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荧光体粉末、复合体以及发光装置的制作方法

2021-11-15 18:19:00 来源:中国专利 TAG:


1.本发明涉及荧光体粉末、复合体和发光装置。


背景技术:

2.作为氮化物、氧氮化物荧光体,已知激活特定的稀土元素而得的α型塞隆荧光体具有有用的荧光特性,应用于白色led等。α型塞隆荧光体中,α型氮化硅晶体的si-n键部分地被al-n键和al-o键取代,为了保持电中性,晶格间具有特定的元素(ca、li、mg和y、或不包括la和ce的镧系金属)侵入固溶到晶格内的结构。通过将侵入固溶的元素的一部分设为成为发光中心的稀土元素,从而呈现荧光特性。其中,使ca固溶并将其一部分用eu取代而得的α型塞隆荧光体在紫外区域~青色区域的宽广波长区域中相对高效地被激发,显示黄色~橙色发光。作为进一步提高这样的α型塞隆荧光体的荧光特性的尝试,例如提出了通过分级处理来选出具有特定平均粒径的α型塞隆荧光体(专利文献1)。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1:日本特开2009-96882号公报


技术实现要素:

6.近年来,迫切期望白色led的进一步高亮度化。例如,对用于白色led的荧光体粉末的发光特性要求更进一步的提高。
7.本发明鉴于上述课题而完成。本发明的目的在于提供一种发光特性得到提高的荧光体粉末。
8.根据本发明,提供一种荧光体粉末,是由含有eu的α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末,将在大气气氛下在600℃保持1小时后的内量子效率设为p1、将在大气气氛下在700℃保持1小时后的内量子效率设为p2时,p1为70%以上,并且(p1-p2)/p1
×
100为2.8%以下。
9.另外,根据本发明,提供一种复合体,其具备上述荧光体粉末和密封该荧光体粉末的密封材料。
10.另外,根据本发明,提供一种发光装置,其具备发出激发光的发光元件和转换上述激发光的波长的上述复合体。
11.发明效果
12.根据本发明,可以提供一种与发光特性得到提高的荧光体粉末相关的技术。
附图说明
13.图1是表示实施方式所涉及的发光装置的结构的概略截面图。
具体实施方式
14.以下,对本发明的实施方式详细进行说明。
15.实施方式所涉及的荧光体粉末是由含有eu的α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。将把该荧光体粉末在大气气氛下在600℃保持1小时后的内量子效率设为p1、将在大气气氛下在700℃保持1小时后的内量子效率设为p2时,p1为70%以上,并且(p1-p2)/p1
×
100为2.8%以下。
16.根据本实施方式的荧光体粉末,可以保持以往的α型塞隆荧光体粒子所具有的激发波长区域和荧光波长区域并且提高其荧光特性。因此,作为结果,可提高使用了本实施方式的荧光体粉末的发光装置的发光特性。
17.作为该理由,详细的机理尚未确定,但推测满足p1为70%以上且(p1-p2)/p1
×
100为2.8%以下的荧光体粉末的表面的化学稳定性高,对荧光没有帮助的元素、化合物被充分除去。因此认为,即使在不加热的状态下,也可稳定地得到高荧光特性。
18.(α型塞隆荧光体粒子)
19.含有eu的α型塞隆荧光体粒子由以下进行说明的α型塞隆荧光体构成。
20.α型塞隆荧光体是通式:(m1
x
,m2
y
,eu
z
)(si
12-(m n)
al
m n
)(o
n
n
16-n
)(其中,m1为1价li元素,m2为选自mg、ca和镧系元素(不包括la和ce)中的1种以上的2价元素)所示的含有eu元素的α型塞隆荧光体。
21.α型塞隆荧光体的固溶组成由上述通式的x、y、z以及通过其附随的si/al比、o/n比确定的m和n表示,为0≤x<2.0,0≤y<2.0,0<z≤0.5,0<x y,0.3≤x y z≤2.0,0<m≤4.0,0<n≤3.0。特别是如果使用ca作为m2,则α型塞隆荧光体在宽广的组成范围稳定化,通过将其一部分用成为发光中心的eu取代,被从紫外到青色的宽广的波长区域的光激发,得到显示黄色~橙色的可见发光的荧光体。
22.另外,从在照明用途中得到灯泡色的光的观点考虑,α型塞隆荧光体优选不包含li作为固溶组成,或者即使包含也为少量。如果以上述通式来说,则优选为0≤x≤0.1。和/或α型塞隆荧光体中的li的比率优选为0质量%~1质量%。
23.一般而言,α型塞隆荧光体由于与该α型塞隆荧光体不同的第二晶相、不可避免地存在的非晶相,所以无法根据组成分析等严格地规定固溶组成。作为α型塞隆荧光体的晶相,优选为α型塞隆单相,可以包含氮化铝或其多型体等作为其它的晶相。
24.α型塞隆荧光体粒子中,多个等轴状的一次粒子烧结而形成块状的二次粒子。本实施方式的一次粒子是指能够利用电子显微镜等进行观察的可单独存在的最小粒子。α型塞隆荧光体粒子的形状没有特别限定。作为形状的例子,可举出球状体、立方体、柱状体、不定形等。
25.α型塞隆荧光体粒子的平均粒径或中值粒径(d
50
)的下限优选为1μ以上,更优选为5μm以上,进一步优选为10μm以上。另外,α型塞隆荧光体粒子的平均粒径或者中值粒径(d
50
)的上限优选为30μm以下,更优选为20μm以下。α型塞隆荧光体粒子的平均粒径或者中值粒径(d
50
)是上述二次粒子的尺寸。通过将α型塞隆荧光体粒子的平均粒径或中值粒径(d
50
)设为5μm以上,从而可进一步提高后述的复合体的透明性。另一方面,通过将α型塞隆荧光体粒子的平均粒径或中值粒径(d
50
)设为30μm以下,从而在利用切粒机等切断加工复合体时,可抑制产生碎屑。
26.这里,α型塞隆荧光体粒子的平均粒径是指基于jis r1629:1997的利用激光衍射散射法得到的体积基准的累计分率的50%径。
27.这里,荧光体粉末的中值粒径(d
50
)是指基于jis r1629:1997的利用激光衍射散射法得到的体积基准的累计分率的中值粒径(d
50
)。
28.本实施方式的荧光体粉末在将大气气氛下在600℃保持1小时后的内量子效率设为p1、在大气气氛下在700℃保持1小时后的内量子效率设为p2、将在大气气氛下在800℃保持1小时后的内量子效率设为p3时,p1为70%以上,并且(p1-p2)/p1
×
100为2.8%以下。
29.这里,荧光体粉末的内量子效率可通过安装积分球的分光光度计进行测定。
30.在上述各温度下保持1小时后的内量子效率可被视为α型塞隆荧光体粒子的表面的化学稳定性的指标。认为本实施方式的荧光体粉末的由p1和(p1-p2)/p1
×
100规定的指标满足上述条件,表面的化学稳定性与以往的荧光体粉末相比极其高。
31.(p1-p2)/p1
×
100更优选为1.5%以下。据此,可形成表面的化学稳定性更高的荧光体粉末。
32.在本实施方式的荧光体粉末中,除了由p1和(p1-p2)/p1
×
100规定的指标满足上述条件之外,优选p2为68%以上。据此,α型塞隆荧光体粒子的表面的化学稳定性可进一步提高。
33.另外,对于本实施方式的荧光体粉末,除了上述的条件之外,还优选p3为68%以上。据此,α型塞隆荧光体粒子的表面的化学稳定性可进一步提高。
34.根据以上说明的荧光体粉末,通过同时满足p1为70%以上并且(p1-p2)/p1
×
100为2.8%以下的条件,从而可实现荧光特性的提高。
35.(其他的特性)
36.本实施方式的荧光体粉末在满足与上述的p1、(p1-p2)/p1
×
100相关的特性的基础上,优选满足其他的特性。
37.作为特性的一个例子,荧光体粉末的由下述[提取离子分析a]求出的、荧光体粉末的氨离子的浓度c
a
优选为15ppm~100ppm,更优选为15ppm~80ppm,进一步优选为15ppm~60ppm。
[0038]
认为c
a
在上述数值范围内与荧光体粒子的表面的化学稳定性高尤为对应,如果荧光体粒子的表面的化学稳定性提高,则有助于荧光的荧光体的母晶容易稳定地存在,因此荧光特性可进一步提高。
[0039]
[提取离子分析a]
[0040]
将荧光体粉末0.5g加入到带盖的ptfe(聚四氟乙烯)制容器中的蒸馏水25ml,在60℃保持24小时。其后,使用离子色谱法求出通过过滤而除去了固体成分的水溶液中包含的氨离子的总质量m
a
。接着,用m
a
除以荧光体粉末的质量,求出c
a
。即,c
a
是表示荧光体粉末(固态)的单位质量的氨离子的量的指标。
[0041]
如果补足说明,则m
a
可以通过对利用离子色谱法测定的水溶液的氨离子浓度乘以所使用的水的质量(25g)而求出。
[0042]
另外,c
a
通过用m
a
除以供分析的荧光体粉末的质量(0.5g)而求出。
[0043]
在m
a
的单位为“克(g)”的情况下,c
a
[单位:ppm]可以通过对用m a
[单位:g]除以荧光体粉末的质量(0.5g)而得的值乘以106而求出。
[0044]
作为特性的其它的例子,荧光体粉末的对波长600nm的光的扩散反射率优选为93%~99%,更优选为94%~96%。扩散反射率可以利用安装了积分球装置的紫外可见分光光度计进行测定。测定方法也可参照后述的实施例。
[0045]
扩散反射率是表示光的漫反射的程度的指标。即,扩散反射率可与荧光体粒子的表面状态、荧光体粒子的粒径、荧光体粉末的粒度分布等相关。详细内容不清楚,推测荧光体粉末的对波长600nm的光的扩散反射率在上述数值范围内表示例如从荧光体粒子的表面充分除去了对荧光没有帮助的异相。
[0046]
在本实施方式中,从特别良好的荧光特性(发光效率等)的观点考虑,优选荧光体粉末的中值粒径d
50
为10μm~20μm,并且对波长600nm的光的扩散反射率在上述数值范围内。
[0047]
(荧光体粉末的制造方法)
[0048]
对本实施方式的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末的制造方法进行说明。α型塞隆荧光体粒子中,在合成过程中,主要是原料粉末的一部分发生反应并形成液相,各元素经由该液相移动,从而进行固溶体的形成和粒子生长。
[0049]
首先,对包含构成含有eu的α型塞隆荧光体粒子的元素的原料进行混合。在使用氮化钙作为钙原料而合成的含氧率低的α型塞隆荧光体粒子中,钙被高浓度地固溶。特别是在ca固溶浓度高的情况下,可以得到与使用氧化物原料的以往组成相比在更高波长侧(590nm以上,更具体而言为590nm~610nm,进一步具体而言而言为592nm~608nm)具有发光峰值波长的荧光体。具体而言,在上述通式中,优选为1.5<x y z≤2.0。也可以将ca的一部分取代为li、mg、sr、ba、y和镧系元素(不包括la和ce)来进行发光光谱的微调。
[0050]
作为上述以外的原料粉末,可以举出氮化硅、氮化铝和eu化合物。作为eu化合物,有氧化铕、加热后成为氧化铕的化合物以及氮化铕。优选为可以减少体系内的氧量的氮化铕。
[0051]
如果将预先合成的α型塞隆荧光体粒子适量地添加到原料粉末,则其成为粒子生长的基点,可以得到短轴径比较大的α型塞隆荧光体粒子,可以通过改变添加的α型塞隆粒子的形态来控制粒子形状。
[0052]
作为混合上述各原料的方法,有干式混合的方法、在与原料各成分实质上不反应的惰性溶剂中湿式混合后除去溶剂的方法。作为混合装置,有v型混合机、摇摆型混合器、球磨机、振动磨机。对于在大气中不稳定的氮化钙的混合,由于其水解、氧化会影响合成品特性,因此在非活性气氛的手套箱内进行。
[0053]
将混合得到的粉末(以下,简称为原料粉末)填充到与原料和合成的荧光体反应性低的材质的容器、例如氮化硼制容器内。接着,在氮气氛中,加热规定时间。由此可得到α型塞隆荧光体。加热处理的温度优选为1650℃~1950℃。
[0054]
通过将加热处理的温度设为1650℃以上,从而可抑制未反应生成物的残存的量,可使一次粒子充分生长。另外,通过设为1950℃以下,从而可抑制显著的粒子间的烧结。
[0055]
从抑制在加热中粒子间烧结的观点出发,原料粉末向容器内的填充优选提高体积。具体而言,优选将原料粉末填充到容器时将体积密度设为0.6g/cm3以下。
[0056]
对于加热处理的加热时间,作为不产生未反应物大量存在、或者一次粒子生长不足、或者产生粒子间的烧结的不良情况的时间范围,优选为2小时~24小时。
[0057]
通过上述的工序,生成外形为锭状的α型塞隆荧光体。将该锭状的α型塞隆荧光体
通过利用破碎机、研钵粉碎、球磨机、振动磨机、喷射式磨机等粉碎机的粉碎工序、和这些粉碎处理后的筛分级工序,可获得由调整了二次粒子的d 50
粒径而得的α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。另外,通过进行使其分散在水溶液中而除去粒径小且不易沉降的二次粒子的工序进行,可调整二次粒子的d
50
粒径。
[0058]
实施方式所涉及的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末可通过在实施上述工序后实施酸处理工序来制作。
[0059]
酸处理工序中,例如在酸性水溶液中浸渍α型塞隆荧光体粒子。作为酸性水溶液,可举出将包含选自氢氟酸、硝酸、盐酸等酸中的1种酸的酸性水溶液、或者将上述酸中的2种以上混合而得的混酸水溶液。其中,更优选为单独包含氢氟酸的氢氟酸水溶液和将氢氟酸与硝酸混合而得到的混酸水溶液。酸性水溶液的原液浓度根据所使用的酸的强度适当地进行设定,例如优选为0.7%~100%,更优选为0.7%~40%。另外,实施酸处理时的温度优选为25℃~90℃,更优选为60℃~90℃,作为反应时间(浸渍时间),优选为15分钟~80分钟。
[0060]
作为酸处理工序的优选的方式,可举出在酸性溶液中加入荧光体粉末后搅拌规定时间的方法。这样,在α型塞隆荧光体粒子的表面可更可靠地进行与酸的反应。通过在高速下进行搅拌,容易充分地进行粒子表面的酸处理。这里的“高速”也依赖于所使用的搅拌装置,但在使用实验室等级的磁力搅拌器的情况下,搅拌速度例如为400rpm以上,现实中为400rpm~500rpm。如果从对粒子表面持续供给新的酸的通常的搅拌的目的考虑,则搅拌速度为200rpm左右是足够的,通过进行400rpm以上的高速搅拌,认为除了化学作用以外还通过物理作用,将对荧光没有帮助的元素、化合物充分除去,和/或粒子表面的化学稳定性提高。
[0061]
如上所述,对于针对热处理后的内量子效率所规定的、p1为70%以上并且(p1-p2)/p1
×
100为2.8%以下的条件,可以通过将用于酸处理的酸性水溶液的原液浓度、酸处理时的温度、反应时间、搅拌速度等调节到最佳来控制。例如以后述的丰富的实施例作为参考,通过采用与酸性水溶液的原液浓度、酸处理时的温度、反应时间、搅拌速度的组合近似的条件并实施酸处理,从而可将荧光体粉末的p1和(p1-p2)/p1
×
100设为所希望的值。
[0062]
(复合体)
[0063]
实施方式所涉及的复合体具备上述荧光体粒子、和密封该荧光体粒子的密封材料。本实施方式所涉及的复合体中,在密封材料中分散有多个上述荧光体粒子。作为密封材料,可使用公知的树脂、玻璃、陶瓷等材料。作为用于密封材料的树脂,例如可举出有机硅树脂、环氧树脂、聚氨酯树脂等透明树脂。
[0064]
作为制作复合体的方法,可举出如下方法:在液体状的树脂或粉末状的玻璃或陶瓷中加入本实施方式的由α型塞隆荧光体粒子构成的粉末,均匀地进行混合,其后通过加热处理使其固化或烧结来制作。
[0065]
(发光装置)
[0066]
图1是表示实施方式所涉及的发光装置的结构的概略截面图。如图1所示,发光装置100具备发光元件120、散热器130、壳体140、第一引线框150、第二引线框160、接合线170、接合线172和复合体40。
[0067]
发光元件120安装于散热器130上面的规定区域。通过在散热器130上安装发光元件120,可提高发光元件120的散热性。此外,可以使用封装用基板代替散热器130。
[0068]
发光元件120是发出激发光的半导体元件。作为发光元件120,例如可使用产生与从近紫外到青色光相当的300nm~500nm的波长的光的led芯片。配置于发光元件120的上表面侧的一个电极(未图示)经由金线等接合线170与第一引线框150的表面连接。另外,形成在发光元件120的上表面的另一个电极(未图示)经由金线等接合线172与第二引线框160的表面连接。
[0069]
壳体140形成有孔径从底面朝向上方逐渐扩大的大致漏斗形状的凹部。发光元件120设置在上述凹部的底面。包围发光元件120的凹部的壁面起到反射板的作用。
[0070]
复合体40填充到由壳体140形成壁面的上述凹部。复合体40是将从发光元件120发出的激发光转换为更长波长的光的波长转换部件。作为复合体40,使用本实施方式的复合体,在树脂等密封材料30中分散有本实施方式的α型塞隆荧光体粒子1。发光装置100发出发光元件120的光与从吸收该发光元件120的光而被激发的α型塞隆荧光体粒子1产生的光的混合色。发光装置100优选通过发光元件120的光和从α型塞隆荧光体粒子1产生的光的混色来发出白色光。
[0071]
本实施方式的发光装置100中,如上所述,将由α型塞隆荧光体粒子1构成的荧光体粉末在大气气氛下在600℃保持1小时后的内量子效率设为p1、将在大气气氛下在700℃保持1小时后的内量子效率设为p2时,p1为70%以上,并且(p1-p2)/p1
×
100为2.8%以下,α型塞隆荧光体粒子1和复合体40的荧光特性提高,进而可实现发光装置100的发光强度的提高。
[0072]
图1中例示了表面安装型的发光装置,发光装置并不限于表面安装型。发光装置可以是炮弹型、cob(板上芯片)型、csp(芯片级封装)型。
[0073]
以上,对本发明的实施方式进行了描述,但这些是本发明的例示,也可采用上述以外的各种构成。
[0074]
实施例
[0075]
以下,利用实施例和比较例进一步说明本发明,但本发明并不限于此。
[0076]
(实施例1)
[0077]
作为原料粉末的配合组成,是氮化硅粉末(宇部兴产株式会社制,e10级)62.4质量份、氮化铝粉末(tokuyama株式会社制,e级)22.5质量份、氧化铕粉末(信越化学工业株式会社制ru级)2.2质量份、氮化钙粉末(高纯度化学研究所株式会社制)12.9质量份,在手套箱内将这些原料粉末混合后,通过网眼250μm的尼龙制筛得到原料混合粉末。将该原料混合粉末120g填充到内部的容积为0.4升的带盖的圆筒型氮化硼制容器(电化株式会社制,n-1级)。
[0078]
将该原料混合粉末连同容器一起在碳加热器的电炉在大气压氮气氛中于1800℃进行16小时的加热处理。原料混合粉末中包含的氮化钙在空气中容易进行水解,因此从手套箱中取出填充了原料混合粉末的氮化硼制容器后,迅速地设置在电炉,立即进行真空排气,防止氮化钙的反应。
[0079]
合成物用研钵轻轻地压碎,使其全部通过网眼150μm的筛,得到荧光体粉末。对于该荧光体粉末,通过使用了cukα射线的粉末x射线衍射测定(x-ray diffraction,以下称为xrd测定)调查晶相,其结果是存在的晶相为含有eu元素的ca-α型塞隆(包含ca的α型塞隆)。
[0080]
接下来,将50%氢氟酸3.2ml和70%硝酸0.8ml进行混合而制成混合原液。在混合原液中加入蒸馏水396ml,将混合原液的浓度稀释成1.0%,制备混酸水溶液400ml。在该混酸水溶液中添加上述的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末30g,在500ml的烧杯中,将混酸水溶液的温度保持在80℃,一边使用磁力搅拌器以旋转速度450rpm进行搅拌,一边实施浸渍30分钟的酸处理。酸处理后的粉末利用蒸馏水充分冲洗酸并过滤,进行干燥后,通过网眼45μm的筛而制成实施例1的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。
[0081]
(实施例2)
[0082]
代替实施例1中使用的混酸水溶液,在将50%氢氟酸1.2ml和70%硝酸2.8ml混合得到的混合原液中加入蒸馏水396ml,制备原液浓度1.0%的混酸水溶液,除此之外,按照与实施例1相同的步骤制成实施例2的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。
[0083]
(实施例3)
[0084]
代替实施例1中使用的混酸水溶液,在将50%氢氟酸10ml和70%硝酸10ml混合而得的混合原液中加入蒸馏水380ml,制备原液浓度5.0%的混酸水溶液,以及将混酸水溶液的温度保持在30℃并且将荧光体粉末浸渍30分钟,除此之外,按照与实施例1相同的步骤制成实施例3的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。
[0085]
(实施例4)
[0086]
代替实施例1中使用的混酸水溶液,在将50%氢氟酸50ml和70%硝酸50ml进行混合而得的混合原液中加入蒸馏水300ml,制备原液浓度25%的混酸水溶液,以及一边将混酸水溶液的温度保持在80℃一边浸渍荧光体粉末60分钟,除此之外,按照与实施例1相同的步骤,制成实施例4的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。
[0087]
(比较例1)
[0088]
代替实施例1中使用的混酸水溶液,使用在将50%氢氟酸1.0ml和70%硝酸1.0ml混合而得的混合原液中加入蒸馏水398ml而成的原液浓度0.5%的混酸水溶液,在500ml的烧杯中,将混酸水溶液的温度保持在80℃,使用磁力搅拌器,一边以旋转速度300rpm进行搅拌,一边实施浸渍30分钟的酸处理,除此之外,按照与实施例1相同的顺序制成比较例1的由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。
[0089]
比较例1中采用的混酸水溶液的原液浓度和搅拌旋转速度设为以往实施的水平。
[0090]
(粒度测定)
[0091]
粒度使用microtrac mt3300ex ii(microtrac
·
bel株式会社)并通过依据jis r1629:1997的激光衍射散射法来测定。在离子交换水100cc中投入荧光体粉末0.5g,并用ultrasonic homogenizer us-150e(株式会社日本精机制作所,芯片尺寸φ20,amplitude100%,振荡频率19.5khz,振幅约31μm)进行3分钟分散处理,其后,用mt3300ex ii进行粒度测定。由得到的粒度分布求出中值粒径(d
50
)。
[0092]
(发光特性)
[0093]
关于得到的各荧光体粉末,利用分光光度计(大塚电子株式会社制mcpd-7000)测定室温下的内量子效率和外量子效率,按照以下的顺序进行计算。
[0094]
以凹型比色皿的表面成为平滑的方式填充荧光体粉末,安装积分球。使用光纤将从发光光源(xe灯)分光成455nm的波长的单色光导入到该积分球。以该单色光为激发源,对荧光体粉末的试样进行照射,进行试样的荧光光谱测定。
[0095]
在试样部安装反射率为99%的标准反射板(labsphere社制spectralon),测定波长455nm的激发光的光谱。此时,由450nm~465nm的波长范围的光谱算出激发光光子数(qex)。
[0096]
在试样部安装由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末,计算激发反射光光子数(qref)和荧光光子数(qem)。激发反射光光子数在与激发光光子数相同的波长范围算出,荧光光子数在465nm~800nm的范围算出。
[0097]
内量子效率=(qem/(qex-qref))
×
100
[0098]
外量子效率=(qem/qex)
×
100
[0099]
在使用上述的测定方法测定由sialon株式会社销售的标准试样nsg1301的情况下,外量子效率为55.6%,内量子效率为74.8%。将该试样作为标准来校正装置。
[0100]
另外,分别独立测定以下这3条件的热处理后的内量子效率。
[0101]
(1)将荧光体粉末在600℃保持1小时后,测定内量子效率p1
[0102]
(2)将荧光体粉末在700℃保持1小时后,测定内量子效率p2
[0103]
(3)将荧光体粉末在800℃保持1小时后,测定内量子效率p3
[0104]
以下举出各热处理时的条件。
[0105]
·
高温环境炉(大气气氛)
[0106]
·
试样保持方法:封闭式(在内容积30cc的带盖的铝容器中保持试样)
[0107]
使用得到的p1、p2计算(p1-p2)/p1
×
100(%)。对于内量子效率和外量子效率,将得到的结果示于表1。
[0108]
另外,通过上述测定(激发光波长:455nm)得到的荧光体粉末的发光光谱的峰值波长在实施例1~4中均为600nm(较大波长)。
[0109]
(荧光体粉末的氨离子的浓度c
a
的测定)
[0110]
对于实施例2的荧光体粉末,按照以下步骤测定氨离子的浓度c
a

[0111]
将荧光体粉末0.5g加入到带盖的ptfe制容器中的蒸馏水25ml。将加入了荧光体粉末和蒸馏水的容器在60℃保持24小时后,通过过滤而除去固体成分。利用离子色谱装置(thermo fisher scientific公司制)测定除去了固体成分的水溶液的氨离子浓度,由其浓度和水溶液的量求出溶出的氨离子的总质量m
a
(单位:g)。接着,用m
a
除以荧光体粉末的质量(0.5g),乘以106,由此求出荧光体粉末的氨离子的浓度c
a
(单位:ppm)。
[0112]
(荧光体粉末的扩散反射率的测定)
[0113]
对于实施例2的荧光体粉末,按照以下要领测定波长600nm的扩散反射率。
[0114]
扩散反射率通过在日本分光株式会社制紫外可见分光光度计(v-650)安装积分球装置(isv-722)进行测定。用标准反射板(spectralon)进行基线校正,安装填充有荧光体粉末的固体试样架,测定对波长600nm的光的扩散反射率。
[0115]
将与实施例和比较例相关的各种信息汇总示于表1。
[0116]
虽然表1中没有记载,但实施例2的荧光体粉末的氨离子的浓度c
a
为29ppm。另外,实施例2的荧光体粉末的、波长600nm的扩散反射率为94.8%。
[0117]
[表1]
[0118][0119]
如表1所示,确认到满足p1为70%以上并且(p1-p2)/p1
×
100为2.8%以下的条件的实施例1~4的荧光体粉末与不满足该条件的比较例1相比,内量子效率和外量子效率均提高。
[0120]
(追加比较例:在实施例2中变更了酸处理条件的例子)
[0121]
将酸处理时的基于磁力搅拌器进行的搅拌速度从450rpm变更为作为通常水平的200rpm,除此之外,与实施例2同样地得到由α型塞隆荧光体粒子构成的荧光体粉末。
[0122]
由该追加比较例中得到的荧光体粉末的中值粒径d
50
为14.5μm,波长600nm的扩散反射率为93.5%,荧光体粉末的氨离子的浓度c
a
为113ppm。
[0123]
另外,追加比较例中得到的荧光体粉末的内量子效率为75.4%,外量子效率为66.6%,结果是比实施例2(及其他实施例)的水平差。
[0124]
由上述的追加比较例的结果等可理解:
[0125]
·
在酸处理的搅拌速度为450rpm的“高速搅拌”的情况下(实施例2)、和200rpm的“低速搅拌”的情况下,最终的荧光体粉末作为物质是不同的,
[0126]
·
由低速搅拌得到的荧光体粉末的发光特性差。
[0127]
本技术主张以2019年3月29日申请的日本技术特愿2019-069109号作为基础的优先权,将其全部公开内容援引于此。
[0128]
符号说明
[0129]1ꢀꢀꢀ
α型塞隆荧光体粒子
[0130]
30
ꢀꢀ
密封材料
[0131]
40
ꢀꢀ
复合体
[0132]
100 发光装置
[0133]
120 发光元件
[0134]
130 散热器
[0135]
140 壳体
[0136]
150 第一引线框
[0137]
160 第二引线框
[0138]
170 接合线
[0139]
172 接合线
再多了解一些

本文用于企业家、创业者技术爱好者查询,结果仅供参考。

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