KR102106143B1 - Red fluorescent material and white light emitting apparatus using same - Google Patents

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Abstract

하기 화학식 1로 표시되는 질화물계 적색 형광체는 근자외선 또는 청색 영역의 광에 의해 여기되어 적색 또는 황적색의 광을 방출할 수 있으며, 종래보다 광 발광 효율이 개선되어 휘도가 우수하고, 고온다습의 가혹 조건에서도 광 발광 효율이 거의 저하되지 않는다. 이에 따라 상기 형광체를 포함하는 백색 발광 장치는 종래보다 고휘도이면서 난색의 백색광을 방출할 수 있고, 연색성, 색재현성 및 색조절성이 뛰어나다.
[화학식 1]
A2Si5OxNyLiaFb:zM2+
상기 식에서, A, M, x, y, z, a 및 b는 명세서 중에서 정의한 바와 같다.
The nitride-based red phosphor represented by the following Chemical Formula 1 can be excited by light in the near-ultraviolet or blue region to emit red or yellow-red light, and the light emission efficiency is improved to improve the luminance, and the high temperature and humidity are harsh. Even under conditions, photoluminescence efficiency hardly decreases. Accordingly, the white light emitting device including the phosphor can emit white light having a high brightness and warm color than the conventional one, and has excellent color rendering, color reproducibility, and color control.
[Formula 1]
A 2 Si 5 O x N y Li a F b : zM 2+
In the above formula, A, M, x, y, z, a and b are as defined in the specification.

Description

적색 형광체 및 이를 이용한 백색 발광 장치{RED FLUORESCENT MATERIAL AND WHITE LIGHT EMITTING APPARATUS USING SAME}RED FLUORESCENT MATERIAL AND WHITE LIGHT EMITTING APPARATUS USING SAME}

본 발명은 질화물계 적색 형광체, 이의 제조방법, 및 이를 이용한 백색 발광 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to a nitride-based red phosphor, a manufacturing method thereof, and a white light emitting device using the same.

종래의 백색 발광 장치는 고휘도의 청색 발광다이오드에서 방출되는 충분히 높은 에너지를 갖는 청색광이 YAG(Y3Al5O12:Ce+3)계 황색 형광체를 여기시켜 황색 영역의 광을 방출시키고 이를 청색 발광다이오드 및 황색 형광체와 조합하여 백색으로 변환하는 방법을 이용하였다 (대한민국 등록특허공보 제10-0517271 등 참조).In the conventional white light-emitting device, blue light having sufficiently high energy emitted from a high-brightness blue light-emitting diode excites the YAG (Y 3 Al 5 O 12 : Ce +3 ) -based yellow phosphor to emit light in the yellow region and emits blue light. A method of converting to white in combination with a diode and a yellow phosphor was used (see Korean Patent Registration No. 10-0517271, etc.).

그러나 이와 같은 종래의 장치는 적색 영역의 발광이 부족하고 청색 영역의 발광이 우세함에 따라, 높은 색온도로 인하여 차가운 느낌의 백색을 발광하고, 연색성과 색조절 능력이 떨어진다는 단점을 가지고 있다. 따라서 종래의 YAG계 황색 형광체를 이용하여 백색을 구현하는 방법은 상기의 단점들로 인해 디스플레이의 광원과 조명용 광원으로 이용하기가 어려웠다. 상기의 문제점을 해결하기 위하여 Y를 Gd로 또는 Al를 Ga로 치환하는 방법을 이용하였으나 색조절 능력과 연색성을 높이는 데에 어려움이 있었다.However, such a conventional device has the disadvantages that light emission in the red region is insufficient and light emission in the blue region is predominant, so that white light having a cold feeling is emitted due to a high color temperature, and color rendering and color control ability are poor. Therefore, the conventional method of implementing white color using a YAG-based yellow phosphor was difficult to use as a light source for a display and a light source for illumination due to the above disadvantages. In order to solve the above problems, a method of replacing Y with Gd or Al with Ga was used, but it was difficult to improve color control ability and color rendering.

대한민국 등록특허공보 제10-0517271 (2005.09.28)Republic of Korea Registered Patent Publication No. 10-0517271 (2005.09.28)

따라서, 본 발명의 목적은 우수한 광 발광 효율을 갖는 새로운 적색 형광체를 제공하는 것이다.Accordingly, it is an object of the present invention to provide a new red phosphor having excellent light emission efficiency.

본 발명의 다른 목적은 상기 적색 형광체를 이용하여 색재현성 및 연색성이 우수한 난색의 백색광을 방출하는 백색 발광 장치를 제공하는 것이다.Another object of the present invention is to provide a white light emitting device that emits warm white light having excellent color reproducibility and color rendering using the red phosphor.

상기 목적에 따라, 본 발명은 하기 화학식 1로 표시되는 질화물계 적색 형광체를 제공한다.According to the above object, the present invention provides a nitride-based red phosphor represented by Formula 1 below.

[화학식 1][Formula 1]

A2Si5OxNyLiaFb:zM2+ A 2 Si 5 O x N y Li a F b : zM 2+

상기 식에서, In the above formula,

A는 Sr, Ba, Ca, 또는 이들의 조합이고; A is Sr, Ba, Ca, or a combination thereof;

M은 Eu, Mn, Ce, Cr, Tm, Pr, Yb, Dy, Sm, Tb, 또는 이들의 조합이고; M is Eu, Mn, Ce, Cr, Tm, Pr, Yb, Dy, Sm, Tb, or combinations thereof;

0≤x≤1.0; 7≤x+y≤9; 0.01≤z≤0.3; 0.001≤a≤0.3; 및 0.001≤b≤0.3이다.0≤x≤1.0; 7≤x + y≤9; 0.01≤z≤0.3; 0.001≤a≤0.3; And 0.001≤b≤0.3.

상기 다른 목적에 따라, 본 발명은 상기 질화물계 적색 형광체를 포함하는 백색 발광 장치를 제공한다.According to the other object, the present invention provides a white light emitting device including the nitride-based red phosphor.

본 발명의 형광체는 근자외선 또는 청색 영역의 광에 의해 여기되어 적색 또는 황적색의 광을 방출하며, 종래보다 광 발광 효율이 개선되어 휘도가 우수하고, 고온다습의 가혹 조건에서도 광 발광 효율이 거의 저하되지 않는다. 이에 따라 상기 형광체를 포함하는 백색 발광 장치는 종래보다 고휘도이면서 난색의 백색광(warm white light)을 방출할 수 있고, 연색성(color rendering index, CRI), 색재현성(color gamut) 및 색조절성이 뛰어나다.
The phosphor of the present invention is excited by light in the near-ultraviolet or blue region to emit red or yellow-red light, and the photoluminescence efficiency is improved compared to the prior art, and the luminance is excellent. Does not work. Accordingly, the white light-emitting device including the phosphor may emit warm white light with high brightness, and excellent color rendering index (CRI), color gamut, and color control. .

도 1 및 2는 실시예 1에서 얻은 형광체의 주사전자현미경(SEM) 이미지 및 XRD 분석 결과를 각각 나타낸 것이다.
도 3은 실시예 1 및 비교예 1에서 얻은 형광체의 광 발광 스펙트럼을 비교한 결과이다.
도 4 내지 6은 각각 실시예 2 내지 4에서 얻은 형광체의 SEM 이미지를 나타낸 것이다.
도 7 및 8은 각각 실시예 5 및 6에서 얻은 형광체의 광 발광 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 9는 비교예 1에서 얻은 형광체의 SEM 이미지를 나타낸 것이다.
1 and 2 show the scanning electron microscope (SEM) image and XRD analysis results of the phosphor obtained in Example 1, respectively.
3 is a result of comparing the light emission spectrum of the phosphor obtained in Example 1 and Comparative Example 1.
4 to 6 show SEM images of the phosphors obtained in Examples 2 to 4, respectively.
7 and 8 show the photoluminescence spectra of the phosphors obtained in Examples 5 and 6, respectively.
9 is a SEM image of the phosphor obtained in Comparative Example 1.

질화물계 적색 형광체Nitride red phosphor

본 발명의 질화물계 적색 형광체는 하기 화학식 1로 표시된다:The nitride-based red phosphor of the present invention is represented by the following formula (1):

[화학식 1][Formula 1]

A2Si5OxNyLiaFb:zM2+ A 2 Si 5 O x N y Li a F b : zM 2+

상기 화학식 1에서, 상기 A는 Sr, Ba, Ca, 또는 이들의 조합이고, 보다 바람직하게는 A는 Sr, Ba 또는 이들의 조합이다.In Chemical Formula 1, A is Sr, Ba, Ca, or a combination thereof, and more preferably A is Sr, Ba or a combination thereof.

상기 M은 Eu, Mn, Ce, Cr, Tm, Pr, Yb, Dy, Sm, Tb, 또는 이들의 조합이고, 보다 바람직하게는 M은 Eu, Mn, Ce, 또는 이들의 조합일 수 있고, 보다 더 바람직하게는 M은 Eu 일 수 있다.The M is Eu, Mn, Ce, Cr, Tm, Pr, Yb, Dy, Sm, Tb, or a combination thereof, more preferably M may be Eu, Mn, Ce, or a combination thereof, more More preferably, M may be Eu.

상기 x는 0≤x≤1 이고, 바람직하게는 0<x≤1일 수 있고, 보다 바람직하게는 0<x≤0.01 이다.The x is 0≤x≤1, preferably 0 <x≤1, more preferably 0 <x≤0.01 to be.

상기 y는 7≤x+y≤9 이고, 보다 바람직하게는 7.5≤x+y≤8.5 이다.The y is 7≤x + y≤9, more preferably 7.5≤x + y≤8.5 to be.

상기 z는 0.01≤z≤0.3 이고, 보다 바람직하게는 0.02≤z≤0.06 이다.The z is 0.01≤z≤0.3, and more preferably 0.02≤z≤0.06.

상기 a는 0.001≤a≤0.3 이고, 보다 바람직하게는 0.1≤a≤0.2 이다.The a is 0.001≤a≤0.3, and more preferably 0.1≤a≤0.2.

상기 b는 0.001≤b≤0.3 이고, 보다 바람직하게는 0.1≤b≤0.2 이다.
The b is 0.001≤b≤0.3, and more preferably 0.1≤b≤0.2.

본 발명의 질화물계 적색 형광체는 PMN21의 공간군의 사방정계(orthorhombic)의 결정 구조를 가질 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 질화물계 적색 형광체의 XRD 분석 결과는 표준 분말회절 무늬(Joint Committee on Powder Diffraction Standard: JCPDS) # 85-0101와 일치할 수 있다 (도 2 참조).
The nitride-based red phosphor of the present invention may have a crystal structure of an orthorhombic space group of PMN21. Accordingly, the results of XRD analysis of the nitride-based red phosphor of the present invention may be consistent with the Joint Committee on Powder Diffraction Standard (JCPDS) # 85-0101 (see FIG. 2).

본 발명의 질화물계 적색 형광체는 분말 형태일 수 있다. 도 3은 본 발명에 따른 질화물계 적색 형광체의 SEM 이미지의 일례이다. The nitride-based red phosphor of the present invention may be in powder form. 3 is an example of an SEM image of a nitride-based red phosphor according to the present invention.

본 발명의 질화물계 적색 형광체는 분말의 평균 입경이 1㎛ 내지 20㎛의 범위일 수 있고, 예를 들어 3㎛ 내지 15㎛의 범위일 수 있으며, 더욱 한정한다면 5㎛ 내지 15㎛의 범위일 수 있다. 이들 평균 입경은 D50 기준의 입경일 수 있다.
The nitride-based red phosphor of the present invention may have an average particle diameter of the powder in the range of 1 μm to 20 μm, for example, in the range of 3 μm to 15 μm, and more specifically, in the range of 5 μm to 15 μm. have. These average particle diameters may be D50 standard particle diameters.

본 발명의 질화물계 적색 형광체는 내열성 및 내구성 향상을 위해 무기물로 코팅될 수 있다. 코팅가능한 무기물은 SiO2, Al2O3, MgO, 또는 이들의 혼합물을 들 수 있다. 코팅 두께는 10nm 내지 500nm일 수 있으며, 보다 바람직하게는 100nm 내지 300nm일 수 있다.
The nitride-based red phosphor of the present invention may be coated with an inorganic material to improve heat resistance and durability. The coatable inorganic material includes SiO 2 , Al 2 O 3 , MgO, or mixtures thereof. The coating thickness may be 10 nm to 500 nm, and more preferably 100 nm to 300 nm.

본 발명의 질화물계 적색 형광체는 근자외선 또는 청색광, 예를 들어 350nm 내지 500nm 영역의 광에 의해 충분히 여기되어 발광을 할 수 있다. 특히 본 발명의 백색 발광다이오드용 형광체는 적색 또는 황적색의 광을 발광할 수 있다. 일례에 따르면, 본 발명의 질화물계 적색 형광체는 550nm 내지 750nm의 범위, 예를 들어 550nm 내지 700nm, 또는 580nm 내지 650nm 영역의 광을 발광할 수 있다. 또한 발광 영역의 최대 피크는 약 610nm 내지 630nm에 위치할 수 있다. 발광 영역 및 최대 피크는 상기 화학식 1의 A 및 M을 구성하는 원소의 종류 및 조성비(a, b, x, y 및 z)에 따라 조절될 수 있다.
The nitride-based red phosphor of the present invention is sufficiently excited by near-ultraviolet or blue light, for example, light in a region of 350 nm to 500 nm to emit light. In particular, the phosphor for a white light-emitting diode of the present invention can emit red or yellow-red light. According to an example, the nitride-based red phosphor of the present invention may emit light in a range of 550 nm to 750 nm, for example, 550 nm to 700 nm, or 580 nm to 650 nm. Also, the maximum peak of the emission region may be located at about 610 nm to 630 nm. The emission region and the maximum peak may be adjusted according to the type and composition ratio (a, b, x, y, and z) of elements constituting A and M of Formula 1 above.

본 발명의 질화물계 적색 형광체는 광 발광 효율이 매우 우수한데, 예를 들어 상온(25℃)에서의 광 발광 효율이 종래의 제품보다 우수하다.The nitride-based red phosphor of the present invention has excellent light emission efficiency, for example, light emission efficiency at room temperature (25 ° C) is superior to conventional products.

또한, 열소광(thermal quenching) 조건에서도 광 발광 효율이 거의 저하되지 않으며, 예를 들어 180℃ 조건에서의 광 발광 효율이 상온에서의 광 발광 효율에 대비하여 95% 이상으로 유지될 수 있다.In addition, even in the heat quenching (thermal quenching) conditions, the photoluminescence efficiency hardly decreases, for example, the photoluminescence efficiency at 180 ° C. may be maintained at 95% or more compared to the photoluminescence efficiency at room temperature.

또한, 습식가속(wet aging) 조건에서도 광 발광 효율이 거의 저하되지 않으며, 예를 들어 300℃ 온수에 30분간 침지한 후의 광 발광 효율이 상온에서의 광 발광 효율에 대비하여 95% 이상으로 유지될 수 있다.
In addition, the light emission efficiency hardly decreases even under wet aging conditions. For example, the light emission efficiency after immersing in 300 ° C hot water for 30 minutes is 95% compared to the light emission efficiency at room temperature. Can be kept above.

이와 같은 본 발명에 따른 질화물계 적색 형광체는 근자외선 또는 청색 영역의 광에 의해 여기되어 적색 또는 황적색의 광을 방출할 수 있으며, 종래보다 광 발광 효율이 개선되어 휘도가 우수하고, 고온다습의 가혹 조건에서도 광 발광 효율이 거의 저하되지 않는다. 또한, 본 발명의 질화물계 적색 형광체는 단일상으로 형성되어 이온 사이의 화학적 결합력이 강하여 화학적 성질이 안정되고 발광 휘도와 발광 스펙트럼의 재현성이 뛰어나다.The nitride-based red phosphor according to the present invention may be excited by near-ultraviolet or blue region light to emit red or yellow-red light, and the light emission efficiency is improved to improve the luminance, and the high temperature and humidity are harsh. Even under conditions, photoluminescence efficiency hardly decreases. In addition, the nitride-based red phosphor of the present invention is formed in a single phase, and thus has a strong chemical bonding force between ions, thereby stabilizing chemical properties and reproducing emission luminance and emission spectrum.

따라서, 본 발명의 형광체는 근자외선 또는 청색광을 방출하는 발광 다이오드와 결합시킬 경우 고휘도 난색의 백색광을 제공할 수 있다.
Therefore, the phosphor of the present invention can provide high-intensity warm color white light when combined with a light emitting diode that emits near-ultraviolet or blue light.

질화물계 적색 형광체의 제조방법Method for producing nitride-based red phosphor

본 발명의 형광체는 다음의 단계를 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다: The phosphor of the present invention can be prepared by a method comprising the following steps:

(a) 원료 물질을 화학적 당량비에 맞게 혼합하고 분쇄하는 단계, (a) mixing and crushing the raw materials according to the chemical equivalent ratio,

(b) 수득한 원료 혼합물을 질소 분위기에서 고온 소성하는 단계, 및(b) calcining the obtained raw material mixture in a nitrogen atmosphere at high temperature, and

(c) 수득한 소성물을 분쇄하여 형광체 분말을 얻는 단계.
(c) pulverizing the obtained fired material to obtain a phosphor powder.

상기 단계 (a)는 원료 물질을 원하는 화학적 당량비에 맞게 혼합하고 분쇄하는 단계이다.The step (a) is a step of mixing and pulverizing the raw material to a desired chemical equivalent ratio.

상기 원료 물질은 예를 들어 A, Si, M, Li 및 F 중 1종을 함유하는 화합물, 또는 이들 중 2종 이상을 함유하는 화합물일 수 있으며, 예를 들어 이들의 질화물(nitride), 산화물(oxide), 질산염(nitrate) 또는 탄산염(carbonate)일 수 있다.The raw material may be, for example, a compound containing one of A, Si, M, Li, and F, or a compound containing two or more of them, for example, their nitrides, oxides ( oxide), nitrate or carbonate.

A를 함유하는 화합물의 구체적인 예로는, AO, ACO3, A(NO3)2, A3N2, 또는 이들의 혼합물이 가능하다.As specific examples of the compound containing A, AO, ACO 3 , A (NO 3 ) 2 , A 3 N 2 , or a mixture thereof is possible.

Si를 함유하는 화합물의 구체적인 예로는, Si2O3, Si(CO3)3, Si(NO3)3, Si3N4, 또는 이들의 혼합물이 가능하다.As specific examples of the Si-containing compound, Si 2 O 3 , Si (CO 3 ) 3 , Si (NO 3 ) 3 , Si 3 N 4 , or a mixture thereof is possible.

M을 함유하는 화합물의 구체적인 예로는, MO, M2O3, M2(CO3)3, M(NO3)3, 또는 이들의 혼합물이 가능하다.As specific examples of the compound containing M, MO, M 2 O 3 , M 2 (CO 3 ) 3 , M (NO 3 ) 3 , or a mixture thereof is possible.

Li 및/또는 F를 함유하는 화합물의 구체적인 예로는, LiF, Li3N, MgF2, SrF2, CaF2, BaF2, 또는 이들의 혼합물이 가능하다. Specific examples of the compound containing Li and / or F include LiF, Li 3 N, MgF 2, SrF 2, CaF 2, BaF 2, or can be mixtures thereof.

이들 원료 물질의 혼합 몰비는 최종적으로 얻기를 원하는 형광체의 조성에 따라 적절히 조절할 수 있다.The mixing molar ratio of these raw materials can be appropriately adjusted depending on the composition of the phosphor that is finally desired to be obtained.

일례로, 상기 원료 물질로서, A를 함유하는 화합물, Si를 함유하는 화합물, M을 함유하는 화합물, 및 Li 및 F를 함유하는 화합물을, A : Si : M : Li(또는 F) = 2-z : 5 : z : a(또는 b)의 몰비(이때 z, a 및 b는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다)로 혼합하여 사용할 수 있고, 상기 원료 물질 중 적어도 하나는 질화물 또는 질산염일 수 있다.In one example, as the raw material, a compound containing A, a compound containing Si, a compound containing M, and a compound containing Li and F, A: Si: M: Li (or F) = 2- z: 5: z: a (or b) in a molar ratio (where z, a and b are as defined in Formula 1) may be used, and at least one of the raw materials may be nitride or nitrate.

다른 예로, 상기 원료 물질로서, A를 함유하는 화합물, Si를 함유하는 화합물, M을 함유하는 화합물, Li를 함유하는 화합물, 및 F를 함유하는 화합물을, A : Si : M : Li : F = 2-z : 5 : z : a : b의 몰비(이때 z, a 및 b는 상기 화학식 1에서 정의한 바와 같다)로 혼합하여 사용할 수 있고, 상기 원료 물질 중 적어도 하나는 질화물 또는 질산염일 수 있다.As another example, as the raw material, a compound containing A, a compound containing Si, a compound containing M, a compound containing Li, and a compound containing F, A: Si: M: Li: F = It can be used by mixing in a molar ratio of 2-z: 5: z: a: b (where z, a, and b are as defined in Formula 1), and at least one of the raw materials may be nitride or nitrate.

상기 혼합 및 분쇄에는 균일한 혼합을 위해 막자사발 또는 볼 밀링(ball milling)을 이용할 수 있다.
For mixing and grinding, a mortar or ball milling may be used for uniform mixing.

상기 단계 (b)는 앞서 수득한 원료 혼합물을 질소 분위기에서 고온 소성하는 단계이다.The step (b) is a step of high-temperature calcination of the raw material mixture obtained above in a nitrogen atmosphere.

상기 고온 소성은 고순도의 알루미나, 카본, BN, 몰리브덴, 텅스텐 등의 소재의 보트를 사용하여, 전기로 등을 통해 1 내지 50 bar의 질소 분위기에서 1300℃ 내지 2000℃의 온도로 수행되는 것이 바람직하다. 또한, 승온 시간을 1 내지 8 시간으로 하여, 상기 범위의 온도에서 1 내지 30 시간 동안 소성하는 것이 바람직하다. 압력 범위 및 소성 온도가 상기 바람직한 범위일 때 소성시에 원료 물질로부터 생성되는 탄화물, 질화물 등이 잘 제거될 수 있고 결정 격자가 잘 형성될 수 있다.The high-temperature firing is preferably performed at a temperature of 1300 ° C to 2000 ° C in a nitrogen atmosphere of 1 to 50 bar through an electric furnace, etc., using a boat made of high purity alumina, carbon, BN, molybdenum or tungsten. . Moreover, it is preferable to fire for 1 to 30 hours at the temperature in the above range, with the heating time being 1 to 8 hours. When the pressure range and the firing temperature are within the above-mentioned preferred range, carbides, nitrides, and the like generated from the raw materials at the time of firing can be well removed and a crystal lattice can be formed well.

상기 소성 온도가 1300℃ 보다 낮을 경우에는, 원료 물질에 포함되어 있는 탄화물, 질화물 등이 제거되지 않고, 합성시에 결정 격자가 잘 이루어지지 않아서 원하는 단일상의 형성이 어려워 발광 휘도나 화학적 결합력이 저하될 수 있다. 또한, 상기 소성 온도가 2000℃ 보다 높을 경우에는, 각각의 원료 물질이 녹거나 기화되어 화학적 당량비가 맞지 않을 수 있어서, 원하는 단일상의 결정 격자를 형성하지 못해 발광 휘도가 감소할 수 있다.
When the firing temperature is lower than 1300 ° C, carbides, nitrides, and the like contained in the raw material are not removed, and crystal lattice is not well formed during synthesis, so that it is difficult to form a desired single phase, resulting in a decrease in luminescence brightness or chemical bonding power. You can. In addition, when the firing temperature is higher than 2000 ° C, each raw material may be melted or vaporized, and thus the chemical equivalent ratio may not match, so that the desired single phase crystal lattice cannot be formed, and thus the luminescence luminance may be reduced.

상기 단계 (c)는 앞서 수득한 소성물을 분쇄(해쇄)하여 최종 형광체 분말을 얻는 단계이다. 구체적으로, 소성 단계를 마친 소성물을 상온까지 자연 냉각하고, 전기로에서 꺼낸 뒤 볼밀링 등을 이용하여 분쇄(해쇄)할 수 있다.The step (c) is a step of pulverizing (grinding) the fired material obtained above to obtain a final phosphor powder. Specifically, the calcined product after the calcination step is naturally cooled to room temperature, and taken out from an electric furnace and then pulverized (pulverized) using ball milling or the like.

상기 형광체 분말은 이후에 무기물로 코팅될 수 있으며, 예를 들어 실리카(SiO2) 등을 이용해 적절한 두께로 코팅될 수 있다. The phosphor powder may then be coated with an inorganic material, for example, silica (SiO 2 ) or the like to be coated with an appropriate thickness.

이상의 제조방법에 따라 수득된 형광체 분말은 입자 형상 및 균일도가 우수하여 발광 효율 및 휘도가 높다.
The phosphor powder obtained according to the above manufacturing method has excellent particle shape and uniformity, and thus has high luminous efficiency and luminance.

백색 발광 장치 및 이의 제조방법White light emitting device and manufacturing method thereof

본 발명의 형광체는 근자외선 또는 청색 발광다이오드(LED)의 색변환 형광체로서 사용될 수 있다. 이에 따라, 본 발명의 형광체는 근자외선 또는 청색 LED에 도포되어 적색 발광을 함으로써, 녹색(또는 녹황색) 발광 형광체와 함께 구비될 경우, 백색 발광 장치를 구성할 수 있다. The phosphor of the present invention can be used as a color conversion phosphor of near ultraviolet or blue light emitting diode (LED). Accordingly, the phosphor of the present invention is applied to a near-ultraviolet or blue LED to emit red light, whereby it is possible to form a white light-emitting device when provided with a green (or green-yellow) light-emitting phosphor.

따라서, 본 발명은 본 발명의 형광체를 포함하는 백색 발광 장치를 제공한다. 보다 구체적으로, 본 발명은 청색 LED, 및 상기 청색 LED 상에 도포된 본 발명의 형광체 및 녹색(또는 녹색 및 황색) 형광체를 포함하는, 백색 발광 장치를 제공한다.
Accordingly, the present invention provides a white light emitting device comprising the phosphor of the present invention. More specifically, the present invention provides a white light emitting device comprising a blue LED, and the phosphor of the present invention and green (or green and yellow) phosphor coated on the blue LED.

이와 같은 백색 발광 장치는 다음을 포함하는 방법에 의해 제조될 수 있다:Such a white light emitting device can be manufactured by a method including:

(a) 본 발명의 질화물계 적색 형광체를, 녹색(또는 녹색 및 황색) 형광체와 혼합하여 분쇄하는 단계; 및(a) mixing and grinding the nitride-based red phosphor of the present invention with a green (or green and yellow) phosphor; And

(b) 수득한 형광체 혼합물을 청색 LED와 결합하는 단계. (b) combining the obtained phosphor mixture with a blue LED.

상기 단계 (b)에서, 상기 형광체 혼합물은 광 투과성의 수지를 이용하여 코팅제를 만든 뒤, 이를 청색 LED 상에 도포 또는 몰딩(moulding)할 수 있다.
In the step (b), the phosphor mixture may be made of a coating agent using a light-transmitting resin, and then applied or molded onto a blue LED.

이와 같은 본 발명의 백색 발광 장치는 우수한 발광성의 질화물계 적색 형광체를 사용함에 따라 종래보다 고휘도이면서 난색의 백색광(warm white light)을 방출할 수 있고, 연색성(color rendering index, CRI), 색재현성(color gamut) 및 색조절성이 뛰어나다.
The white light-emitting device of the present invention can emit warm white light of high brightness and warm color, and color rendering index (CRI), color reproduction ( color gamut) and excellent color control.

구체적인 실시예 및 실험예Specific Examples and Experimental Examples

이하, 본 발명을 실시예에 의해 보다 상세히 설명한다. 단 하기 실시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐, 본 발명의 내용이 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
Hereinafter, the present invention will be described in more detail by examples. However, the following examples are merely illustrative of the present invention, and the contents of the present invention are not limited to the following examples.

실시예 1: AExample 1: A 22 SiSi 55 OO xx NN yy LiLi aa FF bb :zM: zM 2+2+ 의 제조 (A=Sr, M=Eu, 0<x≤0.01, x+y=8, z=0.04, a=0.2, b=0.2)Preparation of (A = Sr, M = Eu, 0 <x≤0.01, x + y = 8, z = 0.04, a = 0.2, b = 0.2)

원료로서 Sr3N2, Si3N4, LiF 및 M2O3을 1.88 : 5 : 0.6 : 0.06의 몰비로 혼합하고, 막자사발을 사용하여 고르게 분쇄하였다. 이후 텅스텐 보트를 사용하여 전기로에서 승온 시간을 6시간으로 하여 1700℃ 및 20bar의 질소 분위기 하에서 4시간 동안 소성하였다. 얻어진 소성물을 증류수에 넣고 교반기를 사용하여 해쇄 및 볼밀 처리하여, Sr2Si5(O,N)8Li0.2F0.2:0.04Eu2+ 조성의 형광체를 수득하였다. As a raw material, Sr 3 N 2 , Si 3 N 4 , LiF and M 2 O 3 were mixed at a molar ratio of 1.88: 5: 0.6: 0.06, and pulverized evenly using a mortar. After that, the temperature was raised to 6 hours in an electric furnace using a tungsten boat, followed by firing for 4 hours under a nitrogen atmosphere of 1700 ° C and 20 bar. The obtained calcined product was placed in distilled water and subjected to crushing and ball mill treatment using a stirrer to obtain a phosphor having a composition of Sr 2 Si 5 (O, N) 8 Li 0.2 F 0.2 : 0.04Eu 2+ .

실시예 1의 형광체의 SEM(scanning electron microscope) 이미지를 도 1에 첨부하였다. 도 1에서 보듯이, 평균 입경이 5㎛ 이상임을 알 수 있다.A scanning electron microscope (SEM) image of the phosphor of Example 1 is attached to FIG. 1. As shown in Figure 1, it can be seen that the average particle diameter is 5㎛ or more.

또한, 실시예 1에서 수득한 형광체에 대해 분말 X선 회절분석(XRD)로 결정 무늬를 도 2에 첨부하였다. 도 2에서 보듯이 표준 분말회절 무늬(Joint Committee on Powder Diffraction Standard: JCPDS) # 85-0101와 일치하였으며, 이로부터 실시예 1의 형광체가 구조적으로 PMN21의 공간군의 사방정계(orthorhombic)의 구조로 단일상(single phase)의 구조임을 알 수 있었다. Further, for the phosphor obtained in Example 1, a crystal pattern was attached to FIG. 2 by powder X-ray diffraction analysis (XRD). As shown in Figure 2, the standard powder diffraction pattern (Joint Committee on Powder Diffraction Standard: JCPDS) # 85-0101, from which the phosphor of Example 1 is structurally orthogonal (orthorhombic) structure of the space group of PMN21 It can be seen that the structure of a single phase (single phase).

또한, 실시예 1의 형광체에 대해 광 발광 스펙트럼을 측정하여 도 3에 나타내었다. 도 3에서 보듯이, 광 흡수 영역이 근자외선 내지 청색 영역에서 광을 흡수(최대 피크 450nm)하여, 황적색 영역(최대 피크 620nm)에서 발광함을 알 수 있었다. 이는 Eu2+의 4f65d-5f7의 전이에서 기인하는 발광영역에 해당하는 것으로 풀이된다.
In addition, the photoluminescence spectrum of the phosphor of Example 1 was measured and shown in FIG. 3. As shown in FIG. 3, it was found that the light absorption region absorbs light in the near-ultraviolet to blue region (maximum peak 450 nm) and emits light in the yellow-red region (maximum peak 620 nm). It is understood that this corresponds to the light emitting region resulting from the transition of 4f 6 5d-5f 7 of Eu 2+ .

실시예 2: AExample 2: A 22 SiSi 55 OO xx NN yy LiLi aa FF bb :zM: zM 2+2+ 의 제조 (A=Sr/Ba, M=Eu, 0<x≤0.01, x+y=8, z=0.04, a=0.2, b=0.2)Preparation of (A = Sr / Ba, M = Eu, 0 <x≤0.01, x + y = 8, z = 0.04, a = 0.2, b = 0.2)

상기 실시예 1과 동일한 절차로 수행하되, 원료 물질의 혼합 몰비를 적절히 조절하여, (Sr,Ba)2Si5(O,N)8Li0.2F0.2:0.04Eu2+ 조성의 형광체를 수득하였다. The same procedure as in Example 1 was carried out, but the mixing molar ratio of the raw materials was appropriately adjusted to obtain a phosphor having a composition of (Sr, Ba) 2 Si 5 (O, N) 8 Li 0.2 F 0.2 : 0.04Eu 2+. .

실시예 2의 형광체의 SEM 이미지를 도 4에 첨부하였다. 도 4에서 보듯이, 입자의 형상이 침상형으로 성장하는 것을 알 수 있었다.The SEM image of the phosphor of Example 2 is attached to FIG. 4. As shown in Figure 4, it was found that the shape of the particles grows into a needle-like shape.

또한, 실시예 2의 형광체의 분말 XRD 결과 JCPDS # 85-0101의 패턴과 일치하였으므로, PMN21의 공간군의 사방정계 구조의 단일상임을 확인할 수 있었다.In addition, since the powder XRD of the phosphor of Example 2 was consistent with the pattern of JCPDS # 85-0101, it was confirmed that it was a single phase of the tetragonal structure of the space group of PMN21.

또한, 실시예 2의 형광체에 대해 광 발광 스펙트럼을 측정하였다. 상기 광 발광 스펙트럼에서, 실시예 1의 형광체와 동일한 흡수 영역을 나타내었지만, Ba의 첨가로 인해 발광 휘도가 3% 정도 향상된 것을 확인할 수 있었다.
In addition, the photoluminescence spectrum of the phosphor of Example 2 was measured. In the photoluminescence spectrum, Example 1 Although it showed the same absorption region as the phosphor, it was confirmed that the emission luminance was improved by about 3% due to the addition of Ba.

실시예 3: AExample 3: A 22 SiSi 55 OO xx NN yy LiLi aa FF bb :zM: zM 2+2+ 의 제조 (A=Sr/Ca, M=Eu, 0<x≤0.01, x+y=8, z=0.04, a=0.2, b=0.2)Preparation of (A = Sr / Ca, M = Eu, 0 <x≤0.01, x + y = 8, z = 0.04, a = 0.2, b = 0.2)

상기 실시예 1과 동일한 절차로 수행하되, 원료 물질의 혼합 몰비를 적절히 조절하여, (Sr,Ca)2Si5(O,N)8Li0.2F0.2:0.04Eu2+ 조성의 형광체를 수득하였다. The same procedure as in Example 1 was carried out, but the mixing molar ratio of the raw materials was appropriately adjusted to obtain a phosphor having a composition of (Sr, Ca) 2 Si 5 (O, N) 8 Li 0.2 F 0.2 : 0.04Eu 2+. .

실시예 3의 형광체의 SEM 이미지를 도 5에 첨부하였다. 도 5에서 보듯이, 수득된 형광체 입자의 형상이 둥글고 균일한 형상으로 나타났다.The SEM image of the phosphor of Example 3 is attached to FIG. 5. As shown in Fig. 5, the obtained phosphor particles had a rounded and uniform shape.

또한, 실시예 3의 형광체의 분말 XRD 분석 결과 JCPDS # 85-0101의 패턴과 일치하였으므로, PMN21의 공간군의 사방정계 구조의 단일상임을 확인할 수 있었다.In addition, since the powder XRD analysis of the phosphor of Example 3 was consistent with the pattern of JCPDS # 85-0101, it was confirmed that it was a single phase of the tetragonal structure of the space group of PMN21.

또한, 실시예 3의 형광체에 대해 광 발광 스펙트럼을 측정하였다. 상기 광 발광 스펙트럼에서, 실시예 1의 형광체와 동일한 흡수 영역을 나타내었지만, Ca의 첨가로 인해 발광 영역이 보다 장파장에서 나타났다.
In addition, the photoluminescence spectrum of the phosphor of Example 3 was measured. In the photoluminescence spectrum, Example 1 Although it showed the same absorption region as the phosphor, the emission region appeared at a longer wavelength due to the addition of Ca.

실시예 4: AExample 4: A 22 SiSi 55 OO xx NN yy LiLi aa FF bb :zM: zM 2+2+ 의 제조 (A=Sr/Ba/Ca, M=Eu, 0<x≤0.01, x+y=8, z=0.04, a=0.2, b=0.2)Preparation of (A = Sr / Ba / Ca, M = Eu, 0 <x≤0.01, x + y = 8, z = 0.04, a = 0.2, b = 0.2)

상기 실시예 1과 동일한 절차로 수행하되, 원료 물질의 혼합 몰비를 적절히 조절하여, (Sr,Ba,Ca)2Si5(O,N)8Li0.2F0.2:0.04Eu2+ 조성의 형광체를 수득하였다. Perform the same procedure as in Example 1, but by properly adjusting the mixing molar ratio of the raw material, (Sr, Ba, Ca) 2 Si 5 (O, N) 8 Li 0.2 F 0.2 : 0.04Eu 2+ composition of the phosphor Obtained.

실시예 4의 형광체의 SEM 이미지를 도 6에 첨부하였다. 도 6에서 보듯이, 수득된 형광체 입자의 형상이 실시예 1의 형광체보다 입도가 둥글고 균일함을 알 수 있었다.The SEM image of the phosphor of Example 4 is attached to FIG. 6. As shown in Figure 6, it was found that the obtained phosphor particles had a more uniform particle size and uniformity than the phosphor of Example 1.

또한, 실시예 4의 형광체의 분말 XRD 분석 결과 JCPDS # 85-0101의 패턴과 일치하였으므로, PMN21의 공간군의 사방정계 구조의 단일상임을 확인할 수 있었다.In addition, since the powder XRD analysis of the phosphor of Example 4 was consistent with the pattern of JCPDS # 85-0101, it was confirmed that it was a single phase of the tetragonal structure of the space group of PMN21.

또한, 실시예 4의 형광체에 대해 광 발광 스펙트럼을 측정하였다. 상기 광 발광 스펙트럼에서, 발광 효율이 약 2% 정도 향상됨을 확인할 수 있었다.
In addition, the photoluminescence spectrum of the phosphor of Example 4 was measured. From the photoluminescence spectrum, it was confirmed that the luminous efficiency was improved by about 2%.

실시예 5: AExample 5: A 22 SiSi 55 OO xx NN yy LiLi aa FF bb :zM: zM 2+2+ 의 제조 (A=Ba, M=Eu, 0<x≤0.01, x+y=8, z=0.04, a=0.2, b=0.2)Preparation of (A = Ba, M = Eu, 0 <x≤0.01, x + y = 8, z = 0.04, a = 0.2, b = 0.2)

상기 실시예 1과 동일한 절차로 수행하되, 원료 물질의 혼합 몰비를 적절히 조절하여, Br2Si5(O,N)8Li0.2F0.2:0.04Eu2+ 조성의 형광체를 수득하였다.The same procedure as in Example 1 was carried out, but the mixing molar ratio of the raw materials was appropriately adjusted to obtain a phosphor having a composition of Br 2 Si 5 (O, N) 8 Li 0.2 F 0.2 : 0.04Eu 2+ .

실시예 5의 형광체의 분말 X선 회절분석 결과 JCPDS # 85-0101의 패턴과 일치하였으므로, PMN21의 공간군의 사방정계 구조의 단일상임을 확인할 수 있었다.Since the powder X-ray diffraction analysis of the phosphor of Example 5 was consistent with the pattern of JCPDS # 85-0101, it was confirmed that it was a single phase of the tetragonal structure of the space group of PMN21.

또한, 실시예 5의 형광체에 대해 광 발광 스펙트럼을 측정하여 도 7에 첨부하였다. 도 7에서 보듯이, 550nm 내지 680nm의 넓은 범위의 광을 발광하는 것을 확인할 수 있었다.
In addition, the photoluminescence spectrum of the phosphor of Example 5 was measured and attached to FIG. 7. As shown in FIG. 7, it was confirmed that light emitted over a wide range of 550 nm to 680 nm was emitted.

실시예 6: AExample 6: A 22 SiSi 55 OO xx NN yy LiLi aa FF bb :zM: zM 2+2+ 의 제조 (A=Ca, M=Eu, 0<x≤0.01, x+y=8, z=0.04, a=0.2, b=0.2)Preparation of (A = Ca, M = Eu, 0 <x≤0.01, x + y = 8, z = 0.04, a = 0.2, b = 0.2)

상기 실시예 1과 동일한 절차로 수행하되, 원료 물질의 혼합 몰비를 적절히 조절하여, Ca2Si5(O,N)8Li0.2F0.2:0.04Eu2+ 조성의 형광체를 수득하였다.Performed in the same procedure as in Example 1, the mixture molar ratio of the raw material was appropriately adjusted to obtain a phosphor having a composition of Ca 2 Si 5 (O, N) 8 Li 0.2 F 0.2 : 0.04Eu 2+ .

실시예 6의 형광체의 분말 X선 회절분석 결과 JCPDS # 85-0101의 패턴과 일치하였으므로, PMN21의 공간군의 사방정계 구조의 단일상임을 확인할 수 있었다.The powder X-ray diffraction analysis of the phosphor of Example 6 was consistent with the pattern of JCPDS # 85-0101, so it was confirmed that it was a single phase of the tetragonal structure of the space group of PMN21.

또한, 실시예 6의 형광체에 대해 광 발광 스펙트럼을 측정하여 도 8에 첨부하였다. 도 8에서 보듯이, 580nm 내지 700nm의 넓은 범위의 황적색 광을 발광하는 것을 확인할 수 있었다.
In addition, the photoluminescence spectrum of the phosphor of Example 6 was measured and attached to FIG. 8. As shown in FIG. 8, it was confirmed that light emission of a wide range of yellow-red light of 580 nm to 700 nm was observed.

비교예 1: AComparative Example 1: A 22 SiSi 55 OO xx NN yy LiLi aa :zM: zM 2+2+ 의 제조 (A=Sr, M=Eu, 0<x≤0.01, x+y=8, z=0.04, a=0.2)Preparation of (A = Sr, M = Eu, 0 <x≤0.01, x + y = 8, z = 0.04, a = 0.2)

상기 실시예 1과 동일한 절차로 수행하되, 원료 물질 중 LiF 대신 SrF2를 사용하고, 원료 물질의 혼합 몰비를 적절히 조절하여, Sr2Si5(O,N)8F0.2:0.04Eu2+ 조성의 형광체를 수득하였다.Performed in the same procedure as in Example 1, using SrF 2 instead of LiF in the raw material, and properly adjusting the mixing molar ratio of the raw material, Sr 2 Si 5 (O, N) 8 F 0.2 : 0.04Eu 2+ composition A phosphor was obtained.

비교예 1의 형광체의 SEM 이미지를 도 9에 첨부하였다. 도 9에서 보듯이, 단일 입자의 크기가 작고, 응집되어 있으며, 불규칙적임을 확인할 수 있다. The SEM image of the phosphor of Comparative Example 1 is attached to FIG. 9. As shown in Figure 9, it can be seen that the size of the single particle is small, aggregated, and irregular.

또한, 비교예 1의 형광체에 대해 광 발광 스펙트럼을 측정하여 도 3에 나타내었다. 도 3에서 보듯이, 실시예 1의 Sr2Si5(O,N)8LiF: 0.04Eu2+ 조성의 형광체와 동일한 흡수 영역을 나타내었지만, 발광 영역이 단파장으로 이동하고 발광 휘도가 저하된 것을 확인할 수 있었다.
In addition, the light emission spectrum of the phosphor of Comparative Example 1 was measured and shown in FIG. 3. As shown in Figure 3, Sr 2 Si 5 (O, N) 8 LiF of Example 1: 0.04Eu 2+ composition Although the same absorption region as the phosphor was shown, it was confirmed that the emission region shifted to a short wavelength and the emission luminance decreased.

실험예 1: 광 발광 효율 및 색 평가Experimental Example 1: Photoluminescence efficiency and color evaluation

상기 실시예 1 및 비교예 1에서 얻은 형광체의 상온(25℃)에서의 광 발광(photolumnescence, PL) 및 CIE 색좌표를 측정하여 하기 표 1에 정리하였다. 광 발광 값은 스펙트럼 상의 발광 피크의 면적을 적분하여 얻었다.The photoluminescence (PL) and CIE color coordinates of the phosphors obtained in Example 1 and Comparative Example 1 at room temperature (25 ° C.) were measured and summarized in Table 1 below. The photoluminescence value was obtained by integrating the area of the emission peak on the spectrum.

또한, 열소광(thermal quenching, T.Q.)에 따른 열안정성을 평가하기 위해 180℃에서의 광 발광 피크면적을 측정하였으며, 이를 상온에서 측정된 광 발광 피크면적을 100으로 하였을 때와 비교하여 유지율(%)을 계산하였다.In addition, to evaluate the thermal stability according to thermal quenching (thermal quenching, TQ), the photoluminescence peak area at 180 ° C was measured, and the retention rate (%) compared to when the photoluminescence peak area measured at room temperature was 100. ) Was calculated.

추가적으로, 습식가속(wet aging) 조건에서의 안정성을 측정하기 위해, 300℃의 고습 분위기에 30분간 열처리 후에 광 발광 피크면적을 측정하였으며, 이를 상온에서 측정된 광 발광 피크면적을 100으로 하였을 때와 비교하여 유지율(%)을 계산하였다.Additionally, in order to measure stability under wet aging conditions, after heat treatment in a high-humidity atmosphere at 300 ° C. for 30 minutes The photoluminescence peak area was measured, and the retention rate (%) was calculated by comparing it with the photoluminescence peak area measured at room temperature as 100.

그 결과를 하기 표 1에 정리하였다. 측정된 광 발광 피크면적은 모두 동일한 여기광에 의한 발광을 측정한 것이므로, 이로부터 광 발광 효율을 비교할 수 있다.The results are summarized in Table 1 below. Since the measured photoluminescence peak areas are all measured by the same excitation light, the photoluminescence efficiency can be compared.

구분division 광 발광(25℃)Photoluminescence (25 ℃) 열소광
(at 180℃)
Heat quenching
(at 180 ℃)
습식가속
(300℃,30분)
Wet acceleration
(300 ℃, 30 minutes)
피크면적 Peak area CIE xCIE x CIE yCIE y 피크면적
(유지율)
Peak area
(Retention rate)
피크면적
(유지율)
Peak area
(Retention rate)
실시예 1Example 1 258940.5258940.5 0.62400.6240 0.36500.3650 247288.2
(95.5%)
247288.2
(95.5%)
247806.1
(95.7%)
247806.1
(95.7%)
비교예 1Comparative Example 1 246908.8246908.8 0.62220.6222 0.36670.3667 2397484.4
(97.1%)
2397484.4
(97.1%)
222217.9
(90%)
222217.9
(90%)

상기 표 1에서 보듯이, 본 발명에 따른 실시예 1의 형광체는 상온에서의 광발광 효율이 매우 우수하였으며, 열소광 조건 및 습식가속 조건에서도 광 발광 효율이 거의 저하되지 않음을 확인할 수 있었다. 반면, 종래 기술에 따른 비교예 1의 형광체는 열소광 조건 및 습식가속 조건에서도 광 발광 효율이 크게 저하되었다. As shown in Table 1, it was confirmed that the phosphor of Example 1 according to the present invention had very good photoluminescence efficiency at room temperature, and the photoluminescence efficiency was hardly reduced even under heat quenching and wet acceleration conditions. On the other hand, in the phosphor of Comparative Example 1 according to the prior art, the light emission efficiency was greatly reduced even under the conditions of heat quenching and wet acceleration.

또한, 측정된 CIE x, y 좌표 값을 통하여, 실시예 1의 형광체가 장파장의 영역을 발광하는 것을 알 수 있고, 이는 청색 LED 및 녹색 형광체와 함께 구성할 경우에, 실시예 1의 형광체가 비교예 1의 형광체보다 우수한 연색성을 구현할 수 있음을 보여준다.
In addition, through the measured CIE x, y coordinate values, it can be seen that the phosphor of Example 1 emits a long wavelength region, which is compared with the phosphor of Example 1 when configured with a blue LED and a green phosphor. It shows that it is possible to implement color rendering superior to the phosphor of Example 1.

이상, 본 발명을 상기 실시예를 중심으로 하여 설명하였으나 이는 예시에 지나지 아니하며, 본 발명은 본 발명의 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 다양한 변형 및 균등한 기타의 실시예를 이하에 첨부한 청구범위 내에서 수행할 수 있다는 사실을 이해하여야 한다.As described above, the present invention has been mainly described in the above embodiment, but this is only an example, and the present invention will be described below with various modifications and equivalent other embodiments that are obvious to those skilled in the art of the present invention. It should be understood that it can be performed within the scope of the appended claims.

Claims (7)

하기 화학식 1로 표시되는 질화물계 적색 형광체:
[화학식 1]
A2Si5OxNyLiaFb:zM2+
상기 식에서,
A는 Sr, Ba, Ca, 또는 이들의 조합이되, Ba를 필수로 포함하고;
M은 Eu, Mn, Ce, Cr, Tm, Pr, Yb, Dy, Sm, Tb, 또는 이들의 조합이고;
0<x≤1.0; 7≤x+y≤9; 0.01≤z≤0.3; 0.1≤a≤0.3 및 0.1≤b≤0.3이다.
Nitride-based red phosphor represented by the following formula (1):
[Formula 1]
A 2 Si 5 O x N y Li a F b : zM 2+
In the above formula,
A is Sr, Ba, Ca, or a combination thereof, but includes Ba as essential;
M is Eu, Mn, Ce, Cr, Tm, Pr, Yb, Dy, Sm, Tb, or combinations thereof;
0 <x≤1.0; 7≤x + y≤9; 0.01≤z≤0.3; 0.1≤a≤0.3 and 0.1≤b≤0.3.
제 1 항에 있어서,
상기 M이 Eu인 것을 특징으로 하는, 질화물계 적색 형광체.
According to claim 1,
The nitride-based red phosphor, characterized in that the M is Eu.
제 1 항에 있어서,
상기 화학식 1에서, 0<x≤0.01; 7.5≤x+y≤8.5; 0.02≤z≤0.06; 0.1≤a≤0.2; 및 0.1≤b≤0.2인 것을 특징으로 하는, 질화물계 적색 형광체.
According to claim 1,
In Formula 1, 0 <x≤0.01; 7.5≤x + y≤8.5; 0.02≤z≤0.06; 0.1≤a≤0.2; And 0.1≤b≤0.2, characterized in that, nitride-based red phosphor.
제 1 항에 있어서,
상기 질화물계 적색 형광체가 3㎛ 내지 15㎛의 평균 입경을 갖는 것을 특징으로 하는, 질화물계 적색 형광체.
According to claim 1,
The nitride-based red phosphor, characterized in that it has an average particle diameter of 3㎛ to 15㎛, nitride-based red phosphor.
제 1 항에 있어서,
상기 질화물계 적색 형광체가 SiO2로 코팅되는 것을 특징으로 하는, 질화물계 적색 형광체.
According to claim 1,
The nitride-based red phosphor, characterized in that coated with SiO 2 , nitride-based red phosphor.
제 1 항에 있어서,
상기 질화물계 적색 형광체가, 300℃ 온수에 30분간 침지한 후의 광 발광 효율이 상온에서의 광 발광 효율에 대비하여 95% 이상으로 유지되는 것을 특징으로 하는, 질화물계 적색 형광체.
According to claim 1,
The nitride-based red phosphor, characterized in that the photoluminescence efficiency after immersion in 300 ℃ hot water for 30 minutes is maintained at 95% or more compared to the photoluminescence efficiency at room temperature, nitride-based red phosphor.
제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항의 질화물계 적색 형광체를 포함하는, 백색 발광 장치.A white light emitting device comprising the nitride-based red phosphor according to any one of claims 1 to 6.
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