本发明专利技术提供了一种照明单元，包括配置用于产生光源光的光源，以及一种配置用于将至少部分所述光源光转换为发光材料光的发光材料，其中该光源包括发光二极管（LED），并且其中所述发光材料包括包含掺杂有四价锰的M2AX6的磷光体，其中M包括至少包含钾和铷的一价阳离子，其中A包括至少包含硅的四价阳离子，其中X包括至少包含氟的一价阴离子，并且其中M2AX6具有六方相。
【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】【专利摘要】本专利技术提供了一种照明单元，包括配置用于产生光源光的光源，以及一种配置用于将至少部分所述光源光转换为发光材料光的发光材料，其中该光源包括发光二极管（LED），并且其中所述发光材料包括包含掺杂有四价锰的M2AX6的磷光体，其中M包括至少包含钾和铷的一价阳离子，其中A包括至少包含硅的四价阳离子，其中X包括至少包含氟的一价阴离子，并且其中M2AX6具有六方相。【专利说明】用于LED应用的猛活化的六氟娃酸盐专利
本专利技术涉及锰掺杂的碱性六氟硅酸盐磷光体、包括这种磷光体的照明单元以及制备这种磷光体的方法。
技术介绍
用于LED (发光设备)应用的红色发光材料在本领域是已知的。例如国际专利申请W0/2004/036962描述了一种发光设备，包括能够发射波长小于480nm的初级光的发光结构以及包含通式为(Sr1IbCabBacMgdZrO SixNyOz = Eua的磷光体的发光屏，其中0.002≤a≤0.2, 0.0 ≤ b ≤ 0.25，0.0 ≤ c ≤ 0.25，0.0 ≤ d ≤ 0.25，0.0 ^ e ^ 0.25，1.5 ≤ X ≤ 2.5，1.5 ^ y ^ 2.5 并且 1.5〈 z〈 2.5。另外，W0/2004/030109 描述了由Eu掺杂的、一般成分为MSi2O2N2的氧氮化物主晶格组成的紫外-蓝色可激发的绿色发光材料，其中M是选自Ca、Sr、Ba的组的至少一种碱土金属。
技术实现思路
现有的磷光体转换(pc) LED解决方案或者承受着在红色光谱区内强度不足而妨碍暖白光设备(CCIX500 0K)的制造并限制彩色再现性能的问题，或者它们不得不使用具有发射能量波长>650nm的基本部分的磷光体，由于在深红色光谱区有限的视觉敏感度，因而会阻碍这种设备的发光效率(lm/W)。后者所述的磷光体通常是基于通过Eu(II)(即二价的铕)活化的带发射材料。利用这种活化剂，以发射光谱的半高全宽(FWHM)表示的光谱带宽在所需发射波长(最大峰值>600nm)处被固有地限制为约50nm。因此对于pcLED，在红色光谱区具有窄带或线发射的发光材料是非常理想的，因为它们将为照明目的提供增强的光谱效率。在显示器中这种具有饱和红色点的材料如果被使用在例如LCD背光的LED中会引起更宽的色域。Eu (II)掺杂的材料所提及的限制在原则上能够利用诸如Eu (III)或Mn (IV)(即四价的锰)的线发射活化剂来克服。然而前者只能够利用紫外光来激发因而排除了其在具有蓝色发射管芯的PcLED中使用的可能，在蓝色光谱区具有吸收的Mn (IV)磷光体在很早就是已知的。它们包括诸如钛酸盐或尖晶石的氧化物(例如Ca2TiO4:Mn、CaAl12O19:Mn)、诸如氟锗酸镁(Mg28Ge7.55 032F15.Q4:Mn)的氧代氟化物(oxo-fluorides)以及诸如六氟娃酸盐的氟化物(例如K2SiF6:Mn)。氧配位体是相当共价的，引起深红色光(>650nm)的发射,而氟化物显示出吸引人的光谱特性。然而，发光效力低于2001m/W，这导致当它们被使用在LCD背光的LED中时的有限色域。因此需要寻找这些材料的替换物。因此，本专利技术的一个方面是提供一种可替换的红色发光材料，它另外优选地至少部分消除一个或更多上述的缺陷，其优选地在蓝色光和/或UV中、特别是在蓝色光中有良好吸收，和/或将所吸收的光有效地转换为红光，和/或优选地在波长大于蓝色光处基本上不吸收光(诸如绿色和/或黄色光)。另外一个方面提供了一种可替换的照明单元，配置成使用这种可替换的红色发光材料。在第一个方面，本专利技术提供了一种包括配置成产生光源光的光源以及配置成将至少部分光源光转换为发光材料光的发光材料，其中光源特别地包括发光二极管(LED)，并且其中该发光材料包括包含掺杂有四价锰(Mn4+或Mn (IV))的M2AX6的磷光体，其中M包括至少包含钾和铷的一价阳离子，其中A包括至少包含硅的四价阳离子，其中X包括至少包含氟的一价阴离子，并且其中M2AX6具有六方相。在第二个方面，本专利技术本身还提供了这种磷光体，即包括掺杂有四价锰的M2AX6的磷光体，其中M包括至少包含钾和铷的一价阳离子，其中A包括至少包含硅的四价阳离子，其中X包括至少包含氟的一价阴离子，并且其中M2AX6具有六方相。这样的磷光体属于(碱性的)六氟硅酸盐磷光体类。措辞“其中M包括至少包含钾和铷的”指示例如一摩尔M2AX6中所有的M阳离子中一部分包括K+，一部分包括Rb+，并且可选地剩余部分包括一种或更多其它的一价阳离子(参见下文)。在本文中，具有六方相并掺杂有四价锰的M2AX6同样可以另外被简略指示为“磷光体”，即措辞“包括掺杂有四价锰的M2AX6的磷光体”在实施例中同样可以被读作掺杂有四价锰的M2AX6磷光体，或(四价)锰掺杂的M2AX6磷光体，或简略为“磷光体”。所专利技术的发光化合物或磷光体KRbSiF6 = Mn (以及类似化合物，诸如其中一个或更多主晶格阳离子或阴离子部分地由其它阳离子或阴离子取代)具有显著的更高发光效力(>2001m/ff)和额外的发射峰，使得这种化合物明显区别于诸如Mn掺杂的K2SiF6之类的六氟硅酸盐。例如，磷光体KRbSiF6 = Mn发射具有一对中心在ca.630nm的窄线的光谱，它在 455nm区域具有强而宽的吸收带。因此其非常适合用于制造具有高光谱效率和彩色再现性的pcLED。它能够被应用于一般照明和背光照明用的照明单元中。术语“:Mn”或“:Mn4+”指示部分四价A离子由四价Mn取代。术语“四价锰”指Mn4+。这是一种众所周知的发光离子。在上文所示的分子式中，部分四价阳离子A(诸如Si)由锰取代。因此，掺杂有四价锰的M2AX6也可以指示为M2A1IMnmXp锰的摩尔百分比(即它取代四价阳离子A的百分比)一般在0.1-15 %的范围内，特别地为1-12 %，即m在0.001-0.15的范围内，特别地在0.01-0.12的范围内。A包括四价阳离子，并至少包括硅。A可选地可以另外包括钛(Ti)、锗(Ge)、锡(Sn)和锌(Zn)中的一种或更多。优选地，至少80%甚至更优选地至少90% (例如至少95%)的M由硅组成。因此，在一个特定的实施例中，M2AX6同样可以被描述为M2A1ItmMnmTitGegSnsZrzJ6，其中m如上所示，并且其中t、g、s、zr中的每一个分别优选地在0-0.2的范围内，特别地为0-0.1，甚至更特别地为0-0.05，并且其中t+g+s+zr小于I，特别地等于或小于0.2，优选地在0-0.2的范围内，特别地为0-0.1，甚至更特别地为0-0.05，并且其中特别地A为Si。如上文所示，M涉及一价阳离子，但是至少包括钾和铷。其它可以由M另外包括的一价阳离子可以选自由锂(Li )、钠(Na)、铯(Cs)和铵(NH4+)构成的组。优选地，至少80%，甚至更优选地至少90%(例如95%)的M由钾和铷组成。特别地，钾和铷之间的摩尔比在0.5-2的范围内(即摩尔K/摩尔Rb在0.5-2的范围内)(例如0.8-1.2)，特别地为0.9-1.1，甚至更特别地为0.95-1.05,以及特别地为1.0。因此，在一个特定的实施例中，M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】...
【专利技术属性】
技术研发人员：V维勒，PJ斯米特，W施尼克，MA塞巴德，
申请(专利权)人：皇家飞利浦有限公司，
类型：
国别省市：
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