包括涂料的發(fā)光材料顆粒和包括該發(fā)光材料的光照設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種發(fā)光材料,該發(fā)光材料包括具有涂料的UV發(fā)光材料的顆粒,其中該涂料("多層涂料")包括第一涂料層和第二涂料層,其中該第一涂料層位于該發(fā)光材料和該第二涂料層之間,以及其中在特定實(shí)施例中,該第二涂料層包括堿土金屬氧化物,特別是MgO。本發(fā)明還提供一種包括該發(fā)光材料的光照設(shè)備。
【專利說明】包括涂料的發(fā)光材料顆粒和包括該發(fā)光材料的光照設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種包括涂料的發(fā)光材料(luminescent material)顆粒(particle)以及包括該發(fā)光材料的光照設(shè)備(lighting unit)。
【背景技術(shù)】
[0002]具有保護(hù)涂料的電介質(zhì)阻擋放電燈在本領(lǐng)域中是已知的。比如W02006072893描述了一種系統(tǒng),該系統(tǒng)結(jié)合了 DBD燈(電介質(zhì)阻擋放電(DBD-)燈)以及在電介質(zhì)阻擋放電(DBD-)燈中(特別是在無汞DBD燈中)用作發(fā)光涂料的磷光體涂料,該磷光體涂料包括一起形成發(fā)光涂料層以用于將初級(jí)放電福射轉(zhuǎn)換成希望福射的若干磷光體粒子(grain),其中該磷光體涂料包括保護(hù)涂料層,該保護(hù)涂料層至少部分地圍繞該發(fā)光涂料層以用于最小化在DBD燈中使用期間該發(fā)光涂料層的退化。
[0003]另外,發(fā)光材料顆粒上的涂料在本領(lǐng)域中也是已知的。比如US5051277描述了一種在磷光體顆粒上制作雙層涂料的方法。圍繞磷光體的第一層為二氧化硅。圍繞磷光體的第二層為氧化鋁。該雙層磷光體被認(rèn)為在熒光燈中對(duì)于提供改進(jìn)的維護(hù)和亮度是有用的。該雙層磷光體也可以被用于米用磷光體混合物的高演色性燈。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]UV輻射源已經(jīng)應(yīng)用于許多應(yīng)用領(lǐng)域,諸如光譜學(xué)、美容皮膚護(hù)理、醫(yī)學(xué)皮膚護(hù)理、水和空氣的消毒或凈化、聚合物硬化、光化學(xué)、表面固化、晶片加工等等。許多上述應(yīng)用領(lǐng)域需要深UV輻射,即UV或者甚至VUV輻射,在所述應(yīng)用中快速切換周期和針對(duì)溫度波動(dòng)的不變性是期望的特征。
[0005]廣泛應(yīng)用的輻射源為低或中等壓力Hg放電燈,而前一種燈具有這樣的發(fā)射譜,該發(fā)射譜是由兩條譜線(即,在185nm和254nm)主導(dǎo)。在提高Hg蒸氣壓時(shí),Hg譜線加寬,這最終導(dǎo)致從深UV擴(kuò)展到深紅色光譜范圍的幾乎連續(xù)譜。然而,Hg的應(yīng)用暗示著對(duì)溫度依賴性相當(dāng)強(qiáng)以及對(duì)快速切換周期敏感。
[0006]自20世紀(jì)90年代以來,電介質(zhì)阻擋(DB)惰性氣體準(zhǔn)分子放電的應(yīng)用被認(rèn)為是發(fā)射UV的輻射源的發(fā)展的可替換放電概念。Xe準(zhǔn)分子放電例如主要發(fā)射172nm輻射,并且包括Xe作為填充氣體的DB驅(qū)動(dòng)石英燈表現(xiàn)出高于30%的功率轉(zhuǎn)換效率。基于Xe準(zhǔn)分子放電的石英燈是由Ushio和Heraeus發(fā)展,并且由于所發(fā)射的172nm(VUV)光子能量足夠高以使任何類型有機(jī)鍵裂開的原因而被用于清潔晶片表面。其它發(fā)射波長是通過使用XeBr* (282nm) ,XeCl (308nm)或KrCl*(222nm)準(zhǔn)分子來實(shí)現(xiàn),然而這是以放電效率為代價(jià)。
[0007]用于將Xe準(zhǔn)分子放電發(fā)射的172nm輻射轉(zhuǎn)換成可見光(白色燈或等離子體顯示器)或者轉(zhuǎn)換成UV-A、UV-B或UV-C輻射的一系列磷光體在過去已經(jīng)申報(bào)專利申請(qǐng)。
[0008]使用一種或若干VUV到UV-C降頻轉(zhuǎn)換磷光體的熒光Xe準(zhǔn)分子放電燈對(duì)于比如水的消毒或凈化是特別令人感興趣的。用于這些Xe、Ne或Xe/Ne準(zhǔn)分子燈的當(dāng)前應(yīng)用的發(fā)射UV的材料仍然具有一些缺點(diǎn),諸如轉(zhuǎn)換效率太低,光化學(xué)穩(wěn)定性太低,化學(xué)穩(wěn)定性太低和/或與殺菌作用曲線的譜重疊太少。
[0009]即使一系列新穎材料和改進(jìn)措施已經(jīng)被發(fā)明,但是仍然存在對(duì)于用于Xe準(zhǔn)分子放電燈的VUV到UV輻射轉(zhuǎn)換器的新穎和改進(jìn)材料的巨大需求。
[0010]因此,本發(fā)明的一方面是提供一種優(yōu)選地還至少部分克服了一個(gè)或多個(gè)上述缺點(diǎn)的可替換發(fā)光材料和/或具有這種發(fā)光材料的可替換光照設(shè)備。本發(fā)明的另一方面是提供一種優(yōu)選地還至少部分克服一個(gè)或多個(gè)上述缺點(diǎn)的可替換光照設(shè)備,該光照設(shè)備比如包括電介質(zhì)阻擋放電作為光源并且包括這種可替換發(fā)光材料。
[0011]令人驚訝地發(fā)現(xiàn),諸如YPO4 = Bi的發(fā)光材料顆粒上的多層涂料(此處也表示為“洋蔥殼類型涂料”)可以具有比如有關(guān)穩(wěn)定性的有益效果,并且可以特別地表現(xiàn)出特殊涂料形貌,該特殊涂料形貌與例如由Al2O3或MgO制成的單層顆粒涂料的涂料形貌相差很大。在例如YPO4 = Bi的UV磷光體上的Al2O3或MgO涂料層表現(xiàn)出粒狀的(層)結(jié)構(gòu)。
[0012]與此相比,雙層涂覆的散粒(particulate)發(fā)光材料表現(xiàn)出由第二(外部)涂料層表征的涂料形貌,該第二(外部)涂料層呈現(xiàn)片狀(flake-like)結(jié)構(gòu)(“擴(kuò)展(extended)結(jié)構(gòu)”),該雙層涂覆的散粒發(fā)光材料諸如為YPO4 = Bi樣品,其中第一層為Al2O3并且第二層為MgO。發(fā)現(xiàn)這種結(jié)構(gòu)不依賴于所應(yīng)用的MgO的量。
[0013]因此,在第一方面,本發(fā)明提供一種發(fā)光材料,該發(fā)光材料包括具有涂料的UV發(fā)光材料的顆粒,其中該涂料("多層涂料")包括第一涂料層和第二涂料層,其中該第一涂料層位于(布置在)該發(fā)光材料和該第二涂料層之間,以及其中在特定實(shí)施例中,該第二涂料層包括堿土金屬氧化物,特別是MgO。
[0014]諸如MgO、La2O3或MgAl2O4的強(qiáng)堿(土)無機(jī)氧化物具有大的離子引發(fā)二次電子發(fā)射系數(shù)并且因此可以降低與這種材料接觸的惰性氣體放電的點(diǎn)火電壓。因此,這種材料作為第二涂料層材料會(huì)是有益的。
[0015]這種涂料可以提高壽命,因?yàn)榈谝恢旅芡苛蠈涌梢猿洚?dāng)擴(kuò)散阻擋件,而第二涂料層可以改進(jìn)磷光體顆粒對(duì)放電的耐受性。這將在燈工作期間產(chǎn)生更少的染色(staining)以及更少的光致發(fā)光量子效率降低。
[0016]將這些雙層涂料應(yīng)用到發(fā)射UV的發(fā)光材料會(huì)是特別有益的,因?yàn)檫@些磷光體在放電燈中表現(xiàn)出格外強(qiáng)的退化,這是由于吸收層建立在磷光體等離子體界面處而導(dǎo)致再吸收。
[0017]本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚,第一涂料層和第二涂料層是UV透射的。這暗示著涂料可以選擇成允許UV光透射通過該涂料。如本領(lǐng)域技術(shù)人員所知,可以通過改變比如(各)涂料材料和涂料厚度來調(diào)諧涂料的透射率。在本發(fā)明中,該多層涂料的涂料厚度將通常在2-800nm,諸如20_600nm的范圍,并且針對(duì)單個(gè)層而言,第一涂料層的涂料厚度將通常在l-200nm的范圍,比如至少10nm,以及第二涂料層的涂料厚度將通常在l_600nm的范圍,比如至少20nm。
[0018]此處的術(shù)語多層涂料是指存在至少兩個(gè)涂料層,其具有如此處所述的至少第一涂料層以及如此處所述的至少第二涂料層。該第二涂料層優(yōu)選地為外部涂料層,不過在實(shí)施例中該第二涂料層可以設(shè)有一種或多種另外涂料層。類似地,一種或多種涂料層可以存在于發(fā)光材料和第一涂料層之間和/或第一涂料層和第二涂料層之間。然而,在特定實(shí)施例中,該(多層)涂料僅僅包括如此處所述的第一涂料層和第二涂料層。因此,本發(fā)明的涂料為包括至少第一涂料層和第二涂料層的多層涂料。
[0019]此處應(yīng)用了術(shù)語“發(fā)光材料”、“具有涂料的UV發(fā)光材料的顆粒”以及“UV發(fā)光材料”。術(shù)語“發(fā)光材料”是指該材料整體。這包括被涂覆的顆粒,其比如作為光源的屏幕或窗口上的散粒層。從術(shù)語本身可以顧名思義,術(shù)語“具有涂料的UV發(fā)光材料的顆粒”是指這樣的顆粒,其含有用至少第一和第二涂料層的涂料(其圍繞該UV發(fā)光材料,該UV發(fā)光材料為該顆粒的核心)來涂覆的UV發(fā)光材料顆粒。術(shù)語“UV發(fā)光材料”是指含有該UV發(fā)光材料的顆粒的核心。
[0020]在實(shí)施例中,第二涂料層包括下述中的一種或多種:(Mg,Ca)0,(Ca,Sr)3A1206,(Mg, Ca, Sr) Al2O4, (Ca, Sr) 4A114025, (Ca, Sr) Al4O7, (Ca, Sr) Al12O19, LaMgAl11O19, (Ba, Sr)MgAl10O17以及(Ba,Sr)Mg3Al14025。這些都是堿土金屬氧化物。特別地,(第二涂料層的)堿土金屬氧化物可以包括(MgxCa1JO, x=0.0-1.0。此處,比如“ (Mg,Ca) ”的術(shù)語以及類似術(shù)語表示Mg或Ca可以存在于發(fā)光材料中的陽離子位。然而,它也包括這樣的實(shí)施例,其中Mg存在于一個(gè)或多個(gè)這種陽離子位以及其中Ca存在于一個(gè)或多個(gè)這種陽離子位。它也包括這樣的實(shí)施例,其中陽離子位僅僅包括所指示種類其中之一,即或者包括Mg(即MgO)或者包括Ca(即CaO)。如上文指出,堿土金屬氧化物是特別優(yōu)選的,因?yàn)樗鼈兙哂写蟮碾x子引發(fā)二次電子發(fā)射系數(shù)。另外,這些是穩(wěn)定的材料,經(jīng)常具有(非常)良好的UV透射率。這可以特別適用于(MgxCa1JO,即使是更特地的MgO。因此,在特定實(shí)施例中,堿土金屬氧化物包括 MgO。
[0021]另外看來(也從上文看出),利用比如堿土金屬氧化物(特別是(MgxCa1JO)的無機(jī)氧化物作為第二涂料層,第二涂料層可以具有擴(kuò)展結(jié)構(gòu)。這種結(jié)構(gòu)對(duì)于放電會(huì)是有益的。因此,特別是對(duì)于電介質(zhì)阻擋放電,本發(fā)明的發(fā)光材料可以被應(yīng)用。該結(jié)構(gòu)可以具有大約0.1-1.0Mm量級(jí)的比如長度、寬度和厚度的尺寸。
[0022]第一涂料優(yōu)選地也是無機(jī)氧化物,優(yōu)選地為下述群組的氧化物:鋁、一種或多種的鑭系元素(特別是Y、La和Lu中的一種或多種)、硅、鋯以及一種或多種的堿土金屬元素。第一涂料層的化學(xué)組成不同于第二涂料層。
[0023]如上文指出,第一涂料層作為擴(kuò)散阻擋件是特別有用的,即防止例如Xe、Ne或任何其它惰性氣體的放電成份進(jìn)入到發(fā)光材料的表面。此處,術(shù)語“無機(jī)氧化物”在實(shí)施例中也可以指各氧化物的組合和/或在一實(shí)施例中指混合氧化物。特別地,第一涂料層包括選自由下述組成的群組的一種或多種材料:AI2O3U、Y>
&、6 相),LnPO4 (Ln=La, Y, Lu), SiO2, Al2SiO5, Mg2SiO4, (Ca, Sr, Ba)多磷酸鹽,(Mg1Ca)2P2O7或Zr02。特別是這些類型的材料可以適合作為第一涂料層中的UV透射和保護(hù)涂料材料。在特定實(shí)施例中,第一涂料層包括A1203(特別是具有如上文指出的形貌的其中之一)。術(shù)語Al203 (a、Y、S、6相)可以指具有這些形貌(結(jié)構(gòu))的其中之一的氧化鋁,但是在一實(shí)施例中也可以指具有不同形貌(結(jié)構(gòu))的各氧化鋁的混合物。
[0024]UV發(fā)光材料可以是任何材料,但是可以特別地包括由電介質(zhì)阻擋惰性氣體準(zhǔn)分子放電的UV光可激發(fā)的發(fā)光材料。術(shù)語“發(fā)光材料”和類似術(shù)語在一實(shí)施例中也可以指多種不同發(fā)光材料。比如,不同(散粒)發(fā)光材料的混合物可以被應(yīng)用。然而,可替換地或附加地,發(fā)光材料顆粒也可以包括含有多種不同發(fā)光材料的顆粒。在化學(xué)組成不同的意義上來說,發(fā)光材料可以是不同的。即使化學(xué)組成基本上相同,但是僅僅活化劑含量(基本上)不同,比如I或2摩爾%的Bi3+或者I或2摩爾%的Ce3+,這種發(fā)光材料可以被認(rèn)為是不同的。特別地,UV發(fā)光材料包括選自由下述組成的群組的一種或多種發(fā)光材料:(Li1^yNaxKy) (Y1^bLaaLub) F4: A (A=Ce, Pr, Nd, Gd, Bi),K(Y1^xLux) 3F10:A(A=Ce, Pr, Nd, Gd,Bi), (Y1^yLaxLuy) F3: A (A=Ce, Pr, Nd, Gd), (Mgh_y_zCaxSryBaz) SO4: PrNa, (Mg1^rzCaxSryBaz)SO4: Eu, (Mgh_y_zCaxSryBaz) S04:Pb, (Y1^yLaxLuy) PO4: A (A=Ce, Pr, Nd, Gd, Bi), (Yh_yLaxLuy)B03:A(A=Ce, Pr, Nd, Gd, Bi), (Ca1^xSrx)Li2SiO4IPrNa, (Ca1^xSrx)Li2SiO4ICeNa, (YnyLuxLay)AlO3: A (A=Pr, Gd),LaMgAl11O19 = A (A=Ce,Pr, Nd, Gd, Bi),(Ba, Sr)2Si04:Pr, Na, (Ca1^xSrx)Al12O19: PrNa, (Ca1^Srx) 4A124025: PrNa, (Y1_x_yLaxLuy) 2Si05: A (A=Ce, Pr, Gd, Nd, Bi),(Y1^yLaxLy)2Si2O7:A (A=Ce, Pr, Nd, Gd, Bi),(Y1^xLux) 3Al5_aGaa012:A (A=Pr, Gd, Bi),(Ba1^xSrx)MgAl10O17:CeNa, Sr2MgSi2O7:Pb, Sr2MgSi2O7:PrNa, (Mg1^rzCaxSryBaz)2P207:Eu, BaSi2O5:Pb,LaB3O6: A (A=Pr, Gd, Bi),SrAl12O19: CeNa,GdMgB5O10: A (A=Ce,Pr),CaF2: CeNa, LaCl3: A (A=Ce,Pr, Gd),SrCl2:CeNa或SrB4O7:Eu。此處,x、y (獨(dú)立地)位于范圍0.0-1.0中,并且當(dāng)x和y都存在于化學(xué)式中時(shí),x+y ( I也成立。
[0025]此處,諸如在上文中所使用的比如“Ce,Pr, Nd,Gd,Bi”的摻雜劑或活化劑術(shù)語以及類似術(shù)語在一實(shí)施例中可以指在所指示的基體材料中應(yīng)用這樣的活化劑其中之一,但是在另一實(shí)施例中也可以指應(yīng)用多種這樣的活化劑。比如,(Y1-^yLaxLuy)2Si05:A(A=Ce,Pr,Gd,Nd,Bi)在一實(shí)施例中可以指(YnyLaxLuy) 2Si05: Ce,諸如Y2SiO5: Ce,但是在另一實(shí)施例中可以指(Y1TyLaxLuy)2SiO5 = Ce, Pr,諸如 Y2SiO5 = Ce, Pr 或比如 Lu2SiO5 = Ce, Pr。 [0026]特別地,UV發(fā)光材料包括YPO4: Bi3+。甚至更特別地,這種發(fā)光材料包括具有Al2O3的第一涂料和MgO的第二涂料的這種UV發(fā)光材料的顆粒。
[0027]在另一方面,本發(fā)明提供一種光照設(shè)備,該光照設(shè)備包括配置成產(chǎn)生UV光的光源以及如此處定義的發(fā)光材料。該發(fā)光材料配置成吸收至少部分的UV光并且配置成將至少部分的UV光轉(zhuǎn)換為發(fā)光的光,特別是更長波長的UV光。此處,短語“配置成產(chǎn)生UV光的光源”在一實(shí)施例中也可以指配置成產(chǎn)生VUV光的光源。因此,上文涂料對(duì)于UV光是透射的指示因而在一實(shí)施例中也可以包括該涂料對(duì)于VUV光是透射的。
[0028]VUV輻射被認(rèn)為是在10-200nm,諸如100_200nm的范圍內(nèi)。UV-C輻射是在200-280nm的范圍內(nèi),UV-B輻射是在280-315nm的范圍內(nèi),以及UV-A輻射是在315_400nm的范圍內(nèi)。因此,此處UV輻射可以指具有選自范圍10-400nm的波長的光。本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚,發(fā)光材料發(fā)出的(UV)光源光通常將轉(zhuǎn)換成更長(UV)波長,比如VUV輻射轉(zhuǎn)換成UV-B。
[0029]特別地,光照設(shè)備(其也可以表示為輻射設(shè)備)包括電介質(zhì)阻擋惰性氣體準(zhǔn)分子放電燈作為光源。上文指出了該涂料的優(yōu)點(diǎn)。發(fā)光材料的穩(wěn)定性不僅可以改進(jìn),甚至放電也可以改進(jìn)。比如,本發(fā)明可以應(yīng)用作為包括一種或若干種此處所述發(fā)光材料的發(fā)光屏幕。在一實(shí)施例中,提供了一種Hg或惰性氣體放電燈,其包括被如此處定義的發(fā)光材料涂覆的放電管。
[0030]在另一方面,本發(fā)明提供了根據(jù)此處定義的這種輻射設(shè)備(或光照設(shè)備)在光化學(xué)、醫(yī)學(xué)、消毒或凈化目的的一種或多種中的用途。因此,本發(fā)明在一實(shí)施例中提供了在用于光化學(xué)、醫(yī)學(xué)、消毒或凈化目的的任意類型裝備或反應(yīng)器中應(yīng)用包括這種發(fā)光材料的熒光燈。然而也可以包括其它目的。[0031]此處諸如在“基本上所有發(fā)射”中或者在“基本上由…組成”中的術(shù)語“基本上”將為本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解。術(shù)語“基本上”也可以包括使用“完全地”、“完整地”、“所有”等的實(shí)施例。因此,在各實(shí)施例中,形容詞基本上也可以被移除。在適用的情況下,術(shù)語“基本上”也可以指90%或更高,諸如95%或更高,特別地99%或更高,甚至更特別地99.5%或更高,包括100%。術(shù)語“包括”也包括其中術(shù)語“包括”是指“由…組成”的實(shí)施例。
[0032]應(yīng)指出,上述實(shí)施例說明而非限制本發(fā)明,并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)許多可替換實(shí)施例而不背離所附權(quán)利要求的范圍。在權(quán)利要求中,置于括號(hào)之間的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)解讀為限制權(quán)利要求。動(dòng)詞"包括"及其變型的使用并不排除存在權(quán)利要求中列舉的元件或步驟之外的元件或步驟。元件前的冠詞〃一〃 ("a"或"an")不排除存在多個(gè)這種元件。本發(fā)明可以借助包括若干不同元件的硬件來實(shí)施,并且可以借助適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)來實(shí)施。在列舉若干裝置的設(shè)備權(quán)利要求中,若干的這些裝置可以由一個(gè)相同的硬件項(xiàng)目來實(shí)施。在不同從屬權(quán)利要求中列舉某些措施的純粹事實(shí)并不表示不能有利地使用這些措施的組合。
[0033]本發(fā)明還應(yīng)用于包括一種或多種在說明書中描述和/或在附圖中示出的表征特征的設(shè)備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0034]現(xiàn)在將僅僅通過示例方式參考所附示意圖來描述本發(fā)明各實(shí)施例,附圖中相應(yīng)的附圖標(biāo)記表示相應(yīng)的部件,并且在附圖中:
圖1a-1b示意性描述UV 發(fā)光材料的顆粒的一些方面;
圖2a-2b示出這種發(fā)光材料的示例的SEM照片;以及 圖3示意性描述發(fā)光材料在光照設(shè)備中的應(yīng)用的實(shí)施例。
[0035]附圖不一定是按比例的。
【具體實(shí)施方式】
[0036]圖1a示意性描述發(fā)光材料I,通過示例方式,該發(fā)光材料由三個(gè)顆粒100來代表。發(fā)光材料的顆粒100包括用附圖標(biāo)記5表示的UV發(fā)光材料的核心以及至少第一涂料層110和第二涂料層120,第二涂料層120比第一涂料層110更遠(yuǎn)離UV發(fā)光材料5。在此示意性實(shí)施例中,第一涂料層120應(yīng)用到UV發(fā)光材料5的核心,并且第二涂料120應(yīng)用到第一涂料層110。該(多層)涂料(此處為雙層涂料)用附圖標(biāo)記105表示。由于涂料105的多層方面,該涂料此處也稱為“洋蔥殼類型涂料”。
[0037]如上文指出,特別是有利的是,第一涂料層110上的涂料層120,比如MgO涂料,可以看上去具有用附圖標(biāo)記121表示的擴(kuò)展結(jié)構(gòu)。假設(shè)該顆粒被用于比如電介質(zhì)阻擋放電燈(另見下文)的放電環(huán)境,這種結(jié)構(gòu)可以促進(jìn)放電。
[0038]圖2a和2b示出根據(jù)所附示例制備的發(fā)光材料其中之一的顆粒的SEM圖片。該擴(kuò)展結(jié)構(gòu)具有片(flake)形狀,并且具有大約0.1-0.5Mm的長度和寬度以及0.05-0.1Mm范圍內(nèi)的厚度。
[0039]圖3非常示意性描述輻射設(shè)備或光照設(shè)備2,其包括光源200和發(fā)光材料I。此處,光源200是產(chǎn)生用附圖標(biāo)記210表不的UV光(光源光)的光源,該UV光可以被發(fā)光材料I (至少部分地)吸收。(UV)發(fā)光材料I進(jìn)而可以將至少部分的所吸收光轉(zhuǎn)換成發(fā)光材料光10。比如,光源200可以是電介質(zhì)阻擋放電燈。發(fā)光材料I可以應(yīng)用成為放電管中的層。放電管用附圖標(biāo)記220表不。
[0040] 由Al2O3 和 MgO 涂覆的 YP04:Bi3+(l%)的示例
將九水合硝酸鋁(III) (Al (NO3) 3 9H20)、丙二酸(C3H4O4)、氯化銨(NH4Cl)和尿素((NH2) 2C0)溶解于H20。使用稀釋的NH4OH將pH值調(diào)節(jié)到大約3.5。
[0041]將YPO4 = Bi3+添加到上述溶液。加熱懸浮液。在達(dá)到大約6.5的pH值后停止反應(yīng)。逐滴添加稀釋的氨水,從而達(dá)到指定pH(pH=7)。隨后,將該懸浮液再攪拌30分鐘從而完成淀積工藝。通過過濾來隔離所涂覆材料并且在真空中干燥至少12小時(shí)。
[0042]將所接收的粉末放置在坩堝中并且置于爐內(nèi)進(jìn)行煅燒。使由Al2O3涂覆的YPO4 = Bi3+經(jīng)歷MgO涂覆工序。將六水合硝酸鎂(Mg(NO3)2 6H20)和尿素((NH2)2CO)溶解于1120。將YPO4 = Bi3+添加到上述溶液。將懸浮液在90° C加熱達(dá)3小時(shí)。逐滴添加稀釋的氨水,從而達(dá)到期望pH(pH=9.5)。隨后,將該懸浮液再攪拌30分鐘以完成淀積工藝。通過過濾來隔離洋蔥殼涂覆材料并且在真空中在65° C干燥至少12小時(shí)。將所接收的粉末置于爐中進(jìn)行最后煅燒步驟。
[0043]SEM照片示于圖2a/2b。
[0044]利用2重量%的Al2O3以及I重量%或0.5重量%的MgO制作各系統(tǒng)。
【權(quán)利要求】
1.一種發(fā)光材料(I),該發(fā)光材料包括具有涂料(105)的UV發(fā)光材料(5)的顆粒(100),其中該涂料(105)包括第一涂料層(110)和第二涂料層(120),其中該第一涂料層(110)位于該發(fā)光材料(5)和該第二涂料層(120)之間,以及其中該第二涂料層(120)包括堿土金屬氧化物。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的發(fā)光材料(1),其中該堿土金屬氧化物包括(MgxCa1JO,x=0.0-1.00
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(I),其中該堿土金屬氧化物包括MgO0
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(I),其中該第二涂料層(120)具有擴(kuò)展結(jié)構(gòu)(121)。
5.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(I),其中該第一涂料層包括選自由下述組成的群組的一種或多種材料=Al2O3U、Y、S、δ 相),Ln2O3, LnPO4(Ln=La, Y,Lu),SiO2, Al2SiO5, Mg2SiO4, (Ca, Sr, Ba)多磷酸鹽,(Mg, Ca) 2Ρ207 或 ZrO2O
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(1),其中該第一涂料層包括Al2O315
7.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(I),其中該UV發(fā)光材料(5)包括由電介質(zhì)阻擋惰性氣體準(zhǔn)分子放電的UV光可激發(fā)的發(fā)光材料。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(1),其中該UV發(fā)光材料(5)包括選自由下述組成的群組的一種或多種發(fā)光材料:(Li1TyNaxKy) (Y1^bLaaLub)F4: A (A=Ce, Pr, Nd,Gd,Bi),K(Y1^xLux) 3F10:A(A=Ce, Pr, Nd,Gd,Bi),(Y1^yLaxLuy)F3: A (A=Ce, Pr, Nd, Gd), (Mg1_x_y_zCaxSryBaz) SO4: PrNa, (Mg1_x_y_zCaxSryBaz) SO4: Eu,(Mgh_y_zCaxSryBaz) S04:Pb, (Yh_yLaxLuy) PO4: A (A=Ce, Pr, Nd, Gd, Bi), (Yh_yLaxLuy)B03:A(A=Ce, Pr, Nd, Gd, Bi), (Ca1^xSrx)Li2SiO4IPrNa, (Ca1^xSrx)Li2SiO4ICeNa, (YnyLuxLay)AlO3: A (A=Pr, Gd),LaMgAl11O19 = A (A=Ce,Pr, Nd, Gd, Bi),(Ba, Sr)2Si04:Pr, Na, (Ca1^xSrx)Al12O19: PrNa, (Ca1^Srx) 4A124025: PrNa, (Y1_x_yLaxLuy) 2Si05: A (A=Ce, Pr, Gd, Nd, Bi),(Y1^yLaxLy)2Si2O7:A (A=Ce, Pr, Nd, Gd, Bi),(Y1^xLux) 3Al5_aGaa012:A (A=Pr, Gd, Bi),(Ba1^xSrx)MgAl10O17:CeNa, Sr2MgSi2O7:Pb, Sr2MgSi2O7:PrNa, (Mg1^rzCaxSryBaz)2P207:Eu, BaSi2O5:Pb,LaB3O6: A (A=Pr, Gd, Bi),SrAl12O19: CeNa,GdMgB5O10: A (A=Ce,Pr),CaF2: CeNa, LaCl3: A (A=Ce,Pr, Gd), SrCl2 = CeNa 或 SrB4O7:Eu。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(I),其中該UV發(fā)光材料(5)包括YPO4: Bi3+。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(I),該多層涂料的涂料厚度的范圍為 2-800nm。
11.一種光照設(shè)備(2),其包括配置成產(chǎn)生UV光(210)的光源(200)以及根據(jù)權(quán)利要求1-10中任意一項(xiàng)所述的發(fā)光材料(I)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的光照設(shè)備(2),其中該光照設(shè)備(2)包括電介質(zhì)阻擋惰性氣體準(zhǔn)分子放電燈作為光源(200)。
13.根據(jù)權(quán)利要求11-12中任意一項(xiàng)所述的光照設(shè)備(2)在光化學(xué)、醫(yī)學(xué)、消毒或凈化目的的一種或多種中的用途。
【文檔編號(hào)】H01J61/00GK103619991SQ201280032447
【公開日】2014年3月5日 申請(qǐng)日期:2012年6月25日 優(yōu)先權(quán)日:2011年6月29日
【發(fā)明者】G.格雷尤爾, T.杰斯特, J.M.庫 申請(qǐng)人:皇家飛利浦有限公司