JP7285829B2 - 近赤外発光蛍光体、蛍光体混合物、発光素子、および発光装置 - Google Patents
近赤外発光蛍光体、蛍光体混合物、発光素子、および発光装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7285829B2 JP7285829B2 JP2020515480A JP2020515480A JP7285829B2 JP 7285829 B2 JP7285829 B2 JP 7285829B2 JP 2020515480 A JP2020515480 A JP 2020515480A JP 2020515480 A JP2020515480 A JP 2020515480A JP 7285829 B2 JP7285829 B2 JP 7285829B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- phosphor
- infrared
- mixture
- emission
- present
- 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.)
- Active
Links
- OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N Phosphorus Chemical compound [P] OAICVXFJPJFONN-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims description 282
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 95
- 229910052769 Ytterbium Inorganic materials 0.000 claims description 30
- 229910052779 Neodymium Inorganic materials 0.000 claims description 27
- 229910052727 yttrium Inorganic materials 0.000 claims description 17
- 229910052765 Lutetium Inorganic materials 0.000 claims description 10
- 229910019901 yttrium aluminum garnet Inorganic materials 0.000 claims description 8
- 229910004283 SiO 4 Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 229910052733 gallium Inorganic materials 0.000 claims description 5
- 239000011651 chromium Substances 0.000 description 83
- 238000002441 X-ray diffraction Methods 0.000 description 35
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 28
- 238000004020 luminiscence type Methods 0.000 description 27
- NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N ytterbium Chemical compound [Yb] NAWDYIZEMPQZHO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 17
- 239000013078 crystal Substances 0.000 description 16
- QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N dichromium trioxide Chemical compound O=[Cr]O[Cr]=O QDOXWKRWXJOMAK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 16
- QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N neodymium atom Chemical compound [Nd] QEFYFXOXNSNQGX-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 14
- 238000004846 x-ray emission Methods 0.000 description 13
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 10
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 10
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 8
- 238000000295 emission spectrum Methods 0.000 description 8
- QZQVBEXLDFYHSR-UHFFFAOYSA-N gallium(III) oxide Inorganic materials O=[Ga]O[Ga]=O QZQVBEXLDFYHSR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 8
- VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N Chromium Chemical compound [Cr] VYZAMTAEIAYCRO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 7
- RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N yttrium(III) oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Y+3].[Y+3] RUDFQVOCFDJEEF-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 229910052688 Gadolinium Inorganic materials 0.000 description 6
- 230000005284 excitation Effects 0.000 description 6
- 229910005191 Ga 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 4
- 229910052804 chromium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 4
- 229910052706 scandium Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 3
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 3
- 229910018072 Al 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting effect Effects 0.000 description 2
- 239000002223 garnet Substances 0.000 description 2
- 229910003443 lutetium oxide Inorganic materials 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 238000000491 multivariate analysis Methods 0.000 description 2
- HYXGAEYDKFCVMU-UHFFFAOYSA-N scandium(III) oxide Inorganic materials O=[Sc]O[Sc]=O HYXGAEYDKFCVMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- FIXNOXLJNSSSLJ-UHFFFAOYSA-N ytterbium(III) oxide Inorganic materials O=[Yb]O[Yb]=O FIXNOXLJNSSSLJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229910017493 Nd 2 O 3 Inorganic materials 0.000 description 1
- WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N Trioxochromium Chemical compound O=[Cr](=O)=O WGLPBDUCMAPZCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 1
- 150000004649 carbonic acid derivatives Chemical class 0.000 description 1
- 229910000423 chromium oxide Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 230000001066 destructive effect Effects 0.000 description 1
- 238000005265 energy consumption Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 150000004820 halides Chemical class 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M hydroxide Chemical group [OH-] XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000001678 irradiating effect Effects 0.000 description 1
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 description 1
- PLDDOISOJJCEMH-UHFFFAOYSA-N neodymium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Nd+3].[Nd+3] PLDDOISOJJCEMH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 150000003891 oxalate salts Chemical class 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- -1 oxides Chemical class 0.000 description 1
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 1
- 238000009877 rendering Methods 0.000 description 1
- 230000002194 synthesizing effect Effects 0.000 description 1
- 150000003568 thioethers Chemical class 0.000 description 1
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/64—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing aluminium
- C09K11/646—Silicates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
- C09K11/7776—Vanadates; Chromates; Molybdates; Tungstates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F17/00—Compounds of rare earth metals
- C01F17/30—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6
- C01F17/32—Compounds containing rare earth metals and at least one element other than a rare earth metal, oxygen or hydrogen, e.g. La4S3Br6 oxide or hydroxide being the only anion, e.g. NaCeO2 or MgxCayEuO
- C01F17/34—Aluminates, e.g. YAlO3 or Y3-xGdxAl5O12
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G15/00—Compounds of gallium, indium or thallium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G15/00—Compounds of gallium, indium or thallium
- C01G15/006—Compounds containing, besides gallium, indium, or thallium, two or more other elements, with the exception of oxygen or hydrogen
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G37/00—Compounds of chromium
- C01G37/14—Chromates; Bichromates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/0883—Arsenides; Nitrides; Phosphides
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/62—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing gallium, indium or thallium
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/63—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing boron
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/67—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing refractory metals
- C09K11/68—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing refractory metals containing chromium, molybdenum or tungsten
- C09K11/687—Borates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7706—Aluminates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7708—Vanadates; Chromates; Molybdates; Tungstates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7715—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing cerium
- C09K11/7721—Aluminates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/7734—Aluminates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7728—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing europium
- C09K11/77342—Silicates
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
- C09K11/7767—Chalcogenides
-
- 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, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials
- C09K11/08—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials
- C09K11/77—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals
- C09K11/7766—Luminescent, e.g. electroluminescent, chemiluminescent materials containing inorganic luminescent materials containing rare earth metals containing two or more rare earth metals
- C09K11/7774—Aluminates
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
- H01L33/502—Wavelength conversion materials
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L33/00—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
- H01L33/48—Semiconductor devices having potential barriers specially adapted for light emission; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof characterised by the semiconductor body packages
- H01L33/50—Wavelength conversion elements
- H01L33/501—Wavelength conversion elements characterised by the materials, e.g. binder
- H01L33/502—Wavelength conversion materials
- H01L33/504—Elements with two or more wavelength conversion materials
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/50—Solid solutions
- C01P2002/52—Solid solutions containing elements as dopants
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
- C01P2002/00—Crystal-structural characteristics
- C01P2002/70—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data
- C01P2002/72—Crystal-structural characteristics defined by measured X-ray, neutron or electron diffraction data by d-values or two theta-values, e.g. as X-ray diagram
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Luminescent Compositions (AREA)
- Led Device Packages (AREA)
Description
(Y3-xGa5O12 : Crxの合成)
原料として、Y2O3、Ga2O3、Cr2O3を最終的なCr:Y:Ga:Oのモル組成比が、0.08:2.92:5:12、0.10:2.90:5:12、0.12:2.88:5:12、0.15:2.85:5:12、0.20:2.80:5:12となるように秤量し、乳鉢を用いて混合した。この混合物をアルミナ製坩堝にいれ、電気炉に大気中1500℃で5時間焼成した。焼成物を水洗浄、乾燥、分級処理後、実施例1に該当する近赤外線発光蛍光体を得た。線源がCuKα線のX線回折装置(XRD6100、島津製作所社製)を用いてX線回折パターンを測定した。蛍光分光光度計(FP6500、JASCO社製)で波長450nm励起による発光特性を測定した。得られた蛍光体のX線回折パターンを図1に示す。図1から、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。
(Y2.9-zLuzGa5O12 : Cr0.1の合成)
原料として、Y2O3、Ga2O3、Cr2O3、Lu2O3を最終的なCr:Y:Lu:Ga:Oのモル組成比が、0.10:2.00:0.90:5:12、0.10:0:2.90:5:12、となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンから、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。
(Y3-xSc2Ga5O12 : Crxの合成)
原料として、Y2O3、Ga2O3、Cr2O3、Sc2O3を最終的なCr:Y:Sc:Ga:Oのモル組成比が、0.10:2.90:2:5:12、となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンを図4に示す。得られた蛍光体のX線回折パターンから、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。
(Lu3-xGa5O12 : Crxの合成)
原料として、Lu2O3、Ga2O3、Cr2O3、Sc2O3を最終的なCr:Lu:Sc:Ga:Oのモル組成比が、0.10:2.90:2:5:12、となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンを図6に示す。得られた蛍光体のX線回折パターンから、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。
(Gd3-xGa5O12 : Crxの合成)
原料として、Gd2O3、Ga2O3、Cr2O3を最終的なCr:Gd:Ga:Oのモル組成比が、0.10:2.90:5:12となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンを図7に示す。図7から、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。
(Lu3-xAl5O12 : Crxの合成)
原料として、Lu2O3、Al2O3、Cr2O3を最終的なCr:Lu:Ga:Oのモル組成比が、0.10:2.90:5:12となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンを図9に示す。図9から、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。
(Y3-xAl5O12 : Crxの合成)
原料として、Y2O3、Al2O3、Cr2O3を最終的なCr:Y:Al:Oのモル組成比が、0.10:2.90:5:12となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンを図11に示す。図11から、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。
さらに、上記実施例1の蛍光体組成にイッテルビウム(Yb)を添加した組成の蛍光体について確認した。上記と同様に、原料として、Y2O3、Ga2O3、Cr2O3、Yb2O3を最終的なCr:Y:Ga:O:Ybのモル組成比が、0.09:2.90:5:12:0.01となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンから、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。得られた蛍光体の発光特性を図13に示す。
先ず、上記と同様に、上記実施例1の蛍光体組成にイッテルビウム(Yb)を添加した組成の蛍光体について、原料として、Y2O3、Ga2O3、Cr2O3、Yb2O3を最終的なCr:Y:Ga:O:Ybのモル組成比が、0.15:2.84:5:12:0.01となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンから、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。得られた蛍光体の発光特性を図15の蛍光体(1k-A)として示す。
先ず、上記蛍光体(1k-A)と同様の元素構成で、Ybのモル組成比を0.006とした蛍光体を合成した。すなわち、イッテルビウム(Yb)を含むがネオジム(Nd)を含まない組成の蛍光体について、原料として、Y2O3、Ga2O3、Cr2O3、Yb2O3を最終的なCr:Y:Ga:O:Ybのモル組成比が、0.15:2.844:5:12:0.006となるように秤量し、後は上述の実施例1と同様に、近赤外線発光蛍光体を製造し、そのX線回折パターンおよび発光特性を得た。得られた蛍光体のX線回折パターンから、得られた蛍光体において異相は認められず、高品位な結晶が形成されたことが確認された。得られた蛍光体の発光特性を図16の蛍光体(1k-A2)として示す。
(2種の蛍光体混合物)
以下、上記実施例1で得た蛍光体Y3-xGa5O12 : Crxを、他の蛍光体と混合して蛍光体混合物を得た。本実施例では、2種類の蛍光体を混合した。すなわち、近赤外線発光蛍光体Y2.9Ga5O12 : Cr0.1とY3Al5O12:Ce蛍光体を、重量比率でY3Al5O12:Ce蛍光体:近赤外線発光蛍光体Y2.9Ga5O12 : Cr0.1を1:3で混合した蛍光体混合物と、1:4で混合した蛍光体混合物とを得た。得られた蛍光体混合物について、波長450nm励起による発光特性の測定結果を各々図17および図18に示す。
(3種の蛍光体混合物)
本実施例では、3種類の蛍光体を混合した。すなわち、重量比で、(Ba,Sr)2SiO4:Eu蛍光体:Y3Al5O12:Ce蛍光体:近赤外線発光蛍光体Y2.9Ga5O12 : Cr0.1を1:1:1で混合した蛍光体混合物と、Y3Al5O12:Ce蛍光体:(Ba,Sr)3SiO5:Eu蛍光体:近赤外線発光蛍光体Y2.9Ga5O12 : Cr0.1を1:0.1:4で混合した蛍光体混合物および1:0.5:4で混合した蛍光体混合物と、Y3Al5O12:Ce蛍光体:近赤外線発光蛍光体Y2.9Ga5O12 : Cr0.1:ScBO3:Cr蛍光体を1:4:6で混合した蛍光体混合物とを得た。得られた蛍光体混合物について、波長450nm励起による発光特性の測定結果を各々図19~図22に示す。
(4種の蛍光体混合物)
本実施例では、4種類の蛍光体を混合した。すなわち、重量比で、Y3Al5O12:Ce蛍光体:近赤外線発光蛍光体Y2.9Ga5O12 : Cr0.1:CaAlSiN3蛍光体:ScBO3:Cr蛍光体を1:4:0.1:6で混合した蛍光体混合物を得た。また、同じ重量比率で、CaAlSiN3蛍光体をSrCaAlSiN3蛍光体に替えて混合した蛍光体混合物を得た。得られた蛍光体混合物について、波長450nm励起による発光特性の測定結果を各々図23および図24に示す。
Claims (10)
- 一般式(Y,Lu)3-x-y Ga 5 O12:(Crx,(Yb,Nd)y)(0.05<x<0.3、0≦y<0.3、(Y,Lu)は少なくともYを含み、(Yb,Nd)はYb及びNdを共に含む。但し、y=0のときはLuを含み、y≠0のときはLuを含まない。)で表されることを特徴とする
近赤外線発光蛍光体。 - 請求項1に記載の近赤外線発光蛍光体において、
y=0であることを特徴とする
近赤外線発光蛍光体。 - 請求項1または2に記載の近赤外線発光蛍光体を含む蛍光体混合物であって、
Y3Al5O12:Ce蛍光体、CaAlSiN3蛍光体、SrCaAlSiN3蛍光体、ScBO3:Cr蛍光体、(Ba,Sr)2SiO4:Eu蛍光体、(Ba,Sr)3SiO5:Eu蛍光体、(Lu, Y, Ga)3Al5O12:Ce蛍光体、La3Si6N11:Ce蛍光体、α-サイアロン蛍光体から成る群から選択される1種以上を含み、少なくともY3Al5O12:Ce蛍光体を含むことを特徴とする
蛍光体混合物。 - 請求項3に記載の蛍光体混合物において、
ScBO3:Cr蛍光体および/または(Ba,Sr)2SiO4:Eu蛍光体を含むことを特徴とする
蛍光体混合物。 - 請求項3または4に記載の蛍光体混合物において、
CaAlSiN3蛍光体、SrCaAlSiN3蛍光体、および(Ba,Sr)3SiO5:Eu蛍光体から成る群から選択される少なくともいずれかを含むことを特徴とする 蛍光体混合物。 - 請求項3~5のいずれかに記載の蛍光体混合物において、
重量比率で、Y3Al5O12:Ce蛍光体:前記近赤外線発光蛍光体が、1:1~1:10であることを特徴とする
蛍光体混合物。 - 請求項4または5に記載の蛍光体混合物において、
重量比率で、Y3Al5O12:Ce蛍光体:(ScBO3:Cr蛍光体および/または(Ba,Sr)2SiO4:Eu蛍光体)が、1:1~1:10であることを特徴とする
蛍光体混合物。 - 請求項5に記載の蛍光体混合物において、
重量比率で、Y3Al5O12:Ce蛍光体:(CaAlSiN3蛍光体および/またはSrCaAlSiN3蛍光体)が、1:0.1~1:1であることを特徴とする
蛍光体混合物。 - 請求項1または2に記載の近赤外線発光蛍光体または請求項3~8のいずれかに記載の蛍光体混合物を備えることを特徴とする
発光素子。 - 請求項1または2に記載の近赤外線発光蛍光体または請求項3~8のいずれかに記載の蛍光体混合物を備えることを特徴とする
発光装置。
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018082591 | 2018-04-23 | ||
JP2018082591 | 2018-04-23 | ||
PCT/JP2019/017206 WO2019208562A1 (ja) | 2018-04-23 | 2019-04-23 | 近赤外発光蛍光体、蛍光体混合物、発光素子、および発光装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPWO2019208562A1 JPWO2019208562A1 (ja) | 2021-05-13 |
JP7285829B2 true JP7285829B2 (ja) | 2023-06-02 |
Family
ID=68294529
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2020515480A Active JP7285829B2 (ja) | 2018-04-23 | 2019-04-23 | 近赤外発光蛍光体、蛍光体混合物、発光素子、および発光装置 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US11578267B2 (ja) |
JP (1) | JP7285829B2 (ja) |
KR (1) | KR20210003720A (ja) |
CN (1) | CN111971366A (ja) |
WO (1) | WO2019208562A1 (ja) |
Families Citing this family (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11718788B2 (en) * | 2019-07-09 | 2023-08-08 | Grirem Advanced Materials Co., Ltd | Red light and near-infrared light-emitting material and light-emitting device |
JP2021150360A (ja) * | 2020-03-17 | 2021-09-27 | サンケン電気株式会社 | 発光装置 |
CN113684029B (zh) * | 2020-05-18 | 2024-02-27 | 中国科学院宁波材料技术与工程研究所 | 一种近红外荧光粉、制备方法及应用 |
KR102408688B1 (ko) * | 2020-09-14 | 2022-06-16 | (주)올릭스 | 파장 가변 초광대역 근적외 발광 장치 |
CN113355095B (zh) * | 2021-03-03 | 2023-06-16 | 华南农业大学 | 近红外荧光粉及其制备方法、用于火龙果补光的发光装置 |
CN113956873B (zh) * | 2021-11-15 | 2023-02-28 | 广东工业大学 | 一种β-氧化镓结构近红外宽光谱荧光粉及其制备方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008174621A (ja) | 2007-01-17 | 2008-07-31 | Mitsubishi Chemicals Corp | 蛍光体、蛍光体含有組成物、発光装置、画像表示装置、及び照明装置 |
JP2013533359A (ja) | 2010-07-22 | 2013-08-22 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ガーネット材料、その製造方法、およびガーネット材料を備えた放射放出部品 |
JP2014094996A (ja) | 2012-11-07 | 2014-05-22 | Oxide Corp | シンチレータ材料、シンチレータ、放射線検出器、および医療用機器 |
CN103820859A (zh) | 2013-12-31 | 2014-05-28 | 西南技术物理研究所 | 掺杂钇铝石榴石陶瓷转变为单晶的制备方法 |
CN104446430A (zh) | 2014-11-14 | 2015-03-25 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 复合激光陶瓷及其制备方法 |
CN108998026A (zh) | 2018-02-12 | 2018-12-14 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 一种近红外发光材料及由该材料制备的发光装置 |
Family Cites Families (9)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS522777B2 (ja) | 1971-11-09 | 1977-01-24 | ||
NL9200939A (nl) * | 1991-05-31 | 1992-12-16 | Hughes Aircraft Co | In het ver-rode gebied emitterend luminescerend materiaal voor kathodestraalbuizen. |
US5202777A (en) | 1991-05-31 | 1993-04-13 | Hughes Aircraft Company | Liquid crystal light value in combination with cathode ray tube containing a far-red emitting phosphor |
JP2770708B2 (ja) | 1992-06-30 | 1998-07-02 | 日亜化学工業株式会社 | 赤色ないし赤外発光蛍光体及びこれを用いた液晶ライトバルブcrt |
JPH07286171A (ja) | 1993-08-09 | 1995-10-31 | Nichia Chem Ind Ltd | 近赤外発光の希土類アルミニウム酸化物蛍光体とこの蛍光体の製造方法並びにこの蛍光体を使用した陰極線管及び液晶ライトバルブ |
JP2012060097A (ja) * | 2010-06-25 | 2012-03-22 | Mitsubishi Chemicals Corp | 白色半導体発光装置 |
CN104673312B (zh) * | 2014-12-18 | 2016-10-05 | 华南理工大学 | 一种铬、钕共掺的镓酸钆近红外长余辉材料及其制备方法 |
CN105062481A (zh) * | 2015-07-15 | 2015-11-18 | 昆山开威电子有限公司 | 植物灯用红光荧光转换材料及其制备方法 |
CN107573937A (zh) | 2017-08-01 | 2018-01-12 | 东南大学 | 一种用于近红外led的荧光粉材料及其制备方法 |
-
2019
- 2019-04-23 US US17/047,821 patent/US11578267B2/en active Active
- 2019-04-23 CN CN201980025730.8A patent/CN111971366A/zh active Pending
- 2019-04-23 JP JP2020515480A patent/JP7285829B2/ja active Active
- 2019-04-23 KR KR1020207023591A patent/KR20210003720A/ko not_active Application Discontinuation
- 2019-04-23 WO PCT/JP2019/017206 patent/WO2019208562A1/ja active Application Filing
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008174621A (ja) | 2007-01-17 | 2008-07-31 | Mitsubishi Chemicals Corp | 蛍光体、蛍光体含有組成物、発光装置、画像表示装置、及び照明装置 |
JP2013533359A (ja) | 2010-07-22 | 2013-08-22 | オスラム オプト セミコンダクターズ ゲゼルシャフト ミット ベシュレンクテル ハフツング | ガーネット材料、その製造方法、およびガーネット材料を備えた放射放出部品 |
JP2014094996A (ja) | 2012-11-07 | 2014-05-22 | Oxide Corp | シンチレータ材料、シンチレータ、放射線検出器、および医療用機器 |
CN103820859A (zh) | 2013-12-31 | 2014-05-28 | 西南技术物理研究所 | 掺杂钇铝石榴石陶瓷转变为单晶的制备方法 |
CN104446430A (zh) | 2014-11-14 | 2015-03-25 | 中国科学院上海光学精密机械研究所 | 复合激光陶瓷及其制备方法 |
CN108998026A (zh) | 2018-02-12 | 2018-12-14 | 有研稀土新材料股份有限公司 | 一种近红外发光材料及由该材料制备的发光装置 |
Non-Patent Citations (3)
Title |
---|
Applied Optics,2014年,Vol. 53, No. 5,pp. 907-914 |
Crystal Growth & Design,2012年,Vol. 12,pp. 4752-4757 |
Journal of the American Ceramic Society,2017年,Vol. 100,pp. 4033-4044 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20210155850A1 (en) | 2021-05-27 |
JPWO2019208562A1 (ja) | 2021-05-13 |
CN111971366A (zh) | 2020-11-20 |
WO2019208562A1 (ja) | 2019-10-31 |
US11578267B2 (en) | 2023-02-14 |
KR20210003720A (ko) | 2021-01-12 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7285829B2 (ja) | 近赤外発光蛍光体、蛍光体混合物、発光素子、および発光装置 | |
JP5914729B2 (ja) | ホウリン酸塩蛍光体及び光源 | |
Li et al. | Highly efficient and thermally stable single-activator white-emitting phosphor K 2 Ca (PO 4) F: Eu 2+ for white light-emitting diodes | |
JP7090462B2 (ja) | 近赤外発光蛍光体、蛍光体混合物、発光素子、および発光装置 | |
KR101072576B1 (ko) | 고체 조명용 적색 형광체 및 그 제조방법 | |
KR20080059418A (ko) | 고상 조명용 질화 및 산질화 세륨계 형광물질들 | |
Wang et al. | Synthesis, crystal structure, and photoluminescence of a novel blue-green emitting phosphor: BaHfSi 3 O 9: Eu 2+ | |
KR101225002B1 (ko) | 형광체 및 이의 제조방법 | |
US20160312116A1 (en) | Fluorescent material for white light emitting diode and preparation method thereof | |
Chiang et al. | White light-emitting diodes with high color rendering index and tunable color temperature fabricated using separated phosphor layer structure | |
US20190013445A1 (en) | Phosphor and illumination device utilizing the same | |
JP2005179498A (ja) | 赤色蛍光体材料、赤色蛍光体材料を用いた白色発光ダイオードおよび白色発光ダイオードを用いた照明機器 | |
TW559627B (en) | Method for producing bright white light diode with fluorescent powder | |
TWI424048B (zh) | 氟硫化物黃光螢光材料、製備方法及其白光發光二極體 | |
CN107163943B (zh) | 一种适于近紫外激发的光谱可调控的荧光粉及其制备方法 | |
CN107880885B (zh) | 石榴石型铝硅酸盐荧光粉及其制备方法和包含其的发光器件 | |
Li et al. | A strategy for developing deep-UV phosphor: Sr 3 AlO 4 F: Tb 3+/Sm 3+ | |
KR20110004884A (ko) | 고체 조명용 적색 형광체 및 그 제조 방법 | |
Zhang et al. | Modular high power plant lighting sources based on phosphor–sapphire composites with high thermal conductivity | |
CN108102651B (zh) | 一种枪晶石结构的红色荧光材料及其制备方法 | |
KR102086821B1 (ko) | Led용 지르콘네이트 형광체, 이의 제조방법, 및 이의 발광 특성 | |
TWI534245B (zh) | 螢光材料及其製備方法 | |
Li et al. | A strategy for developing deep-UV phosphor: SrAlOF: Tb/Sm. | |
WO2014203482A1 (ja) | 赤色蛍光体材料および発光装置 | |
Hsu et al. | Color-tunable Y. |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20211104 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20221011 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20221124 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230124 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230316 |
|
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: 20230509 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230523 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7285829 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |