated by said formula [1].

上記式[2]中、a'、m、n、x、y1、y2、及びzは、各々独立に、下記式を満たす値である。
0<a'≦0.2×m/n
4/5≦m/n≦8/9
m/n≦x≦2+m/n
0≦y1≦0.6
0≦y2≦0.6
0≦y1+y2≦1.0
0≦z≦1.0
0≦x−y
0≦4−x−y2−z
In the above formula [2], a ′, m, n, x, y1, y2, and z are values independently satisfying the following formula.
0 <a ′ ≦ 0.2 × m / n
4/5 ≦ m / n ≦ 8/9
m / n ≦ x ≦ 2 + m / n
0 ≦ y1 ≦ 0.6
0 ≦ y2 ≦ 0.6
0 ≦ y1 + y2 ≦ 1.0
0 ≦ z ≦ 1.0
0 ≦ xy
0 ≦ 4-xy-2z

a’は、M元素の含有量を表し、その範囲は、通常0<a'≦0.2×m/nであり、下限値は、好ましくは0.001×m/n、より好ましくは0.02×m/nであり、また、その上限値は、好ましくは0.15×m/n、より好ましくは0.1×m/nである。   a ′ represents the content of M element, and its range is usually 0 <a ′ ≦ 0.2 × m / n, and the lower limit is preferably 0.001 × m / n, more preferably 0. 0.02 × m / n, and the upper limit is preferably 0.15 × m / n, more preferably 0.1 × m / n.

m/nは、Aの含有量を表し、その範囲は、通常4/5≦m/n≦8/9であり、下限値は、好ましくは17/21、より好ましくは22/27、さらに好ましくは23/28、特に好ましくは14/17である。また、その上限値は、好ましくは7/8、より好ましくは13/15、さらに好ましくは6/7である。   m / n represents the content of A, and its range is usually 4/5 ≦ m / n ≦ 8/9, and the lower limit is preferably 17/21, more preferably 22/27, even more preferably. Is 23/28, particularly preferably 14/17. The upper limit is preferably 7/8, more preferably 13/15, and even more preferably 6/7.

xは、Liの含有量を表し、その範囲は、通常m/n≦x≦2+m/nであり、下限値はm/nであり、好ましくは0.75×m/n+0.25×(2+m/n)、より好ましくは0.5×m/n+0.5×(2+m/n)、さらに好ましくは0.25×m/n+0.75×(2+m/n)、特に好ましくは0.05×m/n+0.95×(2+m/n)であり、また、その上限値は2+m/nであり、好ましくは0.25×m/n+0.75×(2+m/n)、より好ましくは0.5×m/n+0.5×(2+m/n)、さらに好ましくは0.75×m/n+0.25×(2+m/n)、特に好ましくは0.95×m/n+0.05×(2+m/n)である。   x represents the content of Li, the range is usually m / n ≦ x ≦ 2 + m / n, and the lower limit is m / n, preferably 0.75 × m / n + 0.25 × (2 + m / N), more preferably 0.5 × m / n + 0.5 × (2 + m / n), even more preferably 0.25 × m / n + 0.75 × (2 + m / n), particularly preferably 0.05 × m /N+0.95×(2+m/n), and the upper limit is 2 + m / n, preferably 0.25 × m / n + 0.75 × (2 + m / n), more preferably 0.5 ×. m / n + 0.5 × (2 + m / n), more preferably 0.75 × m / n + 0.25 × (2 + m / n), particularly preferably 0.95 × m / n + 0.05 × (2 + m / n) is there.

y1は、Liに対するMgの置換量を表し、その範囲は、通常0≦y1≦0.6であり、上限値は、好ましくは0.5、より好ましくは0.1である。   y1 represents the substitution amount of Mg with respect to Li, the range is usually 0 ≦ y1 ≦ 0.6, and the upper limit is preferably 0.5, more preferably 0.1.

y2は、Alに対するMgの置換量を表し、その範囲は、通常0≦y2≦0.6であり、上限値は、好ましくは0.5、より好ましくは0.1である。   y2 represents the substitution amount of Mg with respect to Al, the range is normally 0 ≦ y2 ≦ 0.6, and the upper limit is preferably 0.5, more preferably 0.1.

zは、Alに対するEの置換量を表し、その範囲は、通常0≦z≦1.0であり、上限値は、好ましくは0.5、より好ましくは0.1である。   z represents the amount of substitution of E with respect to Al, and the range is usually 0 ≦ z ≦ 1.0, and the upper limit is preferably 0.5, more preferably 0.1.

また、上記式[2]において、0≦y1+y2≦0.1であり、0≦z≦0.1であることが好ましい。   In the above formula [2], 0 ≦ y1 + y2 ≦ 0.1 and preferably 0 ≦ z ≦ 0.1.

いずれの含有量も、上記した範囲内であると、得られる蛍光体の発光特性、特に発光輝度が良好である点で好ましい。   Any content is within the above-described range, which is preferable in terms of good emission characteristics of the obtained phosphor, particularly emission luminance.

上記式[1]又は式[2]で表される蛍光体の具体例としては、表1及び表2に示すものが挙げられるが、これらに特に限定されない。   Specific examples of the phosphor represented by the above formula [1] or [2] include those shown in Table 1 and Table 2, but are not particularly limited thereto.

<蛍光体の諸物性>
[発光色]
本実施態様の蛍光体の発光色は、化学組成等を調整することにより、波長300nm〜500nmといった近紫外領域〜青色領域の光で励起することができ、これにより緑色、黄緑色、黄色、赤色等、所望の発光色を発光することができる。
<Physical properties of phosphors>
[Luminescent color]
The emission color of the phosphor of the present embodiment can be excited by light in the near ultraviolet region to the blue region having a wavelength of 300 nm to 500 nm by adjusting the chemical composition and the like, whereby green, yellowish green, yellow, red For example, a desired emission color can be emitted.

[発光スペクトル]
本実施態様の蛍光体は、波長400nmの光で励起した場合における発光スペクトルを測定した際に、以下の特性を有することが好ましい。すなわち、上述の発光スペクトルにおけるピーク波長(発光極大波長)は、通常500nm以上、好ましくは510nm以上、より好ましくは520nm以上である。また、その上限値は通常620nm以下、好ましくは600nm以下、より好ましくは580nm以下である。発光スペクトルが上記範囲内であると、得られる蛍光体において、良好な緑〜黄色を呈するため、好ましい。
[Emission spectrum]
The phosphor of this embodiment preferably has the following characteristics when an emission spectrum is measured when excited with light having a wavelength of 400 nm. That is, the peak wavelength (emission maximum wavelength) in the above-described emission spectrum is usually 500 nm or more, preferably 510 nm or more, more preferably 520 nm or more. Moreover, the upper limit is 620 nm or less normally, Preferably it is 600 nm or less, More preferably, it is 580 nm or less. It is preferable for the emission spectrum to be in the above-mentioned range since the obtained phosphor exhibits a good green to yellow color.

[発光スペクトルの半値幅]
本実施態様の蛍光体は、上述の発光スペクトルにおける発光ピークの半値幅が、通常100nm以下、好ましくは90nm以下、より好ましくは85nm以下であり、また、その下限値は、通常30nm以上である。上記範囲内であると、液晶表示装置等の発光装置に使用する場合、色純度の低下が抑えられ、また、色再現範囲が広くなる傾向にあるため好ましい。
[Half width of emission spectrum]
In the phosphor of this embodiment, the half-value width of the emission peak in the above-mentioned emission spectrum is usually 100 nm or less, preferably 90 nm or less, more preferably 85 nm or less, and the lower limit is usually 30 nm or more. Within the above range, when used in a light emitting device such as a liquid crystal display device, a decrease in color purity is suppressed, and the color reproduction range tends to be widened, which is preferable.

なお、本実施態様の蛍光体を波長400nmの光で励起するための励起用光源としては、特に限定されないが、例えばGaN系LEDを用いることができる。励起用光源としては、例えば300〜500nmの波長の光を発する紫外(または紫)LED発光素子又は青色LED発光素子を用いることができ、LED発光素子としては、GaNやInGaNなどの窒化物半導体からなるものが知られており、組成を調整することにより、所定の波長の光を発する発光光源となり得る。なお、本実施態様の蛍光体の発光スペクトルの測定、並びにその発光ピーク波長、ピーク相対強度及びピーク半値幅等の算出は、例えば、励起光源として150Wキセノンランプを、スペクトル測定装置としてマルチチャンネルCCD検出器C7041(浜松フォトニクス社製)を備える蛍光測定装置(日本分光社製)を用いて行うことができる。なお、例えばLED発光装置は、本発明の蛍光体を用いて、特開平5−152609、特開平7−99345、特許公報第2927279号等に記載されているような公知の方法により製造することができる。   In addition, although it does not specifically limit as a light source for excitation for exciting the fluorescent substance of this embodiment with the light of wavelength 400nm, For example, GaN-type LED can be used. As the excitation light source, for example, an ultraviolet (or purple) LED light emitting element or a blue LED light emitting element that emits light having a wavelength of 300 to 500 nm can be used. As the LED light emitting element, a nitride semiconductor such as GaN or InGaN can be used. This is known, and by adjusting the composition, it can be a light-emitting light source that emits light of a predetermined wavelength. In addition, the measurement of the emission spectrum of the phosphor of this embodiment and the calculation of the emission peak wavelength, peak relative intensity, peak half-value width, and the like can be performed, for example, using a 150 W xenon lamp as an excitation light source and multi-channel CCD detection as a spectrum measurement device. This can be carried out using a fluorescence measuring device (manufactured by JASCO Corporation) equipped with a device C7041 (manufactured by Hamamatsu Photonics). For example, an LED light-emitting device can be manufactured by a known method as described in JP-A-5-152609, JP-A-7-99345, JP-A-2927279, etc. using the phosphor of the present invention. it can.

[励起波長]
本実施態様の蛍光体は、通常300nm以上、好ましくは350nm以上、より好ましくは380nm以上、また、通常500nm以下、好ましくは490nm以下、より好ましくは480nm以下、さらに好ましくは460nm以下の波長範囲に励起ピーク(吸収極大波長)を有する。すなわち、本実施態様の蛍光体は、通常、近紫外から青色領域の光で励起可能である。
[Excitation wavelength]
The phosphor of this embodiment is usually excited to a wavelength range of 300 nm or more, preferably 350 nm or more, more preferably 380 nm or more, and usually 500 nm or less, preferably 490 nm or less, more preferably 480 nm or less, and even more preferably 460 nm or less. It has a peak (absorption maximum wavelength). That is, the phosphor of the present embodiment can be normally excited by light in the near ultraviolet to blue region.

[結晶系と空間群]
本実施態様の蛍光体における結晶系は、正方晶系(Tetragonal)である。また、本実施態様の蛍光体における空間群は、平均構造が上記長さの繰り返し周期(すなわち、格子定数cが所定の範囲内の周期)を示していれば特に限定されないが、「International Tables for Crystallography(Third,revised edition),Volume A SPACE−GROUP SYMMETRY」に基づく85番(P 4/n)又は87番(I 4/m)に属するものであることが好ましい。ここで、格子定数及び空間群は、常法にしたがって求めることができる。具体的には、格子定数は、X線回折及び中性子線回折の結果をリートベルト(Rietveld)解析することにより求めることができ、空間群は、電子線回折、単結晶を用いたX線回折及び中性子線回折の解析により求めることができる。
[Crystal system and space group]
The crystal system in the phosphor of this embodiment is a tetragonal system. In addition, the space group in the phosphor of the present embodiment is not particularly limited as long as the average structure indicates a repetition period of the above-described length (that is, a period in which the lattice constant c is within a predetermined range), but “International Tables for It is preferable to belong to No. 85 (P 4 / n) or No. 87 (I 4 / m) based on Crystallography (Third, Revised Edition), Volume A SPACE-GROUP SYMMETRY. Here, the lattice constant and the space group can be obtained according to an ordinary method. Specifically, the lattice constant can be obtained by analyzing the results of X-ray diffraction and neutron diffraction by Rietveld, and the space group includes electron diffraction, X-ray diffraction using a single crystal, and It can be determined by analysis of neutron diffraction.

本発明のFT物質群は、その構成成分が他の元素で置換されたり、付活元素が固溶されたりすることによって格子定数が変化するが、結晶構造、原子が占有するサイト、及び、その原子座標によって与えられる原子位置は、骨格原子間の化学結合が切れるほどには大きく変化しない。
本発明においては、少なくとも請求項1を満たし、X線回折また中性子線回折の結果を解析して求めた格子定数及び原子座標から計算された各原子間の化学結合の長さが、各FT物質群の格子定数と原子座標とから計算された各原子間の化学結合の長さに対して、±10%以内の場合、本発明の蛍光体と同一の結晶構造であると判断される。
In the FT substance group of the present invention, the lattice constant changes when the constituent component is substituted with another element or the activating element is dissolved, but the crystal structure, the site occupied by the atom, and the The atomic position given by the atomic coordinates does not change so much that the chemical bond between the skeletal atoms is broken.
In the present invention, the length of the chemical bond between the atoms satisfying at least claim 1 and calculated from the lattice constant and the atomic coordinates obtained by analyzing the result of X-ray diffraction or neutron diffraction is each FT substance. If the length of the chemical bond between atoms calculated from the lattice constant of the group and the atomic coordinates is within ± 10%, it is determined that the crystal structure is the same as that of the phosphor of the present invention.

<蛍光体の製造方法>
本実施態様の蛍光体の製造方法としては、特に制限されないが、例えば、付活元素であるM元素の原料(以下、適宜「M源」と称する場合がある。)、A元素の原料(以下、適宜「A源」と称する場合がある。)、Liの原料(以下、適宜「Li源」と称する場合がある。)、及びC元素の原料(以下、適宜「C源」と称する場合がある。)、並びに、必要に応じて配合されるE元素の原料(以下、適宜「E源」と称する場合がある。)及びMgの原料(以下、適宜「Mg源」と称する場合がある。)等の蛍光体原料を混合する工程(混合工程)と、得られた混合物を焼成する工程(焼成工程)とを少なくとも備える方法が好ましく用いられる。なお、以下では例えば、元素Euの原料を「Eu源」、元素Smの原料を「Sm源」などということがある。元素Alの原料を「Al源」、元素Siの原料を「Si源」等と称することがあり、他の元素についても同様とする。
<Method for producing phosphor>
The method for producing the phosphor of the present embodiment is not particularly limited. For example, a raw material for element M as an activator (hereinafter sometimes referred to as “M source” as appropriate), a raw material for element A (hereinafter referred to as “M source”). , Sometimes referred to as “A source”), Li source (hereinafter sometimes referred to as “Li source” as appropriate), and C element source (hereinafter referred to as “C source” where appropriate). As well as a raw material for element E (hereinafter sometimes referred to as “E source” as appropriate) and a raw material for Mg (hereinafter referred to as “Mg source” where appropriate). A method including at least a step of mixing phosphor raw materials (mixing step) such as) and a step of baking the obtained mixture (baking step) is preferably used. Hereinafter, for example, the raw material of the element Eu may be referred to as “Eu source”, and the raw material of the element Sm may be referred to as “Sm source”. The raw material for the element Al may be referred to as “Al source”, the raw material for the element Si may be referred to as “Si source”, and so on.

[蛍光体原料]
M源、A源、Li源、C源、E源、Mg源等の蛍光体原料は、これらのケイ化物、酸化物、炭酸塩、窒化物、酸窒化物、ハロゲン化物(塩化物、フッ化物)、酸フッ化物、水酸化物、シュウ酸塩、硫酸塩、硝酸塩、有機金属化合物或いはこれらの前駆体化合物等を用いることができ、その種類は特に限定されない。蛍光体原料としては、1種を単独で用いることができ、また、2種以上を任意の組み合わせ及び比率で用いることができる。これらの中でも、酸化物、窒化物、ハロゲン化物、炭酸塩、ケイ化物が好ましく、より好ましくは酸化物、窒化物、ハロゲン化物である。
[Phosphor material]
Phosphor raw materials such as M source, A source, Li source, C source, E source, and Mg source are those silicides, oxides, carbonates, nitrides, oxynitrides, halides (chlorides, fluorides). ), Acid fluorides, hydroxides, oxalates, sulfates, nitrates, organometallic compounds, or precursor compounds thereof, and the like are not particularly limited. As a phosphor raw material, 1 type can be used independently and 2 or more types can be used by arbitrary combinations and a ratio. Among these, oxides, nitrides, halides, carbonates, and silicides are preferable, and oxides, nitrides, and halides are more preferable.

なお、必要に応じて、本実施形態の蛍光体を予め合成し、これを種結晶(シード結晶)として原料混合物に混合してもよい。このように種結晶を用いることで、結晶化及び低温合成が促進され、より高い結晶度を有する蛍光体が得られ易い傾向にある。なお、種結晶の配合割合は、特に限定されないが、蛍光体原料100質量部に対して、0.1〜30質量部の範囲が好ましい。   If necessary, the phosphor of this embodiment may be synthesized in advance and mixed with the raw material mixture as a seed crystal (seed crystal). By using the seed crystal in this way, crystallization and low-temperature synthesis are promoted, and a phosphor having a higher crystallinity tends to be easily obtained. In addition, the compounding ratio of the seed crystal is not particularly limited, but a range of 0.1 to 30 parts by mass with respect to 100 parts by mass of the phosphor raw material is preferable.

(M源)
付活元素であるM源のうち、Eu源の具体例としては、Eu、Eu(SO、Eu(C・10HO、EuF、EuCl、EuCl、Eu(NO・6HO、EuN、EuNH等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらの中でも、Eu、EuF、EuN等が好ましく、特に好ましくはEuNである。一方、Sm源、Tm源、Yb源等のその他の付活元素の原料の具体例としては、Eu源の具体例として挙げた各化合物において、EuをそれぞれSm、Tm、Yb等に置き換えた化合物が挙げられる。
(M source)
Among the M sources that are activators, specific examples of Eu sources include Eu 2 O 3 , Eu 2 (SO 4 ) 3 , Eu 2 (C 2 O 4 ) 3 · 10H 2 O, EuF 3 , EuCl 2. , EuCl 3 , Eu (NO 3 ) 3 .6H 2 O, EuN, EuNH and the like, but are not particularly limited thereto. Among these, Eu 2 O 3 , EuF 3 , EuN and the like are preferable, and EuN is particularly preferable. On the other hand, specific examples of raw materials of other activating elements such as Sm source, Tm source, Yb source, etc., are compounds in which Eu is replaced with Sm, Tm, Yb, etc. in the respective compounds listed as specific examples of Eu source Is mentioned.

(A源)
A源のうち、Sr源の具体例としては、SrO、Sr(OH)・8HO、SrCO、Sr(NO、SrSO、Sr(C)・HO、Sr(OCOCH・0.5HO、SrF、SrCl、SrN、Sr、SrNH等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらの中でも、SrO、SrCO、SrN、Srが好ましい。また、反応性の点からは、粒径が小さく、発光効率の点から純度の高いものが好ましい。一方、Ca源、Ba源等のその他のアルカリ土類金属元素の原料の具体例としては、上記Sr源の具体例として挙げた各化合物において、SrをCa、Ba等に置き換えた化合物が挙げられる。
(A source)
Among the A sources, specific examples of the Sr source include SrO, Sr (OH) 2 .8H 2 O, SrCO 3 , Sr (NO 3 ) 2 , SrSO 4 , Sr (C 2 O 4 ) · H 2 O, Sr (OCOCH 3 ) 2 · 0.5H 2 O, SrF 2 , SrCl 2 , Sr 2 N, Sr 3 N 2 , SrNH, and the like can be mentioned, but not limited thereto. Among these, SrO, SrCO 3 , Sr 2 N, and Sr 3 N 2 are preferable. From the viewpoint of reactivity, those having a small particle diameter and high purity from the viewpoint of luminous efficiency are preferable. On the other hand, specific examples of raw materials of other alkaline earth metal elements such as a Ca source and a Ba source include compounds in which Sr is replaced with Ca, Ba or the like in each of the compounds listed as specific examples of the Sr source. .

(Li源)
Li源の具体例としては、LiO、LiOH、LiCO、LiNO、LiSO、LiF、LiCl、LiN、LiNH及びこれらの化合物の水和物等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらの中でも、LiO、LiCO、LiNが好ましい。また、発光効率の点からは、純度の高いものが好ましい。一方、Liがその他の1価の元素によって一部置換される場合において、その他の1価の元素の原料の具体例としては、上記Li源の具体例として挙げた各化合物において、LiをNa、K、Rb、Cs等に置き換えた化合物が挙げられる。なお、Li源は、単体のLiを用いてもよい。
(Li source)
Specific examples of the Li source include Li 2 O, LiOH, Li 2 CO 3 , LiNO 3 , Li 2 SO 4 , LiF, LiCl, Li 3 N, LiNH 2 and hydrates of these compounds. However, it is not particularly limited to these. Among these, Li 2 O, Li 2 CO 3 , and Li 3 N are preferable. Moreover, from the point of luminous efficiency, a thing with high purity is preferable. On the other hand, in the case where Li is partially substituted with other monovalent elements, specific examples of the other monovalent element raw materials include Li in Na, And compounds substituted with K, Rb, Cs and the like. Note that Li may be used as the Li source.

(C源)
C源のうち、Al源の具体例としては、AlN、Al、Al(OH)、AlOOH、Al(NO、AlF、AlCl等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらの中でも、AlN、Alが好ましい。また、反応性の点から、粒径が小さく、発光効率の点から純度の高いものが好ましい。一方、Ga源の具体例としては、上記Al源の具体例として挙げた各化合物において、AlをGaに置き換えた化合物が挙げられる。また、AlやGaがその他の3価の元素によって一部置換される場合において、その他の3価の元素の原料の具体例としては、上記Al源の具体例として挙げた各化合物において、AlをB、In、Sc、Y、La、Gd、Lu等に置き換えた化合物が挙げられる。なお、Al源は、単体のAlを用いてもよい。
(C source)
Among the C sources, specific examples of the Al source include AlN, Al 2 O 3 , Al (OH) 3 , AlOOH, Al (NO 3 ) 3 , AlF 3 , AlCl 3, and the like. Not. Among these, AlN and Al 2 O 3 are preferable. Further, those having a small particle size and high purity from the viewpoint of light emission efficiency are preferable from the viewpoint of reactivity. On the other hand, specific examples of the Ga source include compounds in which Al is replaced with Ga in the compounds listed as specific examples of the Al source. Further, in the case where Al or Ga is partially substituted with other trivalent elements, specific examples of other trivalent element raw materials include the following in each compound given as a specific example of the Al source: And compounds substituted with B, In, Sc, Y, La, Gd, Lu and the like. The Al source may be single Al.

(Mg源)
Mg源の具体例としては、MgO、Mg(OH)、MgCO、Mg(NO、MgSO、Mg(C)・HO、Mg(OCOCH・0.5HO、MgF、MgCl及びその水和物、SrN、Sr、SrNH等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらの中でも、MgO、MgCO、Mgが好ましい。また、反応性の点からは、粒径が小さく、発光効率の点から純度の高いものが好ましい。
(Mg source)
Specific examples of the Mg source include MgO, Mg (OH) 2 , MgCO 3 , Mg (NO 3 ) 2 , MgSO 4 , Mg (C 2 O 4 ) · H 2 O, Mg (OCOCH 3 ) 2 . Examples thereof include 5H 2 O, MgF 2 , MgCl 2 and hydrates thereof, Sr 2 N, Sr 3 N 2 , SrNH, and the like, but are not particularly limited thereto. Among these, MgO, MgCO 3 , and Mg 3 N 2 are preferable. From the viewpoint of reactivity, those having a small particle diameter and high purity from the viewpoint of luminous efficiency are preferable.

(E源)
E源のうち、Si源の具体例としては、SiO又はSi等が挙げられるが、これらに特に限定されない。また、SiOとなる化合物を用いることもできる。このような化合物としては、具体的には、SiO、HSiO、Si(OCOCH等が挙げられる。また、Siとして反応性の点からは、粒径が小さく、発光効率の点から純度の高いものが好ましい。さらに、不純物である炭素元素の含有割合が少ないものの方が好ましい。一方、Ge源の具体例としては、上記Si源の具体例として挙げた各化合物において、SiをGeに置き換えた化合物が挙げられる。また、SiやGeがその他の4価の元素によって一部置換される場合において、その他の4価の元素の原料の具体例としては、上記Si源の具体例として挙げた各化合物において、SiをそれぞれSn、Ti、Zr、Hf等に置き換えた化合物が挙げられる。なお、Si源は、単体のSiを用いてもよい。
(E source)
Among the E sources, specific examples of the Si source include SiO 2 or Si 3 N 4, but are not particularly limited thereto. It is also possible to use a compound as a SiO 2. Specific examples of such a compound include SiO 2 , H 4 SiO 4 , Si (OCOCH 3 ) 4 and the like. Further, Si 3 N 4 is preferably one having a small particle size and high purity from the viewpoint of light emission efficiency from the viewpoint of reactivity. Furthermore, the thing with few content rates of the carbon element which is an impurity is preferable. On the other hand, specific examples of the Ge source include compounds in which Si is replaced with Ge in each of the compounds listed as specific examples of the Si source. Further, in the case where Si or Ge is partially substituted by other tetravalent elements, specific examples of the other raw materials for the tetravalent elements include Si in each of the compounds listed as specific examples of the Si source. Examples thereof include compounds substituted with Sn, Ti, Zr, Hf and the like. The Si source may be single Si.

なお、上述したM源、A源、Li源、C源、Mg源及びE源は、それぞれ、一種のみを用いてもよく、二種以上を任意の組み合わせ及び比率で併用してもよい。一般的には、所望する組成の蛍光体が得られるように上述した蛍光体原料を秤量し、ボールミル等を用いて十分混合した後、ルツボに充填し、所定温度及び雰囲気下で焼成し、得られた焼成物を粉砕及び洗浄することにより、所望組成を有する本実施態様の蛍光体を得ることができる。   In addition, the above-mentioned M source, A source, Li source, C source, Mg source, and E source may each be used alone, or two or more may be used in any combination and ratio. In general, the above phosphor raw materials are weighed so that a phosphor having a desired composition can be obtained, mixed thoroughly using a ball mill or the like, then filled in a crucible, and fired at a predetermined temperature and atmosphere. By pulverizing and washing the fired product, the phosphor of the present embodiment having a desired composition can be obtained.

[混合工程]
蛍光体原料の混合方法は、乾式混合法や湿式混合法等の公知の手法により行えばよく、特に限定されない。乾式混合法としては、例えば、ボールミル等を用いた混合法が挙げられる。また、湿式混合法としては、例えば、前述の蛍光体原料に水等の溶媒又は分散媒を加えて、ボールミルや、乳鉢及び乳棒等を用いて混合し、溶液又はスラリーの状態とした上で、噴霧乾燥、加熱乾燥又は自然乾燥等により乾燥させる方法である。なお、溶媒又は分散媒としては、水、有機溶媒、及びこれらの混合溶媒等が挙げられるが、これらに特に限定されない。例えば、酢酸メチル、酢酸エチル、酢酸プロピル、酢酸ブチル等のエステル系溶剤;アセトン、メチルエチルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン系溶剤;メチルアルコール、エチルアルコール、イソプロピルアルコール、n−ブタノール等のアルコール系溶剤;ヘキサン、シクロヘキサン、メチルシクロヘキサン、エチルシクロヘキサン等の炭化水素系溶剤;トルエン、キシレン等の芳香族炭化水素系溶剤;或いはこれらの混合溶剤;等が挙げられるが、これらに特に限定されない。これらの中でも、水、アルコール系溶剤、化水素系溶剤が好ましい。これらは、1種を単独で又は2種以上を組み合わせて用いることができる。
[Mixing process]
The mixing method of the phosphor raw material may be performed by a known method such as a dry mixing method or a wet mixing method, and is not particularly limited. Examples of the dry mixing method include a mixing method using a ball mill or the like. In addition, as a wet mixing method, for example, a solvent such as water or a dispersion medium is added to the above-described phosphor raw material, and mixed using a ball mill, a mortar, a pestle, or the like to obtain a solution or slurry state. It is a method of drying by spray drying, heat drying or natural drying. Examples of the solvent or dispersion medium include water, organic solvents, and mixed solvents thereof, but are not particularly limited thereto. For example, ester solvents such as methyl acetate, ethyl acetate, propyl acetate, and butyl acetate; ketone solvents such as acetone, methyl ethyl ketone, and methyl isobutyl ketone; alcohol solvents such as methyl alcohol, ethyl alcohol, isopropyl alcohol, and n-butanol; Examples thereof include hydrocarbon solvents such as hexane, cyclohexane, methylcyclohexane, and ethylcyclohexane; aromatic hydrocarbon solvents such as toluene and xylene; or a mixed solvent thereof. Among these, water, alcohol solvents, and hydride solvents are preferable. These can be used alone or in combination of two or more.

[焼成工程]
得られた混合物を、各蛍光体原料と反応性の低い材料からなるルツボ又はトレイ等の耐熱容器中に充填する。このような焼成時に用いる耐熱容器の材質としては、本実施態様の効果を損なわない限り特に制限はないが、例えば、窒化ホウ素等の坩堝や、モリブデンで作製した容器等が挙げられる。
[Baking process]
The obtained mixture is filled in a heat-resistant container such as a crucible or a tray made of a material having low reactivity with each phosphor raw material. The material of the heat-resistant container used at the time of firing is not particularly limited as long as the effect of the present embodiment is not impaired, and examples thereof include a crucible such as boron nitride and a container made of molybdenum.

焼成工程時の焼成温度は、圧力や外部雰囲気等によっても異なるが、通常500℃以上、2000℃以下の温度範囲である。この焼成工程における最高到達温度としては、通常600℃以上、好ましくは700℃以上、より好ましくは800℃以上、また、通常2000℃以下、好ましくは1800℃以下である。焼成温度が高すぎると、母体中に含まれる元素が一部脱離し、結晶中に欠陥が多く生成し、得られる結晶が着色する傾向にあり、低すぎると固相反応の進行が遅くなる傾向にあり、目的相を主相として有する蛍光体が得られ難くなる場合がある。また、ごくわずかに目的の結晶相が得られたとしても、焼成温度が低すぎると、結晶内では発光中心となる元素、例えばEu元素の拡散がされず量子効率を低下させる場合がある。また、焼成温度が高すぎると目的の蛍光体結晶を構成する元素が揮発し易くなり、格子欠陥が形成され易くなり、或いは結晶相が分解して別の相が不純物として生じてしまう場合がある。   The firing temperature during the firing step varies depending on the pressure, the external atmosphere, and the like, but is usually in the temperature range of 500 ° C. or more and 2000 ° C. or less. The maximum temperature reached in this firing step is usually 600 ° C. or higher, preferably 700 ° C. or higher, more preferably 800 ° C. or higher, and usually 2000 ° C. or lower, preferably 1800 ° C. or lower. If the calcination temperature is too high, some of the elements contained in the matrix are partially eliminated, many defects are generated in the crystal, and the resulting crystal tends to be colored. If it is too low, the progress of the solid-phase reaction tends to be slow. Therefore, it may be difficult to obtain a phosphor having the target phase as a main phase. Even if the target crystal phase is obtained only slightly, if the firing temperature is too low, the element that becomes the luminescent center, for example, the Eu element in the crystal is not diffused, and the quantum efficiency may be lowered. In addition, if the firing temperature is too high, the elements constituting the target phosphor crystal are likely to volatilize, lattice defects are likely to be formed, or the crystal phase is decomposed and another phase may be generated as an impurity. .

焼成工程時の圧力は、焼成温度や外部雰囲気等によっても異なるが、通常0.1MPa以上であり、また、通常200MPa以下、好ましくは190MPa以下である。   The pressure during the firing step varies depending on the firing temperature, the external atmosphere, and the like, but is usually 0.1 MPa or more, and is usually 200 MPa or less, preferably 190 MPa or less.

焼成工程における焼成雰囲気は、本実施態様の蛍光体が得られる限り任意であるが、不活性ガス(窒素、アルゴン等)含有雰囲気とすることが好ましい。具体的には、窒素ガス雰囲気、水素含有窒素雰囲気等が好ましく、より好ましくは窒素ガス雰囲気である。   The firing atmosphere in the firing step is arbitrary as long as the phosphor of the present embodiment can be obtained, but an atmosphere containing an inert gas (such as nitrogen or argon) is preferable. Specifically, a nitrogen gas atmosphere, a hydrogen-containing nitrogen atmosphere, and the like are preferable, and a nitrogen gas atmosphere is more preferable.

焼成工程における焼成時間は、焼成時の温度や圧力、外部雰囲気等によっても異なるが、通常10分間以上、好ましくは30分間以上、また、通常72時間以下、好ましくは24時間以下である。焼成時間が短すぎると粒生成と粒成長を促すことができないため、特性のよい蛍光体を得られ難くなる傾向にあり、また、焼成時間が長すぎると構成している元素の揮発が促されるため、原子欠損により結晶構造内に欠陥が誘発され特性のよい蛍光体を得られ難くなる傾向にある。   The firing time in the firing step varies depending on the temperature, pressure, external atmosphere, etc. during firing, but is usually 10 minutes or longer, preferably 30 minutes or longer, and usually 72 hours or shorter, preferably 24 hours or shorter. If the firing time is too short, grain formation and grain growth cannot be promoted, so it tends to be difficult to obtain a phosphor with good characteristics. If the firing time is too long, volatilization of the constituent elements is promoted. For this reason, defects are induced in the crystal structure due to atomic deficiency, and it tends to be difficult to obtain a phosphor with good characteristics.

[後処理工程]
得られる焼成物は、粒状又は塊状となる。これを解砕、粉砕及び/又は分級操作を組み合わせて所定のサイズの粉末にする。ここでは、メジアン径(D50)が約30μm以下になるように処理してもよい。
具体的な処理の例としては、合成物を目開き45μm程度の篩分級処理し、篩を通過した粉末を次工程に回す方法、或いは合成物をボールミルや振動ミル、ジェットミル等の一般的な粉砕機を使用して所定の粒度に粉砕する方法が挙げられる。後者の方法において、過度の粉砕は、光を散乱しやすい微粒子を生成するだけでなく、粒子表面に結晶欠陥を生成し、発光効率の低下を引き起こす可能性がある。
また、必要に応じて、蛍光体(焼成物)を洗浄する工程を設けてもよい。洗浄工程後は、蛍光体を付着水分がなくなるまで乾燥させて、使用に供する。さらに、必要に応じて、凝集をほぐすために分散・分級処理を行ってもよい。
[Post-processing process]
The obtained fired product is granular or massive. This is pulverized, pulverized and / or classified into a powder of a predetermined size. Here, processing may be performed so that the median diameter (D50) is about 30 μm or less.
Specific examples of the treatment include a method of subjecting the synthesized product to sieve classification with an opening of about 45 μm, and passing the powder that has passed through the sieve to the next step, or the synthesized product to a general method such as a ball mill, a vibration mill, or a jet mill. The method of grind | pulverizing to a predetermined particle size using a grinder is mentioned. In the latter method, excessive pulverization not only generates fine particles that easily scatter light, but also generates crystal defects on the particle surface, which may cause a decrease in luminous efficiency.
Moreover, you may provide the process of wash | cleaning fluorescent substance (baked material) as needed. After the cleaning step, the phosphor is dried until it has no adhering moisture and is used. Further, if necessary, dispersion / classification treatment may be performed to loosen the aggregation.

発光特性に優れる蛍光体を得る観点から、不純物の含有量が少ない方が好ましい。とりわけ、Cl、F等のハロゲン元素が多く含まれると発光が阻害され易くなる傾向にあるため、Cl及びFの元素量換算の含有割合は合計で5000ppm以下であることが好ましく、より好ましくは3000ppm以下、さらに好ましくは2000ppm以下である。   From the viewpoint of obtaining a phosphor having excellent light emission characteristics, it is preferable that the content of impurities is small. In particular, since a large amount of halogen elements such as Cl and F tend to inhibit light emission, the total content of Cl and F is preferably 5000 ppm or less, more preferably 3000 ppm. Hereinafter, it is more preferably 2000 ppm or less.

<蛍光体組成物>
本実施態様の蛍光体は、そのまま単独で発光材料として用いることができるが、他の材料と混合して蛍光体組成物として用いることもできる。すなわち、蛍光体組成物は、本実施形態の蛍光体とは異なる物質を含んでいてもよい。蛍光体組成物として用いる場合、本実施態様の蛍光体の含有割合は、組成物総量に対して、20質量%以上が好ましく、より好ましくは30質量%以上、さらに好ましくは40質量%以上である。このとき、本実施形態の蛍光体とは異なる物質として、本実施形態の蛍光体とは異なる蛍光体;付加反応型シリコーン又は縮合反応型のシリコーン樹脂、変性シリコーン樹脂、ポリカーボネート樹脂、エポキシ樹脂、ポリビニル系樹脂、ポリエチレン系樹脂、ポリプロピレン系樹脂、ポリエステル系樹脂等のバインダー樹脂や封止樹脂;ガラス;拡散剤;増粘剤;増量剤;干渉剤等が挙げられるが、これらに特に限定されない。
<Phosphor composition>
The phosphor of this embodiment can be used alone as a light emitting material as it is, but can also be mixed with other materials and used as a phosphor composition. That is, the phosphor composition may include a substance different from the phosphor of the present embodiment. When used as a phosphor composition, the phosphor content of this embodiment is preferably 20% by mass or more, more preferably 30% by mass or more, and still more preferably 40% by mass or more, based on the total amount of the composition. . At this time, as a substance different from the phosphor of the present embodiment, a phosphor different from the phosphor of the present embodiment; addition reaction type silicone or condensation reaction type silicone resin, modified silicone resin, polycarbonate resin, epoxy resin, polyvinyl Binder resins and sealing resins such as glass-based resins, polyethylene-based resins, polypropylene-based resins, and polyester-based resins; glass; diffusing agents; thickeners; extenders; interfering agents, and the like, but are not particularly limited thereto.

<発光装置等>
上述した本実施態様の蛍光体及びこれを用いた蛍光体組成物は、照明装置や画像表示装置等の発光装置の発光材料として好適に用いられる。この種の発光装置は、近紫外又は短波長可視域の光を発する励起用光源、及びこの励起用光源が発する光の少なくとも一部を異なる発光スペクトルに変換する蛍光体を少なくとも備えるものであり、かかる蛍光体として、上述した本実施態様の蛍光体及びこれを用いた蛍光体組成物を用いればよい。照明装置や画像表示装置等の発光装置としては、LED照明装置やLED画像表示装置等のLEDデバイス、EL照明装置やEL画像表示装置等のELデバイス、蛍光ランプ等が知られている。より具体的には、白色発光ダイオード、複数の白色発光ダイオードを含む照明器具、液晶パネル用バックライト等が挙げられるが、これらに特に限定されない。また、画像表示装置としては、蛍光表示管(VFD)、フィールドエミッションディスプレイ(FED)、プラズマディスプレイパネル(PDP)、陰極線管(CRT)、液晶ディスプレイ(LCD)等が挙げられるが、これらに特に限定されない。
<Light emitting device>
The phosphor of the present embodiment described above and the phosphor composition using the phosphor are suitably used as a light emitting material of a light emitting device such as a lighting device or an image display device. This type of light-emitting device includes at least a light source for excitation that emits light in the near ultraviolet or short-wavelength visible region, and a phosphor that converts at least part of the light emitted by this light source for excitation into a different emission spectrum, As such a phosphor, the phosphor of the present embodiment described above and a phosphor composition using the phosphor may be used. Known light emitting devices such as illumination devices and image display devices include LED devices such as LED illumination devices and LED image display devices, EL devices such as EL illumination devices and EL image display devices, and fluorescent lamps. More specifically, a white light emitting diode, a lighting fixture including a plurality of white light emitting diodes, a backlight for a liquid crystal panel, and the like can be given, but not limited thereto. Examples of the image display device include a fluorescent display tube (VFD), a field emission display (FED), a plasma display panel (PDP), a cathode ray tube (CRT), a liquid crystal display (LCD), and the like. Not.

励起用光源としては、本実施態様の蛍光体の励起ピーク(吸収極大波長)に一致した波長300〜500nmの近紫外領域〜青色領域の光を発する光源が好ましく用いられる。このような光源としては、300〜500nmの波長の光を発する発光ダイオード(LED)、レーザダイオード(LD)、半導体レーザ、または、有機EL発光体(OLED)等が挙げられる。これにより、蛍光体から緑色、黄緑色、黄色、赤色等、所望の発光色を効率よく発光させることができる。   As the excitation light source, a light source that emits light in the near ultraviolet region to the blue region having a wavelength of 300 to 500 nm that matches the excitation peak (absorption maximum wavelength) of the phosphor of this embodiment is preferably used. Examples of such a light source include a light emitting diode (LED), a laser diode (LD), a semiconductor laser, or an organic EL light emitter (OLED) that emits light having a wavelength of 300 to 500 nm. Thereby, desired luminescent colors, such as green, yellowish green, yellow, and red, can be efficiently emitted from the phosphor.

以下、実施例を用いて本発明の内容をさらに具体的に説明するが、本発明はその要旨を超えない限り、以下の実施例によって何ら限定されるものではない。なお、以下の実施例における各種の製造条件や評価結果の値は、本発明の実施態様における上限又は下限の好ましい値としての意味を持つものであり、好ましい範囲は前記した上限又は下限の好ましい値としての意味をもつものであり、好ましい範囲は前記した上限又は下限の値と、下記実施例の値又は実施例同士の値との組み合わせで規定される範囲であってもよい。   Hereinafter, the content of the present invention will be described more specifically with reference to examples. However, the present invention is not limited to the following examples unless it exceeds the gist. In addition, the values of various production conditions and evaluation results in the following examples have meanings as preferred values of the upper limit or the lower limit in the embodiments of the present invention, and the preferred range is a preferred value of the above-described upper limit or lower limit. The preferable range may be a range defined by a combination of the above upper limit value or lower limit value and the values of the following examples or values of the examples.

<測定方法>
[発光特性]
発光粒子を採取し、Xe分光励起装置QE1100(大塚電子社製)及び発光検出器MCPD−7700(大塚電子社製)を用いて励起発光スペクトルと発光スペクトルを測定した。また、発光ピーク波長と発光ピークの半値幅は、得られた発光スペクトルから読み取った。
[元素分析]
走査型電子顕微鏡(SEM)による観察にて結晶を選び出したのち、エネルギー分散型X線分析装置(EDX)を用いて各元素の分析を実施した。
[結晶構造解析]
単結晶粒子のX線回折データをイメージングプレートとグラファイトモノクロメータを備えMoKαをX線源とする単結晶X線回折装置(Bruker AXS,D8 QUEST)で測定した。データの収集と格子定数の精密化にはAPEX2を、X線形状吸収補正にはSADABSを使用した。FのデータについてSHELXL−97及びJana2006を用いて結晶構造パラメータの精密化を行った。また、結晶構造の描画にはVESTAを用いた。
<合成条件>
蛍光体原料粉末としてLiN、LiO、Mg、Sr、SrO、AlN、Al、EuN、Eu、EuFを用い、フラックスとしてSrF粉末を用いた。上記原料を、表3に示す質量となるようにそれぞれ秤量した後、乳鉢に入れ、均一になるまで混合し、実施例1〜5及び参考例1の原料混合粉末をそれぞれ得た。得られた原料混合粉末から表4に示す質量分をそれぞれ分取し、モリブデンで作製した容器にそれぞれ充填した。なお、これらの操作は、Nガスで満たしたグローブボックス中ですべて行った。
<Measurement method>
[Luminescent characteristics]
The luminescent particles were collected, and the excitation emission spectrum and the emission spectrum were measured using a Xe spectral excitation apparatus QE1100 (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.) and a light emission detector MCPD-7700 (manufactured by Otsuka Electronics Co., Ltd.). Further, the emission peak wavelength and the half width of the emission peak were read from the obtained emission spectrum.
[Elemental analysis]
After selecting crystals by observation with a scanning electron microscope (SEM), each element was analyzed using an energy dispersive X-ray analyzer (EDX).
[Crystal structure analysis]
X-ray diffraction data of single crystal particles was measured with a single crystal X-ray diffractometer (Bruker AXS, D8 QUEST) equipped with an imaging plate and a graphite monochromator and using MoKα as an X-ray source. APEX2 was used to collect data and refine the lattice constant, and SADABS was used to correct X-ray shape absorption. For the data of F 2 with a SHELXL-97 and Jana2006 The refinement of the crystal structure parameters. In addition, VESTA was used for drawing the crystal structure.
<Synthesis conditions>
Li 3 N, Li 2 O, Mg 3 N 2 , Sr 3 N 2 , SrO, AlN, Al 2 O 3 , EuN, Eu 2 O 3 , EuF 3 are used as the phosphor raw material powder, and SrF 2 powder is used as the flux. Using. The raw materials were weighed so as to have the masses shown in Table 3 and then put in a mortar and mixed until uniform, whereby the raw material mixed powders of Examples 1 to 5 and Reference Example 1 were obtained. Masses shown in Table 4 were collected from the obtained raw material mixed powders, and filled in containers made of molybdenum. These operations were all performed in a glove box filled with N 2 gas.

次いで、各容器を管状炉中に設置し、Nガスを流通させ、表5に示す温度、保持時間で焼成した。焼成後の容器をNガスで満たしたグローブボックス中へ導入し、得られた生成物を乳鉢にて解砕し、実施例1〜5及び参考例1の焼成粉末をそれぞれ得た。 Next, each container was placed in a tubular furnace, N 2 gas was circulated, and baked at the temperatures and holding times shown in Table 5. The container after firing was introduced into a glove box filled with N 2 gas, and pulverized the resultant product in a mortar to obtain a calcined powder of Examples 1 to 5 and Reference Example 1, respectively.

[参考例1]
得られた参考例1の焼成粉末から、柱状の赤色粒子を採取した(参考例1の蛍光体)。この参考例1の蛍光体について、単結晶X線回折測定による結晶構造解析を実施したところ、参考例1の蛍光体は、正方晶系に属し、I 4/m空間群に属し、a=b=8.07[Å]、c=3.31[Å]の格子定数を有する1/1結晶であった。なお、この参考例1の蛍光体は、特許文献6で示される物質であった。
次いで、参考例1の蛍光体について、元素分析(EDX測定)を行った。EDX測定結果、及びこれをSr+Eu=1で規格化した計算組成を表6に示す。検出された元素は、Sr、Mg、Al、Eu、N、O、Fであった。なお、Liは、EDX測定によっては検出されない。
[Reference Example 1]
Columnar red particles were collected from the obtained fired powder of Reference Example 1 (phosphor of Reference Example 1). When the crystal structure analysis of the phosphor of Reference Example 1 was performed by single crystal X-ray diffraction measurement, the phosphor of Reference Example 1 belongs to the tetragonal system, belongs to the I 4 / m space group, and a = b = 1/17 crystal having a lattice constant of 8.07 [Å] and c = 3.31 [Å]. The phosphor of Reference Example 1 was a substance shown in Patent Document 6.
Subsequently, elemental analysis (EDX measurement) was performed on the phosphor of Reference Example 1. Table 6 shows the EDX measurement results and the calculated compositions obtained by normalizing them with Sr + Eu = 1. The detected elements were Sr, Mg, Al, Eu, N, O, and F. Li is not detected by EDX measurement.

ここで、1/1結晶の結晶構造に基づいて、下記条件Iを用いた計算組成を表7に示す。また同様に、1/1結晶の結晶構造に基づいて、下記条件I、II及びIIIを用いた計算組成を表8に示す。
条件I :Sr+Eu=1としたとき、Li+Mg+Al=4である
条件II :Sr+Eu=1としたとき、N+O=4である
条件III:N、Oの値は電気的中性条件を最も満たす値とする
(Euは2価として計算する。Fは若干含まれている可能性があるが、
計算において考慮しない。)
Here, based on the crystal structure of the 1/1 crystal, the calculated composition using the following condition I is shown in Table 7. Similarly, Table 8 shows the calculated compositions using the following conditions I, II, and III based on the crystal structure of the 1/1 crystal.
Condition I: Li + Mg + Al = 4 when Sr + Eu = 1, Condition II: N + O = 4 when Sr + Eu = 1 Condition III: The values of N and O satisfy the electrical neutral conditions most
(Eu is calculated as divalent. F may be included a little,
Not taken into account in the calculation. )

表8に示すとおり、条件I、II及びIIIに基づく計算組成は、Sr0.96Li0.59Mg0.98Al2.43Eu0.043.850.15であった。計算組成より、参考例1の蛍光体は、微量のOを含む可能性を有するものの、ほぼ窒化物であることが示唆される。なお、N及びOの測定値と計算値との大きな差異の理由は、粒子表面の酸化によるものと推測される。また、条件I、II、IIIから求めた計算組成より、Mgの置換は主にLi+Al→2Mgの反応式によって表されるものと推察される。また、他のFT物質群においても、同量程度のMg固溶が許容されるものと予想される。 As shown in Table 8, the calculated composition based on Conditions I, II and III was Sr 0.96 Li 0.59 Mg 0.98 Al 2.43 Eu 0.04 N 3.85 O 0.15 . From the calculated composition, it is suggested that the phosphor of Reference Example 1 is almost a nitride although it may contain a trace amount of O. The reason for the large difference between the measured values and calculated values of N and O is presumed to be due to the oxidation of the particle surface. Further, from the calculated composition obtained from the conditions I, II and III, it is presumed that the substitution of Mg is mainly represented by the reaction formula of Li + Al → 2Mg. Moreover, it is expected that the same amount of Mg solid solution is allowed in other FT substance groups.

次いで、参考例1の蛍光体の励起・発光スペクトルを図2に示す。参考例1の蛍光体の励起スペクトルは、685nmの発光をモニターし、発光スペクトルは492nmの光源を用いて励起したときの測定結果である。参考例1の蛍光体は、発光ピーク波長685nm、半値幅93nmの赤色発光を示した。参考例1の蛍光体は強い発光を示すものの、視感度の低い波長を示し、好ましくなかった。   Next, the excitation / emission spectrum of the phosphor of Reference Example 1 is shown in FIG. The excitation spectrum of the phosphor of Reference Example 1 is a measurement result when the emission of 685 nm is monitored and the emission spectrum is excited using a light source of 492 nm. The phosphor of Reference Example 1 emitted red light having an emission peak wavelength of 685 nm and a half-value width of 93 nm. Although the phosphor of Reference Example 1 showed strong light emission, it showed a wavelength with low visibility and was not preferable.

[実施例1]
得られた実施例1の焼成粉末から、破片状の黄色粒子を採取した(実施例1の蛍光体)。この実施例1の蛍光体について、単結晶X線回折測定による結晶構造解析を実施したところ、実施例1の蛍光体は、正方晶系に属し、I 4/m空間群に属し、表9に示す結晶パラメータ及び原子座標を占める、6/7結晶であった。また、Euを含まない場合の結晶組成は、SrLi20Al28であり、Sr=1としたとき、SrLi3.33Al1.334.67であった。
[Example 1]
Fragmented yellow particles were collected from the obtained fired powder of Example 1 (phosphor of Example 1). When the crystal structure analysis of the phosphor of Example 1 was performed by single crystal X-ray diffraction measurement, the phosphor of Example 1 belongs to the tetragonal system, belongs to the I 4 / m space group, and Table 9 It was a 6/7 crystal occupying the crystal parameters and atomic coordinates shown. Further, the crystal composition in the case of not containing Eu was Sr 6 Li 20 Al 8 O 28 , and when Sr = 1, it was Sr 1 Li 3.33 Al 1.33 O 4.67 .

さらに、実施例1の蛍光体について、元素分析(EDX測定)を行った。EDX測定結果、及びこれをSr+Eu=6で規格化した計算組成を表10に示す。検出された元素は、Sr、Al、Eu、N、O、Clであった。なお、Liは、EDX測定によっては検出されず、Clは、焼成粉末の作製過程において混入したものと考えられる。   Furthermore, the phosphor of Example 1 was subjected to elemental analysis (EDX measurement). Table 10 shows the EDX measurement results and the calculated compositions obtained by normalizing them with Sr + Eu = 6. The detected elements were Sr, Al, Eu, N, O, and Cl. Note that Li is not detected by EDX measurement, and Cl is considered to be mixed in the process of producing the fired powder.

ここで、6/7結晶の結晶構造に基づいて、下記条件Iを用いた計算組成を表11に示す。また同様に、6/7結晶の結晶構造に基づいて、下記条件I、II及びIIIを用いた計算組成を表12に示す。
条件I :Sr+Eu=6としたとき、Li+Al=28である
条件II :Sr+Eu=1としたとき、N+O=28である
条件III:N、Oの値は電気的中性条件を最も満たす値とする
(Euは2価として計算する。Clは若干含まれている可能性があるが、
計算において考慮しない。)
表11より、構造解析によるカチオン組成値と、EDX測定によるカチオン組成値の一致が良好であることが確認できた。
表12より、実施例1の蛍光体は、微量のNを含む可能性を有するものの、ほぼ酸化物であることが示唆される。
Here, based on the crystal structure of the 6/7 crystal, the calculated composition using the following condition I is shown in Table 11. Similarly, Table 12 shows the calculated compositions using the following conditions I, II and III based on the crystal structure of the 6/7 crystal.
Condition I: Li + Al = 28 when Sr + Eu = 6 Condition II: N + O = 28 when Sr + Eu = 1 Condition III: Values of N and O are values that most satisfy the electrical neutral condition
(Eu is calculated as divalent. Cl may be included slightly,
Not taken into account in the calculation. )
From Table 11, it was confirmed that the cation composition value by the structural analysis and the cation composition value by the EDX measurement were in good agreement.
Table 12 suggests that the phosphor of Example 1 is almost an oxide although it may contain a trace amount of N.

次いで、実施例1の蛍光体を365nmの光源を用いて励起したときの発光スペクトルを図3に示す。実施例1の蛍光体は、発光ピーク波長571nm、半値幅80nmの黄色発光を示した。   Next, FIG. 3 shows an emission spectrum when the phosphor of Example 1 was excited using a 365 nm light source. The phosphor of Example 1 emitted yellow light with an emission peak wavelength of 571 nm and a half-value width of 80 nm.

[実施例2]
得られた実施例2の焼成粉末から、平板状の緑色粒子を採取した(実施例2の蛍光体)。この実施例2の蛍光体について、単結晶X線回折測定による結晶構造解析を実施したところ、実施例2の蛍光体は、正方晶系に属し、P 4/n空間群に属し、表13に示す結晶パラメータ及び原子座標を占める、11/13結晶であった。また、Euを含まない場合の結晶組成は、Sr11Li37Al1552であり、Sr=1としたとき、SrLi3.36Al1.364.73であった。
[Example 2]
Flat green particles were collected from the obtained fired powder of Example 2 (phosphor of Example 2). When the crystal structure analysis of the phosphor of Example 2 was performed by single crystal X-ray diffraction measurement, the phosphor of Example 2 belongs to the tetragonal system, belongs to the P 4 / n space group, and Table 13 It was an 11/13 crystal occupying the crystal parameters and atomic coordinates shown. Further, the crystal composition in the case of not containing Eu was Sr 11 Li 37 Al 15 O 52 , and when Sr = 1, it was Sr 1 Li 3.36 Al 1.36 O 4.73 .

次いで、実施例2の蛍光体の励起・発光スペクトルを図4に示す。実施例2の蛍光体の励起スペクトルは、533nmの発光をモニターし、発光スペクトルは400nmの光源を用いて励起したときの測定結果である。実施例2の蛍光体は、発光ピーク波長533nm、半値幅68nmの、緑色発光を示した。   Next, the excitation / emission spectrum of the phosphor of Example 2 is shown in FIG. The excitation spectrum of the phosphor of Example 2 is a measurement result when emission at 533 nm is monitored and the emission spectrum is excited using a 400 nm light source. The phosphor of Example 2 emitted green light with an emission peak wavelength of 533 nm and a half width of 68 nm.

[実施例3]
容器から実施例3の焼成粉末を取り出し、このとき容器壁面に付着していた平板状の緑色粒子を採取した(実施例3の蛍光体)。この実施例3の蛍光体について、単結晶X線回折測定による結晶構造解析を実施したところ、実施例3の蛍光体は、正方晶系に属し、P 4/n空間群に属し、表14に示す結晶パラメータ及び原子座標を占める、5/6結晶であった。また、Euを含まない場合の結晶組成は、SrLi17Al24であり、Sr=1としたとき、SrLi3.40Al1.404.80であった。
[Example 3]
The calcined powder of Example 3 was taken out of the container, and flat green particles adhering to the container wall surface at this time were collected (phosphor of Example 3). When the crystal structure analysis by single crystal X-ray diffraction measurement was performed on the phosphor of Example 3, the phosphor of Example 3 belongs to the tetragonal system, belongs to the P 4 / n space group, and Table 14 It was a 5/6 crystal occupying the crystal parameters and atomic coordinates shown. Further, the crystal composition in the case of not containing Eu was Sr 5 Li 17 Al 7 O 24 , and when Sr = 1, it was Sr 1 Li 3.40 Al 1.40 O 4.80 .

次いで、実施例3の蛍光体を365nmの光源を用いて励起したときの発光スペクトルを図5に示す。実施例3の蛍光体は、発光ピーク波長533nm、半値幅66nmの、緑色発光を示した。   Next, FIG. 5 shows an emission spectrum when the phosphor of Example 3 was excited using a 365 nm light source. The phosphor of Example 3 emitted green light with an emission peak wavelength of 533 nm and a half-value width of 66 nm.

[実施例4]
容器から実施例4の焼成粉末を取り出し、このとき容器壁面に付着していた平板状の緑色粒子を採取した(実施例4の蛍光体)。この実施例4の蛍光体について、単結晶X線回折測定による結晶構造解析を実施したところ、実施例4の蛍光体は、正方晶系に属し、P 4/n空間群に属し、表15に示す結晶パラメータ及び原子座標を占める、19/23結晶であった。また、Euを含まない場合の結晶組成は、Sr19Li65Al2792であり、Sr=1としたとき、SrLi3.42Al1.424.84であった。
[Example 4]
The calcined powder of Example 4 was taken out of the container, and flat green particles adhering to the container wall surface at this time were collected (phosphor of Example 4). The phosphor of Example 4 was subjected to crystal structure analysis by single crystal X-ray diffraction measurement. As a result, the phosphor of Example 4 belongs to the tetragonal system, belongs to the P 4 / n space group, and Table 15 It was a 19/23 crystal occupying the crystal parameters and atomic coordinates shown. Further, the crystal composition in the case of not containing Eu was Sr 19 Li 65 Al 27 O 92 , and when Sr = 1, it was Sr 1 Li 3.42 Al 1.42 O 4.84 .

さらに、実施例4の蛍光体について、元素分析(EDX測定)を行った。EDX測定結果、及びこれをSr+Eu=19で規格化した計算組成を表16に示す。検出された元素は、Sr、Mg、Al、Eu、N、O、Fであった。なお、Liは、EDX測定によっては検出されず、Mgは、焼成粉末の作製過程において混入したものと考えられる。   Further, the phosphor of Example 4 was subjected to elemental analysis (EDX measurement). Table 16 shows the EDX measurement results and the calculated compositions obtained by normalizing them with Sr + Eu = 19. The detected elements were Sr, Mg, Al, Eu, N, O, and F. Note that Li is not detected by EDX measurement, and Mg is considered to be mixed in the process of producing the fired powder.

ここで、19/23結晶の結晶構造に基づいて、下記条件Iを用いた計算組成を表17に示す。また同様に、19/23結晶の結晶構造に基づいて、下記条件I、II及びIIIを用いた計算組成を表18に示す。
条件I :Sr+Eu=19としたとき、Li+Mg+Al=92である
条件II :Sr+Eu=19としたとき、N+O=92である
条件III:N、Oの値は電気的中性条件を最も満たす値とする
(Euは2価として計算する。Fは若干含まれている可能性があるが、
計算において考慮しない。)
表17より、構造解析によるカチオン組成値と、EDX測定によるカチオン組成値の一致が良好であることが確認できた。
表18より、実施例4の蛍光体は、微量のNを含む可能性を有するものの、ほぼ酸化物であることが示唆される。
Here, based on the crystal structure of the 19/23 crystal, the calculated composition using the following condition I is shown in Table 17. Similarly, based on the crystal structure of the 19/23 crystal, the calculated composition using the following conditions I, II and III is shown in Table 18.
Condition I: Li + Mg + Al = 92 when Sr + Eu = 19 Condition II: N + O = 92 when Sr + Eu = 19 Condition III: The values of N and O satisfy the electrical neutral conditions most
(Eu is calculated as divalent. F may be included a little,
Not taken into account in the calculation. )
From Table 17, it was confirmed that the cation composition value by the structural analysis and the cation composition value by the EDX measurement were in good agreement.
Table 18 suggests that the phosphor of Example 4 is almost an oxide although it may contain a trace amount of N.

次いで、実施例4の蛍光体の励起・発光スペクトルを図6に示す。実施例4の蛍光体の励起スペクトルは、541nmの発光をモニターし、発光スペクトルは406nmの光源を用いて励起したときの測定結果である。実施例4の蛍光体は、発光ピーク波長541nm、半値幅68nmの、緑色発光を示した。   Next, the excitation / emission spectrum of the phosphor of Example 4 is shown in FIG. The excitation spectrum of the phosphor of Example 4 is a measurement result when the emission of 541 nm is monitored and the emission spectrum is excited using a light source of 406 nm. The phosphor of Example 4 emitted green light with an emission peak wavelength of 541 nm and a half width of 68 nm.

[実施例5]
容器から実施例5の焼成粉末を取り出し、このとき容器壁面に付着していた塊状の緑色粒子を採取した(実施例5の蛍光体)。この実施例5の蛍光体について、単結晶X線回折測定による結晶構造解析を実施したところ、実施例5の蛍光体は、正方晶系に属し、P 4/n空間群に属し、表19に示す結晶パラメータ及び原子座標を占める、14/17結晶であった。また、Euを含まない場合の結晶組成は、SrLi24Al1034であり、Sr=1としたとき、SrLi3.43Al1.434.86であった。
[Example 5]
The fired powder of Example 5 was taken out from the container, and massive green particles adhering to the container wall surface were collected at this time (phosphor of Example 5). The phosphor of Example 5 was subjected to crystal structure analysis by single crystal X-ray diffraction measurement. As a result, the phosphor of Example 5 belongs to the tetragonal system, belongs to the P 4 / n space group, and Table 19 14/17 crystals occupying the crystal parameters and atomic coordinates shown. Further, the crystal composition in the case of not containing Eu was Sr 7 Li 24 Al 10 O 34 , and when Sr = 1, it was Sr 1 Li 3.43 Al 1.43 O 4.86 .

さらに、実施例5の蛍光体について、元素分析(EDX測定)を行った。EDX測定結果、及びこれをSr+Eu=7で規格化した計算組成を表20に示す。検出された元素は、Sr、Mg、Al、Eu、N、O、Fであった。なお、Liは、EDX測定によっては検出されず、Mgは、焼成粉末の作製過程において混入したものと考えられる。   Furthermore, elemental analysis (EDX measurement) was performed on the phosphor of Example 5. Table 20 shows the EDX measurement results and the calculated compositions obtained by normalizing them with Sr + Eu = 7. The detected elements were Sr, Mg, Al, Eu, N, O, and F. Note that Li is not detected by EDX measurement, and Mg is considered to be mixed in the process of producing the fired powder.

ここで、14/17結晶の結晶構造に基づいて、下記条件Iを用いた計算組成を表21に示す。また同様に、14/17結晶の結晶構造に基づいて、条件I、II及びIIIを用いた計算組成を表22に示す。
条件I :Sr+Eu=7としたとき、Li+Mg+Al=34である
条件II :Sr+Eu=7としたとき、N+O=34である
条件III:N、Oの値は電気的中性条件を最も満たす値とする
(Euは2価として計算する。Fは若干含まれている可能性があるが、
計算において考慮しない。)
表21より、構造解析によるカチオン組成値と、EDX測定によるカチオン組成値の一致が良好であることが確認できた。
表22より、実施例5の蛍光体は、微量のNを含む可能性を有するものの、ほぼ酸化物であることが示唆される。
Here, based on the crystal structure of the 14/17 crystal, the calculated composition using the following condition I is shown in Table 21. Similarly, Table 22 shows the calculated compositions using conditions I, II and III based on the 14/17 crystal structure.
Condition I: Li + Mg + Al = 34 when Sr + Eu = 7 Condition II: N + O = 34 when Sr + Eu = 7 Condition III: The values of N and O satisfy the electrical neutral conditions most
(Eu is calculated as divalent. F may be included a little,
Not taken into account in the calculation. )
From Table 21, it was confirmed that the cation composition value by the structural analysis and the cation composition value by the EDX measurement were in good agreement.
Table 22 suggests that the phosphor of Example 5 is almost an oxide although it may contain a trace amount of N.

次いで、実施例5の蛍光体を365nmの光源を用いて励起したときの発光スペクトルを図7に示す。実施例5の蛍光体は、発光ピーク波長529nm、半値幅69nmの、緑色発光を示した。   Next, FIG. 7 shows an emission spectrum when the phosphor of Example 5 was excited using a 365 nm light source. The phosphor of Example 5 emitted green light with an emission peak wavelength of 529 nm and a half width of 69 nm.

<総合説明>
[FT物質群における一般的な格子定数]
参考例1及び実施例1〜5の蛍光体について、単結晶X線構造解析から求めた格子定数a及び格子定数cを、表23に示す。なお、参考例1及び実施例1〜5の蛍光体は、結晶構造が正方晶系に属するため、いずれも格子定数a=格子定数bである。
<General description>
[General lattice constant in FT substance group]
Table 23 shows the lattice constant a and the lattice constant c obtained from the single crystal X-ray structural analysis of the phosphors of Reference Example 1 and Examples 1 to 5. Since the phosphors of Reference Example 1 and Examples 1 to 5 have a crystal structure belonging to a tetragonal system, the lattice constant a = lattice constant b.

図8に、n値に対する、参考例1及び実施例1〜5の蛍光体の格子定数aの値を示す。格子定数aの平均値は、7.8875[Å]であった。
また、図9に、n値に対する、参考例1及び実施例1〜5の蛍光体の格子定数cの値を示す。併せて、切片を0とした場合の最小二乗法により求めた近似直線を図9に示す。近似直線の直線式は、y=3.1760xであった。また、直線性を示すR2値は、1.0000であった。
FIG. 8 shows the value of the lattice constant a of the phosphors of Reference Example 1 and Examples 1 to 5 with respect to the n value. The average value of the lattice constant a was 7.8875 [Å].
Moreover, the value of the lattice constant c of the fluorescent substance of the reference example 1 and Examples 1-5 with respect to n value is shown in FIG. In addition, FIG. 9 shows an approximate straight line obtained by the method of least squares when the intercept is zero. The linear formula of the approximate straight line was y = 3.1760x. Moreover, R2 value which shows linearity was 1.0000.

これらに基づいて、FT物質群の一般的な格子定数を見積もった結果を表24に示す。ここでは、n=1、5、6、7、8、9、11、13、15、16、17、19、20、21、23、27、28であり、それぞれ1/1結晶、4/5結晶、5/6結晶、6/7結晶、7/8結晶、8/9結晶、9/11結晶、11/13結晶、13/15結晶、13/16結晶、14/17結晶、16/19結晶、17/20結晶、17/21結晶、19/23結晶、22/27結晶、23/28結晶の格子定数cを示す。   Table 24 shows the result of estimating the general lattice constant of the FT substance group based on these. Here, n = 1, 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 23, 27, and 28, respectively, 1/1 crystal, 4/5 Crystal, 5/6 crystal, 6/7 crystal, 7/8 crystal, 8/9 crystal, 9/11 crystal, 11/13 crystal, 13/15 crystal, 13/16 crystal, 14/17 crystal, 16/19 The lattice constant c of the crystal, 17/20 crystal, 17/21 crystal, 19/23 crystal, 22/27 crystal, and 23/28 crystal is shown.

[FT物質群における組成]
実施例2及び実施例3の構造解析から求めた組成、並びに、参考例1、実施例1、実施例4及び実施例5のEDX測定から求めた計算組成を、表25に示す。
[Composition in FT substance group]
Table 25 shows the compositions obtained from the structural analysis of Examples 2 and 3, and the calculated compositions obtained from the EDX measurements of Reference Example 1, Example 1, Example 4, and Example 5.

表25に示すとおり、Mgの固溶は、参考例1で顕著に見られるが、他のFT物質群においても可能であると考えられる。また、FT物質群のいずれにおいても、N、O組成比率の調整が可能であると考えられる。さらに、若干の不純物として、F、Cl等のハロゲン元素を含んでいる可能性が考えられる。   As shown in Table 25, the solid solution of Mg is noticeable in Reference Example 1, but it is considered possible in other FT substance groups. In any of the FT substance groups, it is considered that the N and O composition ratio can be adjusted. Furthermore, there is a possibility that halogen elements such as F and Cl are included as some impurities.

本発明の蛍光体は、従来の蛍光体とは異なる結晶構造及び発光特性を有し、近紫外又は短波長可視域の光により、緑色乃至黄色に発光するものであるため、発光装置、照明装置及び画像表示装置等の各種用途において使用される蛍光材料として広く且つ有効に利用可能である。
The phosphor of the present invention has a crystal structure and emission characteristics different from those of conventional phosphors, and emits green to yellow light by light in the near ultraviolet or short wavelength visible region. In addition, it can be widely and effectively used as a fluorescent material used in various applications such as an image display device.

Claims (31)

M元素、A元素、Li、及びC元素(但し、M元素は付活元素、A元素はCa、Sr、及びBaよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素、C元素はAl及び/又はGaである)を少なくとも有し、さらにN及び/又はOを有する結晶相を含み、
前記結晶相においては、格子定数が下記範囲を満たすことを特徴とする、蛍光体。
7.10≦格子定数a≦8.68
7.10≦格子定数b≦8.68
2.86×n≦格子定数c≦3.49×n
(上記式中、nは、5、6、7、8、9、11、13、15、16、17、19、20、21、23、27、及び28から選択されるいずれか一の整数である。なお、nによって指定される格子定数cの範囲は、重複してもよい。)
M element, A element, Li, and C element (where M element is an active element, A element is at least one element selected from the group consisting of Ca, Sr, and Ba, and C element is Al and / or A crystal phase having at least N and / or O.
A phosphor having a lattice constant satisfying the following range in the crystalline phase.
7.10 ≦ lattice constant a ≦ 8.68
7.10 ≦ lattice constant b ≦ 8.68
2.86 × n ≦ lattice constant c ≦ 3.49 × n
(In the above formula, n is any one integer selected from 5, 6, 7, 8, 9, 11, 13, 15, 16, 17, 19, 20, 21, 23, 27, and 28. (Note that the ranges of the lattice constant c specified by n may overlap.)
少なくともLiとC元素が同一の結晶サイトに存在し、晶系が正方晶系であることを特徴とする
請求項1に記載の蛍光体。
The phosphor according to claim 1, wherein at least Li and C elements are present at the same crystal site, and the crystal system is a tetragonal system.
Mg及び/又はE元素(但し、E元素はSi及びGeよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素である)をさらに含むことを特徴とする
請求項1又は2に記載の蛍光体。
The phosphor according to claim 1 or 2, further comprising Mg and / or E element (wherein E element is at least one element selected from the group consisting of Si and Ge).
下記式[1]で表される結晶相を含むことを特徴とする
請求項3に記載の蛍光体。
1−aLib−d1c−d2−eMgd1+d2 [1]
(上記式[1]中、a、b、c、d1、d2、e、f、及びgは、各々独立に、下記式を満たす値である。
0<a≦0.2
1.0≦b≦3.5
1.0≦c≦4.0
0≦d1≦3.5
0≦d2≦4.0
0≦e≦4.0
0≦f≦5.0
0≦g≦5.0
4.0≦b+c≦5.0
4.0≦f+g≦5.0
0≦b−d1
0≦c−d2−e)
The phosphor according to claim 3, comprising a crystal phase represented by the following formula [1].
M a A 1-a Li b-d1 C c-d2-e Mg d1 + d2 E e N f O g [1]
(In the above formula [1], a, b, c, d1, d2, e, f, and g are values that satisfy the following formula independently.
0 <a ≦ 0.2
1.0 ≦ b ≦ 3.5
1.0 ≦ c ≦ 4.0
0 ≦ d1 ≦ 3.5
0 ≦ d2 ≦ 4.0
0 ≦ e ≦ 4.0
0 ≦ f ≦ 5.0
0 ≦ g ≦ 5.0
4.0 ≦ b + c ≦ 5.0
4.0 ≦ f + g ≦ 5.0
0 ≦ b−d1
0 ≦ c-d2-e)
上記式[1]中、0≦d1≦0.6であり、0≦d2≦0.6であり、0≦e≦1.0であることを特徴とする
請求項4に記載の蛍光体。
5. The phosphor according to claim 4, wherein 0 ≦ d1 ≦ 0.6, 0 ≦ d2 ≦ 0.6, and 0 ≦ e ≦ 1.0 in the formula [1].
上記式[1]中、4.5≦b+c≦5.0であり、0≦d1+d2≦1.0であり、4.5≦f+g≦5.0であることを特徴とする
請求項4又は5に記載の蛍光体。
6. In the above formula [1], 4.5 ≦ b + c ≦ 5.0, 0 ≦ d1 + d2 ≦ 1.0, and 4.5 ≦ f + g ≦ 5.0. The phosphor according to 1.
前記結晶相は、下記式[2]で表される結晶相を含むことを特徴とする
請求項1〜6のいずれか一項に記載の蛍光体。
a'm/n−a'Lix−y14−x−y2−zMgy1+y24+2m/n−2x+y1−y2+z2x−y1+y2−z−2m/n [2]
(上記式[2]中、a'、m、n、x、y1、y2、及びzは、各々独立に、下記式を満たす値である。
0<a'≦0.2×m/n
4/5≦m/n≦8/9
m/n≦x≦2+m/n
0≦y1≦0.6
0≦y2≦0.6
0≦y1+y2≦1.0
0≦z≦1.0
0≦x−y
0≦4−x−y2−z)
The phosphor according to any one of claims 1 to 6, wherein the crystal phase includes a crystal phase represented by the following formula [2].
M a 'A m / n- a' Li x-y1 C 4-x-y2-z Mg y1 + y2 E z N 4 + 2m / n-2x + y1-y2 + z O 2x-y1 + y2-z-2m / n [2]
(In said formula [2], a ', m, n, x, y1, y2, and z are values which satisfy | fill the following formula each independently.
0 <a ′ ≦ 0.2 × m / n
4/5 ≦ m / n ≦ 8/9
m / n ≦ x ≦ 2 + m / n
0 ≦ y1 ≦ 0.6
0 ≦ y2 ≦ 0.6
0 ≦ y1 + y2 ≦ 1.0
0 ≦ z ≦ 1.0
0 ≦ xy
0 ≦ 4-x−y2−z)
M元素が、Eu、Ce、Pr、Sm、Tb、Dy及びYbよりなる群から選ばれる少なくとも1種以上の元素を含むことを特徴とする
請求項1〜7のいずれか一項に記載の蛍光体。
The fluorescence according to any one of claims 1 to 7, wherein the M element contains at least one element selected from the group consisting of Eu, Ce, Pr, Sm, Tb, Dy, and Yb. body.
nは、6、7、8、11、13、15、17、19、20、23、27、及び28から選択されるいずれか一の整数であることを特徴とする
請求項1〜8のいずれか一項に記載の蛍光体。
9. n is any one integer selected from 6, 7, 8, 11, 13, 15, 17, 19, 20, 23, 27, and 28. The phosphor according to claim 1.
上記式[2]中、22/27≦m/n≦7/8であり、0.5×m/n+0.5×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする
請求項7〜9のいずれか一項に記載の蛍光体。
In the above formula [2], 22/27 ≦ m / n ≦ 7/8, and 0.5 × m / n + 0.5 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n. Item 10. The phosphor according to any one of Items 7 to 9.
上記式[2]中、0≦y1+y2≦0.1であり、0≦z≦0.1であることを特徴とする
請求項7〜10のいずれか一項に記載の蛍光体。
11. The phosphor according to claim 7, wherein 0 ≦ y1 + y2 ≦ 0.1 and 0 ≦ z ≦ 0.1 in the formula [2].
M元素がEuを含み、A元素がSrを含み、C元素がAlを含むことを特徴とする
請求項1〜11のいずれか一項に記載の蛍光体。
The phosphor according to claim 1, wherein the M element includes Eu, the A element includes Sr, and the C element includes Al.
E元素がSiを含むことを特徴とする
請求項3〜12のいずれか一項に記載の蛍光体。
E element contains Si, The fluorescent substance as described in any one of Claims 3-12 characterized by the above-mentioned.
nは、6、7、13、17、及び23から選択されるいずれか一の整数であることを特徴とする
請求項1〜13のいずれか一項に記載の蛍光体。
14. The phosphor according to claim 1, wherein n is any one integer selected from 6, 7, 13, 17, and 23.
上記式[2]中、14/17≦m/n≦6/7であり、0.25×m/n+0.75×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする
請求項7〜14のいずれか一項に記載の蛍光体。
In the formula [2], 14/17 ≦ m / n ≦ 6/7, and 0.25 × m / n + 0.75 × (2 + m / n) ≦ x ≦ 2 + m / n. Item 15. The phosphor according to any one of Items 7 to 14.
M元素がEuを含み、A元素がSrを含み、C元素がAlを含み、E元素がSiを含むことを特徴とする
請求項3〜15のいずれか一項に記載の蛍光体。
The phosphor according to any one of claims 3 to 15, wherein the M element includes Eu, the A element includes Sr, the C element includes Al, and the E element includes Si.
上記式[2]中、nは6であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする
請求項7〜16のいずれか一項に記載の蛍光体。
In said formula [2], n is 6, It is 0.05 * m / n + 0.95 * (2 + m / n) <= x <= 2 + m / n, The any one of Claims 7-16 characterized by the above-mentioned. The phosphor according to Item.
上記式[2]中、mは5であり、nは6であることを特徴とする
請求項17に記載の蛍光体。
18. The phosphor according to claim 17, wherein m is 5 and n is 6 in the formula [2].
上記式[2]中、nは7であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする
請求項7〜16のいずれか一項に記載の蛍光体。
In said formula [2], n is 7, It is 0.05 * m / n + 0.95 * (2 + m / n) <= x <= 2 + m / n, The any one of Claims 7-16 characterized by the above-mentioned. The phosphor according to Item.
上記式[2]中、mは6であり、nは7であることを特徴とする
請求項19に記載の蛍光体。
20. The phosphor according to claim 19, wherein m is 6 and n is 7 in the formula [2].
上記式[2]中、nは13であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする
請求項7〜16のいずれか一項に記載の蛍光体。
In said formula [2], n is 13, It is 0.05 * m / n + 0.95 * (2 + m / n) <= x <= 2 + m / n, The any one of Claims 7-16 characterized by the above-mentioned. The phosphor according to Item.
上記式[2]中、mは11であり、nは13であることを特徴とする
請求項21に記載の蛍光体。
The phosphor according to claim 21, wherein in the formula [2], m is 11 and n is 13.
上記式[2]中、nは17であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする
請求項7〜16のいずれか一項に記載の蛍光体。
In said formula [2], n is 17, It is 0.05 * m / n + 0.95 * (2 + m / n) <= x <= 2 + m / n, The any one of Claims 7-16 characterized by the above-mentioned. The phosphor according to Item.
上記式[2]中、mは14であり、nは17であることを特徴とする
請求項23に記載の蛍光体。
24. The phosphor according to claim 23, wherein m is 14 and n is 17 in the formula [2].
上記式[2]中、nは23であり、0.05×m/n+0.95×(2+m/n)≦x≦2+m/nであることを特徴とする
請求項7〜16のいずれか一項に記載の蛍光体。
In said formula [2], n is 23, It is 0.05 * m / n + 0.95 * (2 + m / n) <= x <= 2 + m / n, The any one of Claims 7-16 characterized by the above-mentioned. The phosphor according to Item.
上記式[2]中、mは19であり、nは23であることを特徴とする
請求項25に記載の蛍光体。
26. The phosphor according to claim 25, wherein m is 19 and n is 23 in the formula [2].
F及び/又はClをさらに含み、
F及びClの元素量換算の含有割合が、合計で5000ppm以下であることを特徴とする
請求項1〜26のいずれか一項に記載の蛍光体。
Further comprising F and / or Cl;
27. The phosphor according to any one of claims 1 to 26, wherein the content ratios of F and Cl in terms of element amount are 5000 ppm or less in total.
請求項1〜27のいずれか一項に記載の蛍光体を含み、前記蛍光体が総量に対して20質量%以上含有されることを特徴とする
蛍光体組成物。
A phosphor composition comprising the phosphor according to any one of claims 1 to 27, wherein the phosphor is contained in an amount of 20% by mass or more based on the total amount.
近紫外又は短波長可視域の光を発する励起用光源、及び前記励起用光源が発する光の少なくとも一部を異なる発光スペクトルに変換する蛍光体を少なくとも備え、
前記蛍光体が、請求項1〜27のいずれか一項に記載の蛍光体、及び/又は請求項28に記載の蛍光体組成物を少なくとも含むことを特徴とする、
発光装置。
An excitation light source that emits light in the near ultraviolet or short wavelength visible region, and at least a phosphor that converts at least part of the light emitted by the excitation light source into a different emission spectrum,
The phosphor includes at least the phosphor according to any one of claims 1 to 27 and / or the phosphor composition according to claim 28,
Light emitting device.
請求項29に記載の発光装置を備えることを特徴とする、
照明装置。
A light emitting device according to claim 29 is provided.
Lighting device.
請求項29に記載の発光装置を備えることを特徴とする、
画像表示装置。
A light emitting device according to claim 29 is provided.
Image display device.
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