[发明专利]一种氮化物发光材料及采用该发光材料制成的发光器件

说明书

技术领域

本发明涉及一种氮化物发光材料及采用该发光材料的发光器件，属于发光材料技术领域。

背景技术

发光材料是人工可见光源中极其重要的组成部分，但随着显示和照明等传统技术的变革，以前主要的红色发光材料如Y₂O₃:Eu³⁺、Y₂O₂S:Eu³⁺、Y(V，P)O₄:Eu³⁺等由于应用领域、激发方式的改变而不能很好地满足白光LED等新技术发展的需要。上世纪90年代末以来，一类新型的氮/氮氧化物发光材料被开发出来，这类材料的阴离子基团含有高负电荷的N^3-，其材料具有紧密的网络陶瓷结构，与含氧酸盐材料相比，氮作为阴离子与金属离子有更强的成键能力，结构更为稳定，具有更好的物理和化学稳定性。同时材料中N^3-离子的电负性小，与Eu离子间的共价性强，使得5d轨道重心下降和较大的电子云扩展效应，导致硅基氮化物红色荧光粉具有宽带激发和宽带发射的特性，恰好满足现在白光LED等新技术的使用需求。

2001年的专利文献EP1104799A1公开了一类M_xSi_yN_z:Eu(M为Ca/Sr/Ba中至少一种，z＝2/3x+4/3y)氮化物发光材料，其代表性的主要有MSiN₂:Eu、M₂Si₅N₈:Eu和MSi₇N₁₀:Eu三种。

2004年专利文献CN1522291A公开了一种氮化物荧光体，通式L_xM_yN_{((2/3)x+(4/3)y)}:R或L_xM_yO_zN_{((2/3)x+(4/3)y-(2/3)z)}:R(L选自Mg、Ca、Sr、Ba和Zn所组成的第II族元素中的至少1种以上，M选自C、Si和Ge的第IV族元素的至少1种，其中Si为必须的元素。

2009年专利文献CN101434839A公开了一种(氧)氮化物荧光粉，通式为{M_(1-x)Eu_x}_aSi_bO_cN_d，其中，M为碱土金属，并且0＜x＜1，1.8＜a＜2.2，4.5＜b＜5.5，0≤c＜8，0＜d≤8，0＜c+d≤8。

2010年专利文献CN101831295A公开了一种硅基氮化物红色荧光粉，化学结构式为：L_xM_yN_z:R，以及国内的一些科研机构与企业等公开了类似氮化物，如专利文献CN101914379A、CN101942302A等，在合成方法方面做了一定的改进。

目前的专利文献和非专利文献公开的类Sr₂Si₅N₈:Eu晶体结构的几种氮化物理和化学稳定性能还不够好，如非专利文献Chem.Mater.2006，18：5578报道的Sr₂Si₅N₈:Eu在150℃时发光强度只有室温时的86％，为了适应新型发光器件(如白光led)长寿命、高光效和高显色等发展需要，需要对该体系的发光材料进行开发，提高其物化稳定性和光效，为此本发明对该体系的发光材料进行了新的改进。

发明内容

本发明的目的在于提供一种发光性能稳定、发光效率高、半宽度宽的氮化物发光材料。

本发明的另一目的在于提供一种采用该氮化物发光材料制成的发光器件。

为了实现上述目的，本发明采用以下技术方案：