本发明专利技术涉及由以下化学式１表示的用于白色发光二极管的含铥荧光物质，［化学式１］，（Ｍ↓［１－ｘ－ｙ］Ｅｕ↓［ｘ］Ｔｍ↓［ｙ］）↓［２］ＳｉＯ↓［４］，其中Ｍ是包括Ｓｒ或Ｂａ的二价阳离子金属，且０．００５≤ｘ≤０．０５和０．００５≤ｙ≤０．０５。根据本发明专利技术的硅酸盐基黄色荧光物质，由于加入了作为激活剂的氧化铕（Ｅｕ↓［２］Ｏ↓［３］）和氧化铥（Ｔｍ↓［２］Ｏ↓［３］），可以在蓝色ＬＥＤ产生的蓝光源充分激发下呈现出黄光发射，并具有较高发光强度，从而适合于白色ＬＥＤ。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及由以下化学式1表示的用于白色发光二极管(LED)的含铥荧光物质，(M, -x-yEuxTmy )2 S i 04其中M是包括Sr或Ba的二价阳离子金属，且0.005《x《0.05和0.005《y《0.05。此外，本专利技术提供一种制造上述化学式1表示的用于白色发光二极管 的荧光物质的方法，即，对于硅酸盐基化合物作为基质材料(host material)的黄色荧光物质，本方法包括往该物质中加入氧化铕(EU203)和氧化铥0^203)并将它们混合到一起的步骤；在1,000-l,50CTC的温度下热处理混 合步骤中获得的物质；以及进行包括粉碎处理的后处理。
技术介绍
白色LED是一种下一代的发光元件，其可以替代现有的一般光源。 自从高亮度的红色、绿色和蓝色发光二极管开始商品化以后，这种白色发 光二极管已经通过混合三原色发光二极管来制造。由于技术的显著发展，可以通过使用具有足够激发能的蓝色发光二极 管，用波长为460 nm的蓝光源激发黄色荧光物质，从而通过混合蓝色和 黄色光来制造白色发光二极管。 [技术问题l然而，为了获得具有高亮度的白色发光二极管，就必需提供由在蓝色 发光二极管产生的蓝光源激发的具有高亮度的黄色荧光物质来发出光线。4因此，本专利技术是考虑上述问题而提出的，往铕激活的具有低发光效率 的硅酸盐基荧光物质上，掺入作为蓝光源激发下的共激活剂-铥，从而提 供用于白色发光二极管的含铥荧光物质以及它的制造方法，以提高蓝光源 激发下的发光效率。(M,-x—yEUxTm》2Si04其中M是包括Sr或Ba的二价阳离子金属，且0.005《x《0.05和 0.005《y《0.Q5。同时，本专利技术提供一种制造上述化学式1表示的黄色荧光物质的方 法，其特征在于使用硅酸盐基化合物作为母体物质，本方法包括往该物质 中加入氧化铕(EU203)和氧化铥(Tm203)并将它们混合到 一 起的步骤；在1，000-l，50(TC的温度下热处理在混合步骤中获得的物质；以及进行包括粉碎处理的后处理。此外，本专利技术提供一种用于白色发光二极管的含铥荧光物质，其特征在于该荧光物质由以下化学式2表示，(M, -x-y-z—uEuxTmyAzRa)2Si04其中M是包括Sr或Ba的二价阳离子金属，A是包括Li或K的一价阳离子金属，且0.00《z《0.05， R是包括Ce、 Pr、 Sm或Gd的稀土金属，且0.00《a《0.05。根据本专利技术的硅酸盐基黄色荧光物质可以用蓝色LED产生的蓝光源 充分激发来呈现出黄光发射，特别是其发光强度较高，从而具有适用于白 色LED的效果。根据本专利技术，特别地，其特征在于通过加入作为激活剂的氧化铕 (Eu203)和氧化铥(Tni203)从而获得较高黄光发射亮度的效果。下文将基于其制造方法更详细地描述根据本专利技术的这种黄色荧光物质。首先，往含二价阳离子和二氧化硅(Si02)的碳酸盐化合物中加入作为激活剂的氧化铕(Eu203)和作为共激活剂的氧化铥(Tm203)，并将它们混合。此时，将0.005-0.04 mol用作激活剂的氧化铕加入到荧光物质原料的 碳酸盐化合物中。这存在一个问题如果使用的量少于0.005 mol，就可能 没有足够的量来起激活剂的作用，而如果使用的量超过0.04 mol，可能会 由于浓縮猝灭(concentration quenching)现象而降低亮度。此外，按照本专利技术，同时使用作为共激活剂的氧化铥，最佳用量是使 Eu:Tm的摩尔比为0.03:0.01。根据所希望的成分，按特定比率分别计量如上所述的荧光物质原料和 共激活剂，并用混合器将它们充分地混合至均匀的成分，例如在乙醇溶剂的情况下使用球磨机(balling milling)或玛瑙研钵(agate mortar)以达到有效混 合。然后，将混合物放入烘箱并在100-15(TC的温度干燥24小时。将干燥的 混合物放入高纯度氧化铝舟皿(alumina boat)中，用电炉在1,000-1,300。C的 温度下热处理，然后充分粉碎。如果热处理温度高于1，300'C，可能会由于 过分烧结现象引起微粒非均匀生长的问题，从而降低亮度，而如果低于 l,OO(TC，由于成相性质(phase formation property)低劣因而可能也是不利 的。使用荧光分光光度计测量该粉末的荧光(PL)。结果获得了化学式1表 示的在560 nm处具最大发射峰，在475-680 nm范围内显示出强的发射光 谱，并呈现出较高的发射亮度的黄色荧光物质。可见，根据本专利技术制备的硅酸盐基含铥的黄色荧光物质可以用蓝色 LED产生的蓝光源激发，以呈现出具有较高发光强度的黄光发射，从而具 有适用于白色LED的高亮度。在下文中，将通过实施例对其进行更详细的描述。实施例1:荧光物质(Sro.75Ba(UiEu。.。3Tmu.(n)2Si04的制造 以0.75 mol碳酸锶、0.21 mol碳酸钡、0.03 mol氧化铕、0.01 mol氧 化铥和1 mol 二氧化硅的比率称量原料，并用玛瑙研钵将其混合均匀。用 烘箱使该混合样品在13(TC下干燥24小时。将获得的混合物放入高纯度氧 化铝舟皿，在还原性气氛中用电炉在1，30(TC加热4小时。将获得的原料 放入蒸馏水并用超声波和混合器粉碎，然后球碾压(ball-miUed)，从而获得 由(Sro.75Bao"Eu謹Tm謹)2Si04表示的黄色荧光物质。实施例2:其中加入了铕和铥的硅酸盐基黄色荧光物质的表面形状 使用类似于实施例1中的方法，除了分别加入0.76 mol的碳酸锶和 0.03 mol的氧化铕，以获得由(Sro.76Bao.2!Euo.o2Tmo.(H)2Si04表示的黄色荧光 物质。然后，用扫描电子显微镜观测获得的黄色荧光物质，其表面形状示 于附图说明图1中。图1是本专利技术实施例2获得的黄色荧光物质的扫描电子显微镜图。 如图1所示，其证实了根据本专利技术的硅酸盐基黄色荧光物质是大小为10-30pm的微粒。实施例3:不同铕含量的硅酸盐基黄色荧光物质的荧光强度 对于由(Sr。.79.JBao.2,E02Si04表示的黄色荧光物质，测量铕的加入量不同时样品的荧光，结果示于图2中。如图2所示，其证实了通过往本专利技术的黄色荧光物质中加入铕，发射亮度逐渐增强，但是，当铕的加入量超过0.0035 mol时，由于浓縮猝灭现象，发射亮度降低。相应地，其证实了能够呈现出特别高的发射亮度的铕加入范围为0.025-0.035 mol。实施例4 :荧光物质(SHK76Ba^EU(U)3)2SK)4与加入了铥的该荧光物质的发射光谱的对比测量实施例3中获得的荧光物质(Sro.76Ba^Euo.。3)2Si04和荧光物质 (Sro.76.yBao."Euo.(BTmy)2Si04的发射光谱，结果示于图3中。如图3所示，当分别加入0.03 mol和0.01 mol的铕和铥时，根据本发 明的黄色荧光物质呈现出峰值波长为560 nm的黄光发射，其证实了与荧 光物质(Sro.76Baa2,Euo.。3)2Si04的发射光谱相比，该黄色荧光物质具有较高 的发射亮度。因此，其证实了铕离子(Ei^+)作为激活剂对荧光物质 (Sra76Ba。.21Eu,)2Si04起作用以呈现出黄本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于白色发光二极管的含铥荧光物质，其特征在于所述荧光物质由以下化学式１表示， ［化学式１］ （Ｍ↓［１－ｘ－ｙ］Ｅｕ↓［ｘ］Ｔｍ↓［ｙ］）↓［２］ＳｉＯ↓［４］ 其中Ｍ是包括Ｓｒ或Ｂａ的二价阳离子金属，且０．００５≤ｘ ≤０．０５和０．００５≤ｙ≤０．０５。
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...
【专利技术属性】
技术研发人员：韩相赫，黄在燮，林一志，
申请(专利权)人：大洲电子材料株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]
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