專利名稱：發(fā)光物質(zhì)的制作方法
發(fā)光物質(zhì)本發(fā)明涉及新型化合物，包含該化合物的混合物，一種制備這些磷光體和混合物的方法及其作為轉(zhuǎn)換磷光體的用途或在燈中的用途。LED作為照明和在液晶顯示器(LC顯示器)中用作背光方面的重要性日益增加。這些新型光源具有優(yōu)于常規(guī)冷陰極熒光燈(CCFL)的很多優(yōu)點(diǎn)，例如更長的壽命，潛在的節(jié)能，無有害內(nèi)容物(例如CCFL中的汞)。過去，使用發(fā)藍(lán)光、綠光和紅光的LED排布作為LC TV應(yīng)用的背光源。然而，這種多芯片方法具有一些缺點(diǎn)非常難于組合三種不同的芯片材料并保證光參數(shù)例如色點(diǎn)的均勻性和穩(wěn)定性。 因此，已引入PcLED( “磷光體轉(zhuǎn)換的LED”)作為光源用作背光。這些通常包括綠光磷光體和深紅光磷光體以及LED芯片的藍(lán)光發(fā)射,其根據(jù)濾色器的透射光譜(光譜的藍(lán)區(qū)、綠區(qū)和紅區(qū)中的透射譜帶)平衡。該類型的構(gòu)造理論上對比通常的sRGB大得多的色空間是有利的。由于合適品質(zhì)可得性中的瓶頸，仍需要進(jìn)一步優(yōu)化的磷光體和/或磷光體混合物。尤其是需要紅色磷光體。為了借助LED TV背光實(shí)現(xiàn)高的色空間，發(fā)射最大值為620-660nm的深紅光磷光體是必要的。本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的合適材料系統(tǒng)是硅氮化物和鋁硅氮化物(參見 Xie, Sci. Technol. Adv. Mater. 2007，8，588-600) :1-1-2 氮化物，例如 CaSiN2:Eu2+(Le Toquin, Cheetham, Chem. Phys. Lett. 2006,423, 352. ) ,2-5-8 氮化物，例如(Ca, Sr，Ba)2Si5N8:Eu2+(Li 等，Chem. Mater. 2005，15，4492)和鋁硅氮化物，例如(Ca, Sr)AlSiN3 = Eu2+(K. Uheda 等，Electrochem. Solid State Lett. 2006,9, H22)。如上所述，氮化物磷光體的制備通常復(fù)雜且因此不可以大量得到或僅以非常高成本得到。尤其是高純度必要性是一種挑戰(zhàn)，其在工業(yè)中僅可以在顯著付出下滿足。因此，極低濃度的碳或氧可導(dǎo)致磷光體的效率以敏感性方式降低。此外，希望盡可能不對水分敏感的可用材料。因此，本發(fā)明目的是提供在光譜紅區(qū)中發(fā)射并可以以經(jīng)濟(jì)上可接受的成本在生產(chǎn)條件下獲得或與已知氮化物磷光體相比具有較低的水分敏感性的材料。就該申請而言，紅光發(fā)射或紅光表示其強(qiáng)度最大值具有610_670nm的波長的光，綠光相應(yīng)地表示其最大值具有508-550nm的波長的光，而黃光表示最大值具有551_585nm的波長的光。令人驚奇地，現(xiàn)已發(fā)現(xiàn)某些氧氮化物具有相當(dāng)于2-5-8氮化物的磷光體性能，但顯著降低了制備方法在氧含量和相純度方面的要求或?qū)λ志哂休^低的敏感性。因此，本發(fā)明的第一實(shí)施方案為式I化合物A2-Q,5y-x Eux Si5 N8_y Oy (I)，其中A表不選自Ca、Sr、Ba的一種或多種兀素，x表不0. 005-1的值，且y表不0.01-3 的值。本文中式I化合物可以呈純物質(zhì)或混合物形式。因此，本發(fā)明還涉及包含至少一種如上所定義的式I化合物和至少一種其他含硅和氧的化合物的混合物。
根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的是，所述至少一種其他含硅和氧的化合物為制備式I化合物的反應(yīng)副產(chǎn)物且其不對式I化合物的施用相關(guān)光學(xué)性能具有不利影響。本發(fā)明因此還涉及包含式I化合物的混合物，其可以通過如下方法得到，在該方法中，在步驟a)中，使選自二元氮化物、鹵化物和氧化物或其相應(yīng)反應(yīng)性形式的合適原料混合，和在步驟b)中，將該混合物在還原性條件下熱處理。此外，本發(fā)明涉及制備式I化合物或所述混合物的相應(yīng)方法以及式I化合物或上述混合物作為轉(zhuǎn)換磷光體，尤其在發(fā)光二極管的藍(lán)光發(fā)射或近UV發(fā)射的部分或完全轉(zhuǎn)換中的本發(fā)明用途。本發(fā)明式I化合物和混合物上述本發(fā)明混合物一起在下文中還簡稱為磷光體。式I化合物通常以30-95重量％，優(yōu)選50-90重量％，特別優(yōu)選60-88重量％的重量比例存在于該類混合物中。 在本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方案中，所述至少一種含硅和氧的化合物呈X射線無定形或玻璃狀相，其特征在于高硅和氧含量，但也可以含有金屬，尤其是堿土金屬，如鍶。這些相又可以優(yōu)選完全或部分圍繞式I化合物顆粒。在本發(fā)明式I化合物中，在優(yōu)選實(shí)施方案中，A表示Sr，而在優(yōu)選實(shí)施方案中，X表示0. 01-0. 8，優(yōu)選0. 02-0. 7，特別優(yōu)選0. 05-0. 6，特別優(yōu)選0. 1-0. 4的值，且在優(yōu)選實(shí)施方案中，y表示0. 1-2. 5，優(yōu)選0. 2-2，特別優(yōu)選0. 22-1.8的值。少量使用本發(fā)明混合物或化合物已得到良好的LED品質(zhì)。在本文中LED品質(zhì)經(jīng)由常規(guī)參數(shù)如顯色指數(shù)、相關(guān)色溫、流明當(dāng)量或絕對流明或CIE X和CIE y坐標(biāo)中的色點(diǎn)描述。顯色指數(shù)或CRI為本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的無量綱照明量，其比較了人造光源與太陽光或和燈絲光源(后兩者具有100的CRI)的顏色再現(xiàn)準(zhǔn)確度。CCT或相關(guān)色溫為本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的具有單位開爾文的照明量。數(shù)值越高，來自人造輻射源的白光對觀測者來說顯得越冷。CCT遵循黑體輻射體的概念，其色溫在CIE圖中遵循普朗克軌跡。流明當(dāng)量為本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的具有單位lm/W的照明量，其描述了在單位為瓦的特定輻射測定輻射功率下，光源的以流明為單位的光度測定的光通量的大小。流明當(dāng)量越大，光源就越有效。流明為本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的光度測定的照明量，其描述了光源的光通量，其為輻射源發(fā)射的總可見輻射的度量。光通量越大，光源對觀測者來說顯得更亮。CIE X和CIE y表示本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的標(biāo)準(zhǔn)CIE色圖(這里標(biāo)準(zhǔn)觀測者1931)中的坐標(biāo)，借助其描述光源的顏色。以上所有所示的描述通過本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的方法由光源發(fā)射光譜計(jì)算出。此外，本發(fā)明磷光體可以在從約410nm延伸至530nm,優(yōu)選430nm延伸至約500nm的寬范圍中激發(fā)。因此，這些磷光體不僅適合用于由發(fā)UV或藍(lán)光的一次光源如LED或常規(guī)放電燈(例如基于Hg)激發(fā)，而且適合用于例如利用在451nm的藍(lán)色I(xiàn)n3+線的那些的光源。本發(fā)明磷光體的其他優(yōu)點(diǎn)為對水分和水蒸氣的穩(wěn)定性,所述水分或水蒸氣可由環(huán)境經(jīng)由擴(kuò)散方法進(jìn)入LED包裝且由此到達(dá)磷光體表面，以及對酸性介質(zhì)的穩(wěn)定性，所述酸性介質(zhì)可在LED包裝中的粘結(jié)劑固化過程中作為副產(chǎn)物或作為LED包裝中的添加劑而出現(xiàn)。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的磷光體具有高于迄今為止常見的氮化物磷光體的穩(wěn)定性。在制備本發(fā)明磷光體的本發(fā)明方法中，將選自二元氮化物、鹵化物和氧化物或其相應(yīng)反應(yīng)性形式的合適原料在步驟a)中混合，且將該混合物在步驟b)中在還原性條件下熱處理。 在上述熱處理中，對此優(yōu)選至少部分在還原條件下進(jìn)行。在步驟b)中，反應(yīng)通常在800° C以上的溫度，由1200° C以上的溫度，特別優(yōu)選1400-1800° C 下進(jìn)行。本文中的還原性條件例如使用一氧化碳，形成氣體或氫氣或至少真空或貧氧氛圍，優(yōu)選在氮?dú)饬狭?，?yōu)選在N2/H2料流，特別優(yōu)選在N2/H2/NH3料流中建立。如果意欲制備純凈形式的式I化合物，則這可以經(jīng)由精確控制原料化學(xué)計(jì)量進(jìn)行或通過機(jī)械分離式I化合物的晶體與玻璃狀級分進(jìn)行。分離可以例如通過本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員已知的分離方法經(jīng)由不同密度、顆粒形狀或粒度進(jìn)行。此外，本發(fā)明涉及一種具有至少一種一次光源的光源，其包含至少一種本發(fā)明磷光體。本文中一次光源的發(fā)射最大值通常在410-530nm范圍內(nèi)，優(yōu)選430nm至約500nm。特別優(yōu)選440-480nm，其中一次輻射通過本發(fā)明磷光體部分或完全轉(zhuǎn)換為更長波長輻射。在本發(fā)明光源的優(yōu)選的實(shí)施方案中，一次光源為發(fā)光氮化銦招鎵，尤其具有下式IniGajAlkN,其中 0 彡 i，0 彡 j，0 彡 k和 i+j+k=l。該類型光源的可能形式對本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員是已知的。這些可以為具有各種結(jié)構(gòu)的發(fā)光LED芯片。在本發(fā)明光源的另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，一次光源為基于ZnO、TCO(透明傳導(dǎo)性氧化物)、ZnSe或SiC的發(fā)光排布或基于有機(jī)發(fā)光層(OLED)的排布。在本發(fā)明光源的另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，一次光源為呈現(xiàn)電致發(fā)光和/或光致發(fā)光的源。此外，一次光源還可以為等離子體或放電源。相應(yīng)的本發(fā)明光源還已知為發(fā)光二極管或LED。 本發(fā)明磷光體可以單獨(dú)或以與本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的如下磷光體的混合物使用。相應(yīng)磷光體例如為 Ba2Si04:Eu2+, BaSi2O5: Pb2+，BaxSivxF2: Eu2+，BaSrMgSi2O7: Eu2+，BaTiP2O7,(Ba, Ti)2P207:Ti, Ba3WO6:U, BaY2F8:Er3+, Yb+，Be2SiO4:Mn2+，Bi4Ge3O12, CaAl2O4: Ce3+，CaLa407:Ce3+, CaAl2O4: Eu2+, CaAl2O4:Mn2+, CaAl4O7: Pb2+, Mn2+, CaAl2O4: Tb3+, Ca3Al2Si3Ol2: Ce3+，Ca3Al2Si3Oi2: Ce3+，Ca3Al2Si30,2: Eu2+，Ca2B5O9Br : Eu2+，Ca2B5O9Cl: Eu2+，Ca2B5O9Cl: Pb2+，CaB2O4: Mn2+, Ca2B2O5: Mn2+, CaB2O4: Pb2+, CaB2P2O9: Eu2+, Ca5B2SiO10: Eu3+, Ca0.5Ba0.5Al12019: Ce3+,Mn2+，Ca2Ba3 (PO4)3Cl: Eu2+，CaBr2: Eu2+ 在 SiO2 中，CaCl2: Eu2+ 在 SiO2 中，CaCl2: Eu2+，Mn2+ 在 SiO2 中，CaF2: Ce3+，CaF2: Ce3+，Mn2+，CaF2: Ce3+，Tb3+，CaF2: Eu2+，CaF2:Mn2+，CaF2: U，CaGa2O4: Mn2+，CaGa4O7: Mn2+，CaGa2S4: Ce3+, CaGa2S4: Eu2+，CaGa2S4: Mn2+，CaGa2S4: Pb2+,CaGeO3:Mn2+，Cal2 = Eu2+在 SiO2 中，Cal2: Eu2+，Mn2+在 SiO2 中，CaLaBO4: Eu3+，CaLaB3O7: Ce3+，Mn2+，Ca2La2BO6 5: Pb2+，Ca2MgSi2O7, Ca2MgSi2O7: Ce3+，CaMgSi2O6: Eu2+，Ca3MgSi2O8: Eu2+，Ca2MgSi2O7: Eu2+, CaMgSi2O6: Eu2+, Mn2+, Ca2MgSi2O7: Eu2+, Mn2+, CaMoO4, CaMoO4: Eu3+, CaO: Bi3+，CaO: Cd2+，CaO: Cu+，CaO: Eu3+，CaO: Eu3+，Na+，CaO:Mn2+，CaO: Pb2+，CaO: Sb3+，CaO: Sm3+，CaO: Tb3+，L
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4+2us2Cod)￡i33- D 4+2qd2Cod)￡i33- D V2UW = 9O^d \zm \z^-Lozdz^o \z^-Lozdz^o 2Cod) ^D- ^ 4+^a2Cod)￡l33- d 4+2usH￡ Cod) 4+￡qsH￡ Cod) ST30 \zu]fi^ fod) s^o\zm 4+^a2(^0d)￡l33- ^ *+2us IOe ("0d)Sl33 ‘+￡qs : TOe (，0d)Sl3) \zm-lDE ("0d)Sl33
6 rir~i T/*~\S /\r\ t\ Srm 6 -~/~\ Z /1Vr\ t\XT 6 -~/~\ Z /1Vr\ t\6 ^\r\ Lr\Z iZi~ir\ 6 nry r\r~>/~\ 4 x t r\r~>/~\Sr5 (PO4)3Cl: Sb3+，Sr2P2O7: Eu2+，^ -Sr3 (PO4) 2: Eu2+, Sr5 (PO4) 3F: Mn2+，Sr5 (PO4) 3F: Sb3+，Sr5 (PO4) 3F: Sb3+, Mn2+, Sr5 (PO4) 3F: Sn2+, Sr2P2O7: Sn2+, ^ -Sr3 (PO4) 2: Sn2+, ^ -Sr3 (PO4) 2: Sn2+,Mn2+ (Al), SrS:Ce3+, SrS:Eu2+, SrS:Mn2+, SrS:Cu+, Na, SrSO4:Bi, SrSO4:Ce3+, SrSO4:Eu2+,SrSO4: Eu2+, Mn2+, Sr5Si4O10Cl6: Eu2+, Sr2SiO4: Eu2+, SrTiO3: Pr3+, SrTiO3: Pr3+, Al3+, Sr3WO6:U,SrY2O3: Eu3+, ThO2: Eu3+，ThO2: Pr3+, ThO2: Tb3+，YAl3B4C12: Bi3+，YAl3B4O12: Ce3+，YAl3B4O12: Ce3+，Mn, YAl3B4O12: Ce3+，Tb3+，YAl3B4O12: Eu3+，YAl3B4O12: Eu3+，Cr3+，YAl3B4O12: Th4+，Ce3+，Mn2+，YAlO3: Ce3+，Y3Al5O12: Ce3+，Y3Al5O12: Cr3+, YAlO3: Eu3+，Y3Al5O12: Eu3r, Y4Al2O9: Eu3+，Y3Al5O12:Mn4+，YAlO3: Sm3+, YAlO3: Tb3+, Y3Al5O12: Tb3+, YAsO4: Eu3+, YBO3: Ce3+, YBO3: Eu3+, YF3: Er3+, Yb3+，YF3:Mn2+, YF3:Mn2+, Th4+，YF3:Tm3+, Yb3+，(Y, Gd)BO3:Eu, (Y, Gd)BO3:Tb, (Y, GcD2O3:Eu3+,Y134Gd0 60O3(Eu, Pr), Y2O3:Bi3+, YOBr:Eu3+, Y2O3:Ce, Y2O3:Er3+, Y2O3:Eu3+(YOE)，Y2O3:Ce3+,Tb3+，YOCl: Ce3+，YOCl: Eu3+，YOF: Eu3+，YOF: Tb3+，Y2O3: Ho3+，Y2O2S: Eu3+，Y2O2S: Pr3+，Y2O2S: Tb3+，Y2O3: Tb3+，YPO4: Ce3+，YPO4: Ce3+，Tb3+，YPO4: Eu3+，YPO4:Mn2+，Th4+，YPO4: V5+, Y(P, V) O4: Eu,Y2SiO5: Ce3+，YTaO4, YTaO4: Nb5+，YVO4: Dy3+, YVO4: Eu3+，ZnAl2O4:Mn2+，ZnB2O4:Mn2+，ZnBa2S3: Mn2+，(Zn, Be) 2Si04:Mn2+，Zn0.4Cd0.6S: Ag，Zn0.6Cd0.4S: Ag，(Zn, Cd) S: Ag，Cl，(Zn，Cd) S: Cu，ZnF2:Mn2+，ZnGa2O4, ZnGa2O4: Mn2+, ZnGa2S4: Mn2+, Zn2GeO4: Mn2+, (Zn, Mg) F2: Mn2+, ZnMg2 (PO4) 2: Mn2+,(Zn, Mg) 3 (PO4) 2: Mn2+, ZnO: Al3+, Ga3+, ZnO: Bi3+, ZnO: Ga3+, ZnO: Ga, ZnO-CdO: Ga, ZnO:S,ZnO:Se, ZnO:Zn, ZnS:Ag+, CF, ZnS:Ag, Cu, Cl, ZnS:Ag, Ni, ZnS:Au, In, ZnS-CdS(25-75),ZnS-CdS(50-50)，ZnS-CdS(75-25), ZnS-CdS:Ag, Br, Ni, ZnS-CdS:Ag+, Cl, ZnS-CdS:Cu,Br, ZnS-CdS: Cu, 1，ZnS: CF, ZnS: Eu2+, ZnS: Cu, ZnS: Cu+, Al3+, ZnS: Cu+, CF, ZnS: Cu, Sn,ZnS:Eu2+，ZnS:Mn2+，ZnS:Mn, Cu, ZnS:Mn2+，Te2+，ZnS:P, ZnS:P3_，CF, ZnS:Pb2+，ZnS:Pb2+，CF,ZnS:Pb, Cu, Zn3 (PO4)2:Mn2+, Zn2SiO4:Mn2+, Zn2SiO4:Mn2+，As5+，Zn2SiO4:Mn, Sb2O2, Zn2SiO4:Mn2+,P, Zn2SiO4:Ti4+, ZnS: Sn2+, ZnS: Sn, Ag, ZnS: Sn2+, Li+, ZnS:Te, Mn, ZnS-ZnTe:Mn2+, ZnSe:Cu+,Cl, ZnffO40在本發(fā)明實(shí)施方案中，優(yōu)選地，除了本發(fā)明磷光體外，光源還包含發(fā)綠光的磷光體。相應(yīng)的磷光體對本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員是已知的或可以通過本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員從以上所給列舉中選擇。根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選的發(fā)綠光的磷光體首先為含鋇的原硅酸鹽磷光體且其次為含镥(Luthethium)的石榴石磷光體。在特別優(yōu)選的實(shí)施方案中，又優(yōu)選地，磷光體以如下方式排布在一次光源上使得本發(fā)明磷光體基本被來自一次光源的光福照而發(fā)綠光的磷光體基本被已通過發(fā)紅光的磷光體或由此已被散射的光輻照。這可以通過將本發(fā)明磷光體安裝在一次光源和發(fā)綠光的磷光體之間而實(shí)現(xiàn)。本發(fā)明磷光體或磷光體組合可以分散于樹脂(例如環(huán)氧樹脂或聚硅氧烷樹脂)或在合適尺寸比例的情況下直接排布在一次光源上或遠(yuǎn)離一次光源排布，這取決于施用(后一排布還包括“遠(yuǎn)磷光體技術(shù)”)。遠(yuǎn)磷光體技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)對本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員是已知的且例如由如下出版物說明Japanese Journ. of Appl. Phys.第44卷，第21 (2005)期，L649-L651。在另一實(shí)施方案中，優(yōu)選地，磷光體和一次光源之間的光學(xué)耦合通過光傳導(dǎo)排布而實(shí)現(xiàn)。因此，可以將一次光源安裝在中心位置且借助光傳導(dǎo)器件如光纖與磷光體光學(xué)耦合。以這樣的方式可以實(shí)現(xiàn)與照明意愿相匹配的燈，其僅僅由一個(gè)或不同磷光體構(gòu)成且可以使其排布而形成光幕和光波導(dǎo)，其與一次光源I禹合。以這樣的方式可以在對電力安裝有利的位置放置強(qiáng)一次光源并安裝包含的磷光體的燈，磷光體在任意所需位置與光波導(dǎo)耦合，無需其他電纜，而是僅通過鋪設(shè)光波導(dǎo)進(jìn)行。此外，本發(fā)明涉及一種照明單元，尤其是用于顯示器件的背光的照明單元，其特征在于其包含至少一種本發(fā)明光源，還涉及一種具有背光的顯示器件，尤其是液晶顯示器件(LC顯示器)，其特征在于其包含至少一種本發(fā)明照明單元。本發(fā)明另一方面涉及一種包含一種或多種如上和如下所述的磷光體的電子或電光器件。另一方面涉及如上和如下所述的磷光體在電子或電光器件中的用途。電子或電光器件還可以例如為有機(jī)場效應(yīng)晶體管(OFET)、薄膜晶體管(TFT)、有機(jī)太陽能電池(O-SC)、有機(jī)激光二極管(0-激光器)、有機(jī)集成電路(O-IC)、RFID (射頻識別)標(biāo)簽、光電檢測器、傳感器、邏輯電路、存儲元件、電容、電荷注入層、肖特基二極管、平坦層、抗靜電膜、傳導(dǎo)性基材或傳導(dǎo)性結(jié)構(gòu)體、光電導(dǎo)體、電子照相兀件或有機(jī)發(fā)光晶體管(OLET)。在用于LED時(shí)本發(fā)明磷光體的粒度為50nm至30 ii m,優(yōu)選I ii m至20 ii m。為了用于LED，還可以將磷光體轉(zhuǎn)換為任意所需外形如球形顆粒、片和結(jié)構(gòu)化材料和陶瓷。這些形狀根據(jù)本發(fā)明可以概括在術(shù)語“成形體”下。成形體優(yōu)選為“磷光體”。因此,本發(fā)明還涉及一種包含本發(fā)明磷光體的成形體。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，磷光體成形體在與LED芯片相反的那側(cè)具有結(jié)構(gòu)化(例如錐形)表面(參見DE102006054330)，其全部范圍通過引用并入本申請上下文中。這能夠使光盡可能多地由磷光體耦合出。磷光體上的結(jié)構(gòu)化表面可以通過隨后用已結(jié)構(gòu)化的合適材料涂覆或在隨后步驟中通過(照相)平版印刷法、蝕刻法或通過使用能量或物質(zhì)束的寫入法或通過機(jī)械力的作用產(chǎn)生。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，本發(fā)明磷光體成形體在與LED芯片相反的那側(cè)具有粗糙表面，其帶有包括Si02、Ti02、Al203、Zn02、Zr02和/或Y2O3或這些材料的組合或包括具有磷光體組成的顆粒在內(nèi)的納米顆粒。本文中粗糙表面具有高達(dá)數(shù)百納米的粗糙度。該經(jīng)涂覆的表面的優(yōu)點(diǎn)為可以降低或防止總反射且光可以更好地由本發(fā)明磷光體耦合出(參見DE102006054330)，其全部范圍通過引用并入本申請上下文中。此外優(yōu)選地，本發(fā)明磷光體成形體在背離芯片的表面具有匹配的折射率的層，其簡化了由一次輻射和/或磷光體發(fā)射的輻射耦合出。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，磷光體具有由Si02、TiO2, A1203、ZnO, ZrO2和/或Y2O3或其混合氧化物構(gòu)成的連續(xù)的表面涂層。該表面涂層具有的優(yōu)點(diǎn)為通過涂覆材料折射率的合適分級，可以使折射率與環(huán)境匹配。此時(shí)，降低了在磷光體表面的光散射且較大比例的光可以穿透到磷光體中并在其中吸收和轉(zhuǎn)換。此外，折射率匹配的表面涂層能夠使更多光由磷光體耦合出，因?yàn)榻档土丝們?nèi)部反射。此外，在磷光體必須包封的情況下連續(xù)層是有利的。為了對抗磷光體或其部件對直接環(huán)境中的擴(kuò)散水或其他材料的敏感性，這可能是必要的。用密閉殼包封的另一原因是實(shí)際磷光體由芯片中產(chǎn)生的熱而熱退偶。該熱導(dǎo)致磷光體的熒光產(chǎn)率降低且還可以影響熒光的顏色。最后，該類型的涂層能夠通過防止磷光體晶型中出現(xiàn)的晶格振動(dòng)傳播到環(huán)境中而使磷光體的效率增加。此外，磷光體可優(yōu)選地具有由Si02、TiO2, A1203、ZnO, ZrO2和/或Y2O3或其混合氧、化物構(gòu)成或由磷光體組成構(gòu)成的多孔表面涂層。這些多孔涂層提供了進(jìn)一步降低單層折射率的可能性。該類型的多孔涂層可以通過如WO 03/027015(其全部范圍通過參考并入本申請上下文中)所述的三種常規(guī)方法產(chǎn)生玻璃蝕刻(例如鈉鈣玻璃(參見US 4019884))，多孔層施用以及多孔層和蝕刻操作的組合。在另一優(yōu)選的實(shí)施方案中，磷光體具有帶有有利于與環(huán)境化學(xué)鍵合的官能團(tuán)，優(yōu)選由環(huán)氧樹脂或聚硅氧烷樹脂構(gòu)成的表面。這些官能團(tuán)例如可以為酯或其他衍生物，它們經(jīng)由氧基鍵合于基于環(huán)氧化物和/或聚硅氧烷的粘結(jié)劑的組分并與其形成連接。該類型的表面具有的優(yōu)點(diǎn)為有利于使磷光體均勻摻入粘結(jié)劑中。因此，還可以一定程度地調(diào)節(jié)磷光體/粘結(jié)劑體系的流變性能以及適用期。由此簡化了混合物的加工。由于施用至LED芯片的本發(fā)明磷光體層優(yōu)選由聚硅氧烷和磷光體顆粒的混合物構(gòu)成且聚硅氧烷具有表面張力，該磷光體層在顯微水平下是不均勻的或?qū)雍癫皇堑教幎家恢碌?。作為另一?yōu)選的實(shí)施方案，片狀磷光體的制備通過常規(guī)方法由相應(yīng)金屬鹽和/或 稀土鹽進(jìn)行。制備方法詳細(xì)描述于EP 763573和DE102006054331，其全部范圍通過引用并入本申請上下文中。這些片狀磷光體可以通過用磷光體層通過在水分散體或懸浮體中的沉淀反應(yīng)而涂覆天然或合成制備的高穩(wěn)定性載體或基材而制得，所述載體或基材包括例如云母、SiO2, Al2O3, ZrO2、玻璃或TiO2片，其具有非常大的縱橫比、原子光滑的表面和可調(diào)節(jié)厚度。除了云母、Zr02、Si02、Al2O3、玻璃或TiO2或其混合物外，所述片還可以由磷光體材料本身構(gòu)成或由一種材料構(gòu)建。如果片本身僅僅用作磷光體涂層的載體，則磷光體涂層的載體必須由對LED的一次輻射透明或吸收一次輻射并將該能量傳遞到磷光體層的材料構(gòu)成。使片狀磷光體分散于樹脂(例如聚硅氧烷或環(huán)氧樹脂)并將該分散體施用至LED芯片。片狀磷光體可以以大工業(yè)規(guī)模以50nm至約20 u m,優(yōu)選150nm至5 y m的厚度制備。這里直徑為50nm至20 y m。 它通常具有1:1-400:1，尤其是3:1-100:1的縱橫比(直徑與顆粒厚度之比)。片尺寸(長度X寬度)取決于排布。片還適合作為轉(zhuǎn)換層中的散射中心，尤其是他們具有特別小的尺寸的情況下。本發(fā)明片狀磷光體的面對LED芯片的表面可以提供有對于由LED芯片發(fā)射的一次輻射具有抗反射作用的涂層。這導(dǎo)致一次輻射的背散射降低，能夠使一次輻射好地耦合至本發(fā)明磷光體中。為此合適的是例如匹配折射率的涂層，其必須具有如下厚度d:d=[LED芯片一次福射的波長/ (4*磷光體陶瓷的折射率)]，參見例如Gerthsen, Physik [Physics], SpringerVerlag，第18版，1995。該涂層還可以由光子晶體構(gòu)成，其還包括片狀磷光體表面的結(jié)構(gòu)化以實(shí)現(xiàn)特定功能。呈陶瓷體形式的本發(fā)明磷光體的制備可以類似于DE102006037730(Merck)所述方法進(jìn)行，其全部范圍通過引用并入本申請上下文中。在該方法中，磷光體通過濕化學(xué)法通過使相應(yīng)原料和摻雜劑混合，隨后進(jìn)行均勻壓制并以均勻和非多孔狀薄片的形式直接施加至芯片表面而制備。因此，磷光體的激發(fā)和發(fā)射不存在位置依賴性變化，這是指由此提供的LED發(fā)射出恒定顏色的均勻光錐且具有高光輸出。磷光體陶瓷體可以以大工業(yè)規(guī)模生產(chǎn)，例如以數(shù)百納米至約500 的厚度的片形式制備。片尺寸(長度X寬度)取決于排布。在直接施用至芯片的情況下，片尺寸應(yīng)根據(jù)芯片尺寸(約lOOyn^lOOiim至幾mm2)以具有合適芯片排布(例如倒裝晶片(flip-chip)排布)的芯片表面的10-30%的一定過大尺寸選擇或相對應(yīng)地選擇。如果將磷光體片安裝在成品LED上，則所有發(fā)射的光錐通過該片。磷光體陶瓷體的側(cè)表面可以用輕金屬或貴金屬，優(yōu)選鋁或銀涂覆。金屬涂層具有如下效果光不橫向離開磷光體。橫向離開的光可以降低要由LED f禹合出的光通量。磷光體陶瓷體的金屬涂覆在均勻壓制而得到棒或片之后的工藝步驟中進(jìn)行，其中可任選將棒或片在金屬涂覆之前切割為必需尺寸。為此，潤濕側(cè)表面，例如用包含硝酸銀和葡萄糖的溶液潤濕并隨后在升高的溫度下暴露于氨氛圍。例如在該工藝中在側(cè)表面上形成銀涂層?；蛘撸瑹o電金屬化法也是合適的，參見例如Hollemann-Wiberg, Lehrbuch derAnorganischen Chemie[Textbook of Inorganic Chemistry],Walter de Gruyter Verlag或 Ullmanns Enzyklopadie der chemischen Technologie [U1lmann's Encyclopaediaof Chemical Technology]。
如果需要，可以使用水玻璃溶液使磷光體陶瓷體固定至LED芯片的基板上。在另一實(shí)施方案中，磷光體陶瓷體在與LED芯片相反的那側(cè)具有結(jié)構(gòu)化(例如錐形)表面。這能夠使盡可能多的光由磷光體耦合出。磷光體上的結(jié)構(gòu)化表面通過使用具有結(jié)構(gòu)化壓板的壓縮模具進(jìn)行均勻壓制且由此使結(jié)構(gòu)壓入表面而產(chǎn)生。如果目標(biāo)是產(chǎn)生盡可能薄的磷光體或片，則結(jié)構(gòu)化表面是需要的。壓制條件對本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員是已知的(參見 J. Kriegs-mann, Technische keramische Werkstoffe [Industrial CeramicMaterials],第 4 章，Deutscher Wirtschaftsdienst, 1998)。重要的是所用壓制溫度為要壓制物質(zhì)的熔點(diǎn)的2/3至5/6。下列實(shí)施例用于說明本發(fā)明。然而，不以任何方式認(rèn)為它們是限制性的?？梢栽诮M合物中使用的所有化合物或組分是已知和可市購的或可以通過已知方法合成。在實(shí)施例中所示溫度總是以。C計(jì)。此外，不言而喻的是在說明書以及實(shí)施例中，組合物中各組分的所加入量總是加起來為總共100%。所給百分?jǐn)?shù)數(shù)據(jù)應(yīng)總是結(jié)合上下文考慮。然而，它們通?？偸巧婕八静糠至炕蚩偭康闹亓俊?br> 實(shí)施例實(shí)施例I :制備不同組成的混合物(Ca, Sr, Ba) 2_0.5y_xSi5N8_y0y: Eu (I I) x*Si02實(shí)施例IA SrL6Si5N7.600.4:Eu(II)0.2*2. ISiO2使4. 2203g(14. 51mmol) Sr3N2^O. 3074g(l. 85mmol)EuN、0. 1163g(0. 92mmol)SrF2
I. 3911g(23. 15mmol) SiO2在手套箱中在瑪瑙研缽中徹底混合。將該混合物轉(zhuǎn)移至用鑰箔覆蓋的剛玉坩堝中，并轉(zhuǎn)移至烘箱中。使混合物在其中在1600° C的溫度下在N2/H2/NH3料流中鍛燒8小時(shí)。然后取出該材料并用IM HCl溶液洗滌3小時(shí)，吸濾，用水漂洗并干燥。元素分析顯示該材料具有比Sr2Si5N8低的Sr/Si比且含有顯著量的氧。該材料在粉末X射線衍射儀中測量(圖I)，且晶體結(jié)構(gòu)由Sr2Si5N8晶體結(jié)構(gòu)類型開始借助Rietveld精修測定。X射線粉末圖案使用來自Stoe & Cie. GmbH的StadiP 611 KL透射粉末X射線衍射儀記錄。使用發(fā)射Cu-Ka I輻射的X射線管，鍺[111]聚焦的一次射線單色器和線性PSD檢測器。
Rietveld 精修使用 GSAS 圖(A. C. Larson 和 R. B. Von Dreele, General StructureAnalysis System(GSAS), Los Alamos National Laboratory Report LAUR,2004,86-748)與 Thompson, Cox 和 Hastings pseudo-Voigt (P. Thompson, D. E. Cox 和 J. B. Hastings,J. AppI. Cryst.，20,1987, 79-83)反射輪廓，包括通過 Finger, Cox 和 Jephcoat 方法(L. ff. Finger, D. E. Cox 和 A. P. J印hcoat，J. Appl. Cryst. , 27,1994,892-900)的不對稱修正(“傘效應(yīng)”)而進(jìn)行。為此首先在無模型LeBail精修中調(diào)節(jié)晶格常數(shù)、零點(diǎn)、背景(包括無定形級分)和反射輪廓，并使背景和反射輪廓的參數(shù)在隨后的Rietveld精修中保持不變。對于結(jié)構(gòu)模型，相應(yīng)地將由元素分析獲得的銪含量成比例設(shè)置于鍶原子位置并保持在那里。自由精修所有原子位置和相關(guān)各相同性偏差參數(shù)。使銪占據(jù)因子與鍶位置的占據(jù)因子耦合和自由精修。鍶和銪占據(jù)因子總和可再現(xiàn)精修至小于100%的值。Sr/Eu位置的完全占據(jù)的測得圖案與計(jì)算圖案的差別不能由其他效應(yīng)如樣品中優(yōu)先取向(所謂織構(gòu)效應(yīng)(Textureffekt)而解釋。優(yōu)先取向僅在樣品的顯著形態(tài)的情況下存在,但掃描電子顯微照片的結(jié)果不提供它的任何指示。樣品材料由在數(shù)微米范圍內(nèi)具有不規(guī)則形態(tài)的顆粒構(gòu)成。此外，在測量之前使該材料在研缽中研磨。使用四階球諧函數(shù)模型的優(yōu)先取向的精修的測試幾乎沒得到優(yōu)先取向。為此，在測定Sr缺陷的過程中它未精修。原子位置的精修僅導(dǎo)致 輕微的移動(dòng)且因此結(jié)構(gòu)模型仍然為化學(xué)和物理上可接受的。這點(diǎn)以及計(jì)算圖案與測量圖案的一致證明了結(jié)構(gòu)模型的正確性，即用相應(yīng)占據(jù)各原子位置測定的晶體結(jié)構(gòu)的正確性。材料的無定形級分從X射線圖案背景減去并因此不影響測定。就此而言，Rietveld分析選擇性提供了晶相的元素組成和晶體結(jié)構(gòu)。由圖案中的面積比估算的無定形含量與元素分析結(jié)果相關(guān)。所得產(chǎn)物顯示出圖2所示的熒光光譜、圖3a所示的激發(fā)光譜和圖3b所示的反射光譜。實(shí)施例IB :合成 Sr1.5Si5N7.600.4 :Eu(II)0.3*2. 3Si02使4. 0257g(13. 84mmol)Sr3N2，0. 5301g(3. 19mmol) EuN, 0. 1146g (0. 91mmol) SrF2 和I. 3707g(22. 81mmol) SiO2在手套箱中在瑪瑙研缽中徹底混合。將該混合物轉(zhuǎn)移至用鑰箔覆蓋的剛玉坩堝中，并轉(zhuǎn)移至烘箱中。使混合物在其中在1600° C的溫度下在N2/H2/NH3料流中鍛燒8小時(shí)。然后取出該材料并用IM HCl溶液洗滌3小時(shí)，吸濾，用水漂洗并干燥。結(jié)構(gòu)測定如實(shí)施例IA所述進(jìn)行并得到所示組成。實(shí)施例IC :合成 SiY4Si5NuOa4: Eu。.4*2. 8Si02使3.8366g(13. 19mmol) Sr3N2,0. 7463g (4. 50mmol) EuN，0. 1130g (0. 90mmol) SrF2 和I. 3509g(22. 48mmol) SiO2在手套箱中在瑪瑙研缽中徹底混合。將該混合物轉(zhuǎn)移至用鑰箔覆蓋的剛玉坩堝中，并轉(zhuǎn)移至烘箱中。使混合物在其中在1600° C的溫度下在N2/H2/NH3料流中鍛燒8小時(shí)。然后取出該材料并用IM HCl溶液洗滌3小時(shí)，吸濾，用水漂洗并干燥。結(jié)構(gòu)測定如實(shí)施例IA所述進(jìn)行并得到所示組成。實(shí)施例ID :合成 Bah76Si5N7.60a4: Euao4使6. 453g (14. 66mmol) Ba3N2, 0. 166g (Immol) EuN, 5. 666g (39. 583mmol) Si3N4 和0. 376g(6. 25mmol) SiO2在手套箱中在瑪瑙研缽中徹底混合。將該混合物轉(zhuǎn)移至用鑰箔覆蓋的剛玉坩堝中，并轉(zhuǎn)移至烘箱中。使混合物在其中在1600° C的溫度下在N2/H2/NH3料流中鍛燒8小時(shí)。然后取出該材料并用IM HCl溶液洗滌3小時(shí)，吸濾，用水漂洗并干燥。
結(jié)構(gòu)測定如實(shí)施例IA所述進(jìn)行并得到所示組成。實(shí)施例IE :合成 Caa35SiY41Si5Ni6Oa4 = Euao4使3.42g(ll. 76mmol) Sr3N2, 0. 43g (2. 92mmol) Ca3N2, 0. 166g (Immol) EuN，5. 666g(39. 583mmol) Si3N4和0. 376g(6. 25mmol) SiO2在手套箱中在瑪瑙研缽中徹底混合。將該混合物轉(zhuǎn)移至用鑰箔覆蓋的剛玉坩堝中，并轉(zhuǎn)移至烘箱中。使混合物在其中在1600° C的溫度下在N2/H2/NH3料流中鍛燒8小時(shí)。然后取出該材料并用IM HCl溶液洗滌3小時(shí)，吸濾，用水漂洗并干燥。結(jié)構(gòu)測定如實(shí)施例IA所述進(jìn)行并得到所示組成。圖4顯示來自實(shí)施例IA⑵、實(shí)施例IB (3)、實(shí)施例IC⑷、實(shí)施例ID (5)和實(shí)施例IE(6)的磷光體在具有理想黑色輻射體用普朗克軌跡(I)的CIE1931色圖中的色點(diǎn)。實(shí)施例IF :分離 Sr1.6Si5N7.600.4:Eu(II) 0.2*2. ISiO2 使玻璃狀級分的晶體在顯微鏡下由來自實(shí)施例IA的樣品中分離出。晶態(tài)級分為化合物 Sr1.6Si5N7.600.4:Eu(II) 0.2*2. ISiO2。實(shí)施例2 :磷光體的LED應(yīng)用如下所述在Dow Corning OE 6550聚娃氧燒樹脂中制備各種濃度的磷光體使所述聚娃氧燒的5ml組分A和5ml組分B與等量磷光體混合,在通過使用Speedmixer均化而合并兩種分散體A和B之后得到如下聚硅氧烷/磷光體混合比5重量％磷光體，10重量％磷光體，15重量％磷光體，和30重量％磷光體。將這些混合物各自轉(zhuǎn)移至Essemtek分散器中并引入來自Mimaki Electronics的LED-3528空包裝中。在聚硅氧烷在150° C下固化I小時(shí)之后，借助由來自InstrumentSystems的組件CAS 140分光計(jì)和ISP 250積分球構(gòu)成的裝置在照明方面表征LED。為了測量，使用來自Keithley的可調(diào)節(jié)電源使LED在室溫下與20mA的電流強(qiáng)度接觸。圖5顯示了亮度(轉(zhuǎn)換的LED的流明/mW藍(lán)色LED芯片的光學(xué)功率)對轉(zhuǎn)換的LED的CIE x色點(diǎn)的繪圖，其為磷光體在聚硅氧烷中的使用濃度(5重量％，10重量％，15重量％和30重量％)的函數(shù)。流明當(dāng)量為本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的具有單位lm/W的照明量，其描述了在單位為瓦的特定輻射測定輻射功率下，光源的以流明為單位的光度測定的光通量的大小。流明當(dāng)量越大，光源就越有效。流明為本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的光度測定的照明量，其描述了光源的光通量，其為輻射源發(fā)射的總可見輻射的度量。光通量越大，光源對觀測者來說顯得更亮。CIE X和CIE y表示本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的標(biāo)準(zhǔn)CIE色圖(這里標(biāo)準(zhǔn)觀測者1931)中的坐標(biāo)，借助其描述光源的顏色。以上所有所示的量通過本領(lǐng)域熟練技術(shù)人員熟悉的方法由光源發(fā)射光譜計(jì)算出。實(shí)施例3 :制備磷光體 Lu2.97Al5012:Ce0.03( “LuAG”)將387g碳酸氫銨經(jīng)I小時(shí)溶于4. 3L去離子水中。將148g六水合氯化招、135g六水合氯化镥和0. 86g七水合氯化鈰溶于2. 7L去離子水中并經(jīng)0. 75小時(shí)滴加至所述碳酸氫鹽溶液中。將碳酸氫鹽溶液調(diào)節(jié)至PH 8。吸濾出形成的沉淀物并洗滌、然后干燥并轉(zhuǎn)移至烘箱。將沉淀物在空氣中在1000° C下預(yù)鍛燒2小時(shí)并隨后在1700° C下進(jìn)行還原性鍛燒6小時(shí)。該化合物的發(fā)射光譜示于圖I中。實(shí)施例4 :制備磷光體混合物使IOg Lu2.97Al5012:Ce0.03( “LuAG”)與Ig來自實(shí)施例IA的磷光體充分混合。實(shí)施例5 :制備發(fā)光二極管(“LuAG-實(shí)施例1A” )
將來自實(shí)施例4的磷光體混合物與雙組分聚硅氧烷(0E 6550，來自Dow Corning)在轉(zhuǎn)鼓混合器中以使得等量磷光體混合物分散于聚硅氧烷的兩種組分中的方式混合；磷光體混合物在聚硅氧烷中的總濃度為8重量％。將兩種含有磷光體的聚硅氧烷組分各5ml彼此均勻混合并轉(zhuǎn)移至分散器中。將含有IOOii m2GaN芯片的來自柏林OSA optoelectronics的LED空包裝借助分散器填充。然后將LED置于加熱室中以使聚硅氧烷在150° C下固化I小時(shí)。實(shí)施例6 :制備發(fā)光二極管,其中磷光體以使得發(fā)紅光的磷光體基本被來自一次光源的光輻照而發(fā)綠光的磷光體基本被已通過發(fā)紅光的磷光體或由此已被散射的光輻照的方式排布在一次光源上實(shí)施例IA的磷光體或LuAG與雙組分聚硅氧烷(0E 6550，來自Dow Corning)在轉(zhuǎn)鼓混合器中以使得等量磷光體混合物分散于聚硅氧烷的兩種組分中的方式混合。綠色磷光體在聚硅氧烷中的濃度為8重量％LuAG (預(yù)混合物A)或I重量％實(shí)施例IA磷光體(預(yù)混合物B)。將兩種含有磷光體的聚硅氧烷組分各5ml彼此均勻混合并轉(zhuǎn)移至分散器中。將含有IOOii m2GaN芯片的來自柏林OSA optoelectronics的LED空包裝借助分散器填充。首先引入預(yù)混合物B。然后將LED置于加熱室中以使聚硅氧烷在150° C下固化I小時(shí)。隨后引入預(yù)混合物A，并將聚硅氧烷再次在加熱室固化。實(shí)施例2、4、5和6還可以類似地使用實(shí)施例IB至IE的磷光體或其他本發(fā)明磷光體進(jìn)行。


圖I :實(shí)施例IA的X射線粉末圖案，在來自Stoe & Cie. GmbH的StadiP 611 KL透射粉末X射線衍射儀中測量，使用Cu-Ka I輻射、鍺[111]聚焦的一次射線單色器、線性PSD檢測器。圖2a :來自實(shí)施例IA的產(chǎn)物的突光光譜,使用Edinburgh Instruments FS920分光計(jì)在450nm的激發(fā)波長(峰波長635nm)下記錄。在熒光測量過程中，激發(fā)單色器設(shè)定為激發(fā)波長且在550nm和850nm之間以Inm的步進(jìn)掃描設(shè)置在樣品之后的檢測器單色器，其中測量通過檢測器單色器的光強(qiáng)度。圖2b :來自實(shí)施例ID的產(chǎn)物的熒光光譜；測量方法類似于2a。圖2c :來自實(shí)施例IE的產(chǎn)物的熒光光譜；測量方法類似于2a。圖3a :來自實(shí)施例IA的產(chǎn)物的激發(fā)光譜,使用Edinburgh Instruments FS920分光計(jì)記錄。在激發(fā)測量過程中，在250nm和610nm之間以Inm的步進(jìn)掃描激發(fā)單色器,而由61Onm波長連續(xù)檢測來自樣品的突光。圖3b :來自實(shí)施例IA的產(chǎn)物的反射光譜，使用Edinburgh Instruments FS920分光計(jì)記錄。在反射測量過程中，將樣品固定在積分球中且在250-800nm的波長范圍內(nèi)以Inm的步進(jìn)同步掃描激發(fā)單色器和檢測器單色器，其中測量通過檢測器單色器的光強(qiáng)度。在BaSO4粉末(作為反射標(biāo)樣)上進(jìn)行相同程序。然后使獲得的兩種光譜彼此相乘，得到樣品的定量反射光譜。圖4:CIE 1931色圖，具有普朗克軌跡(I)和來自實(shí)施例IA (2)、實(shí)施例1B(3)、實(shí)施例IC (4)、實(shí)施例ID (5)和實(shí)施例IE (6)的磷光體的色點(diǎn)。圖5 :來自實(shí)施例2的LED的照明表征。借助由來自Instrument Systems的組件CAS 140分光計(jì)和ISP 250積分球構(gòu)成的裝置得到。為了測量，使用來自Keithley(型號2600)的可調(diào)節(jié)電源使LED在室溫下與20mA的電流強(qiáng)度接觸。使亮度(轉(zhuǎn)換的LED的流明/mW藍(lán)色LED芯片的光學(xué)功率)對轉(zhuǎn)換的LED的CIE x色點(diǎn)繪圖，其為磷光體在聚硅氧 烷中的使用濃度(5重量％，10重量％，15重量％和30重量％)的函數(shù)。
權(quán)利要求
1.式I化合物 A2-0,5y-x Eux Si5 Ng_y Oy (I) I 其中 A表不選自Ca、Sr、Ba的一種或多種兀素， X表示0. 005-1范圍內(nèi)的值，和 y表示0.01-3范圍內(nèi)的值。
2.根據(jù)權(quán)利要求I的化合物，其特征在于A表示Sr。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2的化合物，其特征在于X表示0.01-0. 8范圍內(nèi)的值，優(yōu)選.0. 02-0. 7范圍內(nèi)的值，特別優(yōu)選0. 05-0. 6范圍內(nèi)的值。
4.根據(jù)權(quán)利要求1-3中任一項(xiàng)的化合物,其特征在于y表不0.1-2. 5范圍內(nèi)的值,優(yōu)選.0. 2-2范圍內(nèi)的值，特別優(yōu)選0. 22-1. 8范圍內(nèi)的值。
5.根據(jù)權(quán)利要求1-4中任一項(xiàng)的化合物，其特征在于所述化合物呈與含硅和氧的化合物的混合物的形式。
6.包含至少一種式I化合物和至少一種其他含硅和氧的化合物的混合物A2-0. 5y-x Eux Si5 N8_y Oy (I)， 其中 A表不選自Ca、Sr、Ba的一種或多種兀素， X表示0. 005-1范圍內(nèi)的值，和 y表示0.01-3范圍內(nèi)的值。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的混合物，其特征在于式I化合物以30-95重量％，優(yōu)選50-90重量％，特別優(yōu)選60-88重量％范圍內(nèi)的重量比例存在于所述混合物中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7的混合物，其特征在于所述混合物可以通過如下方法得到，在該方法中，在步驟a)中，使選自二元氮化物、鹵化物和氧化物或它們的相應(yīng)反應(yīng)性形式的合適原料混合，和在步驟b)中，將混合物在還原性條件下熱處理。
9.制備根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的化合物或根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)的混合物的方法，其特征在于在步驟a)中，使選自二元氮化物、鹵化物和氧化物或它們的相應(yīng)反應(yīng)性形式的合適原料混合，和在步驟b)中，將混合物在還原性條件下熱處理。
10.根據(jù)權(quán)利要求9的方法，其特征在于在步驟b)中，反應(yīng)在800°C以上的溫度，優(yōu)選1200° C以上的溫度，特別優(yōu)選1400-1800° C范圍內(nèi)的溫度下進(jìn)行。
11.根據(jù)權(quán)利要求9或10的方法，其特征在于步驟b)在氮?dú)饬狭?，?yōu)選N2/H2料流，特別優(yōu)選n2/h2/nh3料流中進(jìn)行。
12.具有至少一種一次光源的光源，其特征在于所述光源包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求.1-5中任一項(xiàng)的式I磷光體或根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)的混合物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12的光源，其特征在于所述一次光源為發(fā)光氮化銦鋁鎵，尤其具有式IniGajAlkN,其中0彡i，0彡j，0彡k和i+j+k=l的發(fā)光氮化銦鋁鎵。
14.根據(jù)權(quán)利要求12或13的光源，其特征在于所述光源包含發(fā)綠光的磷光體。
15.根據(jù)權(quán)利要求12-14中任一項(xiàng)的光源，其特征在于所述磷光體以如下方式設(shè)置在一次光源上使得式I磷光體基本被來自一次光源的光福照而發(fā)綠光的磷光體基本被已通過發(fā)紅光的磷光體的光或由此已被散射的光輻照。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的光源,其特征在于式I磷光體安裝在一次光源和發(fā)綠光的磷光體之間。
17.照明單元，尤其是用于顯示器件的背光的照明單元，其特征在于其包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求12-16中任一項(xiàng)的光源。
18.具有背光的顯示器件，尤其是液晶顯示器件(LC顯示器)，其特征在于其包含至少一種根據(jù)權(quán)利要求17的照明單元。
19.至少一種根據(jù)權(quán)利要求1-5中任一項(xiàng)的式I化合物或根據(jù)權(quán)利要求6-8中任一項(xiàng)的混合物作為轉(zhuǎn)換磷光體的用途，尤其是在發(fā)光二極管的藍(lán)光發(fā)射或近UV發(fā)射的部分或完全轉(zhuǎn)換中的用途。
全文摘要
本發(fā)明涉及式I化合物A2-0.5y-xEuxSi5N8-yOy(I)，其中A表示選自Ca、Sr、Ba的一種或多種元素，x表示0.005-1的值，和y表示0.01-3的值，其混合物，一種制備這些發(fā)光物質(zhì)和混合物的方法以及其作為轉(zhuǎn)換發(fā)光物質(zhì)的用途。
文檔編號C09K11/59GK102725378SQ201080062586
公開日2012年10月10日 申請日期2010年12月28日 優(yōu)先權(quán)日2010年1月29日
發(fā)明者A·卡特爾尼科瓦斯, C·庫恩, D·烏利希, D·杜茲扎克, H·溫克勒, P·巴內(nèi)考, R·派特里, T·朱斯特爾, T·沃斯格羅內(nèi) 申請人:默克專利有限公司