(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
特にＬＥＤである光源と、本質的に組成
M2-zCezSi5-x-y-(z-z1)Ay+(z-z1)N8-4x-y+z1O4x+y-z1
からなるセラミック多相材料である発光材料と、を含む発光ダイオードであって、
MはSr、Ca、Ba、Mg、Eu又はこれらの混合物を含む群から選択され、
AはAl、B、Ga又はこれらの混合物を含む群から選択され、
xが0以上0.5以下、yが0以上4以下、zが0以上1以下、z1が0以上z以下であり、
前記セラミック多相材料は、主相及び追加的相を含み、前記主相は、前記追加的相とは結晶学的に区別可能であり、前記主相及び前記追加的相は、前記多相材料においてグレインとして存在し、
前記主相は、M2-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1及びBabMI2-b-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1のうちの１つを含み、
aは0以上4以下であり、ｂは0以上１以下であり、MIはSr、Ca、Ba、Mg、Eu又はこれらの混合物を含む群から選択され、
前記主相の容積が70%以上であり、
前記追加的相は、M2Si7N10及びM2SiO4相のうちの１つを含み、
前記追加的相の容積が15%以下である、
発光素子。
【請求項２】
請求項１に記載の発光素子であって、xが0.0005以上及び0.25以下である、発光素子。
【請求項３】
請求項１又は２に記載の発光素子であって、y+(z-z1)が0.05以上及び0.8以下である、発光素子。
【請求項４】
請求項１乃至３の何れか一項に記載の発光素子であって、Ba含有量（％での「M」原子の数）が30%以上である、発光素子。
【請求項５】
請求項１乃至４の何れか一項に記載の発光素子であって、Eu含有量（％での「M」原子の数）が0.02%以上及び5%以下である、発光素子。
【請求項６】
特にＬＥＤである光源と、本質的に組成
M2-zCezSi5-x-y-(z-z1)Ay+(z-z1)N8-4x-y+z1O4x+y-z1
からなるセラミック多相材料である発光材料と、を含む発光ダイオードであって、
MはSr、Ca、Ba、Mg、Eu又はこれらの混合物を含む群から選択され、
AはAl、B、Ga又はこれらの混合物を含む群から選択され、
xが0以上0.5以下、yが0以上4以下、zが0以上1以下、z1が0以上z以下であり、
Eu及びCeの加えられた濃度（材料全体のmol%）が3%以下である、発光素子。
【請求項７】
請求項６に記載の発光素子であって、xが0.0005以上及び0.25以下である、発光素子。
【請求項８】
請求項６に記載の発光素子であって、y+(z-z1)が0.05以上及び0.8以下である、発光素子。
【請求項９】
請求項６に記載の発光素子であって、Ba含有量（％での「M」原子の数）が30%以上である、発光素子。
【請求項１０】
請求項６に記載の発光素子であって、Eu含有量（％での「M」原子の数）が0.02%以上及び5%以下である、発光素子。
【請求項１１】
請求項６の何れか一項に記載の発光素子であって、前記多相材料は、M2-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1の組成のうちの少なくとも１つの相を含み、M、A、z及びz1が前記のように規定され、aが0以上4以下である、発光素子。
【請求項１２】
請求項６に記載の発光素子であって、前記多相材料は、MSi7N10及び／又はM2SiO4の組成のうちの少なくとも１つの相を含む、発光素子。  
【請求項１３】
請求項６に記載の発光素子であって、
前記セラミック多相材料は、主相及び追加的相を含み、
前記主相は、M2-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1及びBabMI2-b-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1のうちの１つを含み、
aは0以上4以下であり、ｂは0以上１以下であり、MIはSr、Ca、Ba、Mg、Eu又はこれらの混合物を含む群から選択され、
前記主相の容積が70%以上であり、
前記追加的相は、M2Si7N10及びM2SiO4相のうちの１つを含み、
前記追加的相の容積が15%以下である、
発光素子。
【請求項１４】
請求項１乃至１３の何れか一項に記載の発光装置を含むシステムであって、
−オフィス照明システム、
−家庭応用例システム、
−店舗照明システム、
−住宅照明システム、
−アクセント照明システム、
−スポット照明システム、
−劇場照明システム、
−光ファイバー応用例システム、
−投影システム、
−自己点灯表示システム、
−画素型表示システム、
−セグメント型表示システム、
−警告標識システム、
−医療照明応用例システム、
−指示標識システム、
−装飾照明システム、
−携帯型システム、
−自動車応用例、及び
−温室照明システム、
のうちの１つ又は複数において使用される、システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、発光装置、特にLEDの分野に関する。
【背景技術】
【０００２】
蛍光体材料（又は蛍光体）は、光源から発される第１波長を吸収し、第１波長より長い第２波長を再放出する波長変換器（発光材料）として使用される。ケイ酸塩、リン酸塩（例えば、リン灰石）及びアルミン酸塩をホスト材料として含み、このホスト材料へ活性化材料として加えられる遷移金属又は希土類金属を有する蛍光体は、広く知られている。特に、青色ＬＥＤ光源は近年実用的になってきたので、このような蛍光体材料と組み合わせたこのような青色ＬＥＤを用いる白色光源の開発は、精力的に追求されている。
【０００３】
特に、いわゆる「SiAlON」系に基づく発光材料は、その良好な光学特性により、分野において注目の的として分かっている。
【０００４】
しかし、広範囲の応用例において使用可能であり、且つ、特に、最適化された発光効率及び演色性を有する蛍光体暖色白色蛍光体変換ＬＥＤの加工を可能にする発光材料に関する継続的な必要性は、なお存在する。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の目的は、良好な生産性とともに改善された光学特性を有する発光材料を含む発光素子を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
この目的は、本発明の請求項１に記載の発光ダイオードによって解決される。したがって、発光素子は、特にＬＥＤである光源と、本質的に組成
M2-zCezSi5-x-y-(z-z1)Ay+(z-z1)N8-4x-y+z1O4x+y-z1
からなるセラミック多相材料である発光材料と、を含み、
MはSr、Ca、Ba、Mg、Eu又はこれらの混合物を含む群から選択され、
AはAl、B、Ga又はこれらの混合物を含む群から選択され、
xが0以上0.5以下、yが0以上4以下、zが0以上1以下、z1が0以上z以下である。
【０００７】
「多相」という用語は、特に、材料が上述の全体組成を形成する少なくとも２つの異なる結晶学的に区別可能な相からなるものを含むことを意味する及び／又は含意する。これらの相は、異なる組成であり得るが、このことは、本発明において必要とされない。
【０００８】
「本質的に」という用語は、特に、材料の95%以上、好ましくは97%以上、最も好ましくは99%以上が所望な組成を含むことを意味する。
【０００９】
「セラミック材料」という用語は、本発明の意味において、特に、制御された量の空孔を有する又は空孔のない結晶性又は多結晶性コンパクト材料を意味する及び／又は含意する。
【００１０】
「多結晶性材料」という用語は、本発明の意味において、特に、90％より多い主構成物の容積密度を有し、そして80%より多い単結晶ドメインからなる材料であって、各ドメインが0.5μmより大きい直径であり、異なる結晶学的向きを有する材料を意味する及び／又は含む。単一結晶ドメインは、アモルファス又はガラス的材料によって接続され得る、又は追加的な結晶構成物によって接続され得る。
【００１１】
このような材料は、広い範囲の応用例に関して本発明において以下の有利な点：
−材料の量子効率が、従来技術の多くの「単相」材料とは対照的に、多くの場合大いに改善されること、
−材料は、非常に良好な変換効率を通常用いること、
−材料は、非常に高い熱的、特に光熱的安定性を通常有すること、
のうちの少なくとも一つを有することを示している。
【００１２】
開始の組成におけるxの増加は、発光セラミックの光散乱を増加させ得る、焼結加工の後における多相セラミックにおける第２相の量を増加させると考えられている。しかし、名目組成M2-zCezSi5-x-y-(z-z1)Ay+(z-z1)N8-4x-y+z1O4x+y-z1のx値（上述の）の適切な調整により、酸素が豊富な相のフラックスによる高い密度及び高い光学透過性の両方を示すセラミックが達成され得る。好ましい実施例によると、xは0.0005以上及び0.25以下であり、好ましくは0.005以上及び0.1以下である。
【００１３】
より更に、本発明の材料においてAの増加された含有物を用いると、第２相の含有物は、通常低減され、且つ、材料におけるOの溶解度は増加されると考えられている。Aがホウ素又はアルミニウムを含む場合、（以下に説明される）相のグレイン成長は増加され得ることも多くの場合分かっている。好ましい実施例に従うと、y+(z-z1)は0.05以上及び0.8以下であり、好ましくは0.04以上及び0.5以下である。
【００１４】
本発明者は、Ba含有物が増加すると、活性化物（Eu及び／又はCe）放射は、多くの場合より短い波長へシフトされる一方で、Ca及び／又はSrはより長い波長へシフトし得ることも発見した。好ましくは、Ba含有量（％での「M」原子の数）が30%以上であり、好ましくは50％以上である。
【００１５】
好ましい実施例に従うと、本発明の材料はEuを含む。Euが存在する場合、Eu含有量（％での「M」原子の数）が0.05%以上及び5%以下であり、好ましくは0.3%以上及び2.5%以下であることが特に好ましい。
【００１６】
しかし、本発明の材料がEu及びCeを含む場合、Eu及びCeの加えられた濃度（材料全体のmol%）が3%以下であり、好ましくは2%以下であることが特に好ましい。
【００１７】
本発明の好ましい実施例に従うと、前記多相材料は、M2-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1の組成のうちの少なくとも１つの相を含み、M、A、z及びz1が前記のように規定され、aが0以上4以下である。
【００１８】
このことは、本発明に含まれる多くの応用例に関して有利であることを示してきた。より具体的には、好ましくは、多相材料は、MIがSr、Ca、Mg、Eu又はこれらの混合物を含む群から選択され、A、z及びz1は前記のように規定され、aは0以上4以下及びbは0以上1以下である、組成BabMI2-b-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1の少なくとも１つを含む。
【００１９】
好ましくは、前記材料におけるM2-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1及び／又はBabMI2-b-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1相の容積が70%以上であり、好ましくは80%以上であり、最も好ましくは90%以上である。
【００２０】
本発明の好ましい実施例に従うと、多相材料は、上述のMを含む組成MSi7N10の少なくとも１つの相を含む。
【００２１】
このことは、本発明に含まれる多くの応用例に関して有利であることを示してきており、特にその理由は、通常、この相は本発明の材料内に存在する場合、材料の実現可能性は（以下に説明され得るように）大いに容易にされ得るからである。
【００２２】
好ましくは、M2Si7N10相の容積が15%以下であり、好ましくは10%以下であり、最も好ましくは5%以下である。
【００２３】
本発明の好ましい実施例に従うと、多相材料は、上述のMを含む組成M2SiO4の少なくとも１つの相を含む。
【００２４】
このことは、本発明に含まれる多くの応用例に関して有利であることを示してきており、特にその理由は、通常、この相は本発明の材料内に存在する場合、材料の実現可能性は（以下に説明され得るように）大いに容易にされ得るからである。
【００２５】
好ましくは、M2SiO4相の容積が15%以下であり、好ましくは10%以下、最も好ましくは5%以下である。
【００２６】
本発明の好ましい実施例に従うと、本発明の相の少なくとも１つは、粒子の形式での多相材料に本質的に存在する。
【００２７】
本発明の好ましい実施例に従うと、前記粒子の少なくとも一部のd50は、0.5μm以上且つ4μm以下である。このようにすることによって、本発明の多相セラミックの安定性及び照明特性が向上され得る。
【００２８】
「d50」という用語は、本発明の意味において、平均粒子寸法に関する尺度であり、対応するサンプルにおける粒子（例えばグレイン）の数の50%が所与のd50値と等しい又はより小さいとして規定される。
【００２９】
本発明の追加的な及び／又は好ましい実施例に従うと、グレインの少なくとも一部のd50は、5μm以上30μm以下である。こうすることによって、多くの応用例に関して、照明特性及び本発明の多相セラミックの安定性は、改善され得る。
【００３０】
上述の内容に従うと、グレインサイズが「かなり低い」又は「かなり高い」のいずれでも好ましいことが注目される。したがって、グレインの混合物は、グレインの特定のものが「小さい」（すなわち0.5〜4μmのd50を有する）、そして特定のものが「大きい」（すなわち5〜30μmを有する）場合も、本発明の好ましい実施例であることも明らかである。
【００３１】
本発明の好ましい実施例に従うと、セラミック多相材料の光熱的安定性はセラミック材料を10W/cm2の光電力密度及び2.75eVの平均光子エネルギを用いて260℃で10時間晒した後において、95%以上及び100%以下である。
【００３２】
「光熱的安定性」という用語は、本発明の意味において、熱及び高い強度励起の同時印加の下での発光強度の変換を特に意味する及び／又は含意し、すなわち100%no光熱的安定性は、材料が同時の輻射及び加熱によって実質的に影響を受けないことを示す。「影響を受けない」という用語は、特に、発光の強度が一定を維持することを示す。
【００３３】
本発明の好ましい実施例に従うと、セラミック多相材料の光熱的安定性はセラミック材料を10W/cm2の光電力密度及び2.75eVの平均光子エネルギを用いて260℃で10時間晒した後において、85%以上及び97%以下、好ましくは95%以上99%以下である。
【００３４】
本発明の好ましい実施例に従うと、セラミック多相材料の熱伝導性は、0.07Wcm-1K-1以上0.3Wcm-1K-1以下である。
【００３５】
本発明の一つの実施例に従うと、セラミック多相材料は、550nm以上ないし1000nm以下の波長範囲における光に関して空気中における10%以上85%以下の法線入射に関する透明度を示す。
【００３６】
好ましくは、法線入射に関する透明度は、550nm以上ないし1000nm以下の波長範囲における光に関して空気中における20%以上80%以下であり、より好ましくは30%以上であり、最も好ましくは550nm以上ないし1000nm以下の波長範囲の光に関して40％以上70%以下である。
【００３７】
「透明度」という用語は、本発明の意味において、特に材料によって吸収され得ない10%以上、好ましくは20%以上、最も好ましくは40%以上、及び波長の入射の85%以下が、空気中において（任意の角度で）法線入射に関するサンプルを介して透過されることを意味する。この波長は、好ましくは、550nm以上ないし1000nm以下の範囲にある。
【００３８】
本発明の好ましい実施例に従うと、セラミック多相材料は、理論密度の95%以上101%以下の密度を有する。この文脈において、多相セラミックの全ての相対的密度は、特に、一般組成M2-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1及び／又はBabMI2-b-zCezSi5-a-(z-z1)Aa+(z-z1)N8-a+z1Oa-z1の好ましい主組成の理論密度を参照する。
【００３９】
本発明の好ましい実施例に従うと、セラミック多相材料は、理論密度の97%以上100%以下の密度を有する。
【００４０】
本発明の説明される好ましい実施例に従う100％より低い密度は、好ましくは、セラミックを、空孔がなおセラミックマトリックスにおいて存在する段階へ焼結することによって得られる。最も好ましくは、セラミックマトリックスにおける全体空孔容積が0.2%以上ないし2%以下の範囲にある、98.0%以上99.8%以下の範囲にある密度である。好ましい平均空孔直径は、400ないし1500nmの範囲にある。
【００４１】
本発明は、より更に、M2Si5-yAyN8-yOy材料及びケイ素前駆体材料（silicon-precursor-material）を含む、少なくとも２つの前駆体材料から、本発明に従う発光素子に関するセラミック多相材料を生成する方法に関する。
【００４２】
「ケイ素前駆体材料」という用語は、ケイ酸塩又は置換ケイ酸塩を含む材料を特に意味する及び／又は含意する。特に好ましいのは、ケイ酸塩及び／又はオキソ・ニトリド・ケイ酸塩である。もっと好ましいのは、MSi2O2N2及び／又はM2SiO4である。
【００４３】
好ましくは、前記方法は、好ましくは100℃より低い温度で、最も好ましくは環境温度での、低温圧縮ステップを含む。
【００４４】
驚くべきことに、本発明に従う材料は、高温圧縮ステップを用いることなく生成され得ることが分かっている。
【００４５】
「圧縮ステップ」という用語は、前駆体材料（及び、必要であれば、更なるアジュバント(adjuvants)又は補充材料）を含む混合物が、50バールより高い圧縮に少なくとも30分より長く晒されることを特に意味する及び／又は含意する。
【００４６】
本発明の更なる実施例に従うと、前記方法は、圧縮ステップの後に実行されるのが好ましい、焼結ステップを含む。
【００４７】
「焼結ステップ」という用語は、本発明の意味において、焼結される材料の主構成物の液体状態に達することなく、一軸圧縮又は等方性圧力の印加と組合せられ得る、熱の影響下での前駆体粉末の凝縮化を特に意味する。
【００４８】
本発明の好ましい実施例に従うと、焼結ステップは、圧力無しであり、好ましくは還元又は不活性雰囲気にある。
【００４９】
本発明の好ましい実施例に従うと、前記方法は、より更に、焼結ステップの前に、材料の主構成物である対応する単一結晶相の理論密度の50%以上70%以下、好ましくは55%以上65%以下へ、セラミック前駆体材料を圧縮するステップを含む。このことは、本発明とともに説明されるような大抵のセラミック多相材料に関する焼結ステップを改善することが実用的であることが示されている。
【００５０】
本発明の好ましい実施例に従うと、本発明に従う発光素子に関するセラミック多相材料を生成する方法は、
（ａ）セラミック多相材料に関する前駆体材料を混合するステップと、
（ｂ）揮発性材料（炭酸塩が使用される場合にはCO2など）を除去するために1300℃以上1700℃以下の温度で好ましくは、前駆体材料を追加的に焼成するステップと、
（ｃ）追加的にグラインド研磨及び洗浄するステップと、
（ｄ）好ましくは、所望な形状（例えばロッド又はペレット形状）の鋳型を有する適切な圧粉治具を用いて一軸圧縮をするステップ及び／又は好ましくは3000バール以上5000バール以下での冷等方性圧縮ステップである、第１圧縮ステップと、
（ｅ）10-7mbar以上104mbar以下の圧力を有する不活性、還元、又はわずかに酸化雰囲気における1500℃以上2200℃以下での焼結ステップと、
（ｆ）追加的な、不活性雰囲気又は水素を含む雰囲気での1000℃以上1700℃以下での後焼きなましステップと、
を含む。
【００５１】
この方法に従うと、大抵の所望な材料組成に関して、この生成方法は、本発明において使用される最良のセラミック多相材料を生成している。
【００５２】
本発明に従う発光装置又は前記方法に従い生成される多相セラミック材料は、以下の応用例：
−オフィス照明システム、
−家庭応用例システム、
−店舗照明システム、
−住宅照明システム、
−アクセント照明システム、
−スポット照明システム、
−劇場照明システム、
−光ファイバー応用例システム、
−投影システム、
−自己点灯表示システム、
−画素型表示システム、
−セグメント型表示システム、
−警告標識システム、
−医療照明応用例システム、
−指示標識システム、
−装飾照明システム、
−携帯型システム、
−自動車応用例、及び
−温室照明システム、
のうちの１つ又は複数における、広範囲なシステム及び応用例において使用され得る。
【００５３】
上述のコンポーネント、並びに請求項に記載のコンポーネント及び記載される実施例に従い使用されるべきコンポーネントは、サイズ、形状、材料選択及び技術的概念に関していかなる特別な例外に従うことはなく、したがって、関連する分野において知られる選択規準が制限無く適用され得るようにされる。
【００５４】
本発明の目的の追加的な詳細、特徴、特性及び有利な点は、従属項、図面、及び以下の対応する図面及び例の説明において開示され、これらは、例示的な形式で、本発明に従う発光装置において使用する少なくとも１つのセラミック材料のいくつかの実施例及び例、並びに本発明に従う発光装置のいくつかの実施例及び例を示す。
【００５５】
本発明の目的の追加的な詳細、特徴、特性及び有利な点は、従属項、図面及び対応する図面の以下の説明において開示され、これらは、例示的な形式で、本発明に従う発光素子において使用するセラミック多相材料のいくつかの実施例及び例を示す。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】図１は、本発明の例Iに従う材料に関するＸＲＤパターンを示す。
【図２】図２は、本発明の例Iに従う材料において存在する３つの主相の３つのＸＲＤパターンを示す。
【図３】図３は、本発明の例IIに従う材料に関するＸＲＤパターンを示す。
【図４】図４は、本発明の例IIに従う材料において存在する３つの主相の３つのＸＲＤパターンを示す。
【図５】図５は、材料の生成の前に加えられる前駆体材料の量との相関に関する主相の相対的含有量の図を示す。
【図６】図６は、例I及び例IIの材料の２つの放射スペクトルをそれぞれ示す。
【発明を実施するための形態】
【００５７】
例I及び例II
本発明は、単に例証の形式である、本発明のセラミック多相材料の２つの例である、例I及びIIとともにより良く理解され得る。
【００５８】
例Iは、以下の手法で作成されたBa1.454Sr0.536Eu0.01Si4.967N7.868O0.132を参照する。
【００５９】
最初に、２つの前駆体材料（ａ）及び（ｂ）が生成された。
【００６０】
（ａ）Ba1.5Sr0.49Eu0.01Si5N8粉末の準備
(Ba0.75Sr0.245Eu0.005)2Si5N8粉末が、反応
1.5BaH2+0.49SrH2+5SiN4/3+0.005Eu2O3+2/3N2→
Ba1.5Sr0.49Eu0.01Si5N8+0.015H2O+1.975H2
に従い準備される。
全ての前駆体粉末は、ボールミリングにより乾燥雰囲気で混合され、その後、形成ガス雰囲気において1450℃で焼成するステップが続く。焼成の後に、粉末は、ミル粉砕され、塩酸を用いて洗浄され、そして乾燥される。（粉末Ａ）
【００６１】
（ｂ）SrSi2O2N2の準備
SrSi2O2N2が、反応
SrO+0.5SiO2+3/2SiN4/3→SrSi2O2N2
に従い準備される。
全ての前駆体粉末は、ボールミリングにより乾燥雰囲気で混合され、その後、窒素ガス雰囲気において1300℃で焼成するステップが続く。（粉末Ｂ）
【００６２】
（ｃ）セラミック処理
95w%の粉末Ａは5w%の粉末Ｂと乾燥アルコール（dry  alcohol）においてボールミリングにより混合される。ポリビニルブチラール結合剤及び造粒の付加の後に、混合物は、グリーンセラミックディスクを得るために、冷等方性圧縮により圧縮される。ディスクは、600℃で窒素雰囲気において分離され、窒素雰囲気の下で1650℃で4〜8時間焼成される。
【００６３】
結果：4.32g/cm3の密度を有する高密度合成セラミック（相純粋(Ba0.75Sr0.25)2Si5N8セラミックの理論密度と比較されて97.3%の相対密度）。
【００６４】
例Iの材料のＸＲＤパターンは、図１に示される。図２は、（上部から下部へ）M2SiO4(斜方晶(orthorhombic))、MSi7N10及びM2Si5N8(斜方晶(orthorhombic))の３つのＸＲＤパターンを示す。
【００６５】
図１及び２の重ね合わせから、例Iによる材料は、M2Si5N8相を主相（90%以上）として、斜方晶M2SiO4及びMSi7N10を追加的相として含むことが明らかである。
【００６６】
例II
例IIは、Ba1.404Sr0.582Eu0.014Si4.936N7.744O0.256を参照する。
【００６７】
この材料は、例Iの材料とは、ステップ（ａ）において（M型原子に対して）0.7at%のEuドープレベルを有する粉末が生成されたこと、及びステップ（ｃ）のセラミック処理において90wt%の粉末Ａが10wt%の粉末Ｂと混合されること、においてのみ類似するようにされた。
【００６８】
結果として、相純粋(Ba0.75Sr0.25)2Si5N8セラミックの理論密度と比較されて96.7%の相対密度を有する高密度合成セラミックが得られた。
【００６９】
例IIの材料のＸＲＤパターンは、図３に示される。図４は、（上部から下部へ）M2SiO4(斜方晶(orthorhombic))、MSi7N10及びM2Si5N8(斜方晶(orthorhombic))の３つのＸＲＤパターンを示す。
【００７０】
図３及び４の重ね合わせから、例IIによる材料は、M2Si5N8相を主相（85%以上）として、斜方晶M2SiO4及びMSi7N10を追加的相として含むことが明らかである。
【００７１】
図５は、より一般化された図を示し、ここでは、本発明のいくつかの例において分かった、SrSi2O2N2前駆体材料の量と３つの層の相対的含有量との相関性が示される。一般的にいうと、M2SiO4及びMSi7N10の含有量は、SrSi2O2N2前駆体材料の追加の増加とともに増加し、これにより、通常、M2SiO4相は、SrSi2O2N2前駆体材料の量が初期混合において5wt%を越える場合に、より顕著になる。
【００７２】
図６は、例I及びIIの材料の放射スペクトルを示す。
【００７３】
この目的のために、例I及びIIのセラミックの200μmの厚さを有する研磨されたサンプルが、450nm放射を有する青色放射ＬＥＤ光源を用いて励起された。セラミックは、アンバースペクトル領域における効率的な放射を示す。例II（破線）は、より高いSr及びEu濃度のために例Iと比較されて赤色シフトされた色点を示す。
【００７４】
上述の詳細に説明された実施例における要素及び特徴の特定の組合せは例証のみであり、これらの教示の、本文書及び参照として組み込まれる特許／出願における他の教示との交換及び置換も、明示的に検討される。当業者が理解するように、本文書において開示されるものの変形態様、修正態様及び他の実施例は、請求項に記載される本発明の精神及び範囲から逸脱することなく、当業者に着想し得る。したがって、以上の説明は、上述の実施例は、例証するためのみであり、制限するものとして意図されていない。本発明の範囲は、添付の請求項及び等価物に規定される。更に、説明及び請求項において使用される参照符号は、請求項の発明の範囲を制限しない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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