[发明专利]一种氮化物发光材料及包含其的发光装置

说明书

一种氮化物发光材料及包含其的发光装置。该发光材料包含化学式为M_mA_bX_yD_z的无机化合物，其中M为La、Lu、Gd和Y中的一种或两种以上的组合，A为Si和Ge中的一种或两种，X为N，或者为N和F，D为Dy、Ce、Pr中的一种或多种，其中必含Pr和/或Dy，且2≤m≤4，5≤b≤7，10.5≤y≤11.5，0＜z≤0.5。本发明的氮化物发光材料能被350‑500nm波长范围的光有效激发并在可见光区域高效发射，是一种理想的发光材料。

技术领域

本发明属于发光材料领域，具体而言，涉及一种氮化物发光材料及包含其的发光装置。

背景技术

发光二极管(LED)具有低电压、高光效、低能耗、长寿命、无污染等优点，在半导体照明及液晶平板显示领域得到了成功的应用。近年来，新型的单一基质白光LED引起了广泛关注。目前白光LED的实现方式主要分为两种：第一种是三基色(红、蓝、绿)LED芯片的组合；另一种是用LED激发荧光物混合形成白光，即由在单一基质上通过掺杂不同的激活剂离子，发射出不同颜色的光组合而形成白光。多种激活剂离子之间容易存在相互吸收作用而导致发光效率降低，而单掺Dy³⁺被激发后可以分别发射蓝绿光以及黄橙光，组合形成白光而避免上述的问题。此外，掺杂Pr³⁺离子后在蓝光激发下发射的光也可应用于背光显示中提高色域。

2008年，日本物质材料研究所和三菱化学共同公开了一种新型氮化物发光材料Ce_xM^III_3-xM^IV_yX^-III_z(JP 2008088362A、JP 2010070773A)。这种氮化物能够被300～530nm左右的光激发得到黄光，其热稳定性较高，而且能够被300～450nm的紫外光激发，是一种具有广泛应用前景的新型发光材料。

另外，Dillip.G.R等人报道了在硼酸盐上通过掺杂Dy³⁺离子来制造白光发光材料的过程(Dillip.G.R,Ramesh.B,Reddy.C.M,Mallikarjuna.K,Ravi.O,Dhoble.S.J,etal.X-ray analysis and optical studies ofDy³⁺,doped NaSrB₅O₉,microstructuresfor white light generation.Journal of AlloysCompounds,2014:719-727.)，而SantaChawla等人报道了在铝酸盐上通过掺杂Pr³⁺离子来获得发光材料的过程(Chawla,S.,Kumar,N.,Chander,H.Broad yellow orange emission from SrAl₂O₄:Pr³⁺,phosphorwith blue excitation for application to white leds.Journal of Luminescence,2009:114-118.)，这对于我们发光材料的研发具有非常大的启发意义，然而，上述技术制造的发光材料的发光效率、热稳定性等方面仍有待进一步提高。

发明内容

为此，本发明的目的之一在于提供一种氮化物发光材料。本发明的氮化物发光材料能被350-500nm波长范围的光有效激发并在可见光区域高效发射，是一种理想的发光材料。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种氮化物发光材料，其包含化学式为式[I]的无机化合物，

M_mA_bX_yD_z [I]

其中