一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體及其制備方法和發(fā)光器件的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在于，包括具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物，該述無(wú)機(jī)化合物包括防靜電材料、基質(zhì)材料和發(fā)光材料，其中：所述基質(zhì)材料的元素與所述發(fā)光材料的元素固溶形成氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體，所述氮氧光化物熒光體的前驅(qū)中間體的表面與防靜電材料的元素固溶形成氮氧光化物熒光體的最終體。本發(fā)明的氮氧化物熒光體具有較高的防靜電功效，且化學(xué)穩(wěn)定性好，適用于各種發(fā)光器件；本發(fā)明的制備方法采用雙工藝和兩段法，簡(jiǎn)便可靠，適用于工業(yè)化批量生產(chǎn)制造。
【專利說(shuō)明】
一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體及其制備方法和發(fā)光器件
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明屬于LED熒光體及發(fā)光器件技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種可被紫外、紫光或藍(lán)光有效激發(fā)的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體及其制備方法和發(fā)光器件。【背景技術(shù)】
[0002]在全球能源短缺的背景下，LED照明產(chǎn)品備受矚目，隨著白光LED技術(shù)的迅猛發(fā)展， 對(duì)傳統(tǒng)照明光源和背光的替代不斷加速，半導(dǎo)體照明將快速普及。同時(shí)，通用照明和高端顯不也向著更尚光效、更尚穩(wěn)定性和更尚光色品質(zhì)方向發(fā)展。白光LED的封裝結(jié)構(gòu)也將從基于傳統(tǒng)正裝芯片的LAMP型、SMD型和⑶B型向基于倒裝芯片技術(shù)的CSP或WLP型結(jié)構(gòu)演進(jìn)和發(fā)展，這將進(jìn)一步要求LED的核心材料(藍(lán)光芯片、該氮氧化物熒光體的最終體的等)組裝在不斷縮小的封裝空間中，在狹小的空間中若LED芯片上集聚的靜電荷得不到及時(shí)釋放，將在兩個(gè)電極上形成的較高電位差，當(dāng)電荷能量達(dá)到LED的承受極限值(LED抗靜電指標(biāo)值)，電荷將會(huì)在瞬間釋放。在極短的瞬間(納秒級(jí))對(duì)LED芯片的兩個(gè)電極之間進(jìn)行放電，從而造成各類漏電、死燈、變暗等異?，F(xiàn)象。
[0003]中國(guó)專利CN201110314997.4公開(kāi)了 “一種氮化物熒光粉、其制備方法及含該熒光粉發(fā)光裝置”，該熒光粉的化學(xué)式為M3—x/2(N2—X，0X) ? aAi—yMNi—y，0y) ? bD3—z/4(N4—Z，0Z) ? 〇父?仏:(11?，其中11元素至少包含86、1%、0&、3廣8&和211中的一種或一種以上元素4元素至少包含8、六1、6&、1^、6(1、3(3和￥中的一種或一種以上元素;0元素至少包含31、66和1'1中的一種或一種以上元素;X元素至少包含Se和Te中的一種或兩種元素;R元素至少包含Ce、Eu和Mn中的一種或一種以上元素。該氮化物熒光粉還存在明顯不足:在該氮化物熒光粉的合成過(guò)程中將Se和Te元素的氧化物以助熔劑的方式加入基質(zhì)晶體元素中，使得Se和Te元素進(jìn)入基質(zhì)晶體晶格，導(dǎo)致該氮化物熒光粉的晶體內(nèi)產(chǎn)生缺陷，從而降低了發(fā)光性能。
【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)所存在的不足而提供一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體及其制備方法和發(fā)光器件，本發(fā)明的氮氧化物熒光體具有較高的防靜電功效，且化學(xué)穩(wěn)定性好，適用于各種發(fā)光器件;本發(fā)明的制備方法為雙工藝和兩段法，簡(jiǎn)便可靠，適用于工業(yè)化批量生產(chǎn)制造。
[0005]根據(jù)本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在于，包括具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物，所述無(wú)機(jī)化合物包括防靜電材料、基質(zhì)材料和發(fā)光材料，其中:所述基質(zhì)材料的元素與所述發(fā)光材料的元素固溶形成氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體， 所述氮氧光化物熒光體的前驅(qū)中間體的表面與防靜電材料的元素固溶形成氮氧光化物熒光體的最終體;其中:所述防靜電材料包含Z元素，該Z元素為Se、Te中的一種或兩種元素;所述基質(zhì)材料包含14、0、04元素，其中1元素為31'工3、83及1%中的一種或幾種元素4元素為B、Al、Ga及In中的一種或幾種元素，D元素為S1、Ge、Sn及Ti中的一種或幾種元素;所述發(fā)光材料包含X元素，該X元素為〇6 411、〇7、11〇中的一種或幾種元素。
[0006]本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的進(jìn)一步優(yōu)選方案是:
[0007]所述具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物的化學(xué)通式為HAaDd-zNeO^Zz，其中參數(shù)a、 d、e、g、x和 z分別滿足以下條件:0.001彡x彡0.1、0.8<a<1.2、0.8<d<1.2、2.8<e+g< 3.2、0.0001<z<0.02、2+aX3+dX4-eX3-gX2 = 0。[〇〇〇8]所述具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物中的M元素為Sr、Ca中的一種或兩種元素;A元素為A1元素;D元素為Si元素;X元素為Eu元素;Z元素為Se元素。
[0009]所述氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體包括氮化物發(fā)光材料、氮氧化物發(fā)光材料、含氮發(fā)光顆?；虻趸锇l(fā)光顆粒。
[0010]上述本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體與其它晶體晶?；蚍蔷ьw粒的混合物，所述混合物中氮氧化物熒光體的比例不小于50wt%。
[0011]所述具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物在在300-500nm激發(fā)光波長(zhǎng)激發(fā)下，發(fā)出位于 600nm-670nm峰波長(zhǎng)的紅光。
[0012]本發(fā)明提出的一種發(fā)光器件，其特征在于，至少包括發(fā)紫外光、紫光或藍(lán)光的LED 芯片和氮氧化物熒光體的最終體，其中所述的氮氧化物熒光體的最終體至少含有本發(fā)明上述所提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體。
[0013]結(jié)合圖2,本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的制備方法，其特征在于，按照上述本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體為基礎(chǔ)，其中，具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物的化學(xué)通式為M1-xXxAaDd-zNeOg: Zz，其中參數(shù)a、d、e、g、x和z分別滿足以下條件:0.001 彡x彡0.1、0.8 彡 a彡1.2、0.8 彡d彡1.2、2.8<e+g$3.2、0.000Kz< 0.02、2+aX3+dX4-eX3-gX2 = 0,包括如下基本步驟:
[0014]步驟1:采用含M元素的氮化物或氧化物、A元素的氮化物或氧化物、D元素的氮化物或氧化物作為基質(zhì)材料的原料以及含X元素的氮化物、氧化物、鹵化物中的一種或多種組合作為發(fā)光材料的原料，按照化學(xué)通通式M1-xXxAaDd-zNeOg中的各元素的陽(yáng)離子的化學(xué)計(jì)量比稱取所需原料，均勻混合后形成混合料；
[0015]步驟2:將步驟1得到的混合料置于通氮?dú)獾奶脊軤t中進(jìn)行第一次固溫焙燒，焙燒溫度為1700-1900°C，焙燒時(shí)間為1-24小時(shí)，然后降溫至室溫，經(jīng)研磨、過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體；
[0016]步驟3:按照化學(xué)通式MhXxAaDd-zNeO^Zz中的防靜電材料Z元素的陽(yáng)離子的化學(xué)計(jì)量比稱取Z元素的氧化物，與步驟2得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，焙燒溫度為1200-1500°C，焙燒時(shí)間為1-10小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體;其中，所述變溫焙燒是指分兩段焙燒，第一段焙燒溫度為1200-1300 °C、焙燒時(shí)間為 0.5-5小時(shí);第二段焙燒溫度為1300-1500°C、焙燒時(shí)間為0.5-5小時(shí)。
[0017]本發(fā)明的實(shí)現(xiàn)原理是:為滿足對(duì)防靜電要求較高的電子封裝行業(yè)的應(yīng)用需要，本發(fā)明巧妙地在不具有防靜電性能的無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料元素中引入防靜電材料元素，而使得無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料的防靜電性能得到顯著的提高。具體過(guò)程是，將包含M、A、D、0、N元素的基質(zhì)材料元素和包含Z元素的發(fā)光材料元素進(jìn)行合成，形成無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料的前驅(qū)中間體，在此基礎(chǔ)上，將包含Se元素或Te元素的防靜電材料固溶到上述無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料的前驅(qū)中間體的表層以取代部分Si元素或A1元素的位置，因所述Se元素或Te元素的離子半徑小于被取代的Si元素或A1元素的離子半徑，使得該無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料的前驅(qū)中間體表面的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變，從而形成晶體結(jié)構(gòu)表面的缺陷，該缺陷具有分散電荷的作用，使得無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料表面不易集聚靜電荷，從而使得氮化物熒光體的最終體具有良好的防靜電功能。本發(fā)明提出的制備工藝方法為雙工藝和兩段法:所述雙工藝是指采用通氮?dú)獾奶脊軤t進(jìn)行第一次固溫焙燒和采用通氮?dú)獾奈⒉t進(jìn)行第二次變溫焙燒的相結(jié)合;所述兩段法是指采用前述雙工藝分兩段分別得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體和具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。本發(fā)明提出的雙工藝和兩段法為實(shí)現(xiàn)具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的制備提供了成功的支撐。[〇〇18]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其顯著優(yōu)點(diǎn)在于:
[0019] 一是防靜電性能好。本發(fā)明開(kāi)拓性地提出了一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，具體是在不具有防靜電性能的無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料中引入防靜電材料元素，使無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料防靜電性能得到了較好的改善，能夠滿足對(duì)防靜電要求較高的電子封裝行業(yè)的應(yīng)用需要，屬于本領(lǐng)域首創(chuàng)。
[0020]二是化學(xué)穩(wěn)定性好。本發(fā)明的防靜電材料采用的Se元素或Te元素能夠很好地與無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料中間體表面固溶，且具有很好的相容性，所以使得本發(fā)明的具有防靜電功能的氮氧化物熒光體具有優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性能。
[0021]三是發(fā)光效率高。本發(fā)明在無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料的前驅(qū)中間體的表面引入了防靜電材料的Se元素或Te元素，使得該前驅(qū)中間體表面的晶體結(jié)構(gòu)發(fā)生畸變，形成晶體結(jié)構(gòu)表面的缺陷，由于該缺陷僅分布在前驅(qū)中間體的晶體結(jié)構(gòu)表面，完全不會(huì)影響到無(wú)機(jī)化合物發(fā)光材料的前驅(qū)中間體的內(nèi)層和中心的發(fā)光性能，所以本發(fā)明提出的具有防靜電功能的氮氧化物熒光體能夠同時(shí)具有高效的發(fā)光性能。
[0022]四是合成方法簡(jiǎn)便可靠。本發(fā)明提出的具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的制備方法屬于雙工藝兩段法，該合成方法實(shí)用可靠，適用于工業(yè)化批量生產(chǎn)制造。【附圖說(shuō)明】
[0023]圖1是本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的產(chǎn)品結(jié)構(gòu)示意圖； 圖1中的編號(hào)1是指晶體結(jié)構(gòu)表面的缺陷。
[0024]圖2是本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的制造方法的方框流程不意圖。
[0025]圖3是實(shí)施例1和比較例1的X射線衍射圖譜示意圖。
[0026]圖4是實(shí)施例1和比較例1的發(fā)射光譜圖示意圖。[〇〇27]圖5是實(shí)施例2和比較例2的發(fā)射光譜圖示意圖。[0〇28]圖6是實(shí)施例3的掃描電鏡不意圖。[〇〇29]圖7是比較例3的掃描電鏡示意圖。
[0030]圖8是實(shí)施例4和比較例4的激發(fā)光譜圖示意圖。[0031 ]圖9是實(shí)施例6和比較例6的X射線衍射圖譜示意圖。[〇〇32]圖10是實(shí)施例9的掃描電鏡示意圖。[〇〇33]圖11是比較例9的掃描電鏡示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0034]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
[0035]結(jié)合圖1，本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，包括具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物，所述無(wú)機(jī)化合物包括防靜電材料、基質(zhì)材料和發(fā)光材料，其中:所述基質(zhì)材料的元素與所述發(fā)光材料的元素固溶形成氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體，所述氮氧光化物熒光體的前驅(qū)中間體的表面與防靜電材料的元素固溶形成氮氧光化物熒光體的最終體;其中:所述防靜電材料包含Z元素，該Z元素為Se、Te中的一種或兩種元素;所述基質(zhì)材料包含M、A、D、0、N元素，其中:M元素為Sr、Ca、Ba及Mg中的一種或幾種元素，A元素為B、Al、Ga及 In中的一種或幾種元素，D元素為S1、Ge、Sn及Ti中的一種或幾種元素;所述發(fā)光材料包含X 元素，該X元素為&41!、07、11〇中的一種或幾種元素。所述具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物的化學(xué)通式為施―xXxAaDd-zNe0g: Zz，其中參數(shù)a、d、e、g、x和z分別滿足以下條件:0.001彡x彡0.1、 0.8<a<1.2、0.8<d<1.2、2.8<e+g<3.2、0.000Kz<0.02、2+aX3+dX4-eX3-gX2 = 0〇
[0036]本發(fā)明合成的具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體的防靜電性能通過(guò)測(cè)試該氮氧化物熒光體的電阻率來(lái)進(jìn)行表征，測(cè)試方法是將待測(cè)的氮氧化物熒光體的最終體通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試并得到結(jié)果。[〇〇37] 實(shí)施例1:[〇〇38]稱取 49 ? 37g 的Ca3N2、40 ? 98g的A1N、46 ? 76g 的 Si3N4、0 ? 176g 的 Eu2〇3，將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1780°C、保溫12h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取〇.〇〇4g的Se02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1300 °C、焙燒時(shí)間1小時(shí);第二段焙燒溫度1450°C、焙燒時(shí)間3小時(shí)，之后自然降溫至室溫，再經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體，該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為 Ca0.999Eu0.001AlSi0.999N2.92O0.12: Se0.0oi 〇
[0039]將實(shí)施例1得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例1的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:835〇 ? cm。
[0040]比較例1:[0041 ]將實(shí)施例1得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例1的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:980Q ? cm〇
[0042]實(shí)施例1和比較例1的X射線衍射圖譜示意圖如圖3所示。實(shí)施例1和比較例1的發(fā)射光譜圖示意圖如圖4所示。[〇〇43] 實(shí)施例2:
[0044]稱取 39 ? 53g 的Ca3N2、9 ? 46g 的Sr3N2、32 ? 79g 的A1N、55 ? 65g 的Si3N4、17 ? 59g 的 Eu2〇3， 將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1700°C、保溫24h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取1.11 g的Se02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1300°C、焙燒時(shí)間0.5小時(shí);第二段焙燒溫度1500 °C、焙燒時(shí)間0.5小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩， 得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為 Sr0.1Ca0.8Eu〇.1A10.sSil.19N3O0.1: Se0.0i 〇
[0045]將實(shí)施例2得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例2的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:802〇 ? cm。
[0046]比較例2:
[0047]將實(shí)施例2得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例2的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:972 Q ? cm〇[〇〇48]實(shí)施例2和比較例2的發(fā)射光譜圖示意圖如圖5所示。
[0049]實(shí)施例3:[〇〇5〇]稱取 4.94g 的 Ca3N2、75.7g 的 Sr3N2、7.33g 的 Ba3N2、49.18g 的 AlN、36.47g 的 Si3N4、 8.8g的Eu2〇3,將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1900°C、保溫lh，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取2.22g的Se02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1200°C、焙燒時(shí)間5小時(shí)；第二段焙燒溫度1400°C、焙燒時(shí)間3小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為 Sr0.8Ca0.1Ba0.〇5Eu〇.t?Al1.2S1.78N2.8〇0.1s: Se0.〇2。
[0051]將實(shí)施例3得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例3的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:752〇 ? cm。 [〇〇52]實(shí)施例3的掃描電鏡示意圖如圖6所示。[〇〇53]比較例3:
[0054]將實(shí)施例3得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例3的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:980Q ? cm〇
[0055]比較例3的掃描電鏡示意圖如圖7所示。[〇〇56]實(shí)施例4:
[0057]稱取 3.46g 的 Ca3N2、80.43g 的Sr3N2、1.68g 的 Mg3N2、40.99g 的 AlN、46.29g 的 Si3N4、 5.27g的Eu2〇3，將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1700°C、保溫24h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、 過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取1.44g的Te02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1200°C、 焙燒時(shí)間5小時(shí);第二段焙燒溫度1300°C、焙燒時(shí)間5小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、 烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為Sr0.85Ca〇.Q7MgQ.Q5Eu〇.Q3A1 S1.99N2.9〇Q.15: Te0.01 〇
[0058]將實(shí)施例4得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例4的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:797〇 ? cm。
[0059]比較例4:
[0060]將實(shí)施例4得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例4的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:981 Q ? cm〇[0061 ]實(shí)施例4和比較例4的激發(fā)光譜圖示意圖如圖8所示。[〇〇62] 實(shí)施例5:
[0063]稱取 13 ? 84g 的 Ca3N2、66 ? 23g 的 Sr3N2、40 ? 99g 的 A1N、42 ? 08g 的 Si3N4、10 ? 63g 的 Ge02、 3.52g的Eu2〇3，將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1750°C、保溫20h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、 過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取〇.〇14g的Te02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1280 °C、焙燒時(shí)間4小時(shí)；第二段焙燒溫度1420°C、焙燒時(shí)間2小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為 Sr0.7Ca0.28Eu〇.〇2AlS1.8999Ge0.1N2.8〇0.3: Te0._i 〇
[0064]將實(shí)施例5得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例5的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:725〇 ? cm。
[0065]比較例5:
[0066]將實(shí)施例5得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例5的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:978Q ? cm〇[〇〇67] 實(shí)施例6:
[0068]稱取 3 ? 95g的Ca3N2、85 ? 16g的Sr3N2、36 ? 89g的A1N、2 ? 48g 的BN、45 ? 73g的 Si3N4、0 ? 8g 的Ti02、1.5g的Sn02、3.52g的Eu2〇3，將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中， 再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1850°C、保溫8h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取〇.14g的Te02和0.llg的 Se02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1240°C、焙燒時(shí)間3小時(shí)；第二段焙燒溫度1380°C、焙燒時(shí)間4小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為 Sr〇.9Ca0.〇8Eu〇.〇2Al0.9B0.1S1.978T1.0iSn〇.0iN2.8〇0.3: Se0.0oiTe0.0oi〇
[0069]將實(shí)施例6得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例6的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:798〇 ? cm。
[0070]比較例6:[0071 ]將實(shí)施例6得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例6的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:989Q ? cm〇
[0072]實(shí)施例6和比較例6的X射線衍射圖譜示意圖如圖9所示。[〇〇73] 實(shí)施例7:
[0074]稱取 3.95g的Ca3N2、85.16g 的 Sr3N2、36.89g的AlN、4.2g的GaN、6.4g的 InN、46.7g的Si3N4、3.52g的Eu2〇3，將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1850°C、保溫8h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取0.llg的Se02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度 1270°C、焙燒時(shí)間1.5小時(shí);第二段焙燒溫度1390°C、焙燒時(shí)間3小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為 Sr0.gCa0.〇8Eu〇.02A10.gGa0.〇5ln〇.0sS1.999N2.8〇0.3: Se0.0oi 〇
[0075]將實(shí)施例7得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例7的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:789〇 ? cm。 [〇〇76]比較例7:
[0077]將實(shí)施例7得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例7的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:969Q ? cm〇[〇〇78]實(shí)施例8:
[0079]稱取20 ? 75g的Ca3N2、56 ? 77g的Sr3N2、40 ? 98g的A1N、46 ? 7g的Si3N4、2 ? 99g的Eu2〇3、 0.34g的Ce02，將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1780°C、保溫16h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、 過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取〇.14g的Te02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1290°C、 焙燒時(shí)間2小時(shí)；第二段焙燒溫度1470°C、焙燒時(shí)間2小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、 烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為 Sr0.6Ca0.〇8Euq.0nCe0.QQ2AlSiQ.999N2.9〇0.15: Te0.0oi 〇
[0080]將實(shí)施例8得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例8的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:785〇 ? cm。[0081 ]比較例8
[0082]將實(shí)施例8得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例8的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:1002 Q ? cm〇
[0083]實(shí)施例9
[0084]稱取6 ? 4g的Ca3N2、80 ? 43g的Sr3N2、40 ? 98g的A1N、46 ? 7g的Si3N4、3 ? 25g的Eu2〇3、 0.18g的Dy2〇3，將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1780°C、保溫16h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、 過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取〇.14g的Te02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1250°C、 焙燒時(shí)間3小時(shí);第二段焙燒溫度1400°C、焙燒時(shí)間2小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、 烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物熒光體的最終體的化學(xué)式為 Sr0.85Ca0.13Eu〇.0i85Dy0.0oiAl S1.999N2.9〇。.15: Te0.0oi 〇
[0085]將實(shí)施例9得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例9的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:779〇 ? cm。
[0086]實(shí)施例9的掃描電鏡示意圖如圖10所示。
[0087]比較例9
[0088]將實(shí)施例9得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例9的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:960Q ? cm〇
[0089]比較例9的掃描電鏡示意圖如圖11所示。
[0090]實(shí)施例10[0091 ]稱取28 ? 66g的Ca3N2、37 ? 85g的Sr3N2、40 ? 98g的A1N、46 ? 7g的Si3N4、2 ? 99g的Eu2〇3、 0.18g的Dy2〇3以及0.19g的Ho2〇3,將以上原料在氮?dú)鈿夥罩谐浞只旌?h，裝入鉬坩堝中，再將其迅速移入碳管爐中，然后在氮?dú)鈿夥毡Ｗo(hù)下逐漸升溫至1780°C、保溫16h，然后自然降溫至室溫，經(jīng)研磨、過(guò)篩，得到氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體。稱取0.llg的Se02與上述熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，其中:第一段焙燒溫度1230°C、焙燒時(shí)間4小時(shí)；第二段焙燒溫度1390°C、焙燒時(shí)間2.5小時(shí)，之后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終體。該氮氧化物焚光體的最終體的化學(xué)式為 Sr0.4Ca0.58Euq.0nDy0.qqiHoq.qqiAI S1.999N2.9〇0.15: Se0.0oi。
[0092]將實(shí)施例10得到的氮氧化物熒光體的最終體為實(shí)施例10的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:774〇 ? cm。
[0093]比較例10
[0094]將實(shí)施例10得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體作為比較例10的樣品，通過(guò)壓片機(jī)壓制成一定直徑和厚度的薄片，再通過(guò)交流阻抗譜儀測(cè)試其電阻率，測(cè)試結(jié)果為:975 D ? cm〇
[0095]本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】中未涉及的說(shuō)明屬于本領(lǐng)域公知的技術(shù)，可參考公知技術(shù)加以實(shí)施。[〇〇96]本發(fā)明經(jīng)反復(fù)試驗(yàn)驗(yàn)證，取得了滿意的試用效果。
[0097]以上【具體實(shí)施方式】及實(shí)施例是對(duì)本發(fā)明提出的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體及其制備方法和發(fā)光器件技術(shù)思想的具體支持，不能以此限定本發(fā)明的保護(hù)范圍， 凡是按照本發(fā)明提出的技術(shù)思想，在本技術(shù)方案基礎(chǔ)上所做的任何等同變化或等效的改動(dòng)，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案保護(hù)的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在于，包括具有防靜電功能的無(wú)機(jī) 化合物，該述無(wú)機(jī)化合物包括防靜電材料、基質(zhì)材料和發(fā)光材料，其中:所述基質(zhì)材料的元 素與所述發(fā)光材料的元素固溶形成氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體，所述氮氧光化物熒光體 的前驅(qū)中間體的表面與防靜電材料的元素固溶形成氮氧光化物熒光體的最終體;其中:所 述防靜電材料包含Z元素，該Z元素為Se、Te中的一種或兩種元素;所述基質(zhì)材料包含M、A、D、 〇、N元素，其中:M元素為Sr、Ca、Ba及Mg中的一種或幾種元素;A元素為B、Al、Ga及In中的一種 或幾種元素;D元素為S1、Ge、Sn及Ti中的一種或幾種元素;所述發(fā)光材料包含X元素，該X元 素為〇6 411、〇7、11〇中的一種或幾種元素。2.根據(jù)權(quán)利要求書1所述的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在于，所述 具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物的化學(xué)通式為施-xXxAaDd-zNeOg: Zz，其中參數(shù)a、d、e、g、x和z分 別滿足以下條件:0.001 彡x彡0.1、0.8<a<1.2、0.8<d<1.2、2.8<e+g<3.2、0.000Kz 彡0.02、2+aX3+dX4-eX3_gX2 = 0。3.根據(jù)權(quán)利要求書2所述的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在于，所述 具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物中的M元素為Sr、Ca中的一種或兩種元素;A元素為A1元素;D 元素為Si元素;X元素為Eu元素;Z元素為Se元素。4.根據(jù)權(quán)利要求書3所述的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在于，所述 氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體包括氮化物發(fā)光材料、氮氧化物發(fā)光材料、含氮發(fā)光顆?；?氮氧化物發(fā)光顆粒。5.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在 于，所述具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物在300_500nm激發(fā)光波長(zhǎng)激發(fā)下，發(fā)出位于600nm-670nm峰波長(zhǎng)的紅光。6.—種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在于，包括權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述 的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體與其它晶體顆?；蚍蔷ьw粒的混合物，該混合物 中的氮氧化物熒光體的比例不小于50wt%。7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體，其特征在于，所述具 有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物在300_500nm激發(fā)光波長(zhǎng)激發(fā)下，發(fā)出位于600-670nm峰波長(zhǎng)的紅光。8.—種發(fā)光器件，其特征在于，至少包括發(fā)紫外光、紫光或藍(lán)光的LED芯片和氮氧化物 熒光體的最終體，其中所述氮氧化物熒光體的最終體為至少含有上述權(quán)利要求1-4任一項(xiàng) 所述的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體。9.根據(jù)權(quán)利要求1-4任一項(xiàng)所述的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的制備方 法，其特征在于，所述具有防靜電功能的無(wú)機(jī)化合物的化學(xué)通式SHAUeOg: Zz，其中 參數(shù)a、d、e、g、x和 z分別滿足以下條件:0.001彡x彡0.1、0.8<a<1.2、0.8<d<1.2、2.8<e +g彡3.2、0.0001彡2彡0.02、2+&\3+(1\4-6\3飛\2 = 0，基本步驟包括如下:步驟1:采用含M元素的氮化物或氧化物、A元素的氮化物或氧化物、D元素的氮化物或氧 化物作為基質(zhì)材料的原料以及含X元素的氮化物、氧化物、鹵化物中的一種或多種組合作為 發(fā)光材料的原料，按照化學(xué)通通式M1-xXxAaDd-zNeOg中的各元素的陽(yáng)離子的化學(xué)計(jì)量比稱取 所需原料，均勻混合后形成混合料；步驟2:將步驟1得到的混合料置于通氮?dú)獾奶脊軤t中進(jìn)行第一次固溫焙燒，焙燒溫度為1700-1900°C，焙燒時(shí)間為1-24小時(shí)，然后降溫至室溫，經(jīng)研磨、過(guò)篩，得到氮氧化物熒光 體的前驅(qū)中間體；步驟3:按照化學(xué)通式施-xXxAaDd-zNeOg: Zz中的防靜電材料Z元素的陽(yáng)離子的化學(xué)計(jì)量比 稱取Z元素的氧化物，與步驟2得到的氮氧化物熒光體的前驅(qū)中間體充分混合，然后置于通 氮?dú)獾奈⒉t中進(jìn)行第二次變溫焙燒，焙燒溫度為1200-1500 °C，焙燒時(shí)間為1-10小時(shí)，之 后降溫至室溫，經(jīng)粉碎、洗滌、烘干、過(guò)篩，得到具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的最終 體。10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種具有防靜電功能的氮氧化物熒光體的制備方法，其特征 在于所述變溫焙燒是指分兩段焙燒，其中:第一段焙燒溫度為1200-1300°C、焙燒時(shí)間為 0.5-5小時(shí);第二段焙燒溫度為1300-1500°C、焙燒時(shí)間為0.5-5小時(shí)。
【文檔編號(hào)】C09K11/80GK105969356SQ201610375801
【公開(kāi)日】2016年9月28日
【申請(qǐng)日】2016年5月30日
【發(fā)明人】何錦華, 梁超, 符義兵, 李樹(shù)亞
【申請(qǐng)人】江蘇博睿光電有限公司