本发明专利技术涉及荧光材料、可见光发光装置与紫外光发光装置，所提供的荧光材料具有化学式如下：M(M’1-y-zEuyMnz)(M”1-xPrx)(PO4)2；其中M为一价金属元素，且M为Li、Na、K或其组合物；M’、Eu及Mn为二价金属元素，且M’为Ca、Sr、Ba、Mg、Zn或其组合物；M”及Pr为三价金属元素，且M”为Sc、Y、La、Lu、Al、Ga、In或其组合物；0≤x≤0.2；0≤y≤0.1；0≤z≤0.2；以及x+y+z≠0。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种荧光材料，更特别涉及此种材料在发光装置中的应用。
技术介绍
无机突光材料(Phosphors),其激发与发光等特性多由“主体材料(Hostmaterials) ”、“活化剂/发光中心(Activators) ”及其它“掺杂物(Dopants) ”等组成因素决定，即不同的主体材料或掺杂物所组成的荧光材料，可能具有不同的发光特性，而“组成”自然也成为调控荧光材料光电特性的最重要因素。其中，无机荧光材料的主体材料多数由硫化物(Sulfides)、氧化物(Oxides)、硫氧化物(Oxysulfides)与其它复合氧化物 (Complex oxides ；SiIicates>Aluminates^Phosphates etc)所组成,近年来则有逐渐向氮化物(Nitrides)与氮氧化物(Oxynitrides)发展的趋势。至于活化剂/发光中心则主要以过渡兀素(Transition metal elements)或稀土方矣兀素(Rare-earth elements)的离子为主。未来光源的应用具有低汞/无汞的环保要求，因此高效率的氙准分子灯(Xe2*excimer lamp)与发光二极管(Light emitting diode ;LED)都可能成为未来的主要光源。然而实际应用时，为符合放射波长的特性需求，不论氙准分子灯或发光二极管，均需搭配荧光材料进行光转换的作用，才能实现应用的目的。氙准分子灯主要的放射波长为172nm的真空紫外光(Vacuum ultra violet、VUV),通过适当突光材料的光转换作用，可放射UV-C (波长介于200nm至280nm),以应用于杀菌(Disinfection)或净化(Purification ；TOC reduction)等领域。发光二极管具有窄波段的放射特性，倘若结合适当荧光材料的光转换作用，则可制作白光LED而应用于照明与显示等用途。不论如何，氙准分子灯与发光二极管对于荧光粉的需求均相当殷切。然而，目前能应用于氙准分子灯的紫外光放射荧光粉相当少见，而能应用于LED的荧光粉又受到现有专利的束缚，因此新型荧光粉的开发属于极重要的研究任务。
技术实现思路
本专利技术的一个实施方式提供一种荧光材料，其具有化学式如下M(M’ ^zEuyMnz)(MjVxPrx) (PO4)2 ;其中M为一价金属元素，且M为L1、Na、K或其组合物；M’、Eu及Mn为二价金属元素，且M’为Ca、Sr、Ba、Mg、Zn或其组合物；M”及Pr为三价金属元素，且M”为Sc、Y、La、Lu、Al、Ga、In 或其组合物；0 < x < 0. 2 ;0 < y < 0.1 ;0 < z < 0. 2 ;并且 x+y+z 幸 O。本专利技术的一个实施方式提供一种紫外光发光装置，包括激发光源以及上述荧光材料，其中激发光源的放射波长介于140nm至240nm。本专利技术的一个实施方式提供一种可见光发光装置，包括激发光源以及上述突光材料，其中激发光源的放射波长介于250nm至450nm。附图说明图1为本专利技术的一个实施方式中紫外光发光装置的示意图；图2为本专利技术的一个实施方式中可见光发光装置的示意图；图3为本专利技术的一个实施方式中KCa(Ya9Pra:) (PO4)2的X光射线衍射图谱(XRD)；图4为本专利技术的一个实施方式中KCa(Ya9Prai) (PO4)2的激发光谱及放射光谱(PLE/PL)；图5为本专利技术的一个实施方式中KCa(Y^Prx) (PO4)2在不同Pr3+活化剂掺杂比例(X分别为0. 01、0. 02、0. 05、0.1及0. 15)下的放射光谱图；图6为本专利技术的一个实施方式中KCa(Y^Prx) (PO4)2在不同Pr3+活化剂掺杂比例及波长为172nm的激发光源下,在253nm的放射强度分布图； 图7为本专利技术的一个实施方式中KCa(Ya9Prai) (PO4)2在波长为172nm的激发光源下的大波长范围内的放射光谱；图8为本专利技术的一个实施方式中KCa (M^9Prai) (PO4) 2(M” = Y、La或Lu)与CYP的放射光谱比较图；图9为本专利技术的一个实施方式中KSr (M”Q.9Prai) (PO4) 2(M” = Y、La或Lu)的放射光谱比较图；图10为本专利技术的一个实施方式中NaCa(Ya9Prai) (PO4)2的放射光谱比较图；图11为本专利技术的一个实施方式中K(Caa98EuatllMnatll)Y(PO4)2的X光射线衍射图谱(XRD)；图12为本专利技术的一个实施方式中K(Caa99Euatll)Y(PO4)2的激发光谱及放射光谱(PLE/PL)；图13为本专利技术的一个实施方式中K(CanzEuyMnz)Y(PO4)2的Eu2+放射光谱与Mn2+激发光谱图；图14为本专利技术的一个实施方式中K(Caa99IEuatllMnz)Y(PO4)2在不同Mn2+活化剂掺杂比例下的放射光谱比较图；图15为本专利技术的一个实施方式中K(Caa99IEuatllMnz)Y(PO4)2在不同Mn2+活化剂掺杂比例下的色度坐标图；以及图16为本专利技术的一个实施方式中K(Caa94EuatllMnatl5)Y(PO4)2结合放射380nm的near-UV LED芯片所制作的白光LED的放射光谱图。主要组件符号说明1、2、3、4、5、6、7 荧光粉编号；10、100 发光装置；12 灯管；14、106 荧光材料；16、102 激发光源；18 电极；104 导线架；108 透明树脂；110 封装材料。具体实施例方式一般而言，磷酸盐类主体材料多数具有宽能隙的特性，可以搭配不同活化剂而展现出各种不同的激发与放射特征，可谓是多功能性的主体材料系统。本专利技术的实施方式选择较罕见的丽’ M” (PO4)2为主体材料系统，并搭配Pr3+、Eu2+及Mn2+为活化剂。M为一价金属元素如L1、Na、K或其组合物。M’为二价金属元素如Ca、Sr、Ba、Mg、Zn或其组合物。M”为Sc、Y、La、Lu、Al、Ga、In或其组合物。其中Pr3+离子因具有放射UV-C的适当能阶，结合MT M”(PO4)2磷酸盐类主体材料可以作为紫外光放射荧光材料，可结合Xe2*准分子灯而制作无汞的UV-C紫外光光源。另一方面，Eu2+与Mn2+为敏化配对，共掺杂时具有能量传输效应。改变Eu2+与Mn2+在MT M” (PO4)2中的相对掺杂浓度可变化放射的可见光光色，可作为光色可调控的荧光材料以制作白光LED，以应用于照明及显示用途。本专利技术的实施例所提出的磷酸盐类荧光粉材料，其化学式如下M (M，卜y_zEuyMnz) (M，，^xPrx) (PO4) 2(式 I)在式I中，M为一价金属元素如L1、Na、K或其组合物。M’、Eu及Mn为二价金属元素，且M为Ca、Sr、Ba、Mg、Zn或其组合物。M”及Pr为三价金属元素，且M”为Sc、Y、La、Lu、Al、Ga、In 或其组合物。0<x<0.2,0<y<0.1,0<z<0.2,且 x+y+z 幸 O。若式I中的荧光材料化学式中的y = z = 0，上述荧光材料的化学式为MM’(M” ^xPrx) (PO4)2,且本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种荧光材料，其具有化学式如下：M(M’1?y?zEuyMnz)(M”1?xPrx)(PO4)2；其中M为一价金属元素，且M为Li、Na、K或其组合物；M’、Eu及Mn为二价金属元素，且M’为Ca、Sr、Ba、Mg、Zn或其组合物；M”及Pr为三价金属元素，且M”为Sc、Y、La、Lu、Al、Ga、In或其组合物；0≤x≤0.2；0≤y≤0.1；0≤z≤0.2；并且x+y+z≠0。
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：叶耀宗，刘伟仁，邱奕祯，张学明，龚晏莹，陈登铭，
申请(专利权)人：财团法人工业技术研究院，
类型：发明
国别省市：
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