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TW201229196A - Manganese-activated germanate fluorescent substance, production method therefor, and light-emitting element - Google Patents

Manganese-activated germanate fluorescent substance, production method therefor, and light-emitting element Download PDF

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Publication number
TW201229196A
TW201229196A TW100136231A TW100136231A TW201229196A TW 201229196 A TW201229196 A TW 201229196A TW 100136231 A TW100136231 A TW 100136231A TW 100136231 A TW100136231 A TW 100136231A TW 201229196 A TW201229196 A TW 201229196A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
manganese
compound
activated
phosphor
light
Prior art date
Application number
TW100136231A
Other languages
English (en)
Inventor
Tadayoshi Yanagihara
Original Assignee
Nippon Chemical Ind
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Nippon Chemical Ind filed Critical Nippon Chemical Ind
Publication of TW201229196A publication Critical patent/TW201229196A/zh

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    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K11/00Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
    • C09K11/08Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
    • C09K11/66Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing germanium, tin or lead
    • C09K11/666Aluminates; Silicates
    • HELECTRICITY
    • H10SEMICONDUCTOR DEVICES; ELECTRIC SOLID-STATE DEVICES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H10HINORGANIC LIGHT-EMITTING SEMICONDUCTOR DEVICES HAVING POTENTIAL BARRIERS
    • H10H20/00Individual inorganic light-emitting semiconductor devices having potential barriers, e.g. light-emitting diodes [LED]
    • H10H20/80Constructional details
    • H10H20/85Packages
    • H10H20/851Wavelength conversion means
    • H10H20/8511Wavelength conversion means characterised by their material, e.g. binder
    • H10H20/8512Wavelength conversion materials

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Description

201229196 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明係關於一種有用地成為紅色螢光體之錳活化錯 酸鹽螢光體及其製造方法。此外,本發明係關於一種使用 該錳活化鍺酸鹽螢光體之發光元件。 【先前技術】 在近年來’大多知道:藍色二極體係進行實用化而以 該二極體作為發光源之白色發光二極體之研究。發光二極 體係具有所謂輕量且不使用水銀而成為長壽命之優點。 知道例如在藍色發光元件來塗佈Y3Als〇i2 : Ce之白色 發光二極體。但是’該發光二極體係嚴密地說,並非白色, 成為混合藍綠色之白色。因此,提議:混合Y3Ah〇i2 :以 和吸收藍色光而發出紅色螢光之紅色螢光體,調整色調。 關於吸收藍色光而發出紅色螢光之紅色螢光體之報告係大 多是關於有機系材料,但是,關於無機系材料係變少。 另一方面’作為一般之紅色螢光體係也提議氧化物螢 光體、氧硫化物螢光體、硫化物螢光體、氮化物螢光體等 之無機系材料,也提議藉由下列之通式(A)所表示之錳活 化錯酸鹽螢光體(例如參考下列之專利文獻1〜2。)。 a* MgO · b* MgF2 . cGe〇2 : x' Mn4+ ( A)
(在化子式中,成為a +b’ =4,b’係表示0.5Sb, S 1.0,x 係表示 〇.001gx, g〇 〇i。) 但是,錳活化鍺酸鹽螢光體係在發光強度,有問題發
201229196 生’量子良品率也變低。 【先前技術文獻】 【專利文獻】 【專利文獻1】日本特開昭54一 158387號公報 【專利文獻2】日本特開平u_ 1 58464號公報 【發明内容】 【發明所欲解決之課題】 因此’本發明係提供一種藉由藍色光來進行激發而以 高發光強度來發出紅色光之錳活化鍺酸鹽螢光體、以及其 有利於工業之製造方法。 【用以解決課題之手段】 本發明人們係在此種貫情,全心重複地進行研究結 果認為:在藉由特定之通式而表示之錳活化鍺酸鹽螢光 體,藉由一氧化矽原子,以特定量,而取代鍺原子之一部 分,但是,以比起習知還更加高之發光強度,來發出紅色 光,以致於完成本發明。 本發明係根據前述之意見而完成的,提供一種猛活化 鍺酸鹽螢光體,其特徵在於:藉由下列之通式(1), aMgO · bMgF2 · c { ( Ge卜ySiy) 〇2 } : xMn“ ( j ) (在化學式中’ a係表示〇<a$4, b係表示〇.5sbs4, c 係表示0.8SCS1.2’ χ係表示〇·0〇1$χ$〇 〇5 , 丫係表示 0 < y S 0. 28。)所表示。 ’ 化錯酸鹽營光體之 此外’本發明係用以製造前述疏活
S 201229196 適當方法,提供一 一種錳活化鍺酸鹽螢光體之製造方法 之製造方法,其
【發明效果】
方法的話’則能夠以有利於工業之方法, 藉由本發明之製造 來製造該螢光體。 【實施方式】 在以下’根據其理想之實施形態而說明本發明。 本發明之錳活化鍺酸鹽螢光體係在基本上,藉由藍色 光而進行激發,發出紅色光。具體地說,藉由至少27〇〜 550nm、最好是380〜 490nm之激發光而進行發光。此外, 在600〜750nm、最好是650〜70〇nm之區域,具有發光帶 (也就是具有紅色光譜)。 本發明之錳活化鍺酸鹽螢光體係藉由下列之通式(i ) 所表示。 aMgO · bMgF2 · c { ( Ge卜ySiy) 〇2 } : XMn4+ ^ j ^ 通式(1)之化學式中之a係〇< 4、最好是1<a $3.4 ’ b 係 〇.5$b$4、最好是 0.6Sb各3,c 係 〇.8sc $1.2、最好是 〇.9gcsl.i,x係 0 〇〇1$χ$〇 〇5、最好 是 0. 005 $ 〇· 〇3。 此外,顯示鍺原子之一氧化石夕原子之取代率之化學气 中之y係0<y$0.28、最好是0<yg0.25,藉由該二氧化 201229196 矽原子之取代率成為前述之範 療,紅色光之發光強 又另一方面,在y之值超過〇 28之時, 量子效率而變得不理想。 _者士降低内部 本發明之錳活化鍺酸鹽螢光體係 並盔牲丨阳Μ 遛,其粒子形狀係 …特別限制。粒子形狀係除了可 ^ rr, ,± 疋列如球狀、多面體 狀紡錘形狀、針狀以外,還可以是不定形。 本發明之錳活化鍺酸鹽螢光體係平均粒徑 5〇/im,特別最好是5〜45#m。在平均粒徑未 古机找,A 1工衣滿1 # m之時’ 請先谷易散亂而降低激發光之吸收效率之傾向發生。 千均粒徑超過5〇^之時’粒子表面積變小,激發光之 吸收仍_是容易不充分。此外,在本 /發先之 =係白一次粒子凝集而形成之二次粒子之平均粒徑。該平 γ立㈣中值粒徑。二次粒子之平均粒徑(中值粒徑)係 :如可以藉由堀場製作所製造之雷射繞射/散亂式粒度分 布測定裝置(型號:LA—92〇)而 丁判疋以樣本之折射 =為181,作為分散媒之折射率⑶,藉由體積基準而 :平均粒徑係可以例如正如以下而進行調節。也就是 :’可以藉由在後面敘述之燒成製程來得到之猛活化錯酸 -螢光體之燒成體’施行由於自動研鉢或球磨機等而造成 :粉碎處理’隨著狀態而使用位處於目的粒徑之開孔之 筛’進行分、級,來得到具有要求之平均粒徑之粉體。 本發明之錳活化鍺酸鹽螢光體係BET比表面積最好是 ο.1〜i〇〇"g、特別是丨〜-乂。在BET比表面積未滿
S 6 201229196 0. lm2/ g之時,激發光之吸收容易變得不充分。在比 表面積超過10〇m2/g之時,隨著表面積變大而使得平均粒 徑變小,因此,激發光呈散亂而使得激發光之吸收變得不 充分。BET比表面積係例如可以使用島津製作所製造之抓τ 法之單吸附比表面積測定裝置(FlowS〇rb n23〇〇)而進行 測定。 BET比表面積係可以例如正如以下而進行調節。也就 是說,可以藉由在後面敘述之燒成製程來得到之錳活化鍺 酸鹽螢光體之燒成體,施行由於自動研銶或球磨機等而造 成之粉碎處理,隨著狀態而使用位處於目的粒徑之開孔之 篩,進2分級,來得到具有要求之BET比表面積之粉體。 接著,就本發明之錳活化鍺酸鹽螢光體之理想之製造 方法而進行說明。 入本發明之錳活化鍺酸鹽螢光體之理想之製造方法係包 含:「混合氟化鎂、氟化鎂以外之鎂化合物(在以下,僅稱 .、b 5物」。)、鍺化合物、矽化合物和錳化合物, 燒成侍到之混合物之製程。也就是說’本發明之錳活化鍺 酸鹽勞光體之製造方法係大致包含(甲)混合製程以及(乙) 燒成製程。 a在(甲)之混合製程’調製均勻地混合氟化鎂、鎂化 _ 鍺化a物、z夕化合物和猛化合物之均勻化合物。 β由均勻之混合可以變得容易之觀點來看的話,則最好 疋第1原料之氟化鎂係氟化鎂之理想物性為平均粒徑1。" m以下;t好是卜⑺“、特別是 201229196 原、料之錢化合物係除了氧化鎮以外,在後面敛述 之,乙)燒成製程,使用可以轉換成為氧化鎂者。作為此 種鎮化口物係可以使用例如鎮之氧化物、碳酸鹽酸睡、 ::鹽在氣氧化物等。這些化合物係可以使用i種或Γ種 料間中’在燒成後而不殘留不純物之方面以及 . :性變高之方面,最好是使用氫氧化鎂。由均
2昆σ可以變得容易之觀點來看的話,則最好是鎂化A 物之理想物性係平均 娱化ϋ 十岣粒也為5 # Hi以下、最好是 m、特別是0.2〜wm。 5// 敘述料之錯化合物係除了氧化錯以外,在後面 為此種錯化合WV吏用可以轉換成為氧化錯者。作 缺脇 ’、可以使用例如鍺之氧化物、碳酸趟^ 酸鹽、硝酸鴎、_ # 厌·»»'硫 -虱氧化物、有機酸鹽等。這歧 以使用1種或2種以上。即使是在這此當中;* :物係可 鍺之揮發性變低且不容 由於氧化 个合易籍由水分而進行皮鉉 藉著後面敘述之渴弋:θ人 ,因此,由 話,則最好是使用氧化錯。由均勻之混合可以看的 觀點來看的話,則最 變件合易之 .c 、最好疋鍺化合物之理想物性係半 為50㈣以下,特別是1〜3(^m。 句粒徑 :乍為第4原料之碎化合物係除了二氧切( 卜,在後面敘述之(乙)燒成 〇 « 氧切者。作為此”化合物係可以使用=轉換成為二 矽、碳化矽、氮化矽、獅# 如—氧化矽、 硼化矽、有機酸矽化厶物笙 化δ物係可以使用丨 口荨。這些 種次2種以上。即使是在這些當中, 201229196 也由於二氧化石夕不容易反應於水而不進行水解,因此,由 藉著後面敘述之濕式混合而容易調整組成之觀點來看的 話’則最好是使用二氧化矽。由均勻之混合可以變得容易 =觀點來看的話’則最好是二氧切之理想物性係平均粒 從為l〇#Hi以下、最好县〇 〜in 于疋υ·υυΐ〜10以"1、特別是0.001〜1 #111。 作為第5原料之猛化合物係可以使用例如經之氧化 氫氧化物、碳酸鹽、硝酸鹽、硫酸鹽、有機酸鹽等。 物 這些化合物係可以使用i種或2種以上。即使是在這些當 中,也由於燒成後而不殘留不純物之方面以及容易固溶: 母體結晶中之方面’則最好是碳酸錳。由可以容易均勻混 合之觀點來看的話,則錳化合物之理想物性係最好是平均 粒徑為1 〇 β m以下、特別是1〜9 # m。 不論前述之氟化鎂、鎂化合物、鍺化合物、矽化合物 及錳化合物之製造履歷’但是,$ 了製造高純度之錳活化 鍺酸鹽螢光體,因此,最好是儘可能地減少不純物含有量。 在本製造方法,氟化鎂、鎂化合物、鍺化合物、矽化 合物及錳化合物之混合比例係可以配合前述之要求之錳活 化鍺酸鹽螢光體之組成而適度地選擇各原料之練合比例。 具體地說,氟化鎂、鎂化合物、鍺化合物、矽化合物 及錳化合物之混合比例係氟化鎂之添加量成為氟化鎂之分 子數相對於鍺化合物中之鍺原子、矽化合物中之石夕原子和 猛化合物中之錳原子之合計原子數之莫爾數比 (Ge+Si + Mn))之 0.5〜4、最好是 〇·6〜3。 值(MgF2/ 此外,鎂化 201229196 合物之添加量係鎂化合物中之鎂原子數相對於鍺化合物中 之鍺原子、矽化合物中之矽原子和錳化合物中之錳原子之 合計原子數之莫爾數比值(Mg/ (Ge+Si + Mn))成為大 於0、小於4,最好是1〜3. 4。猛化合物之添加量係猛化 合物中之錳原子數相對於鍺化合物中之鍺原子、矽化合物 中之矽原子和錳化合物中之錳原子之合計原子數之莫爾數 比值(Mn/ (Ge+Si + Mn))成為〇 〇〇1〜〇 〇5,最好是 0. 005〜0. 03。 此外,矽化合物之添加量係矽化合物中之矽原子數相 對於鍺化合物中之鍺原子和矽化合物之矽原子之合計原子 數之莫爾數比值(Sl/Ge+Sl)成為大於〇、小於°^28, 最好是大於0、小於〇. 2 5。 作為混合第1〜第5原料之氟化鎮、鎮化合物、錯化 合物、矽化合物及錳化合物之方法係可以是濕式法和乾式 法之任何-種’但是,由可以容易地得到各原料呈均句地 =合之均W合物之方面來看的話,則最好是藉由機械手 :而以濕式法來進行者。可以藉由以成為特別是能夠同時 進仃粉碎和混合之機器之介質軋磨機, 熬式法’來進行 浞口處理,而更加容易地得到均勻混合物, j吏用 均勻混合物而得到之猛活化鍺酸鹽螢光體係特別是發 度變高。 ^ 就使用介質軋磨機之混合處理而更加地進行說明。 在介質軋磨機之混合處理係在基本上, 程以及得到之漿體導入至介質軋磨機 二:調製製 订/¾合處理之混 10 201229196 合製程來組成。 在聚體調製製程,氟化鎂、 鎂化合物、鍺化人彡 化合物及猛化合物係分散於分散媒而成為浆體。=夕 媒係即使是水及非水分散媒之任何—種= ”,、分散 處理容易等之觀點來看的話,則最好是使用:,二由 散媒。 疋便用水,來作為分 的話,則 、鍺化合 重量% 、 由處理之規模變小且操作性容易之觀點來邊 最好是衆體之固態成分濃度(氟化鎮、鎂化合私 物、矽化合物及錳化合物之合計濃度)係5〜⑼ 特別是10〜3 0重量% 。 可以在聚體’加入分散劑。藉由分散劑之添加而使得 氟化鎂、鎮化合物、鍺化合物、矽化合物及錳化合物更 加均勾地分散於分散媒中。結果,可以更加容易地得到這 些原料之均勻混合物。使用之分散劑係可以配合分散劑之 種類而選擇適當者。在分散劑為水之狀態下,作為分散劑 係可以使用各種之界面活㈣、聚m㈣鹽等。由充分之 分散效果之觀點來看的話,則最好是漿體中之分散劑之濃 度係〇.01〜10重量%、特別是.0.1〜5重量%。 接著,將在漿體調製製程來得到之漿體,導入至介質 軋磨機而進行混合處理,得到均句混合物。作為介質乳磨 機係可以使用顆粒軋磨機、球磨機、塗料振動器、繪圖機、 砂磨機等。特別最好是使用顆粒軋磨機。在其狀態下,運 轉條件或者是顆粒之種類及大小係可以配合裝置之尺寸或 處里量氟化鎂、鎂化合物、錯化合物、;ε夕化合物及欽化 11 201229196 5物之種類等而適度地選擇。 由得到更加均勻之混合物之觀點來 藉由濕式法而造成之人虛 ' ,」最好是 < 犯合處理係進行至 徑(二次粒子之平 心成/刀之平均粒
為止。拉d成為1〇㈣以下、特別是U 在展合處理後,由渡體爽 “心 及體來過處及回收均勻混合物。问 =混合物係最好是在附加於(乙)之燒成製程片, 進仃乾處理。乾燥處理係可以在例 引 〜100小時。 (:,進行i
力於接著:將在(甲)混合製程來得到之均勾混合物,附 :;(乙)之燒成製程而得到疑活化錯酸鹽螢光體 體。燒成條件係最好是燒成溫度為1 025〜12 A 1 050〜1 200。(:。在蜱成π声去戈特別是 在燒成皿度未滿1 025t,不容易得到 、、且成物,並且,不容易固溶發光離子,另一方 溫度超過1250。(:之時,右由私4 在燒成 時有由於粒子間之燒結過度地進行而 不谷易得到粉體之傾向發生。燒成時間係最好是3小時以 上、特別是5〜36小時。燒成之氣氛係並無特別限制,可 以是大氣等之氧化性氣氛中及情性氣體氣氛中之任何一 種。 像這樣得到之燒成體係可以配合需要而附 之燒成製程。 獲歡人 可以對於在燒成後而得到之链活化錯酸鹽鸯 合需要’來進行解碎處理或粉碎處理,並且,還進行八級 本發明之猛活化錯酸鹽勞光體係可以由於改^濕性 12 201229196 因此’由於需要而還藉由金屬氧化物,來對於粒 子表面’進行表面處理。 作為前述之金屬氧化物係使用包含由Be、Mg、M、Si、 Ca 、 Sc 、 Ti 、 V 、 Cr 、 Mn 、 Fe 、 c〇 、 M 、 Cu 、 zn 、以、^ '
Sr Y Zr 、 Nb 、 Mo 、 Cd 、 In ' Sn 、 Sb 、 Te 、 Ba 、 La 、 Hf 、 Τι λ pu n . _ 、Bi、Ce、Pr、Nb、Pm、Sm、Eu、Gd、Tb、 y Ho Er、Tm、Yb、Lu、Th、Pa、U、Pu 而選出之 j 種 或2種以上之金屬元素之金屬氧化物。 作為藉由這些金屬氧化物而對於錳活化鍺酸鹽螢光體 之粒子表面來進行被覆處理之方法係可以使用習知之方 法,如果是顯示其一例的話,則列舉:使用包含前述金屬 凡素之金屬醇鹽,添加前述之金屬醇鹽至含有該紅色螢光 體之製體或懸濁液’進行該金屬醇鹽之水解反應,藉由前 述之金屬氧化物’而對於紅色螢光體之粒子表面,均勻地 進行表面處理之方法等。 鹽螢光體係可以使用在例如 器、電激發光等之顯示器元 450nm前後之激發光譜,因 像這樣得到之錳活化鍺酸 電解放射型顯示器、電漿顯示 件之用途。此外’具有接近於 此’可以適用在藍色LED激發用螢光體之用途。特別是適 合在電激發光之顯示器元件之用$。此外,也可以藉由併 用於藍色激發綠色螢光體之方法、併用藍“肋元件和藍 色激發綠色螢光體而使用之方法、或者是併用藍色LED元 件和藍色激發黃色發光螢光體而使用之方法等,來適用於 白色LED。
§ 13 201229196 實施例 在以下,藉由實施例而說明本發明,但是, 並非限定於這些實施例》 系 以下之實施例及比較例之平均粒徑和bet比 分別正如下列之敘述而進行測定。 ιτ' 平均粒徑:藉由堀場製作所制 作所製造之雷射繞射/散亂式 粒度分布測;t裝置(型號:LA—92{))而進行測^,以樣本 之折射率成為i. 8卜作為分散媒之折射 基準而算出。 精由體積 腸比表面積:使用島津製作所製造之βΕτ法之 附(monosorb )比表面積測定裝 進行载。 &裝置⑺⑽rbn2_)而 [實施例1 ] (曱)均勻漿體調製製程: 秤量氯氧化鎮(平均粒徑〇 57//m)、氣化錯( 粒徑19.0M、氧化錯(平均粒徑17 7^)、二々 (平均粒徑0. 016以m)和碳酸錳(平均 哪之莫爾數比,成為1:2 =使 0.05 . 0.(Π,裝入至球磨機。在球 (花王(股)公司製、泊(一_,=: IS::來之:合液。分散劑之濃度係2%、之莫爾數 比係顯不僅來自於氫氧化鎂之莫爾數比。 在球磨機’裝入直徑2mm之氧化鍅球進 法而造成之混合粉碎i 5小睥 丁 a 濕式 …5小時。在錯由光散亂法而測定在混 14 201229196 合粉碎後之毁體固態成分之平均粒徑之時,成為〇·3“。 接者,由漿體來過濾及回收混合物,在12〇。〇,進行 1 5小時之乾燥而得到乾燥粉體。 丁 Λ Γ 祖钇屎叔體之平均粒徑係 0· 5 m。 (乙)燒成製程: 接著 以靜置6 光體》 ’在電爐,裝入乾燥粉體, 小時之狀態,來進行燒成, 在大氣下、115(Tc, 得到錳活化鍺酸鹽螢 在就得到之猛活化錯酸鹽螢光體而進行χ射線繞射測 疋之時’ 4認該錳活化鍺酸鹽螢光體係“guGe5〇“。_ 而、且成成為早一組成物之猛活化錯酸鹽營光體。 [實施例2] 除了在貝施例1之(甲)均勻混合毁體調製製程,样 量氫氧化鎂(平均粒徑。.57")、氟化鎂(平均粒徑19〇 、氧域(平均粒徑17.7“)、二氧切(平均粒 徑〇.〇i6am)和碳酸錳(平均粒徑5 2#m)而使得MgF2: : Ge : Si: Μη 之莫爾數比,成為 i : 3 : 〇. 89 : 〇. i : 〇. 〇ι , 裝入至球磨機以外,其餘係相同於實施例丨而得到錳活化 鍺酸鹽螢光體。在就得到之錳活化鍺酸鹽螢光體而進行χ 射線繞射測定之時,確認由MguGesO24和Mg〇而組成,成為 單一組成物之錳活化鍺酸鹽螢光體。 [實施例3 ] 除了在實施例1之(甲)均勻混合漿體調製製程,秤 量氫氧化鎂(平均粒徑〇· 57/z m)、氟化鎂(平均粒徑19. 〇
15 201229196 V m)、氧化鍺(平均粒徑17. 7 // m )、二氧化矽(平均粒 徑0. 016# m)和碳酸錳(平均粒徑5. 2" m)而使得MgF2 : 化,〇6.31:^|11之莫爾數比,成為1:3:〇.79:〇.2:〇.〇1, 裝入至球磨機以外,其餘係相同於實施例1而得到錳活化 錯營光體。在就彳于到之猛活化錯酸鹽螢光體而進行X 射線繞射測定之時,確認由Mgl4Ges〇24和Mg〇而組成,成為 單一組成物之錳活化鍺酸鹽螢光體。 [比較例1 ] 混合漿體調製製程,秤 氟化鎂(平均粒徑19. 0 除了在實施例1之(甲)均勻 量氫氧化鎂(平均粒徑〇· 57 # m )、 ㈣)、氧化鍺(平均粒徑17.7//ffl)和碳酸錳(平均粒徑 5.2“)而使得MgF2:Mg:Ge:Mn之莫爾數比,成為1:3: U9: 〇.〇卜裝入至球磨機以外,其餘係相同於實施例( 而得到猛活化鍺酸鹽螢光體。在就得到之猛活化鍺酸鹽營 光體而進行X射線繞射料之時,仙由化如心和_ 而’且成成為單一組成物之錳活化鍺酸鹽螢光體。 [比較例2 ] 旦^ 了在貫施例1之(甲)均勻混合衆體調製製程,科 里 鎮(平均粒徑D、氣化鎮(平均粒徑19 〇 # «〇 、氧化鍺(平均粒 ,,〇 filR 、 17.7#以、二氧化矽(平均粒 k 〇. 016 # m)和碳酸錳(平
Mg . Γρ . Q. _ ♦杬 5. m)而使得]^?2:
Mg · Ge · Si : Μη之莫爾數比,成 f 人 $ 抹 n 珉為 1 · 3. 0. 69 : 〇. 3 : w, ^ 1 u外’其餘係相同於實施例1而得^ ^化 鍺酸鹽螢光體。在就得到之m 彳龍活化 到之猛活化鍺酸鹽t光體而進行χ
S 16 201229196 射線繞射測定之時,確認由和Mg0而組成,成為 單一組成物之猛活化錯酸鹽螢光體。 <猛活化鍺酸鹽螢光體之物性評價> 就在實施例及比較例來得到之錳活化鍺酸鹽螢光體, 藉由記載於先前敘述之方法而測定平均粒徑及bet比表面 積,其結果’顯示於表2。 【表1】 原料裝入量(莫爾數比) 燒成溫度 燒成時間 (h) MgF2 Mg原子 Ge原子 Si原子 Μη原子 (0〇 實施例1 1 3 0.94 0.05 0.01 1150 6 實施例2 1 3 0.89 0.1 0.01 1150 6 實施例3 1 3 0.79 0.2 0.01 1150 6 比較例1 1 3 0.99 一 0.01 1150 6 比較例2 1 3 0.69 0.3 0.01 1150 6 【表2】 組成 平均粒徑 (卵) BET比表面積 (mVg) 實施例1 3MgO»lMgF2· { (Ge0.94Si0.05) 〇2} :〇. 〇1Μη4+ 9.2 16.2 實施例2 3MgO»lMgF2· { (Ge〇.89Si〇..) 〇2} : 0. 〇1Μη4+ 10.5 15.3 實施例3 3MgO«lMgF2· { (Ge〇.79Si〇.2) 〇2} : 0.01Mn4+ 12.1 14.7 比較例1 3MgO · lMgFa · Ge〇.99〇2 : 0. 01Mn4+ 7.9 20.3 比較例2 3MgO*lMgF2· { (Ge〇.69Si〇.3) O2} : 〇. 01Mn4+ 15.3 10.8 [作為紅色螢光體之評價] 就在實施例及比較例來得到之錳活化鍺酸鹽螢光體, 錯由以下之方法而測定在激發波長45 〇nm之内部量子效率 17 201229196 及相對發光強度。這些結果,顯示於以下之表3。 [内部量子效率] 使用曰立高科技公司製之螢光分光光度計(F一 7〇〇〇) 和附屬之積为球,成為激發光45〇nm,掃描由開始至 700nm之範圍,求出轉換效率。此外,在用以測定全散亂 光之試料’使用氧化銘粉末。以藉由氧化链而得到之奶 開始至475nm之光譜強度積分值,作為激發光量,以藉由 螢光體試料而得到之435開始至475nm之光譜強度積分 值,作為吸收後激發光量,以藉由螢光體試料而得到之6〇〇 開始至70〇nm之光譜強度積分值,作為螢光量而求出。接 著,由以下之公式而求出内部量子效率。 内部量子效率(% ) =100x螢光量+(激發光量—吸收 後激發光量)。 [相對發光強度] 使用日立高科技公司製之螢光分光光度計(F_ 7000 ) ’成為激發光450nm,掃描由470開始至800nm之 祀圍,付到螢光光譜。由得到之強度值,以最大發光強度 作為100而求出相對發光強度。 【表3】 内部量子效率 __(% ) 相對發光強度 實施例1 __64. 0 100 實施例2 _65. 6 98. 6 實施例3 __67.3 92. 6
18 S 201229196 比較例
比較例2 74. 9 61. 5 此外’由表3所示之結果而明確地判斷:實施例1之 猛活化錯酸鹽螢光體(本發明品)係比起比較例1之錳活 化鍺酸鹽螢光體,還更加地使得在紅色區域之發光強度變 南0 【圖式簡單說明】 無 【主要元件符號說明】 無 19

Claims (1)

  1. 201229196 七、申請專利範圍: 1. 一種錳活化鍺酸鹽螢光體,其特徵在於:藉由下列 之通式(1 ): aMgO · bMgF2 · c { ( Ge卜ySiy) 〇2 } : xMn4+ ( 1 ) (在化學式中,a係表示〇<a$4,b係表示〇.5SbS4,c 係表示0.8Sc$1.2,x係表示0.001SxS0.05,y係表示 〇〈y$〇.28)所表示。 2.如申請專利範圍第1項之錳活化鍺酸鹽螢光體,其 中’藉由270〜550nm之激發光而進行發光。 3·如申請專利範圍第1或2項之錳活化鍺酸鹽螢光 體’其中,在600〜750 nm之區域,具有發光帶。 4 ·如申請專利範圍第1至3項中任一項之锰活化鍺酸 鹽勞光體’其中,平均粒徑係1〜5〇 # m。 5. —種錳活化鍺酸鹽螢光體之製造方法,製造申請專 利範圍第1項所述之錳活化鍺酸鹽螢光體, 其特徵在於包含: 混合氟化鎂、氟化鎂以外之鎂化合物、鍺化合物、石夕 化合物和錳化合物’燒成得到之混合物之製程。 6. 如申請專利範圍第5項之錳活化鍺酸鹽螢光體之製 造方法’其中,燒成溫度係1 025〜1 25 0。(:。 7. 如申請專利範圍第5或6項之錳活化鍺酸鹽螢光體 之製造方法,其中,矽化合物係二氧化矽。 8. 種發光70件,其特徵在於:使用申請專利範圍第 1至4項中任一項所述之錳活化鍺酸鹽螢光體。 S 20
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