Top > Search of Japanese Patents > RED PHOSPHOR FOR ULTRAVIOLET EXCITATION LIGHT SOURCE

RED PHOSPHOR FOR ULTRAVIOLET EXCITATION LIGHT SOURCE meetings

Patent code P120006771
File No. SHINGI20111213
Posted date Mar 1, 2012
Application number P2010-236006
Publication number P2011-105933A
Patent number P5712428
Date of filing Oct 21, 2010
Date of publication of application Jun 2, 2011
Date of registration Mar 20, 2015
Priority data
  • P2009-243983 (Oct 23, 2009) JP
Inventor
  • (In Japanese)米崎 功記
  • (In Japanese)熊田 伸弘
  • (In Japanese)木野村 暢一
  • (In Japanese)武井 貴弘
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人山梨大学
Title RED PHOSPHOR FOR ULTRAVIOLET EXCITATION LIGHT SOURCE meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a red phosphor having high color purity by using a crystal matrix of silicate.
SOLUTION: Since the phosphor of this invention is an oxide, in comparison with a current phosphor using a sulfide or oxysulfide as a matrix crystal, improvement of stability in a vacuum condition is expected. Considering that a matrix crystal of a current red phosphor is an yttrium compound, reduction in material cost in manufacturing is expected. Red luminescence having higher color purity can be obtained in comparison with the current red phosphor. When Ce and Mn are added together, luminous efficiency (quantum efficiency) is improved. By changing quantity of Ba, a luminescent color and luminous intensity can be regulated easily.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

半導体材料からなる発光素子(LED)は低い消費電力で鮮やかに発色する発光材料であり、その特性を活かして液晶のバックライトや照明等に使用される白色光源に応用されている。その多くは青色発光を示すLED上に(Y,Gd)3(Al,Ga)5O12を母体結晶とする黄色蛍光体を配置したものであるが、演色性が低いという欠点がある。そこで現在注目されているのが、紫外発光を示すLED上に赤色、緑色、青色の発光を示す蛍光体を配置することで演色性を向上した白色光源である。この光源の構成要素となる赤色蛍光体としてEuを添加したY2O2Sに代表される酸硫化物や硫化物系、(Y,Gd,Eu)BO3や(Y,Gd,Eu)2O3に代表される酸化物系などが挙げられるが、前者は真空条件化における揮発が原因で発光強度が低下するといった問題があり(非特許文献1-5)、後者は色純度が劣るという欠点が存在する(非特許文献6)。また、例に挙げた蛍光体は母体結晶成分として希土類元素であるイットリウムを含むため、原料が高価といった問題点も存在する。この状況を打破すべく、近年紫外光励起により赤色発光を示すBa3-x-yEuxMnyMgSi2O8珪酸塩蛍光体が開発された(非特許文献7-10)。この蛍光体は、Euを介して紫外励起光エネルギーをMnに受け渡すことによりMnが励起され、赤色発光を示すものであるが、Euにより吸収されたエネルギーの一部が青色に発光するため、観測される蛍光色は純度の低い赤色発光となる。

特許文献1には、EuとMnを含有する蛍光体に関する技術が開示されている。また特許文献2にはMnを含有し、Cuを含有する蛍光体に関する技術が開示されている。特許文献3にはEuを含有した珪酸塩蛍光体において、Ceを含有することが示唆されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明は、LED等に用いられる色純度の高い赤色蛍光体に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
化学組成式がM3-x-yCexRyMg1-wMnwSi2O8で示され、Mはアルカリ土類金属である1種類又は複数の元素であり、Rはアルカリ金属である1種類又は複数の元素であり、x、y、wはいずれも0より大きく1以下の実数であることを特徴とする赤色蛍光体。。

【請求項2】
 
前記赤色蛍光体は、glaserite型であり、6つの酸素原子を頂点とする八面体の中にマグネシウムが位置することを特徴とする請求項1に記載の赤色蛍光体。

【請求項3】
 
前記赤色蛍光体の層間サイト及び層上ポケットであるサイトを前記アルカリ土類金属が占めることを特徴とする請求項1から2のいずれかに記載の赤色蛍光体。

【請求項4】
 
前記赤色蛍光体の前記マンガンが前記マグネシウムのサイトを占めることを特徴とする請求項1から3のいずれかに記載の赤色蛍光体。

【請求項5】
 
前記赤色蛍光体の前記セリウムが層間サイト及び層上ポケットであるサイトを占めることを特徴とする請求項1から4のいずれかに記載の赤色蛍光体。

【請求項6】
 
前記Mはバリウム、ストロンチウム、カルシウムの中から選ばれる1種類又は複数の元素であることを特徴とする請求項1から5に記載の赤色蛍光体。。

【請求項7】
 
前記Rはリチウム、ナトリウム、カリウムの中から選ばれる1種類又は複数の元素であることを特徴とする請求項1から6のいずれかに記載の赤色蛍光体。

【請求項8】
 
前記xは0.0<x≦0.1の範囲内にあり、前記wは0.0<w≦0.4の範囲内にあることを特徴とする請求項1から7のいずれかに記載の赤色蛍光体。

【請求項9】
 
前記yは、0.0≦y≦2.0xの範囲内にあることを特徴とする請求項1から8のいずれかに記載の赤色蛍光体。

【請求項10】
 
前記赤色蛍光体を紫外光で励起する場合、170~360nmの波長の光を用いることを特徴とする請求項1から9のいずれかに記載の赤色蛍光体。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

※Click image to enlarge.

JP2010236006thum.jpg
State of application right Registered
Please feel free to contact us by email or facsimile if you have any interests in this patent.


PAGE TOP

close
close
close
close
close
close
close