JP6997799B2 - 窒化物蛍光物質および当該蛍光物質を含む発光装置 - Google Patents

窒化物蛍光物質および当該蛍光物質を含む発光装置 Download PDF

Info

Publication number
JP6997799B2
JP6997799B2 JP2019557628A JP2019557628A JP6997799B2 JP 6997799 B2 JP6997799 B2 JP 6997799B2 JP 2019557628 A JP2019557628 A JP 2019557628A JP 2019557628 A JP2019557628 A JP 2019557628A JP 6997799 B2 JP6997799 B2 JP 6997799B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
fluorescent substance
nitride fluorescent
emitting device
light emitting
nitride
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
JP2019557628A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2020517790A (ja
JP6997799B6 (ja
Inventor
栄輝 劉
元紅 劉
磊 陳
澤 江
冷冷 邵
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Grirem Hi Tech Co Ltd
Original Assignee
Grirem Hi Tech Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Grirem Hi Tech Co Ltd filed Critical Grirem Hi Tech Co Ltd
Publication of JP2020517790A publication Critical patent/JP2020517790A/ja
Publication of JP6997799B2 publication Critical patent/JP6997799B2/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6997799B6 publication Critical patent/JP6997799B6/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7783—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals one of which being europium
    • C09K11/77928—Silicon Aluminium Nitrides or Silicon Aluminium Oxynitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7783—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals one of which being europium
    • C09K11/7784—Chalcogenides
    • C09K11/7787—Oxides
    • C09K11/7788—Oxyhalogenides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7783—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals one of which being europium
    • C09K11/7792—Aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01B—NON-METALLIC ELEMENTS; COMPOUNDS THEREOF; METALLOIDS OR COMPOUNDS THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASS C01C
    • C01B21/00—Nitrogen; Compounds thereof
    • C01B21/06—Binary compounds of nitrogen with metals, with silicon, or with boron, or with carbon, i.e. nitrides; Compounds of nitrogen with more than one metal, silicon or boron
    • C01B21/0602—Binary compounds of nitrogen with metals, with silicon, or with boron, or with carbon, i.e. nitrides; Compounds of nitrogen with more than one metal, silicon or boron with two or more other elements chosen from metals, silicon or boron
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/0883—Arsenides; Nitrides; Phosphides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/60—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing iron, cobalt or nickel
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/77068—Silicon Aluminium Nitrides or Silicon Aluminium Oxynitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7715—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing cerium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
    • C09K11/77348—Silicon Aluminium Nitrides or Silicon Aluminium Oxynitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7756—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing neodynium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/7774—Aluminates
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
    • C09K11/77748—Silicon Aluminium Nitrides or Silicon Aluminium Oxynitrides
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
    • C09K11/7783—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals one of which being europium
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L33/00—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L33/48—Semiconductor devices with at least one potential-jump barrier or surface barrier specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
    • H01L33/50—Wavelength conversion elements
    • H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
    • H01L33/502—Wavelength conversion materials
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
    • C01P2002/50—Solid solutions
    • C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants

Description

本発明は、無機発光材料技術の分野に属し、具体的には、窒化物蛍光物質に関し、更に当該蛍光物質を含む発光装置を開示する。
近赤外光とは、波長範囲が７００～１５００ｎｍである光を指し、この帯域スペクトルは、光ファイバー通信、バイオイメージング、信号変換増幅等の分野において大きな応用が期待されており、国内外で注目されている研究テーマとなっている。
従来の近赤外蛍光物質の基板には、主に、中国特許ＣＮ１０１０６３２２８Ａ、ＣＮ１０５７３３５８０Ａ等に開示されているガーネット構造を有する希土類金属酸化物、またはエレクトロルミネッセンスの有機錯体(Ｃｈｅｍ．－Ｅｕｒ．Ｊ．，２０１２，１８，１９６１－１９６８；Ａｄｖ．Ｍａｔｅｒ．，２００９，２１，１１１－１１６；Ｃｈｅｍ．Ｃｏｍｍｕｎ．，２０１１，１４，１８３３－１８３７；Ａｄｖ．Ｆｕｎｃｔ．Ｍａｔｅｒ．，２００９、１９，２６３９－２６４７)が採用されている。しかし、これらの既知の蛍光物質は、安定性が低く、発光効率が低い等の欠点を有するため、このようなデバイスの上記応用分野への応用を制限している。また、従来技術で一般的な近赤外発光装置は、基本的に赤外チップを採用しているため、励起効率が低く且つコストが高いという問題も存在する。
したがって、上記欠点を解消できる新たな蛍光物質を研究開発する必要がある。
そこで、本発明が解決しようとする技術的課題は、蛍光材料の発光効率が低いという従来技術における問題を解決可能な、輝度および安定性が高い窒化物蛍光物質を提供することにある。
本発明が解決しようとする第２の技術的課題は、発光装置の安定性が悪く、発光効率が低いという従来技術における問題を解決可能な当該蛍光物質を含む発光装置を提供することである。
上記の技術的課題を解決すべく、本発明は、窒化物蛍光物質を提供する。前記窒化物蛍光物質は、化学式がＭｍＡｌｘＳｉｙＮ３：ａＲ、ｂＥｕ、ｃＣｅである化合物を含む。
前記Ｍ元素は、Ｃａ元素および／またはＳｒ元素である。
前記Ｒ元素は、Ｅｒ元素、Ｎｄ元素、Ｙｂ元素、Ｃｒ元素およびＦｅ元素のうちの少なくとも一種である。
前記パラメータｍ、ｘ、ｙ、ａ、ｂおよびｃは、０．８≦ｍ≦１．０、０．９≦ｘ≦１．１、０．９≦ｙ≦１．１、０．００１≦ａ≦０．２０、０≦ｂ≦０．２０、および、０≦ｃ≦０．１を満たす。
好ましくは、前記蛍光物質は、ＣａＡｌＳｉＮ３と同じ結晶構造を有する。
さらに好ましくは、前記窒化物蛍光物質において、前記Ｍ元素はＣａ元素およびＳｒ元素であり、且つ前記Ｃａ元素の前記Ｍ元素に対するモル比は０．８以上である。
好ましくは、上記蛍光物質の化学式において、前記パラメータｂおよびｃは、０．００１≦ｂ≦０．１０、０．００１≦ｃ≦０．０５を満たす。
好ましくは、上記蛍光物質の化学式において、３≦ｂ／ｃ≦６を満たす。
好ましくは、上記蛍光物質の化学式において、前記パラメータｘおよびｙは、１≦ｙ／ｘ≦１．３を満たす。
最も好ましくは、前記の窒化物蛍光物質において、前記Ｍ元素はＣａ元素であり、前記Ｒ元素はＥｒ元素である。
本発明に係る窒化物蛍光物質は、紫外光、青色光チップ等の放射源の励起によって、近赤外光を発することができ、且つこのような物質は、良好な発光効率を有し、コストを大幅に低減可能であり、光ファイバー通信、バイオイメージング、信号変換増幅および成分分析分野に適用できる。
本発明は、発光装置を提供する。前記発光装置は、少なくとも前記窒化物蛍光物質および励起光源を含む。
好ましくは、前記励起光源の放射波長は、３６０～４８０ｎｍである。
好ましくは、前記励起光源は、紫色・近紫外光半導体チップ、または青色半導体チップである。
さらに好ましくは、前記励起光源は、３９０～４３０ｎｍの放射波長範囲の紫色・近紫外光半導体チップであり、または、前記励起光源は、４３０～４７０ｎｍの放射波長範囲の青色半導体チップである。
本発明の前記窒化物蛍光物質は、ＭｍＡｌｘＳｉｙＮ３：ａＲ、ｂＥｕ、ｃＣｅ構造の化合物を含み、当該蛍光物質は非常に高い物理的安定性と化学的安定性を有し、当該蛍光物質の結晶は良好であるため、高い外部量子効率を有する。当該蛍光物質は、発光装置に適用すると、安定性がよく且つ外部量子効率が高い長所を十分に発揮でき、更に発光装置の発光効率および安定性を向上可能である。また、異なる希土類イオンまたは希土類イオンの組み合わせにより、放射ピークの強度と位置を調整および制御可能とし、その発光性能を改善する。上記窒化物蛍光物質の特性をもとに、当該蛍光物質および発光装置は、光ファイバー通信、バイオイメージング、信号変換増幅および成分分析分野において非常に良好な応用の見通しを有する。
本発明の内容をより容易かつ明確に理解するため、以下、本発明の具体的な実施例に基づいて図面を参照して、本発明を更に詳細に説明する。
実施例１で得られた蛍光物質の４６０ｎｍの青色光源の励起を使用した放射スペクトル図である。 実施例１で得られた蛍光物質のモニタリング波長が１５３８ｎｍにおける励起スペクトルである。
実施例１
以下は、本発明の実施例および実施形態であり、本発明に係る窒化物蛍光物質およびその発光装置を説明するものに過ぎず、本発明は当該実施例および実施形態に限定されない。
実施例１
本実施例に係る窒化物蛍光物質は、分析の結果、当該蛍光物質の化学式はＣａ０．９６３ＡｌＳｉＮ３：０．０３Ｅｒ、０．００６Ｅｕであった。
本実施例に係る窒化物蛍光物質は、Ｃａ３Ｎ２、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＥｕＮ、ＥｒＦ３を原料とし、Ｃａ０．９６３ＡｌＳｉＮ３：０．０３Ｅｒ、０．００６Ｅｕの成分の化学量論比に従って、グローブボックス内で前記原料を正確に秤量し、原料を混合タンクに入れてミキサーで３０ｍｉｎ混合し、取り出して篩にかけ、混合後の原料を１７５０℃、窒素ガス雰囲気で１０ｈ焼成して焼成品を取得し、焼成品に対して粉砕、篩分け、水洗、フィルム被覆、乾燥を行って目的の蛍光物質を取得した。
当該蛍光物質によってカプセル化された発光装置は、励起源の半導体チップ波長が４６０ｎｍであり、その放射スペクトルを図１に示す。図１から分かるように、当該放射スペクトルは、最高ピーク波長が１５３８ｎｍである。
当該蛍光物質の励起スペクトルは、図２に示すように、そのモニタリング波長が１５３８ｎｍであり、相対強度は１５５％であった。図２から分かるように、当該蛍光物質は、２５０～６００ｎｍの範囲内において有効に励起可能であり、例えば、近紫外光、青色光および赤色光によって励起され得るため、広範な用途を有する。
図１および図２の結果から分かるように、本実施例で得られた蛍光物質は、可視光によって励起され得る近赤外蛍光物質である。
実施例２
本実施例に係る窒化物蛍光物質は、分析の結果、当該蛍光物質の化学式は(Ｃａ０．１５、Ｓｒ０．８１)ＡｌＳｉＮ３：０．０１Ｅｒ、０．０２Ｅｕであった。
本実施例に係る窒化物蛍光物質は、Ｃａ３Ｎ２、Ｓｒ２Ｎ、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＥｕＮ、ＥｒＦ３を原料とし、(Ｃａ０．１５、Ｓｒ０．８１)ＡｌＳｉＮ３：０．０１Ｅｒ、０．０２Ｅｕの成分の化学量論比に従って、グローブボックス内で前記原料を正確に秤量し、原料を混合タンクに入れてミキサーで３０分混合し、取り出して篩にかけ、混合後の原料を１８００℃、窒素ガス雰囲気で１５ｈ焼成して焼成品を取得し、焼成品に対して粉砕、篩分け、水洗、フィルム被覆、乾燥を行って目的の蛍光物質を取得した。得られた蛍光物質を４０５ｎｍで励起し、測定すると、その放射スペクトルの最高ピーク波長は１５３８ｎｍであり、相対強度は１１７％であった。
実施例３
本実施例に係る窒化物蛍光物質は、分析の結果、当該蛍光物質の化学式はＣａ０．９５３ＡｌＳｉＮ３：０．００７Ｅｕ、０．０３Ｅｒ、０．０１Ｃｅであった。
本実施例に係る窒化物蛍光物質は、Ｃａ３Ｎ２、Ｓｒ２Ｎ、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＥｕＮ、ＥｒＦ３、ＣｅＯ２を原料とし、Ｃａ０．９５３ＡｌＳｉＮ３：０．００７Ｅｕ、０．０３Ｅｒ、０．０１Ｃｅの成分の化学量論比に従って、グローブボックス内で前記原料を正確に秤量し、原料を混合タンクに入れてミキサーで５０ｍｉｎ混合し、取り出して篩にかけ、混合後の原料を１７００℃、窒素ガス雰囲気で２４ｈ焼成して焼成品を取得し、焼成品に対して粉砕、篩分け、水洗、フィルム被覆、乾燥を行って目的の蛍光物質を取得した。
測定の結果、当該蛍光物質は、４０５ｎｍの半導体チップの励起によって、放射スペクトルの最高ピーク波長は１５３８ｎｍであり、相対強度は１６０％であった。
実施例４
本実施例に係る窒化物蛍光物質は、分析の結果、当該蛍光物質の化学式はＣａ０．８９９ＡｌＳｉＮ３：０．０５Ｙｂ、０．０６Ｃｒであった。
本実施例に係る窒化物蛍光物質は、Ｃａ３Ｎ２、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、Ｙｂ２Ｏ３、Ｃｒ２Ｏ３を原料とし、Ｃａ０．８９９ＡｌＳｉＮ３：０．０５Ｙｂ、０．０６Ｃｒの成分の化学量論比に従って、グローブボックス内で前記原料を正確に秤量し、原料を混合タンクに入れてミキサーで３０ｍｉｎ混合し、取り出して篩にかけ、混合後の原料を１７５０℃、窒素ガス雰囲気で１０ｈ焼成して焼成品を取得し、焼成品に対して粉砕、篩分け、水洗、フィルム被覆、乾燥を行って目的の蛍光物質を取得した。
測定の結果、当該蛍光物質は、４５５ｎｍ半導体チップの励起によって、放射スペクトルは広帯域放射を呈し、放射ピークは９９４ｎｍおよび１２７８ｎｍに位置し、それぞれＣｒ３＋とＹｂ３＋の放射ピークに対応し、放射最高ピーク波長は１２７８ｎｍであり、相対強度は１０９％であった。
実施例５－２２
以下の実施例５－２２の窒化物蛍光物質は、以下の表１に示す実施例５－２２の一般式における化学量論比に従って、Ｃａ３Ｎ２、Ｓｒ２Ｎ、ＡｌＮ、Ｓｉ３Ｎ４、ＥｕＮ、ＣｅＯ２、Ｎｄ２Ｏ３およびＦｅ２Ｏ３をグローブボックス内で正確に称量し、上記原料を混合タンクに入れてミキサーで５ｈ混合し、取り出して篩にかけ、混合後の原料を１８００℃、窒素ガス雰囲気で１３ｈ焼成して焼成品を取得し、焼成品に対して粉砕、篩分け、水洗、フィルム被覆、乾燥を行って、実施例５－２２の化学式を有するサンプルを取得した。
実施例１－２２の窒化物蛍光物質をそれぞれ取って光学性能テストを実施した。実施例５－２２窒化物蛍光物質の赤外領域の相対強度は、４６０ｎｍの励起で、表１に示すように、従来技術におけるＹ２．９２Ａｌ５Ｏ１２：０．０４Ｃｅ、０．０４Ｎｄの発光強度を１００として算出した。
Figure 0006997799000001
これにより、本発明に係る窒化物蛍光物質は、より高い発光強度および発光性能を有することが分かる。
明らかに、上記の実施例は、説明を明瞭にするために挙げられた例に過ぎず、実施形態に対する限定ではない。当業者は、上記説明を基に他の異なる形態の変更または修正を行うこともできる。ここで全ての実施形態を網羅する必要はなく、方法もない。これから生じる自明な変更または修正は、依然として本発明の保護範囲内に含まれる。

Claims (10)

  1. 窒化物蛍光物質であって、
    前記窒化物蛍光物質は、化学式がＭｍＡｌｘＳｉｙＮ３：ａＲ、ｂＥｕ、ｃＣｅである化合物を含み、
    前記Ｍ元素は、Ｃａ元素および／またはＳｒ元素であり、
    前記Ｒ元素は、Ｅｒ元素、Ｎｄ元素、Ｙｂ元素、Ｃｒ元素およびＦｅ元素のうちの少なくとも一種であり、
    前記パラメータｍ、ｘ、ｙ、ａ、ｂおよびｃは、０．８≦ｍ≦１．０、０．９≦ｘ≦１．１、０．９≦ｙ≦１．１、０．００１≦ａ≦０．２０、０＜ｂ≦０．２０、および、０＜ｃ≦０．１を満たし、
    前記パラメータｂ、ｃは、３≦ｂ／ｃ≦６の関係を満たすことを特徴とする窒化物蛍光物質。
  2. 前記蛍光物質は、ＣａＡｌＳｉＮ３と同じ結晶構造を有することを特徴とする請求項１に記載の窒化物蛍光物質。
  3. 前記Ｍ元素はＣａ元素およびＳｒ元素であり、且つ前記Ｃａ元素の前記Ｍ元素に対するモル比は０．８以上であることを特徴とする請求項１または２に記載の窒化物蛍光物質。
  4. 前記パラメータｂおよびｃは、０．００１≦ｂ≦０．１０、および、０．００１≦ｃ≦０．０５の関係を満たすことを特徴とする請求項１から３の何れか一項に記載の窒化物蛍光物質。
  5. 前記パラメータｘおよびｙは、１≦ｙ／ｘ≦１．３を満たすことを特徴とする請求項１から４の何れか一項に記載の窒化物蛍光物質。
  6. 前記Ｍ元素は、Ｃａ元素であり、前記Ｒ元素は、Ｅｒ元素であることを特徴とする請求項１から５の何れか一項に記載の窒化物蛍光物質。
  7. 請求項１から６の何れか一項に記載の窒化物蛍光物質および励起光源を少なくとも含む発光装置。
  8. 前記励起光源の放射波長は、３６０～４８０ｎｍであることを特徴とする請求項７に記載の発光装置。
  9. 前記励起光源は、紫色・近紫外光半導体チップ、または青色半導体チップであることを特徴とする請求項８に記載の発光装置。
  10. 前記励起光源は、３９０～４３０ｎｍの放射波長範囲の紫色・近紫外光半導体チップであり、または、前記励起光源は、４３０～４７０ｎｍの放射波長範囲の青色半導体チップであることを特徴とする請求項７から９の何れか一項に記載の発光装置。
JP2019557628A 2017-09-30 2018-09-13 窒化物蛍光物質および当該蛍光物質を含む発光装置 Active JP6997799B6 (ja)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201710919406 2017-09-30
CN201710919406.3 2017-09-30
PCT/CN2018/105574 WO2019062557A1 (zh) 2017-09-30 2018-09-13 一种氮化物荧光物质及含有该荧光物质的发光装置

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2020517790A JP2020517790A (ja) 2020-06-18
JP6997799B2 true JP6997799B2 (ja) 2022-01-18
JP6997799B6 JP6997799B6 (ja) 2022-06-07

Family

ID=64761621

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2019557628A Active JP6997799B6 (ja) 2017-09-30 2018-09-13 窒化物蛍光物質および当該蛍光物質を含む発光装置

Country Status (6)

Country Link
US (1) US11518935B2 (ja)
JP (1) JP6997799B6 (ja)
KR (1) KR102391156B1 (ja)
CN (1) CN109054817B (ja)
DE (1) DE112018001629B4 (ja)
WO (1) WO2019062557A1 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN110157417B (zh) * 2018-02-12 2022-05-10 有研稀土新材料股份有限公司 一种近红外光发光材料及包含其的发光装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006008721A (ja) 2003-11-26 2006-01-12 National Institute For Materials Science 蛍光体と蛍光体を用いた発光器具
WO2006117984A1 (ja) 2005-04-27 2006-11-09 Nichia Corporation 窒化物蛍光体及びそれを用いた発光装置

Family Cites Families (12)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4565141B2 (ja) * 2004-06-30 2010-10-20 独立行政法人物質・材料研究機構 蛍光体と発光器具
CN103131410A (zh) 2005-04-01 2013-06-05 三菱化学株式会社 无机功能材料原料用合金粉末及荧光体
US8013506B2 (en) * 2006-12-12 2011-09-06 Prysm, Inc. Organic compounds for adjusting phosphor chromaticity
CN100540755C (zh) 2007-05-10 2009-09-16 中国科学院安徽光学精密机械研究所 高效抗辐射Yb3+敏化Er3+的含钪石榴石激光晶体及其制备方法
CN101805610B (zh) * 2010-04-07 2013-08-28 江苏博睿光电有限公司 一种led氮化物荧光粉及其制备方法
JP2012207228A (ja) 2012-07-09 2012-10-25 Mitsubishi Chemicals Corp 蛍光体及びそれを使用した発光装置
CN103113884A (zh) * 2013-02-05 2013-05-22 江门市远大发光材料有限公司 一种基于氮化物红色荧光粉的led植物生长灯
JP6354325B2 (ja) * 2014-05-21 2018-07-11 宇部興産株式会社 窒化物蛍光体粉末の製造方法、および顔料の製造方法
CN105305952A (zh) 2014-09-20 2016-02-03 张国柱 一种增加光伏板发电量的方法及其专用增效玻璃板和外支撑增效玻璃板的装置
CN105226121A (zh) 2014-09-22 2016-01-06 张国柱 一种增加光伏板发电量的方法及其专用膜和外支撑膜的装置
KR102443033B1 (ko) 2015-10-12 2022-09-16 삼성전자주식회사 발광소자 패키지 및 이를 포함하는 조명 장치
CN105733580B (zh) 2016-01-25 2018-11-27 中国科学院长春应用化学研究所 一种长余辉发光材料及其制备方法

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006008721A (ja) 2003-11-26 2006-01-12 National Institute For Materials Science 蛍光体と蛍光体を用いた発光器具
WO2006117984A1 (ja) 2005-04-27 2006-11-09 Nichia Corporation 窒化物蛍光体及びそれを用いた発光装置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20190120819A (ko) 2019-10-24
DE112018001629T5 (de) 2019-12-12
US11518935B2 (en) 2022-12-06
WO2019062557A1 (zh) 2019-04-04
DE112018001629B4 (de) 2024-01-25
CN109054817A (zh) 2018-12-21
KR102391156B1 (ko) 2022-05-04
CN109054817B (zh) 2021-03-19
JP2020517790A (ja) 2020-06-18
JP6997799B6 (ja) 2022-06-07
US20210139775A1 (en) 2021-05-13

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Liu et al. Effect of gallium ion content on thermal stability and reliability of YAG: Ce phosphor films for white LEDs
Lee et al. Synthesis and luminescence properties of novel Ce3+-and Eu2+-doped lanthanum bromothiosilicate La3Br (SiS4) 2 phosphors for white LEDs
CN101784636B (zh) 非化学计量四方铜碱土硅酸盐磷光体及其制备方法
JP7062693B2 (ja) 近赤外発光材料および当該材料で作製された発光装置
Dong et al. Gd3B (W, Mo) O9: Eu3+ red phosphor: from structure design to photoluminescence behavior and near-UV white-LEDs performance
Praveena et al. Sol–gel synthesis and thermal stability of luminescence of Lu3Al5O12: Ce3+ nano-garnet
KR20080058192A (ko) 적색 발광 질화물 형광 물질 및 이것을 사용하는 백색 발광장치
CN111117618B (zh) 一种宽带近红外发光材料及其制备方法和应用
JP6718991B2 (ja) 窒化ルテチウム蛍光粉末、及びその蛍光粉末を有する発光装置
Yang et al. Pr3+-doped Li2SrSiO4 red phosphor for white LEDs
Jia et al. Spectral tuning of the n-UV convertible oxynitride phosphor: orange color emitting realization via an energy transfer mechanism
JPWO2019208562A1 (ja) 近赤外発光蛍光体、蛍光体混合物、発光素子、および発光装置
Wako et al. Effect of Ga3+ and Gd3+ ions substitution on the structural and optical properties of Ce3+‐doped yttrium aluminium garnet phosphor nanopowders
JP6997799B2 (ja) 窒化物蛍光物質および当該蛍光物質を含む発光装置
US20140246692A1 (en) Phosphor mixture, optoelectronic component comprising a phosphor mixture, and street lamp comprising a phosphor mixture
Dorim et al. Full-color tuning by controlling the substitution of cations in europium doped Sr8-xLa2+ x (PO4) 6-x (SiO4) xO2 phosphors
US20170275532A1 (en) Fluorescent material, a manufacturing method thereof, and a photo-luminescent composition containing the fluorescent material
JP6129649B2 (ja) アップコンバージョン蛍光体及びその製造方法
Yu et al. Luminescence properties of stoichiometric EuM2S4 (M= Ga, Al) conversion phosphors for white LED applications
RU2506301C2 (ru) Люминесцирующий материал для твердотельных источников белого света
JP4098354B2 (ja) 白色発光装置
CN107557006B (zh) 氮化物荧光体及包含其的发光装置
KR100907090B1 (ko) 신규의 바나데이트계 적색 형광체 및 이의 제조방법
CN109943324B (zh) 一种超宽白色荧光材料及其制备方法和应用以及照明器具
KR101491404B1 (ko) 녹색 형광체, 및 그것을 포함하는 led 발광 장치

Legal Events

Date Code Title Description
A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20191023

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20201201

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20210301

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20210831

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20211130

TRDD Decision of grant or rejection written
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20211214

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20211217

R150 Certificate of patent or registration of utility model

Ref document number: 6997799

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150

R154 Certificate of patent or utility model (reissue)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R154