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TWI876030B - 綠色發光磷光體及其裝置 - Google Patents

綠色發光磷光體及其裝置 Download PDF

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TWI876030B
TWI876030B TW110113479A TW110113479A TWI876030B TW I876030 B TWI876030 B TW I876030B TW 110113479 A TW110113479 A TW 110113479A TW 110113479 A TW110113479 A TW 110113479A TW I876030 B TWI876030 B TW I876030B
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山姆 約瑟夫 卡馬德洛
馬修 大衛 巴次
亞納特 Ａ 西露爾
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美商奇異電器公司
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Abstract

本發明提供綠色發光磷光體，其適用於包括輻射耦合且/或光學耦合至該等磷光體之LED光源的裝置，該等磷光體係選自 [Ba1-a-b Sra Cab ]x [Mg,Zn]y (UO2 )z ([P,V]O4 )2(x+y+z)/3 ， 其中0≤a≤1，0≤b≤1，0.75≤x≤1.25，0.75≤y≤1.25，0.75≤z≤1.25；及 [Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p (UO2 )q [P,V]r O(2p+2q+5r)/2 ， 其中2.5≤p≤3.5，1.75≤q≤2.25，3.5≤r≤4.5。

Description

綠色發光磷光體及其裝置
本文所描述之主題一般而言係關於磷光體及裝置，且更特定言之係關於綠色發光磷光體。
當前的顯示器裝置技術依賴於液晶顯示器(LCD)，其為工業及住宅應用最常使用之平板顯示器中之一者。然而，下一代裝置將具有低能量消耗、緊密大小及高亮度，從而需要改良之色域。
用於顯示器之LED封裝係基於藍色LED、綠色磷光體及紅色磷光體之組合。色域很大程度上係藉由磷光體之選擇來測定。紅色磷光體K2 SiF6 :Mn4+ 具有由6至8 nm之半高全寬(FWHM)表徵的峰且產生與發射峰之相對強度一致的高顏色再現性。綠色磷光體β-SiAlON: Eu2 + 具有46至52 nm之半高全寬且具有534至540 nm之峰值波長，其顏色上不為純綠色，而實際上為綠黃色。因此，亦需要高效地吸收藍色輻射、提供高量子效率且具有經改良顯色性之新綠色發光磷光體。
簡言之，在一個態樣中，提供綠色發光磷光體。該綠色發光磷光體係選自[Ba1-a-b Sra Cab ]x [Mg,Zn]y (UO2 )z ([P,V]O4 )2(x+y+z)/3 ，其中0≤a≤1，0≤b≤1，0.75≤x≤1.25，0.75≤y≤1.25且0.75≤z≤1.25；[Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p (UO2 )q [P,V]r O(2p+2q+5r)/2 ，其中2.5≤p≤3.5，1.75≤q≤2.25且3.5≤r≤4.5。
在另一態樣中，提供一種磷光體組合物。該磷光體組合物包含綠色發光磷光體及紅色發光磷光體；其中該綠色發光磷光體係選自[Ba1-a-b Sra Cab ]x [Mg,Zn]y (UO2 )z ([P,V]O4 )2(x+y+z)/3 ，其中0≤a≤1，0≤b≤1，0.75≤x≤1.25，0.75≤y≤1.25且0.75≤z≤1.25；及[Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p (UO2 )q [P,V]r O(2p+2q+5r)/2 ，其中2.5≤p≤3.5，1.75≤q≤2.25且3.5≤r≤4.5；且該紅色發光磷光體係選自[Ba,Sr,Ca]2 Si5 N8 :Eu2+ ；[Ca,Sr]AlSiN3 :Eu2+ ；[Ba,Sr,Ca]LiAl3 N4 :Eu2+ ；[Sr,Ca,Mg]S:Eu2+ ；及式I磷光體：Ax MFy :Mn4+ (I)，其中A為Li、Na、K、Rb、Cs或其組合；M為Si、Ge、Sn、Ti、Zr、Al、Ga、In、Sc、Hf、Y、La、Nb、Ta、Bi、Gd或其組合；x為MFy 離子之電荷之絕對值；且y為5、6或7。
在另一態樣中，提供包括輻射耦合且/或光學耦合至綠色發光磷光體之LED光源的裝置。該綠色發光磷光體係選自[Ba1-a-b Sra Cab ]x [Mg,Zn]y (UO2 )z ([P,V]O4 )2(x+y+z)/3 ，其中0≤a≤1，0≤b≤1，0.75≤x≤1.25，0.75≤y≤1.25，0.75≤z≤1.25；及[Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p (UO2 )q [P,V]r O(2p+2q+5r)/2 ，其中2.5≤p≤3.5，1.75≤q≤2.25且3.5≤r≤4.5。
相關申請案之交叉參考
本申請案為非臨時申請案且主張針對「GREEN-EMITTING PHOSPHORS AND DEVICES THEREOF」之2020年4月14日申請之美國臨時專利申請案第63/009,800號及針對「GREEN-EMITTING PHOSPHORS AND DEVICES THEREOF」之2020年9月1日申請之美國臨時專利申請案第63/073,391號的優先權，其中之每一者特此以全文引用之方式併入。
在以下說明書及申請專利範圍中，將提及多個術語，其應經定義為具有以下含義。
除非上下文另有明確規定，否則單數形式「一(a/an)」及「該(the)」包括複數個指示物。
如本文中貫穿說明書及申請專利範圍所使用之近似語言可用於修飾可以許可的方式變化而不導致其相關之基本功能改變之任何定量表示。因此，由諸如「約」、「實質上」及「大致」之一或多個術語修飾之值不限於所指定的精準值。在至少一些情況下，近似措辭可對應於用於量測該值之儀器的精度。此處及在整個說明書及申請專利範圍中，範圍限制可經組合且/或互換，除非上下文或措辭另外指示，否則此類範圍經鑑別且包括其中所含有之所有子範圍。所有參考以引用之方式併入本文中。
式中之方括弧指示括弧內之要素中之至少一者存在於磷光體材料中，且可存在其兩者或更多者之任何組合，如組合物之化學計量所限制。舉例而言，式[Ca,Sr,Ba]3 MgSi2 O8 :Eu2+ ,Mn2+ 涵蓋Ca、Sr或Ba中之至少一者或Ca、Sr或Ba中之兩者或更多者之任何組合。實例包括Ca3 MgSi2 O8 :Eu2+ ,Mn2+ ；Sr3 MgSi2 O8 :Eu2+ ,Mn2+ ；或Ba3 MgSi2 O8 :Eu2+ , Mn2+ 。在冒號「:」之後具有活化劑之式指示磷光體組合物摻雜有活化劑。在冒號「:」之後展示由「,」分隔之超過一種活化劑之式指示磷光體組合物摻雜有任一活化劑或兩種活化劑。舉例而言，式[Ca,Sr,Ba]3 MgSi2 O8 :Eu2+ ,Mn2+ 涵蓋[Ca,Sr,Ba]3 MgSi2 O8 :Eu2+ 、[Ca,Sr,Ba]3 MgSi2 O8 :Mn2+ 或[Ca,Sr,Ba]3 MgSi2 O8 :Eu2+ 及Mn2+ 。
本發明之綠色發光磷光體吸收近UV或藍色區域(波長範圍介於約400 nm與470 nm之間)中之輻射且在窄頻帶中發射，其中主要發射峰定中心於500 nm與550 nm之間，特定言之約510 nm至約530 nm，且更特定言之約515 nm至約525 nm的波長範圍處。此等磷光體適用於顯示器應用。可根據NTSC、DCI-P3、Adobe或BT2020標準量測之併入窄頻帶綠色發光磷光體之顯示器的色域可相對於具有相對寬頻帶發射之磷光體顯著改良。
在一些實施例中，磷光體含有磷酸鹽/釩酸鹽基團，且具有式[Ba1-a-b Sra Cab ]x [Mg,Zn]y (UO2 )z ([P,V)]O4 )2(x+y+z)/3 ，其中0≤a≤1，0≤b≤1，0.75≤x≤1.25，0.75≤y≤1.25，0.75≤z≤1.25。在一些實施例中，可存在一或多種額外活化劑離子，諸如Mn2+ 、Mn4+ 、Ce3+ 、Cr3+ 、Eu2+ 或Eu3+ 。特定言之，磷光體含有磷酸鹽基團，且具有式[Bax [Mg,Zn]y (UO2 )z [PO4 ]2(x+y+z)/3 。特定實例包括Ba[Mg, Zn]UO2 (PO4 )2 ，且更特定言之BaMgUO2 (PO4 )2 及BaZnUO2 (PO4 )2 。
在其他實施例中，除磷酸鹽/釩酸鹽基團以外，磷光體含有[P,V]2 O7 基團，且具有式[Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p (UO2 )q [P,V]r O(2p+2q+5r)/2 ，其中2.5≤p≤3.5，1.75≤q≤2.25，3.5≤r≤4.5。在一些實施例中，可存在一或多種額外活化劑離子，諸如Mn2+ 、Mn4+ 、Ce3+ 、Cr3+ 、Eu2+ 或Eu3+ 。特定言之，磷光體含有磷酸鹽及焦磷酸鹽基團，且具有式Bap (UO2 )q Pr O(2p+2q+5r)/2 。特定實例包括Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 及γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 (γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 )。
在一個實施例中，磷光體可為Ba2 Sr(PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 、BaMgUO2 (PO4 )2 、BaZnUO2 (PO4 )2 、Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 、γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 、BaSr2 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 、Sr3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 、Ca3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 、BaMg2 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 、Ba2 Mg(PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 、Ba2 UO2 (VO4 )2 或γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 :Eu3+ 。
本發明之磷光體可表徵為摻雜鈾或摻雜U，此係因為U6+ 離子為發射物種之部分。術語『摻雜U』通常指示相對較小數目之鈾原子在主晶格中經取代。在許多化合物中，鈾作為鈾醯離子(UO2 )2+ 存在於主晶格中。因為鈾醯離子之特徵在於線性O-U-O鍵結，可實現之取代通常存在上限，相對於其經取代之位點為約幾莫耳百分比。當取代M2+ 離子時，M2+ 及(UO2 )2+ 中心之間存在大小限制，其可能會在主晶格中產生主晶格應變及/或補償缺陷。因此，通常在實現完全取代之前進行U6+ 發射之濃度淬滅。相比之下，本發明之磷光體含有UO2 物種作為主晶格之部分且包含相對於所存在之M2+ 陽離子之總莫耳數濃度高達約40莫耳%的鈾醯離子。
本發明之磷光體可藉由在氧化性氛圍下燃燒前驅體之混合物來產生。適合之前驅體之非限制性實例包括適當金屬氧化物、氫氧化物、醇鹽、碳酸鹽、硝酸鹽、鋁酸鹽、矽酸鹽、檸檬酸鹽、草酸鹽、羧酸鹽、酒石酸鹽、硬脂酸鹽、亞硝酸鹽、過氧化物、磷酸鹽、焦磷酸鹽及其組合。用作前驅體之適合材料包括(但不限於) BaCO3 、BaHPO4 、Ba3 (PO4 )2 、Ba2 P2 O7 、Ba2 Zn(PO4 )2 、BaZnP2 O7 、Ba(OH)2 、Ba(C2 O4 )、Ba(C2 H3 O2 )2 、Ba3 (C6 H5 O7 )2 、Ba(NO3 )2 、CaCO3 、Eu2 O3 、Mg(C2 O4 )、Mg(C2 H3 O2 )2 、Mg(C6 H6 O7 )、MgCO3 、MgO、Mg(OH)2 、Mg3 (PO4 )2 、Mg2 P2 O7 、Mg2 Ba(PO4 )2 、MgHPO4 、Mg(NO3 )2 、NH4 MgPO4 、(NH4 )2 HPO4 、NH4 VO3 、SrCO3 、Zn(C2 O4 )、Zn(C2 H3 O2 )2 、Zn3 (C6 H5 O7 )2 、ZnCO3 、ZnO、Zn(OH)2 、Zn3 (PO4 )2 、Zn2 P2 O7 、Zn2 Ba(PO4 )2 、ZnHPO4 、Zn(NO3 )2 、NH4 ZnPO4 、UO2 、UO2 (NO3 )2 、(UO2 )2 P2 O7 、(UO2 )3 (PO4 )2 、NH4 (UO2 )PO4 、UO2 CO3 、UO2 (C2 H3 O2 )2 、UO2 (C2 O4 )、H(UO2 )PO4 、UO2 (OH)2 及ZnUO2 (C2 H3 O2 )4 ，及各種水合物。舉例而言，例示性磷光體BaMgUO2 (PO4 )2 可藉由將適當量之BaCO3 、MgO及UO2 與適當量之(NH4 )2 HPO4 混合且接著在空氣氛圍下燃燒混合物來產生。在另一實例中，例示性γ磷酸鈾醯鋇或γ正磷酸鈾醯鋇(γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 )可藉由將化學計量之BaHPO4 及UO2 與過量之(NH4 )2 HPO4 (DAP)混合且接著在空氣氛圍下燃燒混合物來產生。前驅體可呈固體形式或呈溶液形式。溶劑之非限制性實例包括水、乙醇、丙酮及異丙醇，且適用性主要視前驅體在溶劑中之溶解度而定。在燃燒之後，可研磨磷光體以分解可在燃燒程序期間形成之任何聚結物。
用於產生磷光體之起始材料之混合物亦可包括一或多種低熔點溫度助焊劑材料，諸如硼酸、硼酸鹽化合物(諸如四硼酸鋰)、鹼性磷酸鹽及其組合。非限制性實例包括(NH4 )2 HPO4 (DAP)、Li3 PO4 、Na3 PO4 、NaBO3 -H2 O、Li2 B4 O7 、K4 P2 O7 、Na4 P2 O7 、H3 BO3 及B2 O3 。助焊劑可降低磷光體之燃燒溫度及/或燃燒時間。若使用助焊劑，則可能需要用適合之溶劑洗滌最終磷光體產物以移除可來源於助焊劑之任何殘餘可溶性雜質。
樣本之燃燒一般在空氣中進行，但由於鈾呈其最高氧化態(U6+ )，其亦可在O2 或其他濕潤或乾燥氧化性氛圍中，包括在高於一大氣壓之氧分壓下，在約900℃與約1300℃之間，特定言之在約1000℃與約1200℃之間的溫度下燃燒，持續足以將混合物轉化為磷光體之時間。所需燃燒時間可介於約一至二十小時之範圍，視所燃燒之混合物之量、在大氣中固體與氣體之間的接觸程度及燃燒或加熱混合物時之混合程度而定。混合物可快速地達至最終溫度且保持處於最終溫度，或混合物可在諸如約2℃/分鐘至約200℃/分鐘之較低速率下加熱至最終溫度。
除綠色發光磷光體以外，根據本發明之磷光體組合物可包括式I之紅色發光磷光體：Ax MFy :Mn4+ (I)，其中A為Li、Na、K、Rb、Cs或其組合；M為Si、Ge、Sn、Ti、Zr、Al、Ga、In、Sc、Hf、Y、La、Nb、Ta、Bi、Gd或其組合；x為MFy 離子之電荷之絕對值；且y為5、6或7。在一個實施例中，式I之紅色發光磷光體為A2 (MF6 ):Mn4+ ，其中A為Li、Na、K、Rb、Cs或其組合；且M為Si、Ge、Sn、Ti、Zr、Al、Ga、In、Sc、Hf、Y、La、Nb、Ta、Bi、Gd或其組合。特定言之，紅色發光磷光體可為K2 SiF6 :Mn4+ 。式I之紅色發光磷光體輻射及/或光學耦合至LED光源。式I磷光體描述於US 7,497,973及US 8,906,724中，且相關專利讓與General Electric Company。式I之紅色發光磷光體之實例包括K2 (TiF6 ):Mn4+ 、K2 (SnF6 ):Mn4+ 、Cs2 (TiF6 ):Mn4+ 、Rb2 (TiF6 ):Mn4+ 、Cs2 (SiF6 ):Mn4+ 、Rb2 (SiF6 ):Mn4+ 、Na2 (SiF6 ):Mn4+ 、Na2 (TiF6 ):Mn4+ 、Na2 (ZrF6 ):Mn4+ 、K3 (ZrF7 ):Mn4+ 、K3 (BiF7 ):Mn4+ 、K3 (YF7 ):Mn4+ 、K3 (LaF7 ):Mn4+ 、K3 (GdF7 ):Mn4+ 、K3 (NbF7 ):Mn4+ 或K3 (TaF7 ):Mn4+ 。在某些實施例中，式I磷光體為K2 SiF6 :Mn4+ 。
除綠色發光磷光體及視情況選用之摻雜紅色發光Mn4+ 之式I磷光體以外，根據本發明之磷光體組合物可包括一或多種其他發光材料。諸如藍色、黃色、紅色、橙色或其他顏色磷光體之額外發光材料可用於磷光體組合物中，以定製所得光之白色且產生特定光譜功率分佈。
除綠色及紅色發光磷光體以外，用於磷光體組合物中之適合的磷光體包括(但不限於)：((Sr1-z [Ca,Ba,Mg,Zn]z )1-(x+w) [Li,Na,K,Rb]w Cex )3 (Al1-y Siy )O4+y+3(x-w) F1-y-3(x-w) ，0＜x≤0.10，0≤y≤0.5，0≤z≤0.5，0≤w≤x；[Ca,Ce]3 Sc2 Si3 O12 (CaSiG)；[Sr,Ca,Ba]3 Al1-x Six O4+x F1-x :Ce3+ (SASOF)；[Ba,Sr,Ca]5 (PO4 )3 [Cl,F,Br,OH]:Eu2+ ,Mn2+ ；[Ba,Sr,Ca]BPO5 :Eu2+ ,Mn2+ ；[Sr,Ca]10 (PO4 )6 *vB2 O3 :Eu2+ (其中0＜v≤1)；Sr2 Si3 O8 *2SrCl2 :Eu2+ ；[Ca,Sr,Ba]3 MgSi2 O8 :Eu2+ ,Mn2+ ；BaAl8 O13 :Eu2+ ；2SrO*0.84P2 O5 *0.16B2 O3 :Eu2+ ；[Ba,Sr,Ca]MgAl10 O17 :Eu2+ ,Mn2+ ；[Ba,Sr,Ca]Al2 O4 :Eu2+ ；[Y,Gd,Lu,Sc,La]BO3 :Ce3+ ,Tb3+ ；ZnS:Cu+ ,Cl- ；ZnS:Cu+ ,Al3+ ；ZnS:Ag+ ,Cl- ；ZnS:Ag+ ,Al3+ ；[Ba,Sr,Ca]2 Si1-n O4-2n :Eu2+ (其中0≤n≤0.2)；[Ba,Sr,Ca]2 [Mg,Zn]Si2 O7 :Eu2+ ；[Sr,Ca,Ba][Al,Ga,In]2 S4 :Eu2+ ；[Y,Gd,Tb,La,Sm,Pr,Lu]3 [Al,Ga]5-a O12-3/2a :Ce3+ (其中0≤a≤0.5)；[Ca,Sr]8 [Mg,Zn](SiO4 )4 Cl2 :Eu2+ ,Mn2+ ；Na2 Gd2 B2 O7 :Ce3+ ,Tb3+ ；[Sr,Ca,Ba,Mg,Zn]2 P2 O7 :Eu2+ ,Mn2+ ；[Gd,Y,Lu,La]2 O3 :Eu3+ ,Bi3+ ；[Gd,Y,Lu,La]2 O2 S:Eu3+ ,Bi3+ ；[Gd,Y,Lu,La]VO4 :Eu3+ ,Bi3+ ；[Ca,Sr,Mg]S:Eu2+ ,Ce3+ ；SrY2 S4 :Eu2+ ；CaLa2 S4 :Ce3+ ；[Ba,Sr,Ca]MgP2 O7 :Eu2+ ,Mn2+ ；[Y,Lu]2 WO6 :Eu3+ ,Mo6+ ；[Ba,Sr,Ca]b Sig Nm :Eu2+ (其中2b+4g=3m)；Ca3 (SiO4 )Cl2 :Eu2+ ；[Lu,Sc,Y,Tb]2-u-v Cev Ca1+u Liw Mg2-w Pw [Si,Ge]3-w O12-u/2 (其中0.5≤u≤1，0＜v≤0.1且0≤w≤0.2)；[Y,Lu,Gd]2-m [Y,Lu,Gd]Cam Si4 N6+m C1-m :Ce3+ (其中0≤m≤0.5)；[Lu,Ca,Li,Mg,Y]，摻雜有Eu2+ 及/或Ce3+ 之α-SiAlON；Sr(LiAl3 N4 ):Eu2+ ，[Ca,Sr,Ba]SiO2 N2 :Eu2+ ,Ce3+ ；β-SiAlON:Eu2+ ；3.5MgO*0.5MgF2 *GeO2 :Mn4+ ；Ca1-c-f Cec Euf Al1+c Si1-c N3 (其中0≤c≤0.2，0≤f≤0.2)；Ca1-h-r Ceh Eur Al1-h (Mg,Zn)h SiN3 (其中0≤h≤0.2，0≤r≤0.2)；Ca1-2s-t Ces [Li,Na]s Eut AlSiN3 (其中0≤s≤0.2，0≤t≤0.2，s+t＞0)；[Sr, Ca]AlSiN3 : Eu2+ ,Ce3+ ，及Li2 CaSiO4 :Eu2+ 。
在特定實施例中，額外磷光體包括：[Y,Gd,Lu,Tb]3 [Al,Ga]5 O12 :Ce3+ 、β-SiAlON:Eu2+ 、[Sr,Ca,Ba][Ga,Al]2 S4 :Eu2+ 、[Li,Ca]α-SiAlON:Eu2+ 、[Ba,Sr,Ca]2 Si5 N8 :Eu2+ 、[Ca,Sr]AlSiN3 :Eu2+ 、[Ba,Sr,Ca]LiAl3 N4 :Eu2+ 及[Sr,Ca,Mg]S:Eu2+ 。
磷光體組合物中之個別磷光體中之每一者的比率可視所需光輸出之特性而變化。各種磷光體組合物中之個別磷光體之相對比例可經調整以使得在其發射經摻合且用於裝置，例如照明設備中時，在CIE色度圖上產生具有預定x及y值之可見光。
適用於磷光體組合物中之其他額外發光材料可包括電致發光聚合物，諸如聚茀，較佳為聚(9,9-二辛基茀)及其共聚物，諸如聚(9,9'-二辛基茀-共聚-雙-N,N'-(4-丁基苯基)二苯胺) (F8-TFB)；聚(乙烯基咔唑)及聚伸苯基伸乙烯基及其衍生物。此外，發光層可包括藍色、黃色、橙色、綠色或紅色磷光染料或金屬錯合物、量子點材料或其組合。適用作磷光染料之材料包括(但不限於) 參(1-苯基異喹啉)銥(III) (紅色染料)、參(2-苯基吡啶)銥(綠色染料)及銥(III)雙(2-(4,6-二氟苯基)吡啶根基-N,C2) (藍色染料)。亦可使用來自ADS (American Dyes Source, Inc.)之市售螢光及磷光金屬錯合物。ADS綠色染料包括ADS060GE、ADS061GE、ADS063GE及ADS066GE、ADS078GE及ADS090GE。ADS藍色染料包括ADS064BE、ADS065BE及ADS070BE。ADS紅色染料包括ADS067RE、ADS068RE、ADS069RE、ADS075RE、ADS076RE、ADS067RE及ADS077RE。例示性量子點材料係基於CdSe、ZnS或InP，包括(但不限於)核/殼發光奈米晶體，諸如CdSe/ZnS、InP/ZnS、PbSe/PbS、CdSe/CdS、CdTe/CdS或CdTe/ZnS。量子點材料之其他實例包括鹵化物鈣鈦礦量子點，諸如CsPbX3，其中X為Cl、Br、I或其組合。所有此等半導體量子點亦可具有用於鈍化及/或環境保護之適當的殼或塗層。
根據本發明之裝置包括輻射耦合且/或光學耦合至綠色發光磷光體中之一或多者的LED光源。圖1展示根據本發明之一個實施例的裝置10。裝置10包括LED光源12及包括本發明之綠色發光磷光體之磷光體組合物14。LED光源12可為UV或藍色發光LED。在一些實施例中，LED光源12產生在約440 nm至約460 nm之波長範圍內的藍光。在裝置10中，包括如本文所描述之綠色發光磷光體之磷光體組合物14輻射耦合且/或光學耦合至LED光源12。輻射耦合或光學耦合意謂來自LED光源12之輻射能夠激發磷光體組合物14，且磷光體組合物14能夠回應於藉由輻射之激發而發射光。磷光體組合物14可安置於LED光源12之一部分(part/portion)上或位於距LED光源12一定距離的遠處。
本文所論述之實例LED光源之一般論述係關於基於無機LED之光源。然而，如本文所使用，術語意謂涵蓋所有LED光源，諸如半導體雷射二極體(LD)、有機發光二極體(OLED)或LED及LD之雜合體。另外，LED光源可為迷你LED或微型LED，其可用於自發射顯示器中。此外，應理解，除非另外指出，否則LED光源可由另一輻射源替換、補充或擴增，且對半導體、半導體LED或LED晶片之任何提及僅表示任何適當的輻射源，包括(但不限於) LD及OLED。在一些實施例中，磷光體組合物14進一步包括式I之紅色發光磷光體，特定言之K2 SiF6 :Mn4+ 。
磷光體組合物14可以任何形式存在，諸如粉末、玻璃或複合物，例如磷光體-聚合物複合物或磷光體-玻璃複合物。此外，磷光體組合物14可用作層、薄片、帶、分散微粒或其組合。在一些實施例中，磷光體組合物14包括呈玻璃形式之綠色發光磷光體。在此等實施例中之一些中，裝置10可包括呈磷光體輪(未展示)形式之磷光體組合物14。磷光體輪可包括嵌入於玻璃中之綠色發光磷光體。磷光體輪及相關裝置描述於WO 2017/196779中。
圖2說明根據一些實施例之照明設備或燈20。照明設備20包括LED晶片22，且引線24以電氣方式附接至LED晶片22。引線24可包含由較粗引線框26支撐之細線，或引線24可包含自支撐電極且引線框可省略。引線24向LED晶片22提供電流且因此使其發射輻射。
將包括綠色發光磷光體之磷光體組合物之層30安置於LED晶片22之表面上。磷光體層30可藉由任何適當方法，例如使用藉由混合聚矽氧及磷光體組合物製備之漿料來安置。在一種此類方法中，將其中隨機懸浮磷光體組合物粒子之聚矽氧漿料置放於LED晶片22周圍。此方法僅為磷光體層30及LED晶片22之可能位置之例示。藉由在LED晶片22上方塗佈且乾燥漿料，可將磷光體層30塗佈在LED晶片22之發光表面的上方或正上方。由LED晶片22發射之光與由磷光體組合物發射之光混合以產生所需發射。
繼續參看圖2，可將LED晶片22囊封於封套28內。封套28可由例如玻璃或塑膠形成。LED晶片22可由囊封材料32封閉。囊封材料32可為低溫玻璃，或此項技術中已知之聚合物或樹脂，例如環氧樹脂、聚矽氧、環氧樹脂-聚矽氧、丙烯酸酯或其組合。在一替代性實施例中，照明設備20可僅包括囊封材料32而無封套28。封套28及囊封材料32兩者應為透明的，以允許光傳輸通過彼等元件。
在如圖3中所說明之一些實施例中，綠色發光磷光體之磷光體組合物33散佈在囊封材料32內，而非直接形成於LED晶片22上，如圖2中所展示。磷光體組合物33可散佈於囊封材料32之一部分內或散佈遍及囊封材料32之整個體積。由LED晶片22發射之藍光與由磷光體組合物33發射之光混合，且混合光自照明設備20傳輸出去。
在又一實施例中，將包括綠色發光磷光體之磷光體組合物之層34塗佈於封套28之表面上，而非形成於LED晶片22之上方，如圖4中所說明。如所展示，將磷光體層34塗佈於封套28之內表面29上，儘管視需要，可將磷光體層34塗佈於封套28之外表面上。磷光體層34可塗佈於封套28之整個表面或僅封套28之內表面29之頂部部分上。由LED晶片22發射之UV/藍光與由磷光體層34發射之光混合，且混合光傳輸出去。當然，磷光體組合物可位於任何兩個或所有三個位置中(如圖2至圖4中所展示)或任何其他適合位置中，諸如與封套28分開或整合至LED晶片22中。
在以上結構中之任一者中，照明設備20 (圖2至圖4)亦可包括複數個散射粒子(未展示)，該等散射粒子嵌入於囊封材料32中。散射粒子可包含例如氧化鋁、二氧化矽、氧化鋯或二氧化鈦。散射粒子有效散射自LED晶片22發射之定向光，其較佳地具有可忽略量之吸收。
一些實施例包括表面安裝裝置(SMD)型發光二極體50 (例如，如圖5中所說明)，以用於背光應用。此SMD為「側發射型」且在光導引構件54之突出部分上具有發光窗口52。SMD封裝可包含如上所定義之LED晶片，及包括如本文所描述之綠色發光磷光體之磷光體組合物。
本發明之裝置包括用於一般照明及顯示應用之照明及顯示設備。顯示設備之實例包括液晶顯示器(LCD)背光單元、電視、電腦監視器、膝上型電腦、行動電話、智慧型手機、平板電腦及其他手持型裝置。在顯示器為背光單元時，綠色發光磷光體可併入於輻射耦合且/或光學耦合至LED光源之薄片或帶中，如美國專利申請案公開案第2017/0254943號中所描述。其他裝置之實例包括彩色燈、電漿螢幕、氙氣激發燈、UV激發標記系統、汽車前燈、家庭及影院投影機、雷射泵送裝置及點感測器。
藉由使用本文所描述之磷光體組合物，可提供產生用於顯示應用(例如，LCD背光單元)之具有高色域及高發光度之白光的裝置。替代地，可提供產生用於一般照明之白光的裝置，該白光對於廣泛範圍之所關注色溫(2500 K至10000 K)具有高發光度及高CRI值。此等應用之清單意欲僅為例示性且並非窮盡性的。
儘管本發明之各種實施例之特定特徵可在一些圖式中而非在其他圖式中展示，但此僅出於方便起見。根據本發明之原理，圖式之任何特徵可結合任何其他圖式之任何特徵加以提及且/或主張。 實例  實例1：製備BaMgUO2 (PO4 )2
將化學計量之BaCO3 、MgO、UO2 及(NH4 )2 HPO4 (DAP)稱取至Nalgene瓶中且球磨兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒以分解DAP。接著將經燃燒之摻合物轉移回至Nalgene瓶中且再研磨兩小時。在第二次研磨之後，將粉末轉移回至氧化鋁坩堝中以供在1000-1100℃下燃燒。在燃燒之後，獲得組合物BaMgUO2 (PO4 )2 之黃色粉末。
解析此材料之晶體結構且展示於圖6中。XRD粉末圖展示於圖7中，且結晶資料展示於表1中。BaMgUO2 (PO4 )2 之發射(實線)及激發(點線)光譜展示於圖8中。 實例2：製備BaZnUO2 (PO4 )2
將化學計量之BaCO3 、ZnO、UO2 及(NH4 )2 HPO4 (DAP)稱取至Nalgene瓶中且球磨兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒以分解DAP。接著將經燃燒之摻合物轉移回至Nalgene瓶中且再研磨兩小時。在第二次研磨之後，將粉末轉移回至氧化鋁坩堝中以供在1000-1100℃下燃燒。在燃燒之後，獲得組合物BaZnUO2 (PO4 )2 之黃色粉末。
解析此材料之晶體結構且展示於圖9中。XRD粉末圖展示於圖10中，且結晶資料展示於表1中。BaZnUO2 (PO4 )2 之發射(實線)及激發光譜(點線)展示於圖11中。 實例3：製備Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將化學計量之BaCO3 、UO2 及(NH4 )2 HPO4 (DAP)稱取至Nalgene瓶中且球磨兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒以分解DAP。接著將經燃燒之摻合物轉移回至Nalgene瓶中且再研磨兩小時。在第二次研磨之後，將粉末轉移回至氧化鋁坩堝中以供在1000-1100℃下燃燒。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。
解析此材料之晶體結構且展示於圖12中。XRD粉末圖展示於圖13中，且結晶資料展示於表1中。Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之發射(實線)及激發(點線)光譜展示於圖14中。 實例4：製備γ-Ba2 UO2 (PO4 )
將化學計量之BaHPO4 、UO2 及5%過量(NH4 )2 HPO4 (DAP)稱取至Nalgene瓶中且球磨兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在1100℃下燃燒以分解DAP。接著將經燃燒之摻合物轉移回至Nalgene瓶中且再研磨兩小時。在第二次研磨之後，將粉末轉移回至氧化鋁坩堝中以供在1200℃下燃燒。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。
解析此材料之晶體結構且展示於圖15中。XRD粉末圖展示於圖16中，且結晶資料展示於表1中。γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 之發射(實線)及激發(點線)光譜展示於圖17中。γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 在30K下之發射光譜展示於圖18中。
表1：結晶資料
   BaZnUO2 (PO4 )2 BaMgUO2 (PO4 )2 Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 γ-Ba2 UO2 (PO4 )2
分子量 662.69 621.61 1315.94 734.63
晶系 單斜晶 單斜晶 單斜晶 三斜晶
空間群 P21 P21 C2/c P-1
a (Å) 5.438 5.469 19.052 6.772
b (Å) 8.310 8.331 9.169 8.643
c (Å) 9.811 9.802 9.477 9.07
α (度) 90 90 90 105.03
β (度) 96.02 96.57 96.89 93.93
ɣ (度) 90 90 90 111.40
體積(Å3 ) 440.9 443.7 1643.6 469.5
Z 2 2 4 2
密度(g/cm3 ) 4.990 4.652 5.317 5.196
實例5：製備Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將BaCl2 ·2H2 O (8.2001g，33.5686 mmol)及UO2 (NO3 )2 ·6H2 O (2.9746g，5.9239 mmol)添加至含有大攪拌棒之250 mL燒杯中，隨後添加137 mL去離子水。起始混合物表示85/15莫耳比之Ba及UO2 。在室溫下攪拌混合物直至其為均質的。歷經15分鐘在室溫下藉由注射泵將磷酸氫銨之去離子水溶液(11.12 mL，3.5516M，39.4938 mmol)添加至攪拌溶液中。將混合物攪拌額外5分鐘且接著在布赫納漏斗(Buchner funnel)上過濾。用去離子水(3 × 75 mL)洗滌淡黃色粉末，其中在每次洗滌之前攪拌產物。在室溫下乾燥Ba/UO2 磷酸氫鹽中間物(9.1059 g)。
在氧化鋁坩堝中在1050℃下燃燒磷酸氫鹽中間物(2.23 g)。單晶x射線繞射分析指示經熱處理之產物包含Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 。 實例6：製備Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將化學計量之Ba3 (PO4 )2 、UO2 (NO3 )2 -6H2 O及DAP與20 mL去離子(DI) H2 O在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用氧化釔穩定之氧化鋯，YSZ介質)兩小時。在摻合之後，接著將混合物過濾且乾燥以消除過量水。一旦乾燥，將粉末碾碎且置放於氧化鋁坩堝中以供在1000℃-1100℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。 實例7：製備Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 、(UO2 )3 (PO4 )2 -4H2 O及DAP在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在1100℃下燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後，磷光體材料產生相同發射光譜，如圖14中所展示。 實例8：製備Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 、UO2 及DAP在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在1100℃下燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後，磷光體材料產生相同發射光譜，如圖14中所展示。 實例9：製備Ba2 Sr(PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將化學計量之BaCO3 、SrCO3 及UO2 與(NH4 )2 HPO4 (DAP) (5%過量)在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒5小時。在燃燒之後，將粉末再次摻合2小時且在1000℃-1100℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後的發射光譜展示於圖19中。 實例10：製備BaSr2 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將化學計量之BaCO3 、SrCO3 及UO2 與(NH4 )2 HPO4 (DAP) (5%過量)在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒5小時。在燃燒之後，將粉末再次摻合2小時且在1000℃-1100℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後的發射光譜展示於圖20中。 實例11：製備Sr3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將化學計量之SrCO3 及UO2 與(NH4 )2 HPO4 (DAP) (5%過量)在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒5小時。在燃燒之後，將粉末再次摻合2小時且在1000℃-1100℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後的發射光譜展示於圖21中。 實例12：製備Ca3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將化學計量之CaCO3 及UO2 與(NH4 )2 HPO4 (DAP) (5%過量)在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒5小時。在燃燒之後，將粉末再次摻合2小時且在1000℃-1100℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後的發射光譜展示於圖22中。 實例13：BaMg2 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將化學計量之BaCO3 、MgO及UO2 與(NH4 )2 HPO4 (DAP) (5%過量)在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒5小時。在燃燒之後，將粉末再次摻合2小時且在1000℃-1100℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後的發射光譜展示於圖23中。 實例14：製備Ba2 Mg(PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7
將化學計量之BaCO3 、MgO及UO2 與(NH4 )2 HPO4 (DAP) (5%過量)在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒5小時。在燃燒之後，將粉末再次摻合2小時且在1000℃-1100℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後的發射光譜展示於圖24中。 實例15：製備Ba2 UO2 (VO4 )2
將化學計量之BaCO3 、NH4 VO3 及UO2 在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒5小時。在燃燒之後，將粉末再次摻合2小時且在1000℃-1100℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在450 nm處激發之後的發射光譜展示於圖25中。 實例16：製備γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 :Eu3+
將化學計量之BaCO3 、UO2 、Eu2 O3 及(NH4 )2 HPO4 (DAP) (5%過量)在Nalgene瓶中摻合且球磨(使用YSZ介質)兩小時。在充分地摻合混合物之後，將粉末轉移至氧化鋁坩堝中且在500℃下燃燒5小時。在燃燒之後，將粉末再次摻合2小時且在1100℃-1200℃下在空氣中燃燒5小時。在燃燒之後，獲得黃色體色粉末。在室溫下在450 nm處激發之後的發射光譜展示於圖26中。 實例17：磷光體摻合物之色域覆蓋率
使用450 nm藍色LED及PFS (K2 SiF6 :Mn4+ )穿過標準LCD濾色器之光譜來計算使用(u,v)或(x,y)色彩空間之摻合模擬。使濾色器(CF)組及CF組之光學密度保持恆定，使得建模之結果僅展示改變綠色磷光體的效果。LED與綠色及紅色磷光體之摻合比率不同，使得在通過光學堆疊及濾色器組之後的發射輸出在相同D65色點處且接著計算色域面積覆蓋率。結果展示於表2中。
表2
   (u,v)
綠色磷光體 Adobe (%) DCI (%) BT2020 (%) NTSC (%)
β-SiAlON:Eu2+ 87 93 80 84
BaZnUO2 (PO4 )2 100 98 88 97
BaMgUO2 (PO4 )2 100 98 88 97
Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 98 99 87 95
γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 94 99 85 91
   (x,y)
β-SiAlON:Eu2+ 82 90 70 80
BaZnUO2 (PO4 )2 100 95 83 97
BaMgUO2 (PO4 )2 100 95 83 97
Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 97 98 81 95
γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 91 100 80 90
此書面說明書使用實例來揭示本發明，包括最佳模式，且亦使得任何熟習此項技術者能夠實踐本發明，包括製造且使用任何裝置或系統且執行任何所併入之方法。本發明之可獲專利範疇係藉由申請專利範圍所界定，且可包括熟習此項技術者所想到之其他實例。若此類其他實例具有並非不同於申請專利範圍字面語言之構成要素，或若該等其他實例包括與申請專利範圍字面語言無實質差異之等效構成要素，則該等實例意欲在申請專利範圍之範疇內。
10:裝置 12:LED光源 14:磷光體組合物 20:照明設備或燈 22:LED晶片 24:引線 26:引線框 28:封套 29:內表面 30:磷光體組合物層/磷光體層 32:囊封材料 33:磷光體組合物 34:磷光體組合物層/磷光體層 50:發光二極體 52:發光窗口 54:光導引構件
當參考隨附圖式閱讀以下詳細描述時，本發明之此等及其他特徵、態樣及優點將變得更好理解，其中類似字符貫穿圖式表示類似部件，其中：
圖1為根據本發明之一個實施例的裝置之示意性橫截面圖；
圖2為根據本發明之一個實施例的照明設備之示意性橫截面圖；
圖3為根據本發明之另一實施例的照明設備之示意性橫截面圖；
圖4為根據本發明之一個實施例的照明設備之剖切側透視圖；
圖5為根據本發明之一個實施例的表面安裝裝置(SMD)之示意性透視圖；
圖6展示如藉由x射線繞射(XRD)分析所測定之BaMgUO2 (PO4 )2 之晶體結構；
圖7展示BaMgUO2 (PO4 )2 之XRD粉末圖；
圖8展示式BaMgUO2 (PO4 )2 之綠色發光磷光體之激發光譜(點線)及發射光譜(實線)；
圖9展示如藉由x射線繞射(XRD)分析所測定之BaZnUO2 (PO4 )2 之晶體結構；
圖10展示BaZnUO2 (PO4 )2 之XRD粉末圖；
圖11展示式BaZnUO2 (PO4 )2 之綠色發光磷光體之激發光譜(點線)及發射光譜(實線)；
圖12展示如藉由x射線繞射(XRD)分析所測定之Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之晶體結構；
圖13展示Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之XRD粉末圖；
圖14展示式Ba3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之綠色發光磷光體之激發光譜(點線)及發射光譜(實線)；
圖15展示如藉由x射線繞射(XRD)分析所測定之γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 之晶體結構；
圖16展示γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 之XRD粉末圖；
圖17展示式γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 之綠色發光磷光體之激發光譜(點線)及發射光譜(實線)；
圖18展示在30K下式γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 之綠色發光磷光體之發射光譜；
圖19展示式Ba2 Sr(PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之綠色發光磷光體之發射光譜；
圖20展示式BaSr2 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之綠色發光磷光體之發射光譜；
圖21展示式Sr3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之綠色發光磷光體之發射光譜；
圖22展示式Ca3 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之綠色發光磷光體之發射光譜；
圖23展示式BaMg2 (PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之綠色發光磷光體之發射光譜；
圖24展示式Ba2 Mg(PO4 )2 (UO2 )2 P2 O7 之綠色發光磷光體之發射光譜；
圖25展示式Ba2 UO2 (VO4 )2 之發射光譜；
圖26展示在室溫下共摻雜有Eu3+ 之式γ-Ba2 UO2 (PO4 )2 之發射光譜。
除非另外指示，否則本文提供之圖式意欲說明本發明之實施例之特徵。咸信此等特徵適用於包含本發明之一或多個實施例之各種系統中。因此，圖式並不意欲包括本文所揭示之實施例之實踐所需的一般熟習此項技術者已知之所有習知特徵。
20:照明設備或燈
22:LED晶片
24:引線
26:引線框
28:封套
30:磷光體組合物層/磷光體層
32:囊封材料

Claims (27)

  1. 一種綠色發光磷光體，其選自由以下組成之群：[Ba1-a-bSraCab]x[Mg,Zn]y(UO2)z([P,V]O4)2(x+y+z)/3，其中0
    Figure 110113479-A0305-13-0001-1
    a
    Figure 110113479-A0305-13-0001-2
    1，0
    Figure 110113479-A0305-13-0001-3
    b
    Figure 110113479-A0305-13-0001-4
    1，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-5
    x
    Figure 110113479-A0305-13-0001-6
    1.25，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-7
    y
    Figure 110113479-A0305-13-0001-8
    1.25且0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-9
    z
    Figure 110113479-A0305-13-0001-10
    1.25；及[Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p(UO2)q[P,V]rO(2p+2q+5r)/2，其中2.5
    Figure 110113479-A0305-13-0001-11
    p
    Figure 110113479-A0305-13-0001-12
    3.5，1.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-13
    q
    Figure 110113479-A0305-13-0001-14
    2.25且3.5
    Figure 110113479-A0305-13-0001-15
    r
    Figure 110113479-A0305-13-0001-16
    4.5，其中當上述式為Ba2UO2(PO4)2時，該磷光體為γ-Ba2UO2(PO4)2。
  2. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有下式[Ba1-a-bSraCab]x[Mg,Zn]y(UO2)z([P,V]O4)2(x+y+z)/3，其中0
    Figure 110113479-A0305-13-0001-17
    a
    Figure 110113479-A0305-13-0001-18
    1，0
    Figure 110113479-A0305-13-0001-19
    b
    Figure 110113479-A0305-13-0001-20
    1，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-21
    x
    Figure 110113479-A0305-13-0001-22
    1.25，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-23
    y
    Figure 110113479-A0305-13-0001-24
    1.25，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-25
    z
    Figure 110113479-A0305-13-0001-26
    1.25。
  3. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有式[Bax[Mg,Zn]y(UO2)z[PO4]2(x+y+z)/3，其中0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-27
    x
    Figure 110113479-A0305-13-0001-28
    1.25，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-29
    y
    Figure 110113479-A0305-13-0001-30
    1.25，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0001-31
    z
    Figure 110113479-A0305-13-0001-32
    1.25。
  4. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有式Ba[Mg,Zn]UO2(PO4)2。
  5. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有式BaMgUO2(PO4)2。
  6. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有式BaZnUO2(PO4)2。
  7. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有下式[Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p(UO2)q[P,V]rO(2p+2q+5r)/2，其中2.5
    Figure 110113479-A0305-13-0002-33
    p
    Figure 110113479-A0305-13-0002-34
    3.5，1.75
    Figure 110113479-A0305-13-0002-35
    q
    Figure 110113479-A0305-13-0002-36
    2.25，3.5
    Figure 110113479-A0305-13-0002-37
    r
    Figure 110113479-A0305-13-0002-38
    4.5。
  8. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有下式Bap(UO2)qPrO(2p+2q+5r)/2，其中2.5
    Figure 110113479-A0305-13-0002-39
    p
    Figure 110113479-A0305-13-0002-40
    3.5，1.75
    Figure 110113479-A0305-13-0002-41
    q
    Figure 110113479-A0305-13-0002-42
    2.25，3.5
    Figure 110113479-A0305-13-0002-43
    r
    Figure 110113479-A0305-13-0002-44
    4.5。
  9. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有下式Ba3(PO4)2(UO2)2P2O7。
  10. 如請求項1之綠色發光磷光體，其具有式γ-Ba2UO2(PO4)2。
  11. 如請求項10之綠色發光磷光體，其中γ-Ba2UO2(PO4)2共摻雜有Eu3+。
  12. 一種磷光體組合物，其包含綠色發光磷光體及紅色發光磷光體；其中該綠色發光磷光體係選自由以下組成之群：[Ba1-a-bSraCab]x[Mg,Zn]y(UO2)z([P,V]O4)2(x+y+z)/3，其中0
    Figure 110113479-A0305-13-0002-45
    a
    Figure 110113479-A0305-13-0002-46
    1，0
    Figure 110113479-A0305-13-0002-47
    b
    Figure 110113479-A0305-13-0002-48
    1，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0002-49
    x
    Figure 110113479-A0305-13-0002-50
    1.25，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0002-51
    y
    Figure 110113479-A0305-13-0002-52
    1.25且0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0002-53
    z
    Figure 110113479-A0305-13-0002-54
    1.25；及[Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p(UO2)q[P,V]rO(2p+2q+5r)/2， 其中2.5
    Figure 110113479-A0305-13-0003-55
    p
    Figure 110113479-A0305-13-0003-56
    3.5，1.75
    Figure 110113479-A0305-13-0003-57
    q
    Figure 110113479-A0305-13-0003-58
    2.25且3.5
    Figure 110113479-A0305-13-0003-59
    r
    Figure 110113479-A0305-13-0003-60
    4.5，其中當上述式為Ba2UO2(PO4)2時，該磷光體為γ-Ba2UO2(PO4)2；及該紅色發光磷光體係選自[Ba,Sr,Ca]2Si5N8：Eu2+；[Ca,Sr]AlSiN3：Eu2+；[Ba,Sr,Ca]LiAl3N4：Eu2+；[Sr,Ca,Mg]S：Eu2+；及式I磷光體AxMFy：Mn4+ I其中A為Li、Na、K、Rb、Cs或其組合；M為Si、Ge、Sn、Ti、Zr、Al、Ga、In、Sc、Hf、Y、La、Nb、Ta、Bi、Gd或其組合；x為MFy離子之電荷之絕對值；及y為5、6或7。
  13. 如請求項12之磷光體組合物，其中該式I磷光體為K2SiF6：Mn4+或Na2SiF6：Mn4+。
  14. 一種顯示裝置，其包含輻射耦合且/或光學耦合至綠色發光磷光體之LED光源，該綠色發光磷光體係選自由以下組成之群：[Ba1-a-bSraCab]x[Mg,Zn]y(UO2)z([P,V]O4]2(x+y+z)/3， 其中0
    Figure 110113479-A0305-13-0004-61
    a
    Figure 110113479-A0305-13-0004-62
    1，0
    Figure 110113479-A0305-13-0004-63
    b
    Figure 110113479-A0305-13-0004-64
    1，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0004-65
    x
    Figure 110113479-A0305-13-0004-66
    1.25，0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0004-67
    y
    Figure 110113479-A0305-13-0004-68
    1.25且0.75
    Figure 110113479-A0305-13-0004-69
    z
    Figure 110113479-A0305-13-0004-70
    1.25；及[Ba,Sr,Ca,Mg,Zn]p(UO2)q[P,V]rO(2p+2q+5r)/2，其中2.5
    Figure 110113479-A0305-13-0004-71
    p
    Figure 110113479-A0305-13-0004-72
    3.5，1.75
    Figure 110113479-A0305-13-0004-73
    q
    Figure 110113479-A0305-13-0004-74
    2.25且3.5
    Figure 110113479-A0305-13-0004-75
    r
    Figure 110113479-A0305-13-0004-76
    4.5，其中當上述式為Ba2UO2(PO4)2時，該磷光體為γ-Ba2UO2(PO4)2。
  15. 如請求項14之顯示裝置，其另外包含選自以下之紅色發光磷光體：(Ba,Sr,Ca)2Si5N8：Eu2+；(Ca,Sr)AlSiN3：Eu2+；(Ba,Sr,Ca)LiAl3N4：Eu2+；(Sr,Ca,Mg)S：Eu2+；及式I磷光體AxMFy：Mn4+ I其中A為Li、Na、K、Rb、Cs或其組合；M為Si、Ge、Sn、Ti、Zr、Al、Ga、In、Sc、Hf、Y、La、Nb、Ta、Bi、Gd或其組合；x為MFy離子之電荷之絕對值；及y為5、6或7。
  16. 如請求項14之顯示裝置，其中該式I磷光體為K2SiF6：Mn4+或Na2SiF6：Mn4+。
  17. 如請求項14之顯示裝置，其另外包含量子點材料。
  18. 一種顯示設備，其包含如請求項14之顯示裝置。
  19. 如請求項14之顯示裝置，其中該LED光源為迷你LED或微型LED。
  20. 一種電視，其包含如請求項14之顯示裝置。
  21. 一種行動電話，其包含如請求項14之顯示裝置。
  22. 一種電腦監視器，其包含如請求項14之顯示裝置。
  23. 如請求項1之綠色發光磷光體，其中該磷光體具有選自由以下組成之群的式：Ba2Sr(PO4)2(UO2)2P2O7、BaSr2(PO4)2(UO2)2P2O7、Sr3(PO4)2(UO2)2P2O7、Ca3(PO4)2(UO2)2P2O7、BaMg2(PO4)2(UO2)2P2O7、Ba2Mg(PO4)2(UO2)2P2O7及Ba2UO2(VO4)2。
  24. 一種平板電腦，其包含如請求項14至16中任一項之顯示裝置。
  25. 如請求項14至16中任一項之顯示裝置，其中該LED光源為UV或藍色發光LED。
  26. 如請求項1之綠色發光磷光體，其中該磷光體共摻雜有Eu3+。
  27. 如請求項17之顯示裝置，其中該量子點材料包括鹵化物鈣鈦礦量子點。
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