TW201037059A - Red light fluorescent material and manufacturing method thereof, and white light luminescent device - Google Patents
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Description
201037059 087190ITW30397twf.doc/n 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種紅光螢光材料及其製造方法、及具 有此紅光螢光材料的白光發光裝置,且特別是有關於一種色 純度尚、輝度強且化學穩定性佳的紅光螢光材料及其製造方 法、及具有此紅光螢光材料的白光發光裝置。 【先前技術】 〇 近年來,由於綠色科技的蓬勃發展,具有省電、體積小、 低電壓驅動以及不含汞等優點的白光發光二極體(White light emitting diode),已被廣泛地應用在平面顯示器的背光模組 與-般照明等領域。為了提昇白光發光二極體的發光性能, 螢光材料的研發扮演著舉足輕重的角色,許多新穎的螢光材 料亦被陸續提出。 根據Nichia公司在美國專利公告號us 5,998,925中所 揭露的白光發光裝置,其主要是以摻雜鈽的石榴石螢光粉 〇 (Y3A15〇12 : Μ,YAG : Ce)來將藍光發光二極體所發出的藍 光轉換為黃光,並藉由藍光混合黃光以產生白光。,然而,此 由藍光發光二極體與摻雜鈽的石榴石螢光材料所產生的白光 一直,在著色溫偏高的問題,特別是在提高操作電流時,色 溫升高的問題會更趨嚴重。此外,依此方式所產生的白光, 由於白光發光頻譜内不含紅色成份,因此演色性差,作
明用光源時會有演色性不足關題。舉例而言,將此白^ 射紅色物體會呈現弱橙色。 A 上述問題可透過增加白光發光頻譜的紅色成分以獲得改 善。根據0RSAM公司所發表的專利國際公開號w〇 201037059 0871901TW 30397twf.doc/n υδ / ινυι 1 w /twr.a〇c/n , 02/11173 A1,其利用發光波長為紫外光到 的發光二極體,搭配紅先蔡本私 风先( ) 3 M St光’其中’紅光螢光粉的化學式為: 式為M更綠光榮光粉的化學 而職表心、InMY、t=^,^, 性二ΪΙΓ:粉系崎產生的白光可改善色溫與演色 : 所使用的螢光粉的成分中皆含有硫化 Ί乳中的水氣反應,使得此錢光粉系統 ^化子知疋,不佳。並且,在紫外光長時間的照射下,此雙 螢光粉祕容絲減,亦有使用壽命从的問題。此外,由 於硫化物賴敎性不佳,使得以硫化物作為主要成分的榮 光粉的應用受到諸多限制。 【發明内容】 有鑑於此,本發明提供一種紅光螢光材料,可提供輝度 強且色純度高的紅光。 本發明又提供一種紅光螢光材料的製造方法,可使用較 低的燒結溫度,得到化學穩定性佳的紅光螢光材料。 本發明再提供一種白光發光裝置,具有上述紅光螢光材 料,可提供演色性佳的白光、且使用壽命長。 基於上述,本發明提出一種紅光勞光材料,適於受到第 一光線激發而放射出紅光,此紅光螢光材料的特徵在於具有 下列式(1)的化學式, ' A2Eu(M04)(P04)-------式(1); 其中,A 表示鐘(Li)、鈉(Na)、卸(K)、#〇(Rb)、铯(Cs) 201037059 «8/ΐνυα w 30397twf.doc/n 或銀(Ag);M表示翻_、鎮(W)或銷與躺組合⑽ 在本發實施财,上述第—光線的波長範圍條 60奈米(nm)〜550奈米(nrn)。 在本發明的-實施例中,上述第—光線的波長範圍包 括.近紫外光波長394±10nm '藍光波長465±1〇nm、 光波長 535±10nm。 %'、 在本發明的-實施例中,上述紅光的波長包括614nm。 在本發明的-實施例中,上述當Μ表示!目與鶴的組合 Ο (MOxWq-x;))時,X為莫耳分率’其值介於〇〜丨之間。 在本發明的一實施例中,上述紅光的色座標可達 (0.66,0.33)。 在本發明的一實施例中,上述紅光的相對輝度值為15 1.9 (cd/m2)。 在本發明的一實施例中,上述紅光螢光材料適用於白光 發光二極體。 本發明又提出一種紅光螢光材料的製造方法。首先,依 Q 化學劑量提供一混合物,此混合物包括三氧化二銪、磷酸氫 二胺,以及金屬鉬酸鹽、或金屬鎢酸鹽、或金屬鉬酸鹽與金 屬鎢酸鹽的組合。繼之’混合並研磨上述混合物。之後,燒 結上述混合物’以得到紅光螢光材料。 在本發明的一實施例中,上述混合並研磨混合物的時間 為30分鐘。 在本發明的一實施例中,上述燒結混合物的溫度為600 t。 在本發明的一實施例中,上述燒結混合物的時間為6至 10小時。 201037059 087190ITW 30397twf.doc/n ' 在本發明的一實施例中,上述得到的紅光螢光材料具有 下列式(1)的化學式, A2Eu(M04)(P〇4).......式(1); 其中,A 表示锂(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、^(Rb)、絶(Cs) 或銀(Ag); Μ表示翻(Mo)、鎢(W)或鉬與鎢的組合(M〇xW(i χ))。 在本發明的一實施例中,更包括特性鑑定步驟,以鑑定 紅光螢光材料的物理及化學特性。 在本發明的一實施例中,上述特性鑑定步驟包括:χ射 線繞射分析、螢光光譜分析、色度座標分析或紫外光_可見光 反射光譜分析。 本發明再提出一種白光發光裝置,包括發光二極體晶片 以及光致發光螢光體。發光二極體晶片放射出第一光線。光 致發光螢光體至少包括如上述的紅光螢光材料,其中,光致 發光螢光體受到第一光線的激發而放射出第二光線,且第一 光線與第二光線混光為白光。 在本發明的一實施例中,上述第一光線的波長範圍介於 360奈米(nm)〜550奈米(nm)。 在本發明的一實施例中,上述第一光線的波長範圍包 括:近紫外光波長394±10nm、藍光波長465±10nm、或黃綠 光波長535±10nm。 在本發明的一實施例中,上述光致發光螢光體更包括: 黃光螢光材料、藍光螢光材料或綠光螢光材料。上述紅光螢 光材料適於與黃光螢光材料、藍光螢光材料及綠光螢光材料 選擇搭配使用。 本發明的紅光螢光材料因採用新穎的化學結構,可提供 色純度南且輝度強的紅光。特別是,本發明所提出的紅光螢 201037059 087190ITW 30397twf.doc/n 光材料的製造方法,由於紅光螢光材料的組成為氧化物且不 含有化學穩定性差的硫化物,所以具有良好的化學穩定性。 再者,由於燒結時所需的溫度相當低,還能減少能源的使用 量。此外,本發明的白光發光裝置由於使用了上述的紅光螢 光材料,而可提供演色性佳的白光,並且使用壽命長。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特舉 實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。 > 【實施方式】 本發明提出一種新穎的紅光螢光材料,其具有獨特的化 學晶體結構,可產生色純度高且輝度強的紅光。除了可改善 習知中演色性不足的問題外,此新穎的紅光螢光材料更可以 不含硫化物的結構,從根本解決化學穩定性不佳的問題。以 下將逐一敘述此紅光螢光材料及其製造方法,以及使用此紅 光螢光材料的白光發光裝置。 紅光螢光材料 》 本發明提出的紅光螢光材料,適於受到第一光線激發而 放射出紅光,此紅光螢光材料的特徵在於具有下列式(丨)的化 學式, A2Eu(M04)(P04).......式⑴; 其中,A表示鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、铷(Rb)、铯(Cs) 或銀(Ag); Μ表示鉬(Mo)、鎢(W)或鉬與鎢的組合(M〇xW(i x))。 在此要說明的是,當上述式(1)中的M表示鉬與鎢的組 201037059 087190ITW30397twf.d〇c/n 合(M〇xW(1-x))時’ x為莫耳分率,其值可介於〇〜1之間,而第 一光線的波長範圍則介於360奈米(nm)〜550奈米(nm), 亦即,此紅光螢光材料相當適合被紫外光〜藍光以及黃綠光 波段的第一光線所激發,進而發出紅光。 特別是,此紅光螢光材料由於具有上述式(丨)的化學結 構’其對於特疋波長的光線具有很強的吸收,其中,較佳吸 收的三個波長範圍是:近紫外光波長394±l〇nm、藍光波長 465±10nm、或黃綠光波長535±10nm。在吸收上述特定波長 的光線能量後,此紅光螢光材料將以紅光的形式釋放所吸收 的能量,此紅光的波長例如是614nm (綠示於後續的圖2)。 另外,此紅光螢光材料所發出的紅光,其色純度可達到 NTSC色座標上(〇.66,0.33)的位置,亦即紅光的色純度可趨近 於飽和紅(續'示於後續的圖4)。此外,其相對輝度值更可 達到1.5〜1.9(cd/m2)(繪示於後續的表一)。 另外,由於此紅光螢光材料能提供輝度高且色純度佳的 紅光,所以此紅光螢光材料相當適合應用在白光發光二極體。 紅光螢光材料的製造方法 圖1為本發明較佳實施例的紅光螢光材料的製造方法流 程示意圖。請參照圖1,首先,在步驟S1中,依化學劑量提 供一混合物’包括:三氧化二銪、磷酸氫二胺以及金屬鉬酸 鹽、或金屬鎢酸鹽、或金屬鉬酸鹽與金屬鎢酸鹽的混合物。 更詳細而言,上述紅光螢光材料的製造方法可依照上述 式(1)所顯示的莫耳分率(mole ratio),來調配紅光螢光材料 的各組成的組成比例,其中,金屬鉬酸鹽例如是鉬酸鈉 (Na2Mo04),而金屬鎢酸鹽則例如是鎢酸鈉(Na2W04)。 201037059 0871901TW 30397twf.doc/n 士接著’在步驟S2 t ’混合並研磨上述混合物。在步驟 S2時,為了使混合物更為均勻,大約需要3〇分鐘的時間進 行上述混合物的混合與研磨。 再來,如步驟S3所示,燒結上述混合並研磨後的混合 物,以形成紅光螢光材料。而在步驟S3進行燒結時,例如可 將亡述混合均勻且研磨過的混合物置於氧化鋁坩鍋中,再將 此氧化鋁坩鍋置入高溫爐中,以6〇〇〇c的溫度進行燒結約 6〜10小時,即可得到此紅光螢光材料。 Q 所得到的紅光螢光材料為氧化物形態,且具有下列式(1) 的化學式,A2Eu(M04)(P04)……式⑴;其中,A表示鐘(Li)、 納(Na)、鉀(K)、铷(Rb) ' 鉋(Cs)或銀(Ag) ; μ 表示鉬(M〇)、 鶴(w)或鉬與鎢的組合(M〇xW(i χ))。 睛繼續參照圖1 ’如步驟S4所示,經由上述步驟si〜S3 所製得的紅光螢光材料,還可進一步進行特性鑑定步驟S4, 以鑑定紅光螢光材料的物理及化學特性。詳言之,特性鑑定 步驟可以包括:X射線繞射分析、螢光光譜分析、色度座標 (ehiomaticity coordinates)分析或紫外光-可見光反射光譜分 〇 析,然而並不以此為限。 值得一提的是,本發明所提出紅光螢光材料的製造方 法’其所使用的主要成分為:鹼金屬鉬酸鹽、鹼金屬鎢酸鹽、 二氧化二銪、以及磷酸氫二胺’所需的燒結溫度僅約為600 °C。相較於習知所述的摻雜鈽的石榴石螢光材料(燒結溫度 需1,5〇〇。〇、一般矽酸鹽與鍺酸鹽類螢光材料(燒結溫度需 1,(XK)°C〜i,2〇〇°C)及含硫的紅光螢光材料(燒結溫度需要 1,100°C〜i,2〇〇°c ),本發明的紅光螢光材料的製造方法的燒結 溫度較低,而可以降低製造所需能源以及製造成本。 201037059 087190ITW 30397twf.doc/n 此外,依照本發_紅光螢光㈣的喊為氧化物,不 含有化學穩定性差的硫化物,所以此紅光縣材料具有優異 =化學穩紐。即便長時間在紫外光的照射下、或是高溫的 壤境下使用’本發明的紅光螢光材料都可擁有較長的使用壽 命且得以廣泛的應用。 以下將列舉三組依上述實施方式所製得的紅光螢光材 料並將特性鐘疋的結果示於圖2〜圖5,其中,圖2為本發 明較佳實施例的紅光螢光材料的激發光譜圖。圖3為本發明 較佳實施例的紅光螢光材料的放射光譜圖。圖4為本發明較 佳實施例的紅光螢光材料的色度座標示意圖。圖5為本發明 較佳實施例的紅光螢光材料的X射線繞射光譜圖。此外,更 列舉出兩種商用紅光螢光材料作為對照,藉以清楚揭示本發 明的功效。 實施例1 如圖1所示,依化學劑量秤取鎢酸鈉(Na2W04)、三氧化 二銪(Eua)以及磷酸氫二胺((nh4)2hpo4)形成一混合物;接 著’將此混合物經研磨30分鐘後置於氧化銘掛锅上;然後, 將此坩銷置於高溫爐中以600°C燒結8小時後,即可得到紅 光螢光材料 Na2Eu(W04)(P04)。 接著,對Na2Eu(W〇4)(P〇4)進行紫外光-可見光反射光譜 分析、螢光光譜分析、色度座標分析以及X射線繞射分析, 其中,螢光激發光譜分析的結果示於圖2;螢光放射光譜分 析的結果示於圖3 ;色度座標分析的結果示於圖4; X射線繞 射分析的結果示於圖5。 詳細而言,上述榮光光譜分析例如可透過分光螢光計 201037059 US /iyun w 30397twf.doc/n (Spex Fluorolog-3spectrofluorometer, Instruments S.A., Edison, N.J.,U.S.A·)提供不同波長的第一光線,而第一光線的波長範 圍涵蓋360奈米(nm)〜550奈米(nm)。使分光螢光計所 產生的第一光線經過待量測的紅光螢光材料後,再以光電倍 增管(photomultiplier,Hamamatsu Photonics R928)量測第一光 線被吸收、或是紅光螢光材料所激發出的第二光線的強度。 至於色度座標的量測則是採用CIE1931的座標系統,在本實 施例中’色度座標是透過顏色分析儀(C〇i〇r AnaiyZer)Laiko DT-100進行量測。 〇 請參照圖2,實施例1 (Na2Eu(W04)(P04))的紅色螢光 材料的吸收光谱顯示為圖中所示χ=〇處的吸收峰,實施例1 的吸收光譜在近紫外光波長394±l〇nm、藍光波長465±10mn 以及黃綠光波長535±10nm都有明顯的吸收強度’尤其是在 紫外光波長394nm處具有最明顯的吸收強度。此外,在 250nm〜350nm的吸收峰主要是電荷轉移帶(charge tmnsfer band,C.T.B)導致。 接著’請參考圖3,實施例i (Na2Eu(w〇4)(p〇4))的紅 Ο 色螢光材料的激發光譜顯示為圖中所示χ=〇處的放射峰,當 以紫外光波長394nm的光線施加於實施例丨的紅光螢光材 料並畺測其激發光譜時,波長範圍在5〜之間包 含多個線狀放射區J=1,2,3,4),特別是,在位於 614nm處的線狀放射區,會有強度最高的激發光產生。 3+在此要說明的是,上述四個線狀放射區屬於銪三價離子 (Eu—)從激發態躍遷回基態的特徵光譜(5仏—7Fj,j=i,2,3,句。 例1〜3的特徵光譜中,強度較為明顯的兩個線狀放射 品:、、· D〇— Fi與5D0—7FZ ’其中,位於59〇nm的線狀放射區 11 201037059 087190ITW30397twf.d〇c/n D0~>F^強度與磁偶極遷移特性有關;而位於6i4臟的線 狀放射區5dgv;f2㈣度麟電偶極躍遷有關。 曰由於在本發明的紅光發光材料中,銪三價離子(Eu3+)佔據 了晶體中非反轉對稱的晶格位置,因此增加了 4f~>4f電偶極 躍遷的可能性,因此電偶極的發射強度將會變強,但相對地 磁偶極的發射強度將會變弱。總之,在實施例i的紅光榮光 材料中,可觀察到主放射峰為發射飽和度高的紅光 5D〇->7F2 躍遷。 再來,請參考圖4,此紅光螢光材料的色度座標可達到 NTSC色座輮上(〇·66,〇·33)的位置,亦即紅光的色純度可趨近 〇 於飽和紅。 另外,請參考圖5,實施例1 (Na2Eu(w〇4)(p〇4))的紅 色螢光材料的X射線繞射分析顯示為圖中所示χ=〇處的波 岭。由此X射線繞射分析可解析此紅色螢光材料的晶格結構。 實施例2 類似於實施例1,按照圖1所示的製造方法,依化學劑 量秤取鉬酸鈉(NasMoO4)、鎢酸鈉(Na2W〇4)、三氧化二& (EU203)以及磷酸氫二胺((NH4)2HP〇4)形成—混合物;經&磨 ◎ 並燒結此混合物後,可得實施例2的紅光榮光材料 Na2Eu(WO4)0.5(MoO4)0_5(PO4)。 ’ 同樣地,對實施例2的紅光螢光材料進行特性鑑定且將 結果表示於圖2〜圖5。實施例2的紅光螢光材料 (Na2Eu(W〇4)o_5(Mo〇4)〇_5(P〇4))顯示為 χ=〇·5 處。 值得注意的是’實施例2的特徵在於,組成中的金屬翻 酸鹽與金屬鎢酸鹽的莫耳比例為0.5 : 0.5。實施例2的紅光 12 201037059 087190ITW 30397twf.doc/n 螢光材料與實施例1的紅光勞光材料的光譜特性類似,在此 不予以重述’兩者差異僅在於波峰強度略有不同。特別是, 在圖3 的放射光譜中,實施例 2 (Na2Eu(W〇4)〇.5(Mo〇4)〇.5(P〇4))放射的紅光(波長為 614nm 處)的強度為最南。 實施例3 類似於實施例1,按照圖1所示的製造方法,依化學劑 Ο 量秤取鉬酸鈉(Na2Mo〇4)、三氧化二銪(Eu2〇3)以及磷酸氫二 胺((NH4)2HP〇4)形成一混合物;將此混合物經研磨與燒結後 可得實施例3的紅光螢光材料Na2Eu(Mo04)(P〇4)。 同樣地,對實施例3的紅光螫光材料 (Na2Eu(Mo〇4)(P〇4))進行特性鑑定並將結果且將結果表示 於圖2〜圖5。實施例3的紅光螢光材料(Na2Eu(Mo〇4Xp〇4)) 顯示為x=l處。 實施例3的紅光螢光材料與實施例丨的紅光螢光材料的 〇 光譜特性類似,在此不予以重述’兩者差異僅在於波峰強度 略有不同。由上述分析的結果,可以明顯看出本發明實驗例 1〜3的紅光螢光材料均對於特定波長範圍之光線具有強吸 收、且在波長為614nm的紅光區,具有很強的放射強度。 承上述,本發明所提出的紅光螢光材料能提供高色純 度、高輝度以及色飽和度佳的紅光。以下將針對本發明實施 例1〜3與市售的紅光螢光材料(對照例1、對照例進行比 較以茲佐證。經由實施例i中所述的測量儀器,以相同的條 件對實施例1〜3、對照例進行量測並將其結果示於表一中。 13 201037059 US/lVUli W 3w97twf.doc/n 表一 紅光螢光材料 色度座標(x,v) 相對链庶fa 11 〉 實施例1 Na2Eu(W04)(P04) (0.66,0.33) 1.5 Ccd/m2) 實施例2 Na2Eu(W〇4)〇.5(Mo〇4)〇.5(P04) ____(0.66,0.33) 1 Q rH/mO ^ 實施例3 Na2Eu(Mo04)(P04) (0.66,0.33) λ fi ( r.H/m9 ^ 對照例1 Y,0,S:Eu3+ (0.66,0.33) 對照例2 La〇07S:Eu3+ _ (0.67,0.32、 1.3 (cd/m2) 請參照表-’其巾,實施m〜3為本發明所提出的紅光 榮光材料,對照例1為市售的紅光瑩光材料Kasd 〇抑恤 ΡΠΕ3 (YWA :Eu3+);對照例2為市售的紅光螢光材料 〇ptonixKX-681B,(La202S:Eu3+)。 由表-可以明顯看出’實施例Μ的色度座標皆與對昭 例1相同’皆為(0.66,0.33)。換言之,藉由實施例卜3所述的 紅光螢光㈣所得的紅光,其色純度可與商用品—致、且趨 近於NTSC所規範的純紅(〇.67,〇 33)。 值得-提岐,實驗例卜3的相對輝度皆大於對照例 1〜2 ’尤其疋在實施例2中,當鶴與銷之莫耳比例為〇 5 : $ 時’其相對輝度為表—中最高的19(ed/m2)。經由表—的 比較’可以得知本發明所提出的紅光螢光㈣,其所發出的 紅光不僅色純度佳、且相對輝度更以現有的商用產品。 白光發光裝置 圖。明1紐實闕的—種白紐光裝置的示意 二了二、:,白光發光裝置2〇0包括:發光二極體晶片 _ \ "發光螢光體220。發光二極體晶片210放射出第 =線^而光致發光§光體,至少包括上述的紅光營光 材料〜、巾’光致發光螢光體22〇受到第一光線Li的激發 14 201037059 υδ / iyui 1 w 30397twf.doc/n 而放射出第二光線L2,且第一光線Ll與第二光線L2混光為 白光。 上述弟·一光線L1的波長範圍可介於360奈米(nm )〜550 奈米(nm)。當第一光線L1的波長範圍為近紫外光波長 394±10nm、藍光波長465±10nm、或黃綠光波長535±10nm 時,可較佳地激發光致發光螢光體220 (至少包含上述的紅 光螢光材料),而使此光致發光螢光體220放出第二光線L2。 此外,上述光致發光螢光體220可更包括:黃光螢光材 Q 料(未繪示)、藍光螢光材料(未繪示)或綠光螢光材料(未 繪示)。上述紅光螢光材料適於與黃光螢光材料、藍光螢光 材料及綠光螢光材料選擇搭配使用。 更詳細而言,在白光發光裝置2〇〇中,光致發光螢光體 220可以單獨是本發明所提出的紅光螢光材料、也可以是雙 螢光材料系統、甚至是多種螢光材料混合的系統。舉例而言, 當光致發光螢光體220僅為本發明所提出的紅光螢光材料 2,發光二極體晶片210例如可選用藍綠光發光二極體,此 時發光二極體晶片210所發出的第一光線U(藍綠光)與紅光 〇 炎光材料所激發出的第二光線[2 (紅光),可混光為白光。 若光致發光螢光體220為雙螢光材料系統時,光致發光 榮光體22〇例如是本發明的紅光螢光材料與另一黃光勞光材 料的混合。此時’發光二極體晶片21G可選用藍光發光二極 ,而發出第-光線L1(藍光);第二光線^為紅光與黃光的 混光,在第一光線L1與第二光線L2混光後,即可產生白光。 此外,級發光螢光體22〇還可以是本發明的紅光勞光 才料、綠光螢光材料與藍域光材料的混合, 晶片训可選用紫外光發光二極體。此時,發光二 15 201037059 υδ/ivutiw ^ui97twf.doc/n 210所產生的第一光線LI為紫外光,光致發光螢光體22〇所 產生的第二光線L2即為藍光、綠光及紅光,進而由紫外光、 藍光、綠光與紅光混合成白光。 由上述可知’白光發光裝置200可以透過不同的螢光材 料系統以及不同的發光二極體組合以產生白光,具有本領域 的通常知識者當可依其目的及考量調整搭配與組合的方式。 綜上所述,本發明所提出的紅光螢光材料及其製造方 法、白光發光裝置至少具有以下的優點: 由於紅光榮光材料具有獨特之晶體結構,而可產生高輝 度及高色純度的紅光,以改善白光的演色性。此外,由於本 發明的紅光螢光材料為氧化物,相對於含硫化物的螢光粉, 本發明具有良好的化學穩定性(耐水氣、耐熱)。再者,本 發明所k出的紅光螢光材料製造方法,由於其燒結溫度較 低,可以減少能源的使用量。另外,本發明提出的白光發光 裝置由於使用了上述紅光螢光材料,可以增加白光發光裝置 的使用壽命及增廣應用範圍。 雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定本 發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離本發 明之精神和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,故本發明之 保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1為本發明較佳實施例的紅光螢光材料的製造方法流 程不意圖。 圖2為本發明較佳實施例的紅光螢光材料的激發光譜 圖。 16 30397twf.doc/n 201037059 v/o / i y\Ji. a w 圖3為本發明較佳實施例的紅光螢光材料的放射光譜 圖。 圖4為本發明較佳實施例的紅光螢光材料的色度座標示 意圖。 圖5為本發明較佳實施例的紅光螢光材料的X射線繞射 圖。 圖6為本發明較佳實施例的一種白光發光裝置的示意 圖。 〇 【主要元件符號說明】 200 :白光發光裝置 210 :發光二極體晶片 220 :光致發光螢光體 L1 :第一光線 L2 :第二光線 S1〜S4 :步驟
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Claims (1)
- 201037059 \ji>i vr _jwj97twf.doc/n 七、申請專利範圍: 1. -種紅光螢光材料,適於受到m敫發而放射 出一紅光’該紅光螢光材料的特徵在於: 該紅光螢光材料具有下列式(1)的化學式, A2Eu(M04)(P04).......式⑴; 其中,A表示鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K:)、铷(Rb)、铯(Cs) 或銀(Ag),Μ表示鉬(Mo)、鎢(W)或鉬與鎢的組合(m〇xW(1_x;);)。 2. 如申晴專利範圍第1項所述的紅光榮光材料,其中, 該第一光線的波長範圍介於360奈米(nm)〜550奈米(nm)。 3. 如申晴專利範圍第1項所述的紅光螢光材料,其中該 第一光線的波長範圍包括:近紫外光波長394±i〇nm、藍光波 長465±10nm、或黃綠光波長535±10nm。 4. 如申請專利範圍第1項所述的紅光螢光材料,其中該 紅光的波長包括614nm。 5. 如申請專利範圍第丨項所述的紅光螢光材料,其中, 當Μ表示該鉬與鎢的組合(M〇xW(i x))時,χ為莫耳分率,其 值介於0〜1之間。 6. 如申請專利範圍第1項所述的紅光螢光材料,其中, 該紅光的色座標可達(〇 66, 〇 33)。 7. 如申請專利範圍第1項所述的紅光螢光材料,其中, 該紅光的相對輝度值為1.5〜1.9 (cd/m2)。 8·如申請專利範圍第1至7項中任一項所述的紅光螢光 材料,其中,該紅光螢光材料適用於白光發光二極體。 9.一種紅光螢光材料的製造方法,包括: 18 30397twf.doc/n 201037059 依化學劑量提供一混合物包括:一三氧化二銪、一磷緣 氫二胺’以及一金屬鉬酸鹽、或一金屬鎮酸鹽或該金屬鉬旅 鹽與該金屬鎢酸鹽的組合; 混合並研磨該混合物;以及 燒結該混合物,以得到該紅光螢光材料。 10.如申請專利範圍第9項所述的紅光螢光材料的製造 方法,其中混合並研磨該混合物的時間為30分鐘。 11·如申請專利範圍第9項所述的紅光螢光材料的製造 方法,其中燒結該混合物的溫度為60(TC。 12. 如申請專利範圍第9項所述的紅光螢光材料的製造 方法,其中燒結該混合物的時間為6至10小時。 13. 如申請專利範圍第9項所述的紅光螢光材料的製造 方法,其中該紅光螢光材料具有下列式(1)的化學式, A2Eu(M04)(P〇4).......式⑴; 其中,A表示鋰(Li)、鈉(Na)、鉀(K)、铷(Rb)、鉋(Cs) 〇 或銀(Ag); Μ表示鉬(Mo)、鎢(W)或鉬與鎢的組合(M〇xW(1_x))。 14. 如申請專利範圍第9項所述的紅光螢光材料的製造 方法,更包括一特性鑑定步驟,鑑定該紅光螢光材料的物理 及化學特性。 15. 如申請專利範圍第14項所述的紅光螢光材料的製 造方法,其中特性鑑定步驟包括: X射線繞射分析、螢光光譜分析、色度座標分析或紫外 光•可見光反射光譜分析。 16. —種白光發光裝置,包括: 19 201037059 υδ/iyun w juj97twf.doc/n 一發光二極體晶片,放射出一第一光線;以及 一光致發光螢光體,該光致發光螢光體至少包括如申請 專利範圍第1項所述的紅光螢光材料; 其中,該光致發光螢光體受到該第一光線的激發而放射 出一第二光線,且該第一光線與該第二光線混光為白光。 17. 如申請專利範圍第16項所述的白光發光裝置,其中 第一光線的波長範圍介於36〇奈米(nm)〜55〇奈米(nm)。 18. 如申請專利範圍第16項所述的白光發光裝置’其中 咸第一光線的波長範圍包括:近紫外光波長394±1〇nm、藍光 波長465±10肋!、或黃綠光波長535±1〇nm。 19. 如申請專利範圍第16至18項中任一項所述的白光發 光裝置二其中’該先致發光$光體更包括·· 一頁光螢光材料、一藍光螢光材料或一綠光螢光材料; 其中’該紅光鸯光材料適於與該黃光螢光材料、該藍光 榮光材料及該綠域光㈣選擇搭配使用。 20
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