[发明专利]发射红光的发光材料

说明书

提出一种发射红光的发光材料，所述发光材料包括Eu2+掺杂的次氨基铝酸盐发光材料。发射红光的发光材料具有在电磁波谱的610nm至640nm的范围中的发射最大值。

技术领域

本发明涉及一种发射红光的发光材料，一种用于制造发射红光的发光材料的方法，一种发射红光的发光材料在转换元件中的应用和一种发射红光的发光材料用于转换光的应用。

背景技术

对于基于发射白光的二极管(LED)的设备，尤其对于例如显示器的背光照明装置，存在仅少量的固体发光材料，所述固体发光材料满足对在电磁波谱的深红色的范围中发射的LED发光材料的要求。至今为止，主要使用式为(Sr，Ba)₂Si₅N₈:Eu²⁺和(Sr，Ca)AlSiN₃:Eu²⁺的两种发射橙光至红光的发光材料。所述发光材料当然在发射、色彩空间覆盖、半值宽度(FWHM＝Full Width at Half Maximum，半峰全宽)和波谱滤波方面具有显著缺点。在发光材料(Sr，Ba)₂Si₅N₈:Eu的情况下，通过钡由锶取代的方式，发射波长能够从橙色的波谱范围移动到红色的光谱范围中。通过该取代，当然降低发光材料的长期稳定性。此外，尤其主波长大于605nm的发光材料(Sr)₂Si₅N₈:Eu显示出半值宽度的显著上升，这导致效率的降低和色彩饱和，进而限制所述发光材料的应用可行性。尽管发光材料(Sr，Ca)AlSiN₃:Eu²⁺已经示出在主波长最大608nm的深红色的光谱范围中的发射，但是具有极其宽的发射，所述发射延伸到电磁波谱的不可见的范围中，由此降低所述发光材料的发光效率。因此，寻求如下发光材料是最令人感兴趣的：所述发光材料具有在电磁波谱的深红色的范围中的发射、小的半值宽度进而在电磁波谱的可见范围之外的少量发射。

在WO 2013/175336A1和Nature Materials 2014,P.Pust等的“Narrow-band red-emitting Sr[LiAl₃N₄]:Eu²⁺as a next-generation LED-phosphor material”中公开式为SrLiAl₃N₄:Eu²⁺的发光材料，所述发光材料已经具有在电磁波谱的深红色的范围中的发射和大约50nm的小的半值宽度。所述发光材料的所发射的光(λ_max＝650nm)尤其在其长波侧上当然显示出与眼睛灵敏度曲线的更小的叠加，使得所述发光材料的发光效率小。所述发光材料的发光效率为理论可行的最大值的大约10％，所述最大值取决于眼睛的波谱灵敏度。在Chemistry of Materials 2014,26,P.Pust等的“Ca[LiAl₃N₄]:Eu²⁺-a narrow-bandred-emitting nitridolithoaluminate”中，示出式为CaLiAl₃N₄:Eu²⁺的发光材料，所述发光材料具有在电磁波谱的深红色的范围中的发射和大约60nm的小的半值宽度。在发射最大值处于大约670nm处时，所发射的光与SrLiAl₃N₄:Eu²⁺相比当然还进一步地移动到红色的光谱范围中，即朝更高的波长移动，由此所述发光材料尤其在其长波侧上具有与眼睛灵敏度曲线还更小的叠加。

在WO 2015/135888 A1中描述式为Ca_18.75Li_10.5Al₃₉N₅₅:Eu的红色的发光材料。然而，在最大发射处于647nm处时，所述发光材料由于在其长波侧上与眼睛灵敏度曲线的小的叠加也显示出效率损失。

发明内容