本發(fā)明涉及一類(lèi)新磷光體(phosphors)，以及其獨(dú)立構(gòu)件，并且涉及包括一種或多種這樣的磷光體和可選地一種或多種其它磷光體以用于產(chǎn)生發(fā)光的照明單元(lightingunit)。
背景技術(shù)：
：氮化物和/或氧氮化物(oxynitride)發(fā)光材料(luminescentmaterials)是本領(lǐng)域中已知的，包括發(fā)射紅光的那些。例如US2003094893公開(kāi)了具有至少一個(gè)LED作為光源的照明單元，該LED發(fā)射300-570nm范圍的初級(jí)輻射，該輻射通過(guò)暴露于LED的該初級(jí)輻射的磷光體被部分或完全轉(zhuǎn)化為更長(zhǎng)波長(zhǎng)的輻射，在該單元中至少在含氮化物的磷光體的幫助下發(fā)生該轉(zhuǎn)化，該磷光體發(fā)射的峰值發(fā)射波長(zhǎng)在430-670nm并且該磷光體來(lái)源于Ce-或Eu-激活的氮化物、氧氮化物或硅鋁氧氮化物(sialons)類(lèi)別。WO2013175336公開(kāi)了，尤其是對(duì)于用于照明單元中，具有式M1-x-y-zZzAaBbCcDdEeN4-nOn:ESx,REy(I)的磷光體，其中M=選自Ca,Sr和Ba;Z=選自一價(jià)的Na,K和Rb;A=選自二價(jià)的Mg,Mn,Zn和Cd;B=選自三價(jià)的B,A1和Ga;C=選自四價(jià)的Si,Ge,Ti和Hf;D=選自一價(jià)的Li和Cu;E=選自P,V,Nb和Ta;ES=選自二價(jià)的Eu,Sm和Yb;RE=選自三價(jià)的Ce,Pr,Nd,Sm,Eu,Gd,Tb,Dy,Ho,Er和Tm;0≤x≤0.2;0≤y≤0.2;0<x+y≤0.4;0≤z<l;0≤n≤0.5;0≤a≤4(例如2≤a≤3);0≤b≤4;0≤c≤4;0≤d≤4;0≤e≤4;a+b+c+d+e=4;和2a+3b+4c+d+5e=10-y-n+z。技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：當(dāng)前的磷光體轉(zhuǎn)化(pc)LED解決方案或者受制于缺乏紅色光譜區(qū)域中的強(qiáng)度，這使得不能制造暖白光設(shè)備(CCT<5000K)并限制了彩色再現(xiàn)性質(zhì)(colourrenditionproperties)，或者它們必須使用在>650nm的波長(zhǎng)處具有顯著部分的發(fā)射能量的磷光體并由于在深紅光譜區(qū)域中有限的眼睛敏感性而阻礙這些設(shè)備的發(fā)光效率(lm/W)。這些現(xiàn)有技術(shù)的磷光體通常是基于Eu(II)(二價(jià)銪或Eu2+)激活的帶發(fā)射材料。對(duì)于該活化劑(activator)，表達(dá)為發(fā)射光譜的半峰全寬(fullwidthhalfmaximum，F(xiàn)WHM)的光譜帶寬通常遠(yuǎn)超2000cm-1，例如至少2760cm-1并且在需要的發(fā)射波長(zhǎng)更高。因此非常需要在紅色光譜區(qū)域中具有窄帶發(fā)射的pcLED發(fā)光材料，因?yàn)樗鼈儗?duì)于照明目的將提供增加的光譜效率。在顯示器中，如果用在例如LED中用于LCD背光，具有飽和紅色點(diǎn)的這些材料導(dǎo)致更寬的色域。通常，現(xiàn)有技術(shù)的發(fā)紅光磷光體，例如基于Eu(II)激活的(Sr,Ca)AlSiN3:Eu，導(dǎo)致FWHM為約2140cm-1以及更高的寬發(fā)射。結(jié)果，這些磷光體由于在深紅光譜區(qū)域中有限的眼睛敏感性而阻礙pcLED的發(fā)光效率(lm/W)。仍舊存在對(duì)于獲得可以取代或補(bǔ)充現(xiàn)有發(fā)光材料的良好無(wú)機(jī)發(fā)光材料的需要，例如用于固態(tài)照明，例如由于更好的效率或其它有利的發(fā)光性質(zhì)，比如激發(fā)和/或發(fā)射帶位置和/或發(fā)射帶寬。因而，本發(fā)明的一方面是提供一種替代性磷光體，特別地為替代性綠色-黃色磷光體，其優(yōu)選地還至少部分地消除一個(gè)或多個(gè)上述缺陷，其優(yōu)選地在藍(lán)色和/或UV中(特別地在藍(lán)色中)良好地吸收，和/或其高效地將所吸收的光轉(zhuǎn)換成可見(jiàn)光，特別地為紅光。然而，其它顏色(在可見(jiàn)區(qū)中)也可以是所感興趣的，比如青色或橙色。另外一方面是提供一種替代性照明單元，其配置成使用這樣的替代性磷光體(例如作為發(fā)光材料，可選地與其它磷光體組合)。出人意料地，基于T5超四面體(supertetrahedra)發(fā)現(xiàn)了一種全新類(lèi)別的磷光體，其中特別是二價(jià)銪(摻雜)可導(dǎo)致有效的發(fā)光材料。本發(fā)明的發(fā)光材料尤其進(jìn)一步的特征在于形成由特征性的T5超四面體(E35X56，其中E特別選自Al,Mg,Zn,Si,Mn和B，X特別選自N和O，作為主晶格構(gòu)建單元)組成的立方晶體結(jié)構(gòu)(cubiccrystalstructure)。M?ller等(Z.Anorg.Allg.Chem.2004,vol.630,890-894)公開(kāi)了一種類(lèi)似的具有式Na26Mn39O55的T5超面體結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)由在Na2O和Na2SO4存在下錳金屬和CdO之間的氧化還原反應(yīng)得到。該公開(kāi)在此通過(guò)引用并入本文。符號(hào)"T5"表示該超四面體包含具有五個(gè)四面體的邊(edge)。相鄰的四面體(在這樣的超四面體中)共用角。因此，在第一方面中，本發(fā)明提供了一種照明單元，包括被配置成產(chǎn)生光源光的光源和被配置成將該光源光的至少一部分轉(zhuǎn)換成發(fā)光材料光的發(fā)光材料，其中該光源包括發(fā)光二極管(LED)，或可選地(或額外地)其他光源，以及其中該發(fā)光材料包括磷光體，其中該磷光體包括具有帶有T5超四面體的立方晶體結(jié)構(gòu)的堿土金屬鋁氮化物基材料，其中該T5超四面體包含至少Al和N，以及其中該堿土金屬鋁氮化物基材料進(jìn)一步包含加入其中的發(fā)光鑭系元素。該磷光體(因此)尤其被配置成將該光源光的至少一部分轉(zhuǎn)換成發(fā)光材料光，特別是當(dāng)應(yīng)用二價(jià)銪時(shí)為具有窄帶寬的紅光。另外，在第二方面中，本發(fā)明提供了這樣的磷光體本身，特別是包括具有帶有T5超四面體的立方晶體結(jié)構(gòu)的堿土金屬鋁氮化物基材料的磷光體，其中該T5超四面體包含至少Al和N，以及其中該堿土金屬鋁氮化物基材料進(jìn)一步包含加入其中的發(fā)光鑭系元素(離子)。與很多現(xiàn)有技術(shù)解決方案不同并且與可商購(gòu)發(fā)光材料相比，本發(fā)明的用二價(jià)銪摻雜的新材料出人意料地顯示出顯著更窄的帶發(fā)射，例如在650nm的發(fā)射最大值FWHM為約1140cm-1。因此，本發(fā)明的磷光體取決于Eu(II)摻雜水平以約650nm以及更低為中心發(fā)射窄發(fā)射帶。最低的lying寬吸收帶位于400-500nm區(qū)域。發(fā)射帶的FWHM為約1140cm-1以及更高(也取決于Eu(II)摻雜水平)?；衔锏慕Y(jié)構(gòu)是基于T5超四面體。在UV和藍(lán)光中的吸收是有效的，給予了這些材料用于基于UV和/或藍(lán)光發(fā)射LED的固態(tài)應(yīng)用中的有利條件。因此，在此提供了基于二價(jià)銪的磷光體，其具有紅色中的發(fā)射，并且特別地(在紅色中的)發(fā)射帶的FWHM小于2000cm-1，特別是小于1500cm-1，例如小于1250cm-1。特別地，所述堿土金屬鋁氮化物基材料以國(guó)際晶體學(xué)聯(lián)合會(huì)(InternationalUnionofCrystallography)限定的空間群Fd-3m(空間群編號(hào)227)結(jié)晶。這是立方晶體體系。如以上所述，所述堿土金屬鋁氮化物基材料包含T5超四面體。這特別表明四面體相互連接來(lái)形成更大的四面體，在這種情況下基于具有面的四面體，五個(gè)四面體的邊成一排。所述超四面體特別包括{GgQqDdN55-n-cRnCc}元素(G,Q,D,R和g,q,d,n,c在下面進(jìn)行說(shuō)明)。更一般地，所述超四面體特別包括具有E39X55元素的化學(xué)結(jié)構(gòu)(E選自例如Al,Mg,Zn,Si,Mn和B，X選自例如N和O)。這特別可能是因?yàn)橛肹E2X]二聚體根據(jù)[E2X]2[E35X52+4/4]=E39X55來(lái)連接[E35X56]T5四面體(請(qǐng)見(jiàn)例如M?ller等)。特別地，T5超四面體的每個(gè)四面體都包含至少Al和N。甚至更特別地，所述T5超四面體包括AlN4四面體。因此，T5超四面體包含的一個(gè)或多個(gè)四面體，特別地基本上所有四面體，是AlN4四面體。包含至少Al和N的T5超四面體似乎提供最佳(光學(xué))結(jié)果。因此，在一個(gè)實(shí)施方案中，超四面體的所有35個(gè)四面體都是AlN4四面體。但是，其他選擇，其中例如部分Al被Ga和/或B替代，或其中Al至少部分被Si替代，也(因此)是可以的。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，所述堿土金屬鋁氮化物基材料包括:[Mm-x-yAa]{GgQqDdN55-n-cRnCc}:ESx,REy(I)其中:M包括選自由Ca、Sr、Mg、Ba組成的組的一種或多種；A包括選自由Li、Na組成的組的一種或多種；G包括選自由Al、Ga、B組成的組的一種或多種；Q包括選自由Mg、Mn、Zn組成的組的一種或多種；D包括選自由Si、Ge組成的組的一種或多種；R包括選自由O、S組成的組的一種或多種；ES包括選自由Eu、Yb、Sm組成的組的一種或多種；RE包括選自由Ce、Pr、Nd、Sm、Eu(III)、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm組成的組的一種或多種;0<m≤30;特別地10≤m≤30;例如特別地16≤m≤30;0≤x≤2,特別地0.005≤x≤2,甚至更特別地0.05≤x≤2;0≤y≤1,特別地;0.01≤y≤1;0<x+y≤3;0<g≤39;特別地30≤g≤39,甚至更特別地30≤g≤39;0≤q≤5;例如0≤q≤4;0≤d≤12;例如0≤d≤4;例如0;0≤n≤5;例如0≤n≤2;例如0;0≤c≤12;例如0≤c≤4;例如0;26≤m+a≤30;g+q+d=39;以及2(m+q)+3(y+g)+a+4d=165–n+c。最后三個(gè)方程式特別用于限定立方T5超四面體基體系。方程式26≤m+a≤30表示位點(diǎn)占據(jù)，其源自結(jié)構(gòu)精修(structurerefinements)。方程式g+q+d=39表示構(gòu)建T5超四面體主晶格結(jié)構(gòu)的四面體(35)以及連接性二聚體四面體單元(2x2)的數(shù)目。此外，方程式2(m+q)+3(y+g)+a+4d=165–n+c限定電荷中性(chargeneutrality)。方程式0<x+y≤3表示ES和RE的至少一個(gè)是存在的。表述如"M包括選自由Ca、Sr、Mg、Ba組成的組的一種或多種"以及類(lèi)似表述表示對(duì)于具體的M類(lèi)型的元素(或M類(lèi)型的離子)，磷光體中存在的所有M類(lèi)型元素都選自Ca,Sr,Mg和Ba。因此，所有M可以是Ca，或所有M可以是Sr，但是也可以部分M是Ca而其余部分可以是Mg，等等。特別地，M至少包括Ca。該化學(xué)式中C是指碳。因此，表述"M包括選自由Ca、Sr、Mg、Ba組成的組的一種或多種"以及表述"M=Ca,Sr,Mg,Ba"含義因此基本相同，并表示M可以包括Ca或Sr，或Mg或Ba，或這些元素的兩種或更多種的組合。類(lèi)似地，這適用于本文使用的類(lèi)似表述，例如，"G包括選自由Al、Ga、B組成的組的一種或多種"。因此，該后一表述表示G可以包括Al、Ga或B或Al、Ga或B的兩種或更多種的組合。如以上所述，G特別包括Al。這表示G可以包括Al、Ga和B中的一種或多種，但是至少包括Al。因此，表述"G包括Al"或"G包括至少Al"以及類(lèi)似表述表示G包括Al以及可選地例如Ga和B中的一種或多種。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，G=Al；那么，G基本上由Al組成。但是，注意，如本領(lǐng)域技術(shù)人員將知曉的那樣，也可以存在雜質(zhì)。例如，甚至純Ba變體，即M=Ba，也可以包括一些Sr和/或Ca和/或M，因?yàn)樵喜患?。這同樣適用于銪的存在，其甚至以高純度形式例如5N也包括例如一些其它鑭系元素。這些化學(xué)式的使用以及由這些化學(xué)式描述的化合物中雜質(zhì)的存在是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。在超四面體結(jié)構(gòu)單元中如果Mg在M位點(diǎn)上取代配位數(shù)是6，而當(dāng)其加入Q位點(diǎn)上則其具有4倍配位。ES是二價(jià)陽(yáng)離子例如Sm2+和/或Eu2+，而RE是四價(jià)陽(yáng)離子例如Sm3+或Eu3+，分別而言。通常，當(dāng)存在M并且當(dāng)合成在還原性或惰性氣氛中進(jìn)行時(shí)，也可以為三價(jià)鑭系離子的二價(jià)鑭系離子將處于三價(jià)狀態(tài)，因?yàn)樵摱r(jià)鑭系離子可以占據(jù)晶格中的這種M位點(diǎn)。因此，當(dāng)存在一種或多種這些鑭系元素時(shí)，通常鑭系離子將基本上以僅僅一種狀態(tài)存在，特別是基本上僅僅是二價(jià)銪或二價(jià)釤或二價(jià)鐿。因此，在一個(gè)實(shí)施方案中，ES包括選自由Eu、Yb、Sm組成的組的一種或多種，RE不包括選自由Eu、Yb、Sm組成的組的一種或多種，分別而言。因此，在一個(gè)具體實(shí)施方案中，當(dāng)希望一種或多種二價(jià)離子Eu、Yb和Sm時(shí)，磷光體的合成條件可以是惰性的或還原性的。當(dāng)希望三價(jià)鈰和/或三價(jià)鋱時(shí)這同樣適用。當(dāng)加入三價(jià)鑭系元素例如CeIII時(shí)(其特別(部分)替代M元素)，一種或多種A元素可以用于補(bǔ)償電荷中性。特別地，A可以包括至少Li。參數(shù)a特別是0-30，即0≤a≤30，甚至更特別地0≤a≤12，例如8≤a≤12。特別地，所述發(fā)光鑭系元素選自由Eu(II),Sm,Yb,Ce,Pr,Nd,Sm,Eu(III),Gd,Tb,Dy,Ho,Er和Tm組成的組。元素Eu(II)、Sm、Yb可以加入所述堿土金屬鋁氮化物基材料中作為二價(jià)陽(yáng)離子。Ce,Pr,Nd,Sm,Eu(III),Gd,Tb,Dy,Ho,Er和Tm可以加入所述堿土金屬鋁氮化物基材料中作為三價(jià)陽(yáng)離子。特別地，這些元素當(dāng)以指示的價(jià)態(tài)存在時(shí)，這些元素已知在UV和/或藍(lán)光激發(fā)下提供可見(jiàn)光范圍的發(fā)光。注意，也可以使用這些發(fā)光鑭系元素中的兩種或更多種的組合。特別地，使用(至少)二價(jià)銪或三價(jià)鈰或這些的組合。其具體實(shí)例是Ca(20-x)Li(8+2x)Al39N55:Eux,例如Ca18.75Li10.5Al39N55:Eu或Ca17.75Li10.5Si18Al21C18N37:Eu1.0,Ca20-xMg6[Al35Mg4N55]:Eux,Ca14Sr6-xLi8[Al39N55]:Eux,Ca18.5Li9.5Al39N55:Ce0.5,Ca13.75Na2Li10.5Si2Al37N55:Eu3.0等。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，所述堿土金屬鋁氮化物基材料包括M(20-δ)A(8+2δ)Al39N55:Eu(即二價(jià)Eu)，δ范圍為0-2，特別地M至少包括Ca并且A至少包括Li。在此，等摩爾量的M和Eu可以交換，即M(20-δ-x)A(8+2δ)Al39N55:Eux。除了(二價(jià))Eu，該材料也可以用(三價(jià))鈰摻雜，或可選擇地，用三價(jià)鈰和二價(jià)銪的組合摻雜。因此，在一個(gè)具體實(shí)施方案中，所述堿土金屬鋁氮化物基材料包括M(20-δ-y)A(8+2δ-y)Al39N55:Cey，特別地M至少包括Ca以及A至少包括Li。本發(fā)明中要求保護(hù)的含堿金屬的磷光體用Ce(III)和Eu(II)兩者共摻雜可以產(chǎn)生具有有效紅光發(fā)射并且因?yàn)榈虴u濃度而具有降低的Eu(II)發(fā)射自吸收的磷光體。這樣的材料的一個(gè)例子是例如Ca18.4Li9.5Al39N55:Ce0.5Eu0.1。雖然僅用Ce(III)摻雜的磷光體如例如Ca18.5Li9.5Al39N55:Ce0.5可以顯示黃色光譜范圍中的Ce(III)5d→4f發(fā)光，但是共摻雜的材料如Ca18.4Li9.5Al39N55:Ce0.5Eu0.1可以顯示從激發(fā)的Ce(III)原子到Eu(II)原子的有效能量轉(zhuǎn)移(以及之后的紅色范圍的Eu發(fā)射)。所述(發(fā)光)鑭系元素可以加入到所述堿土金屬鋁氮化物基材料的晶格的晶格位置上。但是，所述鑭系元素也可以加入到所述堿土金屬鋁氮化物基材料的晶格的空隙位置(interstitialposition)上。這可取決于鑭系元素的類(lèi)型和/或其價(jià)態(tài)。這是本領(lǐng)域技術(shù)人員已知的。物類(lèi)ES和RE在此也稱(chēng)為摻雜劑。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，除了所述發(fā)光稀土離子(RE)或替代所述發(fā)光稀土離子(RE)所述磷光體可以(還)包括非發(fā)光稀土離子。假設(shè)ES是釤和銪(以及可選地還有(二價(jià))鐿)，則x的值仍然如本文所示，但是是單獨(dú)物類(lèi)的總和。類(lèi)似地，這適用于化學(xué)式中示出的所有其它元素物類(lèi)。取決于例如合成過(guò)程中的(還原性)條件，可以存在二價(jià)和三價(jià)釤和/或二價(jià)和三價(jià)銪。作為發(fā)光離子，優(yōu)選地RE和ES由以下組成：(a)Eu2+(即無(wú)RE以及無(wú)Sm)或(b)Ce3+(即無(wú)ES以及無(wú)其它RE)或(c)Eu2+和Ce3+(即無(wú)Sm以及無(wú)其它RE)。因此，在實(shí)施方案(a)中，其它所有可選ES和RE之和作為一方面與另一方面Eu的摩爾比((Sm(II)+RE)/Eu)<0.1，特別是<0.01，甚至是<0.0001；在實(shí)施方案(b)中，其它所有可選ES和RE之和作為一方面與另一方面Ce的摩爾比((ES+RE)/Ce)<0.1,特別是<0.01,甚至是<0.0001；以及在實(shí)施方案(b)中，其它所有可選ES和RE之和作為一方面與另一方面Eu(II)和Ce的摩爾比((ES+RE)/(Ce+Eu(II))<0.1,特別是<0.01,甚至是<0.0001。如果也存在Yb(II)，則((Sm(II)+RE)/Eu)可以被重新限定為((Sm(II)+Yb(II)+RE)/Eu)，其中((Sm(II)+Yb(II)+RE)/Eu))<0.1，特別是<0.01，甚至是<0.0001。特別地，作為二價(jià)發(fā)光物類(lèi)，僅選擇Sm和Eu中的一種或多種，特別地基本上僅是Eu。在又一個(gè)進(jìn)一步的實(shí)施方案中，RE包括Ce，并且x/y<0.1，特別是<0.01，甚至更特別是<0.001，以及n≤0.1。因此，在該實(shí)施方案中，RE包括鈰或特別地由鈰組成。這表示當(dāng)使用三價(jià)Ce時(shí)(作為RE)，可選的二價(jià)鑭系元素SE以小于Ce摩爾量的10%的摩爾量存在，分別而言。例如，當(dāng)存在Ce時(shí)(y=0.05)，例如(二價(jià))Sm的x1可以是0.001，以及(二價(jià))Eu的x2可以是0.001，得到x=x1+x2=0.002。在這種情況中，x/y=0.04。甚至更特別的，x=0。在另一個(gè)實(shí)施方案中，作為RE使用Ce和Pr(特別地不存在Sm和Eu)；Pr可以提供(另外的)紅色發(fā)光。三價(jià)鈰可以用于提供黃色和/或綠色發(fā)射體，和/或用于敏感化二價(jià)銪(在存在Ce和Eu兩者的情況中)。當(dāng)存在ES和存在RE時(shí)，在一個(gè)實(shí)施方案中，y/x優(yōu)選是<0.1，特別是<0.01，在RE≠Ce的情況下。這說(shuō)明當(dāng)使用二價(jià)Eu和/或Sm時(shí)，可選的三價(jià)鑭系元素RE以小于Eu和/或Sm摩爾量的10%的摩爾量存在，分別而言，在其中可選的三價(jià)鑭系元素不是鈰的情況下。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，x>0并且y=0；例如ES基本上排他地是銪，如二價(jià)銪存在作為摻雜劑，并且所有其它潛在發(fā)光摻雜劑不存在，或以小于二價(jià)銪的摩爾量的0.01%的摩爾量存在。條件其中x/y<0.1或其中y/x<0.1表示或者RE=Ce主要存在作為發(fā)光物類(lèi)或者ES=Eu主要存在作為發(fā)光物類(lèi)。注意，這些實(shí)施方案也可以包括變體，其中分別地，x=0(僅Ce)或y=0(僅Eu)。特別地，當(dāng)使用銪作為二價(jià)發(fā)光物類(lèi)或摻雜劑時(shí)，釤和銪之間的摩爾比(Sm/Eu)<0.1，特別是<0.01，特別是<0.001。當(dāng)要使用銪以及鐿時(shí)，這同樣適用。當(dāng)使用銪作為二價(jià)發(fā)光物類(lèi)或摻雜劑時(shí)，鐿和銪之間的摩爾比(Yb/Eu)<0.1，特別是<0.01，特別是<0.001。當(dāng)要一起使用所有三種物類(lèi)時(shí)，那么可以使用相同的摩爾比，即((Sm+Yb)/Eu)<0.1，特別是<0.01，特別是<0.001。特別地，x范圍為0.001-0.2(即0.001≤x≤0.2)，如0.002-0.2，例如0.005-0.1，特別是0.005-0.08。特別地，在本文描述的體系中在二價(jià)銪的情況下，摩爾百分比范圍可以是0.1-5%(0.001≤x≤0.05)，例如0.2-5%，如0.5-2%。對(duì)于其他發(fā)光離子，在實(shí)施方案中x可以(但不是必須)等于或大于1%(x等于或大于0.01)。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，提供相對(duì)有效的磷光體，M包括Ca,Sr和Mg中的一種或多種，A(如果存在)包括Li，G至少包括Al，Q(如果存在)包括Mg，D(如果存在)包括Si，R(如果存在)包括O，ES(如果存在)包括Eu，以及(如果存在)RE包括Ce，其中進(jìn)一步地x/y<0.1或y/x<0.1，以及其中特別地d=n=c=0。特別地，可以使用d=0,n=n和c=0中的一個(gè)或多個(gè)。在又一個(gè)進(jìn)一步的具體實(shí)施方案中，其可以與之前的實(shí)施方案結(jié)合，M是Ca和/或Sr，特別地M包括Ca。本發(fā)明還涉及至少包括該磷光體和可選地一種或多種其它材料，如一種或多種其它磷光體和/或一種或多種其它相如(殘余)熔劑材料(fluxmaterial)的發(fā)光材料。該磷光體還可以包括雜質(zhì)，如鹵素雜質(zhì)和金屬雜質(zhì)中的一種或多種。該發(fā)光材料可以在如本文定義的一種或多種磷光體之外還包括其它相，如—已經(jīng)指示的(殘余)—熔劑材料、一種或多種殘余起始材料，以及也在該一種或多種(相應(yīng))磷光體的合成期間形成的一種或多種相中的一種或多種。同樣地，該磷光體還可以包括其它相，如—已經(jīng)指示的(殘余)—熔劑材料、一種或多種殘余起始材料和也在該一種或多種(相應(yīng))磷光體的合成期間形成的一種或多種相中的一種或多種。一般而言，這樣的其它一個(gè)或多個(gè)相的重量百分比將低于大約10wt.%(相對(duì)于該磷光體的總重量)。如以上所指示的，該磷光體還可包括雜質(zhì)。這在本領(lǐng)域中是已知的。因而，在實(shí)施方案中，化學(xué)式如例如以下定義的那樣等不排除雜質(zhì)的存在，例如高達(dá)總量大約500ppm，特別地高達(dá)大約200ppm，甚至更特別地高達(dá)大約100ppm。因而，即便化學(xué)式不指示雜質(zhì)的存在，可以(不論如何都)存在的雜質(zhì)可以例如選自由Li、Na、K、Sc、Y、Ti、Zr、V、Nb、Cr、Mo、Mn、Fe、Ru、Co、Rh、Ni、Pd、Cu、Zn、V、C、N、O、F、Al、Si、P、S、Cl、Ga、Ge、Se、Br、Lu、La、Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Hf、Ta、W、Re、Os、Ir、Pt、Tl、Pb、I和Bi組成的組。在此，列舉了雜質(zhì)。當(dāng)例如化學(xué)式指示存在Li或Eu時(shí)，這些—甚至在小量存在時(shí)—不被視為是雜質(zhì)。另外，所述發(fā)光材料可以包括散射顆粒和鹵化物鹽中的一種或多種，特別地至少包括散射顆粒。本發(fā)明有利地提供了替代性磷光體，其尤其可以有利地具有以下性質(zhì)中的一種或多種：(1)在可見(jiàn)光譜的一個(gè)或多個(gè)部分中進(jìn)行發(fā)射，至少在橙-紅色，特別是紅色的一個(gè)或多個(gè)中，(2)具有良好的效率，(3)具有窄帶寬(在橙-紅色中)，和(4)具有其它有利(光學(xué))性質(zhì)(諸如長(zhǎng)壽命/高穩(wěn)定性)。術(shù)語(yǔ)"磷光體"在本文中用于當(dāng)激發(fā)時(shí)在光譜的可見(jiàn)部分中發(fā)射輻射的任何材料。用于"磷光體"的另一術(shù)語(yǔ)可以是發(fā)光材料，但是該術(shù)語(yǔ)"發(fā)光材料"在本文中特別保留給包括至少所述磷光體(具有如本文所定義的化學(xué)式)和可選地還有一種或多種其它磷光體(同樣參見(jiàn)下文)的材料或材料混合物。術(shù)語(yǔ)磷光體可以在一個(gè)實(shí)施方案中涉及顆粒磷光體并且在另一實(shí)施方案中涉及(單晶)磷光體層。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，術(shù)語(yǔ)磷光體可以包括自支撐層，例如陶瓷多晶材料。同樣，術(shù)語(yǔ)"發(fā)光材料"可以在一個(gè)實(shí)施方案中涉及顆粒"發(fā)光材料"，并且在另一實(shí)施方案中涉及(單晶)"發(fā)光材料"層。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，術(shù)語(yǔ)"發(fā)光材料"可以包括自支撐層，例如陶瓷材料。因此，術(shù)語(yǔ)"發(fā)光材料"在實(shí)施方案中也可以是指發(fā)光體。術(shù)語(yǔ)"陶瓷"特別地涉及可通過(guò)在高壓之下例如至少0.5MPa，比如特別地至少1MPa，比如1至大約500MPa，如至少5MPa，或至少10MPa，特別地在單向壓力或等靜壓力之下，特別地在等靜壓力之下，加熱(多晶)粉末比如至少500℃，特別地至少800℃，如至少1000℃獲得的無(wú)機(jī)材料。獲得陶瓷的一種具體方法是熱等靜壓(HIP)，而HIP方法可以是燒結(jié)后HIP，capsuleHIP或組合燒結(jié)-HIP方法，比如在如上文指示的溫度和壓力條件之下。通過(guò)這樣的方法可獲得的陶瓷可以就此使用，或者可以被進(jìn)一步處理(比如拋光或者甚至再次處理成顆粒)。陶瓷特別地具有理論密度(即單晶的密度)的至少90%，如至少95%，比如在97-100%的范圍中的密度。陶瓷可以仍舊是多晶的，但是具有降低的或者強(qiáng)烈降低的晶粒(經(jīng)壓制的顆粒或經(jīng)壓制的團(tuán)聚顆粒)之間的體積。然而，同樣一般而言，可以施加單向或等靜壓力來(lái)獲取所述磷光體。因而，在一個(gè)實(shí)施方案中，本發(fā)明還提供了用于產(chǎn)生本文所描述的磷光體的方法，其通過(guò)以可以導(dǎo)致至少期望的磷光體的比例選擇起始材料并且在壓力、特別是單向或等靜壓力、甚至更特別地等靜壓力之下加熱起始材料來(lái)產(chǎn)生至少期望的磷光體?？梢詰?yīng)用特別地至少800℃的溫度最高達(dá)大約1500℃和從大氣壓力直至上文指示的壓力或者甚至以上的壓力。因此，在一個(gè)實(shí)施方案中，所述發(fā)光材料是陶瓷(發(fā)光)材料。如上文所指示的和/或如可以從上文推導(dǎo)的，所述發(fā)光材料和因此同樣地在應(yīng)用陶瓷發(fā)光材料的情況中的陶瓷材料，可以包括本文所描述的磷光體中的一種或多種和可選地以下各項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)：(a)一種或多種其它類(lèi)型的磷光體，(b)在本文所描述的磷光體中的一種或多種的合成期間(分別)形成的一種或多種其它相，(c)在本文所描述的磷光體中的一種或多種的合成期間(分別)使用的一種或多種起始材料，(d)在本文所描述的磷光體中的一種或多種的合成期間(分別)使用的一種或多種熔劑，(e)一種或多種散射材料以及(f)一種或多種其它材料(如鹵化物鹽)。在一個(gè)實(shí)施方案中，術(shù)語(yǔ)"磷光體"可以涉及全部服從式(I)的不同磷光體的組合。術(shù)語(yǔ)"式(I)"還可以指示為"化學(xué)式(I)"。因而，所述發(fā)光材料至少包括具有化學(xué)式(I)的一種或多種磷光體和可選地不具有該化學(xué)式(I)的一種或多種其它磷光體(如例如Y3Al5O12:Ce3+和/或Sr2Si5N8:Eu2+)?？梢岳霉虘B(tài)合成方法制備所述新磷光體。所要求保護(hù)的材料的合成可以例如通過(guò)各種處理方法實(shí)施。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)保持煅燒溫度為低(低于~1500℃，如低于1400℃)可以改善相純度和所要求保護(hù)的相的發(fā)光性質(zhì)。因而，本發(fā)明還涉及在低于1400℃的溫度處執(zhí)行的固態(tài)氮化物合成方法，以及通過(guò)這樣的合成方法可獲得的式(I)的磷光體。事實(shí)證明，反應(yīng)性前體比如通過(guò)成分M、A、G、Q、D和ES和/或RE金屬、堿土金屬氨化物或硅二氨化物(silicondiimide)的熔化獲得的金屬間相是特別合適的。熔劑材料比如氟化物或氯化物、特別地至少氟化物的添加也可以改善相形成。盡管在給定式中未明確計(jì)及，但是所添加的鹵化物熔劑的部分在煅燒之后可以在磷光體內(nèi)殘余而不使其發(fā)光性質(zhì)劣化。這同樣適用于其它雜質(zhì)比如碳，其可以在某種程度上在例如石墨爐中的反應(yīng)期間或者通過(guò)碳還原和氮化(CRN)反應(yīng)方法的應(yīng)用在氮晶格位點(diǎn)上加入超四面體晶格結(jié)構(gòu)中。任選地，碳(C)可以被有意地加入到四面體中。合適的合成方法包括(a)高壓氮化，(b)在堿金屬熔體中的處理，(c)氮熱合成以及(d)標(biāo)準(zhǔn)混合和煅燒方法。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，一種或多種所述起始材料包括氫化物(如SrH2)，并且可選地應(yīng)用熱等靜壓(HIP)作為合成方法。在又一具體實(shí)施方案中，一種或多種所述起始材料包括氫化物(如SrH2)，并且以堿金屬氟化物(如SrF2)的形式應(yīng)用過(guò)剩的堿土金屬(earthalkalimetal)，并且可選地應(yīng)用熱等靜壓(HIP)作為合成方法。這樣的合成方法在本領(lǐng)域中是已知的，并且例如描述在Watanabe等,SynthesisofSr0.99Eu0.01AlSiN3fromintermetallicprecursor,JournaloftheCeramicSocietyofJapan117(2009)115-119;Zeuner等,Li2CaSi2N4andLi2SrSi2N4-aSyntheticApproachtoThree-DimensionalLithiumNitridosilicatesEuropeanJournalofInorganicChemistry(2010)4945-495;和Li等,Low-TemperatureCrystallizationofEu-DopedRed-EmittingCaAlSiN3fromAlloy-DerivedAmmonometallates,ChemistryofMaterials19(2007)3592-3594中。在又一進(jìn)一步的具體實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了涂敷的磷光體。在又一具體實(shí)施方案中，本發(fā)明提供了嵌入的磷光體。在前一實(shí)施方案、涂敷的實(shí)施方案中，特別地磷光體為具有包括涂層的磷光體顆粒的顆粒磷光體。然而，所述磷光體還可以包括在一側(cè)或兩側(cè)上涂敷有涂層的層。在后一實(shí)施方案中，磷光體可以嵌入在有機(jī)或無(wú)機(jī)主體材料中。例如，磷光體可以包括顆粒磷光體，其中顆粒磷光體的顆粒嵌入在有機(jī)或無(wú)機(jī)主體中，比如例如PMMA、PET、PC、硅倍半氧烷、玻璃等。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，所述磷光體包括AlPO4涂層。這樣的涂層可以例如通過(guò)由Cho等人(2005)在"ControlofAlPO4-nanoparticlecoatingonLiCoO2byusingwaterorethanol"，ElectrochimicaActa50,4182-4187中描述的方法提供。一種或多種替換的或附加的涂層可以包括Al2O3涂層和SiO2涂層中的一種或多種。所述涂層也可以是由多于一種涂層組成的復(fù)合涂層，每一個(gè)涂層具有特定的組成。這樣的復(fù)合涂層可以包括例如第一氧化硅涂層和第二氧化鋁涂層。Al2O3涂層可以通過(guò)例如原子層沉積制備(如例如在Avci,N.；Musschoot,J.；Smet,P.F.；Korthout,K.；Avci,A.；Detavernier,C.；Poelman,D.MicroencapsulationofMoisture-SensitiveCaS:Eu2+ParticleswithAluminumOxide，J.Electrochem.Soc.2009，156,J333-J337中描述)。氧化硅涂層可以例如經(jīng)由溶膠凝膠法制備。這樣的方法可以包括在乙醇中將磷光體粉末與一些四甲氧基硅烷攪拌。然后，添加濃NH3溶液。在添加氨之后，乙醇中的四乙氧基硅烷可以在攪拌時(shí)添加到封閉系統(tǒng)中；可選地可以應(yīng)用超聲。因此獲得的懸浮液可以被過(guò)濾、洗滌和干燥。術(shù)語(yǔ)"包括/包含"可以在一個(gè)實(shí)施方案中指"由……組成"，但是可以在另一實(shí)施方案中還指"包含至少所限定的物類(lèi)和可選地一種或多種其它物類(lèi)"。表述"選自由三價(jià)組成的組"可以在一個(gè)實(shí)施方案中指選自該組的單個(gè)物類(lèi)，但是在另一實(shí)施方案中還可以指選自該組的一種或多種物類(lèi)。因而，有時(shí)還使用表述"選自由……組成的組的一種或多種"。因此，表述如"M選自由Ca、Sr和Mg組成的組"可以指示選自由Ca、Sr和Mg組成的組的一種或多種M(物類(lèi))。因此，這樣的表述還涉及兩種或更多種的組合(在適用的情況下)。氧經(jīng)由起始材料或者在所要求保護(hù)的組合物的加工期間的加入可以通過(guò)一個(gè)或多個(gè)上式定義的主晶格陽(yáng)離子組成的調(diào)節(jié)來(lái)補(bǔ)償。優(yōu)選地，n是小的，n<0.1，因?yàn)榘l(fā)現(xiàn)較高的O濃度可導(dǎo)致具有降低的穩(wěn)定性的樣品。甚至更特別地，n=0。如上文所指示的，RE元素可以加入在晶格中以增加穩(wěn)定性或改變發(fā)射特性。RE的加入典型地導(dǎo)致Eu(II)發(fā)射帶的藍(lán)移。Ce(III)加入可以導(dǎo)致在綠色到黃色光譜范圍中的發(fā)射。Eu(II)摻雜的化合物與Ce(III)的共摻雜可以用于增加近-紫外到綠色光譜范圍中的吸收，其中Ce(III)充當(dāng)Eu(II)發(fā)射的敏化劑(也可參見(jiàn)上文)。術(shù)語(yǔ)光源可以在原理上涉及在本領(lǐng)域中已知的任何光源，但是可以特別地指基于LED的光源，其在本文中進(jìn)一步指示為L(zhǎng)ED。以下描述將—為了理解起見(jiàn)—僅專(zhuān)注于基于LED的光源。光源被配置成提供UV和/或藍(lán)光。在一個(gè)優(yōu)選實(shí)施方案中，發(fā)光二極管被配置成生成具有藍(lán)色成分的LED光。換言之，光源包括藍(lán)色LED。因而，在一個(gè)實(shí)施方案中，光源被配置成生成藍(lán)光。特別地，LED是固態(tài)LED。因此，特別地，所述光源包含發(fā)光二極管。在又一實(shí)施方案中，發(fā)光二極管被配置成生成具有UV成分的LED光。換言之，光源包括UVLED。當(dāng)應(yīng)用UV光源并且期望藍(lán)光或白光時(shí)，作為藍(lán)色成分，可以應(yīng)用例如眾所周知的材料BaMgAl10O17:Eu2+、(Sr,Ba,Ca)5(PO4)3Cl:Eu2+或(Sr,Ba,Ca)3MgSi2O8:Eu2+。但是，還可以可替換地或附加地應(yīng)用能夠?qū)V光轉(zhuǎn)換成藍(lán)光的其它發(fā)光材料。優(yōu)選地，光源是在運(yùn)行期間發(fā)射至少選自200-490nm范圍的波長(zhǎng)處的光的光源，特別是在運(yùn)行期間發(fā)射至少選自400-490nm范圍、甚至更特別地在360-460nm范圍中的波長(zhǎng)處的光的光源。該光可以部分地被所述一種或多種發(fā)光材料(參見(jiàn)下文)使用。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，光源包括固態(tài)LED光源(如LED或激光二極管)。術(shù)語(yǔ)"光源"還可以涉及多個(gè)光源，如2-20個(gè)(固態(tài))LED光源。因而，術(shù)語(yǔ)LED還可以指多個(gè)LED。因而，在一個(gè)具體實(shí)施方案中，光源被配置成生成藍(lán)光。在本文中術(shù)語(yǔ)白光對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是已知的。它特別地涉及具有在大約2000和20000K之間、特別地為2700-20000K的相關(guān)色溫(correlatedcolortemperature，CCT)的光，對(duì)于一般照明特別地在大約2700K和6500K的范圍中，對(duì)于背光照明目的特別地在大約7000K和20000K的范圍中，并且特別地在從BBL(blackbodylocus，黑體軌跡)大約15SDCM(顏色匹配標(biāo)準(zhǔn)偏差)內(nèi)，特別地在從BBL大約10SDCM內(nèi)，甚至更特別地在從BBL大約5SDCM內(nèi)。在一個(gè)實(shí)施方案中，所述光源還可以提供具有在大約5000和20000K之間的相關(guān)色溫(CCT)的光源光，例如直接磷光體轉(zhuǎn)換的LED(具有用于例如獲得10000K的磷光體薄層的藍(lán)光發(fā)射二極管)。因而，在一個(gè)具體實(shí)施方案中，光源被配置成提供具有在5000-20000K的范圍中、甚至更特別地在6000-20000K的范圍中，如8000-20000K的相關(guān)色溫的光源光。相對(duì)高的色溫的一個(gè)優(yōu)點(diǎn)可以是可以在光源光中存在相對(duì)高的藍(lán)色成分。術(shù)語(yǔ)"紫光"或者"紫色發(fā)射"特別地涉及具有在大約380-440nm范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)"藍(lán)光"或者"藍(lán)色發(fā)射"特別地涉及具有在大約440-490nm范圍中的波長(zhǎng)的光(包括一些紫色和青色色調(diào))。術(shù)語(yǔ)"綠光"或者"綠色發(fā)射"特別地涉及具有在大約490-560nm范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)"黃光"或者"黃色發(fā)射"特別地涉及具有在大約540-570nm范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)"橙光"或者"橙色發(fā)射"特別地涉及具有在大約570-600nm范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)"紅光"或者"紅色發(fā)射"特別地涉及具有在大約600-750nm范圍中的波長(zhǎng)的光。術(shù)語(yǔ)"粉光"或者"粉色發(fā)射"涉及具有藍(lán)色和紅色成分的光。術(shù)語(yǔ)"可見(jiàn)"、"可見(jiàn)光"或者"可見(jiàn)發(fā)射"指的是具有在大約380-750nm范圍中的波長(zhǎng)的光。所述發(fā)光材料包括如本文所描述的一種或多種磷光體和可選地選自由含二價(jià)銪的氮化物發(fā)光材料或者含二價(jià)銪的氧氮化物發(fā)光材料組成的組的一種或多種另外的磷光體。該發(fā)光材料可以在一個(gè)實(shí)施方案中進(jìn)一步包括選自由(Ba,Sr,Ca)(S,Se):Eu、(Mg,Sr,Ca)AlSiN3:Eu和(Ba,Sr,Ca)2Si5N8:Eu組成的組的一種或多種材料。在這些化合物中，銪(Eu)基本上或者僅為二價(jià)的，并且取代所指示的二價(jià)陽(yáng)離子中的一種或多種。一般而言，Eu將不以大于陽(yáng)離子的10%的量存在，特別地在相對(duì)于它所取代的一種或多種陽(yáng)離子大約0.5-10%的范圍中，更特別地在大約0.5-5%的范圍中。術(shù)語(yǔ)":Eu"或"Eu2+"指示部分的金屬離子被Eu取代(在這些示例中被Eu2+取代)。例如，假設(shè)CaAlSiN3:Eu中的2%的Eu，正確式可以為(Ca0.98Eu0.02)AlSiN3。二價(jià)銪將一般而言取代二價(jià)陽(yáng)離子，如上文的二價(jià)堿土陽(yáng)離子，特別是Ca、Sr或Ba。材料(Ba,Sr,Ca)(S,Se):Eu還可以被指示為M(S,Se):Eu，其中M是選自由鋇(Ba)、鍶(Sr)和鈣(Ca)組成的組的一種或多種元素；特別地，M在該化合物中包括鈣或鍶，或者鈣和鍶，更特別地為鈣。在此，Eu被引入并且取代至少部分的M(即Ba、Sr和Ca中的一種或多種)。另外，材料(Ba,Sr,Ca)2Si5N8:Eu還可以指示為M2Si5N8:Eu，其中M是選自由鋇(Ba)、鍶(Sr)和鈣(Ca)組成的組的一種或多種元素；特別地，M在該化合物中包括Sr和/或Ba。在一個(gè)另外的具體實(shí)施方案中，M由Sr和/或Ba組成(不考慮Eu的存在)，特別地50-100%、特別地50-90%Ba和50-0%、特別地50-10%Sr，如Ba1.5Sr0.5Si5N8:Eu(即75%Ba；25%Sr)。在此，Eu被引入并且取代至少部分的M，即Ba、Sr和Ca中的一種或多種。同樣地，材料(Ba,Sr,Ca)AlSiN3:Eu也可以指示為MAlSiN3:Eu，其中M是選自由鋇(Ba)、鍶(Sr)和鈣(Ca)組成的組的一種或多種元素；特別地，M在該化合物中包括鈣或鍶，或者鈣和鍶，更特別地為鈣。在此，Eu被引入并且取代至少部分的M(即Ba、Sr和Ca中的一種或多種)。優(yōu)選地，在一個(gè)實(shí)施方案中第一發(fā)光材料包括(Ca,Sr,Mg)AlSiN3:Eu，優(yōu)選為CaAlSiN3:Eu。另外，在可以與前者結(jié)合的另一實(shí)施方案中，第一發(fā)光材料包括(Ca,Sr,Ba)2Si5N8:Eu，優(yōu)選為(Sr,Ba)2Si5N8:Eu。術(shù)語(yǔ)"(Ca,Sr,Ba)"指示對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子可以被鈣、鍶或鋇占據(jù)。其還指出，在這樣的材料中對(duì)應(yīng)陽(yáng)離子位點(diǎn)可以用選自由鈣、鍶和鋇組成的組的陽(yáng)離子占據(jù)。因此，該材料可以例如包括鈣和鍶，或者僅為鍶等。術(shù)語(yǔ)"(S,Se)"可以表示作為陰離子S和Se的一種或多種可存在，特別是至少S，可選地結(jié)合Se。因而，在一個(gè)實(shí)施方案中，所述發(fā)光材料還可以包括M2Si5N8:Eu2+，其中M選自由Ca、Sr和Ba組成的組，甚至更特別地其中M選自由Sr和Ba組成的組。在可以與前者結(jié)合的又一實(shí)施方案中，發(fā)光材料還可以包括MSiAlN3:Eu2+，其中M選自由Ca、Sr和Ba組成的組，甚至更特別地其中M選自由Sr和Ba組成的組。所述發(fā)光材料還可以包括選自由含三價(jià)鈰的石榴石和含三價(jià)鈰的氧氮化物組成的組的一種或多種磷光體。氮氧化物材料在本領(lǐng)域中同樣還稱(chēng)為氧氮化物材料。特別地，所述發(fā)光材料可以進(jìn)一步包括M3A5O12:Ce3+發(fā)光材料，其中M選自由Sc、Y、Tb、Gd和Lu組成的組，其中A選自由Al和Ga組成的組。優(yōu)選地，M至少包括Y和Lu中的一種或多種，并且其中A至少包括Al。這些類(lèi)型的材料可以給出最高的效率。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，第二發(fā)光材料包括至少M(fèi)3A5O12:Ce3+類(lèi)型的兩種發(fā)光材料，其中M選自由Y和Lu組成的組，其中A選自由Al組成的組，并且其中Y:Lu比對(duì)于該至少兩種發(fā)光材料是不同的。例如，它們之一可以純粹基于Y，如Y3Al5O12:Ce3+，并且它們之一可以是基于Y,Lu的體系，如(Y0.5Lu0.5)3Al5O12:Ce3+。石榴石的實(shí)施方案特別地包括M3A5O12石榴石，其中M至少包括釔或镥并且其中A至少包括鋁。這樣的石榴石可以摻雜有鈰(Ce)，摻雜有鐠(Pr)或鈰和鐠的組合；然而，特別地?fù)诫s有Ce。特別地，A包括鋁(Al)，然而，A也可以部分地包括鎵(Ga)和/或鈧(Sc)和/或銦(In)，特別地最高大約20%的Al，更特別地最高大約10%的Al(即A離子基本上由90或更多摩爾%的Al和10或更少摩爾%的Ga、Sc和In中的一種或多種組成)；A可以特別地包括最高大約10%的鎵。在另一變型中，A和O可以至少部分地被Si和N取代。元素M可以特別地選自由釔(Y)、釓(Gd)、鋱(Tb)和镥(Lu)組成的組。此外，Gd和/或Tb特別地僅占據(jù)最高大約20%的M的量。在一個(gè)具體實(shí)施方案中，石榴石發(fā)光材料包括(Y1-xLux)3Al5O12:Ce，其中x等于或大于0并且等于或小于1。術(shù)語(yǔ)":Ce"或":Ce3+"(或類(lèi)似的術(shù)語(yǔ))指示發(fā)光材料中的部分金屬離子(即在石榴石中：部分的"M"離子)被Ce取代(或者當(dāng)術(shù)語(yǔ)指示時(shí)，是另一發(fā)光物類(lèi)，比如":Yb")。例如，假設(shè)(Y1-xLux)3Al5O12:Ce，部分的Y和/或Lu被Ce取代。該記法對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言是已知的。Ce將一般而言取代不超過(guò)10%的M；一般而言，Ce濃度將在0.1-4%的范圍中，特別是0.1-2%(相對(duì)于M)。假設(shè)1%Ce和10%Y，完整的正確式可以是(Y0.1Lu0.89Ce0.01)3Al5O12。在石榴石中Ce基本上或者僅處在三價(jià)狀態(tài)，如對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言已知的那樣。因此，所述發(fā)光材料可以在一個(gè)實(shí)施方案中還包括選自由含二價(jià)銪的氮化物發(fā)光材料、含二價(jià)銪的氧氮化物發(fā)光材料、含三價(jià)鈰的石榴石和含三價(jià)鈰的氧氮化物組成的組的一種或多種其它的磷光體。如將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言清楚明白的，還可以應(yīng)用磷光體的組合。另外，如將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員而言清楚明白的，可以應(yīng)用一種或多種所述發(fā)光材料(或磷光體)關(guān)于構(gòu)成元素、活化劑濃度、顆粒大小等中一個(gè)或多個(gè)的優(yōu)化或者關(guān)于發(fā)光材料組合的優(yōu)化以優(yōu)化照明設(shè)備。光源可以配置在腔室中，具有一個(gè)或多個(gè)反射壁(例如涂敷有反射性材料比如TiO2)以及透明窗。在一個(gè)實(shí)施方案中，該窗是光轉(zhuǎn)換層。在又一實(shí)施方案中，該窗包括光轉(zhuǎn)換層。該層可以布置在窗的上游或窗的下游。在再一實(shí)施方案中，光轉(zhuǎn)換層可以應(yīng)用在窗的兩側(cè)。術(shù)語(yǔ)"上游"和"下游"涉及項(xiàng)目或者特征相對(duì)于來(lái)自光生成裝置(在此為光源)的光的傳播的布置，其中相對(duì)于來(lái)自光生成裝置的光束內(nèi)的第一位置，更接近光生成裝置的光束中的第二位置是"上游"，并且更遠(yuǎn)離光生成裝置的光束內(nèi)的第三位置是"下游"。所述發(fā)光材料被配置成轉(zhuǎn)換至少部分的光源光。換言之，可以說(shuō)光源被輻射耦合到發(fā)光材料。當(dāng)光源包括基本上UV光發(fā)射光源時(shí)，發(fā)光材料可以被配置成基本上轉(zhuǎn)換撞擊在發(fā)光材料上的所有光源光。在光源被配置成生成藍(lán)光的情況中，發(fā)光材料可以部分地轉(zhuǎn)換光源光。取決于配置，其余光源光中的一部分可以透射通過(guò)包括發(fā)光材料的層。在此，指示了本發(fā)明的許多應(yīng)用：辦公室照明系統(tǒng)、家用應(yīng)用系統(tǒng)、商店照明系統(tǒng)、家庭照明系統(tǒng)、重點(diǎn)照明系統(tǒng)、局部照明系統(tǒng)、劇院照明系統(tǒng)、光纖應(yīng)用系統(tǒng)、投影系統(tǒng)、自點(diǎn)亮顯示系統(tǒng)、像素化顯示系統(tǒng)、分段顯示系統(tǒng)、警告標(biāo)志系統(tǒng)、醫(yī)療照明應(yīng)用系統(tǒng)、指示器標(biāo)志系統(tǒng)、裝飾性照明系統(tǒng)、便攜式系統(tǒng)、汽車(chē)應(yīng)用和溫室照明系統(tǒng)。如上文所指示的，所述照明單元可以用作LCD顯示設(shè)備中的背光單元(backlightingunit)。因而，在一個(gè)另外的方面中，本發(fā)明還提供了包括被配置為背光單元的如本文所定義的照明單元的LCD顯示設(shè)備。本文中的術(shù)語(yǔ)"基本上"(如，在"基本上所有的發(fā)射"中或者在"基本上由……組成"中)將被本領(lǐng)域技術(shù)人員所理解。術(shù)語(yǔ)"基本上"也可以包括帶有"整個(gè)地"、"完全地"、"所有的"等的實(shí)施方案。因而，在實(shí)施方案中也可以移除修飾語(yǔ)基本上。在適用的情況下，術(shù)語(yǔ)"基本上"還可以涉及90%或者更高，如95%或者更高，特別地99%或者更高，甚至更特別地99.5%或者更高，包括100%。術(shù)語(yǔ)"包括/包含"還包含其中術(shù)語(yǔ)"包括/包含"意味著"由……組成"的實(shí)施方案。術(shù)語(yǔ)"包括/包含"可以在一個(gè)實(shí)施方案中指"由……組成"，但是可以在另一實(shí)施方案中還指"包含至少所定義的物類(lèi)和可選地一種或多種其它物類(lèi)"。術(shù)語(yǔ)"和/或"特別地指在"和/或"之前和之后提到的項(xiàng)中的一個(gè)或多個(gè)。例如，短語(yǔ)"項(xiàng)1和/或項(xiàng)2"和類(lèi)似的短語(yǔ)可以涉及項(xiàng)1和項(xiàng)2中的一個(gè)或多個(gè)。另外，在說(shuō)明書(shū)和權(quán)利要求中的術(shù)語(yǔ)第一、第二、第三等被用于在類(lèi)似的要素之間進(jìn)行區(qū)分并且未必是用于描述次序或者時(shí)間先后順序。要理解，如此使用的所述術(shù)語(yǔ)在合適的環(huán)境下是可互換的，并且本文所描述的本發(fā)明的實(shí)施方案能夠以不同于本文所描述或者說(shuō)明的其它次序進(jìn)行操作。在本文中尤其在操作期間描述設(shè)備。如本領(lǐng)域技術(shù)人員將清楚的，本發(fā)明不限于操作的方法或者操作中的設(shè)備。應(yīng)當(dāng)注意，以上提到的實(shí)施方案說(shuō)明而不是限制本發(fā)明，并且本領(lǐng)域技術(shù)人員將能夠設(shè)計(jì)許多替代性實(shí)施方案，而不脫離隨附權(quán)利要求書(shū)的范圍。在權(quán)利要求書(shū)中，放置在括號(hào)之間的任何附圖標(biāo)記不應(yīng)被解釋為限制權(quán)利要求。動(dòng)詞"包括/包含"及其詞形變化的使用不排除除了在權(quán)利要求中陳述的那些之外的要素或步驟的存在。要素之前的冠詞"一"或"一個(gè)/種"不排除多個(gè)這樣的要素的存在。本發(fā)明可以借助于包括若干不同元件的硬件和借助于適當(dāng)編程的計(jì)算機(jī)來(lái)實(shí)施。在列舉若干手段的設(shè)備權(quán)利要求中，這些手段中的若干個(gè)可以由同一個(gè)硬件項(xiàng)體現(xiàn)。在相互不同的從屬權(quán)利要求中記載某些措施這一僅有事實(shí)并不表示這些措施的組合不能有利地使用。本發(fā)明還應(yīng)用于包括在說(shuō)明書(shū)中描述的和/或在附圖中示出的特征性特征中的一個(gè)或多個(gè)的設(shè)備。本發(fā)明還涉及包括在說(shuō)明書(shū)中描述的和/或在附圖中示出的特征性特征中的一個(gè)或多個(gè)的方法或過(guò)程。在本專(zhuān)利中討論的各個(gè)方面可以組合以便提供另外的優(yōu)勢(shì)。另外，一些特征可以形成一個(gè)或多個(gè)分案申請(qǐng)的基礎(chǔ)。附圖說(shuō)明現(xiàn)在將僅以示例的方式參照隨附的示意圖來(lái)描述本發(fā)明的實(shí)施方案，在圖中對(duì)應(yīng)的附圖標(biāo)記指示對(duì)應(yīng)的部分，并且其中：圖1a-1d示意性地描繪了照明單元的一些實(shí)施方案；圖未必是按比例的；圖2示出了粉末XRD圖案(M)和模擬(S)圖。少數(shù)相(minorphase)AlN用星號(hào)標(biāo)記。注意，模擬(S)和測(cè)量(M)幾乎是相同的。附圖標(biāo)記D表示測(cè)量(M)和模擬(S)之間的差。附圖標(biāo)記Cal表示計(jì)算的XRD反射位置；圖3示出了本發(fā)明磷光體的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)，顯示了由35個(gè)規(guī)則AlN4四面體組成的具有化學(xué)總和M35X56的連接的T5超四面體的特征性結(jié)構(gòu)特征。小AlN4四面體(具有向上指的四個(gè)T5超四面體的上層與具有向下指的四個(gè)T5超四面體的下層之間中部層中的單個(gè)四面體)充當(dāng)T5超四面體結(jié)構(gòu)之間的橋梁。每個(gè)超四面體由共用角的AlN4子單元構(gòu)建；圖4a-4c示出了本發(fā)明磷光體的簡(jiǎn)略結(jié)構(gòu)，顯示了填充T5超四面體晶格框架結(jié)構(gòu)之間空隙空間的三種不同的鈣配位位點(diǎn)Ca1(Wyckoff位置96h),Ca2(Wyckoff位置48f)和Ca3(Wyckoff位置16d)。該三種不同鈣位點(diǎn)中的兩種Ca1(Wyckoff位置96h)和Ca3(Wyckoff位置16d)以八面體方式配位(圖4a，c)，第三種鈣位點(diǎn)Ca2(Wyckoff位置48f)以三角棱柱方式配位(圖4b)。Ca3位點(diǎn)(Wyckoff位置16d)可以被部分占據(jù)。圖5a-5b分別示出了Ca18.75-xLi10.5Al39N55:Eux在不同Eu濃度(圖中的值是對(duì)應(yīng)于以下描述中說(shuō)明的x值的摩爾摻雜水平)的激發(fā)和發(fā)射光譜；以及圖6示出了本發(fā)明的磷光體材料的EELS譜。示出了Li-K邊,Al-L2,3和Al-L1的能量損失區(qū)域。已經(jīng)減去Li-K邊左邊的背景。EL表示能量損失(eV)；I表示強(qiáng)度(任意單位)。具體實(shí)施方式圖1a示意性地描繪了本發(fā)明的以附圖標(biāo)記100指示的照明單元的一個(gè)實(shí)施方案。照明單元包括光源10，其在該示意圖中為L(zhǎng)ED(發(fā)光二極管)。在該實(shí)施方案中，在光源10之上，在此為在(光出射)表面15上，因此在光源10的下游，提供發(fā)光材料20。該發(fā)光材料20包括用附圖標(biāo)記40指示的如本文所描述的磷光體。舉例而言，照明單元100還包括，例如為了光提取性質(zhì)，(透射性)圓頂61。這是透射性光學(xué)元件60的一個(gè)實(shí)施方案，其在該實(shí)施方案中布置在光源10的下游以及光轉(zhuǎn)換層20的下游。光源10提供光源光11(在圖中未指示)，其至少部分地被光轉(zhuǎn)換層20、至少被磷光體40轉(zhuǎn)換成發(fā)光材料光51。從照明單元發(fā)出的光用附圖標(biāo)記101指示，并且包含至少該發(fā)光材料光51，但是可選地，取決于發(fā)光材料50的吸收，還包含光源光11。圖1b示意性地描繪了另一實(shí)施方案，沒(méi)有圓頂，而是具有可選涂層62。該涂層62是透射性光學(xué)元件60的另一示例。注意，涂層62可以在一個(gè)實(shí)施方案中為聚合物層、硅酮層或環(huán)氧樹(shù)脂層中的一個(gè)或多個(gè)?？商鎿Q地或此外，可以施加二氧化硅和/或氮化硅涂層。在圖1a-1b的示意性描繪的實(shí)施方案中，發(fā)光材料20與光源10或至少其光出射表面(即表面15)(例如LED的管芯)物理接觸。然而，在圖1c中，發(fā)光材料20被布置成遠(yuǎn)離光源10。在該實(shí)施方案中，發(fā)光材料20被配置在透射性(即透光)支撐體30如出射窗的上游。光轉(zhuǎn)換層20施加到的支撐體30的表面用附圖標(biāo)記65指示。注意，發(fā)光材料20還可以布置在支撐體30的下游，或者可以在支撐體的兩側(cè)施加發(fā)光材料20。發(fā)光材料20與光源(特別是其光出射表面15)之間的距離用附圖標(biāo)記d1指示，并且可以在0.1mm-10cm的范圍中。注意，在圖1c的配置中，在原理上還可以應(yīng)用多于一個(gè)光源10。圖1d與圖1c在示意上相同，但是現(xiàn)在具有多個(gè)光源10?？蛇x地，發(fā)光材料被成形為自支撐層，例如陶瓷材料。在這樣的情形中，透射性光學(xué)元件60可能是不必要的，但是盡管如此仍可以存在。在此公開(kāi)的新磷光體通過(guò)固態(tài)反應(yīng)得到。對(duì)于制備Eu2+摻雜的Ca18.75Li10.5Al39N55，混合化學(xué)計(jì)量量的起始材料氫化鈣、氮化鋰、鋁和銪氟化物?；旌衔镏蠩u2+的濃度是0.5mol%，基于鈣的量。之后，在氮?dú)庵性?250°C加熱混合物5小時(shí)。由具有所得化學(xué)式Ca18.75Li10.5Al39N55的單晶X射線圖案(使用Mo-Kα輻射)，所述新磷光體被指示為立方晶格。Ca18.75Li10.5Al39N55的晶體學(xué)數(shù)據(jù)示于表1中，原子配位、等同替代參數(shù)(isotropicdisplacementparameters)和Wyckoff位置示于表2中(都從單晶得到)。表1：從單晶得到的本發(fā)明磷光體Ca18.75Li10.5Al39N55的晶體學(xué)數(shù)據(jù)化學(xué)式Ca18.75Li10.5Al39N55晶體體系立方空間群Fd-3m(no.227)晶格參數(shù)/?a=b=c=22.415(3)晶胞體積(Cellvolume)/?311263(2)化學(xué)式單元(Formulaunits)/晶胞8表2：Ca18.75Li10.5Al39N55:Eu2+的原子配位、等同替代參數(shù)(?2)和Wyckoff位置，標(biāo)準(zhǔn)偏差在括號(hào)中(得自單晶)：來(lái)自粉末XRD測(cè)量的晶體學(xué)數(shù)據(jù)的Rietveld精修(Fd-3m,Z=8,a=22.3609(3)?)證實(shí)了從單晶得到的數(shù)據(jù)(Fd-3m,Z=8,a=22.415(3)?)。本發(fā)明的立方相的粉末XRD可見(jiàn)于圖2中。作為少數(shù)相，檢測(cè)了AlN(用星號(hào)標(biāo)記)。在圖3中，簡(jiǎn)略示出了本發(fā)明磷光體的結(jié)構(gòu)，顯示了由35個(gè)規(guī)則AlN4四面體組成的具有化學(xué)總和M35X56的T5超四面體簇(cluster)的特征性結(jié)構(gòu)特征。中間的AlN4四面體二聚體充當(dāng)T5超四面體結(jié)構(gòu)之間的橋梁。可存在三種不同的鈣配位位點(diǎn)和兩種不同的鋰位點(diǎn)。兩種陽(yáng)離子(Ca2+和Li+)都填充T5超四面體晶格框架結(jié)構(gòu)之間的空隙空間。三種不同鈣位點(diǎn)中的兩種Ca1(Wyckoff位置96h)和Ca3(Wyckoff位置16d)以八面體方式配位(圖4a，4c)，第三種鈣位點(diǎn)Ca2(Wyckoff位置48f)以三角棱柱方式(trigonalprismatically)配位(圖4b)。Ca3位點(diǎn)(Wyckoff位置16d)可以被部分占據(jù)。因此，鈣和鋰含量可以在以下兩個(gè)極值之間變化：Ca20Li8Al39N55?Ca18Li12Al39N55化學(xué)通式是Ca(20-δ)Li(8+2δ)Al39N55(δ范圍為0-2)。與公開(kāi)的Na26Mn39O55結(jié)構(gòu)(由M?ller等公開(kāi)，見(jiàn)上文)相比，二次錐(quadraticpyramidal)配位Na3-位點(diǎn)(Wyckoff位置96g)沒(méi)有被足夠的鈣陽(yáng)離子(Ca2-位點(diǎn))占據(jù)。但是，這些鈣陽(yáng)離子額外地在三角棱柱位置(Wyckoff位置48f)配位，對(duì)于氧化物結(jié)構(gòu)中的足夠的Na-位點(diǎn)則沒(méi)有發(fā)現(xiàn)這樣。這樣的磷光體的光致發(fā)光光譜(圖5b)顯示窄紅光發(fā)射，峰位于約647nm，F(xiàn)WHM為約1140cm-1。在反射和光致發(fā)光激發(fā)譜中(在650nm監(jiān)控)可見(jiàn)在藍(lán)色光譜區(qū)域中的寬吸收。據(jù)信更大的Eu(II)離子優(yōu)先占據(jù)更大的三角棱柱方式配位的陽(yáng)離子位點(diǎn)(Ca2,Wyckoff位置48f)。還據(jù)信其它更大的堿土陽(yáng)離子如Sr(II)優(yōu)先加入在該位置上。部分或全部Li(I)和Al(III)可以例如被Mg(II)替代以形成例如組成為Ca20-xMg6[Al35Mg4N55]:Eux的材料。部分Ca(II)可以例如被Sr(II)替代以將Eu(II)的吸收和發(fā)射帶位置移向更高能量。例子是例如化學(xué)計(jì)量組成Ca14Sr6-xLi8[Al39N55]:Eux。部分或全部Eu(II)摻雜劑可以被Ce(III)替代，其顯示出中心在430-480nm光譜范圍的吸收和510-570nm范圍的發(fā)射。增加Ce濃度將發(fā)射移向更長(zhǎng)的波長(zhǎng)。如果在結(jié)構(gòu)中兩種活化劑Eu(II)和Ce(III)都存在，得到在綠色到黃色中以及在紅色光譜范圍中的發(fā)射。Ce(III)替代結(jié)構(gòu)中的例如Ca(II)的電荷補(bǔ)償可以通過(guò)例如調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)中的Ca/Li比實(shí)現(xiàn)。這樣的實(shí)施方案的一個(gè)例子是例如Ca18.5Li9.5Al39N55:Ce0.5。另一個(gè)例子是例如Ca18.4Li9.5Al39N55:Ce0.5Eu0.1。要求保護(hù)的磷光體的低氧含量是優(yōu)選的以最大化期望的發(fā)射性能，但是，可以容忍結(jié)構(gòu)中例如通過(guò)起始材料加入的較小量的氧，通過(guò)例如由[MgO]對(duì)正常取代(formalsubstitution)T5超四面體結(jié)構(gòu)中的[AlN]對(duì)。因此，可以將Mn(II)或Zn(II)加入到四面體網(wǎng)絡(luò)中。將四價(jià)離子例如Si加入T5超四面體網(wǎng)絡(luò)中以例如進(jìn)一步提高在升高的溫度的晶格穩(wěn)定性或改變主晶格帶隙結(jié)構(gòu)可以通過(guò)例如用[SiC]對(duì)正常取代T5超四面體結(jié)構(gòu)中的[AlN]對(duì)或者通過(guò)例如用一價(jià)Na替代部分Ca(II)實(shí)現(xiàn)。這種組成的例子是例如Ca17.75Li10.5Si18Al21C18N37:Eu1.0或Ca13.75Na2Li10.5Si2Al37N55:Eu3.0。改變Eu摻雜水平由于發(fā)射的光再吸收的改變而導(dǎo)致發(fā)射顏色的輕微改變。圖5b示出了Ca18.75-xLi10.5Al39N55:Eux(x=0.188,0.094,0.038)的光致發(fā)光測(cè)量數(shù)據(jù)。降低Eu摻雜水平導(dǎo)致發(fā)射帶的輕微藍(lán)移以及在UV到綠色光譜范圍中吸收強(qiáng)度的降低。在綠色光譜范圍中激發(fā)最大值位于~525nm(請(qǐng)見(jiàn)圖5a和表3)。表3：作為二價(jià)Eu摻雜水平的函數(shù)的發(fā)射特性摻雜水平/mol%發(fā)射峰/nmFWHM/cm-10.264611200.564711401.06501135為了確認(rèn)結(jié)構(gòu)中Li的存在，在透射電子顯微鏡(TEM)中以300kV加速電壓進(jìn)行了EELS測(cè)量。圖6中的Li-K邊在約56.5eV出現(xiàn)，主峰在61.6eV。在譜圖中可以看見(jiàn)Al-L2,3和Al-L1邊，但是它們與Li-K邊的更高能量損失區(qū)域重疊。Al-L2,3邊顯示在82.6eV的最大峰。Li-K和Al-L2,3邊的值完全符合文獻(xiàn)中已知的數(shù)據(jù)(Li2CaSi2N4andLi2SrSi2N4-ASyntheticApproachtoThree-DimensionalLithiumNitridosilicates,M.Zeuner,S.Pagano,S.Hug,P.Pust,S.Schmiechen,C.Scheu,W.Schnick,Eur.J.Inorg.Chem.2010,4945-4951;Near-EdgeStructureofMetal-AluminaInterfaces,Scheu,C.等,ElectronEnergy-LossMicrosc.Microanal.Microstruct.6,19-31,(1995))。該EELS測(cè)量清楚顯示Li和Al的存在被集成在結(jié)構(gòu)中。EELS數(shù)據(jù)使用約0.9-1.2eV的能量分辨率檢測(cè)，如通過(guò)零損失峰的FWHM確定。標(biāo)記O表示開(kāi)始(onset)。使用0.3eV/通道的分散度得到數(shù)據(jù)。對(duì)于Li-K,Al-L2,3和Al-L1邊，采集時(shí)間是10s。所有數(shù)據(jù)都進(jìn)行通道-通道增益變化和暗電流校正。通過(guò)使用一階-log-多項(xiàng)式函數(shù)推算了Li-K邊之前的背景并從原始譜圖中減去。當(dāng)前第1頁(yè)1 2 3