本发明专利技术提供一种荧光粉体及发光装置，该荧光粉体具有如下式(I)的一般式，其中，该荧光粉体的锌浓度不大于40ppm，0.4≤x≤0.97，0.038≤y≤0.048，Ln选自钇或钇与至少一选自于钪、镧、钆、钐、镥及铽的元素，且该荧光粉体的主发光波长介于500～550nm之间，通过调整荧光粉体结构中各元素的比例，并配合控制荧光粉体的锌浓度不大于40ppm，而得到一在绿光区域达到高辉度和辉度保持率佳的荧光粉体，此外，本发明专利技术也同时提供一种具有高辉度且耐久性佳的发光装置。Ln3(AlxGa1-x)5O12:Cey……(I)。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种荧光粉体及发光装置，特别涉及一种主发光波长介于500 550nm之间的钇铝石榴石(yttrium aluminumgarnet, YAG)结构的荧光粉体，及含有该YAG 荧光粉体结构的发光装置。
技术介绍
发光二极管(LED)由于具有高发光效率、体积小、低耗电力与低成本等优点，因此，近年来已被大量作为各种光源，例如荧光灯、车辆照明、显示器、液晶背光显示等各种领域使用，目前白光LED发光装置，主要通过补色原理进行开发，例如由半导体发光元件发出蓝光，荧光粉体被入射的蓝光激发后，转换为黄光发出，而蓝光与黄光混合同时进入人眼时，人则感受为白光。由于LED应用的领域越来越广泛，因此，对其性能与稳定性的需求，也日益增加； 然而，LED发光装置在高温环境或长期使用下，其使用稳定性会显著降低，此外，随着使用时间增加，LED的发光效率降低，导致辉度不足等问题，都使得LED的应用领域受到限制，因此，如何改善LED的发光辉度与耐久性等问题，一直都是在此
的人的改良目标，而欲制作出高亮度高效能的LED光源，品质优良的荧光粉体则是不可或缺的重要角色。特开2000-219879号公报揭露一种FED用荧光粉体，该荧光粉体具有如式(A)所示的结构，且其中碱金属族、碱土金属族元素的含量少于5ppm，Ln3 (Alh，Gax) 5012 Re.....(A)其中，Ln是钇(Y)、镧(La)，或钆(Gd)，Re是铽(Tb)、铈(Ce)，或铕(Eu)，且0彡χ < 1。通过限制荧光粉体中主要组成元素以外的碱金属族及碱土金属杂质含量，以改善荧光粉体的发光辉度及寿命。此外，前述特开2000-219879号公报是使用一种通过溶液共沉淀并以不添加助熔剂的方式烧结而成，工业生产上实施困难度高，生产效率低，且特开2000-219879号公报中也完全未提及荧光体组成与发光辉度间的关系。由上述说明可知，目前常用以改善荧光粉体的发光辉度及使用寿命的方式大都是以尽量降低荧光粉体结构以外的杂质元素含量为主，且目前并未有高辉度、短波长的绿光 YAG荧光粉，一般LED使用的白光大都是以蓝光加黄光，或是使用蓝光、红光与绿光共同搭配所产生，而其中蓝光加黄光由于发光辉度和饱和度太差，因此无法作为背光源使用；而即使现有的蓝光、红光与绿光共同搭配的系统，也有绿光发光辉度不足的现象，如何开发可同时兼具高发光辉度、高饱和度，及使用寿命长的荧光粉体一直是业界持续努力开发的方向之一。
技术实现思路
专利技术要解决的问题本专利技术的目的是提供一种主发光波长介于500 550nm之间并具有高发光辉度、高饱和度，及使用寿命长的短波长钇铝石榴石(yttrium aluminum garnet, YAG)结构的荧光粉体。此外，本专利技术的另一目的，是提供一种含有YAG结构的荧光粉体，且主发光波长介于500 550nm之间的发光装置。于是，本专利技术一种荧光粉体，具有如式(I)的一般式所示，其中，该荧光粉体的锌浓度不大于40ppm，0. 4 ^ χ ^ 0. 97，0. 038 ^ y ^ 0. 048，Ln选自钇或钇与至少一选自于钪、镧、钆、钐、镥及铽的元素，且该荧光粉体的主发光波长介于500 550nm之间。 Ln3 (AlxGa1J 5012:Cey..........(I)本专利技术所述的荧光粉体主发光波长介于510 540nm之间。本专利技术所述的荧光粉体，该荧光粉体的锌浓度不大于20ppm。本专利技术所述的荧光粉体，在空气气氛下650°C、3小时加热后的发光辉度保持率不小于95%。本专利技术所述的荧光粉体，在空气气氛下650°C、3小时加热后的发光辉度保持率不小于97%。此外，本专利技术一种发光装置包含半导体发光元件，及发光层，该半导体发光元件可在接受电能后以光电效应将接受的电能转换成光能后向外发出，该发光层在受到该半导体发光元件所发出的光的激发后，可转换发出不同于激发光波长的光，其特征在于 该发光层具有主要如式(I)所示的荧光粉体，其中，该荧光粉体的锌浓度不大于40ppm， 0. 4 ^ χ ^ 0. 97,0. 038 ^ y ^ 0. 048，Ln选自钇或钇与至少一选自于钪、镧、钆、钐、镥及铽的元素，且该荧光粉体的主发光波长介于500 550nm之间。Ln3(AlxGah)5O12 = Cey..........(I)本专利技术所述的发光装置，该荧光粉体的主发光波长介于510 540nm之间。本专利技术所述的发光装置，该荧光粉体在空气气氛下650°C、3小时加热后的发光辉度保持率不小于95%。本专利技术所述的发光装置，该荧光粉体的锌浓度不大于20ppm，且该荧光粉体在空气气氛下650°C、3小时加热后的发光辉度保持率不小于95%。本专利技术所述的发光装置，该荧光粉体在空气气氛下650°C、3小时加热后的发光辉度保持率不小于97%。专利技术的效果本专利技术的有益效果在于通过调整荧光粉体结构中各元素的比例，并配合控制荧光粉体的锌浓度不大于40ppm，得到一主发光波长介于500 550nm之间的绿光区域达到高辉度和辉度保持率佳的荧光粉体，并可将该荧光粉体搭配半导体发光元件，而得到一高辉度，且耐久性佳的发光装置。附图说明图1是一示意图，说明辉度测量装置；图2是一示意图，说明本专利技术较佳实施例的发光装置。具体实施方式下面结合附图及实施例对本专利技术进行详细说明本专利技术荧光粉体的一较佳实施例，为具有如式(I)所示的一般式，其中，该荧光粉体的锌浓度不大于40ppm，0. 4 ^ χ ^ 0. 97，0. 038 ^ y ^ 0. 048，Ln选自钇或钇与至少一选自于钪、镧、钆、钐、镥及铽的元素，且该荧光粉体的主发光波长介于500 550nm之间。Ln3(AlxGa1^x) 5012:Cey..........(I)较佳地，该荧光粉体的锌浓度不大于20ppm，并同时通过荧光粉体中镓及铈含量的控制而可得到一主发光波长在510 540nm之间，并具有高发光辉度、高稳定性，及高耐久性的荧光粉体。具体的说，本专利技术荧光粉体的该较佳实施例是通过下述方法制备而得(1)首先称取制备该荧光粉体所需原料的特定摩尔比例重量，并将各原料均勻混合后备用。该荧光粉体的各原料来源可为金属氧化物、金属化合物或利用加热形成氧化物者，并不局限单一来源。例如以钇元素为例，可为氧化钇、氢化钇、碳酸钇、氢氧化钇、氧化铝钇或钇化铝等，要说明的是，本专利技术可通过降低氧化镓的锌含量，而控制制得的荧光粉体的锌浓度，此外，该荧光粉体也在原料中添加助熔剂，该助熔剂可选自NaF、KF、BaF3> SrF2, MgF2、AlF3、YF3、NaCl或BaCl2。而该荧光粉体原料的混合方式，可利用干式球磨法或加入溶剂的湿式球磨法等不同方式，由于这些混合方法为本
业者所周知，因此不再多加赘述。具体的说，本实施例是分别称取预定重量的Y203 (常熟盛昌稀土冶炼厂)、 Al2O3 (Sasol North America Pural BT), Ga2O3 (自制)、CeO2 (上海跃龙新材料股份有限公司)、AlF3 (Metalleareearth limted)，以干式球磨法将各原料均勻混合后备用。更详细的说，前述该Gii2O3的制备方法详述如下首先于200ml的反应容本文档来自技高网...
【技术保护点】
１．一种荧光粉体，其特征在于，该荧光粉体具有如式（Ｉ）所示的一般式，锌浓度不大于４０ｐｐｍ，０．４≤ｘ≤０．９７，０．０３８≤ｙ≤０．０４８，Ｌｎ选自钇或钇与至少一选自于钪、镧、钆、钐、镥及铽的元素，且该荧光粉体的主发光波长介于５００～５５０ｎｍ之间，Ｌｎ３（ＡｌｘＧａ１－ｘ）５Ｏ１２：Ｃｅｙ．．．．．．．．．（Ｉ）。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：庄曜聪，温正雄，林志龙，庄渊仁，
申请(专利权)人：奇美实业股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71
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