[发明专利]用于固态发光装置及灯丝的窄带红色光致发光材料

说明书

发光装置及LED灯丝包括激发源(例如LED)及光致发光材料，所述光致发光材料包括第一窄带红色光致发光材料及第二窄带红色光致发光材料的组合，所述第一窄带红色光致发光材料产生具有在580nm到628nm的范围中的峰值发射波长及在45nm到60nm的范围中的半峰全宽发射强度的光，所述第二窄带红色光致发光材料产生具有在628nm到640nm的范围中的峰值发射波长及在5nm到20nm的范围中的半峰全宽发射强度的光。所述第一及第二窄带红色光致发光材料中的至少一者可包括窄带红色磷光体或量子点QD材料。

技术领域

本发明的实施例涉及用于固态发光装置及灯丝的窄带红色光致发光材料。更特定来说，尽管不是排他性地，但实施例涉及用于基于LED的一般照明的窄带红色磷光体，其包含锰活化的复合氟化物及基于IIA/IIB族硒化物硫化物的磷光体。

背景技术

发白色光的LED(“白色LED”)包含一或多种光致发光材料(通常是无机磷光体材料)，其吸收由LED发射的蓝色光的一部分并重新发射不同颜色(波长)的光。由LED产生的蓝色光的未被磷光体材料吸收的部分与由磷光体发射的光的组合提供了在眼睛看起来是白色的光。由于白色LED的长预期寿命(>50,000小时)及高发光功效(每瓦100流明及更高)，白色LED正在快速取代常规荧光灯、紧凑型荧光灯及白炽灯。LED灯(灯泡)通常由少量的高强度白色LED构成。

近来，已开发出包括LED灯丝的LED灯丝灯，LED灯丝较接近地类似于传统白炽灯的灯丝的外观及发射特性。通常长约一英寸的LED灯丝包括COG(玻璃上芯片)装置，其具有安装在光透射(透明)玻璃衬底上的多个低功率LED芯片。LED灯丝被包裹在磷浸渍的封装物中，例如硅酮。

LED灯丝灯及白色LED可经配置以产生“暖白色”光，其具有低相关色温(CCT<4500K)，通常为2700K到3000K，并具有一般显色指数(CRI Ra≥85)，并且需要合适的红色光致发光材料。成功的磷光体材料包含例如Eu²⁺或Ce³⁺掺杂的(氧)氮化物化合物的材料，例如(Ba,Sr)₂Si₅N₈:Eu²⁺(2:5:8)及(Ca,Sr)AlSiN_3:Eu²⁺(CASN)。然而，虽然通常使用这些磷光体，但这些磷光体具有一些缺点，这是因为其发射光谱很宽(半峰全宽FWHM为大约75到85nm)，并且其发射光谱的很大一部分在波长上超过650nm-人眼对所述光谱的一部分不敏感-这显著降低了基于此类磷光体的白色LED及LED灯丝的发光功效。此外，需要具有至少90的CRIRa的LED灯丝灯。尽管通过包含红色发射磷光体可提高LED灯丝的CRI Ra，但发现发光功效显著降低。需要提供具有至少80的CRI Ra的白色发光装置及LED灯丝灯，并且其与利用宽带氮化物磷光体的白色发光装置及LED灯丝相比较在发光功效上降低较小。

发明内容

本发明的实施例涉及包括至少两种窄带红色发射光致发光材料的组合的固态发光装置及LED灯丝。在本专利说明书中，窄带红色光致发光材料是指响应于激发光的刺激而产生具有在580nm到640nm的范围中的峰值发射波长的光的材料；所述光是在可见光谱的橙色到红色区中的并且具有在约5nm与约60nm之间的半峰全宽(FWHM)发射强度的光。窄带红色光致发光材料可包括磷光体及/或量子点(QD)材料。