JP2021507318A - 光変換材料 - Google Patents
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Abstract
Description
例えば、半導体ナノ粒子および発光材料は、いずれも、紫色、青色、シアン色、緑色、黄色、橙色、または赤色のスペクトル領域で発光し得る。半導体ナノ粒子および発光材料は、色の異なる隣接するスペクトル領域で発光することも可能であり、例えば、紫色と青色、青色とシアン色、シアン色と緑色、緑色と黄色、黄色と橙色、または橙色と赤色のスペクトル領域などである。
本発明者らは、半導体ナノ粒子が、発光材料の表面上に配置されると、改善された物理的特性を有し、その結果、照明用途において、従来の蛍光体との組み合わせに対して、または蛍光体の代替品として、より適するようになることを見出した。特に、本発明者らは、本発明に従う光変換材料を光源に用いることによって、半導体ナノ粒子の自己吸収効果が低下し、一次光源の吸収が高い結果となり、それによって、制御された色設定および高い効率が可能となることを確立した。加えて、本発明に従う光変換材料は、蛍光共鳴エネルギー移動(FRET)および付随する所望されない結果を抑制する。半導体ナノ粒子は、通常は、非常に高い光ルミネッセンス自己吸収および所望される青色または紫外スペクトル領域での低い吸収を有し、したがって、高濃度で用いられる必要がある。本発明の光変換材料は、したがって、発光材料の効率的な発光の高い再吸収および自己吸収の低減によって特徴付けられる。
本発明は、さらに、本発明に従う光変換材料の1つまたは複数を含む光変換混合物を提供する。
本発明に従う光変換材料および本発明に従う光変換混合物は、紫外光および/または青色光を、例えば緑色光または赤色光などのより長い波長の光へ、部分的にまたは完全に変換することができる。
加えて、本発明は、少なくとも1つの一次光源と、本発明に従う少なくとも1つの光変換材料または本発明に従う少なくとも1つの光変換混合物と、を含有する光源を提供する。
加えて、本発明は、本発明に従う光源を製造するための方法であって、本発明に従う光変換材料または本発明に従う光変換混合物を、スピンコーティングもしくはスプレーコーティングによって膜の形態で、または積層体としてのシートの形態で、一次光源または支持材料に適用する、方法を提供する。
本発明の好ましい実施形態は、従属請求項に記載される。
本出願で用いられる場合、用語「光変換材料」は、発光材料および少なくとも1つの種類の半導体ナノ粒子の組み合わせを意味し、半導体ナノ粒子は、発光材料の表面上に位置し、ナノ粒子半導体からの発光は、発光材料からの発光の領域内である。少なくとも1つの種類の半導体ナノ粒子の他に、光変換材料は、発光が発光材料からの発光の領域内では必ずしもないさらなる種類の半導体ナノ粒子も含んでよい。さらなる種類の半導体ナノ粒子は、好ましくは、同様に発光材料の表面上に位置している。
(1)コアでの許容される励起子遷移の直接励起。これは、約490〜550nmの範囲内の吸収スペクトルの狭帯域として図9において明らかである。
(2)シェルでのバンドギャップの励起。これは、より短い波長の方向へ吸収強度が増加することによって図9で示される。
用語「励起」は、本出願の状況において、励起波長の関数として発生する発光の強度を意味する。
「発光スペクトル」は、同じ周波数の電磁放射線による照射なしで、原子、分子、または材料によって発光される電磁スペクトルである。発光スペクトルに対応するスペクトルは、吸収スペクトルによって形成される。個別のエネルギーレベルは、線スペクトルをもたらすが、エネルギー帯は、連続スペクトルをもたらす。
ab *=εr(m/μ)ab
式中、εrは、サイズ依存誘電率を示し、mは、質量を示し、μは、換算質量を示し、abは、ボーア半径(0.053nm)を示す。
コア励起子吸収帯がその極大である波長は、λex,maxと称される。これは、図9および10における吸収スペクトルの曲線(実線)の490〜530nmの範囲での局所的な極大によって表される。
本発明の好ましい実施形態
本発明は、上記で述べたように、発光材料および少なくとも1つの種類の半導体ナノ粒子を含む光変換材料であって、半導体ナノ粒子が、発光材料の表面上に位置し、半導体ナノ粒子からの発光が、発光材料からの発光の領域内である、光変換材料に関する。
半導体ナノ粒子の発光帯と発光材料の発光帯とは、好ましくは、完全にまたは部分的に重なり合っている。
(1)0nm≦|λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)|≦50nm
(2)0nm≦|λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)|≦30nm
半導体ナノ粒子の発光極大と発光材料の発光極大との間隔が、最大で20nmであることがさらに特に好ましい。その場合、以下の式(3)が当てはまる。
(3)0nm≦|λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)|≦20nm
最も好ましい実施形態では、発光材料の発光極大は、半導体ナノ粒子の発光極大に対して、波長の短い方のスペクトル領域へ最大で20nmまでシフトされる。その場合、以下の式(4)が当てはまる。
(4)0nm≦λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)≦20nm
好ましい実施形態では、発光材料および半導体ナノ粒子は、半導体ナノ粒子の励起が発光材料の励起の領域内であるように選択される。このことは、半導体ナノ粒子および発光材料の両方が、類似の波長の光によって励起される、または類似の波長の光を吸収することを意味する。例えば、半導体ナノ粒子および発光材料は、いずれも、紫外、紫色、青色、またはシアン色のスペクトル領域で励起されてよい。
半導体ナノ粒子の励起帯および発光材料の励起帯は、好ましくは、一次光源の発光帯と完全にまたは部分的に重なり合っている。
半導体ナノ粒子のコア励起子吸収帯の極大と発光材料の発光極大との間隔が、最大で50nmであることがさらに好ましい。その場合、以下の式(5)が当てはまる。
(5)0nm≦|λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)|≦50nm
(6)0nm≦|λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)|≦30nm
最も好ましい実施形態では、半導体ナノ粒子のコア励起子吸収帯の極大と発光材料の発光極大との間隔は、最大で10nmである。その場合、以下の式(7)が当てはまる。
(7)0nm≦|λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)|≦10nm
吸収スペクトルおよび発光スペクトルは、本発明について、波長の関数として吸収強度または発光強度を特定するのに適する所望されるいかなる分光計を用いて記録されてもよい。吸収極大および発光極大は、スペクトルの処理および評価のための適切なソフトウェアの補助の下で特定することができる。適切な分光計およびソフトウェアは、当業者に公知である。
発光材料の吸収スペクトルは、一般的に、以下のようにして本発明では測定され、サンプルホルダー中に調製された材料の粉末サンプルが、単色の電磁放射線を用いて段階的に励起され、発光された光子の数が、励起源に対して90°の角度の光電子増倍管によって検出される。
発光材料が帯発光の場合、発光材料の発光帯が、半導体ナノ粒子のコア励起子吸収帯と完全にまたは部分的に重なり合っていることが好ましい。
帯域の重なりは、標準化された発光スペクトルまたは吸収スペクトルを用いて特定され、それによって、発光材料の発光帯と半導体ナノ粒子のコア励起子吸収帯との重なり面積AOLが特定される。重なり面積AOLの、半導体ナノ粒子のコア励起子励起帯の全面積Aexに対する比は、次のようにして形成される:AOL/Aex。全面積Aexは、図10に示されるように、コア励起子吸収帯のモデル化によって得られる。
(8)AOL/Aex*100%>50%
重なりは、より好ましくは、少なくとも80%である。その場合、以下の式(9)が当てはまる。
(9)AOL/Aex*100%>80%
図9および10は、重なりが少なくとも80%である例を示す。
得られる本発明の光変換材料は、ばらばらの材料、粉末材料、厚いもしくは薄い層の材料、またはフィルムの形態の自立性材料、の形態であってよい。さらに、それは、封止材料中に埋め込まれていてもよい。光変換材料は、例えばリガンドおよび/または被覆材料などの添加された材料を含んでいてもよい。
光変換材料に用いられる発光材料は、有色または無色であり、好ましくは透明である。一次光源によってまたは別の発光材料によって発光された光は、用いられた発光材料によって吸収されてよく、用いられた発光材料の表面上の半導体ナノ粒子に到達する光は、それによって吸収されて、同じ波長またはより長い波長の光に変換されて発光されてよく、このことが、本発明に従う光変換材料の使用時のLEDの効率を高める。
本発明において、発光材料は、支持材料として働き、同時に、発光材料の表面に位置する半導体ナノ粒子のより効率的な励起を確実にする。半導体ナノ粒子は、発光材料の表面上でランダムに分布してよく、または定められた配列で分布してもよい。
本発明における発光材料は、化学組成に関して限定されない。適切な発光材料は、例えば、賦活剤、すなわち発光中心を含有する無機蛍光体である。この種類の無機蛍光体は、本発明の意味において発光性であり、なぜなら、それらは、特異的な自己吸収を呈し、短波長光を変換するからである。それらは、したがって、半導体ナノ粒子のための支持材料として適している。
発光金属酸化物の例としては:M2+O:D、M3+ 2O3:D、およびM4+O2:Dが挙げられ、この場合、M2+は、Zn、Fe、Co、Ni、Cd、Cu、および/または1つもしくは複数のアルカリ土類金属、好ましくはBe、Mg、Ca、Sr、および/またはBaであり;M3+は、Al、Ga、Sc、Y、La、ならびに/またはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、およびLuから選択される1つもしくは複数の希土類金属であり;M4+は、Ti、Zr、Ge、Sn、および/またはThであり;Dは、Eu、Ce、Mn、Tb、Sm、Cr、Sn、Pb、Sb、Bi、Cu、およびAgから成るリストより選択される1つまたは複数の賦活剤である。
発光シリケートまたはハロシリケートの例としては:M2+SiO3:D、M2+ 2SiO4:D、M2+ 2(Si,Ge)O4:D、M2+ 3SiO5:D、M3+ 2SiO5:D、M3+M+SiO4:D、M2+Si2O5:D、M2+ 2Si2O6:D、M2+ 3Si2O7:D、M2+ 2M+ 2Si2O7:D、M3+ 2Si2O7:D、M2+ 4Si2O8:D、M2+ 2Si3O8:D、M2+ 3M3+ 2Si3O12:D、M+M3+M2+ 4Si4O10:D、M+M2+ 4M3+Si4O14:D、M2+ 3M3+ 2Si6O18:D、M3+SiO3X:D、M2+ 3SiO4X2:D、M2+ 5SiO4X6:D、M+ 2M2+ 2Si4O10X2:D、M2+ 5Si4O10X6:D、M+ 2SiX6:D、M2+ 3SiO3X4、およびM2+ 9(SiO4)4X2:Dが挙げられ、この場合、M+は、1つまたは複数のアルカリ金属、好ましくはLi、Na、および/またはKであり;M2+は、Zn、Fe、Co、Ni、Cd、Cu、および/または1つもしくは複数のアルカリ土類金属、好ましくはBe、Mg、Ca、Sr、および/またはBaであり;M3+は、Al、Sc、Y、La、ならびに/またはSc、Y、La、Ce、Pr、Nd、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、およびLuから選択される1つもしくは複数の希土類金属であり;Xは、1つまたは複数のハロゲン、好ましくはF、Cl、Br、および/またはIであり;Dは、Eu、Ce、Mn、Tb、Sm、Cr、Sn、Pb、Sb、Bi、Cu、およびAgから成るリストより選択される1つまたは複数の賦活剤である。
発光モリブデートおよびタングステートの好ましい例としては:Ba3WO6:D、Ca3WO6:D、CaMoO4:D、CaWO4:D、CdWO4:D、La2W3O12:D、LiEuMo2O8:D、MgWO4:D、Sr3WO6:D、SrMoO4:D、Y2W3O12:D、およびZnWO4:Dである。
発光ニトリドおよびオキシニトリドの好ましい例としては:Ba2Si5N8:D、Ca2Si5N8:D、CaAlSiN3:D、(Ca,Sr)AlSiN3:D、GaN:D、La3Si6N11:D、Sr2Si5N8:D、および(Sr,Ba)Si2N2O2:Dである。
好ましい発光SiAlONは、α−SiAlONe:Dおよびβ−SiAlONe:Dである。
上述したすべての蛍光体化合物に対する特に好ましい賦活剤Dは、Eu(II)、Ce(III)、Mn(II)、Mn(IV)、Eu(III)、Tb(III)、Sm(III)、Cr(III)、Sn(II)、Pb(II)、Sb(III)、Bi(III)、Cu(I)、およびAg(I)、ならびにこれらの混合物である。
520〜540nmの緑色スペクトル領域で発光する半導体ナノ粒子の場合、特に好ましい発光材料は、510〜530nmの範囲内に発光ピークを有するEu(II)賦活Ba−Srオルソシリケートである。この種類のEu(II)賦活Ba−Srオルソシリケートは、以下の実験式:(Ba,Sr)2SiO4:Eu(II)で表すことができる。ドープ率は、典型的には、0.5〜5原子%の範囲内である。
620〜640nmの赤色スペクトル領域で発光する半導体ナノ粒子の場合、特に好ましい発光材料は、610〜630nmの範囲内に発光ピークを有するEu(II)賦活Ca−Sr−Al−Siニトリドである。この種類のEu(II)賦活Ca−Sr−Al−Siニトリドは、以下の実験式:(Ca,Sr)AlSiN3:Eu(II)で表すことができる。ドープ率は、典型的には、0.5〜5原子%の範囲内である。
発光材料の前記例は、単に例示するための役割を有するものであり、いかなる形であっても、本発明の保護の限度および範囲に関して限定するものとして見なされるべきではない。
本発明の光変換材料に用いられてよい半導体ナノ粒子は、ある特定の波長の光の発光を、別の(より短い)波長範囲の光学励起放射線で照射された場合に行うことができる、サブミクロンサイズの半導体材料である。半導体ナノ粒子は、量子材料と称されることも多い。量子材料によって発光される光は、非常に狭い周波数範囲によって特徴付けられる。
特に好ましい実施形態では、コアと隣接するシェルとの、および/または隣接するシェル同士の半導体材料または少なくとも2つの異なる半導体材料のアロイは、異なっている。Cdの毒性のために、シェル材料としてZnSが優先的に用いられる。これは、青色LEDに典型的な領域である450nm近辺での量子材料による吸収がより低いという利点を有する。本発明の発光材料の発光のさらなる吸着は、ここで、最終用途において特に大きい利点に繋がる。
II−VI族半導体材料の例としては:CdSe、CdS、CdTe、ZnO、ZnSe、ZnS、ZnTe、HgS、HgSe、HgTe、CdZnSe、およびこれらの所望されるいずれかの組み合わせである。
IV−VI族半導体材料の例としては:PbSe、PbTe、PbS、PbSnTe、Tl2SnTe5、およびこれらの所望されるいずれかの組み合わせである。
I−III−VI2族半導体材料の例としては:CuGaS2、CuGaSe2、CuInS2、CuInSe2、Cu2(InGa)S4、AgInS2、AgInSe2、およびこれらの所望されるいずれかの組み合わせである。
半導体ナノ粒子の外側および内側の形状は、これ以上限定されない。半導体ナノ粒子は、好ましくは、ナノドット、ナノロッド、ナノフレーク、ナノテトラポッド、ナノロッド中のナノドット、ナノロッド中のナノロッド、および/またはナノフレーク中のナノドットの形態である。
ナノロッドの長さは、好ましくは8〜500nm、より好ましくは10〜160nmである。ナノロッドの全直径は、好ましくは1〜20nm、より好ましくは1〜10nmである。典型的なナノロッドは、好ましくは2以上の、より好ましくは3以上の縦横比(長さ対直径)を有する。
励起放射線に応答して半導体ナノ粒子から発光された光の波長(発光色)は、ナノ粒子の形状、サイズ、および/または材料組成の調節により、適切な方法で選択することができる。発光色に関するこの柔軟性は、本発明に従う光変換材料の色の広いバリエーションを可能とする。赤色光の発光は、例えば、CdSeナノドット、CdSeナノロッド、CdSナノロッド中のCdSeナノドット、CdSナノロッド中のZnSeナノドット、CdSe/ZnSナノロッド、InPナノドット、InPナノロッド、CdSe/CdSナノロッド、CdSナノロッド中のZnSeナノドット、およびZnSe/CdSナノロッドによって実現することができる。緑色光の発光は、例えば、CdSeナノドット、CdSeナノロッド、CdSe/CdSナノロッド、およびCdSe/ZnSナノロッドによって実現することができる。青色光の発光は、例えば、ZnSe、ZnS、ZnSe/ZnS、および/またはCdSに基づくコア/シェルナノドットまたはコア/シェルナノロッドによって実現することができる。ある特定の半導体ナノ粒子とある特定の発光色との間のこの例示的な割り当ては、決定的なものではなく、単に例示する役割を意図している。当業者であれば、半導体ナノ粒子のサイズの調節によって、ある特定の材料依存の限界内で、異なる発光色を実現可能であることは認識される。
好ましい実施形態では、半導体ナノ粒子は、上記で述べたように、発光材料の表面に適用され、それによって、半導体ナノ粒子は、発光材料に基づいて0.01〜20質量%、好ましくは0.1〜5質量%の比率で存在する。
特定の金属ニトリドとしては、限定されないが:AlN、BN、Si3N4、これらの組み合わせ、アロイ、および/またはドープされた種を含む、が挙げられる。
また、別の選択肢としておよび/または追加として、上述の無機被覆に有機被覆を適用することも可能である。有機被覆は、同様に、光変換材料の安定性および耐久性、ならびに分散性に対する有利な効果を有し得る。適切な有機材料は、好ましくは変性有機ポリシラザン(MOPS)またはペルヒドロポリシラザン(PHPS)、およびこれらの混合物などの(ポリ)シラザン、有機シラン、ならびにさらにはポリマーまでの他の有機材料である。
本発明に従う光変換材料は、(A)溶媒中の発光材料の懸濁液を用意すること、および(B)溶媒中の半導体ナノ粒子の懸濁液を添加すること、によって製造される。
発光材料の懸濁液のための好ましい溶媒は、水、メタノール、エタノール、およびトルエンである。
半導体ナノ粒子懸濁液の添加後、混合物は、好ましくは、室温(20〜25℃)で0.5〜5時間にわたって撹拌され、その後、続いて溶媒が、40〜60℃が好ましい高温で真空除去される。
光変換混合物は、特に好ましくは、本発明に従う光変換材料に加えて、1つまたは複数の変換蛍光体を含む。光変換材料および変換蛍光体は、好ましくは、互いに相補的である異なる波長の光を発光する。本発明に従う光変換材料が赤色発光材料である場合、これは、好ましくは、シアン色発光変換蛍光体と組み合わせて、または青色および緑色発光、もしくは黄色発光変換蛍光体と組み合わせて用いられる。本発明に従う光変換材料が緑色発光材料である場合、これは、好ましくは、マゼンタ色発光変換蛍光体と組み合わせて、または赤色および青色発光変換蛍光体と組み合わせて用いられる。したがって、白色光が好ましくは発光されるように、本発明に従う光変換材料が、本発明に従う光変換混合物中において1つまたは複数のさらなる変換蛍光体と組み合わせて用いられることが好ましい場合がある。
本出願の状況において、紫外光は、発光極大が100〜399nmである光を意味し、紫色光は、発光極大が400〜430nmである光を意味し、青色光は、発光極大が431〜480nmである光を意味し、シアン色光は、発光極大が481〜510nmである光を意味し、緑色光は、発光極大が511〜565nmである光を意味し、黄色光は、発光極大が566〜575nmである光を意味し、橙色光は、発光極大が576〜600nmである光を意味し、赤色光は、発光極大が601〜750nmである光を意味する。
本発明に従う光変換材料は、好ましくは、赤色または緑色発光変換材料である。
OCl:Eu3+、LaOF:Eu3+、La2O3:Eu3+、La2O3:Pr3+、La2O2S:Tb3+、LaPO4:Ce3+、LaPO4:Eu3+、LaSiO3Cl:Ce3+、LaSiO3Cl:Ce3+,Tb3+、LaVO4:Eu3+、La2W3O12:Eu3+、LiAlF4:Mn2+、LiAl5O8:Fe3+、LiAlO2:Fe3+、LiAlO2:Mn2+、LiAl5O8:Mn2+、Li2CaP2O7:Ce3+,Mn2+、LiCeBa4Si4O14:Mn2+、LiCeSrBa3Si4O14:Mn2+、LiInO2:Eu3+、LiInO2:Sm3+、LiLaO2:Eu3+、LuAlO3:Ce3+、(Lu,Gd)2SiO5:Ce3+、Lu2SiO5:Ce3+、Lu2Si2O7:Ce3+、LuTaO4:Nb5+、Lu1-xYxAlO3:Ce3+(式中、0≦x≦1)、(Lu,Y)3(Al,Ga,Sc)5O12:Ce、MgAl2O4:Mn2+、MgSrAl10O17:Ce、MgB2O4:Mn2+、MgBa2(PO4)2:Sn2+、MgBa2(PO4)2:U、MgBaP2O7:Eu2+、MgBaP2O7:Eu2+,Mn2+、MgBa3Si2O8:Eu2+、MgBa(SO4)2:Eu2+、Mg3Ca3(PO4)4:Eu2+、MgCaP2O7:Mn2+、Mg2Ca(SO4)3:Eu2+、Mg2Ca(SO4)3:Eu2+,Mn2、MgCeAlnO19:Tb3+、Mg4(F)GeO6:Mn2+、Mg4(F)(Ge,Sn)O6:Mn2+、MgF2:Mn2+、MgGa2O4:Mn2+、Mg8Ge2O11F2:Mn4+、MgS:Eu2+、MgSiO3:Mn2+、Mg2SiO4:Mn2+、Mg3SiO3F4:Ti4+、MgSO4:Eu2+、MgSO4:Pb2+、MgSrBa2Si2O7:Eu2+、MgSrP2O7:Eu2+、MgSr5(PO4)4:Sn2+、MgSr3Si2O8:Eu2+,Mn2+、Mg2Sr(SO4)3:Eu2+、Mg2TiO4:Mn4+、MgWO4、MgYBO4:Eu3+、M2MgSi2O7:Eu2+(M=Ca、Sr、および/またはBa)、M2MgSi2O7:Eu2+,Mn2+(M=Ca、Sr、および/またはBa)、M2MgSi2O7:Eu2+,Zr4+(M=Ca、Sr、および/またはBa)、M2MgSi2O7:Eu2+,Mn2+,Zr4+(M=Ca、Sr、および/またはBa)、Na3Ce(PO4)2:Tb3+、Na1.23K0.42Eu0.12TiSi4O11:Eu3+、Na1.23K0.42Eu0.12TiSi5O13・xH2O:Eu3+、Na1.29K0.46Er0.08TiSi4O11:Eu3+、Na2Mg3Al2Si2O10:Tb、Na(Mg2-xMnx)LiSi4O10F2:Mn(式中、0≦x≦2)、NaYF4:Er3+、Yb3+、NaYO2:Eu3+、P46(70%) + P47 (30%)、β−SiAlON:Eu、SrAl12O19:Ce3+、Mn2+、SrAl2O4:Eu2+、SrAl4O7:Eu3+、SrAl12O19:Eu2+、SrAl2S4:Eu2+、Sr2B5O9Cl:Eu2+、SrB4O7:Eu2+(F,Cl,Br)、SrB4O7:Pb2+、SrB4O7:Pb2+、Mn2+、SrB8O13:Sm2+、SrxBayClzAl2O4-z/2: Mn2+、Ce3+、SrBaSiO4:Eu2+、(Sr,Ba)3SiO5:Eu,(Sr,Ca)Si2N2O2:Eu、SiO2中のSr(Cl,Br,I)2:Eu2+、SiO2中のSrCl2:Eu2+、Sr5Cl(PO4)3:Eu、SrwFxB4O6.5:Eu2+、SrwFxByOz:Eu2+,Sm2+、SrF2:Eu2+、SrGa12O19:Mn2+、SrGa2S4:Ce3+、SrGa2S4:Eu2+、Sr2-yBaySiO4:Eu(式中、0≦y≦2)、SrSi2O2N2:Eu、SrGa2S4:Pb2+、SrIn2O4:Pr3+、Al3+、(Sr,Mg)3(PO4)2:Sn、SrMgSi2O6:Eu2+、Sr2MgSi2O7:Eu2+、Sr3MgSi2O8:Eu2+、SrMoO4:U、SrO・3B2O3:Eu2+,Cl、β−SrO・3B2O3:Pb2+、β−SrO・3B2O3 :Pb2+,Mn2+、α−SrO・3B2O3:Sm2+、Sr6P5BO20:Eu,Sr5(PO4)3Cl:Eu2+、Sr5(PO4)3Cl:Eu2+,Pr3+、Sr5(PO4)3Cl:Mn2+、Sr5(PO4)3Cl:Sb3+,Sr2P2O7:Eu2+、β−Sr3(PO4)2:Eu2+、Sr5(PO4)3F:Mn2+、Sr5(PO4)3F:Sb3+、Sr5(PO4)3F:Sb3+,Mn2+、Sr5(PO4)3F:Sn2+、Sr2P2O7:Sn2+、β−Sr3(PO4)2:Sn2+、β−Sr3(PO4)2:Sn2+,Mn2+(Al)、SrS:Ce3+、SrS:Eu2+、SrS:Mn2+、SrS:Cu+,Na、SrSO4:Bi、SrSO4:Ce3+、SrSO4:Eu2+、SrSO4:Eu2+,Mn2+、Sr5Si4O10Cl6:Eu2+、Sr2SiO4:Eu2+、Sr3SiO5:Eu2+、(Sr,Ba)3SiO5:Eu2+、SrTiO3:Pr3+、SrTiO3:Pr3+,Al3+,SrY2O3:Eu3+、ThO2:Eu3+、ThO2:Pr3+、ThO2:Tb3+、YAl3B4O12:Bi3+、YAl3B4O12:Ce3+、YAl3B4O12:Ce3+,Mn、YAl3B4O12:Ce3+,Tb3+、YAl3B4O12:Eu3+、YAl3B4O12:Eu3+,Cr3+、YAl3B4O12:Th4+,Ce3+,Mn2+、YAlO3:Ce3+、Y3Al5O12:Ce3+、Y3Al5O12:Cr3+、YAlO3:Eu3+、Y3Al5O12:Eu3r、Y4Al2O9:Eu3+、Y3Al5O12:Mn4+、YAlO3:Sm3+、YAlO3:Tb3+、Y3Al5O12:Tb3+、YAsO4:Eu3+、YBO3:Ce3+
、YBO3:Eu3+、YF3:Er3+,Yb3+、YF3:Mn2+、YF3:Mn2+,Th4+、YF3:Tm3+,Yb3+、(Y,Gd)BO3:Eu、(Y,Gd)BO3:Tb、(Y,Gd)2O3:Eu3+、Y1,34Gd0,60O3(Eu,Pr)、Y2O3:Bi3+、YOBr:Eu3+、Y2O3:Ce、Y2O3:Er3+、Y2O3:Eu3+、Y2O3:Ce3+,Tb3+、YOCl:Ce3+、YOCl:Eu3+、YOF:Eu3+、YOF:Tb3+、Y2O3:Ho3+、Y2O2S:Eu3+、Y2O2S:Pr3+、Y2O2S:Tb3+、Y2O3:Tb3+、YPO4:Ce3+、YPO4:Ce3+,Tb3+、YPO4:Eu3+、YPO4:Mn2+,Th4+、YPO4:V5+、Y(P,V)O4:Eu、Y2SiO5:Ce3+、YTaO4、YTaO4:Nb5+、YVO4:Dy3+、YVO4:Eu3+、ZnAl2O4:Mn2+、ZnB2O4:Mn2+、ZnBa2S3:Mn2+、(Zn,Be)2SiO4:Mn2+、Zn0,4Cd0,6S:Ag、Zn0,6Cd0,4S:Ag、(Zn,Cd)S:Ag,Cl、(Zn,Cd)S:Cu、ZnF2:Mn2+、ZnGa2O4、ZnGa2O4:Mn2+、ZnGa2S4:Mn2+、Zn2GeO4:Mn2+、(Zn,Mg)F2:Mn2+、ZnMg2(PO4)2:Mn2+、(Zn,Mg)3(PO4)2:Mn2+、ZnO:Al3+,Ga3+、ZnO:Bi3+、ZnO:Ga3+、ZnO:Ga、ZnO−CdO:Ga、ZnO:S、ZnO:Se、ZnO:Zn、ZnS:Ag+,Cl-、ZnS:Ag,Cu,Cl、ZnS:Ag,Ni、ZnS:Au,In、ZnS−CdS(25−75)、ZnS−CdS(50−50)、ZnS−CdS(75−25)、ZnS−CdS:Ag,Br,Ni、ZnS−CdS:Ag+,Cl、ZnS−CdS:Cu,Br、ZnS−CdS:Cu,I、ZnS:Cl-、ZnS:Eu2+、ZnS:Cu、ZnS:Cu+,Al3+、ZnS:Cu+,Cl-、ZnS:Cu,Sn、ZnS:Eu2+、ZnS:Mn2+、ZnS:Mn,Cu、ZnS:Mn2+,Te2+、ZnS:P、ZnS:P3-,Cl-、ZnS:Pb2+、ZnS:Pb2+,Cl-、ZnS:Pb,Cu、Zn3(PO4)2:Mn2+、Zn2SiO4:Mn2+、Zn2SiO4:Mn2+,As5+、Zn2SiO4:Mn,Sb2O2、Zn2SiO4:Mn2+,P、Zn2SiO4:Ti4+、ZnS:Sn2+、ZnS:Sn,Ag、ZnS:Sn2+,Li+、ZnS:Te,Mn、ZnS−ZnTe:Mn2+、ZnSe:Cu+、Cl、ならびにZnWO4。
好ましい実施形態では、本発明に従う光変換材料または本発明に従う光変換混合物は、一次光源上に直接配置される。
別の選択肢としての好ましい実施形態では、本発明に従う光変換材料または本発明に従う光変換混合物は、一次光源から離れた支持材料上に配置される(いわゆるリモート蛍光体原理)。
本発明に従う光変換材料または本発明に従う光変換混合物は、光源に、特にpc−LEDに用いるために、例えば球形状粒子、フレーク、ならびに構造化材料およびセラミックなどの所望されるいかなる外側の形状に変換されてもよい。これらの形状は、用語「成形体」でまとめられる。成形体は、したがって、光変換成形体である。
本発明は、さらに、少なくとも1つの本発明に従う光源を含有する照明ユニットにも関する。照明ユニットの使用について、いかなる特定の制限も受けない。したがって、照明ユニットは、例えば、バックライトを有する光学ディスプレイデバイス、特に液晶ディスプレイデバイス(LCディスプレイ)に用いられ得る。したがって、本発明は、この種類のディスプレイデバイスにも関する。本発明に従う照明ユニットにおいて、光変換材料または光変換混合物と一次光源(特に半導体チップ)との光結合は、好ましくは、光伝導性装置またはデバイスによって成される。このことによって、一次光源を、中心位置に設置し、光変換材料または光変換混合物と、例えば光伝導性ファイバーなどの光伝導性デバイスによって光結合することが可能となる。この方法により、ライトスクリーンを形成するように配置されてよい1つまたは複数の異なる光変換材料または混合物と、一次光源に結合された光導波路とから成る、所望の照明に適合したランプを実現することができる。このことによって、電気的設置に都合の良い位置に強力な一次光源を配置し、光導波路と結合された光変換材料または混合物を含むランプを、さらなる電気配線なしで、単に光導波路を敷設するだけで、いずれかの所望される位置に設置することが可能となる。
以下の実施例および図面は、本発明を例示することを意図している。しかし、それらは、いかなる形であっても、限定するものとして見なされるべきではない。
粒子サイズ分布は、Beckman Coulter Multisizer III を用い、等張食塩水中で記録した。それぞれの場合において>10万個の粒子を測定した。
橙色または赤色:
(例1)
5gの橙色粉末状Eu2+賦活シリケート蛍光体((Ba,Sr)3SiO5、λem,max=600nm)を、100mlフラスコ中、15mlのトルエンに懸濁する。この懸濁液に、50mgの赤色ナノドット懸濁液(トルエン中20質量%の625nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を1時間撹拌する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 赤色1)を、50℃のウォーターバス温度でさらに1.5時間真空乾燥する。
5gの橙色粉末状Eu2+賦活シリケート蛍光体((Ba,Sr)3SiO5、λem,max=600nm)を、100mlフラスコ中、15mlのトルエンに懸濁する。この懸濁液に、1.74gの赤色ナノドット懸濁液(トルエン中10質量%の648nmのピーク発光波長を有するInP/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を、2.5時間撹拌することによって混合する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。溶媒を完全に除去するために、処理したシリケート(QD 赤色2)を、ロータリーエバポレーター中、50℃で真空下にさらに2時間置く。
2.5gの赤色粉末状Eu2+賦活ニトリド蛍光体(CaAlSiN3、λem,max=613nm)を、100mlフラスコ中、15mlのトルエンに懸濁する。この懸濁液に、250mgの赤色ナノドット懸濁液(トルエン中20質量%の625nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を1時間撹拌する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。溶媒を完全に除去するために、処理したシリケート(QD 赤色3)を、ロータリーエバポレーター中、50℃で真空下にさらに2時間置く。
5gの橙色粉末状Eu2+賦活シリケート蛍光体((Ba,Sr)3SiO5、λem,max=585nm)を、100mlフラスコ中、15mlのエタノールに懸濁する。この懸濁液に、650mgの赤色ナノドット懸濁液(PGMEA中15質量%の627nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を2.5時間撹拌する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 赤色4)を、50℃のウォーターバス温度でさらに2.5時間真空乾燥する。
(例5)
5gの緑色粉末状Eu2+賦活シリケート蛍光体((Ba,Sr)2SiO4、λem,max=517nm)を、100mlフラスコ中、15mlのトルエンに懸濁する。この懸濁液に、600mgの緑色ナノドット懸濁液(トルエン中20質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を2時間撹拌する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 緑色1)を、50℃のウォーターバス温度でさらに1時間真空乾燥する。
5gの緑色粉末状Eu2+賦活シリケート((Ba,Sr)2SiO4、λem,max=520nm)を、100mlフラスコ中、15mlのエタノールに懸濁する。この懸濁液に、1.0gの緑色ナノドット懸濁液(水中10質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を4時間撹拌する。溶媒を、55℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 緑色2)を、55℃のウォーターバス温度でさらに1時間真空乾燥する。
5gの緑色粉末状Eu2+賦活シリケート蛍光体((Ba,Sr)2SiO4、λem,max=524nm)を、100mlフラスコ中、15mlのエタノールに懸濁する。この懸濁液に、1.05gの緑色ナノドット懸濁液(水中10質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を3時間撹拌する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 緑色3)を、50℃のウォーターバス温度でさらに1時間真空乾燥する。
5gの緑色粉末状Eu2+賦活シリケート蛍光体((Ba,Sr)2SiO4、λem,max=515nm)を、100mlフラスコ中、15mlのエタノールに懸濁する。この懸濁液に、1.05gの緑色ナノドット懸濁液(水中10質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を1.5時間撹拌する。溶媒を、55℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 緑色4)を、55℃のウォーターバス温度でさらに1時間真空乾燥する。
5gの緑色粉末状Eu2+賦活シリケート蛍光体((Ba,Sr)2SiO4、λem,max=521nm)を、100mlフラスコ中、15mlのエタノールに懸濁する。この懸濁液に、1.55gの緑色ナノドット懸濁液(水中10質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を1.5時間撹拌する。溶媒を、55℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 緑色5)を、55℃のウォーターバス温度でさらに1時間真空乾燥する。
(例10)
5gの緑色粉末状Eu2+賦活オルソシリケート蛍光体((Sr,Ba)2SiO4)、λem,max=520nm)を、100mlフラスコ中、15mlのトルエンに懸濁する。この懸濁液に、82mgの赤色ナノドット懸濁液(トルエン中20質量%の625nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdSベース半導体ナノ結晶)および416mgの緑色ナノドット懸濁液(トルエン中20質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSナノロッド)を添加する。この懸濁液を1時間撹拌する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。溶媒を完全に除去するために、処理したシリケート(QD 赤色/緑色1)を、ロータリーエバポレーター中、50℃で真空下にさらに1時間置く。
5gの緑色粉末状Eu2+賦活オルソシリケート蛍光体((Sr,Ba)2SiO4、λem,max=520nm)を、100mlフラスコ中、15mlのトルエンに懸濁する。この懸濁液に、71mgの赤色ナノドット懸濁液(トルエン中20質量%の625nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を1時間撹拌する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。溶媒を完全に除去するために、処理したシリケートを、ロータリーエバポレーター中、50℃で真空下にさらに1時間置く。続いて、処理したシリケートを、10mlのエタノールに懸濁し、810mgの緑色ナノドット懸濁液(水中10質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。室温で1時間撹拌後、溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。溶媒を完全に除去するために、処理したシリケート(QD 赤色/緑色2)を、ロータリーエバポレーター中、50℃で真空下にさらに2時間置く。
(例12)
5gの青色粉末状Eu2+賦活オルソシリケート蛍光体((Sr,Ca)3MgSi2O8)、λem,max=466nm)を、100mlフラスコ中、15mlのエタノールに懸濁する。この懸濁液に、1.05gの緑色ナノドット懸濁液(水中10質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を1.5時間撹拌する。溶媒を、55℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 緑色6)を、55℃のウォーターバス温度でさらに1時間真空乾燥する。
5gの橙色粉末状Eu2+賦活シリケート蛍光体((Ba,Sr)3SiO5、λem,max=585nm)を、100mlフラスコ中、15mlのエタノールに懸濁する。この懸濁液に、1.05gの緑色ナノドット懸濁液(水中10質量%の525nmのピーク発光波長を有するCdSe/CdS/ZnSベース半導体ナノ結晶)を添加する。この懸濁液を2.5時間撹拌する。溶媒を、50℃のウォーターバス温度で、ロータリーエバポレーターにおいて注意深く真空除去する。処理したシリケート粉末(QD 緑色7)を、50℃のウォーターバー(water−bar)温度でさらに2.5時間真空乾燥する。
得られたすべての光変換材料の相対スペクトルエネルギー分布を、450nmの励起波長で、光ファイバー分光計で記録した。調製したすべての材料(発光)の相対スペクトルエネルギー分布を、図1〜5に示す。
未封止LEDを、精密な量の赤色および緑色粒子が懸濁されている光学シリコーン(Dow Corning OE6550)により、ディスペンサーを介して封止する。シリコーン懸濁液は、二軸ロータリーミキサーによって調製し、続いて真空脱気する。続いて、LEDを、乾燥キャビネット中、150℃で1時間硬化し、得られる発光に関して、ウルブリヒト球により、光ファイバー分光計を用いて測定する。シリコーン中の粉末の総量を、さらには赤色、黄色、または緑色の個々の成分の総量を変動させることによって、色三角形中の実質的にいかなる色位置も実現することができる。
シリコーンの代わりに、エポキシ樹脂を例とする他の高透明性材料を封止組成物として用いることも可能である。
− 一次光源の領域で高い吸収を有する発光材料からの効率的な発光の再吸収により、LEDの効率の上昇およびLEDにおける材料消費の低減が促進される。これは、図7に示されており、同様に調製された未賦活基材に基づく懸濁液の消費は、67%増加し、同時に効率は、同じ色点で22%低下している。
− より狭い発光に起因して、赤色蛍光体K2SiF6と組み合わせた緑色β−SiAlONまたはオルソシリケートなどの従来の蛍光体よりも高い色域範囲が可能である。
− LEDに用いられるすべての変換材料に対して同一の沈降挙動は、所望に応じて個別に調節することができ、LED製造プロセスにおける製造の歩留まりが上昇する。
− LED製造業者にとって、新規な製造設備を必要としないことから、使用が容易である。
− 従来のQD膜と比較して、ユーザーがLED発光を調節する自由度が高い(ユーザーは、各々の色位置に対して異なる光変換材料を用いる必要がないことから、柔軟に使用される)。
− 赤色狭帯域発光が、眼に対する感度の低い深い長波長スペクトル領域においてエネルギーをまったくロスしないことから、LEDの輝度が高まる。
− 蛍光体のための既存のコーティング技術を用いることができ、追加のバリア膜が必要ない。
Claims (16)
- 発光材料および少なくとも1つの種類の半導体ナノ粒子を含む光変換材料であって、前記半導体ナノ粒子が、前記発光材料の表面上に位置し、前記半導体ナノ粒子からの発光が、前記発光材料からの発光の領域内であることを特徴とする、光変換材料。
- 前記半導体ナノ粒子の発光帯と前記発光材料の発光帯とが、完全にまたは部分的に重なり合っている、請求項1に記載の光変換材料。
- 前記半導体ナノ粒子の発光極大λem,maxおよび前記発光材料の発光極大λem,maxに対して以下の式(1):
0nm≦|λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)|≦50nm (1)
が当てはまる、請求項1または2に記載の光変換材料。 - 式(1)の代わりに、以下の式(2):
0nm≦|λem,max(半導体ナノ粒子)−λem,max(発光材料)|≦30nm (2)
が当てはまる、請求項3に記載の光変換材料。 - 前記発光材料が、蛍光体である、請求項1〜4のいずれか1項に記載の光変換材料。
- 前記発光材料が、金属酸化物、シリケートおよびハロシリケート、ホスフェートおよびハロホスフェート、ボレート、ハロボレートおよびボロシリケート、アルミネート、ガレートおよびアルモシリケート、モリブデートおよびタングステート、サルフェート、スルフィド、セレニドおよびテルリド、ニトリドおよびオキシニトリド、SiAlON、複合金属−酸素化合物、ハロゲン化合物、ならびにオキシ化合物から成るリストより選択される、Eu(II)、Ce(III)、Mn(II)、Mn(IV)、Eu(III)、Tb(III)、Sm(III)、Cr(III)、Sn(II)、Pb(II)、Sb(III)、Bi(III)、Cu(I)、またはAg(I)によって賦活された無機蛍光体であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか1項に記載の光変換材料。
- 前記半導体ナノ粒子が、少なくとも2つの異なる半導体材料を含むことを特徴とする、請求項1〜6のいずれか1項に記載の光変換材料。
- 前記半導体材料が、II−VI族半導体、III−V族半導体、IV−VI族半導体、I−III−VI2族半導体、ならびにこれらの半導体のアロイおよび/または組み合わせから選択され、前記半導体材料は、1つまたは複数の遷移金属をドープされていてもよいことを特徴とする、請求項7に記載の光変換材料。
- 前記半導体ナノ粒子が、ナノドット、ナノロッド、ナノフレーク、ナノテトラポッド、ナノロッド中のナノドット、ナノロッド中のナノロッド、および/またはナノフレーク中のナノドットの形態であることを特徴とする、請求項1〜8のいずれか1項に記載の光変換材料。
- 請求項1〜9のいずれか1項に記載の光変換材料を調製するための方法であって、以下の工程:
(A)溶媒中の発光材料懸濁液を用意すること;および
(B)溶媒中の半導体ナノ粒子懸濁液を添加すること
を含む、方法。 - 請求項1〜9のいずれか1項に記載の光変換材料のうちの1つまたは複数を含む光変換混合物。
- 紫外光および/または青色光を、より長い波長の光へ、部分的にまたは完全に変換するための、請求項1〜9のいずれか1項に記載の光変換材料または請求項11に記載の光変換混合物の使用。
- 少なくとも1つの一次光源と、請求項1〜9のいずれか1項に記載の少なくとも1つの光変換材料または請求項11に記載の光変換混合物と、を含む光源。
- 前記光変換材料または前記光変換混合物が、前記一次光源上に直接配置されること、または前記一次光源から離れた支持材料上に配置されることを特徴とする、請求項13に記載の光源。
- 請求項13または14に記載の光源を製造するための方法であって、前記光変換材料または前記光変換混合物を、スピンコーティングもしくはスプレーコーティングによって膜の形態で、または積層体としてのシートの形態で、前記一次光源または前記支持材料に適用する、方法。
- 請求項13または14に記載の少なくとも1つの光源を含有する照明ユニット。
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CN112680211A (zh) | 2019-10-17 | 2021-04-20 | 三星电子株式会社 | 芯壳量子点、其制造方法、量子点群、量子点复合物、量子点组合物和显示器件 |
CN110746967B (zh) * | 2019-11-08 | 2022-09-30 | 广东省稀有金属研究所 | 近红外长余辉纳米发光材料及其制备方法与应用 |
US11605744B2 (en) * | 2020-06-01 | 2023-03-14 | Sivananthan Laboratories, Inc. | Core-shell layer for room temperature infrared sensing |
CN111892411B (zh) * | 2020-08-13 | 2022-07-22 | 中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司 | 氮化物-碳化硅-六铝酸钙复合耐火制品及其制备方法 |
JP2022083912A (ja) * | 2020-11-25 | 2022-06-06 | 新光電気工業株式会社 | 複合酸化物及び紫外線検出装置 |
CN112831320B (zh) * | 2021-01-05 | 2022-09-23 | 衢州职业技术学院 | 一种高亮度显示屏用白光led材料及其生产工艺、装置 |
CN113176240B (zh) * | 2021-05-11 | 2023-01-24 | 河南工业大学 | 一种磁光双控光纤spr传感器的制备方法 |
CN115322781A (zh) * | 2021-05-11 | 2022-11-11 | 中国地质大学(北京) | 一种新型白色发光材料及其制备方法 |
CN113185976A (zh) * | 2021-05-17 | 2021-07-30 | 辽宁师范大学 | 基于激光输出面密度变化调谐发光的荧光粉及制备方法 |
CN114292646B (zh) * | 2021-12-27 | 2022-10-11 | 北京科技大学 | 一种近红外发光材料和制备方法以及使用其的近红外光源 |
CN114874763A (zh) * | 2022-04-28 | 2022-08-09 | 华南师范大学 | 一种实现量子点发射光子雪崩荧光的方法 |
CN115872445B (zh) * | 2022-12-16 | 2024-04-19 | 广东工业大学 | 一种石榴石型发光材料及其制备方法和应用 |
CN116120923B (zh) * | 2023-02-28 | 2023-09-29 | 常熟理工学院 | 以Eu2+激活的碱金属卤硼酸盐荧光粉及其制备方法、应用 |
CN116574508A (zh) * | 2023-04-26 | 2023-08-11 | 桂林电子科技大学 | 一种红色新型应力发光材料及其制备方法 |
CN117070215A (zh) * | 2023-08-17 | 2023-11-17 | 广东工业大学 | 一种磷酸盐近红外发光材料及其制备方法和应用 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20090093202A (ko) * | 2008-02-28 | 2009-09-02 | 한국과학기술원 | 백색 발광 다이오드 및 그의 제조방법 |
JP2013153191A (ja) * | 2005-06-23 | 2013-08-08 | Rensselaer Polytechnic Institute | 短波長ledとダウンコンバージョン物質で白色光を生成するパッケージ設計 |
JP2015518276A (ja) * | 2012-04-05 | 2015-06-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | フルスペクトル発光装置 |
JP2016504044A (ja) * | 2013-01-11 | 2016-02-12 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 植物の成長及び植物のバイオリズムを刺激する園芸用照明装置並びに方法 |
JP2017032767A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | シャープ株式会社 | 波長変換部材および発光装置 |
Family Cites Families (24)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5051277A (en) | 1990-01-22 | 1991-09-24 | Gte Laboratories Incorporated | Method of forming a protective bi-layer coating on phosphore particles |
JP2967559B2 (ja) | 1991-03-29 | 1999-10-25 | 日亜化学工業株式会社 | 蛍光体及びその製造方法 |
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US6855202B2 (en) | 2001-11-30 | 2005-02-15 | The Regents Of The University Of California | Shaped nanocrystal particles and methods for making the same |
US7102152B2 (en) | 2004-10-14 | 2006-09-05 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Device and method for emitting output light using quantum dots and non-quantum fluorescent material |
US7318651B2 (en) | 2003-12-18 | 2008-01-15 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Flash module with quantum dot light conversion |
US20050167646A1 (en) | 2004-02-04 | 2005-08-04 | Yissum Research Development Company Of The Hebrew University Of Jerusalem | Nanosubstrate with conductive zone and method for its selective preparation |
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US20070298250A1 (en) | 2006-06-22 | 2007-12-27 | Weimer Alan W | Methods for producing coated phosphor and host material particles using atomic layer deposition methods |
US7495383B2 (en) | 2005-08-01 | 2009-02-24 | Avago Technologies Ecbu Ip (Singapore) Pte. Ltd. | Phosphor based on a combination of quantum dot and conventional phosphors |
KR101290251B1 (ko) * | 2006-08-21 | 2013-07-30 | 삼성전자주식회사 | 복합 발광 재료 및 그를 포함하는 발광 소자 |
DE102007056343A1 (de) | 2007-11-22 | 2009-05-28 | Litec Lll Gmbh | Oberflächemodifizierte Leuchtstoffe |
DE102008060680A1 (de) | 2008-12-08 | 2010-06-10 | Merck Patent Gmbh | Oberflächenmodifizierte Silikat-Leuchtstoffe |
US11198270B2 (en) * | 2008-12-30 | 2021-12-14 | Nanosys, Inc. | Quantum dot films, lighting devices, and lighting methods |
KR101562424B1 (ko) | 2009-02-23 | 2015-10-21 | 이섬 리서치 디벨러프먼트 컴파니 오브 더 히브루 유니버시티 오브 예루살렘 엘티디. | 나노구조체를 사용하는 광학 디스플레이 장치 및 이의 방법 |
KR20180025982A (ko) | 2010-01-28 | 2018-03-09 | 이섬 리서치 디벨러프먼트 컴파니 오브 더 히브루 유니버시티 오브 예루살렘 엘티디. | 규정된 컬러 방출을 위한 조명 장치 |
KR101362263B1 (ko) | 2012-01-30 | 2014-02-13 | 국민대학교산학협력단 | 광산란을 최소화하는 형광체-기지 복합체 분말 및 이를 포함하는 led 구조체 |
KR102043269B1 (ko) * | 2012-02-03 | 2019-11-12 | 루미리즈 홀딩 비.브이. | 높은 양자 수율과 안정성으로 매트릭스 내에 나노 입자를 분산시키는 신규 방법 및 물질 |
US9685585B2 (en) | 2012-06-25 | 2017-06-20 | Cree, Inc. | Quantum dot narrow-band downconverters for high efficiency LEDs |
KR101673508B1 (ko) | 2013-03-14 | 2016-11-07 | 나노코 테크놀로지스 리미티드 | 다층 코팅된 양자점 비드들 |
US9241384B2 (en) | 2014-04-23 | 2016-01-19 | Cree, Inc. | Solid state lighting devices with adjustable color point |
DE112016003002T5 (de) | 2015-06-30 | 2018-03-15 | Cree, Inc. | Stabilisierte Quantenpunktstruktur und Verfahren zur Herstellung einer stabilisierten Quantenpunktstruktur |
KR20180051606A (ko) * | 2015-09-10 | 2018-05-16 | 메르크 파텐트 게엠베하 | 광-변환 물질 |
CN107017325B (zh) * | 2015-11-30 | 2020-06-23 | 隆达电子股份有限公司 | 量子点复合材料及其制造方法与应用 |
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JP2013153191A (ja) * | 2005-06-23 | 2013-08-08 | Rensselaer Polytechnic Institute | 短波長ledとダウンコンバージョン物質で白色光を生成するパッケージ設計 |
KR20090093202A (ko) * | 2008-02-28 | 2009-09-02 | 한국과학기술원 | 백색 발광 다이오드 및 그의 제조방법 |
JP2015518276A (ja) * | 2012-04-05 | 2015-06-25 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェ | フルスペクトル発光装置 |
JP2016504044A (ja) * | 2013-01-11 | 2016-02-12 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | 植物の成長及び植物のバイオリズムを刺激する園芸用照明装置並びに方法 |
JP2017032767A (ja) * | 2015-07-31 | 2017-02-09 | シャープ株式会社 | 波長変換部材および発光装置 |
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JAN ZIEGLER, ET AL.: "Silica-coated InP/ZnS nanocrystals as converter material in white LEDs", ADVANCED MATERIALS, vol. 20, no. 21, JPN6022024554, 2008, pages 4068 - 4073, ISSN: 0005031519 * |
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