发光材料制造技术

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种发光材料。根据一个实施方式，当用在250-500nm波长范围内具有发射峰的光激发时，该发光材料在490-580nm的波长范围内显示发光峰。在通过使用Cu-Kα线的Bragg-Brendano法测定的X-射线衍射中，该发光材料具有在2θ=30.1～31.1°检测到的最大峰的衍射峰强度，其高于在2θ=25.0～26.0°检测到的峰的衍射峰强度，且该发光材料的组成由(Sr1-xEux)3-yAl3+zSi13-zO2+uN21-w表示(Sr的一部分可被选自Ba、Ca、Mg和Na的至少一种取代，0<x≤1，-0.1≤y≤0.3，-3≤z≤-0.52，且-1.5≤u≤-0.3，-3<u-w≤1)。【专利说明】发光材料相关申请的交叉引用本申请基于2012年6月13日提交的日本专利申请N0.2012-133861和2013年2月22日提交的日本专利申请N0.2013-033690，并要求二者的优先权，通过引用将它们各自的整体内容并入本文。
本文描述的实施方式一般涉及发光材料及使用其的发光装置。
技术介绍
作为受蓝色光激发后发射绿色光的发光材料(绿色发光材料)，最近提出了 Eu活化的碱土金属原硅酸盐发光材料。这样的绿色发光材料、受蓝色光激发后发射红色光的发光材料(红色发光材料)和蓝色LED组合在一起构成白色发光装置。蓝色LED受驱动以产生热，由此发光材料的温度升高。当温度升高时，发光材料的发光强度一般会下降。对发光材料的发光效率和温度特性存在更高的需求。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是提供即使当温度升高时发光强度的下降也较小的发光材料和使用该发光材料的发光装置。根据本专利技术的一个方面，提供了一种发光材料，当用在250_500nm波长范围内具有发射峰的光激发时，其在490-580nm的波长范围内显示发光峰，且其具有由下式I表示的组成，(M1-xEux) 3_yAl3+zSi13_z02+uN21_w 式 I其中，M表示Sr,且Sr的一部分可被选自Ba、Ca、Mg和Na的至少一种取代；x、y>Z、U和U-W满足下述条件:0〈x ≥ 1，-0.1 ≥ y ≥0.3，-3 ≥ z ≥-0.52-1.5 ≥ u ≥-0.3，且-3〈u_w ≥ 1，在通过使用Cu-Ka线的Bragg-Brendano法测定的X-射线衍射中，所述发光材料具有在2 Θ =30.1~31.1°检测到的最大峰的衍射峰强度(I31)，其高于在2 Θ =25.0~26.0°检测到的峰的衍射峰强度(I26)。根据本专利技术的另一个方面，提供了一种发光装置，其包括:发光元件，其发射的光在250_500nm波长范围内具有发射峰；和发光层，其包含通过接收来自所述发光元件的光而发光的发光材料；所述发光的发光材料包括前述的发光材料。【专利附图】【附图说明】图1是显示根据一实施方式的发光装置的构成的示意图；图2是显示根据另一实施方式的发光装置的构成的示意图；图3是显示根据另一实施方式的发光装置的构成的示意图；图4显示了实施例的发光材料的XRD图；图5显示了实施例的发光材料的XRD图； 图6显示了实施例的发光材料的XRD图；图7显示了实施例的发光材料的XRD图；图8显示了实施例的发光材料的XRD图；图9显示了实施例的发光材料的XRD图；图10显示了实施例的发光材料的XRD图；图11显示了实施例的发光材料的XRD图；图12显示了实施例的发光材料的XRD图；图13显示了比较例的发光材料的XRD图；图14显示了比较例的发光材料的XRD图；图15显示了比较例的发光材料的XRD图；图16显示了比较例的发光材料的XRD图；图17是显示发光材料的Si/Al比和峰强度比(131/126)之间的关系的图；图18是显示发光材料的0/N比和峰强度比(131/126)之间的关系的图；图19是显示发光材料的组成和峰强度比(131/126)之间的关系的图；图20是实施例的发光材料的发光光谱；图21是实施例的发光材料的发光光谱；图22是实施例的发光材料的发光光谱；图23是实施例的发光材料的发光光谱；图24是实施例的发光材料的发光光谱；图25是实施例的发光材料的发光光谱； 图26是实施例的发光材料的发光光谱；图27是实施例的发光材料的发光光谱；图28是实施例的发光材料的发光光谱；图29是比较例的发光材料的发光光谱；图30是比较例的发光材料的发光光谱；图31是比较例的发光材料的发光光谱；图32是比较例的发光材料的发光光谱；图33是显示实施例的发光材料的温度特性的图；图34是显示实施例的发光材料的温度特性的图；图35是显示实施例的发光材料的温度特性的图；图36是显示实施例的发光材料的温度特性的图；图37是显示实施例的发光材料的温度特性的图；图38是显示实施例的发光材料的温度特性的图；和图39是显示发光峰波长和强度维持率之间的关系的图。【具体实施方式】根据一个实施方式，当用在250_500nm波长范围内具有发射峰的光激发时，发光材料在490-580nm的波长范围内显示发光峰，因而它是绿色发光材料。所述发光材料包括具有与Sr3Si13Al3O2N21的晶体结构基本上相同的晶体结构的主体材料，且该主体材料被Eu活化。本实施方式的绿色发光材料具有由下式I表示的组成。(MhEux) 3_yAl3+zSi13_z02+uN21_w 式 I(其中，M表示Sr,且Sr的一部分可被选自Ba、Ca、Mg和Na的至少一种取代。X、y、z、u和u-w分别满足下述条件:0≤x ≤I ；-0.1≤ y≤0.3 ；-3 ≤z≤ -0.52-1.5 ≤ u ≤ -0.3 ；-3<u~w ≤I)在通过使用Cu-Ka线的Bragg-Brendano法测定的X-射线衍射中，所述发光材料具有在2 Θ =30.1~31.1°检测到的最大峰的衍射峰强度(I31)，其高于在2 Θ =25.0~26.0°检测到的峰的衍射峰强度(I26)。如上式I所示，发光中心元素Eu取代M的至少一部分。M表示Sr，且Sr的一部分可被选自Ba、Ca、Mg和Na的至少一种取代。即使基于M的总量以15at.%或更低、更优选IOat.%或更低的浓度含有选自Ba、Ca、Mg和Na的至少一种，也不会促进多相的产生。当至少0.1mo 1%的M被Eu取代时，可获得足够的发光效率。总量的M可被Eu取代(X=I)。当X小于0.5时，可尽可能地抑制发光概率的下降(浓度猝灭)。因此，X优选为0.001至0.5。当含有发光中心元素Eu时，本实施方式的发光材料，当用在250-500nm波长范围内具有峰的光激发时，表现出绿色发光，即在490-580nm波长范围内具有峰的发光。在这一点上，即使基于Eu的总量以IOOat.%或更低、更优选50at.%或更低的量含有其它元素诸如不可避免的杂质，也不会损害所期望的特性。其实例包括Tb、Eu和Mn。当y小于-0.1时,不能维持Sr3Si13Al3O2N21的晶体结构。另一方面，当y大于0.3时，Sr缺陷变得过大，导致发光效率下降。y优选为O至0.25。当z小于-3时,不能维持Sr3Si13Al3O2N21的晶体结构。另一方面，当z大于-0.52时，发光效率下降。z优选为-2至-0.52。当u本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种发光材料，当用在250?500nm波长范围内具有发射峰的光激发时，其在490?580nm的波长范围内显示发光峰，且其具有由下式1表示的组成，(M1?xEux)3?yAl3+zSi13?zO2+uN21?w???式1其特征在于，M表示Sr，且Sr的一部分可被选自Ba、Ca、Mg和Na的至少一种取代；x、y、z、u和u?w满足下述条件：0

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：福田由美，加藤雅礼，松田直寿，惠子·阿尔贝萨，
申请(专利权)人：株式会社东芝，
类型：发明
国别省市：