TW201000605A - Warm white light emitting diode, film and its red phosphor powder - Google Patents

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201000605 九、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種電子技術領域，尤指一種與廣義上 被稱之爲'固態光源’（Solid state lighting )的照明技術有關的紅光 螢光粉及使用該螢光粉之暖白光發光二極體。 【先前技術】 在這一技術基礎上已經製造出了日常和景觀用的照明設 備，甚至還有工業用的大功率照明設備。這些照明設備的色溫較 低，TS3500K，屬於’暖白光照明’。如果色溫T>4600K，那麼這 種半導體設備就屬於’冷白光’。 第一種紅光螢光粉屬於列帕爾德（Lepard)螢光粉，其方程 式爲MenS:Eu+2，其中Men=Ca+2，Sr+2或者Ba+2。第二種類型的 螢光粉是在AnBw(An=Zn，Cd，化合物，或者它們的互 熔固體化合物，如(ZnS)Q.4(CdS)G.6‘Ag。這兩種螢光粉在現如今的應 用是非常有限的：l.MenS硫化物的化學穩定性很低，在空氣裡很 快就分解了； 合物的主要成分中含有毒性很強的鎘。 自1965年第一種以(Υ,Ει^νΟ#正釩酸鹽爲基質的稀土元素 營光粉(請參照 Handbook of Phosphors Press ΝΥ，1999)被發現’紅 光螢光粉開始成批量生產製造。這種螢光粉的近紫外激發波長爲 λ=365 nm，由於質量好，效能高，這種螢光粉得到廣泛地使用。 接著出現了 Y2〇3:Eu或者Gd203:Eu類型的氧化物螢光粉，其 紫外激發波長爲λ=254 nm 〇由於該螢光粉的穩定性和效能都非常 的高，所以至今都被廣泛的應用在效能爲η=5〇流明/瓦的光源上。 後來發明了硫氧化物螢光粉’總方程式爲(SLn)2〇2S ’其中 SLn=Y，La，Gd,Eu，Tb,Sm。在它的基礎上產生了新型的陰極螢光 粉，X-光螢光粉，及鐳射螢光粉(請參照Ν·Ρ. Soschin，等人之俄羅 斯專利第1603763號，01.12.1988)。儘管得到廣泛的應用，但這 5 201000605 種以釔-鑭-釓-銪硫化物爲基礎的紅光螢光粉有一個實質性的缺 陷：波長爲λ=616,626和708 nm的紅光只有在波長爲λ=365〜405 nm的近紫外光次能帶上才能被激發發光。所 用在λ=395 nm的半導體光源上，不適合用藍光半導體異質結激 發。這種以(Y,Eu)202S爲基礎的螢光粉，其缺點在俄羅斯專利第 2064482號中已有描述(請參照N.P. Soschin，等人之俄羅斯專利第 2064482 號，18.04.1991)。 後來人們試圖製造被藍色異質結激發，發紅光的螢光粉。在 / 一系列的關於新型氮化物螢光粉CaSiAlN^Ce的文章(請參照

Hanz Luo Jiang et and Materials Science and Engineering MSB 115118)中詳細地記述了這些實驗。但是〇38丨八职心這種材料在 生產中很複雜，因爲它的光輸出量低，價格又非常昂貴。 本案之發明人曾採用了不久前發表的專利(請參照 N.P.Soschin.大功率白光半導體沖所述的Sr5Al208:Eu+3螢光粉作 爲樣本，但是，發明人在講述螢光粉的合成時，既沒有正確地給 出螢光粉的成分，又沒有明確指出主要的激活劑Eu+3可實現的氧 化態。另外，發明人也沒有指明化合物的晶格類型以及SrO、Al2〇3 v 兩者的濃度比値範圍，誠屬美中不足之處。 【發明內容】 爲解決上述習知技術之缺點，本發明之主要目的係 提供一紅光螢光粉及使用該螢光粉之暖白光發光二極 ~ 體，其可消除上述之缺點。 爲解決上述習知技術之缺點，本發明之另一目的係 提供一紅光螢光粉及其製法，其使用合成法製取螢光粉，該g 光粉被紫外光，紫色光，藍色光，淺藍色以及藍-綠色光短波丨敦發， 在λ=600〜650 nm的範圍內寬帶發射紅光。 爲解決上述習知技術之缺點，本發明之另一目的係 201000605 提供一種配製高量子輸出和高效能的螢光粉。 爲解決上述習知技術之缺點，本發明之另一目的係 提供一種製作顆粒度達到1〜1.5微米的超細螢光粉，該螢光粉的 應用方向有兩個：暖白光發光二極體和溫室以及暖房裡的光轉換 • 農膜° •爲達上述之目的，本發明之一種紅光螢光粉，其係以 緦鋁酸鹽爲基礎，銪爲激活劑，其特徵在於：其化學當量方程式 爲(SrOMSMeUOhAUC^ Eu，其中，Me+2=Mg 及/或 Ca 及/或 Ba。 爲達上述之目的，本發明之一種紅光螢光粉之製法， 用以製作如申請專利範圍第1項所述之紅光螢光粉，其包 括下列步驟：緦和鋁氧化物在加熱時相互之間發生熱作用；使 用Sr(0HV8H20或Βα(0Η)2·8Η20氫氧化物成分作爲原始的緦和 鋇化合物；Mg(CH3C00)24H20 和 Ca(CH3C00)2,2H20 氫氧化物 醋酸鹽作爲原始的鎂和鈣化合物元素；以及這些氫氧化物醋酸鹽 是按照化學計量從氫氧化物鋁酸鹽ai(oh)3混合物中取得的。 爲達上述之目的，本發明之一種暖白光發光二極體， 其具有一 In-Ga-N異質結爲基質，並且在該In-Ga-N異質結的表面 1 覆蓋有以釔鋁石榴石爲基礎的螢光粉層，其特徵在於：該釔鋁石 榴石成分中附加了如上所述之紅光螢光粉。 爲達上述之目的，本發明之一種多層聚乙烯薄膜，係用 於溫室或暖房中，其是以高壓聚乙烯以及它的衍生物爲基礎，其 成分中含有無機螢光粉，該薄膜的特徵在於；該薄膜中採用了如 上所述之紅光螢光粉。 【實施方式】 首先，本發明之目的在於消除上述螢光粉及使用該 螢光粉之暖白光發光二極體的缺點。爲了達到這個目 標，本發明之紅光螢光粉，其係以緦鋁酸鹽爲基礎，銪爲激活 7 201000605 劑，其特徵在於：其化學當量方程式爲(Sr0)4(SMe+2〇)lA12〇3: EU ’ 其中，Me+2=Mg及/或Ca及/或Ba。 其中，該激活劑銪有兩種氧化程度Eu+2和Eu+3。 該激活劑銪之不同氧化程度的銪離子的比値爲 [Eu+2]/[Eu+3]=l:10 〜1:卜 •該na族中主要的陽離子成分的濃度爲〇.〇25SMg+2S0.90， 0.00l£Ca+2=0.50，0.001SBa+2=0.50，[Mg]+[Ca]+Ba]=；l。 該螢光粉之激發光譜最大値位於390S550 nm範圍上， 激發光譜最大値和頻帶上的電荷轉移有關，Eu+3和0_2離子之間發 生電荷轉移，形成電荷組合體Eu+2+O-1。 該螢光粉在波長小於460nm的短波輻射激發下在橙-紅區域 發光，λ>585 nm。 以下闡釋本發明之螢光粉的物理-化學實質。首先指 出，爲了取代製作不易的(Sr0)5Al203，本發明提出另一種架構的 螢光粉成分:一個SrO被替換爲金屬氧化物之和，SMe+20= aMgO+ bCaO+cBaO，a+b+c=l。 在不破壞該螢光粉的晶格架構中整體電荷平衡的同時，本發 i 明在晶格架構中建立一個控制螢光粉性能，如亮度，比色參數， 細度參數的體系。本發明所提出的這種體系也就是指化學元素週 期表中除SrO以外，其它Π a族氧化物元素的總和。吾人知道，氧 化態爲+2的金屬其離子半徑是不同的，Mg+2的離子半徑爲 tMg=0.58A，Ca+2的離子半徑爲tCa=1.05A，Ba+2的離子半徑爲tBa =1.20A。不同數量的這些元素加入Π a族元素螢光粉成分中進行組 合，Π a族的平均離子半徑可以達到和Sr+2的離子半徑非常接近， t=1.16A。但此時，晶格節點上Eu+2離子的可溶性只會隨著Ca+2 和Ba+2這些大顆粒元素的增加而提升。如果晶格中存有大量的 Mg+2 ,活性離子Eu+2的數量就會降低。 8 201000605 另外吾人認爲，本發明所提出的化合物產生於緦尖晶石 SrAl204 ’改變（輕微的改變）其主要的性能後，附加的Sr〇或 MeO氧化物就會只進入到尖晶石主要的晶格中（和斜方晶格相結 合）。 以下這些事實可以證實化合物中的主要激活劑存在2種氧化 態：-該螢光粉的激發光譜爲寬帶發射’從架構上來說，與化合物 (Ca，Sr)2Si〇4:Eu+2的光譜非常接近，而化合物中，Eu的氧化態正 好爲Eu+2 ’並且化合物的激發光譜非常的寬，激發波長爲 λ=365〜475 nm ;-在本發明所提出的螢光粉型模中，激活劑(Eu+2) 的發射光譜屬於λ〇·5>30〜40 rnn的寬帶發射，而非窄帶。眾所周知， Eu+3的發射光譜半波寬爲λ〇·5=5〜6nm，在向不同結構的晶格躍遷 時，改變很少；-存在t=2.5奈秒的發光是因爲部分Eu+3離子位於 ΑΓ3上（在晶格的這個原子處，通常存在3價態的Dy+3離子，在 螢光粉SrAl204:EU+2Dy+3中構成活性對）。 本發明提出，在螢光粉中會形成電荷轉移群，電荷轉移群由 下列這些成分組成：Ειι^+Οο^+Ει^3。這個電荷轉移群的每〜個 成分都有著自己獨特的作用·· Eu+2離子形成寬帶激發光譜；輻射 中，Eu+3離子將Eu+3的窄帶發射施加到Eu+2的寬帶發射上（這樣 的寬頻帶爲CaS:EU或SrS:Eu螢光粉輻射所特有）；而氧離子則透 過改變氧化態在電荷轉移中發揮作用。起初，〇_2離子分離出〜個 電子，變成”1個放電”離子σ1，這時，它的電子(e)傳給Eu+3離子。 根據Ei^+O^eHO·1，Eu+3離子在接受了一個電子後，恢復原狀。 然後就是人們所熟知的回應：Eu+2+〇_1+Eu+2— Eu+3%0-2V Eu+2。 被激發的Eu+3離子必定會放射，但這時Eu+2離子也同時放射。如 果Eu+3離子是窄帶發射，那麼Eu+2離子就是寬帶發射，其輻射最 大値可能位於光譜的綠色(SrAl204:Eu)頻帶’黃-綠色 (Sr,Ba)2Si〇4:Eu 頻帶，紅色(CaS:Eu)頻帶。 201000605 由此可見，本發明所提出的螢光粉的主要特點在於它有兩個 發射中心，而這兩個發射中心都屬於同一個激活離子-銪。若不採 用電子-順磁共振的方法，要確定每一個活性中心的數量或比率是 很困難的，但可以使用本發明所提出的用光譜曲線的半波寬來確 定。這種方法的實質在於：對化合物的光譜半波寬進行比較。例 如，當最大値λ=616 nm，A1203:Eu+3光譜的半波寬爲λ〇.5=5 nm。 當最大値λ=650 urn, SrS:Eu+2光譜的半波寬爲λ〇.5>85 nm。當最大 値λ=640 nm，本發明所合成的樣本(SrOMM&CiBa^O Al2〇3光譜 的半波寬爲λ〇.5=45 rnn。至於半波寬的減小有可能只與螢光粉的第 二個輻射中心Eu+3有關。然而，最簡單的比値(85-45)/85与55%說 明了實際上螢光粉中Eu+2和Eu+3的部分是相等的。另一方面，本 發明得到了半波寬爲λ〇.5=80 nm的螢光粉，這就說明了螢光粉中 在二價態的離子中心，Eu+2接近於90%。該螢光粉還有一個優點 在於，發射頻帶的半波寬和最大値的位置是可以改變的。 該紅光螢光粉的這一重要優點實現的條件是：螢光粉中主 要的na族元素陽離子爲 0.25SMg$0.90，0.001SCa$0.50， 0.01^Ba‘0.50，這些元素的總和爲[Mg]+[Ca]+[Ba]=l原子分率。 本發明將每個鹼土金屬在螢光粉輻射中的角色進行分析，發現， 最大的Ba +2離子進入組合物Me+2中會導致輻射的短波位移：從 紅色移向橙色，AS 10微米的移動，足以改變紅光的色純度，降 低紅色的飽和度。另一方面，Mg+2離子對光譜架構的作用是微不 足道的，但對其發光強度的影響卻很大。隨著大量Mg+2的加入， 螢光粉的亮度也會相應提升。當濃度[Mg]=0.8原子分率，營光粉 的亮度增長25%。所加入的Mg+3離子還有一個很重要的作用在於 降低螢光粉的顆粒度。當螢光粉中鎂的含量從[Mg]=0.25原子分率 增加到[Mg]二0.9原子分率，該螢光粉的顆粒度就會從(150=0·8μιη 減小到(150=0.5μιη 〇 201000605 螢光粉成分中的Ca+2的濃度也會改變螢光粉主要化合物的 晶體架構。如果[Ca]4〇，晶體架構接近於斜方晶格；當[Ca]=0.50 原子分率，晶格就會變爲單斜晶格。自然輻射光譜的形狀也就會 改變，輻射光譜中的極値（峰値）由2個變爲3甚至是4個。當 加入大量的Ca+2，在光譜上就會發生2微米的長波位移。以上 指明了 Me+20型的螢光粉晶格架構內會發生巨大變化。 該紅光螢光粉的激發光譜最大値位於波長爲λ=390〜550 nm 區域，這一數値可能與Eu+3和0_2兩個離子之間的電荷轉移帶以 及ΕιΡ+Ο4電荷組的形成相互關聯。Ει^+σ1電荷組位於In-Ga-N 半導體異質結的輻射範圍內，而In-Ga-N半導體異質結在 λ=450〜470 nm的短波區域輻射發光。 本發明已經注意到，螢光粉的這種異常的寬帶激發光譜開始 於近紫外光區域，結束於綠色次能帶。正如上面所提到的，這種 寬帶激發光譜只可能是與電荷轉移頻帶有關聯，電荷從氧離子或 者SrO離子轉移到銪離子。另一種情況，Ειι+3離子的電荷轉移應 該非常地快，因爲在激活離子旁同時有4個氧離子存在。半波寬 的激發延伸區域大於120微米說明了 Eu+2的力量很強-Eu+2激活 離子在該螢光粉中從本質上超過其在SrAl204中的數據，接近於 CaS中的EU+2的力量。 需要指出，將本發明所提出的螢光粉與紫外光的異質結或紫 色，藍色-淺藍色的輻射體相結合可以得到這種寬激發頻帶。開發 該螢光粉在光轉換農膜上的使用是一個很有前景的項目，因爲在 光轉換農膜上使用這種螢光粉後，所有被聚集在紫外和藍-綠色次 能帶的激發能量會在光譜的紅色區域被累積起來，使得能從本質 上加快綠色植物上光合作用的速度。 本發明所提出的紅光螢光粉的主要優點也就在此，螢光粉 被波長小於460微米的短波光激發，在波長々58511111的橙-紅區域 11 201000605 發射。下面簡短地敘述該螢光粉的優點。其本質是：實際上現今 的白光發光二極體的主要輻射光譜最大値爲λ=575ηπι (Gd3Al5012:Ce)。而波長要長一些的氮化物，氮氧化物，儘管在 橙-黃區域輻射，但輻射的量子輸出又不高。而該螢光粉擁有波長 非常長的’紅色’輻射光譜，所以，用在白光發光二極體的製造上是 很適用的。這個螢光粉可以和鋁釔石榴石（YAG) —起使用’如 Y3Al5012:Ce，Tb3Al5012:Ce ’（Lu,Tb,Y)3Al5012:Ce，（Sr,Ba)204:Eu。 以下是該紅光螢光粉的工藝合成特點。首先要提出這種螢光 粉的合成有三種方法：1.高溫固相合成的方法；2.溶膠-凝膠法，透 過螢光粉顆粒在液體相中發生合成回應；以及3.微乳化法合成， 根據膠體化學的微反應螢光粉在合成時會發生化學相互作用。 這三種方案每一個都有其自身的優點和缺點。高溫固相合成 法非常簡單，但對溫度有要求，只有在高溫的情況下才能出現多 相，而且通常會降低螢光粉的亮度。溶膠-凝膠法的合成溫度可以 降低到300〜400°C，但在這種情況下又無法消除次生相。除此之 外，溶膠-凝膠後的螢光粉會使螢光粉產生顆粒集結塊，要花很長 時間去擊碎。用微乳化法合成的螢光粉的顆粒很小，但同時又會 存在大量的未燒盡的碳雜質。 從上面的分析吾人可以看出，對於不同化學成分的螢光粉還 沒有一種統一的工藝合成方法，而且也未必能找到這種統一的方 法。所以本發明的其中一個宗旨就是，硏發新的合成方法，用於 以緦鋁酸鹽爲基礎的紅光螢光粉。該紅光螢光粉的成分在上面已 經寫過了 ’其成分中的鋸鋁氧化物在加熱時相互發生作用。新合 成法的特徵在於，使用Sr(0HV8H20氫氧化物成分作爲緦和鋇一 族的原始化合物元素，Mg(CH3C00)2.4H20 和 Ca(CH3C00)2.2H20 氫氧化物醋酸鹽作爲鎂和鈣一族的原始化合物元素，這些氫氧化 物醋酸鹽是按照化學計量從氫氧化物鋁酸鹽ai(oh)3混合物中取 12 201000605 得的。新合成法和已知的II族鋁酸鹽元素合成法有著物理-化學的 區別。首先，該合成法中沒有使用II族不易分解的碳酸鹽元素， 如SrC03、CaC03、BaC〇3或MgC03。取而代之的是緦和鋇的氫 氧化物Sr(0H)r8H20和Ba(0H)2_8H20。這種化合物的特殊性在於 它們在TS 400°C的低溫下就能分解，並且在加熱的時候不會產生 金相的轉變。同樣的，Mg(CH3C00)24H20 和 Ca(CH3C00)2*2H20 氫氧化物醋酸鹽在TS500°C的溫度下即可分解，並且不會出現碳 的殘留物。 下面是一些根據新方法得到的紅光螢光粉實例： 實施例 1.將 0.4 Μ (摩爾)Sr(0H)2,8H20 0.05M Mg(CH3C00)2.4H20 0.03 M Ca(CH3COO)2-2H20 0.02 M Ba(OH)2.8H20 0.001MEu2〇3 與2.02M的Al(OH)3在行星球磨機裡混合ω=1000轉/分鐘。將所 得的配料裝進V= 1000ml的坩堝中，放到加熱的爐子上加熱，塡充 99%的N2和1%的CO氣體。以每分鐘5度的速度將爐子加熱至 T=950°C，保溫2小時。然後倒出配料，用熱水清洗並進行物理-化學實驗。首先配料的成分符合方程式(SrO^M&C^BaPhAlA 具有微黃色的色澤，並且在水中很容易就分散開了。該螢光粉在 發光二極體的藍光激發下發出強烈的橙-紅色光，其色品坐標爲 x=0.645，y=0.343。在發光二極體的藍光激發下該螢光粉的亮度超 過了 CaSEuLi螢光粉，平均顆粒度爲dep^2.1微米。 如此高的照明技術和物理-化學參數確保了這種紅色螢光粉 有能力使用配料中0.05%到〇. 1 %摩爾的ai(oh)3氫氧化物剩餘物。 吾人發現，鋁酸鹽氫氧化物的剩餘物對於螢光粉顆粒在形成 液滴狀或線狀架構的形態時是必不可少的。如果螢光粉配料中的 13 201000605 ai(oh)3氫氧化物不夠，螢光粉顆粒就會形成片狀或者是鱗片狀。 吾人還發現，活性離子Eu的氧化程度取決於配料的加熱週 期時間和每一階段加熱的溫度。分兩個階段鍛燒可得到較紅一些 的螢光粉，第一階段爲低溫鍛燒，從150°C到200°C，第二階段爲 950°C到1100°C。整個熱處理加工過程中爐子內都保持著弱還原氣 •體，這些弱還原氣體是由添加進爐子的99%N2和1%C0產生的。 這種方法可以合成製出小顆粒的螢光粉，最大顆粒度爲d5〇与500 nm，螢光粉中顆粒度大於4微米的顆粒不超過5%。 接下來是該紅光螢光粉的應用特點。首先，這些特點是由螢 光粉自身的特性所決定的（上面已經描述過了），也就是激發光 譜，無論是藍色的還是淺藍色，甚至是淺藍-綠色區域，其次能帶 都是寬的。紅光營光粉的這一獨特的性能本發明建議可以用在兩 個具體的方向上：1.紅光次能帶的發光二極體的成分中；以及2. 作爲溫室和暖房中聚乙烯農膜的光轉換塡充g。 本發明已經對該螢光粉在雙層白光二極體中的應用做了相 關的實驗嘗試。使用半導體In-Ga-N異質結可以得到發光二極體， 追種材料在光譜的藍色區域波長爲λ=46〇ηηι 〇異暫結的幅射表面 I 覆蓋有以有機矽爲基礎的聚合物懸濁液和以記石權石 (Y，Gd)3Al5012:Ce爲基礎的黃色螢光粉。在懸濁液中加入上面所提 到的(81〇)4[(!^，€3，；8&)0]八12〇4伽+2’3成分的營光粉，可以使發光 二極體的輻射補移到暖-紅色區域。另外，發光二極體輻射色溫的 移動取決於該紅光螢光粉的參數’表1中列舉了該螢光粉所有的 照明技術參數。 14 201000605 表1. 編 號 化學成分 色坐標 χ y 相對發 光亮度 % 發光二 極體中 的色 溫,κ 30mA 下 的光強 度，毫燭 光 1 (SrO)4(Mg0.5Ca〇.3Ba〇.20) Al2〇3 :Eu 0.645 0.343 122 3100 4500 2 (SrO)4(Mg〇.6Ca〇.2Ba〇.20)Al2〇3: Eu 0.650 0.340 116 3000 3950 3 (SrO)4(Mg〇.9Ca〇.〇5Ba〇〇5〇)Al2〇3:Eu 0.655 0.338 112 2940 3800 4 (SrO)4(Mg〇.45Ca〇.45Ba〇.i〇)Al2〇3:Eu 0.642 0.350 128 3190 5000 5 (SrO)4(Mg〇.4Ca〇.5Ba〇. 10) AI2O3: Eu 0.638 0.354 136 3280 6000 6 標準樣件 120 4500 6500 備註：暖白光發光二極體中使用了該螢光粉的混合物，此混合物 中紅光螢光粉與釔鋁石榴石螢光粉的質量比爲20 : 80，所製作出 來的發光二極體發射出來的暖白光是非常均勻的。 該表說明了發光二極體的輻射色溫可低於4500K (發光二極 體的色溫可低到T=2940K，類似於白熾燈的輻射’ T=2850K)。該 螢光粉不僅發光顏色（色坐標），甚至發光強度都有著實質性的改 變，螢光粉光強度非常高，>6000毫燭光，2Θ=60°。暖白光發光 二極體有著如此之高的發光強度在世界上是非常少見的。 該紅光螢光粉還有一個用途也就是溫室和暖房裡的光轉換 農膜。現今在農業生物學中對這一應用方向的硏究非常地活躍。 現有的硏究表明，使用塡充有紅色螢光粉的農膜可以將生長在溫 15 201000605 室和暖房裡的各種農作物的產量提升1.25〜1.8倍。螢光粉被太陽 的紫外光部分激發，轉換成紅光照射到農作物上，加強了綠色植 物的光合作用。另外，硏究還表明，使用該螢光粉後，菜蔬和水 果所富含的維他命C提升了差不多3倍。 可以將紅光螢光粉的細微顆粒分佈在一層或多層聚乙烯薄 膜中。專利(請參照N.Soschin等人之美國US 6,153,665專利 28.11.2000，馬來西亞專利 MYPA01004165A，26.04.2001 及加拿 大專利冲使用的是Ln202S:EU成分的硫氧化物螢光粉，但本發明 * 發現，只有在聚合薄膜中塡充這種紅光螢光粉的情況下才能達到 類似的光生物效果。該紅光螢光粉在加入到農膜層中時，其最佳 濃度爲質量上的0.1〜1.5%。 綜上所述，本發明之發光二極體除了發光顏色具有 均一性外，還表現爲其發射出的光是暖白色的，同時色 座標爲 〇.41Sx$0.45，0.40<yS0.43，色溫爲 2800STS3400K，此外，其更可創造更亮，光通量更大 的光源，因此，確可改善習知暖白光發光二極體之缺點。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然其並非用 以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之 精神和範圍內，當可作少許之更動與潤飾，因此本發明 之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者爲準。 【圖式簡單說明】 姐。 j \\\ 【主要元件符號說明】 脏。

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Claims (1)

1. 201000605 十、申請專利範圍： 1. 一種紅光螢光粉，其係以緦鋁酸鹽爲基礎，銪爲激活劑， 其特徵在於：其化學當量方程式爲(SrOMSMfOhAbC^ Eu，其 中，Me+2=Mg及/或Ca及/或Ba。 2. 如申請專利範圍第1項所述之紅光螢光粉，其中該激 ‘活劑銪有兩種氧化程度Eu+2和Eu+3。 3. 如申請專利範圍第2項所述之紅光螢光粉，其中該激 活劑銪之不同氧化程度的銪離子的比値爲 [Eu+2]/[Eu+3]=l:10〜1:卜 4. 如申請專利範圍第1項所述之紅光螢光粉，其中該 Πa族中主要的陽離子成分的濃度爲0.025SMg+2S0.90， 0.00l£Ca+2=0.50，0.00l£Ba+2=0.50，[Mg]+[Ca]+Ba]=l。 5. 如申請專利範圍第1項所述之紅光螢光粉，其激發光 譜最大値位於λ=390〜550 nm範圍上，激發光譜最大値和頻帶上的 電荷轉移有關，Eu+3和σ2離子之間發生電荷轉移，形成電荷組合 ffEu^+O'1 〇 6. 如申請專利範圍第1項所述之紅光螢光粉，其中該螢 、 光粉在波長小於460nm的短波輻射激發下在橙-紅區域發光，λ>585 nm ° 7. —種紅光螢光粉之製法，用以製作如申請專利範圍第 1項所述之紅光螢光粉，其包括下列步驟： 鋸和鋁氧化物在加熱時相互之間發生熱作用； 使用Sr(0H)2_8H20或Ba(0H)2.8H20氫氧化物成分作爲原始的 緦和鋇化合物； Mg(CH3C00)2‘4H20 和 Ca(CH3C00)2.2H20 氫氧化物醋酸鹽 作爲原始的鎂和鈣化合物元素；以及 這些氫氧化物醋酸鹽是按照化學計量從氫氧化物鋁酸鹽 201000605 ai(oh)3混合物中取得的。 8.如申請專利範圍第7項所述之紅光螢光粉之製法，其 係使用人1(〇印3氫氧化物作爲螢光粉的基本化合物，ai(oh)3氫氧 化物的初始數量超出化學計量0.015〜0.11%。 ' 9.如申請專利範圍第7項所述之紅光螢光粉之製法，其 •中該熱處理是在弱還原氣體中進行的（CO的含量S 0.05 )，將這 些初始原料分兩個階段T= 150°C和T= 1100°C加熱1個小時。 1 〇.如申請專利範圍第7項所述之紅光螢光粉之製法，其 中該螢光粉呈片狀納米顆粒，平均顆粒度爲0.5^(^$0.8口111，顆 粒大於4μιη的集結塊的含量少於5%。 11. 一種暖白光發光二極體，其具有一In_Ga-N異質結爲基 質’並且在該In-Ga-N異質結的表面覆蓋有以釔鋁石權石爲基礎的 螢光粉層，其特徵在於：該釔鋁石榴石成分中附加了如申請專利 範圍第1項所述之紅光螢光粉。 12. 如申請專利範圍第11項所述之暖白光發光二極體， 其中該紅光螢光粉的質量約20%。 13. —種多層聚乙烯薄膜，係用於溫室或暖房中，其是以高 ί 壓聚乙烯以及它的衍生物爲基礎’其成分中含有無機螢光粉，該 薄膜的特徵在於；該薄膜中採用了如申請專利範圍第1項所述 之紅光螢光粉。 14. 如申請專利範圍第13項所述之多層聚乙儲薄膜， 其中該螢光粉的數量約爲聚合螢光粉混合物質量的0.1〜1.5%。 18