本发明专利技术提供一种荧光材料，具有结构式如Eu(1-p-q)MdpMeqMg(1-y)MnyAl(10-z)MczO17；其中，Md为Sn、Yb、Pb、Tb、Ce、Dy、Pr或上述的组合，0＜p≤0.5；Me为Ca、Sr、Ba或上述的组合，0≤q≤0.9；且0＜p+q≤0.9；0＜y≤0.7；以及Mc为Ga、In、B、或上述的组合，且0≤z≤5。本发明专利技术还涉及应用了此种材料的白光发光装置及太阳能电池。此种荧光材料经由紫外光或蓝光激发后可放射出可见光，与其它适用的各色光荧光材料组合可作成白光发光装置。此外，本发明专利技术的荧光材料也可用以增进太阳能电池的光使用率。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术提供一种荧光材料，具有结构式如Eu(1-p-q)MdpMeqMg(1-y)MnyAl(10-z)MczO17；其中，Md为Sn、Yb、Pb、Tb、Ce、Dy、Pr或上述的组合，0＜p≤0.5；Me为Ca、Sr、Ba或上述的组合，0≤q≤0.9；且0＜p+q≤0.9；0＜y≤0.7；以及Mc为Ga、In、B、或上述的组合，且0≤z≤5。本专利技术还涉及应用了此种材料的白光发光装置及太阳能电池。此种荧光材料经由紫外光或蓝光激发后可放射出可见光，与其它适用的各色光荧光材料组合可作成白光发光装置。此外，本专利技术的荧光材料也可用以增进太阳能电池的光使用率。【专利说明】荧光材料、白光发光装置、及太阳能电池本申请为2009年11月5日递交的申请号为200910208735.2，专利技术名称为“荧光材料、白光发光装置、及太阳能电池”的专利技术专利申请的分案申请。
本专利技术是涉及一种荧光材料，更特别涉及此种材料于白光发光装置及太阳能电池的应用。
技术介绍
利用省电、低污染、与寿命长的白光发光二极管作为照明光源已是现代照明主要发展趋势。照明光源除了 LED本身亮度外，其选用的荧光材料也为影响总发光效率的关键因素。目前市面上常见白光LED为蓝色LED (发射波长为460nm至480nm)配合黄色荧光粉，其演色性较差。此外，由于蓝光LED芯片的蓝光激发黄色荧光粉以产生黄光，蓝光强度会随输入电流量变化而改变，使光色偏蓝或偏黄。此外，蓝光LED会随时间逐渐毁损，也会造成光色不匀的现象。为提高演色性及发光效率，一般采用紫外发光二极管搭配红、蓝、绿三色荧光粉。由于激发源为不可见光，即使激发强度减弱，也不影响粉体所发的光色。在已知技术美国专利第7064480及7239082号、世界专利第0211211号中，已公开一种发蓝绿光的铝酸盐荧光材料EuMgAlltlO17t5上述荧光材料的激发主峰为396nm，发光主峰为477nm的蓝绿光，其最强发光强度不佳。综上所述，目前仍需进一步调整该些荧光材料的组成以提高最强发光强度，并使发光波长更趋近纯红色、纯绿色、或纯蓝色。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种能有效提高激发效率及放射强度，并使发光波长更趋近纯色的荧光材料。本专利技术的目的还在于提供使用上述荧光材料的白光发光装置及太阳能电池。本专利技术提供一种荧光材料，具有结构式如EU(1_x)MaxMg(1_y)MbyAl(1Q_z)MCz017 ;其中Ma是 Yb、Sn、Pb、Ce、Tb、Dy、Pr、Ca、Sr、Ba 或上述的组合，且 O ≤ x ≤ 0.9 ;Mb 是 Mn、Zn、或上述的组合，且0〈y≤0.7 ;以及Mc为Ga、In、B、或上述的组合，且O≤z≤5。本专利技术也提供一种白光发光装置，包括上述的荧光材料及一激发光源，且该激发光源的波长是200nm至400nm的紫外光或400nm至420nm的蓝光。本专利技术还提供一种太阳能电池，包括透明基板；阳极及阴极，位于透明基板的下表面；以及半导体层，位于阳极与该阴极之间；其中透明基板的上表面具有上述的荧光材料。相较于目前大部份的半导体层所能利用的波长范围均为可见光区，无法利用能量较强的紫外光区，本专利技术的优点在于:本专利技术一方面通过掺杂多种掺杂物可提高突光材料的激发效率及放射强度。另一方面本专利技术的荧光材料可被太阳光的紫外光激发而发出绿光，增加半导体层对太阳光的使用率。再有，本专利技术的荧光材料经由紫外光或蓝光激发后可放射出可见光，与其它适用的各色光荧光材料组合可作成白光发光装置，本专利技术的荧光材料也可用以增进太阳能电池的光使用率。【专利附图】【附图说明】图1是本专利技术的太阳能电池示意图；图2是本专利技术的荧光材料EuMgl-yMnyAl1Q017与已知荧光材料EuMgAlltlO17的光致放射比较图；图3是本专利技术的荧光材料EuMga9MnaiAlltlO17的CIE图；图4是不同比例的EuMgl-yMnyAl1Q017的光致发光强度图；图5是本专利技术的荧光材料EuMga8Mna2AlDGazO17的光致激发放射比较图；图6是本专利技术的荧光材料EivxYbxMga7Mna3AlltlO17与荧光材料EuMga7Mna3AlltlO17的光致激发放射比较图；图7是本专利技术的荧光材料EivxSnxMga7Mna3AlltlO17与荧光材料EuMga7Mna3AlltlO17的光致激发放射比较图；图8是本专利技术的荧光材料EUhPbxMga7Mna3AlltlO17与荧光材料EuMga7Mna3AlltlO17的光致激发放射比较图；图9是本专利技术的荧光材料Eu1-JbxMga7Mna3AlltlO17与荧光材料EuMga7Mna3AlltlO17的光致放射比较图；以及图10是本专利技术的荧光材料EuciIxSrxTbaci2Mga7Mna3AliciO17的光致激发放射比较图；其中，主要组件符号说明11-透明基板；13-阳极；15-半导体层；17-阴极；19-透明基板上表面。【具体实施方式】本专利技术提供一种荧光材料具有结构式如EU(1-x)MaxMg(1-y)MbyAl(1Q-z)MCz017;其中Ma是Yb、Sn、Pb、Ce、Tb、Dy、Pr、Ca、Sr、Ba 或上述的组合，且 O ≤ x ≤ 0.9 ;Mb 是 Mn、Zn、或上述的组合，且0〈y ≤0.7 ；Mc为Ga、In、B、或上述的组合，O≤z≤5。在本专利技术一实施例中，荧光材料的组成可为EuMg(1-y)MnyAl1Q017。在本专利技术另一实施例中，荧光材料的组成可为EuMga 8Mn0.2A1 (1Q-Z) GazO17,其中0〈z ( 5。在本专利技术一实施例中，Mb是 Mn，且 Max 是 MdpMeq Md 是 Sn、Yb、Pb、Tb、Ce、Dy、Pr或上述的组合，且0〈p≤0.5。Me是Ca、Sr、Ba或上述的组合,且O≤q≤0.9。在上述组成中，0〈p+q ( 0.9。在本专利技术又一实施例中，Mb是Mn，且Max是MdpMeq Md是Sn、Pb、Tb、Ce、Dy、Pr或上述的组合，且0〈p≤0.5。Me是Ca、Sr、Ba或上述的组合，且O≤q≤0.9。在上述组成中，0〈p+q ( 0.9。在本专利技术另一实施例中，Mb是Mn，且Ma是Sn、Yb、Pb、Tb、Ce、Dy、Pr或上述的组合，且 0〈x ( 0.5。上述的荧光材料经由蓝光(400nm至420nm)或紫外光(200nm至400nm)激发后，可放射出主峰近似于517nm的绿光。上述用以发出蓝光或紫外光的激发光源可为能发光二极管或激光二极管。上述荧光材料的形成法为固态反应法，首先依化学计量秤取适当摩尔比的试剂。含 Eu、Mn、Zn、Yb、Sn、Pb、Ce、Tb、Dy、Pr、Ca、Sr、Ba 的试剂可为氯化物如 EuCl2，氧化物如Mn3O4, ZnO,或MnO，碳酸物如MnCO3,醋酸物如Mn (CH3COO) 2，硝酸物如Tb (NO3) 3。含Mg的试剂可为氧化物如MgO，碳酸物如MgCO3，或氯化物如MgCl2。含Al、Ga、或In的试剂可为氧化物如Y_Al203、Ga203、*In203。硼来源可为含硼试剂如氧化硼(B2O3)或硼酸(H3BO3)。取当量比的上述试剂均匀混合后研磨，接着放入坩埚后本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种荧光材料，具有结构式如下：Eu(1?p?q)MdpMeqMg(1?y)MnyAl(10?z)MczO17；其中，Md为Sn、Yb、Pb、Tb、Ce、Dy、Pr或上述的组合，0
【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：黄天恒，叶耀宗，张芳卿，王先知，
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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