JP6798501B2 - 被覆ケイ酸塩蛍光体及びその製造方法並びに白色led装置 - Google Patents
被覆ケイ酸塩蛍光体及びその製造方法並びに白色led装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP6798501B2 JP6798501B2 JP2017548772A JP2017548772A JP6798501B2 JP 6798501 B2 JP6798501 B2 JP 6798501B2 JP 2017548772 A JP2017548772 A JP 2017548772A JP 2017548772 A JP2017548772 A JP 2017548772A JP 6798501 B2 JP6798501 B2 JP 6798501B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- silicate phosphor
- coated
- powder
- phosphor
- magnesium hydroxide
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Images
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
- C09K11/08—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09K—MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
- C09K11/00—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent
- C09K11/08—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials
- C09K11/59—Luminescent materials, e.g. electroluminescent or chemiluminescent containing inorganic luminescent materials containing silicon
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02B—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
- Y02B20/00—Energy efficient lighting technologies, e.g. halogen lamps or gas discharge lamps
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Description
MaMgbSi2Oc:Eux,Lny (式1)
(但し、MはSr,Ca,Baからなる群より選ばれる1種以上の金属元素、LnはEuを除く希土類金属元素、2.5≦a≦3.3、0.9≦b≦1.1、7.4≦c≦8.4、x>0、0≦y≦0.1である。)
MaMgbSi2Oc:Eux,Lny (式1)
(但し、MはSr,Ca,Baからなる群より選ばれる1種以上の金属元素、LnはEuを除く希土類金属元素、2.5≦a≦3.3、0.9≦b≦1.1、7.4≦c≦8.4、x>0、0≦y≦0.1である。)
図1は三色混色タイプの白色LED装置11の構造を概略的に示す。白色LED装置11は、近紫外光(波長350〜430nm)を発光するUV−LED12を備える。UV−LED12は、くぼみを有するLEDパッケージ基板13のくぼみの底面に配置される。LEDパッケージ基板13のくぼみには透明樹脂14が充てんされる。透明樹脂14には粉末状の蛍光体15が分散され、固定される。蛍光体15はUV−LEDの励起によってそれぞれ青色、緑色、赤色を発光する三種類の蛍光体16、17、18からなる。三種類の蛍光体16、17、18から発光される青色、緑色、赤色を混色することにより演色性のよい白色光が得られる。
UV−LEDの励起によって青色を発光する蛍光体16には、組成が下記式1で示されるケイ酸塩蛍光体からなる粉末を用いることができる。
MaMgbSi2Oc:Eux,Lny (式1)
ここで、Mは、Sr,Ca,Baからなる群より選ばれる1種以上の金属元素であり、SrとCaを含むことが好ましい。MがSrとCaを含む場合において、SrとCaのモル比は、1:0.03〜1:0.15がより好ましく、1:0.05〜1:0.09がさらに好ましい。Lnは、Euを除く希土類金属元素であり、Yであることが好ましい。aは、蛍光体中に含まれるSi2モルに対するMの含有量(モル)を表し、2.5≦a≦3.3であり、2.6≦a≦2.9がより好ましい。bは、蛍光体中に含まれるSi2モルに対するMgの含有量(モル)を表し、0.9≦b≦1.1であり、0.95≦b≦1.05がより好ましく、b=1.0がさらに好ましい。cは、蛍光体中に含まれるSi2モルに対するOの含有量(モル)を表し、7.4≦c≦8.4であり、7.8≦c≦8.2がより好ましい。xは、蛍光体中に含まれるSi2モルに対するEuの含有量(モル)を表し、x>0であり、0.03≦x≦0.07がより好ましい。yは、蛍光体中に含まれるSi2モルに対するLnの含有量(モル)を表し、0≦y≦0.1であり、Eu以外の希土類金属元素を含んでもよい。
本実施形態の被覆ケイ酸塩蛍光体の製造方法は、組成が下記式1で示されるケイ酸塩蛍光体からなる粉末と、水酸化マグネシウムからなる粉末(被覆材)とを混合する工程(混合工程)を含む。
MaMgbSi2Oc:Eux,Lny (式1)
(但し、MはSr,Ca,Baからなる群より選ばれる1種以上の金属元素、LnはEuを除く希土類金属元素、2.5≦a≦3.3、0.9≦b≦1.1、7.4≦c≦8.4、x>0、0≦y≦0.1である。)
組成が下記式2で示されるケイ酸塩蛍光体からなる粉末と、水酸化マグネシウムからなる粉末(被覆材)とを混合して(混合工程)、ケイ酸塩蛍光体からなる粉末の表面を水酸化マグネシウムからなる粉末で被覆した後、酸素を含む雰囲気で加熱処理して(加熱工程)被覆ケイ酸塩蛍光体を製造した。
Sr2.72Ca0.21MgSi2O8:Eu0.065Y0.005 (式2)
参考例1〜3は、被覆材として、それぞれY2O3の粉末(BET比表面積44.8m2/g、BET換算粒子径26.8nm)、Al2O3の粉末(BET比表面積149.7m2/g、BET換算粒子径10.1nm)及びZnOの粉末(BET比表面積7.3m2/gBET、換算粒子径147.0nm)を用いた。参考例1〜3のケイ酸塩蛍光体からなる粉末は、実施例1〜4と同じものを用いた。また、ケイ酸塩蛍光体からなる粉末と被覆材の合計質量に対する被覆材の含有割合、加熱工程の雰囲気、加熱温度及び加熱時間は、それぞれ実施例1〜4と同じにした。さらに、参考例1〜3の混合方法及び処理工程の回数は、それぞれ分散媒としてメタノールを用いた湿式混合及び処理回数:2とした。参考例1〜3では、撹拌混合後、減圧乾燥によって分散媒を除去してから加熱処理を行った。
比較例1〜3は、被覆材として、SiO2の粉末(BET比表面積200.0m2/g、BET換算粒子径13.6nm)を用いた。比較例1〜3のケイ酸塩蛍光体からなる粉末と被覆材の合計質量に対する被覆材の含有割合、加熱工程の雰囲気、加熱温度及び加熱時間は、それぞれ実施例1〜4と同じにした。また、比較例4は、被覆材を用いず、被覆材で被覆されていないケイ酸塩蛍光体からなる粉末を用い、加熱処理を行わなかった。比較例1〜4のケイ酸塩蛍光体からなる粉末は、実施例1〜4と同じものを用いた。
得られた被覆ケイ酸塩蛍光体及び被覆されていないケイ酸塩蛍光体に対して、ピーク波長405nm、出力1.6W、スポット径3mmの半導体レーザを9時間照射した。照射開始時と9時間照射後に蛍光スペクトルを室温で測定した。すべての試料の蛍光スペクトルは波長460〜470nmの間にピークを有した。ピークの蛍光強度から、照射開始時の蛍光強度に対する照射後の蛍光強度の比(維持率)(%)を求めた。
図2は、実施例、参考例及び比較例の実施条件並びにそれらの評価結果を示す。
Claims (7)
- 組成が下記式1で示されるケイ酸塩蛍光体からなる粉末の表面が、水酸化マグネシウムからなる粉末で被覆されていることを特徴とする被覆ケイ酸塩蛍光体。
MaMgbSi2Oc:Eux,Lny (式1)
(但し、MはSr,Ca,Baからなる群より選ばれる1種以上の金属元素、LnはEuを除く希土類金属元素、2.5≦a≦3.3、0.9≦b≦1.1、7.4≦c≦8.4、x>0、0≦y≦0.1である。) - 組成が下記式1で示されるケイ酸塩蛍光体からなる粉末の表面が、水酸化マグネシウムからなる粉末で被覆されている被覆ケイ酸塩蛍光体を有することを特徴とする白色LED装置。
MaMgbSi2Oc:Eux,Lny (式1)
(但し、MはSr,Ca,Baからなる群より選ばれる1種以上の金属元素、LnはEuを除く希土類金属元素、2.5≦a≦3.3、0.9≦b≦1.1、7.4≦c≦8.4、x>0、0≦y≦0.1である。) - 組成が下記式1で示されるケイ酸塩蛍光体からなる粉末と、水酸化マグネシウムからなる粉末とを混合してケイ酸塩蛍光体からなる粉末の表面を水酸化マグネシウムからなる粉末で被覆する混合工程を含むことを特徴とする被覆ケイ酸塩蛍光体の製造方法。
MaMgbSi2Oc:Eux,Lny (式1)
(但し、MはSr,Ca,Baからなる群より選ばれる1種以上の金属元素、LnはEuを除く希土類金属元素、2.5≦a≦3.3、0.9≦b≦1.1、7.4≦c≦8.4、x>0、0≦y≦0.1である。) - 請求項3に記載の被覆ケイ酸塩蛍光体の製造方法において、
前記混合工程の後に、前記混合工程で生成された前記ケイ酸塩蛍光体からなる粉末と前記水酸化マグネシウムからなる粉末との混合物を、酸素を含む雰囲気、150〜300℃で加熱処理する加熱工程をさらに含むことを特徴とする被覆ケイ酸塩蛍光体の製造方法。 - 請求項4に記載の被覆ケイ酸塩蛍光体の製造方法において、
前記混合工程は乾式の混合方法を用いて行われ、
前記混合工程と前記加熱工程とからなる処理工程を複数回繰り返すことを特徴とする被覆ケイ酸塩蛍光体の製造方法。 - 請求項3乃至5のいずれか1項に記載の被覆ケイ酸塩蛍光体の製造方法において、
前記混合工程が乾式ロッキングミキサーを用いて行われることを特徴とする被覆ケイ酸塩蛍光体の製造方法。 - 波長350〜430nmの光を発光する発光部と、組成が下記式1で示されるケイ酸塩蛍光体からなる粉末の表面が、水酸化マグネシウムからなる粉末で被覆されている被覆ケイ酸塩蛍光体とを有することを特徴とする発光装置。
MaMgbSi2Oc:Eux,Lny (式1)
(但し、MはSr,Ca,Baからなる群より選ばれる1種以上の金属元素、LnはEuを除く希土類金属元素、2.5≦a≦3.3、0.9≦b≦1.1、7.4≦c≦8.4、x>0、0≦y≦0.1である。)
Applications Claiming Priority (5)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2015218138 | 2015-11-06 | ||
| JP2015218138 | 2015-11-06 | ||
| JP2016174408 | 2016-09-07 | ||
| JP2016174408 | 2016-09-07 | ||
| PCT/JP2016/082443 WO2017078015A1 (ja) | 2015-11-06 | 2016-11-01 | 被覆ケイ酸塩蛍光体及びその製造方法並びに白色led装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPWO2017078015A1 JPWO2017078015A1 (ja) | 2018-09-06 |
| JP6798501B2 true JP6798501B2 (ja) | 2020-12-09 |
Family
ID=58661951
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2017548772A Expired - Fee Related JP6798501B2 (ja) | 2015-11-06 | 2016-11-01 | 被覆ケイ酸塩蛍光体及びその製造方法並びに白色led装置 |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP6798501B2 (ja) |
| TW (1) | TW201734180A (ja) |
| WO (1) | WO2017078015A1 (ja) |
Family Cites Families (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE10009915A1 (de) * | 2000-03-01 | 2001-09-27 | Philips Corp Intellectual Pty | Plasmabildschirm mit UV-Licht emittierender Schicht |
| DE10051242A1 (de) * | 2000-10-17 | 2002-04-25 | Philips Corp Intellectual Pty | Lichtemittierende Vorrichtung mit beschichtetem Leuchtstoff |
| JP2003253259A (ja) * | 2002-02-28 | 2003-09-10 | Okayama Prefecture | 表示素子用蛍光体およびその製造方法 |
| JP4096619B2 (ja) * | 2002-05-17 | 2008-06-04 | 松下電器産業株式会社 | プラズマディスプレイ装置の製造方法 |
| KR20090004179A (ko) * | 2007-07-06 | 2009-01-12 | 삼성에스디아이 주식회사 | 금속 화합물로 안정화된 혼성화된 나노 형광체 막, 그 용도및 그 제조 방법. |
| JP5369295B2 (ja) * | 2007-11-08 | 2013-12-18 | 住友金属鉱山株式会社 | 表面被覆ストロンチウムシリケート蛍光体粒子及びその製造方法並びに該蛍光体粒子を具備する発光ダイオード |
| WO2010024389A1 (ja) * | 2008-08-29 | 2010-03-04 | 宇部マテリアルズ株式会社 | 発光性積層体 |
| JP2012177008A (ja) * | 2011-02-25 | 2012-09-13 | Panasonic Corp | 蛍光体材料、その蛍光体材料を用いたプラズマディスプレイパネルおよびそのプラズマディスプレイパネルを用いたプラズマディスプレイ装置 |
| JP5952902B2 (ja) * | 2011-06-29 | 2016-07-13 | コーニンクレッカ フィリップス エヌ ヴェKoninklijke Philips N.V. | コーティングを含むルミネッセンス物質粒子及び当該ルミネッセンス物質を含む照明ユニット |
-
2016
- 2016-11-01 JP JP2017548772A patent/JP6798501B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 2016-11-01 WO PCT/JP2016/082443 patent/WO2017078015A1/ja not_active Ceased
- 2016-11-04 TW TW105135968A patent/TW201734180A/zh unknown
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPWO2017078015A1 (ja) | 2018-09-06 |
| WO2017078015A1 (ja) | 2017-05-11 |
| TW201734180A (zh) | 2017-10-01 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP5851994B2 (ja) | アルカリ土類金属ケイ酸塩発光物質及びその長期安定性を改善するための方法 | |
| CN101238596B (zh) | 光子材料、其制备方法和用途及包含其的照明装置 | |
| TWI558788B (zh) | 色彩穩定之磷光劑 | |
| JP6315212B2 (ja) | 高い発光特性と耐湿性とを示すケイ酸塩蛍光体及び発光装置 | |
| JP5503870B2 (ja) | Ledに使用する蛍光体及びその配合物 | |
| JP2008501818A (ja) | 放射源及び蛍光材料を有する照明装置 | |
| JP5036975B2 (ja) | 窒素を含有する蛍光体およびその製造方法、並びに発光装置 | |
| KR20170023845A (ko) | 규산마그네슘의 현탁액, 그의 제조 방법 및 인광체로서의 그의 용도 | |
| WO2012063707A1 (ja) | 蛍光体材料の製造方法 | |
| CN103261367B (zh) | 包含核-壳铝酸盐的组合物,由所述的组合物获得的荧光粉及制备方法 | |
| JP5689407B2 (ja) | ケイ酸塩緑色発光蛍光体 | |
| JP5971620B2 (ja) | 青色発光蛍光体及び該青色発光蛍光体を用いた発光装置 | |
| JP6798501B2 (ja) | 被覆ケイ酸塩蛍光体及びその製造方法並びに白色led装置 | |
| JP5736272B2 (ja) | 青色発光蛍光体及び該青色発光蛍光体を用いた発光装置 | |
| KR101766830B1 (ko) | 유/무기물이 코팅된 적색 형광체 및 이의 제조 방법 | |
| WO2018147185A1 (ja) | 蛍光体粉末及び発光装置並びに蛍光体粉末の製造方法 | |
| JP5955835B2 (ja) | 蛍光体および発光装置 | |
| WO2016111200A1 (ja) | 蛍光体及び発光装置並びに蛍光体の製造方法 | |
| CN104321407B (zh) | 荧光体和发光装置 | |
| JP5702569B2 (ja) | 蛍光体の製造方法および発光装置 | |
| JP2020076078A (ja) | クロロシリケート蛍光体、その製造方法及び発光装置 | |
| Murphy et al. | Color stable phosphors for LED lamps and methods for preparing them | |
| JP2013213092A (ja) | 蛍光体材料及びその製造方法 | |
| JP2016117808A (ja) | 蛍光体およびそれを使用した発光素子 | |
| JPWO2016072407A1 (ja) | 蛍光体及び発光装置 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A529 | Written submission of copy of amendment under article 34 pct |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A5211 Effective date: 20180219 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190902 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20201020 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20201102 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6798501 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
| S533 | Written request for registration of change of name |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313533 |
|
| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |