提供了一种硅酸盐磷光体组合物及其制造方法和一种发光装置。所述硅酸盐磷光体组合物具有γ相正交晶体结构，并且所述硅酸盐磷光体的空间群为Pbnm?62，并且所述硅酸盐磷光体的组合物的用下面的化学式表示：Ca2-x-y-zMxSiO4:yCe3+，zN(0≤x＜0.5，0＜y≤0.1，0≤z＜0.15)，在上述式子中，M表示从由Mg、Sr、Ba、Zn、Na、Al、Ga、Ge、P、As和Fe组成的组中选择的至少一员，N表示从由Eu2+、Mn2+、Tb3+、Yb2+和Tm3+组成的组中选择的至少一员。所述硅酸盐磷光体针对与蓝色激发光的主要部分对应的大约450nm至大约475nm的波长具有最大吸光度，并且在高温下具有很好的稳定性。这种硅酸盐磷光体可以与蓝色光源结合使用，以产生白光。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术的公开涉及一种硅酸盐磷光体组合物、一种制造该硅酸盐磷光体的方法和一种具有该硅酸盐磷光体的光产生装置。更具体地讲，根据本公开的示例实施例涉及一种可以用于产生白光的硅酸盐磷光体组合物、一种制造该硅酸盐磷光体组合物的方法和一种将该硅酸盐磷光体组合物设置在其中的光产生装置。
技术介绍
近来，已经开发出一类白色发光二极管(wLED)，这类白色发光二极管具有相对小的功耗、小体积和轻质量，并且被广泛用于例如照明装置的光源和用于液晶显示装置的背光源。这种用于产生白光的wLED通常包括蓝色发光元件(例如，半导体元件)，其中，蓝色发光元件具有涂覆在其上的黄色磷光体。蓝色发光元件发射具有在大约450nm至大约 475nm范围内的一种或多种波长的蓝光。这种蓝光输出与黄色磷光体发射的大约560nm的黄光混合，从而形成白光。传统的黄色发光磷光体的不例包括YAG(Y3Al5O12 = Ce3+)基磷光体组合物、B0S((Ba，Sr, Ca)2Si04:Eu2+)基磷光体组合物以及氮化物/硝酸化物基磷光体组合物。然而，YAG基磷光体发射的黄光在其发射光谱内具有不足的绿色强度和不足的红色强度，从而所得白光的连续性低。另外，BOS基磷光体的发射亮度在升高的温度下下降，并且BOS基磷光体的发射颜色在升高的温度下发生变化，从而导致发射颜色具有根据温度变化的性质。另外，用于制造氮化物/硝酸化物基磷光体的制造工艺在高温和高压下执行，从而需要昂贵的装置用于制造氮化物/硝酸化物基磷光体。此外，对颗粒的尺寸控制、分离和研磨是不容易的，从而该制造工艺的生产率低。
技术实现思路
根据本专利技术公开内容的示例实施例提供了一种硅酸盐磷光体，所述硅酸盐磷光体响应于激发的蓝光具有相对高的绿色和红色发射效率，从而良好品质的白光可以作为输出组合。因此，所述硅酸盐磷光体组合物在高温下保持稳定的发射亮度，并且响应于温度变化具有相对小的颜色变化，并且可以通过简单地制造工艺来制造所述硅酸盐磷光体组合物。本专利技术公开内容的示例实施例还提供了一种制造所述硅酸盐磷光体的方法。本专利技术公开内容的示例实施例还提供了一种具有所述硅酸盐磷光体的发光装置。根据本公开的一方面，一种硅酸盐磷光体具有Y相正交晶体结构，所述硅酸盐磷光体的空间群为Pbnm 62并且所述硅酸盐磷光体的组合物用下面的化学式I表示〈化学式1>Ca2_x_y_zMxSi04:yCe3+，zN(0 ^ x < 0. 5,0 < y ^ 0. 1,0 ^ z < 0. 15)在化学式I中，M表示从由Mg、Sr、Ba、Zn、Na、Al、Ga、Ge、P、As和Fe组成的组中选择的至少ー员，N表示从由Eu2+、Mn2+、Tb3+、Yb2+和Tm3+组成的组中选择的至少ー员。在示例实施例中，相对于I摩尔的SiO4, Ca的含量可以为大约I. 25摩尔至大约2摩尔。在示例实施例中，所述硅酸盐磷光体的粉末衍射图案可以与JCPDS标准的#76-0799、#77-0387、#86-0397、#87-1256、#87-1257 或 #83-2457 相符。在示例实施例中，相对于I摩尔SiO4, Ce3+的摩尔含量可以为大约0. 01摩尔至大约0. 03摩尔。根据本专利技术公开内容的另一方面，提供了ー种制造硅酸盐磷光体的方法。根据所述方法，制备包括含Ca的化合物、含Si的化合物和含Ce的化合物的原材料混合物。烧结所述原材料混合物。冷却烧结后的原材料混合物，以得到具有Y相正交晶体结构的固化的 硅酸盐磷光体，所述硅酸盐磷光体的空间群为Pbnm 62，并且所述硅酸盐磷光体的组合物用化学式I表不。在示例实施例中，含Ca的化合物包括从由CaO、CaCO3Xa(NO3)2、CaF2和CaCl2组成的组中选择的至少ー员，含Si的化合物包括从由Si02、Si0和Si组成的组中选择的至少ー员，含Ce的化合物包括从由Ce203、CeO2, Ce2(SO4)3、Ce (SO4)2组成的组中选择的至少ー员。在示例实施例中，所述原材料混合物还包括含有Mg、Sr、Ba、Zn、Na、Al、Ga、Ge、P、As或Fe的至少ー种化合物,并且还包括含有Eu、Mn、Tb、Yb或Tm的至少ー种化合物。在示例实施例中,所述原材料混合物还包括熔剂,所述熔剂包括从由MgF2、MgCl2、BaF2, BaCl2, SrF2, SrCl2, CaF2, CaCl2, NH4F, NH4Cl 和 LiF 组成的组中选择的至少ー员。在示例实施例中，可以在大约1350°C至大约1550°C烧结所述原材料混合物。 在示例实施例中，可以在包括氢气的还原气氛下烧结所述原材料混合物。在示例实施例中，可以在大约0. 05atm至大约2. 5atm的压カ下烧结所述原材料混合物。在示例实施例中，可以以不小于大约15°C /分钟的速度冷却烧结后的原材料混合物。在示例实施例中，可以将烧结后的原材料混合物冷却到具有低于大约25°C的温度。在示例实施例中，可以以不小于大约45°C /分钟的速度冷却烧结后的原材料混合物。在示例实施例中，可以将固化的硅酸盐磷光体压碎，以生产较小颗粒的固化的硅酸盐磷光体。根据本专利技术公开内容的又一方面，一种发光装置包括光源，产生光；娃酸盐磷光体，被所述光激发，以发射波长比所述光源产生的光的波长长的光，所述硅酸盐磷光体具有Y相正交晶体结构，所述硅酸盐磷光体的空间群为Pbnm 62，并且所述硅酸盐磷光体的组合物用化学式I表不。在示例实施例中，光源可以包括产生蓝光的LED。在示例实施例中，硅酸盐磷光体可以发射从由黄光、绿光和帯黄色的红光组成的组中选择的至少ー种。在示例实施例中，光源产生的光与硅酸盐磷光体发射的光组合，从而形成白光。在示例实施例中，发光装置还可以包括密封构件，所述密封构件附于发光装置或者使硅酸盐磷光体分布式地嵌入在密封构件中，其中，密封构件密封地覆盖光源。根据本教导的一方面，所述硅酸盐磷光体针对与激发光的主要部分对应的大约450nm至大约475nm的波长具有最大吸光度，并且在高温下具有良好的稳定性。因此，硅酸盐磷光体具有高发射效率，并且当室温下的亮度被定义为100%，在高于大约200°C的高温下的亮度可以保持为大于大约60%。此外，可以调节硅酸盐磷光体组合物中的激活剂与主晶格的掺杂比，或者非Ca的金属可以代替硅酸盐磷光体组合物的主晶格，从而包括硅酸盐磷光体的发光装置可以产生包括从暖白光到冷白光在内的各种类型的白光。附图说明通过參照附图对根据本公开的实施例的示例进行详细描述，根据本公开的实施例 的上述和其它特征及优点将变得更加清楚，在附图中图I是用于解释根据示例实施例的制造硅酸盐磷光体的方法的流程图。图2是示出包括根据示例实施例的发光装置的显示装置的剖视图。图3是示出图2中的发光装置的放大剖视图。图4是示例I的X-射线衍射(XRD)曲线图。图5是示出示例I的硅酸盐磷光体的发射光谱和吸收光谱的曲线图。图6是示出基于示例I的硅酸盐磷光体的温度的发射光谱的曲线图。图7是示出基于示例I的硅酸盐磷光体的温度的亮度变化的曲线图。图8是示出根据示例I至示例5的硅酸盐磷光体的发射光谱的曲线图。图9是示出根据示例I和示例6至示例9的硅酸盐磷光体的发射光谱的曲线图。图10是示出示例本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种硅酸盐磷光体，所述硅酸盐磷光体具有空间群为Pbnm？62的γ相正交晶体结构，并且用下面的化学式1表示：Ca2？x？y？zMxSiO4:yCe3+，zN，0≤x＜0.5，0＜y≤0.1，0≤z＜0.15，其中，M表示从由Mg、Sr、Ba、Zn、Na、Al、Ga、Ge、P、As和Fe组成的组中选择的至少一员，N表示从由Eu2+、Mn2+、Tb3+、Yb2+和Tm3+组成的组中选择的至少一员。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：申明洲，白昇桓，李荣培，金泳植，南锡铉，杨秉春，金钟守，朴光元，朴允亨，刘知帅，林亨锡，
申请(专利权)人：三星电子株式会社，釜庆大学校产学协力团，
类型：发明
国别省市：
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