[发明专利]光致发光材料

说明书

一种光致发光材料，其包括：一核心载体；以及一荧光粉混合物，该荧光粉混合物包含于核心载体的内部，且荧光粉混合物包含至少两种荧光粉体。本发明的光致发光材料中的荧光粉体是在核心载体内部进行混光，而可在光致发光材料表面发出一均匀的混合光。

技术领域

本发明涉及一种光致发光材料，尤其涉及一种表面包覆有荧光层的光致发光材料，当以光照射荧光层中的荧光粉体时，不同荧光粉体所激发出的原色光可在光致发光材料表面混合，而发出一混合光。

背景技术

近年来，因发光二极管(LED)具有发光效率高、耗电量少、使用寿命长、及组件体积小等优点，已广泛应用于各种发光装置中，并取代数种照明设备。

然而，LED却难以应用于民生照明市场，除了发光二极管具有散热、亮度不足和亮度递减等问题外，更具有无法直接激发出白光的问题。因此，已有许多研究企图发展出高效率的白光LED，以取代现有的照明设备。

目前主流的白光LED，是利用蓝光发光二极管芯片配合黄光的YAG荧光粉体，以作为白光光源。虽然以此互补色原理产生白光，但其光谱波长分布的连续性不如太阳光，而有色彩不均的情形，因此色彩饱和度较低。因此，以此方式产生的白光光源仅可用于低阶光源，并无法广泛应用于民生照明市场。

此外，也可利用紫外光发光二极管芯片配合红光、绿光、以及蓝光三色荧光粉，通过红蓝绿三原色的混光机制，可混合成白光。由于使用的紫外光LED芯片激发强度及转换效率较高，因此可得到强度更高的白光。

目前使用不同颜色荧光粉的混光机制形成白光，是将含有不同颜色荧光粉体的胶体覆盖于LED芯片上，经烘干及封装制程，可制得一白光LED。然而，因为一般所使用的荧光粉体粒径较大，且多种荧光粉体混合不均，因此容易有混光不均匀的情形发生，无法得到具有所需色温及演色性的白光LED。此外，还由于荧光粉体呈现不规则状，会造成荧光粉体在激发后出光的均匀性降低。

因此，目前亟需一种荧光材料，其粒径大小均一且外型规则，以提升荧光粉体的出光均匀性，且在荧光材料本体表面即可均匀混光以发出白光，而应用在白光LED照明上。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种光致发光材料，以能经光源激发后，即可在光致发光材料表面进行混光。

为实现上述目的，本发明的光致发光材料，其包括：一核心载体；以及一荧光粉混合物，该荧光粉混合物包含于核心载体的内部，且荧光粉混合物包括至少两种荧光粉体。

本发明的光致发光材料，是将荧光粉包覆于核心载体内部，因此相较于通常粒径不规则的荧光粉体，本发明的光致发光材料整体粒径均一，且球型壳体具有极佳的全反射效果，故本发明的光致发光材料具有较高的出光均匀性。同时，已知的混合有多种荧光粉体的胶体，其各种荧光粉体所发出的激发光是在荧光粉体表面释放出，而得到一混合光；但本发明的光致发光材料中的各种荧光粉体，其各种荧光粉体所发出的激发光是在核心载体内部进行混光，再在核心载体表面释放出，故混光效果更加均匀。再者，本发明的光致发光材料，可在合成前先调整混合荧光粉体的色温及演色性，若将来作为发光二极管的荧光材料时，还可使发光二极管废料的产生降至最低。

在本发明的光致发光材料中，荧光粉混合物还可包括一电子局限材料。优选地，此电子局限材料为一量子点，如硒化镉-硫化锌(CdSe/ZnS)、或硅量子点。优选地，此电子局限材料为硒化镉-硫化锌。

在此，所述的电子局限材料，即量子点，指的是半导体材料所制成的荧光纳米颗粒。这些量子点发光的颜色会随着颗粒的大小而改变，当颗粒越小，颜色便会越趋近于光谱的蓝色端。

在本发明的光致发光材料中，电子局限材料的粒径可介于10nm至3μm之间，且优选地介于10nm至100nm之间。