暖白光發光二極管和薄膜及其紅光熒光粉的制作方法

專利名稱：暖白光發光二極管和薄膜及其紅光熒光粉的制作方法
暖白光發光二極管和薄膜及其紅光熒光粉發明所屬技術領域本發明系關于一種電子技術領域，尤指一種與廣義上被稱之為'固態光源'(Solid state lighting)的照明技術有關的紅光熒光粉及使用該熒光粉的暖白光發光二極管。C先前技術在這一技術基礎上已經制造出了日常和景觀用 的照明設備，甚至還有工業用的大功率照明設備。 這些照明設備的色溫較低，TS 3500K，屬于'暖白光 照明'。如果色溫T〉4600K,那么這種半導體設備就 屬于'冷白光'。第一種紅光熒光粉屬于列帕爾德(Lepard)熒 光粉，其方程式為MenS:Eu+2，其中Men=Ca+2， Sr+2 或者B^2。第二種類型的熒光粉是AnBw (AD=Zn，Cd， B^S，Se，Te)化合物，或者它們的互熔 固體化合物，如(ZnS)o.4(CdS)o.^Ag。這兩種熒光粉 在現如今的應用是非常有限的1.Mens硫化物的 化學穩定性很低，在空氣里很快就分解了； 2.AnBw 化合物的主要成分中含有毒性很強的鎘。自1965年第一種以(Y，Eu),V04正釩酸鹽為基質 的稀土元素熒光粉(請參照Handbook of Phosphors Press NY, 1999)被發現，紅光熒光粉開始成批量生產制造。這種熒光粉的近紫外激發波長為？1=365 nm， 由于質量好，效能高，這種熒光粉得到廣泛的使用。接著出現了 Y2(V.Eu或者Gd2CV.Eu類型的氧化 物熒光粉，其紫外激發波長為)1=254 nm。由于該熒 光粉的穩定性和效能都非常高，所以至今都被廣泛 地應用在效能為ti=50流明/瓦的光源上。后來發明 了硫氧化物熒光粉，總方程式為(SLn)202S,其中 SLn=Y，La,Gd，Eu，Tb，Sm。在它的基礎上產生了新型 的陰極熒光粉，X-光熒光粉，及激光熒光粉(請參照 N.P. Soschin，等人的俄羅斯專利第1603763號， 01.12.1988)。盡管得到廣泛的應用，但這種以釔-鑭-釓-銪硫化物為基礎的紅光熒光粉有一個實質性的 缺陷波長為X=616, 626和708 nm的紅光只有在 波長為X,=365 405 nm的近紫外光次能帶上才能被激 發發光。所以這種熒光粉只可以用在X=395 rim的半 導體光源上，不適合用藍光半導體異質結激發。這 種以(Y,Eu)202S為基礎的熒光粉，其缺點在俄羅斯 專利第2064482號中已有描述(請參照N.P. Soschin， 等人的俄羅斯專利第2064482號，18.04.1991)。后來人們試圖制造被藍色異質結激發，發紅光 的熒光粉。在一系列的關于新型氮化物熒光粉 CaSiAlN3:Ce的文章(請參照Hanz Luo Jiang et and Materials Science and Engineering MSB 115118)中詳 細地記述了這些實驗。但是CaSiAlN3:Ce這種材料 在生產中很復雜，因為它的光輸出量低，價格又非 常昂貴°本案的發明人曾采用了不久前發表的專利(請參照N.P.Soschin.大功率白光半導體)中所述的 Sr5Al208:Eu+s熒光粉作為樣本，但是，其發明人在講述熒光粉的合成時，既沒有正確地給出熒光粉的 成分，又沒有明確指出主要的激活劑Eu"可實現的氧化態。另外，其發明人也沒有指明化合物的晶格 類型以及SrO、八1203兩者的濃度比值范圍，誠屬美 中不足之處。
發明內容為解決上述己知技術的缺點，本發明的主要目 的系提供一紅光熒光粉及使用該熒光粉的暖白光發 光二極管，其可消除上述的缺點。為解決上述已知技術的缺點，本發明的另一目 的系提供一紅光熒光粉及其制法，該制法使用合成 法制取熒光粉，該熒光粉被紫外光，紫色光，藍色 光，淺藍色以及藍-綠色光短波激發，在X-600 650 nm的范圍內寬帶發射紅光。為解決上述已知技術的缺點，本發明的另一目 的系提供一種配制高量子輸出和高效能的熒光粉。為解決上述已知技術的缺點，本發明的另一目 的系提供一種制作顆粒度達到1 1.5微米的超細熒 光粉，該熒光粉的應用方向有兩個暖白光發光二 極管和溫室以及暖房里的光轉換農膜。為達到上述目的，本發明提供一種紅光熒光粉， 其系以鍶鋁酸鹽為基礎，銪為激活劑，其特征在于7其化學當量方程式為(SrO)4(SMe"O^Al203: Eu，其 中，Me+2-Mg及/或Ca及/或Ba。為達到上述的目的，本發明提供一種紅光熒光 粉的制法，其用以制作本發明所述的紅光熒光粉， 其包括下列步驟鍶和鋁氧化物在加熱時相互之間 發生熱作用；使用Sr(OH)2*8H20或Ba(OH)2'8H20 氫氧化物成分作為原始的鍶和鋇化合物； Mg(CH3COO)24H20和Ca(CH3COO)22H20氫氧化 物醋酸鹽作為原始的鎂和銬化合物；以及這些氫氧 化物醋酸鹽是按照化學計量從氫氧化物鋁酸鹽 Al(OH)3混合物中取得的。為達到上述目的，本發明提供一種暖白光發光 二極管，其具有一 In-Ga-N異質結為基質，并且在 該In-Ga-N異質結的表面覆蓋有以釔鋁石榴石為基 礎的熒光粉層，其特征在于該釔鋁石榴石成分中 附加了本發明所述的紅光熒光粉。為達到上述目的，本發明提供一種多層聚乙烯 薄膜，其用于溫室或暖房中，其是以高壓聚乙烯以 及它的衍生物為基礎，其成分中含有無機熒光粉， 該薄膜的特征在于；該薄膜中采用了本發明所述的 紅光熒光粉。實施方式首先，本發明的目的在于消除上述熒光粉及使 用該熒光粉的暖白光發光二極管的缺點。為了達到 這個目標，本發明的紅光熒光粉系以鍶鋁酸鹽為基礎，銪為激活劑，其特征在于其化學當量方程式為(SrO)4(SMe+2())!Al203: Eu，其中，Me+2=Mg及/ 或Ca及/或Ba。其中，該激活劑銪有兩種氧化程度Eu"和Eu"。該激活劑銪的不同氧化程度的銪離子的比值為 [Eu+2]/[Eu+3] = l:10 l:l。該na族中主要的陽離子成分的濃度為0.025 S Mg+2S 0.90, 0.001^Ca+2S0.50, 0.001￡Ba+2^0.50, [Mg]+[Ca]+Ba]=l 。該熒光粉的激發光譜最大值位于390^X^550 nm范圍上，激發光譜最大值和頻帶上的電荷轉移有 關，Eu+s和0'2離子之間發生電荷轉移，形成電荷組 合體Eu+2+0_10該熒光粉在波長小于460nm的短波輻射激發下 在橙-紅區域發光，A>585 nm。以下闡釋本發明的熒光粉的物理-化學實質。首先指出，為了取代制作不易的(SrO)sAl203，本發明 提出另一種架構的熒光粉成分 一個SrO被替換為 金屬氧化物之和，SMe+20= aMgO+bCaO+cBaO，a+b+c=l。在不破壞該熒光粉的晶格架構中整體電荷平衡 的同時，本發明在晶格架構中建立一個控制熒光粉性能，如亮度，比色參數，細度參數的體系。本發 明所提出的這種體系也就是指化學元素周期表中除 SrO以外，其它IIa族氧化物元素的總和。我們知道， 氧化態為+2的金屬其離子半徑是不同的，Mg"的離子半徑為TMg=0.58A， Ca"的離子半徑為TCa=1.05A，Ba"的離子半徑為TBa-1.20A。不同數量的這些元素加入IIa族元素熒光粉成分中進行組合，IIa族的平 均離子半徑可以達到和Sr"的離子半徑非常接近， T=1.16A。但此時，晶格節點上Eu"離子的可溶性只 會隨著Ca"和Ba^這些大顆粒元素的增加而提升。 如果晶格中存有大量的Mg+2,話性離子Eu^的數量 就會降低。另外我們認為，本發明所提出的化合物產生于 鍶尖晶石SrAl204,改變(輕微的改變)其主要的性 能后，附加的SrO或MeO氧化物就會只進入到尖晶 石主要的晶格中(和斜方晶格相結合)。以下這些事實可以證實化合物中的主要激活劑 存在2種氧化態 一該熒光粉的激發光譜為寬帶發 射，從架構上來說，與化合物(Ca， Sr)2Si04:Eu"的 光譜非常接近，而化合物中，Eu的氧化態正好為 Eu+2，并且化合物的激發光譜非常的寬，激發波長 為入=365~475 nm; —在本發明所提出的熒光粉型模 中，激活劑(Eu")的發射光譜屬于Xo.5>30~40 nm的 寬帶發射，而非窄帶。眾所周知，Eu"的發射光譜 半波寬為^.5-5 6nm,在向不同結構的晶格躍遷時， 改變很少；一存在T-2.5奈秒的發光是因為部分Eu+3 離子位于A1"上(在晶格的這個原子處，通常存在 3價態的Dy+3離子，在熒光粉SrAl204:Eu+2Dy+3中 構成活性對)。本發明提出，在熒光粉中會形成電荷轉移群，電荷轉移群由下列這些成分組成 Eus"+Oo"+Eua,3。這個電荷轉移群的每一個成分 都有著自己獨特的作用Eu^離子形成寬帶激發光 譜；輻射中，Eu+3離子將Eu+3的窄帶發射施加到Eu+2 的寬帶發射上(這樣的寬帶為CaS:Eu或SrS:Eu熒 光粉輻射所特有)；而氧離子則通過改變氧化態在 電荷轉移中發揮作用。起初，0'2離子分離出一個電 子，變成"l個放電"離子O'1，這時，它的電子(5)傳 給Eu+3離子。根據Eu+3+0'2(g)+(y1， Eu+3離子在接 受了一個電子后，恢復原狀。然后就是人們所熟知 的響應Eu+2+0"+Eu+2 —Eu+3*+CT2*+Eu+2。被激發 的Eu"離子必定會放射，但這時EuW離子也同時放 射。如果Eu"離子是窄帶發射，那么Eu^離子就是 寬帶發射，其輻射最大值可能位于光譜的綠色 (SrAl204:Eu)頻帶，黃-綠色(Sr，Ba)2Si04:Eu頻帶，紅 色(CaS:Eu)頻帶。由此可見，本發明所提出的熒光粉的主要特點 在于它有兩個發射中心，而這兩個發射中心都屬于 同一個激活離子-銪。若不采用電子-順磁共振的方 法，要確定每一個活性中心的數量或比率是很困難 的，但可以使用本發明所提出的用光譜曲線的半波 寬來確定。這種方法的實質在于對化合物的光譜 半波寬進行比較。例如，當最大值^616nm， Al203:Eu"光譜的半波寬為X0.5=5 nm。當最大值 X=650 nm， SrS:Eu"光譜的半波寬為Xo.5〉85 nm。當 最大值X-640 nm，本發明所合成的樣本(SrO)4(Mg,Ca，BahO A1203光譜的半波寬為？io.5=45 nm。至于半波寬的減小，有可能只與熒光粉的第二 個輻射中心Eu"有關。然而，最簡單的比值 (85-45)/85 — 55%說明了實際上熒光粉中Eu+2和EU+3的部分是相等的。另一方面，本發明得到了半波寬 為Xo.5=80nm的熒光粉，這就說明了熒光粉中在二 價態的離子中心，Eu"接近于90。/。。該熒光粉還有 一個優點在于，發射頻帶的半波寬和最大值的位置 是可以改變的。該紅光熒光粉的這一重要優點實現的條件是 熒光粉中主要的IIa族元素陽離子為0.25^Mg^ 0.90， 0.001 ^Ca^ 0.50, 0.01 ^ Ba^ 0.50，這些元素 的總和為[Mg]+[Ca]+[Ba]-l原子分率。本發明將每 個堿土金屬在熒光粉輻射中的角色進行分析發現， 最大的BaW離子進入組合物Me+s中會導致輻射的 短波位移從紅色移向橙色，A^10微米的移動，足 以改變紅光的色純度，降低紅色的飽和度。另一方 面，Mg"離子對光譜架構的作用是微不足道的，但 對其發光強度的影響卻很大。隨著大量Mg^的加入， 熒光粉的亮度也會相應提升。當濃度[Mg]-0.8原子 分率，熒光粉的亮度增長25%。所加入的Mg^離子還有一個很重要的作用在于降低熒光粉的顆粒度。 當熒光粉中鎂的含量從[Mg]-0.25原子分率增加到 [Mg]=0.9原子分率，該熒光粉的顆粒度就會從 d50=0.8nm減小至!l d50=0.5fim。熒光粉成分中的Ca^的濃度也會改變熒光粉主要化合物的晶體架構。如果[Ca] —0，晶體架構接近 于斜方晶格；當[Ca]-0.50原子分率，晶格就會變為 單斜晶格。自然輻射光譜的形狀也就會改變，輻射 光譜中的極值(峰值)由2個變為3甚至是4個。 當加入大量的^2,在光譜上就會發生A-12微米的 長波位移。以上指明了 Me^O型的熒光粉晶格架構 內會發生巨大變化。該紅光熒光粉的激發光譜最大值位于波長為 X=390 550 nm區域，這一數值可能與Eu+3和CT2兩 個離子之間的電荷轉移帶以及Eu"+0—1電荷組的形 成相互關聯。EuW+0"電荷組位于In-Ga-N半導體異 質結的輻射范圍內，而In-Ga-N半導體異質結在 X=450~470 nm的短波區域輻射發光。本發明已經注意到，熒光粉的這種異常的寬帶 激發光譜開始于近紫外光區域，結束于綠色次能帶。 正如上面所提到的，這種寬帶激發光譜只可能是與 電荷轉移頻帶有關聯，電荷從氧離子或者SrO離子 轉移到銪離子。另一種情況，Eu"離子的電荷轉移 應該非常地快，因為在激活離子旁同時有4個氧離 子存在。半波寬的激發延伸區域大于120微米說明 了 Eu"的力量很強一Eu"激活離子在該熒光粉中從 本質上超過其在SrAl204中的數據，接近于CaS中 的Eu+2的力量。需要指出，將本發明所提出的熒光粉與紫外光 的異質結或紫色，藍色-淺藍色的輻射體相結合可以 得到這種寬激發頻帶。開發該熒光粉在光轉換農膜上的使用是一個很有前景的項目，因為在光轉換農 膜上使用這種熒光粉后，所有被聚集在紫外和藍-綠 色次能帶的激發能量會在光譜的紅色區域被累積起 來，使得能從本質上加快綠色植物上光合作用的速度。本發明所提出的紅光熒光粉的主要優點也就在此，熒光粉被波長小于460微米的短波光激發，在 波長X>585nm的橙-紅區域發射。下面簡短地敘述該 熒光粉的優點。其本質是實際上現今的白光發光 二極管的主要輻射光譜最大值為h575nm (Gd3Al5012:Ce)。而波長要長一些的氮化物，氮氧 化物，盡管在橙-黃區域輻射，但輻射的量子輸出又 不高。而該熒光粉擁有波長非常長的'紅色'輻射光 譜，所以，用在白光發光二極管的制造上是很適用 的。這個熒光粉可以和鋁釔石榴石(YAG) —起使 用，如Y3Al5012:Ce, Tb3Al5012:Ce， (Lu，Tb，Y)3Al5012:Ce。以下是該紅光熒光粉的工藝合成特點。首先要 提出這種熒光粉的合成有三種方法l.高溫固相合 成的方法；2.溶膠-凝膠法，通過熒光粉顆粒在液體 相中發生合成響應；以及3.微乳化法合成，根據膠 體化學的微反應熒光粉在合成時會發生化學相互作用o這三種方案每一個都有其自身的優點和缺點。高溫固相合成法非常簡單，但對溫度有要求，只有 在高溫的情況下才能出現多相，而且通常會降低熒光粉的亮度。溶膠-凝膠法的合成溫度可以降低到300 400°C，但在這種情況下又無法消除次生相。除 此之外，溶膠-凝膠后的熒光粉會使熒光粉產生顆粒 集結塊，要花很長時間去擊碎。用微乳化法合成的 熒光粉的顆粒很小，但同時又會存在大量的未燒盡 的碳雜質。從上面的分析我們可以看出，對于不同化學成 分的熒光粉還沒有一種統一的工藝合成方法，而且 也未必能找到這種統一的方法。所以本發明的其中 一個宗旨就是，研發新的合成方法，用于以鍶鋁酸 鹽為基礎的紅光熒光粉。該紅光熒光粉的成分在上 面已經寫過了，其成分中的鍶鋁氧化物在加熱時相 互發生作用。新合成法的特征在于，使用 Sr(OH)2*8H20氫氧化物成分作為鍶和鋇 一族的原始 化合物，Mg(CH3COO)24H20和Ca(CH3COO)22H20 氫氧化物醋酸鹽作為鎂和鈣一族的原始化合物，這 些氫氧化物醋酸鹽是按照化學計量從氫氧化物鋁酸 鹽Al(OH)3混合物中取得的。新合成法和已知的II族鋁酸鹽元素合成法有著物理-化學的區別。首先，該合成法中沒有使用n族不易分解的碳酸鹽元素，如SrC03、 CaC03、 BaC03或MgC03。取而代之的 是鍶和鋇的氫氧化物Sr(OH)2*8H20和 Ba(OH)2，8H20。這種化合物的特殊性在于它們在T ^400。C的低溫下就能分解，并且在加熱的時候不會 產生金相的轉變。同樣的，Mg(CH3COO)2*4H20和 Ca(CH3COO)2'2H20氫氧化物醋酸鹽在500°C的15溫度下即可分解，并且不會出現碳的殘留物。下面是一些根據新方法得到的紅光熒光粉實例實施例1.將0.4 M (摩爾)Sr(OH)2'8H20 0.05M Mg(CH3COO)2.4H20 0.03 M Ca(CH3COO)2.2H20 0.02 M Ba(OH)2.8H20 0.001M Eu203 與2.02M的A1(OH)3在行星球磨機里混合Q)-1000轉/ 分鐘。將所得的配料裝進V-1000ml的坩堝中，放到 加熱的爐子上加熱，填充99。/。的N2和P/。的CO氣體。 以每分鐘5度的速度將爐子加熱至T-95(TC，保溫2小 時。然后倒出配料，用熱水清洗并進行物理-化學實 驗。首先配料的成分符合方程式 (SrO)4[(Mg，Ca，Ba)OhAl203并具有微黃色的色澤，并 且在水中很容易就分散開了。該熒光粉在發光二極管 的藍光激發下發出強烈的橙-紅色光，其色品坐標為 x=0.645， y=0.343。在發光二極管的藍光激發下該熒 光粉的亮度超過了CaSEuLi熒光粉，平均顆粒度為dcp ^2.1微米。如此高的照明技術和物理-化學參數確保了這種 紅色熒光粉有能力使用配料中0.05%到0.1%摩爾的 Al(OH)3氫氧化物剩余物。我們發現，鋁酸鹽氫氧化物的剩余物對于熒光粉 顆粒在形成液滴狀或線狀架構的形態時是必不可少 的。如果熒光粉配料中的Al(OH)3氫氧化物不夠，熒光粉顆粒就會形成片狀或者是鱗片狀。我們還發現，活性離子Eu的氧化程度取決于配 料的加熱周期時間和每一階段加熱的溫度。分兩個階 段鍛燒可得到較紅一些的熒光粉，第一階段為低溫鍛 燒，從15(TC到20(TC，第二階段為95(TC到110(TC。 整個熱處理加工過程中爐子內都保持著弱還原氣體， 這些弱還原氣體是由添加進爐子的99MN2和P/()CO產 生的。這種方法可以合成制出小顆粒的熒光粉，最大 顆粒度為dso— 500 nm，熒光粉中顆粒度大于4微米的 顆粒不超過5%。接下來是該紅光熒光粉的應用特點。首先，這些 特點是由熒光粉自身的特性所決定的(上面已經描述 過了)，也就是激發光譜，無論是藍色的還是淺藍色， 甚至是淺藍-綠色區域，其次能帶都是寬的。關于紅 光熒光粉的這一獨特的性能，本發明建議可以用在兩 個具體的方向上l.紅光次能帶的發光二極管的成 分中；以及2.作為溫室和暖房中聚乙烯農膜的光轉換 填充料。本發明已經對該熒光粉在雙層白光二極管中的 應用做了相關的實驗嘗試。使用半導體In-Ga-N異質 結可以得到發光二極管，這種材料在光譜的藍色區域 波長為^460nm。異質結的輻射表面覆蓋有以有機硅 為基礎的聚合物懸濁液和以釔鋁石榴石 (Y,Gd)3Al50i2:Ce為基礎的黃色熒光粉。在懸濁液中 加入上面所提到的(SrO)4[(Mg，Ca，Ba)0] Al204:Eu+2，3 成分的熒光粉，可以使發光二極管的輻射補移到暖-紅色區域。另外，發光二極管輻射色溫的移動取決于 該紅光熒光粉的參數，表l中列舉了該熒光粉所有的 照明技術參數。表1.編 號化學成分色坐標 x y相對 發光 亮度 %發光二 極管中 的色 溫，K30mA 下的光 強度， 毫燭光1(SrO)4(Mg05Ca03Ba02O) Al203:Eu0.645 0.343122310045002(SrO)4(Mg0.6Ca0.2Ba0.2O) Al203:Eu0.650 0.340116300039503(SrO)4(Mg0.9Ca0.05Ba0.05O )Al203:Eu0.655 0.338112294038004(SrO)4(Mgo.45Cao."Ba。.,0 )Al203:Eu0.642 0.350128319050005(SrO)4(Mgo.4Cao.sBa(MO) Al203:Eu0.638 0.354136328060006標準樣件12045006500備注暖白光發光二極管中使用了該熒光粉的混合 物，此混合物中紅光熒光粉與釔鋁石榴石熒光粉的質量比為20:80,所制作出來的發光二極管發射出來的暖白光是非常均勻的。該表說明了發光二極管的輻射色溫可低于4500K(發光二極管的色溫可低到T=2940K，類似于 白熾燈的輻射，T=2850K)。該熒光粉不僅發光顏色(色坐標)，甚至發光強度都有著實質性的改變，熒光粉光強度非常高，1=6000毫燭光，20=60°。暖白光發光二極管有著如此之高的發光強度在世界上 是非常少見的。該紅光熒光粉還有一個用途也就是溫室和暖房 里的光轉換農膜。現今在農業生物學中對這一應用方 向的研究非常地活躍。現有的研究表明，使用填充有 紅色熒光粉的農膜可以將生長在溫室和暖房里的各種農作物的產量提升1.25 1.8倍。熒光粉被太陽的紫 外光部分激發，轉換成紅光照射到農作物上，加強了 綠色植物的光合作用。另外，研究還表明，使用該熒 光粉后，菜蔬和水果所富含的維他命C提升了差不多 3倍。可以將紅光熒光粉的細微顆粒分布在一層或多 層聚乙烯薄膜中。專利(請參照N.Soschin等人的美 國US 6,153,665專利28.11.2000,馬來西亞專利MY PA 01004165A, 26.04.2001及加拿大專利)中使用的 是Lii202S:Eu成分的硫氧化物熒光粉，但本發明發 現，只有在聚合物薄膜中填充這種紅光熒光粉的情 況下才能達到類似的光生物效果。該紅光熒光粉在 加入到農膜層中時，其最佳濃度為質量上的 0.卜1.5%。綜上所述，本發明的發光二極管除了發光顏色 具有均一性外，還表現為其發射出的光是暖白色的， 同時色坐標為0.41^x^0.45, 0.40<y^0.43,色溫 為2800^T^3400K,此外，其更可創造出更亮，光通量更大的光源，因此，確可改善已知暖白光發光 二極管的缺點。雖然本發明已以較佳實施例揭露如上，然而其 并非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫 離本發明的精神和范圍內，當可作少許的更動與潤 飾，因此本發明的保護范圍當視后附的權利要求所 界定的為準。
權利要求
1.一種紅光熒光粉，其系以鍶鋁酸鹽為基礎，銪為激活劑，其特征在于其化學當量方程式為(SrO)4(∑Me+2O)1Al2O3:Eu，其中，Me+2＝Mg及/或Ca及/或Ba。
2. 如權利要求1所述的紅光熒光粉，其中該激活 劑銪有兩種氧化程度￡11+2和￡11+3。
3. 如權利要求2所述的紅光熒光粉，其中該激活劑銪的不同氧化程度的銪離子的比值為 [Eu+2]/[Eu+3]=l:10~l:l。
4. 如權利要求1所述的紅光熒光粉，其中該IIa 族中主要的陽離子成分的濃度為0.025^Mg^^ 0.90, 0.00HCa+2￡0.50, 0.001^Ba+、0.50, [Mg]+[Ca]+Ba]=l。
5. 如權利要求1所述的紅光熒光粉，其激發光譜 最大值位于人=390~550 nm范圍上，激發光譜最大值 和頻帶上的電荷轉移有關，Eu"和C^離子之間發生 電荷轉移，形成電荷組合體Eu+VO一1。
6. 如權利要求1所述的紅光熒光粉，其中該熒光 粉在波長小于460nm的短波輻射激發下在橙-紅區域 發光，人〉585誰。
7. —種紅光熒光粉的制法，其用以制作如權利 要求l所述的紅光熒光粉，其包括下列步驟鍶和鋁氧化物在加熱時相互之間發生熱作用； 使用Sr(OH)2.8H20或Ba(OH)2.81120氫氧化物成分作為原始的鍶和鋇化合物；Mg(CH3COO)2.4H20和Ca(CH3COO)2'2H20氫氧 化物醋酸鹽作為原始的鎂和鈣化合物；以及這些氫氧化物醋酸鹽是按照化學計量從氫氧化 物鋁酸鹽Al(OH)3混合物中取得的。
8. 如權利要求7所述的紅光熒光粉的制法，其使 用Al(OH)3氫諷化物作為熒光粉的基本化合物， Al(OH)3氫氧化物的初始數量超出化學計量的 0.015~0.11%。
9. 如權利要求7所述的紅光熒光粉的制法，其中 該熱處理是在弱還原氣體中進行的，其中CO的含量 為^0.05，并將這些初始原料分兩個階段T45(TC和 T^10(TC加熱1個小時。
10. 如權利要求7所述的紅光熒光粉的制法，其 中該熒光粉呈片狀納米顆粒，平均顆粒度為0.5^dcp S0.8ium,顆粒大于4nm的集結塊的含量少于5n/。。
11. 一種暖白光發光二極管，其具有一In-Ga-N 異質結為基質，并且在該In-Ga-N異質結的表面覆蓋 有以釔鋁石榴石為基礎的熒光粉層，其特征在于 該釔鋁石榴石成分中附加了如權利要求l所述的紅 光熒光粉。
12. 如權利要求11所述的暖白光發光二極管，其 中該紅光熒光粉的質量為20%。
13. —種多層聚乙烯薄膜，其用于溫室或暖房中， 其是以高壓聚乙烯以及它的衍生物為基礎，其成分 中含有無機熒光粉，該薄膜的特征在于；該薄膜中 釆用了如權利要求l所述的紅光熒光粉。
14.如權利要求13所述的多層聚乙烯薄膜，其中該熒光粉的數量為聚合熒光粉混合物質量的 0.1~1.5%。
全文摘要
本發明系關于一種紅光熒光粉，其系以鍶鋁酸鹽為基礎，銪為激活劑，其特征在于其化學當量方程式為(SrO)₄(∑Me⁺²O)₁Al₂O₃∶Eu，其中，Me⁺²＝Mg及/或Ca及/或Ba。本發明還揭露一種該紅光熒光粉的制法以及使用該熒光粉的暖白光發光二極管。此外，本發明還揭露一種使用該紅光熒光粉的多層聚乙烯薄膜。
文檔編號H01L33/00GK101323783SQ20081014739
公開日2008年12月17日 申請日期2008年8月14日 優先權日2008年8月14日
發明者索辛納姆, 羅維鴻, 蔡綺睿 申請人:羅維鴻