紫外线发光荧光体、发光元件以及发光装置的制作方法

本发明涉及由于真空紫外线或电子束激发而发出紫外光的紫外线发光荧光体，特别涉及一种无汞灯用的紫外线发光荧光体。

背景技术：

伴随着紫外线用途在医疗领域、光催化剂领域的扩大，紫外线发光领域的工业价值也在增加，呈现各种紫外线发光的发光体的开发得以推进。呈现紫外线发光的发光体主要用于水银灯。其理由在于，水银灯可以以低成本制造、能够发出高能量等高便利性。

但是，现在，水银对于自然环境产生较大负担的问题得到重视，从环境保护的观点出发，今后预计会实施禁止制备水银的法规。基于该背景，需要尽早开发不使用水银(无汞)的水银替代光源。

作为现有的不使用水银的光源，例如存在如下平面光源：通过真空紫外线激发真空容器内侧的yalo3：ce³⁺等第1荧光体层，发射出第1光线，通过第1光线激发真空容器的外侧的第2荧光体层，发射出第2光线，从而发出白色系光(参考专利文献1)。

另外，作为不使用水银的光源用荧光体，例如存在如下荧光体，即，在由式m¹o·m²2o3(式中m¹表示选自mg、ca、sr、ba以及zn所形成的组中的1种以上，m²表示选自sc、y、b、al、ga和in所组成的群中选择的1种以上)所表示的尖晶石型结构的化合物中含有作为激活剂的ln(其中，ln为选自ce、pr、nd、sm、eu、tb、ho、dy、er以及tm所形成的组中的1种以上)所形成的真空紫外线激发发光元件用荧光体，以实现抑制发光强度的降低(参考专利文献2)。

此外，作为不使用水银的光源用荧光体，还已知有由scpo4、lupo4：nd、lapo4：pr等磷酸盐构成的紫外线发光荧光体(参考非专利文献1～3)。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：日本特开2009-16268号公报

专利文献2：日本特开2006-249120号公报

非专利文献

非专利文献1：a.trukhin等，材料科学论坛(materialsscienceforum)，vols.239-241,pp573-576(1997)

非专利文献2：d.wisniewski等，物理学研究中的核装置和方法(nuclearinstrumentsandmethodsinphysicsresearch)，a486(2002)239-243

非专利文献3：thomasjuestel，第八届荧光体全球峰会(8thphosphorglobalsummit)发表资料(2010)

技术实现要素：

发明所要解决的课题

但是，现在，作为水银替代光源，即使有如上所述的通过真空紫外线激发而发出紫外线的光源，但是不能获得尤其在适于杀菌用途的紫外线区域发出充分的发光强度的光源。例如，专利文献1的荧光体的发光波长，通过真空紫外线激发的光(第1光线)的峰值波长仅限于370nm附近的紫外线区域乃至蓝光区域的波长，专利文献2的荧光体的发光波长仅限于可见光区域的发光。也就是说，现有的作为水银替代光源的紫外线发光荧光体，在波长短于310nm的紫外线区域，不能获得发出足够强度的紫外光。

另外，即使由非专利文献1～3的磷酸盐构成的紫外线发光荧光体，依然发光强度低，其现状是不能实际展开到杀菌用途等。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于提供一种通过真空紫外线或电子束照射，呈现紫外光的无汞灯用(也就是作为无需水银的光源)的紫外线发光荧光体。

解决课题的手段

本发明人等经过反复研究，其结果发现，合成含有某种金属元素的磷酸盐，作为至今未知的新的磷酸盐系荧光体，具有至今为止未知的特定元素配比的磷酸盐，发出特别的、至今没有的优异的发光特性的紫外光，发现通过该荧光体能够解决上述课题，从而完成了本发明。

也就是说，提供了一种本申请公开的紫外线发光荧光体，是由含有选自第13族元素与镧系元素所形成的组中的至少2种金属元素的磷酸盐构成的荧光体，通过真空紫外线或电子束照射被激发而发出紫外线。另外，提供了一种含有本申请公开的紫外线发光荧光体的发光元件。另外，还提供一种具有该发光元件的发光装置。

附图说明

图1示出了根据本发明实施例1的荧光体的x射线衍射结果。

图2示出了根据本发明实施例1的荧光体通过真空紫外线激发的发光强度结果。

图3示出了根据本发明实施例2的荧光体的x射线衍射结果。

图4示出了根据本发明实施例2的荧光体通过真空紫外线激发的发光强度结果。

图5示出了根据本发明实施例3的荧光体的x射线衍射结果。

图6示出了根据本发明实施例3的荧光体通过真空紫外线激发的发光强度结果。

图7示出了根据本发明实施例4的荧光体的x射线衍射结果。

图8示出了根据本发明实施例4的荧光体通过真空紫外线激发的发光强度结果。

图9示出了根据本发明实施例5的荧光体的x射线衍射结果。

图10示出了根据本发明实施例5的荧光体通过真空紫外线激发的发光强度结果。

具体实施方式

本申请公开的紫外线发光荧光体，如上所述，是由含有选自第13族元素以及镧系元素所形成的组中至少2种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体，是通过真空紫外线或者电子束照射而被激发从而发出紫外线的荧光体。

所谓第13族元素以及镧系元素是由iupac周期表所确定的元素。所谓至少2种金属元素，可以从第13族元素中选取至少1种金属元素，从镧系元素中选取至少1种金属元素。另外，也可以仅仅从第13族元素中选取至少2种金属元素。此外，也可以仅从镧系元素中选取至少2种金属元素。

作为第13族元素，没有特殊的限制，优选地，可以列举铝元素(al)、镓元素(ga)以及铟元素(in)。

作为镧系元素，没有特殊的限制，优选地，可以列举钪元素(sc)、钇元素(y)、镧元素(la)、铈元素(ce)、镨元素(pr)、钕元素(nd)以及镥元素(lu)。其配合摩尔比，没有特殊的限制，从获得更强的发光强度的观点出发，优选地，为0.999以下，更优选为0.995以下。

对于是否存在作为发光源的激活剂，没有特殊限定。例如，作为不使用激活剂的荧光体的一例，可以列举，lupo4的镥元素(lu)位置的一部分由选自铝元素(al)、镓元素(ga)、铟元素(in)、钪元素(sc)、钇元素(y)以及镧元素(la)所形成的组中的金属元素所置换得到的物质，基于其发光波长特性，可以适用于有机物分解、臭氧的产生、oh自由基的产生、low-k绝缘膜制备或杀菌和灭菌用途。

作为本申请所公开的荧光体，更优选地，为通式m¹m²po4(其中，m¹表示选自铝元素(al)、镓元素(ga)、铟元素(in)、钇元素(y)、镧元素(la)以及镥元素(lu)所形成的组中的至少1种金属元素，m²表示原料摩尔组成比0.005～0.80的钪元素(sc)、原料摩尔组成比0.005～0.10的钕元素(nd)、原料摩尔组成比0.005～0.20的镨元素(pr)或者可以含有原料摩尔组成比0.005～0.50的镨元素(pr)的原料摩尔组成比0.05～0.50的铈元素(ce))所表示的物质。

作为m²，在使用原料摩尔组成比0.005～0.80的钪元素(sc)的情况下，作为至少由原料摩尔组成比0.005～0.80的钪元素(sc)与镥元素(lu)以及磷酸根离子所构成的荧光体，例示了通过真空紫外线或者电子束照射而被激发发出紫外线的紫外线发光荧光体。例如，由通式(lu,y,al,ga)1-xpo4：scx(其中，0.005≦x≦0.80)所表示的荧光体。进一步，铝元素(al)以及镓元素(ga)的原料摩尔组成比优选为0～0.6，优选地，可以由通式((lu,y)1-x-y(al,ga)y)po4：scx(其中，0.005≦x≦0.80、0≦y≦0.6)表示。

另外，作为m²使用原料摩尔组成比0.005～0.10的钕元素(nd)的情况下的荧光体，是至少由原料摩尔组成比0.005～0.10的钕元素(nd)与镥元素(lu)以及磷酸根离子所构成的荧光体，例示了通过真空紫外线或者电子束照射而被激发发出紫外线的紫外线发光荧光体。例如，例示lupo4：nd的镥元素(lu)位置的一部分被铝元素(al)、镓元素(ga)、铟元素(in)、钪元素(sc)、钇元素(y)以及镧元素(la)所置换的物质，基于其稍微短波紫外区域的发光波长特性，可以适用于有机物分解、臭氧的产生、oh自由基的产生、low-k绝缘膜制备、杀菌和灭菌的用途。

基于此，作为根据本实施方式的荧光体的一例，可以列举由通式(lu,al,ga)1-xpo4：ndx(其中，0.005≦x≦0.10)所表示的荧光体。进一步，铝元素(al)以及镓元素(ga)的原料摩尔组成比优选为0～0.1，优选地，可以列举由通式lu1-x-y(al,ga)ypo4：ndx(其中，0.005≦x≦0.10，0≦y≦0.10)所表示的荧光体。例如，可以列举由通式lu1-xpo4：ndx(其中，0.005≦x≦0.10)所表示的荧光体。

另外，作为根据本实施方式的荧光体的一例，可以例示lapo4：pr的镧元素(la)位置的一部分被铝元素(al)、镓元素(ga)、铟元素(in)、钪元素(sc)、钇元素(y)以及镥元素(lu)所置换的物质，基于其发光波长特性，可以适用于有机物分解、臭氧的产生、oh自由基的产生、low-k绝缘膜制备、杀菌和灭菌的用途。

综上所述，作为m²使用原料摩尔组成比0.005～0.20的镨元素(pr)的情况下的荧光体，是至少由原料摩尔组成比0.005～0.20的镨元素与镧元素(la)、磷酸根离子构成的荧光体，例示了通过真空紫外线或电子束照射而被激发发出紫外线的紫外线发光荧光体。例如，可以列举由通式(la,lu,y,al,ga)1-xpo4：prx(其中，0.005≦x≦0.20)所表示的荧光体。进一步，镥元素(lu)与铝元素(al)的原料摩尔组成比优选为0～0.1，铝元素(al)与镓元素(ga)的原料摩尔组成比优选为0～0.1，优选地，可以由通式(la1-x-y-z(lu,y)y(al,ga)z)po4：prx(其中，0.005≦x≦0.2，0≦y≦0.1，0≦z≦0.05)表示。例如，列举由通式la1-xpo4：prx(其中，0.005≦x≦0.20)所表示的荧光体。

另外，作为m²使用原料摩尔组成比0.05～0.50的铈元素(ce)的情况下，可以含有原料摩尔组成比0.005～0.50的镨元素(pr)。也就是说，作为这样的荧光体，是由可以含有原料摩尔组成比0.005～0.50的镨元素(pr)的原料摩尔组成比0.05～0.50的铈元素(ce)与镧元素(la)以及磷酸根离子构成的荧光体，例示了通过真空紫外线或电子束照射而被激发发出紫外线的紫外线发光荧光体。

作为这样的荧光体，在m²为原料摩尔组成比0.05～0.50的铈元素(ce)的情况下，例如可以由通式la1-xpo4：cex(其中，0.05≦x≦0.50)来表示。更优选地，含有铈元素(ce)与镨元素(pr)，例如，可以由通式la1-x-ypo4：cexpry(其中，0.05≦x≦0.50，0.05≦y≦0.50)来表示。

需要说明的是，对于在本实施方式中追加含有其他元素的荧光体(例如，在通式la1-x-ypo4：cexpry(其中，0.05≦x≦0.50，0.05≦y≦0.50)中含有铝元素(al)等的荧光体等)，只要能发挥与本实施方式的荧光体本质上所具备的效果(参考后述实施例)同等的效果，作为与本实施方式的荧光体同等的物质，属于本实施方式的荧光体范围内。

作为根据本申请的紫外线发光荧光体的激发源，只要是能够发出激发波长为200nm以下的真空紫外线或者电子束的光源即可，没有特殊限制，例如，在使用真空紫外线作为激发源的情况下，可以直接使用现在被广泛使用的准分子灯或氘灯。例如，可以使用氪(kr)准分子灯(波长147nm)、氙(xe)准分子灯(波长172nm)、氘灯(波长160nm)、氘灯(波长185nm)等。

根据本申请公开的紫外线发光荧光体，通过来自这样的激发源的照射，能够发出各种紫外线区域的紫外线，例如，能够发出可以用于各种用途的190nm～340nm的紫外线区域的紫外光(duv、uv-a、uv-b)。如此，确认了本申请公开的紫外线发光荧光体，在紫外线区域中在对各种用途有用的190nm～340nm的发光峰值区域，能够发出比现有的更强的紫外光(参考后述实施例)。另一方面，确认了现有抑制的仅存在1种金属元素的磷酸盐不能充分发光。

根据本申请的紫外线发光荧光体发挥这样优异的效果的机理尚未详细阐明，但是，在被真空紫外线或电子束照射的磷酸盐中，尤其以特定的比例含有选自第13族元素以及镧系元素所形成的组中的至少2种金属元素，由此存在特殊的能够提高发光作用的结构上的原因。也就是说，认为是在照射真空紫外线或者电子束时，构成荧光体的各原子间的距离与真空紫外线或者电子束的波长的长度相应地作用，在原子水平上易于向着发出特殊的紫外线区域的光的能级移动。

作为这样的本申请公开的紫外线发光荧光体的制备方法的一例，使用各构成元素的氧化物为原料，以化学量理论比进行混合以形成所希望的荧光体的组成。例如，作为根据本申请的紫外线发光荧光体的一例，在lupo4的lu位置的一部分被sc所置换得到(lu,sc)po4的情况下，作为原材料，可以使用氧化钪(sc2o3)、氧化镥(lu2o3)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)。

将各粉末混合，在大气气氛下进行高温烧成，由此得到所期望的荧光体。作为此时的反应加速剂，例如，可以添加碱金属或碱土金属的卤化物。该高温烧成，例如可以2阶段进行，例如，在大气气氛下在温度800℃～1600℃实施1～10小时烧成，在该高温烧成后进行粉碎，在还原气氛下在温度800℃～1600℃实施1～10小时烧成，由此能够得到作为烧结体的所期望的荧光体。

如此得到的紫外线发光荧光体，能够发出190～340nm的紫外光，因此其用途多样。该190nm以上的紫外光，其波长的长度与水分子的大小相适应，存在因水引起的吸收小、能够深入至水的内部的优点。

作为其用途的一例，可以用作low-k绝缘膜制备、oh自由基的产生、臭氧的产生、有机物分解、杀菌、灭菌、树脂固化领域的光源。例如，使用根据本申请的紫外线发光荧光体发出的紫外光，对于各种被杀菌物进行杀菌，能够在抑制了由于紫外线导致的残留物、对环境的损坏的同时进行清洁杀菌。

如此，由根据本申请的紫外线发光荧光体构成的杀菌用灯，不仅是无汞的，同时，能够发挥高的杀菌能力。另外，通过使用该紫外光，能够进行难分解物质(例如甲醛以及pcb等)的分解处理、新型化学物质的合成(例如光催化剂物质等)。另外，通过使用该紫外光，可以应用于院内感染的预防等各种医疗领域。

为了使得本发明的特征更加明确，以下示出实施例，但本发明不受实施例限制。

(实施例1)

(1)荧光体的制备

作为实施例1(实施例1-1～实施例1-8)，原材料使用氧化钇(y2o3)、氧化钪(sc2o3)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)，作为助熔剂添加氟化锂(lif)，按照(y1-xscx)po4所表示的组成式的化学量理论比例进行混合，对于钪元素的配合摩尔比x，制备x＝0、0.001、0.005、0.01、0.1、0.2、0.4、0.6这8种试样。

另外，作为实施例1(实施例1-9～实施例1-18)，原材料使用氧化镥(lu2o3)、氧化钪(sc2o3)、磷酸氢二铵((nh4)2hpo4)，添加氟化锂(lif)作为助熔剂，按照(lu1-xscx)po4所表示的组成式的化学量理论比进行混合，对于钪元素的配合摩尔比x，制备x＝0、0.001、0.005、0.01、0.1、0.2、0.4、0.6、0.8、0.9这10种试样。

以下详细示出这些原材料的组成。

[表1]

将这些原材料利用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚内，在大气气氛中在1000℃下进行2小时烧成。烧成后利用研钵进行粉碎，使用纯水洗净之后进行干燥，得到荧光体。

(2)荧光体的鉴定

对于上述得到的烧结体，由线源为cukα的x射线衍射仪得到x射线衍射结果。在上述得到的荧光体的上述试样之中，(y0.9sc0.1)po4以及(lu0.9sc0.1)po4的x射线衍射结果示于图1(a)以及(b)。任一试样，从所得到的峰值可以确认，确实以(y1-xscx)po4以及(lu1-xscx)po4的组成结晶化。

(3)发光强度的测定

对于实施例1-1～实施例1-8所得到的(y1-xscx)po4荧光体的试样，确认了由xe准分子灯(波长λ＝172nm)引起的真空紫外线激发的发光强度。所得的结果示于下表以及图2(a)。另外，对于实施例1-9～实施例1-18所得到的(lu1-xscx)po4荧光体的试样，确认了由xe准分子灯(波长λ＝172nm)引起的真空紫外线激发的发光强度。所得到的结果示于下表以及图2(b)。需要说明的是，下表中的各峰值强度的数值，是将实施例1-18的峰值强度的数值作为参考值100进行换算得到的。

[表2]

从所得到的结果可以确认，由于真空紫外线激发，得到峰值波长为224nm～236nm的深紫外区域的光。尤其是，如实施例1-2～实施例1-8以及实施例1-10～实施例1-18所示，确认了由含有选自第13族元素以及镧系元素所形成的组中的至少2种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体，以极强强度进行发光。相对于此，如实施例1-1以及实施例1-9所示，由仅含1种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体不发光。由此可知，由含有1种金属元素的磷酸盐构成的荧光体原本不发光，但是，通过以预定的比例追加含有至少1种上述金属元素，能过获得之前没有的强发光。

另外确认了，对于镧系元素(也就是钇元素(y)、镥元素(lu))的配合摩尔比，从获得更强的发光强度的观点出发，优选为0.999以下，更优选为0.995以下。基于所得到的紫外光的发光波长特性，确认其可以适用于有机物分解、臭氧的产生、oh自由基的产生、low-k绝缘膜制备、杀菌和灭菌的用途，可以用作优异的无汞灯。

(实施例2)

(1)荧光体的制备

作为实施例2(实施例2-1～实施例2-15)，原材料使用氧化镥(lu2o3)、氧化钇(y2o3)、氧化钪(sc2o3)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)、氧化铝(al2o3)、氧化镓(ga2o3)，作为助熔剂使用氟化锂(lif)。分别称取如下表所记载的重量，使用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚内，在大气气氛中在1000℃下进行2小时烧成。烧成后使用研钵进行粉碎，使用纯水洗净后进行干燥，得到荧光体。

另外，作为比较例2(比较例2-1)，原材料使用氧化钪(sc2o3)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)。称取下表所记载的重量，使用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚，在大气气氛中在1300℃下进行2小时烧成。烧成后使用研钵进行粉碎，使用纯水洗净后进行干燥，得到荧光体。

以下详细示出这些原材料的组成。

[表3]

(2)荧光体的鉴定

对于上述得到的荧光体，由线源为cukα的x射线衍射仪得到x射线衍射结果。在上述得到的荧光体的上述试样之中，(lu0.70sc0.10al0.20)po4、(lu0.30sc0.10al0.60)po4、(y0.70sc0.10al0.20)po4以及(y0.40sc0.10al0.50)po4的x射线衍射结果示于图3(a)～(d)。任一试样，从所得到的峰值可以确认，确实以通式(lu,y,al,ga)1-xpo4：scx(其中，0.005≦x≦0.80)的组成结晶化。

(3)发光强度的测定

对于实施例2-1至实施例2-15所得到的(lu,y,al,ga)1-xpo4：scx(其中，0.005≦x≦0.80)组成的荧光体的试样，与比较例2-1同时确认了由xe准分子灯(波长λ＝172nm)引起的真空紫外线激发的发光强度。所得的结果示于下表，同时一部分的发光光谱示于图4(a)以及(b)。需要说明的是，下表中的各峰值强度的数值，是将比较例2-1的峰值强度的数值作为参考值100进行换算得到的。

[表4]

从所得到的结果可以确认，由于真空紫外线激发，得到峰值波长为228nm～239nm的深紫外区域的光。尤其是，确认了作为由含有选自第13族元素以及镧系元素所形成的组中的至少2种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体，以极强强度进行发光。相对于此，如比较例2-1所示，由仅含1种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体仅发生非常弱的发光。由此可知，实施例中获得了之前没有的强发光。

基于该所得到的紫外光的发光波长特性，确认其可以适用于有机物分解、臭氧的产生、oh自由基的产生、low-k绝缘膜制备、杀菌和灭菌的用途，可以用作优异的无汞灯。

(实施例3)

(1)荧光体的制备

作为实施例3(实施例3-1～实施例3-11)，原材料使用氧化镥(lu2o3)、氧化钕(nd2o3)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)、氧化铝(al2o3),作为助熔剂使用氟化锂(lif)。分别称取如下表所记载的重量，使用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚内，在大气气氛中在1000℃下进行2小时烧成。烧成后使用研钵进行粉碎，使用纯水洗净后进行干燥，得到荧光体。

另外，作为比较例3(比较例3-1)，原材料使用氧化钪(sc2o3)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)。称取下表所记载的重量，使用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚，在大气气氛中在1300℃下进行2小时烧成。烧成后使用研钵进行粉碎，使用纯水洗净后进行干燥，得到荧光体。

以下详细示出这些原材料的组成。

[表5]

(2)荧光体的鉴定

对于上述得到的荧光体，由线源为cukα的x射线衍射仪得到x射线衍射结果。在上述得到的荧光体的上述试样之中，(lu0.950nd0.050)po4以及(lu0.900nd0.050al0.050)po4的x射线衍射结果示于图5(a)～(c)。任一试样，所所得到的x射线衍射图谱确认了，确实以(lu,al,ga)1-xpo4：ndx(其中，0.005≦x≦0.10)的组成结晶化。

(3)发光强度的测定

对于实施例3-1至实施例3-11所得到的(lu,al,ga)1-xpo4：ndx(其中，0.005≦x≦0.10)荧光体试样，与比较例3-1同时确认了由xe准分子灯(波长λ＝172nm)引起的真空紫外线激发的发光强度。所得的结果示于下表，同时一部分的发光光谱示于图6。需要说明的是，下表中的各峰值强度的数值，是将比较例3-1的峰值强度的数值作为参考值100进行换算得到的。

[表6]

从所得到的结果可以确认，由于真空紫外线激发，得到峰值波长大致为190nm的深紫外区域的光。尤其是，确认了作为由含有选自第13族元素以及镧系元素所形成的组中的至少2种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体，以极强强度进行发光。相对于此，如比较例3-1所示，由仅含1种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体为弱发光。由此可知，实施例中获得了之前没有的强发光。

基于该所得到的紫外光的发光波长特性，确认其可以适用于有机物分解、臭氧的产生、oh自由基的产生、low-k绝缘膜制备、树脂固化、杀菌和灭菌的用途，可以用作优异的无汞灯。

(实施例4)

(1)荧光体的制备

作为实施例4(实施例4-1～实施例4-16)，原材料使用氢氧化镧(la(oh)3)、氧化镨(pr6o11)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)、氧化镥(lu2o3)、氧化钇(y2o3)、氧化铝(al2o3)、氧化镓(ga2o3)，作为助熔剂使用氯化钠(nacl)。分别称取如下表所记载的重量，使用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚内，在大气气氛中在950℃下进行2小时烧成。烧成后使用研钵进行粉碎，使用纯水洗净后进行干燥，得到荧光体。

另外，作为比较例4(比较例4-1)，原材料使用氧化钪(sc2o3)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)。称取下表所记载的重量，使用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚，在大气气氛中在1300℃下进行2小时烧成。烧成后使用研钵进行粉碎，使用纯水洗净后进行干燥，得到荧光体。

以下详细示出这些原材料的组成。

[表7]

(2)荧光体的鉴定

对于上述得到的荧光体，由线源为cukα的x射线衍射仪得到x射线衍射结果。在上述得到的荧光体的上述试样之中，(la0.950pr0.050)po4、(la0.850pr0.050y0.100)po4、(la0.900pr0.050y0.050)po4以及(la0.900pr0.050ga0.050)po4的x射线衍射结果示于图7(a)～(d)。任一试样，所得到的x射线衍射图谱确认了，确实以(la,lu,y,al,ga)1-xpo4：prx(其中，0.005≦x≦0.20)的组成结晶化。

(3)发光强度的测定

对于实施例4-1至实施例4-16所得到的(la,lu,y,al,ga)1-xpo4：prx(其中，0.005≦x≦0.20)荧光体试样，与比较例4-1同时确认了由xe准分子灯(波长λ＝172nm)引起的真空紫外线激发的发光强度。所得的结果示于下表，同时一部分的发光光谱示于图8(a)以及(b)。需要说明的是，下表中的各峰值强度的数值，是将比较例4-1的峰值强度的数值作为参考值100进行换算得到的。

[表8]

从所得到的结果可以确认，由于真空紫外线激发，得到峰值波长大致为227nm的深紫外区域的光。尤其是，确认了作为由含有选自第13族元素以及镧系元素所形成的组中的至少2种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体，以极强强度进行发光。相对于此，如比较例4-1所示，由仅含1种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体为弱发光。由此可知，实施例中获得了之前没有的强发光。

基于该所得到的紫外光的发光波长特性，确认其可以适用于有机物分解、臭氧的产生、oh自由基的产生、low-k绝缘膜制备、树脂固化、杀菌和灭菌的用途，可以用作优异的无汞灯。

(实施例5)

(1)荧光体的制备

作为实施例5(实施例5-1～实施例5-13)，原材料使用氢氧化镧(la(oh)3)、氧化铈(ceo2)、氧化镨(pr6o11)、磷酸氢二胺((nh4)2hpo4)，作为助熔剂使用氯化钠(nacl)。分别称取如下表所记载的重量，使用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚内，在20％氢气还原气氛中在800℃下进行2小时烧成。烧成后使用研钵进行粉碎，使用纯水洗净后进行干燥，得到荧光体。

另外，作为比较例5(比较例5-1)，氧化镥(lu2o3)、氧化镨(pr6o11)、氧化铝(al2o3),作为助熔剂使用氟化锂(lif)。称取下表所记载的重量，使用研钵混合30分钟后装入氧化铝坩埚，在20％氢气还原气氛中在1500℃下进行20小时烧成。烧成后使用研钵进行粉碎，使用纯水洗净后进行干燥，得到荧光体。

以下详细示出这些原材料的组成。

[表9]

(2)荧光体的鉴定

对于上述得到的荧光体，由线源为cukα的x射线衍射仪得到x射线衍射结果。在上述得到的荧光体的上述试样之中，(la0.800ce0.200)po4以及(la0.700ce0.200pr0.100)po4的x射线衍射结果示于图9(a)以及(d)。任一试样，所得到的x射线衍射图谱确认了，确实以la1-xpo4：cex(其中，0.05≦x≦0.50)以及la1-x-ypo4：cexpry(其中，0.05≦x≦0.50，0.05≦y≦0.50)的组成结晶化。

(3)发光强度的测定

对于实施例5-1至实施例5-7所得到的la1-xpo4：cex(其中，0.05≦x≦0.50)荧光体试样以及实施例5-8至实施例5-13所得到的la1-x-ypo4：cexpry(其中，0.05≦x≦0.50，0.05≦y≦0.50)荧光体试样，与比较例5-1同时确认了由xe准分子灯(波长λ＝172nm)引起的真空紫外线激发的发光强度。所得的结果示于下表，同时一部分的发光光谱示于图10(a)以及(b)。需要说明的是，下表中的各峰值强度的数值，是将比较例5-1的峰值强度的数值作为参考值100进行换算得到的。

[表10]

从所得到的结果可以确认，由于真空紫外线激发，得到峰值波长为315nm～320nm的紫外区域的光。尤其是，确认了作为由含有选自第13族元素以及镧系元素所形成的组中的至少2种金属元素的磷酸盐所构成的荧光体，以极强强度进行发光。相对于此，比较例5-1所示的由现有的氧化物构成的荧光体仅发生微弱发光。由此可知，在磷酸盐中以特定的比例含有上述金属元素，能够获得之前没有的强发光。

基于该所得到的紫外光的发光波长特性，确认其可以适用于有机物分解、臭氧的产生、oh自由基的产生、low-k绝缘膜制备、树脂固化、杀菌和灭菌的用途，可以用作优异的无汞灯。