[发明专利]含氮化合物荧光材料及其制造方法和使用其的发光装置

权利要求书

1.一种含氮化合物的荧光材料，能够应用于包括LED在内的发光装置中，其特征为主要含有氮元素和激活剂离子，该材料的化学组成通式为M_aA_bQ_cO_dN_e:Re_f，R1_g，R2_h，M选自Ca、Sr、Ba中至少一种元素；Q为Ge元素；Re为Eu；R1选自F^-、Cl^-中的一种离子；R2为Ag⁺、Li⁺、Na⁺、K⁺中的一种离子；a、b、c、d、e、f、g、h为摩尔系数；1＜a＜3，b＝0，0＜c＜2，d＝0，1＜e＜3，0.001≤f≤0.5，0≤g＜0.1，0≤h＜0.1；

该荧光材料可被发光谱谱峰波长在240-530nm范围内的紫外-蓝绿光激发，发出谱峰峰值在620-640nm范围内的发光光谱。

2.一种荧光材料的制造方法为高温高压固相反应法或高温固相反应法，先将各金属元素的单质进行氮化，然后再将氮化后的原料与其它原料在惰性气氛保护中按摩尔配比进行称量并混合均匀，或直接将各原料化合物和/或氮化物按摩尔配比进行称量并混合均匀，混合均匀后的物料均放入氮化硼或氧化铝坩埚内，于还原气氛中进行高温或高温高压烧结2～16小时，冷却后，粉碎，过筛而成。

3.如权利要求2中所述的荧光材料的制作方法，其特征为可在混合原料中加入占原料重量0～10％的葡萄糖、脲素、B₂O₃、P₂O₅、V₂O₅中的一种或两种成分参与固相反应。

4.一种发光装置，其中包括作为激发光源的发光元件，及能够将激发光源的至少一部分光转换的荧光材料，其特征在于：

发光元件的发射光谱峰值在240～510nm的紫外-蓝绿光区域范围内，荧光材料能够将至少一部分发光元件的第一发光光谱的波长转换成至少有一个以上的峰值波长处于620～640nm波长范围内，所述的荧光材料至少有一种以上为权利要求15中所述的荧光材料。

5.如权利要求4中所述的发光装置，其特征在于其中所述的激发光源是发光层为氮化物半导体、或具有含In的氮化物半导体发光元件。

6.如权利要求4或5中所述的发光装置，其特征在于所述的作为激发光源的发光元件在240～510nm的紫外-蓝绿光区域范围内至少具有1个以上的发光峰波长。

7.如权利要求4或5中所述的发光装置，其特征在于所使用的荧光材料为权利要求1所述的荧光材料。

8.如权利要求4中所述的发光装置，其特征在于作为激发光源的发光元件的发射光谱峰值在紫外光-紫光范围内，所使用的荧光材料为权利要求1所述的荧光材料的一种或两种以上的组合；荧光材料吸收激发光源的和/或组合中其他荧光粉的至少一部分发光，将至少一部分所述的发光元件的发光光谱的波长转换成不同的至少有一个以上的峰值波长处于620～640nm波长范围内的发射光谱以获得混合后的白光或蓝光、或蓝绿光、或绿光、或黄绿光、或黄光、或黄红光、或红光。

9.如权利要求4中所述的发光装置，其特征在于作为激发光源的发光元件的发射光谱峰值在紫光-蓝绿光的范围内，所使用的荧光材料为权利要求1所述的含氮化合物荧光材料的一种或两种以上的组合；荧光材料吸收激发光源的和/或组合中其他荧光粉的至少一部分发光，将至少一部分所述的发光元件的发光光谱的波长转换成不同的至少有一个以上的峰值波长处于620～640nm波长范围内的发射光谱以获得混合后的白光或蓝光、或蓝绿光、或绿光、或黄绿光、或黄光、或黄红光、或红光。

10.如权利要求4、5或7中所述的发光装置，其特征在于所使用的荧光材料，还含有同权利要求1所述的一种以上的含氮化合物荧光材料一同使用的第二荧光材料，和/或第三荧光材料，和/或第四荧光材料；该第二荧光材料，和/或第三荧光材料，和/或第四荧光材料将来自所述的激发光源的光的一部分，和/或来自所述权利要求1所述的含氮化合物荧光材料的光的至少一部分波长转换，并具有在蓝光到红光的可见光区域内具有至少一个发射峰波长的发光光谱。