[发明专利]带有Ce3+ /Ce3+,Li+掺杂发光材料的荧光物质

说明书

技术领域

本发明提供了一种包括发光器件和接近发光器件排布的发光材料的照明系统，具体的说，本发明涉及一种带有Ce³⁺/Ce³⁺，Li⁺掺杂发光材料的荧光物质。

背景技术

发光二极管(LED)照明通常使用氮硅酸盐和氧氮硅酸盐材料以提高显色指数(CRI)和化学稳定性。特别地，氮硅酸盐具有高浓缩框架，因此，具有稳定的化学结构和显示出热稳定性。根据晶体场分裂理论和电子云重排效应，氮化物荧光物质可以比氧化物荧光物质发射更红位移的红光。例如，蓝光二极管可以用于激发氮化物荧光物质从而提供红光。美国专利第6,649,946号公开了氮化物荧光物质，其显示了黄到红发射荧光物质，如(Ca，Sr，Ba)_xSi_yN_z:Eu(z＝2/3x+4/3y)(例如，(Ca，Sr，Ba)_2-xSi₅N₈:Eu_x)。这些类型的荧光物质在常压下合成。已经发现，由于氮化物荧光物质的放光波长较长，因此适合用来增加照明用发光二极管的显色指数。因此，本发明提出一种具有合适的激发光谱的氮化物荧光物质材料和其制造方法从而提高LED色彩显色指数。

发明内容

针对现有技术的缺点，本发明提供了一种照明系统包括：发光器件；和发光材料，所述发光材料接近所述发光器件排布，其中所述发光材料包括被铈(Ce³⁺)和铈(Ce³⁺)和锂(Li⁺)之一掺杂的氮化锶硅(SrSi₆N₈)。

根据本发明所述的照明系统，其中所述氮化锶硅被铈激活，分子式是Sr_1-xSi₆N₈:Ce³⁺_x。

根据本发明所述的照明系统，其中x在约0.01和约0.5范围之间。

根据本发明所述的照明系统，其中所述氮化锶硅被铈和锂激活，分子式是Sr_1-2xSi₆N₈:Ce³⁺_x，Li⁺_x。

根据本发明所述的照明系统，其中x在约0.01和约0.5的范围之间。

根据本发明所述的照明系统，其中所述发光材料在紫外(UV)光激发下发射蓝光和在蓝光激发下发射红光。

根据本发明所述的照明系统，其中所述发光材料具有峰值在430nm到490nm范围内的激发光谱。

根据本发明所述的照明系统，其中所述发光材料被嵌入到围绕LED的环氧树脂中。

根据本发明所述的照明系统，其中所述发光材料被粉末化并且分散在所述环氧树脂中。

根据本发明所述的照明系统，其中所述发光器件包括峰值在430nm到490nm范围内的发射光谱。

根据本发明所述的照明系统，其中所述发光器件包括氮化铟镓(InGaN)LED。

根据本发明所述的一种发光材料，包括稀土元素掺杂的氮硅酸盐荧光物质，分子式为M_x-zSi_yN_2/3x+11/9y:RE_Z，其中M是钙(Ca)、锶(Sr)和钡(Ba)之一；x、y和z满足0＜z＜x＜y；并且RE是铈(Ce³⁺)和铈和锂(Ce³⁺和Li⁺)之一。

根据本发明所述的发光材料，其中所述稀土元素掺杂的氮硅酸盐荧光物质包括氮化锶硅(SrSi₆N₈)，所述氮化锶硅被含有铈(Ce³⁺)且分子式为Sr_1-xSi₆N₈:Ce³⁺_x的第一掺杂剂和含有铈和锂(Ce³⁺，Li⁺)且分子式为Sr_1-2xSi₆N₈:Ce³⁺_x，Li⁺_x的第二掺杂剂之一掺杂，其中x在约0.01和约0.1范围之间。