KR20210015919A - 적색광 및 근적외선 발광재료와 발광소자 - Google Patents
적색광 및 근적외선 발광재료와 발광소자 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20210015919A KR20210015919A KR1020207037525A KR20207037525A KR20210015919A KR 20210015919 A KR20210015919 A KR 20210015919A KR 1020207037525 A KR1020207037525 A KR 1020207037525A KR 20207037525 A KR20207037525 A KR 20207037525A KR 20210015919 A KR20210015919 A KR 20210015919A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- light emitting
- light
- emitting material
- infrared
- red
- Prior art date
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 118
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 24
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 claims abstract description 11
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 5
- 229910005191 Ga 2 O 3 Inorganic materials 0.000 claims description 25
- 230000005284 excitation Effects 0.000 claims description 17
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 9
- 102100032047 Alsin Human genes 0.000 claims description 8
- 101710187109 Alsin Proteins 0.000 claims description 8
- 229910052684 Cerium Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000013078 crystal Substances 0.000 claims description 5
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000000843 powder Substances 0.000 claims description 3
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 abstract description 31
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 abstract description 14
- 239000002131 composite material Substances 0.000 abstract description 6
- 238000012858 packaging process Methods 0.000 abstract description 6
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 abstract description 3
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 11
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 9
- 150000002500 ions Chemical class 0.000 description 7
- 241001025261 Neoraja caerulea Species 0.000 description 6
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 5
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 5
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 5
- 239000000741 silica gel Substances 0.000 description 5
- 229910002027 silica gel Inorganic materials 0.000 description 5
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 4
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 description 4
- 238000005245 sintering Methods 0.000 description 4
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 4
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 3
- 239000012298 atmosphere Substances 0.000 description 3
- 238000000498 ball milling Methods 0.000 description 3
- 230000008859 change Effects 0.000 description 3
- 238000001816 cooling Methods 0.000 description 3
- 238000002329 infrared spectrum Methods 0.000 description 3
- 230000010354 integration Effects 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 2
- 150000001768 cations Chemical class 0.000 description 2
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 2
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 2
- 238000005090 crystal field Methods 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 229910052739 hydrogen Inorganic materials 0.000 description 2
- 229910052738 indium Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000002558 medical inspection Methods 0.000 description 2
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 2
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 2
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 2
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 2
- 238000006467 substitution reaction Methods 0.000 description 2
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 2
- UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N Hydrogen Chemical compound [H][H] UFHFLCQGNIYNRP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 206010052428 Wound Diseases 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 150000001450 anions Chemical class 0.000 description 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 1
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 1
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 1
- 238000000695 excitation spectrum Methods 0.000 description 1
- 239000001257 hydrogen Substances 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 239000012299 nitrogen atmosphere Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 1
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 description 1
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 1
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 1
- 238000010791 quenching Methods 0.000 description 1
- 230000000171 quenching effect Effects 0.000 description 1
- 229910052761 rare earth metal Inorganic materials 0.000 description 1
- -1 rare earth metal ions Chemical class 0.000 description 1
- 238000012827 research and development Methods 0.000 description 1
- 150000003839 salts Chemical class 0.000 description 1
- 238000004904 shortening Methods 0.000 description 1
- 229910052723 transition metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 150000003624 transition metals Chemical class 0.000 description 1
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
-
- 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
- C09K11/7734—Aluminates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers 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 having potential barriers 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
- 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
- C09K11/62—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing gallium, indium or thallium
- C09K11/621—Chalcogenides
-
- 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
- C09K11/67—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing refractory metals
- C09K11/68—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing refractory metals containing chromium, molybdenum or tungsten
- C09K11/681—Chalcogenides
-
- 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
- C09K11/7708—Vanadates; Chromates; Molybdates; Tungstates
-
- 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
- C09K11/7776—Vanadates; Chromates; Molybdates; Tungstates
-
- 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
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/02—Semiconductor devices having potential barriers 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 bodies
- H01L33/26—Materials of the light emitting region
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
적색광 및 근적외선 발광재료 및 상기 발광재료를 포함하는 발광소자를 제공하고, 상기 적색광 및 근적외선 발광재료는 분자식이 xA2O3 . yIn2O3 . bR2O3인 화합물을 포함하고, 그 중 상기 A원소는 Sc및/또는Ga원소이고, 상기 R원소는 Cr, Yb, Nd 또는 Er원소 중의 한가지 또는 두가지이고, 그 중에 Cr을 꼭 포함하고, 0.001≤x≤1， 0.001≤y≤1， 0.001≤b≤0.2，및 0.001≤b/(x+y)≤0.2이다. 상기 발광재료는 기술이 성숙한 블루 레이 광원에 여기되여 고 강도 광역 스펙트럼 또는 여러 개의 스펙트럼의 발광을 발생하고, 기존의 재료에 비해 더 높은 발광강도를 구비하고; 상기 발광소자는 LED칩 복합 적외선 발광재료와 가시광선 발광재료의 실현 방식을 이용하여, 동일한 LED칩으로 동시에 적외선 및 가시광선 발광을 실현하여, 패키징 공예를 최대한 간략화하고, 패키징 원가를 낮춘다.
Description
본 발명의 실시예는 발광재료 분야에 관한 것이고, 구체적으로는 적색광 및 근적외선 발광재료와 발광소자에 관한 것이고, 특별하게는 자외선, 블루 레이, 적색광의 여기하에 고효율 방출을 발생할 수 있는 적색광 및 근적외선 발광재료 그리고 상기 재료 및 기타 발광재료를 혼합한 것을 이용하여 제조한 백색광과 근적외선이 집적된 발광소자에 관한 것이다.
최근 몇 년간, 근적외선이 보안 모니터링, 생체 인식, 3D센서, 식품/의료 검사 분야에서의 응용이 국내외의 초점이 되였다. 예를 들면 650nm-1050nm의 광역 스펙트럼이 수소 함유기(O-H,N-H,C-H)진동의 배음과 결합음의 특징 정보를 포함하고,식품 검사 분야에 광범위하게 사용할수 있고; 850nm-1000nm 및1400nm-1700nm의 광역 스펙트럼 또는 멀티 스펙트럼은 의료 검사, 생체 인식 분야에 사용할 수 있다. 특히는 사회 안전 수요의 지속적인 상승에 따라, 750-940nm파장대의 LED근적외선 광원이 보안 모니터링 분야에서의 수요가 균제 성장하고 있다.
현재 근적외선LED의 주요 실현 방식은 근적외선 반도체 칩을 사용하여 실현하는 것이고, 예를 들면 보안 분야에서는 주요하게 850nm 및 940nm적외선 칩을 응용하고, 또한 야간 관측 과정 중에 광선 보정 때문이거나 또는 컬러 디스플레이 효과를 실현하기 위하여, 일반적으로 동시에 한 개 또는 여러 개의 백색광 LED를 추가한다. 상기 실현 방식 중에 근적외선 LED칩의 가격이 비교적 높고, 여러 개의 칩을 동시에 패키징하여 공예가 복잡하고, 원가가 비교적 높아지는 것을 초래하고, 근적외선 LED광학 장치의 응용과 보급을 제한하였다.
또한 가시광 칩 복합 근적외선 발광재료의 근적외선LED를 사용하면, 상기 복합 패키징 실현 방식은 제조 공예가 간단하고, 원가가 낮고, 발광효율이 높은 등 장점을 구비하고, 근적외선 발광재료의 방출 파장이 풍부하고, 여러 개의 근적외선 응용의 각종 특정 파장을 실현할 수 있고 및 동시에 가시광 발광재료를 복합하는 것을 통해 아주 쉽게 백색광과 근적외선의 집적을 실현할 수 있고, 패키징 공예가 상대적으로 간단하고, 백색광 보정 과정 중에 마주치는 패키징 공예의 복잡한 난제를 해결할 수 있다.
기존의 공개 특허 또는 비 특허 문헌 중에는 근자외선-가시광 광원에 여기 되거나 특히는 기술이 성숙한 블루 레이 광원에 여기되여 고 강도 광역 스펙트럼 또는 멀티 스펙트럼이 발생하는 적색광 및 근적외선 발광재료; 단일 여기 광원에 근거하여, 패키징 형식이 간단하고 광역 스펙트럼 또는 멀티 스펙트럼을 발생할 수 있는 적색광 및 근적외선 발광소자 및 단일 여기 광원, 패키징 형식이 간단하고 동시에 백색광과 근적외선 보정을 실현할 수 있는 발광소자가 아직 부족하다.
따라서 여러가지 광원/파장대 특히는 블루 레이에 여기될 수 있고, 비교적 높은 발광강도를 구비하고, 광역 스펙트럼 또는 여러 개의 스펙트럼을 발생할 수 있는 적색광 및 근적외선 발광재료의 연구 개발이 아주 필요하고, 상기 재료로 형광 전환형 LED소자를 제조하여 보안 모니터링, 생체 인식, 3D감지, 식품/의료 검사 등 여러가지 분야에 응용하고, 또한 상기 재료로 백색광과 적외선이 집적된 발광소자를 제조하여, 패키징 원가를 낮추고, 패키징 공예를 간략화하고, 디스플레이 효과를 향상시키고, 보안 모니터링 분야에 응용한다.
발명의 목적
본 발명의 실시예가 해결하려는 문제는 즉 상기 발광재료의 부족이다. 그 목적의 한가지는 적색광 및 근적외선 발광재료를 획득하는 것이고, 상기 재료는 기존의 적색광 및 근적외선 발광재료에 비해, 파장 범위가 풍부한(자외선-가시광)스펙트럼에 여기되여 광역 스펙트럼 또는 멀티 스펙트럼을 발생하는 근적외선 발광을 구비한다. 더 나아가, 본 발명의 실시예의 다른 한가지 목적은 성숙한 칩에 근거하여 백색광과 근적외선 집적의 발광소자를 제공하는 것이고, 상기 광학 장치는 패키징 공예를 최대한 간략화 하였고, 패키징 원가를 낮추고, 근적외선 광원이 보안 모니터링 신흥 분야에서의 실제 응용을 만족시킬 수 있다.
기술 방안
본 발명의 실시예의 첫번째로는 적색광 및 근적외선 발광재료를 제공하고, 상기 발광재료는 분자식이 xA2O3 . yIn2O3 . bR2O3인 화합물을 포함하고, 그 중 상기 A원소는 Sc및/또는Ga원소이고, 상기 R원소는 Cr, Yb, Nd 또는 Er원소 중의 한가지 또는 두가지이고, 그 중에 Cr을 꼭 포함하고, 0.001≤x≤1， 0.001≤y≤1， 0.001≤b≤0.2，및 0.001≤b/(x+y)≤0.2이다.
더 나아가, 상기 화합물은β-Ga2O3와 동일한 결정체 구조를 구비한다.
더 나아가, A원소는 Ga원소이다.
더 나아가, 0.001≤y/x≤0.65이다.
더 나아가, A원소는 Sc와 Ga원소이고, 0.001≤y/x≤0.65이다.
더 나아가, 0.001≤y/x≤0.4이다.
더 나아가, 상기A원소 중에 Ga원소와 Sc원소의 몰 비율은 M이고, 1≤M≤3이다.
본 발명의 실시예의 두번째로는 발광소자를 제공하고, 적어도 여기 광원과 발광재료를 포함하고, 상기 발광재료는 적어도 전술한 것과 같은 적색광 및 근적외선 발광재료를 포함한다.
더 나아가, 여기 광원의 발광 피크 파장 범위는 400-500nm, 550-700nm이고, 바람직하게는 420-470nm이다.
더 나아가, 상기 발광소자는 블루 레이 LED칩을 포함하고, 상기 발광재료는 분자식La3Si6N11: Ce、Y3Al5O12: Ce、Ca-α-Sialon: Eu、(Y, Lu)3 (Al, Ga)5O12: Ce、(Sr, Ca)2SiO4: Eu、β-Sialon: Eu、(Ca, Sr)AlSiN3: Eu、Sr2Si5N8: Eu、(Sr,Ca)S: Eu중의 한가지 또는 두가지 이상의 가시 형광분말을 더 포함한다.
유익한 효과
본 발명의 실시예의 상기 기술방안은 이하 유익한 기술효과를 구비한다.
1.본 발명의 실시예는 자외선-가시광선에 여기되여 고 강도 광역 스펙트럼 또는 여러 개의 스펙트럼을 발생하는 적색광 및 근적외선 발광재료 및 발광소자를 제공하고, 또한 성분을 변화하는 것을 통해 스펙트럼의 조절과 동조를 실현하고; 상기 발광재료는 기술이 성숙한 블루 레이 광원에 여기되여 고 강도 광역 스펙트럼 또는 여러 개의 스펙트럼의 발광을 발생한다.
2.상기 발광소자는 LED칩 복합 적외선 발광재료와 가시광선 발광재료의 실현 방식을 이용하여, 동일한 LED칩으로 동시에 적외선 및 가시광선 발광을 실현하여, 패키징 공예를 최대한 간략화하고, 패키징 원가를 낮춘다.
도1은 본 발명의 실시예1에서 얻은 발광재료의 X선 회절도이고;
도2는 본 발명의 실시예1에서 얻은 발광재료의 발광 스펙트럼도이고;
도3은 본 발명의 실시예의 발광소자의 구조모식도이다.
도2는 본 발명의 실시예1에서 얻은 발광재료의 발광 스펙트럼도이고;
도3은 본 발명의 실시예의 발광소자의 구조모식도이다.
본 발명의 목적, 기술방안과 장점을 더 명확하게 하기 위하여, 이하 구체적인 실시방식 및 도면을 결합하여 본 발명에 대해 더 상세하게 설명을 진행하겠다. 응당 이해해야 하는 것은, 이러한 서술은 단지 예시성이고 본 발명의 범위를 제한하려는 것은 아니다. 이밖에, 이하 설명 중 공지의 구조와 기술에 대해 생략하여, 본 발명의 개념 에 대한 불필요한 혼동을 피한다.
본 발명의 실시예의 첫번째로는 적색광 및 근적외선 발광재료를 제공하고, 상기 발광재료는 분자식이 xA2O3 . yIn2O3 . bR2O3인 화합물을 포함하고, 그 중 상기 A원소는 Sc및/또는Ga원소이고, 상기 R원소는 Cr, Yb, Nd 또는 Er원소 중의 한가지 또는 두가지이고, 그 중에 Cr을 꼭 포함하고, 0.001≤x≤1， 0.001≤y≤1， 0.001≤b ≤0.2，및 0.001≤b/(x+y)≤0.2이다.
그 중, R원소는 본 발명 실시예의 발광재료의 발광중심으로서, 발광중심의 성분이 0.001-0.2일 시, 본 발명의 실시예의 발광재료는 최적화한 발광강도를 구비하고, b/(x+y)<0.001일 시, 발광중심이 너무 적기 때문에, 발광강도가 낮고, b/(x+y)>0.2일 시, 발광중심의 농도가 너무 높아 농도 소광을 초래하게 되고, 따라서 마찬가지로 발광강도를 낮춘다.
바람직하게는, 상기xA2O3 . yIn2O3 . bR2O3 화합물은β-Ga2O3과 동일한 결정체 구조를 구비한다. Ga2O3은α、β、γ등 5가지 동소체를 구비하고, 그 중에서 가장 안정적인 것은β-Ga2O3이고, 그는 단사정계 구조를 구비하고, 화학성질이 안정하며, 쉽게 양이온을 혼합시키는 특징을 구비한다. 본 발명의 실시예 중의In2O3은 전이 금속 또는 희토류 금속 이온을 인입하는 것을 통해 적색광과 근적외선의 발광을 실현한다. 이밖에, 기타 동족원소의 치환을 통해 스펙트럼의 조절이나 제어를 실현할 수 있다.
바람직하게는, A원소는 Ga원소이고, Ga원소의 반경은In보다 작고, 결정 격자가 수축하게 하여, 발광중심 이온과 양 이온 사이의 결합 길이가 단축하고, 결정장의 강도가 강해지게 하며, Ga 와 In의 상대 함량의 변화에 따라, 발광이온의 방출 스펙트럼 피크 및 강도의 조절을 실현한다.더 바람직하게는, 상기 적색광 및 근적외선 발광재료 중, 0.001≤y/x≤0.65이고, 상기 성분 범위내에서 발명의 발광재료는 최적화한 발광강도를 구비한다.
바람직하게는, A원소는 Ga원소와 Sc원소이고, 그 중, 0.001≤y/x≤0.65이다.
더 바람직하게는, 0.001≤y/x≤0.4이다.
더 바람직하게는, Ga원소와 Sc원소의 몰 비율은 M이고, 1≤M≤3이며, A원소 가 동시에 Ga원소와 Sc원소를 구비할 시, 상대 함량의 조절을 통해, 발광이온 스펙트럼 위치 조절 및 발광효율 최적화를 실현한다. M이 1보다 작을 시, 발광강도가 비교적 낮고, M이 3보다 클 시, 잡상이 발생할 수 있다.
본 발명의 실시예의 적색광 및 근적외선 발광재료의 특징은In2O3중에 Sc및/또는 Ga원소를 혼합하는 것이고, Sc의 원자반경은In보다 크고, Ga의 원자 반경은In보다 작고, In양이온을 치환하여, In산화물의 결정 격자가 팽창하거나 수축하게 하고, 발광중심Cr이온과 0음이온의 결합 길이에 변화가 발생하고, 이로써 결정장의 강도 변화를 촉진하고, Cr이온의 광대역 또는 멀티 스펙트럼 방출을 실현하였고, 또 혼합한 Sc및/또는Ga이온의 함량이 증가함에 따라, 스펙트럼의 이동을 실현하고, 광역 스펙트럼 방출 피크 파장은 730-870nm의 제어와 동조를 실현할 수 있고, 그 멀티 스펙트럼 방출 최강 발광 위치는 1550nm이다.
기존의 기술과 비교하면, 본 발명의 실시예의 발광재료의 유익한 효과는 이하 내용과 같다.
1. 본 발명의 실시예는 자외선-가시광선에 여기되여 고 강도 광역 스펙트럼 또는 여러 개의 스펙트럼을 발생하는 적색광 및 근적외선 발광재료 및 발광소자를 제공하고, 또한 성분을 변화하는 것을 통해 스펙트럼의 조절과 동조를 실현한다.
2. 상기 발광재료는 기술이 성숙한 블루 레이 광원에 여기되여 고 강도 광역 스펙트럼 또는 여러 개의 스펙트럼의 발광을 발생하고, 기존의 재료에 비해 더 높은 발광강도를 구비한다.
본 발명의 실시예의 적색광 및 근적외선 발광재료의 제조 방법은: 화학식의 화학 계량 비율대로, A원소, In원소, R원소의 산화물, 소금, 단질 등 원료를 계측하고, 상기 원료를 연마하고 균일하게 혼합하여 도가니에 넣고, 공기 또는 질소 분위기하에서 고온 로 내부에서1300-1500℃로 2-10시간 소결하고, 로와 함께 실온까지 냉각하고, 샘플에 대해 볼밀, 워싱과 사분을 진행하여 적색광과 근적외선 발광재료를 얻는다.
본 발명의 실시예의 두번째로는 발광소자를 제공하고, 본 발명의 실시예의 임의의 한 항의 상기 적색광 및 근적외선 발광재료를 이용하여, 여기 광원을 결합하여 발광소자를 제조한다. 바람직하게는, 상기 발광소자의 여기 광원 발광 피크 파장 범위는 400-500nm, 550-700nm이고, 바람직한것은 420-470nm이다.
바람직하게는, 상기 발광소자는 블루 레이 LED칩과 전술한 적색광 및 근적외선 발광재료 및 분자식La3Si6N11: Ce、Y3Al5O12: Ce、Ca-α-Sialon: Eu、(Y, Lu)3 (Al, Ga)5O12: Ce、(Sr, Ca)2SiO4: Eu、β-Sialon: Eu、(Ca, Sr)AlSiN3: Eu、Sr2Si5N8: Eu、(Sr,Ca)S: Eu중의 한가지 또는 두가지 이상의 가시광선 형광 분말을 포함한다.
기존의 기술과 비교하면, 본 발명의 실시예의 발광소자의 유익한 효과는 니하 내용과 같다:
1. 상기 발광소자는 LED칩 복합 적외선 발광재료와 가시광선 발광재료의 실현 방식을 이용하여, 동일한 LED칩으로 동시에 적외선 및 가시광선 발광을 실현하여, 패키징 공예를 최대한 간략화하고, 패키징 원가를 낮춘다.
2. 상기 발광소자는 발광 효율이 높고, 신뢰성이 우수하고, 교란 차단 능력이 강하고, 백색광 보정 실현이 가능한 등 장점을 구비하고, 그 광역 스펙트럼 방출 피크 파장은 730-870nm이고, 보안 분야에서 휼륭한 응용 전망을 구비한다.
본 발명을 더 설명하기 위하여, 이하 실시예를 결합하여, 본 발명이 제공하는 적색광 및 근적외선 발광재료 및 발광소자에 대해 상세한 서술을 진행하고, 응당 이해해야 하는 것은, 이런 실시예는 본 발명의 기술방안을 전제로 실시하여, 상세한 실시 방식과 구체적인 조작 과정을 제시하였고, 이것은 본 발명의 특징과 장점을 더 설명하기 위할 뿐이지, 본 발명의 청구항에 대해 제한하려는 것은 아니고, 본 발명의 실시예의 보호범위도 하기 실시예에 한하지 않는다.
이하 실시예 중에서 사용하는 소자와 시제는 전부 시판이다.
실시예1
화학식Ga2O3 . 0.3In2O3 . 0.05Cr2O3의 화학 계량 비율대로, 정확하게Ga2O3, In2O3와Cr2O3를 계측하고, 상기 혼합물을 연마하고 균일하게 혼합하여 도가니에 넣고, 공기 분위기하에서 고온 로 내부에서1450→로 8h소결하고, 로와 함께 실온까지 냉각하고, 샘플에 대해 볼밀, 워싱, 사분을 진행 후, 실시예1의 적색광 및 근적외선 발광재료를 얻는다. X선 회절을 이용하여 실시예1에서 얻은 발광재료에 대해 분석을 진행하여, 그 X선 회절도를 얻고, 도1과 같다.
형광 분광계를 이용하여 실시예1에서 얻은 발광 재료에 대해 분석을 진행하고, 블루 레이460nm의 여기하에 그 발광 스펙트럼을 얻고, 상기 재료는 블루 레이의 여기하에 적색광 및 근적외선 스펙트럼의 광역 스펙트럼 발광을 구비하고, 그 피크 파장은 838nm이고, 그의 838nm발광을 모니터링하여 그 여기 스펙트럼을 얻고, 도2와 같다. 알수 있는 것은 상기 발광재료는 자외선, 자색광, 블루 레이 및 적색광에 의해 효과적으로 여기될 수 있고, 적색광 및 근적외선의 광역 스펙트럼을 방출한다.
실시예2
화학식Ga2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3의 화학 계량 비율대로, 정확하게Ga(NO3)3, In2O3와 Cr2O3를 계측하고, 상기 혼합물을 연마하고 균일하게 혼합하여 도가니에 넣고, 공기 분위기하에서 고온 로 내부에서1450→로 8h소결하고, 로와 함께 실온까지 냉각하고, 샘플에 대해 볼밀, 워싱, 사분을 진행 후, 실시예2의 적색광 및 근적외선 발광재료를 얻는다.
형광 분광계를 이용하여 실시예2에서 얻은 발광 재료에 대해 분석을 진행하고, 블루 레이460nm의 여기하에 그 발광 스펙트럼을 얻고, 상기 재료는 블루 레이의 여기하에 적색광 및 근적외선 스펙트럼의 광역 스펙트럼 발광을 구비하고, 그 피크 파장은 850nm이다. 상기 발광재료는 자외선, 자색광, 블루 레이 및 적색광에 의해 효과적으로 여기될 수 있고, 적색광 및 근적외선의 광역 스펙트럼을 방출한다.
실시예3
화학식(Sc0.25Ga0.75)2O3 . 0.1In2O3 . 0.04Cr2O3의 화학 계량 비율대로, 정확하게Ga2O3, In2O3와 Cr2O3를 계측하고, 상기 혼합물을 연마하고 균일하게 혼합하여 도가니에 넣고, 공기 분위기하에서 고온 로 내부에서1450→로 8h소결하고, 로와 함께 실온까지 냉각하고, 샘플에 대해 볼밀, 워싱, 사분을 진행 후, 실시예3의 적색광 및 근적외선 발광재료를 얻는다.
형광 분광계를 이용하여 실시예3에서 얻은 발광 재료에 대해 분석을 진행하고, 블루 레이460nm의 여기하에 그 발광 스펙트럼을 얻고, 상기 재료는 블루 레이의 여기하에 적색광 및 근적외선 스펙트럼의 광역 스펙트럼 발광을 구비하고, 그 피크 파장은 830nm이다. 상기 발광재료는 자외선, 자색광, 블루 레이 및 적색광에 의해 효과적으로 여기될 수 있고, 적색광 및 근적외선의 광역 스펙트럼을 방출한다.
실시예4-25의 상기 적색광 및 근적외선 발광 재료는, 그 화합물 조성식은 각각 하기 표1에서 열거하였고, 각 실시예 중의 재료의 제조 방법은 실시예1과 동일하고, 다만 각 실시예 중의 목표 화합물의 화학식 조성에 근거하여, 적당한 계량의 화합물을 선택하여 혼합, 연마하고 적당한 소결 조건을 선택하여, 필요한 근적외선 발광 재료를 얻는다.
각 실시예에서 제조하여 얻은 발광 재료의 성능에 대해 측정을 진행하고, 실시예1-25의 460nm 여기 테스트 결과의 발광 성능은 표1과 같다.
| 번호 | 분자식/재료 | 피크위치(nm) | 반치폭(nm) |
| 실시예1 | Ga2O3 . 0.3In2O3 . 0.05Cr2O3 | 838 | 150 |
| 실시예2 | Ga2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3 | 850 | 148 |
| 실시예3 | (Sc0.25Ga0.75)2O3 . 0.1In2O3 . 0.04Cr2O3 | 830 | 149 |
| 실시예4 | 0.001Ga2O3 . In2O3 . 0.04Cr2O3 | 870 | 152 |
| 실시예5 | Ga2O3 . 0.65In2O3 . 0.04Cr2O3 | 857 | 147 |
| 실시예6 | Ga2O3 . 0.001In2O3 .0.2Cr2O3 | 732 | 146 |
| 실시예7 | Ga2O3 . 0.3In2O3 . 0.001Cr2O3 | 840 | 150 |
| 실시예8 | Ga2O3 . 0.3In2O3 . 0.04Cr2O3 | 840 | 150 |
| 실시예9 | Ga2O3 . 0.48In2O3 . 0.04Cr2O3 | 855 | 149 |
| 실시예10 | Ga2O3 . 0.14In2O3 . 0.04Cr2O3 | 808 | 147 |
| 실시예11 | 0.5Ga2O3 . 0.1In2O3 . 0.04Cr2O3 | 827 | 148 |
| 실시예12 | 0.8Ga2O3 . 0.1In2O3 . 0.04Cr2O3 | 845 | 147 |
| 실시예13 | (Sc0.333Ga0.667)2O3 . 0.15In2O3 . 0.04Cr2O3 | 852 | 149 |
| 실시예14 | (Sc0.5Ga0.5)2O3 . 0.2In2O3 . 0.04Cr2O3 | 860 | 153 |
| 실시예15 | Ga2O3 . In2O3 . 0.04Cr2O3 | 869 | 153 |
| 실시예16 | (Sc0.3Ga0.7)2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3 | 855 | 150 |
| 실시예17 | (Sc0.25Ga0.75)2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3 | 848 | 150 |
| 실시예18 | (Sc0.001Ga0.999)2O3 . 0.6In2O3 . 0.04Cr2O3 | 868 | 152 |
| 실시예19 | (Sc0.001Ga0.999)2O3 . 0.001In2O3 . 0.04Cr2O3 | 735 | 148 |
| 실시예20 | (Sc0.333Ga0.667)2O3 . 0.15In2O3 . 0.04(Cr0.5Yb0.5)2O3 | 810/1000 | 33(1000) |
| 실시예21 | (Sc0.333Ga0.667)2O3 . 0.15In2O3 . 0.04(Cr0.5Nd0.5)2O3 | 810/1000 | 33(1000) |
| 실시예22 | (Sc0.333Ga0.667)2O3 . 0.15In2O3 . 0.04(Cr0.5Er0.5)2O3 | 815/1550 | 157(815) 31(1550) |
| 실시예23 | (Sc0.24Ga0.76)2O3 . 0.1In2O3 . 0.04Cr2O3 | 842 | 149 |
| 실시예24 | Sc2O3 . In2O3 . 0.2Cr2O3 | 870 | 153 |
| 실시예25 | 0.88(Sc0.1Ga0.9)2O3 . 0.001In2O3 . 0.04Cr2O3 | 790 | 148 |
표1에서 알수 있는 것은, 본 발명의 실시예의 발광 재료는 블루 레이 여기하에 적색광 및 근적외선 광역 스펙트럼 또는 멀티 스펙트럼을 방출하는 특징을 구비한다.
본 발명의 실시예의 적색광 및 근적외선 발광재료를 이용하여 발광소자를 제조하고, 그 구조는 도3과 같고, 상기 발광소자는 기반4위에 위치한 반도체 칩1, 반도체 칩1주위를 메우고 있는 본드와 발광재료2, 반도체 칩1, 본드와 발광재료2를 덮고 있는 플라스틱 렌즈5 및 핀3을 포함한다. 구체적인 실시예는 이하 내용과 같다:
실시예26
발광소자에 있어서, 그 구성 부품은 블루 레이 LED칩 파장은458nm, 본 발명의 실시예의 분자식이 Ga2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3인 원적외선 및 근적외선 발광재료이고, 본 발명의 실시예의 발광재료를 실리카겔 중에서 균일하게 혼합한 후, LED칩에 코팅하고, 발광소자를 얻는다.
실시예27
발광소자에 있어서, 그 구성 부품은 블루 레이 LED칩 파장은458nm, 본 발명의 실시예의 분자식이 Ga2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3인 원적외선 및 근적외선 발광재료, 가시광선 발광재료는 La3Si6N11: Ce3+의 황색의 발광재료이고, 가시광선 발광재료와 본 발명의 실시예의 근적외선 발광재료의 질량 비율은 1:1이고, 2가지 발광재료를 실리카겔 중에서 균일하게 혼합하고, 2가지 발광재료가 실리카겔 중에서의 중량 비율은 60%이고, LED칩에 코팅한 후, 발광소자를 얻는다.
실시예28
발광소자에 있어서, 그 구성 부품은 블루 레이 LED칩 파장은458nm, 본 발명의 실시예의 분자식이(Sc0.25Ga0.75)2O3 . 0.1In2O3 . 0.04Cr2O3인 원적외선 및 근적외선 발광재료, 가시광선 발광재료는 La3Si6N11: Ce3+의 황색의 발광재료, 분자식이 (Ca,Sr)AlSiN3: Eu인 적색의 발광재료이고, 가시광선 발광재료와 본 발명의 실시예의 근적외선 발광재료의 질량 비율은 1:1이고, 2가지 발광재료를 실리카겔 중에서 균일하게 혼합하고, 2가지 발광재료가 실리카겔 중에서의 중량 비율은 70%이고, LED칩에 코팅한 후, 발광소자를 얻는다.
실시예29-38중의 상기 발광소자에 있어서, 그 발광재료의 구성은 각각 하기 표2에서 열거한 것과 같고, 각 실시예 중의 발광소자의 구조는 실시예26-28과 동일하고, 다만 각 실시예 중의 분자식에 근거하여, 각자의 비율대로 혼합하여 얻는다.
각 실시예 중에서 얻은 발광소자의 성능에 대해 측정을 진행하고, 실시예26-38의 테스트 결과의 발광성능은 하기 표2와 같다.
| 명칭 | LED칩피크파장/nm | 적외선 발광재료 분자식 | 가시광선 발광재료 분자식 | 적외선 재료 발광재료 총 질량 비율 |
적외선 피크 파장/nm |
| 실시예26 | 455nm | Ga2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3 |
|
|
850 |
| 실시예27 | 455nm | Ga2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3 | La3Si6N11: Ce3+ | 60% | 850 |
| 실시예28 | 455nm | (Sc0.25Ga0.75)2O3 . 0.1In2O3 . 0.04Cr2O3 | La3Si6N11: Ce, (Ca,Sr)AlSiN3: Eu | 60% | 830 |
| 실시예29 | 455nm | (Sc0.3Ga0.7)2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3 | Lu3Al5O12: Ce3+ | 55% | 855 |
| 실시예30 | 455nm | Ga2O3 . 0.3In2O3 . 0.001Cr2O3 | Lu3(Al,Ga)5O12: Ce3+(Sr,Ca)AlSiN3: Eu2+ Y3Al5O12: Ce3+ |
55% | 838 |
| 실시예31 | 455nm | Ga2O3 . 0.14In2O3 . 0.04Cr2O3 | Gd3Al5O12: Ce3+ | 65% | 810 |
| 실시예32 | 420nm | 0.88(Sc0.1Ga0.9)2O3 . 0.001In2O3 . 0.04Cr2O3 | Y3(Al,Ga)5O12: Ce3+ | 80% | 790 |
| 실시예33 | 470nm | (Sc0.24Ga0.76)2O3 . 0.1In2O3 . 0.04Cr2O3 | Lu3(Al,Ga)5O12: Ce3+ | 60% | 842 |
| 실시예34 | 460nm | (Sc0.25Ga0.75)2O3 . 0.4In2O3 . 0.04Cr2O3 | Lu3(Al,Ga)5O12: Ce3+ | 80% | 858 |
| 실시예35 | 455nm | (Sc0.333Ga0.667)2O3 . 0.15In2O3 . 0.04(Cr0.5Yb0.5)2O3 | La3Si6N11: Ce3+ β-Sialon:Eu, |
55% | 810/1000 |
| 실시예36 | 455nm | (Sc0.333Ga0.667)2O3 . 0.15In2O3 . 0.04(Cr0.5Nd.5)2O3 | Y3Al5O12: Ce3+(Sr,Ca)AlSiN3: Eu2+ | 55% | 810/1000 |
| 실시예37 | 455nm | (Sc0.333Ga0.667)2O3 . 0.15In2O3 . 0.04(Cr0.5Er0.5)2O3 | La3Si6N11: Ce3+(Ca,Sr,Ba)2Si5N8: Eu2+ | 65% | 815/1550 |
| 실시예38 | 455nm | Ga2O3 . 0.48In2O3 . 0.04Cr2O3 | La3Si6N11: Ce3+(Sr,Ca)AlSiN3: Eu2+ | 48% | 857 |
표2에서 알수 있는 것은, 본 발명의 실시예의 발광소자는 하나의 블루 레이 칩을 통해, 동시에 가시광선과 근적외선 발광재료를 복합하고, 비교적 쉽게 백색광과 근적외선의 방출을 동시에 실현하고, 백색광LED와 적외선 칩의 램프볼 조합 패키징으로 백색광과 적외선 집적을 실현하는 방식에 비해, 본 발명의 실시예의 패키징 소자의 패키징 방식이 더 간단하고, 또한 블루 레이 칩의 원가는 적외선 칩의 십분의 일이며, 따라서 원가를 대폭 낮춘다.
상기 내용을 종합하면, 본 발명의 실시예는 적색광 및 근적외선 발광재료 및 상기 발광재료를 포함하는 발광소자를 제공하고, 상기 적색광 및 근적외선 발광재료는 분자식이 xA2O3 . yIn2O3 . bR2O3인 화합물을 포함하고, 그 중 상기 A원소는 Sc및/또는Ga원소이고, 상기 R원소는 Cr, Yb, Nd 또는 Er원소 중의 한가지 또는 두가지이고, 그 중에 Cr을 꼭 포함하고, 0.001≤x≤1， 0.001≤y≤1， 0.001≤b≤0.2，및 0.001≤b/(x+y)≤0.2이다. 상기 발광재료는 기술이 성숙한 블루 레이 광원에 여기되여 고 강도 광역 스펙트럼 또는 여러 개의 스펙트럼의 발광을 발생하고, 기존의 재료에 비해 더 높은 발광강도를 구비하고; 상기 발광소자는 LED칩 복합 적외선 발광재료와 가시광선 발광재료의 실현 방식을 이용하여, 동일한 LED칩으로 동시에 적외선 및 가시광선 발광을 실현하여, 패키징 공예를 최대한 간략화하고, 패키징 원가를 낮춘다.
응당 이해해야 하는 것은 본 발명의 상기 구제적인 실시방식은 본 발명의 원리에 대해 예시적으로 설명 또는 해석하는 것뿐이고 본 발명에 대해 제한이 되지는 않는다. 따라서 본 발명의 정신과 범위를 벗어나지 않는 조건하에서 진행하는 모든 수정, 동등교체, 개량 등은 전부 본 발명의 보호범위에 포함해야 한다. 이 밖에 본 발명의 청구항의 목적은 청구항 범위와 경계선 또는 이런 범위와 경계선의 동등한 형식내의 모든 변화와 수정한 예를 포함하는 것이다.
Claims (10)
- 적색광 및 근적외선 발광재료에 있어서,
상기 적색광 및 근적외선 발광재료는 분자식이 xA2O3 . yIn2O3 . bR2O3인 화합물을 포함하고, 그 중 상기 A원소는 Sc및/또는Ga원소이고, 상기 R원소는 Cr, Yb, Nd 또는 Er원소 중의 한가지 또는 두가지이고, 그 중에 Cr을 꼭 포함하고, 0.001≤x≤1， 0.001≤y≤1， 0.001≤b≤0.2，및 0.001≤b/(x+y)≤0.2인 것을 특징으로 하는 적색광 및 근적외선 발광재료.
- 제1항에 있어서,
상기 화합물은β-Ga2O3과 동일한 결정체 구조를 구비하는 것을 특징으로 하는 적색광 및 근적외선 발광 재료.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
A원소는 Ga원소인 것을 특징으로 하는 적색광 및 근적외선 발광 재료.
- 제3항에 있어서,
0.001≤y/x≤0.65인 것을 특징으로 하는 적색광 및 근적외선 발광 재료.
- 제1항 또는 제2항에 있어서,
A원소는 Sc와 Ga원소이고, 0.001≤y/x≤0.65인 것을 특징으로 하는 적색광 및 근적외선 발광 재료.
- 제5항에 있어서,
0.001≤y/x≤0.4인 것을 특징으로 하는 적색광 및 근적외선 발광 재료.
- 제5항 또는 제6항에 있어서,
상기A원소 중의 Ga원소와 Sc원소의 몰 비율은 M이고, 1≤M≤3인 것을 특징으로 하는 적색광 및 근적외선 발광 재료.
- 발광소자에 있어서,
적어도 여기 광원과 발광 재료를 포함하고,
상기 발광 재료는 적어도 제1항 내지 제7항 중의 임의의 한 항의 적색광 및 근적외선 발광 재료를 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
- 제8항에 있어서,
여기 광원의 발광 피크 파장 범위는 400-500nm, 550-700nm이고, 바람직하게 420-470nm인 것을 특징으로 하는 발광 소자.
- 제9항에 있어서,
상기 발광소자는 블루 레이 LED칩을 포함하고,
상기 발광재료는 분자식 a3Si6N11: Ce、Y3Al5O12: Ce、Ca-α-Sialon: Eu、(Y, Lu)3 (Al, Ga)5O12: Ce、(Sr, Ca)2SiO4: Eu、β-Sialon: Eu、(Ca, Sr)AlSiN3: Eu、Sr2Si5N8: Eu、(Sr,Ca)S: Eu중의 한가지 또는 두가지 이상의 가시광선 형광분말을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 발광 소자.
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| PCT/CN2019/095239 WO2021003665A1 (zh) | 2019-07-09 | 2019-07-09 | 一种红光及近红外发光材料和发光器件 |
| CN201910614525.7A CN110408393B (zh) | 2019-07-09 | 2019-07-09 | 一种红光及近红外发光材料和发光器件 |
| CN201910614525.7 | 2019-07-09 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20210015919A true KR20210015919A (ko) | 2021-02-10 |
| KR102554970B1 KR102554970B1 (ko) | 2023-07-11 |
Family
ID=74561577
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020207037525A KR102554970B1 (ko) | 2019-07-09 | 2019-07-09 | 적색광 및 근적외선 발광재료와 발광소자 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11718788B2 (ko) |
| KR (1) | KR102554970B1 (ko) |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103911147A (zh) * | 2014-01-13 | 2014-07-09 | 广东工业大学 | 一种近红外长余辉荧光粉及其制备方法 |
| CN106967428A (zh) * | 2017-03-13 | 2017-07-21 | 吉林大学 | 一种铒、铬共掺的镓锡酸锌近红外长余辉材料及其制备方法 |
| CN107118770A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-09-01 | 河北大学 | 一种近红外色荧光粉及其制备方法 |
| CN108148593A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-06-12 | 东南大学 | 一种用于近红外led的荧光粉材料及其制备方法 |
| CN108913135A (zh) * | 2018-09-13 | 2018-11-30 | 厦门大学 | 一种宽谱带发射近红外发光物质及包含该物质的发光器件 |
| CN110857389A (zh) * | 2018-08-23 | 2020-03-03 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 一种近红外荧光粉以及含该荧光粉的发光装置 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN107674673B (zh) * | 2017-10-18 | 2020-08-21 | 喀什大学 | 一种发射波长调控的长余辉纳米晶的制备方法 |
| CN111971366A (zh) * | 2018-04-23 | 2020-11-20 | 大电株式会社 | 近红外发光荧光体、荧光体混合物、发光元件和发光装置 |
-
2019
- 2019-07-09 US US17/254,225 patent/US11718788B2/en active Active
- 2019-07-09 KR KR1020207037525A patent/KR102554970B1/ko active IP Right Grant
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN103911147A (zh) * | 2014-01-13 | 2014-07-09 | 广东工业大学 | 一种近红外长余辉荧光粉及其制备方法 |
| CN106967428A (zh) * | 2017-03-13 | 2017-07-21 | 吉林大学 | 一种铒、铬共掺的镓锡酸锌近红外长余辉材料及其制备方法 |
| CN107118770A (zh) * | 2017-06-16 | 2017-09-01 | 河北大学 | 一种近红外色荧光粉及其制备方法 |
| CN108148593A (zh) * | 2018-01-29 | 2018-06-12 | 东南大学 | 一种用于近红外led的荧光粉材料及其制备方法 |
| CN110857389A (zh) * | 2018-08-23 | 2020-03-03 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 一种近红外荧光粉以及含该荧光粉的发光装置 |
| CN108913135A (zh) * | 2018-09-13 | 2018-11-30 | 厦门大学 | 一种宽谱带发射近红外发光物质及包含该物质的发光器件 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US11718788B2 (en) | 2023-08-08 |
| US20220119704A1 (en) | 2022-04-21 |
| KR102554970B1 (ko) | 2023-07-11 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US11011684B2 (en) | Light emitting device | |
| KR102391310B1 (ko) | 근적외선 형광 분말 및 상기 형광 분말을 함유하는 발광 장치 | |
| CN108467733B (zh) | 一种近红外荧光粉、其制备方法及含该荧光粉的发光装置 | |
| KR102580962B1 (ko) | 적색광 및 근적외선 발광재료, 제조 방법 및 발광소자 | |
| US8324798B2 (en) | Light emitting device using orange-red phosphor with co-dopants | |
| KR20220025081A (ko) | 근적외선 발광 재료 및 상기 재료로 제조되는 발광 장치 | |
| CN108913135B (zh) | 一种宽谱带发射近红外发光物质及包含该物质的发光器件 | |
| KR102181291B1 (ko) | 루테튬 질화물계 형광분말 및 이를 구비하는 발광소자 | |
| CN104449718A (zh) | 用于白光LED封装的双层YAG:Ce/(Gd,Y)AG:Ce复合透明陶瓷荧光体及其制备方法 | |
| CN112342021A (zh) | 一种近红外宽带发射的发光材料、其制备方法及包含该材料的发光装置 | |
| CN110408393B (zh) | 一种红光及近红外发光材料和发光器件 | |
| CN110437832B (zh) | 一种Eu2+掺杂的硅酸盐近红外荧光粉及其制备方法与转换型LED发光装置 | |
| CN113213933B (zh) | 一种宽带近红外荧光陶瓷及其制备方法和应用 | |
| KR101779687B1 (ko) | 형광 분말 및 이를 함유하는 발광장치 | |
| KR102554970B1 (ko) | 적색광 및 근적외선 발광재료와 발광소자 | |
| WO2021003665A1 (zh) | 一种红光及近红外发光材料和发光器件 | |
| WO2022252400A1 (zh) | 一种近红外发光物质及包含该物质的发光器件 | |
| CN116987504B (zh) | 一种发光材料及其制备方法和包含该发光材料的发光器件 | |
| CN116376546A (zh) | 一种近红外荧光粉及包含该荧光粉的光学装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| E902 | Notification of reason for refusal | ||
| E701 | Decision to grant or registration of patent right | ||
| GRNT | Written decision to grant |