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白色LEDさらに低コスト化か 住友金属鉱山など、酸化物赤色蛍光体を新規開発

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住友金属鉱山は、東北大学の研究グループとの共同研究により、白色LEDに使用される新しいシリコン含有酸化物赤色蛍光体を初めて開発したと発表した。この蛍光体は既存の赤色蛍光体に比べより安価な方法での製造が可能で、今後、照明用光源などのより高演色が求められる白色LEDへの使用が期待される。

白色LEDは、低消費電力、長寿命であることから、液晶パネルのバックライト光源のほか、照明用光源としても普及が始まるなど、急速に市場が拡大している。現在使用されている白色LEDの大部分は、青色LEDと黄色蛍光体を組み合わせたタイプだが、得られる白色光は、照明用光源として使用するには演色性(物体の色の見え方に及ぼす光源の性質)が低いという課題を有する。この課題を解決するために、黄色系抗体に赤色蛍光体が併用されているが、現時点での赤色蛍光体は窒化物しかなく、高温・高圧で焼成するなど特殊な製造工程が必要になるため、その製造は高コストとなっている。

本研究では、独自の手法を用いて、橙~赤色で発光するシリコン含有酸化物赤色蛍光体を初めて開発した。この蛍光体は青色LED照射により赤色に発光する。窒化物蛍光体よりも低温で、常温の環境で製造することができ、高価な装置を必要としないため、より安価に製造することが可能となった。

同社ではこれまで開発を行ってきた、高輝度なシリコン含有酸化物赤色蛍光体の製造技術と、蛍光体の耐湿性および光学特性をさらに向上するために表面を緻密な膜で被覆する技術を、今回開発した蛍光体にも応用し、皮覆膜つき新規酸化物赤色蛍光体の市場提供をめざす予定だ。なお、同社は、2010年10月に東北大学と連携協力協定を締結しており、今回の成果も、協定に基づく研究開発によって得られた。

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