TWI638031B - Method for preparing chromium activated zinc spinel oxynitride fluorescent powder - Google Patents
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Abstract
一種鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，包含下列步驟：(1) 提供一前驅液，該前驅液包含起始溶液與含鉻活化劑，該起始溶液含有鋅鹽、鋁醇鹽及溶劑；(2) 提供一水解液，並使該水解液進行水解反應，以獲得透明溶膠，該水解液含有尿素及該前驅液，其中，尿素與鋅鹽的莫耳數比值小於5；(3) 使該透明溶膠進行縮聚合反應，以獲得透明凝膠；及(4) 使該透明凝膠乾燥後，在大於500℃的溫度及氮氣環境下進行退火，以獲得該鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體。
Description
本發明是有關於一種鋅尖晶石螢光粉體的製備方法，特別是指一種鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法。
現有商用的白光發光二極體(white light emitting diode, WLED)是在GaN藍光發光二極體(LED)塗佈摻雜鈰(Ce)的釔鋁石榴石(cerium-doped yttrium aluminum garnet, Y
3Al
5O
12:Ce)螢光粉體，其是利用LED所產生的藍光激發摻雜鈰的釔鋁石榴石螢光粉體，使螢光粉體產生黃光，再通過藍光與黃色螢光互補混合而能產生白光。但前述商用WLED由於缺乏紅、綠光，所以會有演色性低的缺點，因此，目前仍急需開發紅光螢光粉體，以改善WLED的演色性。
現有已存在能以溶膠–凝膠法(sol–gel method)製備鉻活化鋅尖晶石(ZnAl
2O
4:Cr)螢光粉體，例如「
Ceramics International, vol.41(2015), p.6776-6783」及「
Journal of Alloys and Compounds, vol.688(2016), p.581-587」揭示利用金屬硝酸鹽、檸檬酸及乙二醇製備ZnAl
2O
4:Cr螢光粉體，但前述方法所得的鉻活化鋅尖晶石螢光粉體有鉻摻雜濃度偏低及粉體呈多孔型片狀及顆粒粗化的問題，進而難以提升其發光強度，且其於670~725 nm波長間呈多重放射波峰，缺乏明顯的主要放射波峰，並會因含有過多晶格缺陷而導致放射出波長為396 nm的紫光。
氮氧化物相較於氧化物在結構上具有更強的共價鍵，若是能以鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體取代現有的鉻活化鋅尖晶石螢光粉體，便能提高螢光粉體的熱穩定性。然而，目前以氮氧化物為主的螢光粉體都是利用高溫與高壓的固態反應法來製備，會產生粉體粗化、高耗能及高成本的缺點，由此可知，以既有固態反應法來製備鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體時，仍存在諸多缺點。
因此，如何找出一種能取代現有的固態反應法來製備具有紅光放射波長，且同時兼具高發光穩定性、高發光強度及高熱穩定性的單相鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體之製備方法，成為目前致力研究的目標。
因此，本發明的目的，即在提供一種鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法。該製備方法能得到具有紅光放射波長，且同時兼具高發光穩定性、高發光強度及高熱穩定性的單相鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體。
於是，本發明鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，包含下列步驟： (1) 提供一前驅液，該前驅液包含起始溶液與含鉻活化劑，該起始溶液含有鋅鹽、鋁醇鹽及溶劑； (2) 提供一水解液，並使該水解液進行水解反應，以獲得透明溶膠，該水解液含有尿素及該前驅液，其中，尿素與鋅鹽的莫耳數比值小於5； (3) 使該透明溶膠進行縮聚合反應，以獲得透明凝膠；及 (4) 使該透明凝膠乾燥後，在大於500℃的溫度及氮氣環境下進行退火，以獲得該鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體。
本發明的功效在於：由於本發明製備方法於水解過程需加入特定量尿素且需於氮氣環境下進行退火，因而能製備出具有紅光放射波長，且同時兼具高發光穩定性、高發光強度及高熱穩定性的單相鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體。
需特別說明的是，於水解過程加入特定量尿素能促進水解均勻發生，且尿素與退火時的氮氣皆能作為氮源，用以增加最終所製得鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的氮含量，因此，本發明才能以溶膠–凝膠法製備出具有紅光放射波長，且同時兼具高發光穩定性、高發光強度及高熱穩定性的單相鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體。
以下將就本發明內容進行詳細說明：
[
步驟
(1)]
較佳地，含鉻活化劑為三價鉻鹽(含有Cr
3+的金屬鹽)。更佳地，含鉻活化劑是選自於氯化鉻(CrCl
3)、硝酸鉻[Cr(NO
3)
3]或前述的組合。
較佳地，鋅鹽為氯化鋅(ZnCl
2)、硝酸鋅[Zn(NO
3)
2]或前述的組合。
較佳地，鋁醇鹽為鋁異丙醇鹽{Al[CH(CH
3)
2]
3}。
較佳地，溶劑為醇。更佳地，醇溶劑的濃度為10~15莫耳/升(以該前驅液的總體積為1升計)。更佳地，溶劑為甲醇、乙醇或前述的組合。
較佳地，鋁醇鹽與鋅鹽的莫耳數比值範圍為1.5~2.5。更佳地，鋁醇鹽與鋅鹽的莫耳數比值為2。
較佳地，含鉻活化劑與鋅鹽的莫耳數比值範圍為0.005~0.1。更佳地，含鉻活化劑與鋅鹽的莫耳數比值範圍為0.01~0.06。又更佳地，含鉻活化劑與鋅鹽的莫耳數比值範圍為0.01~0.05。
較佳地，該步驟(1)是先混合鋅鹽、鋁醇鹽與溶劑並經攪拌反應後，形成起始溶液，再加入含鉻活化劑於該起始溶液中而形成前驅液。更佳地，該步驟(1)是於25~35℃下攪拌反應。更佳地，該步驟(1)為攪拌反應1~2小時。
[
步驟
(2)]
需先說明的是，當尿素與鋅鹽的莫耳數比值不小於5時，會降低溶凝膠的透明性及增加粉末的結團狀態，導致最終所得的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體之發光強度會下降。
較佳地，尿素與鋅鹽的莫耳數比值範圍為1~3。當尿素與鋅鹽的莫耳數比值範圍為1~3時，所得的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體會具有更高的發光強度。
較佳地，該步驟(2)是於25~35℃下進行水解反應。
較佳地，該步驟(2)進行水解反應的時間為1~2小時。
[
步驟
(3)]
較佳地，該步驟(3)是於25~35℃下進行縮聚合反應。
較佳地，該步驟(3)是於相對濕度55~80%下進行縮聚合反應。
較佳地，該步驟(3)是進行縮聚合反應30~52小時。
[
步驟
(4)]
較佳地，該步驟(4)是於80~200℃下進行乾燥。
較佳地，該步驟(4)是於550~1200℃下進行退火。更佳地，該步驟(4)是於1000~1200℃下進行退火。當該步驟(4)是於1000~1200℃下進行退火時，所得的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體會具有更高的發光強度。
較佳地，該步驟(4)為進行退火2~6小時。
[
鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體
]
較佳地，該鉻活化鋅尖晶石氮氧化物的實驗式為ZnAl
2-xCr
xO
4-yN
y，其中，0.005≦x≦0.1，0.07≦y≦0.11。
較佳地，該鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體於工作溫度為200℃時，具有75%以上的發光強度。
較佳地，該鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體之激發光波長為400 nm，主要放射光波長為697 nm。
本發明將就以下實施例來作進一步說明，但應瞭解的是，該實施例僅為例示說明，而不應被解釋為本發明實施的限制。
＜
實施例
1~6＞
製備粉體產物
實施例1~6的粉體產物是分別依據表1之氯化鉻(含鉻活化劑)與尿素的添加量(Cr/Zn與U/Zn)、退火溫度、退火環境，以及下列步驟所製得：
步驟 (1) ：取0.2莫耳的氯化鋅、0.4莫耳的鋁異丙醇鹽溶於濃度為10莫耳/升的甲醇溶劑中，並於25℃下，攪拌反應1小時，形成起始溶液後，再加入氯化鉻於該起始溶液中，形成前驅液。其中，該甲醇溶劑的濃度是以該前驅液的總體積為1升計。
步驟 (2) ：先於該前驅液中加入尿素後，形成水解液，再於25℃下，使該水解液進行水解反應2小時後，獲得透明溶膠。
步驟 (3) ：將該透明溶膠於25℃且相對溼度為80%下進行縮聚合反應30~52小時後，獲得透明凝膠。
步驟 (4) ：將該透明凝膠於80~200℃下進行乾燥並細化成膠體粉末。接著，使該膠體粉末進行退火2小時後，冷卻至室溫，即可獲得該粉體產物。其中，實施例1~6的粉體產物為鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體，且該鉻活化鋅尖晶石氮氧化物的實驗式為ZnAl
2-xCr
xO
4-yN
y，且0.0098≦x≦0.02，0.07≦y≦0.11。 表1
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td><b>實施例</b></td><td><b>Cr/Zn<sup>*</sup></b></td><td><b>U/Zn<sup>**</sup></b></td><td><b>退火</b></td></tr><tr><td><b>溫度</b><b>(</b><b>℃</b><b>)</b></td><td><b>環境</b></td></tr><tr><td><b>1</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>2</b></td><td> 0.01 </td><td> 2 </td><td> 1000 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>3</b></td><td> 0.01 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>4</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 1200 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>5</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>6</b></td><td> 0.02 </td><td> 2 </td><td> 1000 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td> *氯化鉻與氯化鋅的莫耳數比值。 **尿素與氯化鋅的莫耳數比值。 </td></tr></TBODY></TABLE>
＜
比較例
1~46＞
製備粉體產物
比較例1~46之粉體產物的製備方法與實施例1的製備方法相似，其差別在於，比較例1~46是分別依據表2之氯化鉻(含鉻活化劑)與尿素的添加量(Cr/Zn與U/Zn)、退火溫度、退火環境所製得，且比較例1~46的粉體產物皆非為鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體。 表2
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td><b>比較例</b></td><td><b>Cr/Zn<sup>*</sup></b></td><td><b>U/Zn<sup>**</sup></b></td><td><b>退火</b></td></tr><tr><td><b>溫度</b><b>(</b><b>℃</b><b>)</b></td><td><b>環境</b></td></tr><tr><td><b>1</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 300 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>2</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 500 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>3</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 550 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>4</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 600 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>5</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 800 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>6</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>7</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>8</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 300 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>9</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 500 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>10</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 550 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>11</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 600 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>12</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 800 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>13</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>14</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>15</b></td><td> 0.005 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>16</b></td><td> 0.01 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>17</b></td><td> 0.02 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>18</b></td><td> 0.03 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>19</b></td><td> 0.04 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>20</b></td><td> 0.05 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>21</b></td><td> 0.06 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>22</b></td><td> 0.1 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>23</b></td><td> 0.02 </td><td> 0 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>24</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>25</b></td><td> 0.02 </td><td> 3 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>26</b></td><td> 0.02 </td><td> 5 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>27</b></td><td> 0.02 </td><td> 10 </td><td> 1200 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>28</b></td><td> 0.005 </td><td> 2 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>29</b></td><td> 0.01 </td><td> 2 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>30</b></td><td> 0.02 </td><td> 2 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>31</b></td><td> 0.03 </td><td> 2 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>32</b></td><td> 0.05 </td><td> 2 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>33</b></td><td> 0.1 </td><td> 2 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>34</b></td><td> 0.005 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>35</b></td><td> 0.02 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>36</b></td><td> 0.03 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>37</b></td><td> 0.05 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>38</b></td><td> 0.1 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>39</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 300 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>40</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 500 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>41</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 550 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>42</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 600 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>43</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 800 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>44</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>45</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>46</b></td><td> 0.03 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td> *氯化鉻與氯化鋅的莫耳數比值。 **尿素與氯化鋅的莫耳數比值。 </td></tr></TBODY></TABLE>
＜X-
光繞射
(X-ray diffraction, XRD)
分析
＞
A.
分析方法
將實施例1與比較例1~18、20、22~27、45所得的粉體產物分別進行X-光繞射分析，所得結果如圖1~6的X-光繞射圖所示，其中，圖6為實施例1與比較例45於(220)與(311)結晶面的繞射峰。實施例1與比較例1~18、20、22~27的含鉻活化劑添加量(Cr/Zn)、尿素添加量(U/Zn)及退火溫度整理於表3中。 表3
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td></td><td><b>Cr/Zn</b></td><td><b>U/Zn</b></td><td><b>退火溫度</b><b>(</b><b>℃</b><b>)</b></td></tr><tr><td><b>圖</b><b>1</b></td><td><b>比較例</b><b>1</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 300 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>2</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 500 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>3</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 550 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>4</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 600 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>5</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 800 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>6</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>7</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>圖</b><b>2</b></td><td><b>比較例</b><b>8</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 300 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>9</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 500 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>10</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 550 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>11</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 600 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>12</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 800 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>13</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>14</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>圖</b><b>3</b></td><td><b>比較例</b><b>15</b></td><td> 0.005 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>16</b></td><td> 0.01 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>17</b></td><td> 0.02 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>18</b></td><td> 0.03 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>20</b></td><td> 0.05 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>22</b></td><td> 0.1 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>圖</b><b>4</b></td><td><b>比較例</b><b>23</b></td><td> 0.02 </td><td> 0 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>24</b></td><td> 0.02 </td><td> 1 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>17</b></td><td> 0.02 </td><td> 2 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>25</b></td><td> 0.02 </td><td> 3 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>26</b></td><td> 0.02 </td><td> 5 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>27</b></td><td> 0.02 </td><td> 10 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>圖</b><b>5</b><b>、</b><b>6</b></td><td><b>實施例</b><b>1</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>45</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td></tr></TBODY></TABLE>B. 結果與討論
由圖2可知，於空氣環境下，退火溫度不低於550℃之比較例10~14所得的粉體產物開始會有鋅尖晶石(ZnAl
2O
4)結晶產生，而退火溫度不高於500℃之比較例8~9所得的粉體產物並無法觀察到ZnAl
2O
4結晶的繞射峰，說明退火溫度需在大於500℃的條件下，才會得到具有ZnAl
2O
4結晶的粉體產物。需說明的是，若將比較例8~14改為在氮氣環境下進行退火時，也會得到與前述相同的結論，即本發明製備方法的退火溫度需在大於500℃的條件下，才會得到鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體。
由比較圖1與圖2可以發現，水解過程中未添加尿素的圖1，其開始產生ZnAl
2O
4結晶的溫度為600℃，高於水解過程中有添加特定量(U/Zn=1)尿素的圖2 (開始產生ZnAl
2O
4結晶的溫度為550℃)，此現象是因添加特定量(U/Zn小於5)尿素可促進均勻水解，使膠體粒子呈更均勻細小的分佈，故能得到具有更小晶粒度之粉體產物而降低ZnAl
2O
4結晶的析晶溫度。因此，根據前述結果，說明水解過程添加特定量(U/Zn小於5)尿素可有效促進具有ZnAl
2O
4結晶的粉體產物形成。需說明的是，若將比較例1~14改為在氮氣環境下進行退火時，也會得到與前述相同的結論，即本發明製備方法水解過程添加特定量(U/Zn小於5)尿素可有效促進鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體形成。
而由圖2~4也可以發現，不論含鉻活化劑添加量、尿素添加量及退火溫度為多少，所得到的粉體產物皆無發現Zn-N或Al-N第二相，即可得到單相的粉體產物。需說明的是，若將比較例8~18、20、22~27改為在氮氣環境下進行退火時，也會得到與前述相同的結論，即本發明製備方法可得到單相的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體，此結果亦可從圖5之實施例1的X-光繞射光譜觀察到。
此外，由圖5~6中，將比較例45與實施例1的(220)與(311)結晶面的繞射峰進行比較，可以發現：相較於水解過程未添加尿素的比較例45，於氮氣環境下進行退火的實施例1的繞射峰會往低角度偏移且半高寬增加，此現象是因氮的固溶度增加及晶粒細化所造成，由於N
3–離子與O
2–離子發生置換而固溶於ZnAl
2O
4晶格中，因離子半徑的差異，導致晶格發生應變而使繞射峰會往低角度偏移，且因特定量(U/Zn小於5)尿素可促進均勻水解，使膠體粒子呈更均勻細小的分佈，析晶後會具有較小的晶粒度而使半高寬增加。因此，根據前述結果，證實本發明製備方法於水解過程添加特定量(U/Zn小於5)尿素且於氮氣環境下進行退火所得到的粉體產物為含有氮的化合物(鉻活化鋅尖晶石氮氧化物)。
＜
反轉率
δ (inversion rate, %)
分析
＞
A.
分析方法
將實施例1與比較例6、28~38、45~46所得的粉體產物分別進行反轉率δ (%)分析，其是利用裏特沃爾德方法(Rietveld method)進行XRD全譜擬合(掃描範圍2θ為20
°~140
°)，最終所得到之實施例1與比較例6、28~38、45~46的反轉率δ (%)如表4 (實施例1與比較例45~46)及圖7 (比較例6、28~38)所示。其中，當反轉率δ (%)越高時，表示鋅尖晶石中的Al
3+越容易佔據四面體晶格位置產生反尖晶結構而導致鋅尖晶石的結晶結構較不穩定，進而使鋅尖晶石的發光穩定性會下降。 表4
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td></td><td><b>Cr/Zn</b></td><td><b>U/Zn</b></td><td><b>退火</b></td><td><b>反轉率</b><b>δ</b><b>(%)</b></td></tr><tr><td><b>溫度</b><b>(</b><b>℃</b><b>)</b></td><td><b>環境</b></td></tr><tr><td><b>實施例</b><b>1</b></td><td> 0.01 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 氮氣 </td><td> 1.68 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>45</b></td><td> 0.01 </td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 氮氣 </td><td> 2.10 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>46</b></td><td> 0.03 </td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td><td> 2.36 </td></tr></TBODY></TABLE>B. 結果與討論
由表4可知，相較於未添加尿素的比較例45及於空氣下進行退火的比較例46，本發明於水解過程有添加特定量(U/Zn=1)尿素及於氮氣環境下進行退火的實施例1具有較低的反轉率δ (%)，即實施例1具有較高的發光穩定性。因此，由前述可知，相較於未添加尿素或於空氣環境下進行退火的製備方法，本發明於水解過程添加特定量(U/Zn小於5)尿素及於氮氣環境下進行退火的製備方法所得之鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體會具有較高的發光穩定性。
由圖7可以發現，於相同含鉻活化劑添加量(Cr/Zn)的條件下，相較於水解過程未添加尿素的比較例6、34~38，有添加尿素的比較例28~33會具有較低的反轉率。
此外，由圖7還可以發現，於相同尿素添加量的條件下，隨著氯化鉻(含鉻活化劑)與氯化鋅的莫耳數比值(Cr/Zn)越高，其所得粉體產物的反轉率δ (%)也會越高。特別值得一提的是，當氯化鉻(含鉻活化劑)與氯化鋅的莫耳數比值不大於0.05時，其會具有更低的反轉率，即會具有更高的發光穩定性。需說明的是，若是將比較例6、28~38改為於氮氣環境下進行退火時，也應會得到與前述相同的結論。
＜
熱重
(thermogravimetric analysis, TGA)
與熱差
(differential thermal analysis, DTA)
分析
＞
A.
分析方法
以TGA/DTA同步分析儀分析比較例24的粉體產物，所得結果如圖8所示。
B. 結果與討論
由圖8可以發現，熱重分析於200~300℃及400~650℃℃有主要重量損失，相對熱差分析分別於60、282及487℃有明顯吸收峰，表示其重量損失是因去除殘留水氣或有機揮發物，而於540℃有明顯放射峰，表示其產生ZnAl
2O
4結晶，但若是水解過程中未添加尿素時，此放射峰會於600℃之後，說明水解過程中添加特定量(U/Zn小於5)尿素，可降低ZnAl
2O
4結晶的析晶溫度，此結果與前述＜X-光繞射分析＞所得結果相符。
＜X-
光光電子能譜儀
(X-ray photoelectron spectroscopy, XPS)
分析
＞
A.
分析方法
以X-光光電子能譜儀分別分析實施例1~3與比較例14、45的粉體產物，實施例1~3與比較例14、45所得化學組成與化學式分別整理於下表5與6中，而實施例1~2與比較例14、45的N1s能譜圖則分別如圖9所示。 表5
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td><b>比較例</b></td><td><b>實施例</b></td></tr><tr><td><b>14</b></td><td><b>45</b></td><td><b>1</b></td><td><b>2</b></td><td><b>3</b></td></tr><tr><td><b>Cr/Zn</b></td><td> 0.01 </td><td> 0.01 </td><td> 0.01 </td><td> 0.01 </td><td> 0.01 </td></tr><tr><td><b>U/Zn</b></td><td> 1 </td><td> 0 </td><td> 1 </td><td> 2 </td><td> 2 </td></tr><tr><td><b>退火</b></td><td><b>溫度</b><b>(℃)</b></td><td> 1200 </td><td> 1000 </td><td> 1000 </td><td> 1000 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>環境</b></td><td> 空氣 </td><td> 氮氣 </td><td> 氮氣 </td><td> 氮氣 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>化學組成</b><b>(%)</b></td></tr><tr><td><b>Zn</b></td><td> 14.12 </td><td> 14.09 </td><td> 14.103 </td><td> 14.061 </td><td> 14.083 </td></tr><tr><td><b>Al</b></td><td> 28.11 </td><td> 27.94 </td><td> 28.37 </td><td> 28.32 </td><td> 28.33 </td></tr><tr><td><b>O</b></td><td> 57.55 </td><td> 57.74 </td><td> 56.39 </td><td> 56.20 </td><td> 55.87 </td></tr><tr><td><b>Cr</b></td><td> 0.129 </td><td> 0.133 </td><td> 0.137 </td><td> 0.139 </td><td> 0.137 </td></tr><tr><td><b>N</b></td><td> ＜0.1 </td><td> ＜0.1 </td><td> 1.0 </td><td> 1.28 </td><td> 1.58 </td></tr></TBODY></TABLE>表6
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td> </td><td><b>化學式</b></td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>14</b></td><td> Zn<sub>0.989</sub>Al<sub>1.968</sub>Cr<sub>0.0092</sub>O<sub>4.03</sub></td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>45</b></td><td> Zn<sub>0.987</sub>Al<sub>1.956</sub>Cr<sub>0.0095</sub>O<sub>3.96</sub>N<sub>0.001</sub></td></tr><tr><td><b>實施例</b><b>1</b></td><td> Zn<sub>0.988</sub>Al<sub>1.986</sub>Cr<sub>0.0098</sub>O<sub>3.95</sub>N<sub>0.07</sub></td></tr><tr><td><b>實施例</b><b>2</b></td><td> Zn<sub>0.985</sub>Al<sub>1.982</sub>Cr<sub>0.0099</sub>O<sub>3.93</sub>N<sub>0.09</sub></td></tr><tr><td><b>實施例</b><b>3</b></td><td> Zn<sub>0.986</sub>Al<sub>1.983</sub>Cr<sub>0.0098</sub>O<sub>3.92</sub>N<sub>0.11</sub></td></tr></TBODY></TABLE>B. 結果與討論
由表5與表6可知，於空氣環境下進行退火之比較例14及水解過程未添加尿素之比較例45所得粉體產物中的氮含量遠低於實施例1~3所得粉體產物的氮含量，而圖9再次證實比較例14與比較例45所得粉體產物的氮含量確實遠低於實施例1與實施例2所得粉體產物的氮含量。因此，由前述可知，相較於水解過程未添加尿素或於空氣環境下進行退火的製備方法，本發明於水解過程添加特定量(U/Zn小於5)尿素及於氮氣環境下進行退火的製備方法能製備出具有較高氮固溶度的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體，進而本發明製備方法所得的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體會具有較高的熱穩定性。
＜
紅外光光譜
(infrared spectroscopy, IR)
分析
＞
A.
分析方法
將比較例24、39~44所得粉體產物以紅外光光譜儀進行分析，所得IR光譜如圖10所示。其中，比較例24、39~44的退火溫度整理如表7所示。 表7
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td><b>比較例</b></td><td><b>退火溫度</b></td></tr><tr><td><b>39</b></td><td> 300 </td></tr><tr><td><b>40</b></td><td> 500 </td></tr><tr><td><b>41</b></td><td> 550 </td></tr><tr><td><b>42</b></td><td> 600 </td></tr><tr><td><b>43</b></td><td> 800 </td></tr><tr><td><b>44</b></td><td> 1000 </td></tr><tr><td><b>24</b></td><td> 1200 </td></tr></TBODY></TABLE>B. 結果與討論
由圖10可以發現，退火溫度300℃時，於波數3520、1630及1380 cm
– 1處有顯著吸收峰，前二者主要是與殘留氫氧根群(O–H)及吸附水氣有關，後者為殘留N–H官能基，於波數1460 cm
– 1處的吸收峰與殘留N–H官能基的彎曲振動有關，表示尿素在水中可解離出–NH
2官能基，藉由與部分水解產物 (=M–OH及 =M–OR)反應生成錯合物官能基(=M–NH
2)，峰值隨溫度升高而減弱，顯示–NH
2官能基隨溫度升高而解離。退火溫度不低於550℃時，於波數665 cm
-1、556 cm
-1與498 cm
-1處開始有吸收峰，此些吸收峰是尖晶石結構中八面體格隙的AlO
6官能基之特徵吸收峰，而隨著退火溫度上升，這些特徵吸收峰也越明顯。因此，根據前述結果，說明鋅尖晶石的結晶性會隨著退火溫度上升而增加，且退火溫度需大於500℃，才會得到具有ZnAl
2O
4結晶的粉體產物，此結果與前述＜X-光繞射分析＞所得結果相符。需說明的是，若是將比較例24、39~44改為於氮氣環境下進行退火時，也應會得到相同結論。
＜
掃描式電子顯微鏡
(Scanning Electron Microscope, SEM)
分析
＞
A.
分析方法
將比較例23~24、35的粉體產物以掃描式電子顯微鏡進行拍照，所得SEM相片分別如圖11(比較例35)、圖12(比較例23)、與圖13(比較例24)所示。其中，比較例23~24、35的尿素添加量(U/Zn)與退火溫度整理於下表8中。 表8
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td></td><td><b>U/Zn</b></td><td><b>退火溫度</b><b>(</b><b>℃</b><b>)</b></td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>35</b></td><td> 0 </td><td> 1000 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>23</b></td><td> 0 </td><td> 1200 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>24</b></td><td> 1 </td><td> 1200 </td></tr></TBODY></TABLE>B. 結果與討論
比較圖11~13可以發現，水解過程未添加尿素的比較例35、23所得粉體產物的顆粒大小會隨退火溫度增加而變大，至1200℃呈局部結團，而於水解過程有添加特定量(U/Zn=1)尿素的比較例24所得粉體產物則具有更佳分散性，呈窄粒徑分布的微粒形。根據前述比較可知，於水解過程添加特定量(U/Zn小於5)尿素可顯著降低所得粉體產物局部的結團狀態，得到具有較細的粒徑、近球形型態及窄粒徑分佈之粉體產物。需說明的是，若是將比較例23~24、35改為於氮氣環境下進行退火時，也應會得到相同結論。
＜
電子順磁共振
(electron paramagnetic resonance, EPR)
分析
＞
A.
分析方法
將比較例23~24所得粉體產物以電子順磁共振光譜儀進行分析，所得電子順磁共振光譜分別如圖14 (比較例23)與圖15 (比較例24)所示。
B. 結果與討論
由圖14與圖15可以發現，未添加尿素的比較例23所得粉體產物分別於g=3.62及2.08呈共振信號，添加特定量(U/Zn=1)尿素的比較例24，其共振信號為g=3.60及2.07，在g=3.62~3.60處觀察到的信號歸因於孤立的Cr
3+離子位於強配位場中，而g=2.08~2.07處觀察到的信號歸因於耦合的Cr
3+–Cr
3+離子對位於弱配位場中。水解過程添加特定量(U/Zn=1)尿素的比較例24，其於g = 3.60的信號強度遠高於未添加尿素的比較例23，表示比較例24所得粉體產物中的Cr
3+離子在主體中均勻分佈。因此，根據前述結果，說明於水解過程添加特定量(U/Zn小於5)尿素可促使Cr
3+離子更均勻分佈，而能增加粉體產物的發光效率，且亦證實摻雜Cr
3+離子可取代Al
3+離子固溶於鋅尖晶石主體晶格。需說明的是，若是將比較例23~24改為於氮氣環境下進行退火時，也應會得到相同結論。
＜
螢光粉體的
發光強度分析
＞
分析一：
A.
分析方法
將比較例17、23~27所得粉體產物分別以波長為697 nm的放射波模擬後，所得激發光譜如圖16所示。其中，比較例17、23~27的尿素添加量(U/Zn)整理於下表9中。 表9
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td><b>比較例</b></td><td><b>U/Zn</b></td><td></td></tr><tr><td></td></tr><tr><td><b>23</b></td><td> 0 </td><td> </td></tr><tr><td><b>24</b></td><td> 1 </td><td> </td></tr><tr><td><b>17</b></td><td> 2 </td><td> </td></tr><tr><td><b>25</b></td><td> 3 </td><td> </td></tr><tr><td><b>26</b></td><td> 5 </td><td> </td></tr><tr><td><b>27</b></td><td> 10 </td><td> </td></tr></TBODY></TABLE>B. 結果與討論
由圖16可以發現，以波長為697 nm的放射波模擬後，比較例17、23~27皆會得到波長為405及535 nm之激發峰，表示Cr
3+離子是位於八面體配位，405 nm的波長是因電子在Cr
3+離子的
4A
2g→
4T
1g能階之躍遷，535 nm的波長則是因電子在Cr
3+離子的
4A
2g→
4T
2g能階之躍遷。
分析二：
A.
分析方法
將實施例4~5與比較例17、23~27、35、44所得粉體產物分別以波長為400 nm的激發光激發後，所得放射光譜如圖17 (比較例17、23~27)與圖18 (實施例4~5與比較例35、45)所示。其中，比較例17、23~27的尿素添加量整理於上表9中，而實施例4~5與比較例35、45的尿素添加量(U/Zn)、退火溫度與環境整理於下表10中。 表10
<TABLE border="1" borderColor="#000000" width="85%"><TBODY><tr><td></td><td><b>U/Zn</b></td><td><b>退火</b></td></tr><tr><td><b>溫度</b><b>(</b><b>℃</b><b>)</b></td><td><b>環境</b></td></tr><tr><td><b>實施例</b><b>4</b></td><td> 1 </td><td> 1200 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>實施例</b><b>5</b></td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 氮氣 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>35</b></td><td> 0 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr><tr><td><b>比較例</b><b>44</b></td><td> 1 </td><td> 1000 </td><td> 空氣 </td></tr></TBODY></TABLE>B. 結果與討論
由圖17與18可以發現，以波長為400 nm的激發光激發後，實施例4~5與比較例17、23~27、35、44皆會得到波長697 nm的主要放射波峰，此為Cr
3+離子之R線的特性波，說明本發明製備方法所得的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體確實能放射出具有主要放射波長為697 nm的紅光。此外，由圖17與18還可以發現，在波長678 nm及712 nm有微弱的放射峰，分別為Cr
3+離子之R′線及N線的特性波，表示本發明的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體具有低反轉率，Cr
3+離子主要位於對稱的八面體配位，且Cr
3+離子分布均勻，故R′線及N線的發光強度相對較弱。
而參閱圖17，在相同退火溫度及環境的條件下，於水解過程中所添加的尿素濃度會影響發光強度，且當尿素添加量(U/Zn)超過5 (比較例26與27)後，會因局部結團而使發光強度降低，甚至低於水解過程未添加尿素的比較例23。此現象是因為添加尿素雖然可以使Cr
3+離子更均勻分佈(見前面＜電子順磁共振分析＞)，然而當尿素添加量過多時，會影響到透明凝膠的均質性，進而導致最終所得的螢光粉體之發光強度會下降。因此，根據前述結果，說明尿素添加量(U/Zn)需小於5，即尿素與氯化鋅的莫耳數比值需小於5，才能增加所得粉體產物的發光強度。需說明的是，若是將比較例17、23~27改為於氮氣環境下進行退火時，也應會得到相同結論，即本發明製備方法，其尿素與鋅鹽的莫耳數比值需小於5，才能增加所得到之鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的發光強度。
此外，再參閱圖18，在相同退火溫度的條件下，水解過程未添加尿素且於空氣環境下進行退火的比較例35會具有最低的發光強度。而在相同尿素添加量及退火溫度的條件下，於氮氣環境下進行退火之實施例5所得粉體產物的發光強度會高於在空氣環境下進行退火的比較例44，說明相較於未添加尿素或於空氣環境下進行退火的製備方法所得到的粉體產物，本發明於水解過程添加特定量(U/Zn小於5)尿素及於氮氣環境下進行退火的製備方法所得的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體會具有較高的發光強度。
分析四：
A.
分析方法
將比較例15~22所得粉體產物分別以波長為400 nm的激發光激發後，所得相對強度(normalized intensity；以波長為400 nm的激發光激發)及衰減時間(餘暉)如圖19所示。
B. 結果與討論
由圖19可以發現，不論含鉻活化劑添加量(Cr/Zn)為多少，其所製得的粉體產物皆具有短餘暉的特性。特別值得一提的是，當含鉻活化劑添加量(Cr/Zn)於0.01~0.06間時，所製得的粉體產物會具有更高的發光強度。需說明的是，若是將比較例15~22改為於氮氣環境下進行退火時，也應會得到相同結論。
＜
螢光粉體的
熱穩定性分析
＞
A.
分析方法
分別量測實施例6與比較例17所得粉體產物在不同工作溫度下，於波長為697 nm之放射波峰的相對強度(normalized intensity；以波長為400 nm的激發光激發)，所得結果如圖20所示。
B. 結果與討論
由圖20可以發現，工作溫度於200℃時，實施例6所得螢光粉體仍具有78%以上的相對強度(即發光強度)，然而比較例17僅剩下約40%的相對強度(即發光強度)，亦即隨著工作溫度上升，實施例6所得粉體產物的發光強度下降幅度會小於比較例17所得粉體產物的發光強度下降幅度，說明實施例6所得粉體產物的熱穩定性會高於比較例17所得粉體產物的熱穩定性。因此，由前述說明可知，相較於在空氣環境下進行退火的製備方法所得的粉體產物，本發明於氮氣環境下進行退火的製備方法所得的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體會具有較高的熱穩定性。需特別說明的是，若是將實施例6換為其它實施例時，也會得到相同的結論。
綜上所述，本發明製備方法由於在水解過程需加入特定量尿素且需於氮氣環境下進行退火，因而能製備出具有紅光放射波長，且同時兼具高發光穩定性、高發光強度及高熱穩定性的單相鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體，故確實能達成本發明的目的。
惟以上所述者，僅為本發明的實施例而已，當不能以此限定本發明實施的範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作的簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋的範圍內。
本發明的其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1~6分別是一X-光繞射圖，分別說明比較例1~7 (圖1)、比較例8~14 (圖2)、比較例15~18、20與22 (圖3)、比較例17與23~27 (圖4)及實施例1與比較例45 (圖5與6)所得粉體產物的X-光繞射光譜； 圖7是一折線圖，說明比較例6、28~38所得粉體產物的反轉率δ (%)； 圖8是一曲線圖，說明比較例24所得粉體產物的熱重與熱差分析結果； 圖9是一N1s能譜圖，說明實施例1~2與比較例14、45所得粉體產物的N1s能譜； 圖10是一IR光譜圖，分別說明比較例24、39~44所得粉體產物的IR光譜； 圖11~13分別是一SEM相片，分別說明比較例35 (圖11)、比較例23 (圖12)與比較例24 (圖13)所得粉體產物的外觀； 圖14~15分別是一EPR光譜圖，分別說明圖比較例23 (14)與比較例24 (圖15)所得粉體產物的電子順磁共振光譜； 圖16是一激發光譜圖，說明比較例17、23~27所得粉體產物經波長為697 nm的放射波模擬後之激發光譜； 圖17~18分別是一放射光譜圖，分別說明比較例17、23~27 (圖17)及實施例4~5與比較例35、44 (圖18)所得粉體產物經波長為400 nm的激發光激發後之放射光譜； 圖19是一折線圖，說明比較例15~22所得粉體產物經波長為400 nm的激發光激發後之相對發光強度及衰減時間；及 圖20是一折線圖，說明實施例6與比較例17所得粉體產物在不同工作溫度下，於波長為697 nm之放波射峰的發光相對強度。
Claims (10)
- 一種鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，包含下列步驟： (1) 提供一前驅液，該前驅液包含起始溶液與含鉻活化劑，該起始溶液含有鋅鹽、鋁醇鹽及溶劑； (2) 提供一水解液，並使該水解液進行水解反應，以獲得透明溶膠，該水解液含有尿素及該前驅液，其中，尿素與鋅鹽的莫耳數比值小於5； (3) 使該透明溶膠進行縮聚合反應，以獲得透明凝膠；及 (4) 使該透明凝膠乾燥後，在大於500℃的溫度及氮氣環境下進行退火，以獲得該鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體。
- 如請求項1所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，尿素與鋅鹽的莫耳數比值範圍為1~3。
- 如請求項1所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，該步驟(4)是在550~1200℃的溫度下進行退火。
- 如請求項1所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，含鉻活化劑與鋅鹽的莫耳數比值範圍為0.005~0.1。
- 如請求項4所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，含鉻活化劑與鋅鹽的莫耳數比值範圍為0.01~0.06。
- 如請求項1所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，在該步驟(1)中，含鉻活化劑為三價鉻鹽。
- 如請求項1所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，在該步驟(1)中，鋅鹽為氯化鋅，鋁醇鹽為鋁異丙醇。
- 如請求項1所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，鉻活化鋅尖晶石氮氧化物的實驗式為 ZnAl 2-xCr xO 4-yN y，0.005≦x≦0.1，0.07≦y≦0.11。
- 如請求項1所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的激發光波長為400 nm，主要放射光波長為697 nm。
- 如請求項1所述的鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體的製備方法，其中，鉻活化鋅尖晶石氮氧化物螢光粉體於工作溫度為200℃時，具有75%以上的發光強度。
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