发光体的制造方法、发光体及紫外光源技术

技术编号:37562246 阅读:29 留言:0更新日期:2023-05-15 07:43
本发明专利技术涉及一种制造方法,该制造方法是制造产生紫外光的发光体的方法,该发光体含有至少添加有钪(Sc)的YPO4晶体,接收波长比紫外光短的激发光或电子束而产生紫外光。该制造方法包括:制备第一混合物的工序、制备第二混合物的工序、制备第三混合物的工序和烧成第三混合物的工序。在制备第一混合物的工序中,制备含有钇(Y)的化合物、钪(Sc)的化合物、磷酸或磷酸化合物、以及液体的第一混合物。在制备第二混合物的工序中,使液体蒸发来制备粉末状的第二混合物。在制备第三混合物的工序中,将碱金属卤化物及碱金属的碳酸盐中的至少一者与第二混合物混合来制备第三混合物。混合物混合来制备第三混合物。混合物混合来制备第三混合物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】发光体的制造方法、发光体及紫外光源


[0001]本专利技术涉及一种发光体的制造方法、发光体及紫外光源。

技术介绍

[0002]专利文献1公开了一种紫外线发生元件。该紫外线发生元件通过准分子(excimer)放电装置产生紫外线。紫外线发生元件具备放电管。放电管具有充满气态填充物的放电空间,且相对于紫外线至少部分透明。此外,紫外线发生元件具备在放电空间内引发准分子放电且维持该准分子放电的装置、以及发光材料的涂层。发光材料的涂层含有具有通式(Y1‑
x

y

z
Lu
x
Sc
y
A
z
)PO4所表示的母体晶格的磷光体,其中,x、y、z为满足0≤x<1、0<y≤1、0<z<0.05的值,A为选自铋、谱及钕的活化剂。
[0003]专利文献2公开了一种荧光体的制造方法。在该制造方法中,将YPO4:Bi的原材料粉体混合,制备混合粉体,通过烧成混合粉体从而合成YPO4:Bi。在混合过程中,按照使混合后的Bi浓度为0.5mol%以上且2.0mol%以下的方式将原材料粉体混合。在烧成过程中,在1400℃以上且1700℃以下的大气气氛下对混合粉体进行规定时间的烧成。
[0004]专利文献3公开了一种紫外线发光荧光体。该紫外线发光荧光体由通式(Lu,Y,Al)1‑
x
PO4:Sc
x
表示,其中,x满足0.005≤x≤0.80。该荧光体通过真空紫外线或电子束的照射激发而发出紫外光。r/>[0005]在先技术文献
[0006]专利文献
[0007]专利文献1:国际公开第2006/109238号公报
[0008]专利文献2:日本特开2017

165877号公报
[0009]专利文献3:国际公开第2018/235723号公报

技术实现思路

[0010]专利技术要解决的技术问题
[0011]作为紫外光源,存在具有通过向靶(target)照射电子束或激发光来激发紫外光的结构的紫外光源。而且,作为靶的材料,已知有至少添加有Sc的YPO4晶体(参见专利文献1、3)。在这样的紫外光源中,要求进一步提高紫外光的发光强度。
[0012]本专利技术的目的在于提供一种能够提高紫外光的发光强度的发光体的制造方法、发光体及紫外光源。
[0013]解决技术问题的手段
[0014]本专利技术的一个方面为一种产生紫外光的发光体的制造方法。发光体含有至少添加有钪(Sc)的YPO4晶体,接收波长比紫外光短的激发光或电子束而产生紫外光。该制造方法包括制备第一混合物的工序、制备第二混合物的工序、制备第三混合物的工序、以及烧成第三混合物的工序。在制备第一混合物的工序中,制备含有钇(Y)的化合物、钪(Sc)的化合物、磷酸或磷酸化合物、以及液体的第一混合物。在制备第二混合物的工序中,使液体从第一混
合物蒸发来制备粉末状的第二混合物。在制备第三混合物的工序中,将碱金属卤化物及碱金属的碳酸盐中的至少一者(以下称为“碱金属卤化物等”)与第二混合物混合来制备第三混合物。
[0015]在该制造方法中,在含有用于生成Sc:YPO4晶体的材料的粉末状第二混合物中混合碱金属卤化物等之后将其烧成。根据本专利技术人的实验,通过混合碱金属卤化物等而将其烧成,从而能够提高紫外光的发光强度。在该制造方法中,将液体混入用于生成Sc:YPO4晶体的材料中,在使该液体蒸发后,混合碱金属卤化物等。因此,碱金属卤化物等(例如LiF)不是用作助熔剂,碱金属在烧成后也残留下来。
[0016]在本专利技术的一个方面的制造方法中,碱金属卤化物可以是LiF、NaF及KF中的至少一种。根据本专利技术人的实验,特别是在将LiF、NaF及KF中的至少一种作为碱金属卤化物与第二混合物混合了的情况下,能够提高紫外光的发光强度。
[0017]在本专利技术的一个方面的制造方法中,碱金属的碳酸盐可以是Li2CO3。根据本专利技术人的实验,特别是在将Li2CO3作为碱金属的碳酸盐与第二混合物混合了的情况下,能够提高紫外光的发光强度。
[0018]在本专利技术的一个方面的制造方法中,可以将烧成前的第三混合物中的碱金属卤化物的浓度设定在0.25质量%以上,并设定为1.0质量%以下或0.75质量%以下。根据本专利技术人的实验,当碱金属卤化物的浓度在此范围内时,能够进一步提高紫外光的发光强度。
[0019]在本专利技术的一个方面的制造方法中,烧成第三混合物的工序中的烧成温度可以是1200℃以上。或者,烧成温度也可以是1400℃以上,还可以是1600℃以上。通过将烧成温度设定为1200℃以上,能够提高紫外光的发光强度。此外,根据本专利技术人的实验,当烧成温度为1400℃以上或1600℃以上时,能够进一步提高紫外光的发光强度。
[0020]本专利技术的一个方面是产生紫外光的发光体。发光体含有至少添加有钪(Sc)及碱金属的YPO4晶体,接收波长比紫外光短的激发光或电子束而产生紫外光。如上所述,通过在含有用于生成Sc:YPO4晶体的材料的粉末状的第二混合物中混合碱金属卤化物等并进行烧成,从而能够提高紫外光的发光强度。而且,在通过这样的制造方法制造的发光体中,有意含有,换言之是作为成分之一含有碱金属。因此,根据本专利技术的发光体,能够提高紫外光的发光强度。
[0021]在本专利技术的一个方面的发光体中,通过使用CuKα射线的X射线衍射仪测量的<200>晶面的衍射强度峰波形的半值宽度可以是0.140以下。根据本专利技术人的实验,当将碱金属卤化物等混合到粉末状第二混合物中进行烧成时,结晶度得到提高,<200>晶面的衍射强度峰波形的半值宽度可以达到例如这样小的一个值。因此,在该情况下,能够有效提高紫外光的发光强度。
[0022]在本专利技术的一个方面的发光体中,碱金属可以是Li、Na及K中的至少一个。根据本专利技术人的实验,特别是作为碱金属卤化物混入了LiF、NaF及KF中的至少一种的情况下,或者,特别是作为碱金属的碳酸盐混入了Li2CO3的情况下,能够提高紫外光的发光强度。而且,在这些情况下,发光体中,作为碱金属有意含有,换言之是作为成分之一含有Li、Na及K中的至少一者。
[0023]本公开的一个方面的紫外光源具备上述发光体和向发光体照射激发光的光源。本公开的另一个方面的紫外光源具备上述发光体和向发光体照射电子束的电子源。根据这些
紫外光源,通过具备上述发光体,从而能够提高紫外光的发光强度。
[0024]专利技术的效果
[0025]根据本公开,能够提供可以提高紫外光的发光强度的发光体的制造方法、发光体及紫外光源。
附图说明
[0026]图1为表示一个实施方式的电子束激发型紫外光源的内部结构的示意图。
[0027]图2为表示紫外光产生用靶的结构的截面图。
[0028]图3为表示光激发型紫外光源的结构的截面图。
[0029]图4为本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种发光体的制造方法,其中,所述发光体产生紫外光,所述发光体含有至少添加有钪(Sc)的YPO4晶体,接收波长比所述紫外光短的激发光或电子束而产生所述紫外光,所述制造方法包括:制备含有钇(Y)的化合物、钪(Sc)的化合物、磷酸或磷酸化合物、以及液体的第一混合物的工序;使所述液体蒸发来制备粉末状的第二混合物的工序;将碱金属卤化物及碱金属的碳酸盐中的至少一者与所述第二混合物混合来制备第三混合物的工序;和将所述第三混合物烧成的工序。2.根据权利要求1所述的发光体的制造方法,其中,所述碱金属卤化物为LiF、NaF及KF中的至少一种。3.根据权利要求1或2所述的发光体的制造方法,其中,所述碱金属的碳酸盐为Li2CO3。4.根据权利要求1~3中任一项所述的发光体的制造方法,其中,将烧成前的所述第三混合物中的所述碱金属卤化物的浓度设为0.25质量%以上且1.0质量%以下。5.根据权利要求4所述的发光体的制造方法,其中,将烧成前的所述第三混合物中的所述碱金属卤化物的浓度设为0.75质量%以下。6.根据权利要求...

【专利技术属性】
技术研发人员:池田光平市川典男
申请(专利权)人:浜松光子学株式会社
类型:发明
国别省市:

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