(57)【要約】本発明は、ユウロピウム、セリウム、サマリウムまたはプラセオジムをドープした窒化ホウ素、前記化合物の製造方法、およびクレームしたドープした窒化ホウ素の変換蛍光体としての使用に関する。本発明はまた、クレームしたドープした窒化ホウ素を含む光源に関する。
2017533306.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ユウロピウム、セリウム、サマリウムおよび／またはプラセオジムでドープされており、ここでドーピングの程度が１０ｍｏｌ％までである、式（１）
Ａａ（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃＢｅＮ２ｅ＋ｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ（Ｈａｌ）ｉ      式（１）
式中、以下のことが、使用する記号および指数に該当する：
Ａは、Ｌｉ、ＮａおよびＫからなる群から選択された１種以上の元素であり；
ＥＡは、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａからなる群から選択された１種以上の元素であり；
Ｌｎは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕからなる群から選択された１種以上の元素であり；
Ｈａｌは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群から選択された１種以上の元素であり；
０≦ａ≦３；
０≦ｂ≦５；
０≦ｃ≦６；
１≦ｅ≦４；
０≦ｆ≦２；
０≦ｇ≦６；
０≦ｈ≦１；
０≦ｉ≦１；
ここで、以下のことが指数に該当し：
ａ＋２ｂ＋３ｃ＝３ｅ＋３ｆ＋２ｇ＋２ｈ＋ｉ；
２≦ａ＋ｂ＋ｃ≦６；
２≦ｅ＋ｆ＋ｇ＋ｈ＋ｉ≦６；
化合物Ｃａ２ＢＮ２Ｆ：Ｅｕは、本発明から除外される、
で表される化合物。
【請求項２】
化合物がＥｕ２＋またはＥｕ３＋でドープされており、ここでＥｕ２＋が２個のアルカリ金属Ａもしくは１個のアルカリ土類金属ＥＡを交換し、またはＥｕ３＋が１個のランタノイド金属Ｌｎを交換し、あるいは化合物がＣｅ３＋でドープされており、ここでＣｅ３＋が１個のアルカリ土類金属ＥＡもしくは１個のランタノイド金属Ｌｎを交換し、あるいは化合物がＳｍ２＋またはＳｍ３＋でドープされており、ここでＳｍ２＋が２個のアルカリ金属Ａまたは１個のアルカリ土類金属ＥＡを交換し、またはＳｍ３＋が１個のランタノイド金属Ｌｎを交換し、あるいは化合物がＰｒ３＋でドープされており、ここでＰｒ３＋が１個のアルカリ土類金属ＥＡまたは１個のランタノイド金属Ｌｎを交換することを特徴とする、請求項１に記載の化合物。
【請求項３】
化合物が正確に１種のドーパントを含み、ここでドーパントの割合が０．１〜５ｍｏｌ％であることを特徴とする、請求項１または２に記載の化合物。
【請求項４】
ホウ素含有単位がＢＮ２を表し、指数ｅが１、２、３または４を表すことを特徴とする、請求項１〜３のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項５】
ユウロピウム、セリウム、サマリウムまたはプラセオジムでドープされており、ここでドーピングの程度が１０ｍｏｌ％までである、式（２）
（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ      式（２）
式中、ＥＡおよびＬｎは、請求項１において示した意味を有し、以下のことが、使用する指数に該当し：
０≦ｂ≦４；
０≦ｃ≦６；
１≦ｅ≦４；
０≦ｆ≦３；
０≦ｇ≦６；
０≦ｈ≦１；
ここで、以下のことが、指数に該当し：
２ｂ＋３ｃ＝３ｅ＋３ｆ＋２ｇ＋２ｈ；
ただし、指数ｆ、ｇおよびｈの最大１つは、＞０である、
で表される、請求項１〜４のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項６】
化合物（２−Ｅｕ）および（２−Ｃｅ）および（２−Ｓｍ−ａ）および（２−Ｓｍ−ｂ）および（２−Ｐｒ）
（ＥＡ）ｂ−ｘ（Ｌｎ）ｃ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｅｕｘ      式（２−Ｅｕ）
（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃ−ｙ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｃｅｙ      式（２−Ｃｅ）
（ＥＡ）ｂ−ｘ（Ｌｎ）ｃ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｓｍｘ      式（２−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃ−ｙ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｓｍｙ      式（２−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃ−ｙ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｐｒｙ      式（２−Ｐｒ）
から選択され、式中、使用する記号および指数が請求項５において示した意味を有し、ならびにさらに：
０＜ｘ≦０．０５；
０＜ｙ≦０．０５；
式（２−Ｅｕ）および（２−Ｓｍ−ａ）においてｂ＞ｘ；
式（２−Ｃｅ）、（２−Ｓｍ−ｂ）および（２−Ｐｒ）においてｃ＞ｙである、
請求項１〜５のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項７】
式（２Ａ）〜（２Ｒ）で表される化合物から選択され、その各々がユウロピウム、セリウム、サマリウムまたはプラセオジムでドープされており、ここでドーピングの程度が１０ｍｏｌ％までであり、
（ＥＡ）４，５（ＢＮ２）３      式（２Ａ）
（ＥＡ）３（ＢＮ２）２−ｆＮｆ      式（２Ｂ）
（Ｌｎ）３（ＢＮ２）３      式（２Ｃ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２（ＢＮ２）４      式（２Ｄ）
（ＥＡ）（Ｌｎ）３（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）      式（２Ｅ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２（ＢＮ２）２      式（２Ｆ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）（ＢＮ２）３      式（２Ｇ）
（Ｌｎ）３（ＢＮ２）Ｏ３      式（２Ｈ）
Ａ（ＥＡ）４（ＢＮ２）３      式（２Ｉ）
（ＥＡ）４（ＢＮ２）２Ｏ      式（２Ｊ）
（ＥＡ）６ＢＮ５      式（２Ｋ）
Ａ（ＥＡ）４（ＢＮ２）３      式（２Ｌ）
（ＥＡ）２（ＢＮ２）（Ｈａｌ）      式（２Ｍ）
（Ｌｎ）６（ＢＮ３）Ｏ６      式（２Ｎ）
（Ｌｎ）５（Ｂ４Ｎ９）      式（２Ｏ）
（Ｌｎ）６（Ｂ４Ｎ１０）      式（２Ｐ）
（Ｌｎ）４（Ｂ２Ｎ５）      式（２Ｑ）
（Ｌｎ）５（Ｂ２Ｎ６）      式（２Ｒ），
式中、使用する記号および指数は、請求項１において示した意味を有する、
請求項１〜６のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項８】
化合物（２Ａ−Ｅｕ）〜（２Ｒ−Ｐｒ）
（ＥＡ）４，５−ｘ（ＢＮ２）３：Ｅｕｘ      式（２Ａ−Ｅｕ）
（ＥＡ）４，５（ＢＮ２）３：Ｃｅ      式（２Ａ−Ｃｅ）
（ＥＡ）４，５−ｘ（ＢＮ２）３：Ｓｍｘ      式（２Ａ−Ｓｍ）
（ＥＡ）３−ｘ（ＢＮ２）２−ｆＮｆ：Ｅｕｘ      式（２Ｂ−Ｅｕ）
（ＥＡ）３（ＢＮ２）２−ｆＮｆ：Ｃｅ      式（２Ｂ−Ｃｅ）
（ＥＡ）３−ｘ（ＢＮ２）２−ｆＮｆ：Ｓｍｘ      式（２Ｂ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３：Ｃｅｙ      式（２Ｃ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３：Ｓｍｙ      式（２Ｃ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３：Ｐｒｙ      式（２Ｃ−Ｐｒ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）２（ＢＮ２）４：Ｅｕｘ      式（２Ｄ−Ｅｕ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）２（ＢＮ２）４：Ｓｍｘ      式（２Ｄ−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）４：Ｃｅｙ      式（２Ｄ−Ｃｅ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）４：Ｓｍｙ      式（２Ｄ−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）４：Ｐｒｙ      式（２Ｄ−Ｐｒ）
（ＥＡ）１−ｘ（Ｌｎ）３（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｅｕｘ      式（２Ｅ−Ｅｕ）
（ＥＡ）１−ｘ（Ｌｎ）３（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｓｍｘ      式（２Ｅ−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｃｅｙ      式（２Ｅ−Ｃｅ）
（ＥＡ）（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｓｍｙ      式（２Ｅ−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｐｒｙ      式（２Ｅ−Ｐｒ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）２（ＢＮ２）２：Ｅｕｘ      式（２Ｆ−Ｅｕ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）２（ＢＮ２）２：Ｓｍｘ      式（２Ｆ−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）２：Ｃｅｙ      式（２Ｆ−Ｃｅ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）２：Ｓｍｙ      式（２Ｆ−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）２：Ｐｒｙ      式（２Ｆ−Ｐｒ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）（ＢＮ２）３：Ｅｕｘ      式（２Ｇ−Ｅｕ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）（ＢＮ２）３：Ｓｍｘ      式（２Ｇ−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）１−ｙ（ＢＮ２）３：Ｃｅｙ      式（２Ｇ−Ｃｅ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）１−ｙ（ＢＮ２）３：Ｓｍｙ      式（２Ｇ−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）１−ｙ（ＢＮ２）３：Ｐｒｙ      式（２Ｇ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）Ｏ３：Ｃｅｙ      式（２Ｈ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）Ｏ３：Ｓｍｙ      式（２Ｈ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）Ｏ３：Ｐｒｙ      式（２Ｈ−Ｐｒ）
Ａ（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）３：Ｅｕｘ      式（２Ｉ−Ｅｕ）
Ａ（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）３：Ｓｍｘ      式（２Ｉ−Ｓｍ）
（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）２Ｏ：Ｅｕｘ      式（２Ｊ−Ｅｕ）
（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）２Ｏ：Ｓｍｘ      式（２Ｊ−Ｓｍ）
（ＥＡ）６−ｘＢＮ５：Ｅｕｘ      式（２Ｋ−Ｅｕ）
（ＥＡ）６−ｘＢＮ５：Ｓｍｘ      式（２Ｋ−Ｓｍ）
Ａ（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）３：Ｅｕｘ      式（２Ｌ−Ｅｕ）
Ａ（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）３：Ｓｍｘ      式（２Ｌ−Ｓｍ）
（ＥＡ）２−ｘ（ＢＮ２）（Ｈａｌ）：Ｅｕｘ      式（２Ｍ−Ｅｕ）
（ＥＡ）２−ｘ（ＢＮ２）（Ｈａｌ）：Ｓｍｘ      式（２Ｍ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）６−ｙ（ＢＮ３）Ｏ６：Ｃｅｙ      式（２Ｎ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）６−ｙ（ＢＮ３）Ｏ６：Ｓｍｙ      式（２Ｎ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）６−ｙ（ＢＮ３）Ｏ６：Ｐｒｙ      式（２Ｎ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ４Ｎ９）：Ｃｅｙ      式（２Ｏ−Ｃｅ）（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ４Ｎ９）：Ｓｍｙ      式（２Ｏ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ４Ｎ９）：Ｐｒｙ      式（２Ｏ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）６−ｙ（Ｂ４Ｎ１０）：Ｃｅｙ      式（２Ｐ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）６−ｙ（Ｂ４Ｎ１０）：Ｓｍｙ      式（２Ｐ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）６−ｙ（Ｂ４Ｎ１０）：Ｐｒｙ      式（２Ｐ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）４−ｙ（Ｂ２Ｎ５）：Ｃｅｙ      式（２Ｑ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）４−ｙ（Ｂ２Ｎ５）：Ｓｍｙ      式（２Ｑ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）４−ｙ（Ｂ２Ｎ５）：Ｐｒｙ      式（２Ｑ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ２Ｎ６）：Ｃｅｙ      式（２Ｒ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ２Ｎ６）：Ｓｍｙ      式（２Ｒ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ２Ｎ６）：Ｐｒｙ      式（２Ｒ−Ｐｒ），
式中、使用する記号および指数は、請求項１および６において示した意味を有する、
から選択される、請求項１〜７のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項９】
Ａが同一に、または異なってＬｉおよびＮａから選択され、かつＥＡが同一に、または異なってＣａ、ＳｒおよびＢａから選択され、かつＬｎが同一に、または異なってＹ、ＬｕおよびＧｄから選択され、かつＨａｌが同一に、または異なってＦおよびＣｌから選択されることを特徴とする、請求項１〜８のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１０】
ＡがＬｉに等しく、かつＥＡが同一に、または異なってＳｒおよびＢａから選択され、かつＬｎが同一に、または異なってＹ、ＬｕおよびＧｄから選択され、かつＨａｌがＦに等しいことを特徴とする、請求項１〜９のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１１】
化合物が表面上にコーティングを有することを特徴とする、請求項１〜１０のいずれか一項に記載の化合物。
【請求項１２】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の本発明による化合物の製造方法であって、以下のプロセスステップ：
（ａ）記号が請求項１において示した意味を有するカチオンＡ、ＥＡおよび／またはＬｎの１種以上の窒化物、さらに窒化ホウ素ならびにユウロピウム、セリウム、サマリウムおよび／またはプラセオジム源を含む混合物の調製；
（ｂ）非酸化的条件下での混合物のか焼
によって特徴づけられる、前記方法。
【請求項１３】
請求項１〜１１のいずれか一項に記載の化合物の、蛍光体としての使用。
【請求項１４】
一次光源および請求項１〜１１のいずれか一項に記載の少なくとも１種の化合物を含む、光源。
【請求項１５】
蛍光体変換ＬＥＤであることを特徴とする、請求項１４に記載の光源。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ユウロピウム、セリウム、サマリウムまたはプラセオジムをドープしたホウ窒化物(boronitride)、これらの化合物の製造方法、および本発明による化合物の変換蛍光体としての使用に関する。本発明はさらに、本発明によるドープしたホウ窒化物を含む発光デバイスに関する。
【背景技術】
【０００２】
青色および／またはＵＶスペクトル領域において励起することができる無機蛍光粉末は、蛍光体変換ＬＥＤ、略してｐｃ−ＬＥＤのための変換蛍光体として主な重要性を有する。一方、多くの変換蛍光体系が知られており、例えばアルカリ土類金属オルトケイ酸塩、チオガレート、ガーネット、窒化物およびオキシ窒化物であり、各々はＣｅ３＋またはＥｕ２＋でドープされている。最後に述べた窒化物およびオキシ窒化物蛍光体は、これらの材料が６００ｎｍより大きい発光波長を有する赤色発光を示し、したがって＜４０００Ｋの色温度を有する温白色ｐｃＬＥＤの生産に重要であるので、特に現在集中的な研究の対象である。
【０００３】
前述の蛍光体の蛍光体変換ＬＥＤのための使用の際の欠点は、蛍光体／ポリマー界面で経年劣化することであり、変換層の暗くなることおよびしたがって明るさの低下が生じることを意味する。これは、粉末またはセラミック変換体のカプセル封入がエポキシまたはシリコーン樹脂によって起こるので、特に極めて長い寿命を達成するのに重大である。不都合なことに、両方のポリマーは、小分子、例えばＨ２Ｏ、ＣＯ２またはＮＨ３について拡散不透過性(diffusion-impermeable)ではない。これらは、したがってＬＥＤランプの動作時間中に変換体に到達し、そこで界面で（光）化学反応を開始することができる。したがって、例えばＳｉ３Ｎ４、ＳｉＣまたはＢＮの場合のように特に高い長期間安定性を有する材料を見出すことは、特に興味深い。しかしながら、かかる材料は、しばしば製造するのが特に困難である。
【０００４】
したがって、より高い長期間安定性を有する入手できる蛍光体を有するのが、所望されるだろう。本出願が基づくさらなる目的は、当業者に蛍光体変換ＬＥＤにおける使用に好適な蛍光体のより大きな選択を提供するための、さらなる蛍光体、特にオレンジ色ないし赤色発光蛍光体の提供である。本発明の目的は、したがってこのタイプの蛍光体を提供することにあった。
【０００５】
驚くべきことに、以下に記載するユウロピウム、セリウム、サマリウムおよび／またはプラセオジムをドープしたホウ窒化物は、この目的を達成し、蛍光体変換ＬＥＤにおいて使用するに極めて高度に適していることが、見出された。
【０００６】
Z. Kristallogr. NCS. 220 (2005), 303-304には、ＥｕＢａ８（ＢＮ２）６の結晶構造が記載されており、それは、形式的にまたＥｕ０．５Ｂａ４（ＢＮ２）３として化学量論的に記載され得る。この化合物のルミネセンス特性は記載されておらず、この化合物の蛍光体変換ＬＥＤにおける使用も記載されていない。この化合物は、黒色の空気および水感受性化合物として記載されており、それが蛍光体としての使用に適していないことを意味する。
【０００７】
Journal of Solid State Chemistry 182 (2009), 3299-3304には、Ｅｕ２＋で活性化されたＣａ２ＢＮ２Ｆの合成およびルミネセンス特性が開示されている。当該化合物は、ここで深い青色を発光すると記載されている。この化合物は、したがってオレンジ色ないし赤色発光蛍光体として好適ではない。
【発明の概要】
【０００８】
本発明は、ドーパントが１０ｍｏｌ％までの量において存在し、以下の式（１）で表される、ユウロピウム、セリウム、サマリウムおよび／またはプラセオジムをドープした化合物に関する。
Ａａ（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃＢｅＮ２ｅ＋ｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ（Ｈａｌ）ｉ      式（１）
【０００９】
式中、以下のことが、使用する記号および指数に該当する：
Ａは、Ｌｉ、ＮａおよびＫからなる群から選択された１種以上の元素であり；
ＥＡは、Ｍｇ、Ｃａ、ＳｒおよびＢａからなる群から選択された１種以上の元素であり；
Ｌｎは、Ｓｃ、Ｙ、Ｌａ、ＧｄおよびＬｕからなる群から選択された１種以上の元素であり；
Ｈａｌは、Ｆ、Ｃｌ、ＢｒおよびＩからなる群から選択された１種以上の元素であり；
【００１０】
０≦ａ≦３；
０≦ｂ≦５；
０≦ｃ≦６；
１≦ｅ≦４；
０≦ｆ≦２；
０≦ｇ≦６；
０≦ｈ≦１；
０≦ｉ≦１；
【００１１】
ここで、以下のことがさらに指数に該当し：
ａ＋２ｂ＋３ｃ＝３ｅ＋３ｆ＋２ｇ＋２ｈ＋ｉ；
２≦ａ＋ｂ＋ｃ≦６；
２≦ｅ＋ｆ＋ｇ＋ｈ＋ｉ≦６；
ここで化合物Ｃａ２ＢＮ２Ｆ：Ｅｕは、本発明から除外される。
【００１２】
前提条件ａ＋２ｂ＋３ｃ＝３ｅ＋３ｆ＋２ｇ＋２ｈ＋ｉの結果、上に定義したように、電荷中性化合物である化合物が得られる。
式（１）中のＢ、ＮおよびＯは、慣用の化学的命名法に従って、それぞれホウ素、窒素および酸素を表す。
【００１３】
本発明による化合物は、ホウ素および化学量論的数の少なくとも２倍の窒素原子を含むホウ窒化物である。ホウ素および窒素を含む単位は、ここで（ＢＮ２）３−単位であり、それはまた、二量体（Ｂ２Ｎ４）６−もしくは三量体（Ｂ３Ｎ６）９−、または（ＢＮ３）６−単位の形態であり得る。
【００１４】
化合物がＥｕでドープされている場合、Ｅｕは、Ｅｕ２＋またはＥｕ３＋の形態にあり、ここでＥｕ２＋は、２個のアルカリ金属Ａまたは１個のアルカリ土類金属ＥＡのいずれか、好ましくは１個のアルカリ土類金属ＥＡを交換し、またはＥｕ３＋は、１個のランタノイド金属Ｌｎを交換する。
化合物がＣｅでドープされている場合、Ｃｅは、Ｃｅ３＋の形態にあり、１個のアルカリ土類金属ＥＡまたは好ましくは１個のランタノイド金属Ｌｎを交換する。
【００１５】
化合物がＳｍでドープされている場合、Ｓｍは、Ｓｍ２＋またはＳｍ３＋の形態にあり、ここでＳｍ２＋は、２個のアルカリ金属Ａまたは１個のアルカリ土類金属ＥＡのいずれか、好ましくは１個のアルカリ土類金属ＥＡを交換し、またはＳｍ３＋は、１個のランタノイド金属Ｌｎを交換する。
化合物がＰｒでドープされている場合、Ｐｒは、Ｐｒ３＋の形態にあり、１個のアルカリ土類金属ＥＡまたは好ましくは１個のランタノイド金属Ｌｎを交換する。
【００１６】
上に記載したように、ドーパント（＝活性剤）、つまりＥｕ、Ｃｅ、Ｓｍおよび／またはＰｒは、１０ｍｏｌ％までの合計量において存在する。１０ｍｏｌ％までの量は、ここで、ドーパントが、格子部位中にドーパントが包含される元素を基準として１０ｍｏｌ％までの量において存在し、化合物中でそれを交換することを意味する。化合物がこのように例えばＥｕ２＋でドープされており、Ｅｕ２＋が化合物中のアルカリ土類金属イオンの格子部位中に包含されている場合、Ｅｕ２＋イオンの量は、アルカリ土類金属イオンおよびＥｕ２＋イオンの合計量を基準として最大１０％である。
【００１７】
本発明の好ましい態様において、本発明による化合物は、正確に１種のドーパント（活性剤）を含み、つまりＥｕまたはＣｅまたはＳｍまたはＰｒのいずれかでドープされており、ここでドーパントの割合は、１０ｍｏｌ％までである。当該割合は、好ましくは０．１〜５ｍｏｌ％、特に好ましくは０．５〜２ｍｏｌ％、極めて特に好ましくは０．８〜１．２ｍｏｌ％である。
【００１８】
本発明の好ましい態様において、指数ａ、ｂおよびｃの少なくとも１つは、＝０である。本発明による化合物は、したがって、特に好ましくは、３つの群Ａ、ＥＡおよびＬｎの最大２種からのカチオンを含む。本発明による化合物は、特に好ましくは、群ＥＡおよび／またはＬｎからのカチオンを含む。ａは、したがって、特に好ましくは＝０である。
【００１９】
本発明のさらなる好ましい態様において、指数ａ、ｂ、ｃ、ｅ、ｆ、ｇ、ｈおよびｉは、各々整数を表し、ここでそこからの逸脱は、ａ、ｂまたはｃについて、対応するカチオンが各場合においてＥｕまたはＣｅまたはＳｍまたはＰｒでのドーピングによって置き換えられている場合に可能である。
【００２０】
本発明による化合物のホウ素含有単位がＢＮ２を表す場合、ｅは、好ましくは、１、２、３または４、特に好ましくは２または３を表す。
本発明の好ましい態様において、Ｈａｌ＝Ｆである。特に好ましい態様において、ｉ＝０であり、本発明による化合物は、ハロゲン化物Ｈａｌを含まない。
【００２１】
ホウ素含有単位がＢＮ２を表す本発明による化合物の好ましい態様は、以下の式（２）で表されるユウロピウム、セリウム、サマリウムまたはプラセオジムをドープした化合物であり、ここでドーパントは、１０ｍｏｌ％までの量において存在する。
（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ      式（２）
【００２２】
式中、ＥＡおよびＬｎは、上に示した意味を有し、以下のことが、使用する指数に該当する：
０≦ｂ≦４、好ましくは０≦ｂ≦３；
０≦ｃ≦６、好ましくは０≦ｃ≦３；
１≦ｅ≦４；
０≦ｆ≦３、好ましくは０≦ｆ≦２、特に好ましくは０≦ｆ≦１；
０≦ｇ≦６、好ましくは０≦ｇ≦３；
０≦ｈ≦１；
ここで、以下のことが、指数に該当する：
２ｂ＋３ｃ＝３ｅ＋３ｆ＋２ｇ＋２ｈ；
ただし、指数ｆ、ｇおよびｈの最大１つは、＞０である。
【００２３】
式（２）で表される前述の化合物の好ましい態様は、化合物（２−Ｅｕ）および（２−Ｃｅ）および（２−Ｓｍ−ａ）および（２−Ｓｍ−ｂ）および（２−Ｐｒ）である。
（ＥＡ）ｂ−ｘ（Ｌｎ）ｃ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｅｕｘ      式（２−Ｅｕ）
（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃ−ｙ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｃｅｙ      式（２−Ｃｅ）
（ＥＡ）ｂ−ｘ（Ｌｎ）ｃ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｓｍｘ      式（２−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃ−ｙ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｓｍｙ      式（２−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）ｂ（Ｌｎ）ｃ−ｙ（ＢＮ２）ｅＮｆＯｇ（ＢＮＯ）ｈ：Ｐｒｙ      式（２−Ｐｒ）
【００２４】
式中、使用する記号および指数は、式（２）について示した意味を有し、ならびにさらに：
０＜ｘ≦０．０５；
０＜ｙ≦０．０５；
式（２−Ｅｕ）および（２−Ｓｍ−ａ）においてｂ＞ｘ；
式（２−Ｃｅ）、（２−Ｓｍ−ｂ）および（２−Ｐｒ）においてｃ＞ｙ。
【００２５】
式（２）で表される化合物の好ましい態様は、以下の式（２Ａ）〜（２Ｒ）で表されるユウロピウム、セリウム、サマリウムまたはプラセオジムをドープした化合物である。
（ＥＡ）４，５（ＢＮ２）３      式（２Ａ）
（ＥＡ）３（ＢＮ２）２−ｆＮｆ      式（２Ｂ）
（Ｌｎ）３（ＢＮ２）３      式（２Ｃ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２（ＢＮ２）４      式（２Ｄ）
（ＥＡ）（Ｌｎ）３（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）      式（２Ｅ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２（ＢＮ２）２      式（２Ｆ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）（ＢＮ２）３      式（２Ｇ）
（Ｌｎ）３（ＢＮ２）Ｏ３      式（２Ｈ）
Ａ（ＥＡ）４（ＢＮ２）３      式（２Ｉ）
（ＥＡ）４（ＢＮ２）２Ｏ      式（２Ｊ）
（ＥＡ）６ＢＮ５      式（２Ｋ）
Ａ（ＥＡ）４（ＢＮ２）３      式（２Ｌ）
（ＥＡ）２（ＢＮ２）（Ｈａｌ）      式（２Ｍ）
（Ｌｎ）６（ＢＮ３）Ｏ６      式（２Ｎ）
（Ｌｎ）５（Ｂ４Ｎ９）      式（２Ｏ）
（Ｌｎ）６（Ｂ４Ｎ１０）      式（２Ｐ）
（Ｌｎ）４（Ｂ２Ｎ５）      式（２Ｑ）
（Ｌｎ）５（Ｂ２Ｎ６）      式（２Ｒ）
式中、使用する記号および指数は、上に示した意味を有する。
【００２６】
式（２Ｂ）におけるｆ＞０についての、特にｆ＝１についてのここでのＢＮ２単位は、別個のＮと一緒の別個のＢＮ２単位の形態またはＢＮ３単位の形態のいずれかにあり得る。
さらに、例えば式（２Ａ）、（２Ｂ）、（２Ｃ）および（２Ｇ）におけるＢＮ２単位は、３つの別個のＢＮ２単位の形態または１つのＢ３Ｎ６単位の形態のいずれかにあり得る。さらに、例えば式（２Ｆ）におけるＢＮ２単位は、２つの別個のＢＮ２単位の形態または１つのＢ２Ｎ４単位の形態のいずれかにあり得る。
【００２７】
特に好ましい態様は、以下の化合物（２Ａ−Ｅｕ）〜（２Ｒ−Ｐｒ）である。
（ＥＡ）４，５−ｘ（ＢＮ２）３：Ｅｕｘ      式（２Ａ−Ｅｕ）
（ＥＡ）４，５（ＢＮ２）３：Ｃｅ      式（２Ａ−Ｃｅ）
（ＥＡ）４，５−ｘ（ＢＮ２）３：Ｓｍｘ      式（２Ａ−Ｓｍ）
（ＥＡ）３−ｘ（ＢＮ２）２−ｆＮｆ：Ｅｕｘ      式（２Ｂ−Ｅｕ）
（ＥＡ）３（ＢＮ２）２−ｆＮｆ：Ｃｅ      式（２Ｂ−Ｃｅ）
（ＥＡ）３−ｘ（ＢＮ２）２−ｆＮｆ：Ｓｍｘ      式（２Ｂ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３：Ｃｅｙ      式（２Ｃ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３：Ｓｍｙ      式（２Ｃ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３：Ｐｒｙ      式（２Ｃ−Ｐｒ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）２（ＢＮ２）４：Ｅｕｘ      式（２Ｄ−Ｅｕ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）２（ＢＮ２）４：Ｓｍｘ      式（２Ｄ−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）４：Ｃｅｙ      式（２Ｄ−Ｃｅ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）４：Ｓｍｙ      式（２Ｄ−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）４：Ｐｒｙ      式（２Ｄ−Ｐｒ）
（ＥＡ）１−ｘ（Ｌｎ）３（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｅｕｘ      式（２Ｅ−Ｅｕ）
（ＥＡ）１−ｘ（Ｌｎ）３（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｓｍｘ      式（２Ｅ−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｃｅｙ      式（２Ｅ−Ｃｅ）
（ＥＡ）（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｓｍｙ      式（２Ｅ−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）３（ＢＮＯ）：Ｐｒｙ      式（２Ｅ−Ｐｒ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）２（ＢＮ２）２：Ｅｕｘ      式（２Ｆ−Ｅｕ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）２（ＢＮ２）２：Ｓｍｘ      式（２Ｆ−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）２：Ｃｅｙ      式（２Ｆ−Ｃｅ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）２：Ｓｍｙ      式（２Ｆ−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）２−ｙ（ＢＮ２）２：Ｐｒｙ      式（２Ｆ−Ｐｒ）
【００２８】
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）（ＢＮ２）３：Ｅｕｘ      式（２Ｇ−Ｅｕ）
（ＥＡ）３−ｘ（Ｌｎ）（ＢＮ２）３：Ｓｍｘ      式（２Ｇ−Ｓｍ−ａ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）１−ｙ（ＢＮ２）３：Ｃｅｙ      式（２Ｇ−Ｃｅ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）１−ｙ（ＢＮ２）３：Ｓｍｙ      式（２Ｇ−Ｓｍ−ｂ）
（ＥＡ）３（Ｌｎ）１−ｙ（ＢＮ２）３：Ｐｒｙ      式（２Ｇ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）Ｏ３：Ｃｅｙ      式（２Ｈ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）Ｏ３：Ｓｍｙ      式（２Ｈ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）３−ｙ（ＢＮ２）Ｏ３：Ｐｒｙ      式（２Ｈ−Ｐｒ）
Ａ（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）３：Ｅｕｘ      式（２Ｉ−Ｅｕ）
Ａ（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）３：Ｓｍｘ      式（２Ｉ−Ｓｍ）
（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）２Ｏ：Ｅｕｘ      式（２Ｊ−Ｅｕ）
（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）２Ｏ：Ｓｍｘ      式（２Ｊ−Ｓｍ）
（ＥＡ）６−ｘＢＮ５：Ｅｕｘ      式（２Ｋ−Ｅｕ）
（ＥＡ）６−ｘＢＮ５：Ｓｍｘ      式（２Ｋ−Ｓｍ）
Ａ（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）３：Ｅｕｘ      式（２Ｌ−Ｅｕ）
Ａ（ＥＡ）４−ｘ（ＢＮ２）３：Ｓｍｘ      式（２Ｌ−Ｓｍ）
（ＥＡ）２−ｘ（ＢＮ２）（Ｈａｌ）：Ｅｕｘ      式（２Ｍ−Ｅｕ）
（ＥＡ）２−ｘ（ＢＮ２）（Ｈａｌ）：Ｓｍｘ      式（２Ｍ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）６−ｙ（ＢＮ３）Ｏ６：Ｃｅｙ      式（２Ｎ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）６−ｙ（ＢＮ３）Ｏ６：Ｓｍｙ      式（２Ｎ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）６−ｙ（ＢＮ３）Ｏ６：Ｐｒｙ      式（２Ｎ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ４Ｎ９）：Ｃｅｙ      式（２Ｏ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ４Ｎ９）：Ｓｍｙ      式（２Ｏ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ４Ｎ９）：Ｐｒｙ      式（２Ｏ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）６−ｙ（Ｂ４Ｎ１０）：Ｃｅｙ      式（２Ｐ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）６−ｙ（Ｂ４Ｎ１０）：Ｓｍｙ      式（２Ｐ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）６−ｙ（Ｂ４Ｎ１０）：Ｐｒｙ      式（２Ｐ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）４−ｙ（Ｂ２Ｎ５）：Ｃｅｙ      式（２Ｑ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）４−ｙ（Ｂ２Ｎ５）：Ｓｍｙ      式（２Ｑ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）４−ｙ（Ｂ２Ｎ５）：Ｐｒｙ      式（２Ｑ−Ｐｒ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ２Ｎ６）：Ｃｅｙ      式（２Ｒ−Ｃｅ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ２Ｎ６）：Ｓｍｙ      式（２Ｒ−Ｓｍ）
（Ｌｎ）５−ｙ（Ｂ２Ｎ６）：Ｐｒｙ      式（２Ｒ−Ｐｒ）
【００２９】
ここで、使用する記号および指数は、上に示した意味を有する。
【００３０】
式（２Ｂ）または好ましい態様の化合物の好ましい態様において、ｆ＝０である。式（２Ｂ）または好ましい態様の化合物のさらなる好ましい態様において、ｆ＝１である。
本発明による化合物がアルカリ金属Ａを含む場合、Ａは、好ましくは、同一に、または異なってＬｉおよびＮａ、特に好ましくはＬｉから選択される。
【００３１】
本発明による化合物がアルカリ土類金属ＥＡを含む場合、ＥＡは、好ましくは、同一に、または異なってＣａ、ＳｒおよびＢａ、特に好ましくはＳｒおよびＢａから選択される。式（２Ａ）で表される化合物は、好ましくは、Ｅｕ、Ｃｅ、ＳｍまたはＰｒドーピングを有するＳｒ０．５Ｂａ４（ＢＮ２）３である。
【００３２】
本発明による化合物が希土類金属Ｌｎを含む場合、Ｌｎは、好ましくは、同一に、または異なってＹ、ＬｕおよびＧｄから選択される。
本発明による化合物がハロゲンＨａｌを含む場合、Ｈａｌは、好ましくは、同一に、または異なってＦおよびＣｌ、特に好ましくはＦから選択される。
【００３３】
本発明による化合物は、純粋な相の形態または他の相との混合相の形態にあり得る。合成の間に発生し得、本発明による化合物の特性に対して悪影響を有しない外来の相は、アルカリ土類金属酸化物を含む。
【００３４】
本発明による化合物を、好適な出発物質を混合し、特に非酸化的条件下で、好ましくは還元条件下でか焼することにより製造することができる。
【００３５】
本発明は、したがってさらに、本発明による化合物の製造方法であって、以下のプロセスステップによって特徴づけられる、前記方法に関する：
（ａ）記号が上に示した意味を有するカチオンＡ、ＥＡおよび／またはＬｎの１種以上の窒化物、さらに窒化ホウ素ＢＮならびにユウロピウム、セリウム、サマリウムおよび／またはプラセオジム源を含む混合物の調製；
（ｂ）非酸化的条件下での混合物のか焼。
【００３６】
ステップ（ａ）において使用するユウロピウム源は、ユウロピウムをドープしたホウ窒化物を製造することができるあらゆる考えられるユウロピウム化合物であり得る。使用するユウロピウム源は、好ましくは、酸化ユウロピウム（特にＥｕ２Ｏ３）および／または窒化ユウロピウム（ＥｕＮ）、特にＥｕＮである。
【００３７】
ステップ（ａ）において使用するセリウム源は、セリウムをドープしたホウ窒化物を製造することができるあらゆる考えられるセリウム化合物であり得る。使用するセリウム源は、好ましくは、酸化セリウム（特にＣｅＯ２）および／または窒化セリウム（ＣｅＮ）、特にＣｅＮである。
【００３８】
元素Ａ、ＥＡ、Ｌｎ、Ｓｍおよび／またはＰｒに適している出発物質は、対応する窒化物、水素化物またはまた遊離の金属である。本発明による化合物がＨａｌを含む場合、対応するハロゲン化物をまた、使用することができる。オキシホウ窒化物の製造のために、酸化物、ホウ酸塩および炭酸塩をまた、使用することができる。
【００３９】
化合物を、好ましくは、元素Ａ、ＥＡおよび／またはＬｎの、ユウロピウム、セリウム、サマリウムおよび／またはプラセオジムの、ホウ素の、窒素の、および酸素の原子の数が前記式における生成物における所望の比率に本質的に相当するような、互いに対する比率で使用する。特に、理論混合比を、ここで使用する。
【００４０】
ステップ（ａ）における出発化合物を、好ましくは粉末形態において使用し、例えば乳鉢によって互いと加工して、均一な混合物を得る。使用する窒化物が水分感受性であるので、混合物の調製を、好ましくは、不活性雰囲気中で、例えばグローブボックス中で保護ガスの下で行う。
【００４１】
ステップ（ｂ）におけるか焼を、非酸化的条件下で行う。非酸化的条件は、あらゆる考えられる非酸化的雰囲気、特に実質的に無酸素の雰囲気、つまり最大の酸素含量が＜１００ｐｐｍ、特に＜１０ｐｐｍである雰囲気を意味するものと解釈され、ここで真空は、本場合における非酸化的雰囲気として好適でない。非酸化的雰囲気を、例えば保護ガス、特に窒素またはアルゴンの使用を通じて発生させることができる。好ましい非酸化的雰囲気は、還元雰囲気である。
【００４２】
還元雰囲気を、還元作用を有する少なくとも１種のガスを含むとして定義する。還元作用を有するあらゆるガスが、当業者に知られている。好適な還元ガスの例は、水素、一酸化炭素、アンモニアおよびエチレン、より好ましくは水素であり、ここでこれらのガスをまた、他の非酸化性ガスと混合してもよい。還元雰囲気は、特に好ましくは、好ましくは各場合において容積を基準として１：９９〜２０：８０、好ましくは３：９７〜１０：９０のＨ２：Ｎ２比における窒素および水素の混合物によって発生する。
【００４３】
か焼を、好ましくは、９００℃〜２０００℃、特に好ましくは１０００℃〜１７００℃、極めて特に好ましくは１０００℃〜１４００℃の範囲内の温度で行う。
ここでのか焼継続時間は、好ましくは１〜１４ｈ、特に好ましくは２〜１２ｈおよび特に５〜１０ｈである。
【００４４】
か焼を、好ましくは、得られた混合物を、例えば窒化ホウ素容器中の高温オーブン中に導入することにより行う。高温オーブンは、例えばモリブデン箔トレーを含む管状の炉である。
製造後、このようにして得られた蛍光体を、通常脱凝集し(deagglomerated)、ふるい分けする。
【００４５】
さらなる態様において、本発明による化合物を、被覆してもよい。この目的のために適しているのは、従来技術に従って当業者に知られており、蛍光体のために使用されているすべてのコーティング法である。コーティングのために適している材料は、特に、金属酸化物および窒化物、特にアルカリ土類金属酸化物、例えばＡｌ２Ｏ３、およびアルカリ土類金属窒化物、例えばＡｌＮ、ならびにＳｉＯ２である。ここでのコーティングを、例えば流動床方法によって行うことができる。さらなる好適なコーティング法は、JP 04-304290、WO 91/10715、WO 99/27033、US 2007/0298250、WO 2009/065480およびWO 2010/075908から知られている。有機コーティングを前述の無機のコーティングに対する代替として、および／またはそれに加えて適用することがまた、可能である。
【００４６】
本発明はさらに、本発明による化合物の蛍光体としての、特に変換蛍光体としての使用に関する。
【００４７】
用語「変換蛍光体」は、本出願の意味において、電磁スペクトルのある波長領域において、好ましくは青色またはＵＶスペクトル領域において放射線を吸収し、電磁スペクトルの別の波長領域において、好ましくは赤色またはオレンジ色スペクトル領域において、特に赤色スペクトル領域において可視光線を発する材料を意味するものと解釈される。
【００４８】
用語「放射線誘発発光効率」をまた、この関連において理解しなければならず、つまり変換蛍光体は、ある波長領域において放射線を吸収し、別の波長領域においてある効率で放射線を発光する。用語「発光波長の変化」は、変換蛍光体が異なる波長で光を発する、つまり別の、または同様の変換蛍光体と比較して、より短いかまたはより長い波長に変化することを意味するものと解釈される。発光極大は、このように変化する。
【００４９】
本発明はさらに、本発明による前述の式の１つで表される化合物を含む発光変換材料に関する。発光変換材料は、本発明による化合物からなってもよく、この場合において上に定義した用語「変換蛍光体」と等価だろう。
【００５０】
本発明による発光変換材料がさらなる変換蛍光体を本発明による化合物に加えて含むことがまた、可能である。この場合において、本発明による発光変換材料は、少なくとも２種の変換蛍光体の混合物を含み、ここでこれらの１種は、本発明による化合物である。当該少なくとも２種の変換蛍光体が互いに補足的である異なる波長の光を発する蛍光体であるのが、特に好ましい。本発明による化合物が赤色発光蛍光体である場合、これを、好ましくは、緑色もしくは黄色発光蛍光体と、またはまたシアンもしくは青色発光蛍光体と組み合わせて使用する。
【００５１】
あるいはまた、本発明による赤色発光変換蛍光体をまた、青色および緑色発光変換蛍光体（単数または複数）と組み合わせて使用することができる。あるいはまた、本発明による赤色発光変換蛍光体をまた、緑色発光変換蛍光体（単数または複数）と組み合わせて使用することができる。したがって、本発明による変換蛍光体を本発明による発光変換材料において、１種以上のさらなる変換蛍光体と組み合わせて使用し、それが次に一緒に好ましくは白色光を発するのが、好ましい場合がある。
【００５２】
本出願の文脈において、青色光は、発光極大が４００〜４５９ｎｍにある光を示し、シアン光は、発光極大が４６０〜５０５ｎｍにある光を示し、緑色光は、発光極大が５０６〜５４５ｎｍにある光を示し、黄色光は、発光極大が５４６〜５６５ｎｍにある光を示し、オレンジ色光は、発光極大が５６６〜６００ｎｍにある光を示し、赤色光は、発光極大が６０１〜６７０ｎｍにある光を示す。本発明による化合物は、好ましくは赤色発光変換蛍光体である。
【００５３】
一般に、あらゆる可能な変換蛍光体を、本発明による化合物と一緒に使用することができるさらなる変換蛍光体として使用することができる。以下のものが、例えばここで好適である：
【化１】
2017533306.tif 000003
【００５４】
【化２】
2017533306.tif 000004
【００５５】
【化３】
2017533306.tif 000005
【００５６】
【化４】
2017533306.tif 000006
【００５７】
本発明はさらに、本発明による発光変換材料の光源における使用に関する。光源は、特に好ましくはＬＥＤ、特に蛍光体変換ＬＥＤ、略してｐｃ−ＬＥＤである。ここで、発光変換材料が、少なくとも１種のさらなる変換蛍光体を本発明による変換蛍光体に加えて、特に光源が白色光またはあるカラーポイント(colour point)を有する光を発するように含むのが、特に好ましい（カラーオンデマンド原理）。「カラーオンデマンド原理」は、１種以上の変換蛍光体を使用して、あるカラーポイントを有する光のｐｃ−ＬＥＤでの達成を意味するものと解釈される。
【００５８】
本発明は、したがってさらに、一次光源および発光変換材料を含む光源に関する。
ここでまた、発光変換材料が少なくとも１種のさらなる変換蛍光体を本発明による変換蛍光体に加えて含み、したがって光源が好ましくは白色光またはあるカラーポイントを有する光を発するのが、特に好ましい。
【００５９】
本発明による光源は、好ましくはｐｃ−ＬＥＤである。ｐｃ−ＬＥＤは、一般に一次光源および発光変換材料を含む。本発明による発光変換材料を、この目的のために樹脂（例えばエポキシもしくはシリコーン樹脂）中に分散させるか、または、好適なサイズ比の場合には直接一次光源上に、またはあるいはまた、適用に依存してそこから遠隔に配置することができる（後者の配置はまた、「遠隔の蛍光体技術」を含む）。
【００６０】
一次光源は、半導体チップ、ルミネセント光源、例えばＺｎＯ、いわゆるＴＣＯ（透明な伝導性酸化物）、ＺｎＳｅもしくはＳｉＣに基づいた配置、有機発光層（ＯＬＥＤ）に基づいた配置またはプラズマもしくは放電源、最も好ましくは半導体チップであり得る。一次光源が半導体チップである場合、それは、好ましくは、従来技術から知られているように、発光窒化インジウムアルミニウムガリウム（ＩｎＡｌＧａＮ）である。このタイプの一次光源の可能な形態は、当業者に知られている。さらに、レーザーは、光源として好適である。
【００６１】
光源、特にｐｃ−ＬＥＤにおいて使用するために、本発明による発光変換材料をまた、任意の所望の外形、例えば球状粒子、フレークおよび構造化した材料およびセラミックスに変換することができる。これらの形状を、用語「成形体」の下で要約する。成形体は、したがって発光変換成形体である。
【００６２】
本発明はさらに、本発明による少なくとも１つの光源を含む照明ユニットに関する。このタイプの照明ユニットを、主にディスプレイデバイス、特に背面照射を有する液晶ディスプレイデバイス（ＬＣディスプレイ）において使用する。本発明は、したがってまたこのタイプのディスプレイデバイスに関する。
【００６３】
本発明による照明ユニットにおいて、発光変換材料と一次光源（特に半導体チップ）との間の光結合は、好ましくは光伝導性配置によって起こる。このようにして、一次光源を中央の位置で設置し、このために発光変換材料に光伝導性デバイス、例えば光ファイバーによって光学的に結合させることが、可能である。
【００６４】
このようにして、配置されて光スクリーンを形成し得る１種以上の異なる変換蛍光体、および一次光源に結合した光導波路からなる、照明の希望に適合したランプを達成することが、可能である。このようにして、強力な一次光源を電気設備に好ましい位置に配置し、発光変換材料を含むランプを設置し、それを光導波路に、さらなる電気的な配線を伴わずに、単に光導波路をあらゆる所望の位置に敷設することにより結合させることが、可能である。
【００６５】
以下の例および図面は、本発明を例示することを意図する。しかしながら、それらは、いかなる方法においても限定的であると見なされるべきではない。
【００６６】
例：
発光の測定のための一般的手順
粉末発光スペクトルを、以下の一般的方法によって測定する：５ｍｍの深さを有し、表面をガラス板を使用して平滑にした緩い蛍光体粉末床を、キセノンランプを励起光源として有するEdinburgh Instruments FL 920蛍光分光計の統合球体中で４５０ｎｍの波長で照射し、発光された蛍光放射線の強度を、４６５ｎｍ〜８００ｎｍの範囲内で１ｎｍステップにおいて測定する。
【００６７】
例１：Ｍｇ３（ＢＮ２）Ｎ：Ｅｕ２＋（１％）
２．３９８２ｇ（２３．７６ｍｍｏｌ）のＭｇ３Ｎ２、０．５９０３ｇ（２３．７９ｍｍｏｌ）のＢＮおよび０．０１１８ｇ（０．０７ｍｍｏｌ）のＥｕＮを、グローブボックス中で互いと十分に混合する。得られた混合物を、ＢＮるつぼ中に移送し、１１００℃で６ｈ、Ｎ２／Ｈ２（９５％／５％）の混合物の下で加熱する。
【００６８】
例２：Ｃａ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋（１％）
２．２１７５ｇ（１４．９６ｍｍｏｌ）のＣａ３Ｎ２、０．７６４２ｇ（３０．０７ｍｍｏｌ）のＢＮおよび０．０３７４ｇ（０．２３ｍｍｏｌ）のＥｕＮを、グローブボックス中で互いと十分に混合する。得られた混合物を、ＢＮるつぼ中に移送し、１６００℃で８ｈ、Ｎ２／Ｈ２（９５％／５％）の混合物の下で加熱する。
【００６９】
例３：Ｓｒ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋（１％）
２．５２２８ｇ（８．６７ｍｍｏｌ）のＳｒ３Ｎ２、０．４３４８ｇ（１７．５２ｍｍｏｌ）のＢＮおよび０．０４０５ｇ（０．２６ｍｍｏｌ）のＥｕＨ２を、乳鉢中で細かく粉末にする。出発物質混合物を、その後ＢＮるつぼ中に移送し、Ｎ２／Ｈ２下で８００℃で８ｈ加熱する。出発物質のすべての操作を、Ｎ２を充填したグローブボックス中で行う。
【００７０】
例４：ＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｃｅ３＋（１％）
０．２０２８ｇ（０．７０ｍｍｏｌ）のＳｒ３Ｎ２、２．４７９４ｇ（５．６３ｍｍｏｌ）のＢａ３Ｎ２、０．３１４７ｇ（１２．６８ｍｍｏｌ）のＢＮおよび０．００３３ｇ（０．０２ｍｍｏｌ）のＣｅＮを、乳鉢中で細かく粉末にする。出発物質混合物を、その後ＢＮるつぼ中に移送し、Ｎ２／Ｈ２の下で１０００℃で８ｈ加熱する。出発物質のすべての操作を、Ｎ２を充填したグローブボックス中で行う。
【００７１】
例５：ＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｐｒ３＋（１％）
０．２０２８ｇ（０．７０ｍｍｏｌ）のＳｒ３Ｎ２、２．４７９３ｇ（５．６３ｍｍｏｌ）のＢａ３Ｎ２、０．３１４７ｇ（１２．６８ｍｍｏｌ）のＢＮおよび０．００３３ｇ（０．０２ｍｍｏｌ）のＰｒＮを、乳鉢中で細かく粉末にする。出発物質混合物を、その後ＢＮるつぼ中に移送し、Ｎ２／Ｈ２の下で１０００℃で８ｈ加熱する。出発物質のすべての操作を、Ｎ２を充填したグローブボックス中で行う。
【００７２】
例６：ＳｒＢＮ２Ｆ：Ｅｕ２＋（１％）
１．２２８８ｇ（４．２２ｍｍｏｌ）のＳｒ３Ｎ２、０．２１１８ｇ（８．５３ｍｍｏｌ）のＢＮ、０．０２８３ｇ（０．１７ｍｍｏｌ）のＥｕＮおよび０．５３６０ｇ（４．２７ｍｍｏｌ）のＳｒＦ２を、乳鉢中で細かく粉末にする。出発物質混合物を、その後ＢＮるつぼ中に移送し、Ｎ２／Ｈ２の下で９００℃で６ｈ加熱する。出発物質のすべての操作を、Ｎ２を充填したグローブボックス中で行う。
【００７３】
例７：ＬＥＤ例
ｐｃ−ＬＥＤの構築および測定のための一般的手順
ある質量ｍｐ（ｇにおいて）のそれぞれのＬＥＤ例において示した蛍光体を量り分け、ｍシリコーン（ｇにおいて）の光学的に透明なシリコーンと混合し、その後自転公転撹拌機中で混合して、均一な混合物を得、したがって全体的な質量における蛍光体濃度は、ｃｐ（重量％において）である。このようにして得られたシリコーン／蛍光体混合物を、近ＵＶ半導体ＬＥＤのチップに、自動分配機の補助によって適用し、熱の供給を伴って硬化させる。
【００７４】
本例においてＬＥＤ特徴づけのために使用する近ＵＶ半導体ＬＥＤは、４０７ｎｍの発光波長を有し、３５０ｍＡの電流の強さで動作する。ＬＥＤの光度計的特徴づけを、Instrument Systems CAS 140分光計および付属のISP 250統合球体を使用して行う。ＬＥＤを、波長依存性スペクトルパワー密度の決定によって特徴づけする。ＬＥＤによって発せられた光の得られたスペクトルを使用して、カラーポイント座標ＣＩＥ  ｘおよびｙを計算する。
【００７５】
本発明による蛍光体でのＬＥＤ例
個々の構成成分（蛍光体およびシリコーン）の出発重量ならびにｐｃ−ＬＥＤの構築および測定のために上に示した一般的手順に従う波長依存性スペクトルパワー密度の測定の結果を、表１に要約する。
【００７６】
【表１】
2017533306.tif 000007
【図面の簡単な説明】
【００７７】
図面の説明
【図１】図１：例１からのＭｇ３（ＢＮ２）Ｎ：Ｅｕ２＋のＸＲＤ
【図２】図２：例１からのＭｇ３（ＢＮ２）Ｎ：Ｅｕ２＋の反射スペクトル
【図３】図３：例１からのＭｇ３（ＢＮ２）Ｎ：Ｅｕ２＋の励起スペクトル
【図４】図４：例１からのＭｇ３（ＢＮ２）Ｎ：Ｅｕ２＋の発光スペクトル
【００７８】
【図５】図５：例２からのＣａ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋のＸＲＤ
【図６】図６：例２からのＣａ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋の反射スペクトル
【図７】図７：例２からのＣａ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋の励起スペクトル
【図８】図８：例２からのＣａ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋の発光スペクトル
【００７９】
【図９】図９：例３からのＳｒ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋のＸ線粉末回折パターン
【図１０】図１０：例３からのＳｒ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋の発光スペクトル
【図１１】図１１：例３からのＳｒ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋の励起スペクトル
【図１２】図１２：例３からのＳｒ３（ＢＮ２）２：Ｅｕ２＋の反射スペクトル
【００８０】
【図１３】図１３：例４からのＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｃｅ３＋のＸ線粉末回折パターン
【図１４】図１４：例４からのＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｃｅ３＋の発光スペクトル
【図１５】図１５：例４からのＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｃｅ３＋の励起スペクトル
【図１６】図１６：例４からのＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｃｅ３＋の反射スペクトル
【００８１】
【図１７】図１７：例５からのＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｐｒ３＋のＸ線粉末回折パターン
【図１８】図１８：例５からのＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｐｒ３＋の発光スペクトル
【図１９】図１９：例５からのＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｐｒ３＋の励起スペクトル
【図２０】図２０：例５からのＳｒＢａ８（ＢＮ２）６：Ｐｒ３＋の反射スペクトル
【００８２】
【図２１】図２１：例６からのＳｒ２ＢＮ２Ｆ：Ｅｕ２＋のＸ線粉末回折パターン
【図２２】図２２：例６からのＳｒ２ＢＮ２Ｆ：Ｅｕ２＋の発光スペクトル
【図２３】図２３：例６からのＳｒ２ＢＮ２Ｆ：Ｅｕ２＋の励起スペクトル
【図２４】図２４：例６からのＳｒ２ＢＮ２Ｆ：Ｅｕ２＋の反射スペクトル
【００８３】
【図２５】図２５：例５からの蛍光体でのＬＥＤ例ａ
【図２６】図２６：例４からの蛍光体でのＬＥＤ例ｂ
【図２７】図２７：例２からの蛍光体でのＬＥＤ例ｃ
【図２８】図２８：例１からの蛍光体でのＬＥＤ例ｄ
【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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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【国際調査報告】
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