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Title:
LUMINOPHORE, METHOD FOR PRODUCING A LUMINOPHORE AND RADIATION-EMITTING COMPONENT
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2021/185756
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a luminophore (1) of the general formula AzEeX6 :RE, wherein A is selected from the group of bivalent elements, E is selected from the group of tetravalent elements, X is selected from the group of monovalent elements, and RE is selected from activator elements, with 0.9 ≤ z ≤ 1.1 and 0.9 ≤ e ≤ 1.1. The invention also relates to a method for producing a luminophore (1) and to a radiation-emitting component (5).

Inventors:
BAUMANN DOMINIK (DE)
SEIBALD MARKUS (DE)
LANGE STEFAN (DE)
BANDEMEHR JASCHA (DE)
KRAUS FLORIAN (DE)
Application Number:
PCT/EP2021/056526
Publication Date:
September 23, 2021
Filing Date:
March 15, 2021
Export Citation:
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Assignee:
OSRAM OPTO SEMICONDUCTORS GMBH (DE)
International Classes:
C09K11/67; H01L33/50; H05B33/14
Foreign References:
US20110043101A12011-02-24
US20170156187A12017-06-01
US20170368210A12017-12-28
DE102020203329A2020-03-16
Other References:
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HOSHINO RYOSUKE ET AL: "Photo-induced degradation and thermal decomposition in ZnSnF6.6H2O:Mn4+ red-emitting phosphor", OPTICAL MATERIALS., vol. 48, 1 October 2015 (2015-10-01), NL, pages 36 - 43, XP055801236, ISSN: 0925-3467, DOI: 10.1016/j.optmat.2015.07.019
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HOSHINO RYOSUKE ET AL: "Optical spectroscopy and degradation behavior of ZnGeF6.6H2O:Mn4+red-emitting phosphor", JOURNAL OF LUMINESCENCE, ELSEVIER BV NORTH-HOLLAND, NL, vol. 162, 16 February 2015 (2015-02-16), pages 63 - 71, XP029216949, ISSN: 0022-2313, DOI: 10.1016/J.JLUMIN.2015.02.011
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Attorney, Agent or Firm:
KANZIAN, Tanja et al. (DE)
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Claims:
Patentansprüche

1. Leuchtstoff (1) mit der allgemeinen Formel AzEeX6:RE, wobei - A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder

Kombinationen daraus,

- E ausgewählt ist aus Hf, Ge, Sn, Pb oder Kombinationen daraus,

- X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1.

2. Leuchtstoff (1) nach Anspruch 1, wobei der Leuchtstoff die Formel AzHfeX6:RE aufweist.

3. Leuchtstoff (1) nach Anspruch 1, wobei der Leuchtstoff die Formel AzGeeX6:RE aufweist.

4. Leuchtstoff (1) nach Anspruch 1, wobei der Leuchtstoff die Formel AzSneX6:RE aufweist.

5. Leuchtstoff (1) nach Anspruch 1, wobei der Leuchtstoff die Formel AzPbeX6:RE aufweist.

6. Leuchtstoff (1) mit der allgemeinen Formel AzEeX6:RE, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- E ausgewählt ist aus Ti, Zr, Hf, Ge, Sn, Pb oder Kombinationen daraus, - X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1, - 0,9 ≤ e ≤ 1,1 und wobei der Leuchtstoff (1) ein Wirtsgitter aufweist, das AX6-Oktaeder (2) und EX6-Oktaeder (3) umfasst, die über gemeinsame X-Atome verknüpft sind.

7. Leuchtstoff (1) nach Anspruch 6, wobei - E ausgewählt ist aus Ti, Zr oder Kombinationen daraus.

8. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, wobei RE ausgewählt ist aus Mn, Cr, Ni, Eu, Cr oder Kombinationen daraus.

9. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem lokale Maxima im Anregungsspektrum zwischen einschließlich 320 Nanometer und einschließlich 420 Nanometer und zwischen einschließlich 430 Nanometer und einschließlich 550 Nanometer liegen.

10. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Emissionsspektrum zwischen 600 Nanometer und 700 Nanometer eine Vielzahl von Emissionspeaks aufweist.

11. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Halbwertsbreite eines Emissionspeaks zwischen einschließlich 1 Nanometer und einschließlich 10 Nanometer liegt.

12. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem ein Emissionsmaximum eines Emissionspeaks zwischen einschließlich 625 Nanometer und einschließlich 633 Nanometer liegt.

13. Leuchtstoff (1) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei dem eine Dominanzwellenlänge (λD) zwischen einschließlich 610 Nanometer und einschließlich 618 Nanometer liegt.

14. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs (1) mit der allgemeinen Formel AzEeX6:RE, wobei

- A ausgewählt ist aus der Gruppe der zweiwertigen Elemente,

- E ausgewählt ist aus der Gruppe der vierwertigen Elemente,

- X ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Elemente,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1, umfassend die Schritte

- Bereitstellen einer stöchiometrischen Zusammensetzung von Edukten,

- Homogenisieren der Edukte zur Herstellung eines Reaktionsgemenges,

- Erhitzen des Reaktionsgemenges auf eine Maximaltemperatur.

15. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs (1) nach Anspruch 14, bei dem das Erhitzen in einem F2-Strom stattfindet.

16. Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs (1) nach einem der Ansprüche 14 und 15, bei dem keine Flusssäure- Lösung verwendet wird.

17. Strahlungsemittierendes Bauelement (5) mit: - einem Halbleiterchip (6), der im Betrieb elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs aussendet, und

- einem Konversionselement (8), das einen Leuchtstoff (1) nach den Ansprüchen 1 bis 13 aufweist, der elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs umwandelt.

18. Strahlungsemittierendes Bauelement (5) nach Anspruch 17, wobei das Konversionselement (8) einen zweiten Leuchtstoff (1) umfasst, der elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines dritten Wellenlängenbereichs konvertiert.

Description:
Beschreibung

LEUCHTSTOFF, VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG EINES LEUCHTSTOFFS UND

STRAHLUNGSEMITTIERENDES BAUELEMENT

Es werden ein Leuchtstoff und ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs angegeben. Darüber hinaus wird ein strahlungsemittierendes Bauelement angegeben.

Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102020 203 329.3, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird.

Es ist unter anderem eine Aufgabe, einen Leuchtstoff mit einer erhöhten Effizienz anzugeben. Weitere Aufgaben sind ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs mit einer erhöhten Effizienz sowie ein strahlungsemittierendes Bauelement mit einer erhöhten Effizienz bereitzustellen.

Es wird ein Leuchtstoff angegeben. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z E e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus der Gruppe der zweiwertigen Elemente,

- E ausgewählt ist aus der Gruppe der vierwertigen Elemente,

- X ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Elemente,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1.

Hier und im Folgenden werden Leuchtstoffe anhand von Summenformeln beschrieben. Die in den Summenformeln aufgeführten Elemente liegen dabei in geladener Form vor. Hier und im Folgenden sind mit Elementen beziehungsweise Atomen in Bezug auf die Summenformeln der Leuchtstoffe somit Ionen in Form von Kationen und Anionen gemeint, auch wenn dies nicht explizit angegeben ist. Dies gilt auch für ElementSymbole, wenn diese der Übersichtlichkeit halber ohne Ladungszahl genannt werden.

Es ist bei den angegebenen Summenformeln möglich, dass der Leuchtstoff weitere Elemente beispielsweise in Form von Verunreinigungen aufweist. Zusammengenommen weisen diese Verunreinigungen höchstens 5 Mol-%, insbesondere höchstens 1 Promille, insbesondere höchstens 100 ppm (parts per million), bevorzugt höchstens 10 ppm auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff ein Gemisch auf. Das Gemisch umfasst die allgemeine Formel A z E e X 6 :RE oder besteht aus der allgemeinen Formel A z E e X 6 :RE. Weitere Bestandteile des Gemisches können beispielsweise Edukte sein, welche bei der Herstellung des Leuchtstoffs nicht reagiert haben, Verunreinigungen und/oder Nebenphasen, welche bei der Reaktion gebildet wurden.

Mit dem Begriff „Wertigkeit" in Bezug auf ein bestimmtes Element ist vorliegend gemeint, wie viele Elemente mit einfacher entgegengesetzter Ladung in einer chemischen Verbindung benötigt werden, um einen Ladungsausgleich zu erzielen. Somit umfasst der Begriff „Wertigkeit" die Ladungszahl des Elements.

Elemente mit der Wertigkeit zwei werden als zweiwertige Elemente bezeichnet. Zweiwertige Elemente sind häufig in chemischen Verbindungen zweifach positiv geladen und besitzen eine Ladungszahl von +2. Ein Ladungsausgleich in einer chemischen Verbindung kann beispielsweise über zwei weitere Elemente, die jeweils einfach negativ geladen sind, oder ein weiteres Element, das zweifach negativ geladen ist, stattfinden. Zweiwertige Elemente sind vorliegend in der Regel ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Erdalkalielemente sowie Elemente der Nebengruppen.

Vierwertige Elemente sind Elemente mit der Wertigkeit vier. Vierwertige Elemente sind häufig in chemischen Verbindungen vierfach positiv geladen und besitzen eine Ladungszahl von +4. Ein Ladungsausgleich in einer chemischen Verbindung kann beispielsweise über ein Element, das vierfach negativ geladen ist, durch zwei Elemente, die zweifach negativ geladen sind, oder vier Elemente, die jeweils einfach negativ geladen sind, stattfinden. Vierwertige Elemente in Bezug auf E sind vorliegend in der Regel ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Silizium, Germanium, Zinn, Blei, Titan, Zirkonium sowie Hafnium.

Einwertige Elemente sind Elemente mit der Wertigkeit eins. Einwertige Elemente können in chemischen Verbindungen einfach negativ geladen sein und eine Ladungszahl von -1 besitzen.

Die einwertigen Elemente dienen dabei zum Ladungsausgleich der Kationen. Einwertige Elemente sind vorliegend in der Regel ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch die Halogene. Der vorliegende Leuchtstoff weist insgesamt sechs einwertige Anionen auf.

Der vorliegende Leuchtstoff kann nach außen hin ungeladen vorliegen. Das bedeutet, dass im Leuchtstoff nach außen hin ein vollständiger Ladungsausgleich zwischen positiven und negativen Ladungen bestehen kann. Es ist hingegen auch möglich, dass der Leuchtstoff formell in geringem Maße keinen vollständigen Ladungsausgleich besitzt. Ein solcher Leuchtstoff kann elektromagnetische Strahlung einer bestimmten Wellenlänge oder eines bestimmten Wellenlängenbereichs, im Folgenden als PrimärStrahlung bezeichnet, in elektromagnetische Strahlung einer zweiten Wellenlänge oder eines zweiten Wellenlängenbereichs, im Folgenden als SekundärStrahlung bezeichnet, konvertieren. Die Umwandlung von PrimärStrahlung in SekundärStrahlung wird auch als Wellenlängenkonversion bezeichnet. Insbesondere wird bei der Wellenlängenkonversion PrimärStrahlung durch ein einen Leuchtstoff enthaltendes wellenlängenkonvertierendes Element absorbiert, durch elektronische Vorgänge auf atomarer und/oder molekularer Ebene in SekundärStrahlung umgewandelt und wieder ausgesendet. Primär- und SekundärStrahlung weisen somit zumindest teilweise voneinander verschiedene

Wellenlängenbereiche auf, wobei die SekundärStrahlung gemäß einer Ausführungsform einen längerwelligen Wellenlängenbereich aufweist als die Primärstrahlung. Insbesondere ist reine Streuung oder reine Absorption von elektromagnetischer Strahlung vorliegend nicht mit dem Begriff "Wellenlängenkonversion" gemeint.

Ein hier beschriebener Leuchtstoff kann - je nach Anwendung und Art des strahlungsemittierenden Bauelements - bevorzugt zur Erzeugung einer geringen Farbtemperatur (Englisch: Correlated Color Temperature n CCT), mit einem hohen Farbwiedergabeindex R a (Englisch: Color Rendering Index, CRI), kaltweißem, warmweißem oder rotem Licht beispielsweise in Displayanwendungen und Allgemeinbeleuchtungen verwendet werden. Im Vergleich zu konventionell verwendeten rot emittierenden Leuchtstoffen, wie beispielsweise K2SiF 6 :Mn, SrLiAlgNvEu oder (Sr,Ca)AlSiN3:Eu, die zum einen eine sehr hohe spektrale Halbwertsbreite besitzen und/oder zum anderen Emissionsbanden im langwelligen roten Wellenlängenbereich aufweisen, ist die Lichtausbeute beziehungsweise der visuelle Nutzeffekt des vorliegenden Leuchtstoffs aufgrund seiner schmalbandigen Emission, also einer Emission mit einer geringen spektralen Halbwertsbreite, erhöht. Die schmalbandigen Leuchtstoffe erzeugen vergleichsweise weniger Photonen im tiefroten Spektralbereich, welche vom menschlichen Auge nur sehr ineffizient wahrgenommen werden, während gleichzeitig der rote Farbeindruck des Lichtes beibehalten wird.

Der vorliegende Leuchtstoff weist weiterhin ein verbessertes photometrisches Strahlungsäquivalent auf. Der Quotient aus Lichtstrom der Strahlung und ihrer Strahlungsleistung wird als photometrisches Strahlungsäquivalent (LER) bezeichnet. Je größer das photometrische Strahlungsäquivalent ist, desto größer ist der für das Auge nutzbare Lichtstrom bei gegebener Leistung. Somit hat die spektrale Lage der Emission des hier beschriebenen Leuchtstoffs einen äußerst starken Einfluss auf das gesamte photometrische Strahlungsäquivalent. Bereits kleine Verschiebungen des Emissionsmaximums von ansonsten identischen Emissionsbanden führen zu Effizienzverbesserungen um bis zu 13 %.

Bei dem hier beschriebenen Leuchtstoff wird mit Vorteil keine Flusssäure-Lösung für die Herstellung verwendet. Im Vergleich wird beispielsweise K 2 SiF 6 :Mn industriell über einen Prozess hergestellt, bei dem große Mengen wässriger oder konzentrierter Flusssäure-Lösungen verwendet werden. Dies erfordert auf Grund der Giftigkeit und schlechten Handhabbarkeit der Flusssäure sehr aufwendige Sicherheitsvorkehrungen. Der hier beschriebene Leuchtstoff wird insbesondere in einem trockenen Hochtemperaturverfahren hergestellt .

Gemäß einer Ausführungsform umfasst der Leuchtstoff ein kristallines, beispielsweise keramisches, Wirtsgitter, in das Fremdelemente als Aktivator-Elemente eingebracht sind. Bei dem Leuchtstoff handelt es sich beispielsweise um ein keramisches Material.

Das Wirtsgitter verändert die elektronische Struktur des Aktivator-Elements insofern, dass PrimärStrahlung von dem Leuchtstoff absorbiert werden kann. Die PrimärStrahlung kann in dem Aktivator-Element einen elektronischen Übergang anregen, der unter Aussenden von SekundärStrahlung wieder in den Grundzustand übergehen kann. Das Aktivator-Element, das in das Wirtsgitter eingebracht ist, ist somit für die wellenlängenkonvertierenden Eigenschaften des Leuchtstoffs verantwortlich .

Das kristalline Wirtsgitter ist insbesondere aus einer sich in der Regel dreidimensional periodisch wiederholenden Elementarzelle aufgebaut. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Elementarzelle um die kleinste wiederkehrende Einheit des kristallinen Wirtsgitters. Die Elemente A, E und X besetzen darin jeweils Plätze, sogenannte Punktlagen, innerhalb der Elementarzelle des Wirtsgitters. Beispielsweise besetzen das Aktivator-Element RE und das vierwertige Element E äquivalente Punktlagen beziehungsweise solche in unmittelbarer Nähe.

Zur Beschreibung der dreidimensionalen Elementarzelle des kristallinen Wirtsgitters werden sechs Gitterparameter benötigt, drei Längen a, b und c und drei Winkel ex, ß und γ. Die drei Gitterparameter a, b und c sind die Längen der Gittervektoren, die die Elementarzelle aufspannen. Die weiteren drei Gitterparameter ex, ß und γ sind die Winkel zwischen diesen Gittervektoren, ex ist der Winkel zwischen b und c, ß ist der Winkel zwischen a und c und γ ist der Winkel zwischen a und b. V entspricht hierbei dem Volumen der Elementarzelle .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z E e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- E ausgewählt ist aus Hf, Ge, Sn, Pb, Zr oder Kombinationen daraus,

- X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Hf e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Hf e F 6 :RE auf, wobei - A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und - 0,9 ≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Hf e F 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Zn, Cd oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Ge e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeinen Formel A z Ge e F 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeinen Formel A z Ge e F 6 :RE auf, wobei - A ausgewählt ist aus Ca, Mg oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Der Leuchtstoff gemäß dieser Ausführungsform weist keine giftigen Schwermetalle wie beispielsweise Cadmium oder Blei auf. Der Verwendung von diesen Schwermetallen in Elektronikbauteilen sind vom Gesetzgeber im Rahmen der RoHS- Richtlinien strenge Grenzen gesetzt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Sn e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und - 0,9 ≤ e ≤ 1,1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Sn e F 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Mit Vorteil kann der Leuchtstoff der Formel A z Sn e F 6 :RE wesentlich höheres photometrisches Strahlungsäquivalent als der Vergleichsleuchtstoff K 2 SiF 6 :Mn aufweisen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Sn e F 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Zn oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Pb e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Pb e F 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Ba, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z Pb e F 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Zn, Mg, Cd, Ba oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9 ≤ z ≤ 1,1 und

- 0,9 ≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeine Formel A z E e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- E ausgewählt ist aus Ti, Zr, Hf, Ge, Sn, Pb oder Kombinationen daraus,

- X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1,

- 0,9≤ e ≤ 1,1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeinen Formel A z Ti e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeinen Formel A z Ti e F 6 :RE auf, wobei

- A = Sr,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeinen Formel A z Zr e X 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus, - X ausgewählt ist aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeinen Formel A z Zr e F 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Sr, Zn, Mg, Cd oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die allgemeinen Formel A z Zr e F 6 :RE auf, wobei

- A ausgewählt ist aus Ca, Zn oder Kombinationen daraus,

- RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1. Bevorzugt sind e = 1 und z = 1.

Der Leuchtstoff gemäß dieser Ausführungsform weist mit Vorteil keine giftigen Schwermetalle wie beispielsweise Cadmium oder Blei auf. Der Leuchtstoff eignet sich beispielsweise als Alternative zu Quantendots, deren Einsatz durch das eingesetzte Cadmium im Rahmen der RoHS-Richtlinien strengen Grenzen unterliegt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist X ausgewählt aus F, CI, Br, I oder Kombinationen daraus. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst X F oder besteht daraus. Diese Elemente sind leicht zugänglich. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist RE ausgewählt aus Mn, Cr, Ni, Eu, Ce oder Kombinationen daraus. Bevorzugt ist RE ausgewählt aus Mn, Cr, Ni oder Kombinationen daraus. Gemäß zumindest einer Ausführungsform besteht RE aus Mn, Cr oder Ni.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst RE Mangan. Gemäß zumindest einer Ausführungsform besteht RE aus Mangan. Dieses liegt insbesondere in der Form Mn 4+ vor.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist das Aktivator- Element RE einen molaren Anteil zwischen einschließlich 0,001 und einschließlich 0,1 oder 0,2 bezogen auf E auf. Mit anderen Worten sind zwischen einschließlich 0,1 % und 10 % oder 20 % der Punktlagen mit RE substituiert. Insbesondere liegt der molare Anteil von RE bezogen auf E zwischen einschließlich 0,005 und einschließlich 0,05 oder zwischen einschließlich 0,01 und einschließlich 0,10.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist A ausgewählt aus Ca, Sr, Ba, Cd, Zn, Mg oder Kombinationen daraus. Der Leuchtstoff weist bevorzugt ein Wirtsgitter auf, das AX 6 - Oktaeder und EX 6 -Oktaeder umfasst, die über gemeinsame X- Atome verknüpft sind.

Die AX 6 -Oktaeder und EX 6 -Oktaeder werden jeweils von den X- Atomen aufgespannt. Die AX 6 -Oktaeder und EX 6 -Oktaeder können eine Oktaederlücke aufweisen. Die Oktaederlücke ist ein Bereich im Innern des jeweiligen Oktaeders. Beispielsweise wird mit dem Begriff Oktaederlücke der Bereich im Innern des Oktaeders bezeichnet, der frei wird, wenn auf die Ecken des Oktaeders sich berührende Kugeln, also X-Atome, gesetzt werden. Die X-Atome der AX 6 -Oktaeder beziehungsweise der EX 6 ~ Oktaeder spannen das Oktaeder auf, wobei sich in der Oktaederlücke des aufgespannten Oktaeders das A- beziehungsweise das E-Atom befindet. Insbesondere ist E teilweise durch RE ersetzt. In anderen Worten sind das Oktaeder um das A-Atom oder das E-Atom zentriert. Das A-Atom oder das E-Atom sind Oktaederförmig von sechs X-Atomen umgeben. Insbesondere haben alle Atome, die das Oktaeder aufspannen, einen ähnlichen Abstand zu dem A-Atom oder dem E- Atom, welches sich in der Oktaederlücke befindet. Das X-Atom, das das AX 6 -Oktaeder mit dem EX 6 -Oktaeder verknüpft, ist dabei ein gemeinsames X-Atom der beiden Oktaeder.

Insbesondere ist jedes X-Atom des Oktaeders mit einem weiteren Oktaeder verknüpft. Insbesondere sind die AX 6 - Oktaeder und die EX 6 -Oktaeder in bestimmten Raumrichtungen alternierend angeordnet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die gleiche Kristallstruktur auf wie CaZrF 6 , CaHfF 6 , ZnHfF 6 , CaPbF 6 , SrSnF 6 , CdHfF 6 , ZnZrF 6 , CaGeF 6 , ZnSnF 6 , MgGeF 6 , CdPbF 6 , ZnPbF 6 MgPbF 6 , CaSnF 6 oder BaPbF 6 .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform kristallisiert der Leuchtstoff in der kubischen Raumgruppe Fm3m (Nummer 225) , in der trigonalen Raumgruppe R3 (Nummer 148) oder in der trigonalen Raumgruppe FQm (Nummer 166). Beispielsweise kristallisieren die Leuchtstoffe mit der Formel CaZrF 6 :Mn, CaHfF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn, CdHfF 6 :Mn, ZnZrF 6 :Mn und CaSnF 6 :Mn in der Raumgruppe Fm3m, die Leuchtstoffe mit der Formel ZnHfF 6 :Mn, CaGeF 6 :Mn, ZnSnF 6 :Mn, MgGeF 6 :Mn, CdPbF 6 :Mn, ZnPbF 6 :Mn und MgPbF 6 :Mn in der Raumgruppe R3 und der Leuchtstoff BaPbF 6 :Mn in der Raumgruppe FQm Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel CaHfF 6 iRE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf. Zusätzlich weist der Leuchtstoff ein um bis zu 10 % höheres photometrisches Strahlungsäquivalent gegenüber Vergleichsleuchtstoffen, wie beispielsweise K 2 SiF 6 :Mn 4+ , auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel CaZrF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf. Zusätzlich weist der Leuchtstoff ein um bis zu 10 % höheres photometrisches Strahlungsäquivalent gegenüber Vergleichsleuchtstoffen, wie beispielsweise K 2 SiF 6 :Mn 4+ , auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel SrTiF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf. Zusätzlich weist der Leuchtstoff bei Verwendung in einem strahlungsemittierenden Bauelement einen Effizienzvorteil und gleichzeitig eine verbesserte Farbwiedergabe auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel ZnHfF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel CaGeF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf. Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel CaPbF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist ein um bis zu 5 % höheres photometrisches Strahlungsäquivalent gegenüber Vergleichsleuchtstoffen, wie beispielsweise K 2 SiF 6 :Mn 4"1" , auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel BaPbF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel ZnZrF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf. Zusätzlich weist der Leuchtstoff ein zu dem Vergleichsleuchtstoff K 2 SiF 6 :Mn 4"1" vergleichbares photometrisches Strahlungsäquivalent auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel MgGeF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel CdPbF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist ein um bis zu 5% höheres photometrisches Strahlungsäquivalent gegenüber Vergleichsleuchtstoffen, wie beispielsweise K 2 SiF 6 :Mn 4"1" , auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel ZnPbF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel MgPbF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist ein zu dem Vergleichsleuchtstoff K 2 SiF 6 :Mn 4"1" ein leicht höheres photometrisches Strahlungsäquivalent auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel CdHfF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel ZnZrF e :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Formel CaSnF 6 :RE auf. Gemäß einer Ausführungsform ist dabei RE Mn 4+ . Ein solcher Leuchtstoff weist keine giftigen Schwermetalle auf. Zusätzlich weist der Leuchtstoff ein um bis zu 15 % höheres photometrisches Strahlungsäquivalent gegenüber Vergleichsleuchtstoffen, wie beispielsweise K 2 SiF 6 :Mn 4+ , auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt der Leuchtstoff in Partikelform insbesondere mit Korngrößen zwischen einschließlich 0,1 Mikrometer und einschließlich 100 Mikrometer vor.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegen lokale Maxima im Anregungsspektrum des Leuchtstoffs zwischen einschließlich 320 Nanometer und einschließlich 420 Nanometer und zwischen einschließlich 430 Nanometer und einschließlich 550

Nanometer. Das heißt, der Leuchtstoff absorbiert PrimärStrahlung im nahen UV-Bereich sowie im blauen Wellenlängenbereich. Somit ist der Leuchtstoff für die Verwendung in einem strahlungsemittierenden Bauelement mit blauer und/oder nah-UV-PrimärStrahlung geeignet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist ein Emissionsspektrum, gemessen zwischen 600 Nanometer und 700 Nanometer, eine Vielzahl von Emissionspeaks auf. Der Leuchtstoff konvertiert somit PrimärStrahlung, insbesondere PrimärStrahlung im blauen Wellenlängenbereich, in SekundärStrahlung im roten Wellenlängenbereich.

Bei der Vielzahl von Emissionspeaks handelt es sich insbesondere um zumindest zwei Emissionspeaks mit unterschiedlicher spektraler Intensität. Die Emissionspeaks sind im Vergleich zu konventionellen Rotleuchtstoffen, wie SrLiAl3N4:Eu 2+ , jeweils zu kurzwelligeren Wellenlängen verschoben. Der Leuchtstoff ist geeignet, in Kombination mit einem oder mehreren weiteren Leuchtstoffen in einem strahlungsemittierenden Bauelement zur Erzeugung eines Weißlichts mit hoher Farbwiedergabe eingesetzt zu werden. Die weiteren Leuchtstoffe sind dabei so ausgewählt, dass sie nach Anregung mit einer PrimärStrahlung grünes, gelbes und/oder oranges Licht emittieren. Somit wird ein hoher Farbwiedergabeindex R 9 erzielt. Der Farbwiedergabeindex R 9 ist ein spezieller Farbwiedergabeindex für gesättigtes rotes Licht. Somit weist der hier beschriebene Leuchtstoff beim Einsatz in strahlungsemittierenden Bauelementen im Vergleich zu dem Vergleichsleuchtstoff beim Einsatz in strahlungsemittierenden Bauelementen bei gleichem Farbort einen Effizienzvorteil und gleichzeitig eine verbesserte Farbwiedergabe auf. Bei dem Emissionsspektrum handelt es sich um die Verteilung der vom Leuchtstoff emittierten elektromagnetischen Strahlung. Üblicherweise wird das Emissionsspektrum in Form eines Diagramms dargestellt, bei dem eine spektrale Intensität oder ein spektraler Strahlungsfluss pro Wellenlängenintervall („spektrale Intensität/spektraler Strahlungsfluss") der von dem Leuchtstoff oder einem anderen strahlungsemittierenden Element ausgesandten elektromagnetischen Strahlung in Abhängigkeit der Wellenlänge λ dargestellt ist. Mit anderen Worten stellt das Emissionsspektrum eine Kurve dar, bei der auf der x-Achse die Wellenlänge und auf der y-Achse die spektrale Intensität oder der spektrale Strahlungsfluss aufgetragen ist. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs liegt eine Halbwertsbreite eines Emissionspeaks zwischen einschließlich 2 Nanometer und einschließlich 20 Nanometer. Insbesondere liegt eine Halbwertsbreite eines Emissionspeaks zwischen einschließlich 3 Nanometer und einschließlich 11 Nanometer. Das Anregungsspektrum ist hierbei im nahen ultravioletten bis blauen Spektralbereich beispielsweise mit einem Anregungsmaximum von etwa 490 Nanometer. Insbesondere liegt die Halbwertsbreite jedes Emissionspeaks zwischen einschließlich 3 Nanometer und einschließlich 11 Nanometer. Der schmalbandig emittierende Leuchtstoff erzeugt vergleichsweise weniger Photonen im tiefroten Spektralbereich, welche vom menschlichen Auge nur sehr ineffizient wahrgenommen werden, während gleichzeitig der rote Farbeindruck des Lichtes sowie die Lichtausbeute erhöht werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt ein Emissionsmaximum eines Emissionspeaks des Leuchtstoffs zwischen einschließlich 624 Nanometer und einschließlich 635 Nanometer. Das Emissionsmaximum ist die Wellenlänge bei der die Emissionskurve des Leuchtstoffs ihren maximalen Wert erreicht. Insbesondere liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs nach Anregung mit einer PrimärStrahlung im blauen Spektralbereich zwischen einschließlich 625 nm und einschließlich 634 nm. Somit liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs nach Anregung mit einer PrimärStrahlung im blauen Spektralbereich im roten Spektralbereich. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum der Leuchtstoffe CaZrF 6 :Mn und CaHfF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa

628.3 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs SrTiF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa

628.4 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs ZnHfF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa

632.7 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs CaGeF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa

628.6 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs CaPbF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa 629,1 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des

Leuchtstoffs SrSnF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa

626.6 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs BaPbF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa

632.5 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs ZnSnF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa

632.6 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs MgGeF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa 632,0 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs CdPbF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa 631,5 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des

Leuchtstoffs ZnPbF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa

632.8 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs MgPbF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa 633,0 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs CdHfF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa 627,3 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs ZnZrF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa 632,8 nm. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum des Leuchtstoffs CaSnF 6 :Mn bei einer Wellenlänge bei etwa 628,5 nm.

Mit Vorteil ist hierbei das Emissionsmaximum von CaZrF 6 :Mn, CaHfF 6 :Mn, SrTiF 6 :Mn, CaGeF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn,

CdHfF 6 :Mn und CaSnF 6 :Mn im Vergleich zu konventionell verwendeten rot emittierenden Leuchtstoffen, insbesondere K 2 SiF 6 :Mn 4"1" , zu kürzeren Wellenlängen verschoben. Die Empfindlichkeit des menschlichen Auges für Licht ist im roten Spektralbereich relativ gering und steigt mit kleiner werdenden Wellenlängen annähernd exponentiell an. Dies führt dazu, dass die spektrale Lage der Emission des Leuchtstoffs einen äußerst starken Einfluss auf die gesamte spektrale Effizienz eines strahlungsemittierenden Bauelements hat. So führen in diesem Spektralbereich bereits kleine Verschiebungen von ansonsten identischen Emissionsbanden zu Effizienzänderungen im zweistelligen Prozentbereich des Leuchtstoffs .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist ein photometrisches Strahlungsäquivalent (englisch: luminous efficacy of radiation, LER) größer als 1801mW -1 . Beispielsweise ist das photometrische Strahlungsäquivalent des Leuchtstoffs größer als 202,7 1mW -1 . Das photometrische Strahlungsäquivalent ist der Quotient aus dem Lichtstrom der Strahlung und ihrer Strahlungsleistung. Je größer das photometrische Strahlungsäquivalent ist, desto größer ist der für das Auge nutzbare Lichtstrom bei gegebener Leistung. Somit hat die spektrale Lage der Emission des hier beschriebenen Leuchtstoffs einen äußerst starken Einfluss auf das gesamte photometrische Strahlungsäquivalent. Bereits kleine Verschiebungen des Emissionsmaximums von ansonsten identischen Emissionsbanden führen zu Effizienzverbesserungen um bis zu 15 %. Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs CaZrF 6 :Mn bei etwa 222,21mW -1 .

Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs CaHfF 6 :Mn bei etwa 219,31mW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs SrTiF 6 :Mn bei etwa 190,7 lmW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs ZnHfF 6 :Mn bei etwa 194,91mW -1 . Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs CaPbF 6 :Mn bei etwa 213,41mW -1 . Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs SrSnF 6 :Mn bei etwa 228,61mW -1 .

Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs BaPbF 6 :Mn bei etwa 191,41mW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs ZnSnF 6 :Mn bei etwa 202,3 lmW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs MgGeF 6 :Mn bei etwa 185,61mW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs CdPbF 6 :Mn bei etwa 206,81mW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs ZnPbF 6 :Mn bei etwa 181 lmW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs MgPbF 6 :Mn bei etwa 205,21mW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs CdHfF 6 :Mn bei etwa 256,81mW -1 .

Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs ZnZrF 6 :Mn bei etwa 195,11mW -1 .Beispielsweise ist die spektrale Effizienz des Leuchtstoffs CaSnF 6 :Mn bei etwa 229,9 1mW "1 .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Leuchtstoffs liegt eine Dominanzwellenlänge ( λ) D zwischen einschließlich 597 Nanometer und einschließlich 621 Nanometer. Die Dominanzwellenlänge ist die Wellenlänge von monochromatischem Licht, das eine ähnliche Farbtonwahrnehmung erzeugt wie die zu beschreibende polychromatisehe Lichtmischung. Im Allgemeinen weicht die Dominanzwellenlänge von dem Emissionsmaximum ab. Beispielsweise liegt die Dominanzwellenlänge des Leuchtstoffs CaZrF 6 :Mn bei einer Wellenlänge λ D bei etwa 615,4 nm. Beispielsweise liegt die Dominanzwellenlänge des Leuchtstoffs CaHfF 6 :Mn bei einer Wellenlänge λ D bei etwa 617,2 nm. Beispielsweise liegt die Dominanzwellenlänge des Leuchtstoffs SrTiF 6 :Mn bei einer Wellenlänge λ D bei etwa 612,7 nm. Beispielsweise liegt die Dominanzwellenlänge des Leuchtstoffs ZnHfF 6 :Mn bei einer Wellenlänge λ D bei etwa 617,7 nm. Die Dominanzwellenlänge weiterer Ausführungsbeispiele des Leuchtstoffs finden sich in den Tabellen 2b, 2c und 2d.

Die Form und die Lage der Vielzahl von Emissionspeaks haben einen Einfluss auf das photometrische Strahlungsäquivalent. Hierbei ist von Vorteil, dass die Halbwertsbreite der Emissionspeaks eine geringe Breite aufweist. Somit werden vergleichsweise weniger Photonen im tiefroten Spektralbereich emittiert, welche vom menschlichen Auge nur sehr ineffizient wahrgenommen werden, während gleichzeitig der rote Farbeindruck des Lichtes beibehalten wird.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt ein Farbort einer emittierten Strahlung des Leuchtstoffs bei einem CIE-x-Wert zwischen einschließlich 0,61 und einschließlich 0,71 und bei einem CIE-y-Wert zwischen einschließlich 0,29 und einschließlich 0,39 im xy-CIE-Normfarbsystem bei einer Anregungswellenlänge von 490 nm. Der Farbort des Leuchtstoffs CaZrF 6 :Mn liegt beispielsweise bei CIE-x 0,681 und CIE-y 0,319. Der Farbort des Leuchtstoffs CaHfF 6 :Mn liegt beispielsweise bei CIE-x 0,685 und CIE-y 0,315. Der Farbort des Leuchtstoffs SrTiF 6 :Mn liegt beispielsweise bei CIE-x 0,674 und CIE-y 0,326. Der Farbort des Leuchtstoffs ZnHfF 6 :Mn liegt beispielsweise bei CIE-x 0,687 und CIE-y 0,313. Die Farborte weiterer Ausführungsbeispiele des Leuchtstoffs finden sich in den Tabellen 2b, 2c und 2d.

Es wird weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs angegeben. Vorzugsweise wird mit dem hier beschriebenen Verfahren der Leuchtstoff gemäß den oben genannten Ausführungsformen erzeugt. Es gelten insbesondere alle für den Leuchtstoff gemachten Ausführungen auch für das Verfahren und umgekehrt. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtstoffs mit der allgemeinen Formel A z E e X 6 :RE,

- A ausgewählt ist aus der Gruppe der zweiwertigen Elemente,

- E ausgewählt ist aus der Gruppe der vierwertigen Elemente,

- X ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Elemente, - RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1, umfasst das Verfahren die Schritte

- Bereitstellen einer stöchiometrischen Zusammensetzung von Edukten,

- Homogenisieren der Edukte zur Herstellung eines Reaktionsgemenges,

- Erhitzen des Reaktionsgemenges auf eine Maximaltemperatur.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Edukte ausgewählt aus einer Gruppe, die Halogenide, Carbonate, Sulfide, Oxide, Oxalate, Imide, Permanganate, Nitrate, Nitrite, Sulfate, Sulfite, Hydrogensulfate, Disulfate, Thiosulfate, Cyanide, Cyanate, Thiocyanate, Acetate, Carbonsäurederivate, ternäre Verbindungen, insbesondere Ammoniumverbindungen, und Amide jeweils von oder mit A, E, X und RE und Kombinationen daraus umfasst. Bevorzugt sind die Edukte ausgewählt aus einer Gruppe, die Halogenide,

Carbonate, Sulfide, Oxide, Oxalate, Imide und Amide jeweils von A, E, X und RE und Kombinationen daraus umfasst.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Edukte ausgewählt aus einer Gruppe, die AX 2 , EO 2 , ES 2 , EOX 2 , ACO 3 ,

A (MnO 4 )2und REX 2 und Kombinationen daraus umfasst. Alternativ oder zusätzlich können die Oxide, Halogenide, Sulfide und Carbonate aus organischen Vorläuferverbindungen erhalten werden, die in situ die Edukte bilden. Beispielsweise können die Oxide über die Decarboxylierung von Oxalaten oder aus Carbonaten erhalten werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind die Edukte ausgewählt aus einer Gruppe die Calciumfluorid, Hafnium (IV)- oxid, Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat, Zinkchlorid,

Strontiumcarbonat, Titan (IV)-sulfid, Zirkonylchlorid- Octahydrat, Germanium(IV)-oxid, Blei(II)-Chlorid, Zinn (II)- chlorid-Dihydrat, Bariumfluorid, Zinkcarbonat, Magnesiumfluorid, Cadmiumchlorid, Cadmiumfluorid, Calciumpermanganat-Tetrahydrat und Kombinationen daraus umfasst .

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird elementares X 2 als Edukt für die Komponente X eingesetzt.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird das Reaktionsgemenge auf eine Maximaltemperatur von höchstens 1000 °C erhitzt. Insbesondere wird das Reaktionsgemenge auf eine Maximaltemperatur von höchstens 650 °C erhitzt. Bevorzugt wird das Reaktionsgemenge auf eine Maximaltemperatur von höchstens 450 °C erhitzt. Gemäß zumindest einer Ausführungsform findet das Erhitzen in einem F 2 -Strom statt. Insbesondere wird bei dem Erhitzen bis zu 100 Vol.-% F2durch das Reaktionsgemenge geleitet. Alternativ weist der Strom F2 und ein Inertgas auf. Bevorzugt wird bei dem Erhitzen durch das Reaktionsgemenge bis zu 10 Vol.-% F2 in einem Inertgas geleitet. Beispielsweise ist das Inertgas He, Ne, Kr, Ar, Xe, N2 oder SF 6 . Somit können oxidierende Bedingungen gewährleistet werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird keine Flusssäure-Lösung verwendet. Das Gefahrenpotential durch Hinzugabe einer Flusssäure-Lösung wird demzufolge vermieden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Erhitzen ein trockenes Hochtemperaturverfahren. Das heißt, es werden bei dem Erhitzen keine zusätzlichen Lösungsmittel oder Säuren hinzugegeben. Das Gefahrenpotential durch Hinzugabe einer Säure, insbesondere einer Flusssäure-Lösung, wird demzufolge vermieden.

Der konventionell verwendete rot emittierende Leuchtstoff K 2 SiF 6 :Mn wird hingegen industriell mithilfe einer wässrigen Flusssäure-Lösung synthetisiert. Dies erfordert auf Grund der Giftigkeit und schlechten Handhabbarkeit der Flusssäure sehr aufwendige Sicherheitsvorkehrungen. Bei dem hier beschriebenen Leuchtstoff ist die Synthese mithilfe einer wässrigen Lösung, insbesondere einer Flusssäure-Lösung, jedoch nicht möglich, da sich die Edukte, beispielsweise CaF 2 mit einer Löslichkeit von nur 0,015 g/L (bei 18 °C),SrF 2 mit einer Löslichkeit von nur 0,12 g/L (bei 27 °C), MgF 2 mit einer Löslichkeit von nur 0,087 g/L (bei 18 °C) und BaF 2 mit einer Löslichkeit von nur 0,16 g/L (bei 18 °C) kaum in Wasser lösen lassen und somit die Synthese mit einer wässrigen Flusssäure-Lösung unmöglich ist. Zusätzlich stellt das trockene Hochtemperaturverfahren im Vergleich zu dem Verfahren mit Flusssäure eine vereinfachte Syntheseroute dar.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens werden die Edukte homogenisiert. Das entstandene Reaktionsgemenge aus den Edukten kann dann in einen Tiegel, beispielsweise in ein Korundschiff, gegeben werden und in einem Ofen, insbesondere in einem Rohrofen platziert werden, durch welchen bis zu 100 Vol.-% F2 geleitet wird.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Verfahren ein stufenweises Erhitzen des Reaktionsgemenges. Stufenweises Erhitzen bedeutet, dass das Reaktionsgemenge mit mindestens einer Aufheizrate auf mindestens eine Zwischentemperatur erhitzt wird und das Reaktionsgemenge mit einer Haltezeit auf einer Zwischentemperatur gehalten wird, bevor die Maximaltemperatur erreicht wird. Die Zwischentemperatur ist insbesondere kleiner als die Maximaltemperatur. Insbesondere weist das stufenweise Erhitzen zwei Aufheizraten auf, welche gleich oder voneinander verschieden sein können.

Die Zwischentemperatur liegt beispielsweise zwischen einschließlich 50 °C und einschließlich 400 °C. Die Haltezeit liegt beispielsweise zwischen einschließlich einer Stunde und einschließlich 30 Tagen. Die Aufheizrate liegt beispielsweise zwischen einschließlich 0,05 °C pro Minute und einschließlich 5 °C pro Minute. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Erhitzen mindestens einen Abkühlschritt. Der Abkühlschritt erfolgt insbesondere nach einer Aufheizrate. Bei dem Abkühlschritt wird das Reaktionsgemenge im Ofen auf eine Minimaltemperatur abgekühlt. Die Minimaltemperatur liegt insbesondere zwischen einschließlich 20 °C und einschließlich 50 °C. Nach dem Abkühlschritt wird das Reaktionsgemenge bevorzugt vermengt und anschließend erneut erhitzt.

Beispielsweise wird in einem ersten Verfahrensschritt das Reaktionsgemenge mit mindestens zwei Aufheizraten auf mindestens zwei Zwischentemperaturen erhitzt und mit mindestens zwei Haltezeiten bei jeweils einer Zwischentemperatur gehalten. Anschließend wird das Reaktionsgemenge auf eine Minimaltemperatur in dem Ofen abgekühlt. In einem nächsten Verfahrensschritt wird das Reaktionsgemenge erneut in dem Ofen platziert und mit mindestens einer Aufheizrate auf eine Zwischentemperatur beziehungsweise Maximaltemperatur erhitzt und mit mindestens einer Haltezeit bei der Zwischentemperatur beziehungsweise Maximaltemperatur gehalten. Optional kann das Reaktionsgemenge nach dem Erhitzen auf eine Minimaltemperatur abgekühlt und vermengt werden und erneut in dem Ofen mit einer Aufheizrate erhitzt werden. Nach der letzten Haltezeit auf der Maximaltemperatur wird das Reaktionsgemenge im Ofen auf eine Minimaltemperatur abgekühlt und der Leuchtstoff wird erhalten.

Beispielsweise wird das Reaktionsgemenge mit einer ersten Aufheizrate auf eine erste Zwischentemperatur zwischen einschließlich 50 °C und einschließlich 100 °C erhitzt. Anschließend wird das Reaktionsgemenge mit einer ersten Haltezeit zwischen einschließlich einer Stunde und einschließlich 20 Stunden bei dieser Zwischentemperatur konstant gehalten. Die Aufheizrate und die Haltezeit wird solange wiederholt bis eine zweite Zwischentemperatur zwischen einschließlich 300 °C und einschließlich 370 °C erreicht wird. Die zweite Zwischentemperatur wird zwischen einschließlich zwei Tagen und einschließlich 20 Tagen bei einer zweiten Haltezeit gehalten. Optional kann das Reaktionsgemenge mit einer dritten Aufheizrate auf eine dritte Zwischentemperatur von etwa

400 °C erhitzt werden und für einschließlich fünf Tage bis einschließlich 30 Tage bei einer dritten Haltezeit konstant gehalten werden. Anschließend wird das Reaktionsgemenge auf eine Minimaltemperatur von etwa 30 °C in dem Ofen abgekühlt, aus dem Ofen genommen, vermengt und erneut in den Ofen platziert. Das Reaktionsgemenge wird mit einer vierten Aufheizrate auf eine vierte Zwischentemperatur beziehungsweise auf eine Maximaltemperatur zwischen einschließlich 300 °C und einschließlich 450 °C erhitzt und bei dieser Zwischentemperatur beziehungsweise

Maximaltemperatur bei einer vierten Haltezeit von einschließlich zwei Tagen bis einschließlich 14 Tagen gehalten. Optional kann das Reaktionsgemenge mit einer fünften Aufheizrate auf eine Maximaltemperatur von 450 °C erhitzt werden und bei einer fünften Haltezeit für einen Tag bei dieser Maximaltemperatur gehalten werden. Außerdem kann nach einer vierten Zwischentemperatur das Reaktionsgemenge erneut auf eine Minimaltemperatur abgekühlt werden und erneut in dem Ofen mit einer Aufheizrate auf eine Maximaltemperatur von 450 °C erhitzt werden. Diese Maximaltemperatur wird für vier bis 14 Tage konstant gehalten. Anschließend wird das Reaktionsgemenge auf eine Minimaltemperatur abgekühlt. Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Calciumfluorid, Zirkonylchlorid-Octahydrat und Mangan (II)- chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel CaZrF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Calciumfluorid, Hafnium (IV)-oxid und Mangan (II)-chlorid- Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel CaHfF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des Verfahrens wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Strontiumcarbonat, Titan (IV)-sulfid und Mangan (II)-chlorid- Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel SrTiF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Zinkchlorid, Hafnium (IV)-oxid und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel ZnHfF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Calciumfluorid, Germanium (IV)-oxid und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel CaGeF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Calciumfluorid, Blei (II)-Chlorid und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel CaPbF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte

Strontiumcarbonat, Zinn (II)-chlorid-Dihydrat und Mangan (II)- chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel SrSnF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Bariumfluorid, Blei (II)-Chlorid und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel BaPbF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Zinkcarbonat, Zinn (II)-chlorid-Dihydrat und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel ZnSnF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Magnesiumfluorid, Germanium (IV)-oxid und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel MgGeF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Cadmiumchlorid, Blei (II)-Chlorid und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel CdPbF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Zinkcarbonat, Blei (II)-Chlorid und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel ZnPbF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Magnesiumfluorid, Blei (II)-Chlorid und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel MgPbF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Cadmiumfluorid , Manganfluorid und Hafnium (IV)-oxid bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische

Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel CdHfF 6 :Mn. Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Zinkcarbonat, Zirkonylchlorid-Oktahydrat und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel ZnZrF 6 :Mn.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Calciumfluorid, Zinn (II)-chlorid-Dihydrat und Calciumpermanganat-Tetrahydrat bereitgestellt. Insbesondere eignet sich eine stöchiometrische Zusammensetzung dieser Edukte zur Herstellung eines Leuchtstoffs der Formel CaSnF 6 :Mn.

Es wird weiterhin ein strahlungsemittierendes Bauelement enthaltend zumindest einen Leuchtstoff angegeben. Vorzugsweise ist der Leuchtstoff gemäß den oben genannten Ausführungsformen zur Verwendung in einem hier beschriebenen strahlungsemittierenden Bauelement geeignet und vorgesehen. Merkmale und Ausführungsformen, die lediglich in Verbindung mit dem Leuchtstoff und/oder dem Verfahren aufgeführt sind, gelten auch für das strahlungsemittierende Bauelement und umgekehrt .

Bei einem strahlungsemittierenden Bauelement handelt es sich um ein Bauelement, das im Betrieb elektromagnetische Strahlung emittiert. Beispielsweise handelt es sich bei dem strahlungsemittierenden Bauelement um eine Leuchtdiode (LED).

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das strahlungsemittierende Bauelement einen Halbleiterchip, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs aussendet. Der Halbleiterchip kann eine aktive Schichtenfolge umfassen, die einen aktiven Bereich enthält, der im Betrieb des Bauelements die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, die PrimärStrahlung, erzeugen kann. Der Halbleiterchip ist beispielsweise ein Leuchtdiodenchip oder ein Laserdiodenchip. Die PrimärStrahlung, die im Halbleiterchip erzeugt wird, kann durch eine Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterchips emittiert werden. Die PrimärStrahlung kann einen Strahlengang bilden beziehungsweise einem Strahlengang folgen.

Die PrimärStrahlung kann insbesondere Wellenlängen im sichtbaren Bereich umfassen. Beispielsweise emittiert der Halbleiterchip eine PrimärStrahlung im blauen Spektralbereich, insbesondere im Wellenlängenbereich von einschließlich 400 nm oder 430 nm bis einschließlich 550 nm, bevorzugt von einschließlich 450 nm bis einschließlich 520 nm, besonders bevorzugt von einschließlich 470 nm bis einschließlich 510 nm.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das strahlungsemittierende Bauelement ein Konversionselement, das einen Leuchtstoff mit der allgemeinen Formel A z E e X 6 :RE aufweist, der elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs umwandelt, wobei

- A ausgewählt ist aus der Gruppe der zweiwertigen Elemente,

- E ausgewählt ist aus der Gruppe der vierwertigen Elemente,

- X ausgewählt ist aus der Gruppe der einwertigen Elemente, - RE ausgewählt ist aus Aktivator-Elementen,

- 0,9≤ z≤ 1,1 und

- 0,9≤ e ≤ 1,1. Die Eigenschaften des Leuchtstoffs sind in Bezug auf den Leuchtstoff bereits offenbart und gelten ebenso für den Leuchtstoff im strahlungsemittierenden Bauelement. Der Leuchtstoff konvertiert die PrimärStrahlung vollständig oder zumindest teilweise in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs, die sogenannte Sekundärstrahlung. Insbesondere weist die SekundärStrahlung von der PrimärStrahlung zumindest teilweise verschiedene Wellenlängenbereiche auf.

Das Konversionselement ist insbesondere im Strahlengang der PrimärStrahlung so angeordnet, dass zumindest ein Teil der PrimärStrahlung auf das Konversionselement trifft.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Konversionselement in direktem Kontakt auf der

Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterchips aufgebracht.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Konversionselement mithilfe einer Klebeschicht auf der

Strahlungsaustrittsfläche aufgebracht.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind der Halbleiterchip und das Konversionselement in der Ausnehmung eines Gehäuses angeordnet. Gemäß einer weiteren Ausführungsform sind der Halbleiterchip und/oder das Konversionselement zumindest teilweise von einem Verguss umgeben.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform sind der Halbleiterchip und das Konversionselement in einer Ausnehmung eines Gehäuses angeordnet, wobei die Ausnehmung des Gehäuses mit einem den Halbleiterchip zumindest teilweise umgebenden Verguss gefüllt ist und das Konversionselement auf der von dem Halbleiterchip abgewandten Seite des Vergusses angeordnet ist.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Halbleiterchip in der Ausnehmung eines Gehäuses angeordnet, wobei die Ausnehmung des Gehäuses mit einem den Halbleiterchip zumindest teilweise umgebenden Verguss gefüllt ist und das Konversionselement auf der von dem Halbleiterchip abgewandten Seite des Vergusses außerhalb der Ausnehmung des Gehäuses angeordnet ist. Optional können innerhalb des Vergusses Partikel wie beispielsweise Leuchtstoffe oder Streupartikel eingebettet sein.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Konversionselement Teil eines Vergusses des strahlungsemittierenden Bauelements oder das

Konversionselement bildet den Verguss. Der Halbleiterchip ist insbesondere in das Konversionselement eingebettet und zumindest teilweise von dem Konversionselement umgeben. Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist der Verguss in der Ausnehmung des Gehäuses angeordnet.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist die Ausnehmung des Gehäuses zwischen dem Halbleiterchip und dem Konversionselement frei von einem Verguss und/oder weiteren Schichten oder Bauteilen.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform weist der Verguss eine Durchlässigkeit für elektromagnetische Strahlung, insbesondere der PrimärStrahlung, von zumindest 85 %, insbesondere von zumindest 95 %, auf. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst der Verguss Glas wie Silikat, Wasserglas oder Quarzglas, oder Polymere wie Polystyrol, Polysiloxan, Polysilazan, PMMA, Polycarbonat, Polyacrylat, Polytetrafluorethylen, Polyvinyl, Silikonharz, Silikon oder Epoxidharz oder Kombinationen daraus.

Ein solches strahlungsemittierendes Bauelement kann insbesondere schmalbandige Strahlung im roten Wellenlängenbereich nach Anregung mit blauer PrimärStrahlung erzeugen. In Kombination mit einem oder mehreren weiteren Leuchtstoffen kann das strahlungsemittierende Bauelement dadurch bevorzugt zur Erzeugung von kaltweißem, warmweißem oder - bei Vollkonversion - rotem Licht beispielsweise in Displayanwendungen verwendet werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform konvertiert das Konversionselement die PrimärStrahlung teilweise in SekundärStrahlung, wobei der nicht konvertierte Teil der PrimärStrahlung durch das Konversionselement transmittiert wird. In anderen Worten findet eine Teilkonversion der PrimärStrahlung in SekundärStrahlung statt. Das strahlungsemittierende Bauelement sendet in diesem Fall ein Mischlicht aus, das sich aus der PrimärStrahlung und der SekundärStrahlung zusammensetzt. Beispielsweise emittiert das strahlungsemittierende Bauelement Licht, das sich aus PrimärStrahlung im blauen Spektralbereich und SekundärStrahlung im roten Spektralbereich zusammensetzt. Insbesondere kann durch Kombination mit einem oder mehreren weiteren Leuchtstoffen weißes Licht mit einem hohen Farbwiedergabeindex R a und einer geringen Farbtemperatur erzeugt werden. Gemäß zumindest einer Ausführungsform wird keine PrimärStrahlung durch das Konversionselement transmittiert. „Keine" meint in diesem Zusammenhang, dass so wenig PrimärStrahlung transmittiert wird, dass sie nicht mehr wahrnehmbar das von dem Bauelement emittierte Licht beeinflusst. Beispielsweise wird höchstens 10 %, insbesondere höchstens 5 % und bevorzugt höchstens 1 % der PrimärStrahlung durch das Konversionselement transmittiert. Das strahlungsemittierende Bauelement emittiert dann lediglich die Sekundärstrahlung. In anderen Worten findet eine

Vollkonversion der PrimärStrahlung in SekundärStrahlung statt. Somit konvertiert das Konversionselement die PrimärStrahlung nach außen hin nahezu vollständig in Sekundärstrahlung. Beispielsweise emittiert das strahlungsemittierende Bauelement rotes Licht ohne Blauanteil. Im Vergleich zu handelsüblichen roten Leuchtstoffen mit ähnlicher Dominanzwellenlänge, insbesondere K 2 SiF 6 :Mn 4+ , weisen Ausführungsbeispiele des vorliegenden Leuchtstoffs dabei aufgrund seiner schmalbandigen Emission bei kürzeren Wellenlängen im roten Bereich einen deutlich überlegenen visuellen Nutzeffekt auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform ist das Konversionselement frei von einem weiteren Leuchtstoff. „Frei von einem weiteren Leuchtstoff" bedeutet, dass lediglich ein unter die Formel des Leuchtstoffs A z E e X 6 :RE fallender Leuchtstoff oder eine Mischung von verschiedenen, unter die Formel des Leuchtstoffs A z E e X 6 :RE fallende Leuchtstoffe, in dem Konversionselement des strahlungsemittierenden Bauelements zur Wellenlängenkonversion enthalten sind und zu einer Wellenlängenkonversion innerhalb des strahlungsemittierenden Bauelements führen. Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Konversionselement einen zweiten Leuchtstoff, der elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines dritten Wellenlängenbereichs konvertiert. Der dritte

Wellenlängenbereich ist zu dem ersten und zu dem zweiten Wellenlängenbereich verschieden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform handelt es sich bei dem zweiten Leuchtstoff um einen gelb emittierenden Leuchtstoff, der die PrimärStrahlung in eine gelbe SekundärStrahlung konvertiert. Insbesondere absorbiert und konvertiert der zweite Leuchtstoff blaue PrimärStrahlung, insbesondere mit einem Wellenlängenbereich von einschließlich 430 nm bis einschließlich 550 nm, bevorzugt von einschließlich 450 nm bis einschließlich 520 nm.

Als gelb emittierende Leuchtstoffe können insbesondere Granat-Leuchtstoffe eingesetzt werden, beispielsweise (Lu,Y,Gd,Tb) 3 (Al,Ga) 5 O 12 :Ce, Orthosilikate wie beispielsweise (Ca,Ba,Sr) 2 Si0 4 :Eu 2+ oder Nitride wie La 3 Si 6 N 11 :Ce 3+. . Der Leuchtstoff (Lu,Y,Gd,Tb) 3 (Al,Ga) 5 O 12 :Ce weist zumindest eines der Elemente Lu, Y, Gd und Tb auf und zumindest eines der Elemente Al und Ga. Der Leuchtstoff (Ca,Ba,Sr) 2 SiO 4 :Eu 2+. weist zumindest eines der Elemente Ca, Ba und Sr auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform handelt es sich bei dem zweiten Leuchtstoff um einen grün emittierenden Leuchtstoff, der die PrimärStrahlung in eine grüne SekundärStrahlung konvertiert. Insbesondere absorbiert und konvertiert der zweite Leuchtstoff blaue PrimärStrahlung, insbesondere mit einem Wellenlängenbereich von einschließlich 530 nm bis einschließlich 590 nm, bevorzugt von einschließlich 550 nm bis einschließlich 590 nm.

Als grün emittierender Leuchtstoff kann insbesondere der Granat-Leuchtstoff (Lu,Y,Gd,Tb)3(Al,Ga)5O12:Ce verwendet werden.

Durch Verwendung eines zweiten Leuchtstoffs in Kombination mit einem Leuchtstoff der allgemeinen Formel A z E e X 6 :RE kann der Farbort des strahlungsemittierenden Bauelements eingestellt werden.

Bei Verwendung eines zweiten Leuchtstoffs in Kombination mit einem Leuchtstoff der allgemeinen Formel A z E e X 6 :RE im strahlungsemittierenden Bauelement kann ein Mischlicht mit einem Farbort im warmweißen Bereich erzeugt werden. Insbesondere wird das Mischlicht mit einem Farbort im warmweißen Bereich durch eine Kombination der blauen PrimärStrahlung des Halbleiterchips, der roten SekundärStrahlung des hier beschriebenen Leuchtstoffs und der gelben oder grünen SekundärStrahlung des gelb oder grün emittierenden zweiten Leuchtstoffs erzeugt. Somit kann warmweißes Mischlicht mit einem hohen Farbwiedergabeindex R a beispielsweise von etwa 92 und einer Farbtemperatur zwischen einschließlich 2600 K und einschließlich 3200 K, insbesondere 2993 K und einschließlich 3008 K erzeugt werden.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform umfasst das Konversionselement zumindest zwei verschieden emittierende

Leuchtstoffe. Das Konversionselement weist beispielsweise den vorliegenden Leuchtstoff, einen grün emittierenden und einen gelb emittierenden Leuchtstoff auf. Im Vergleich zu einem strahlungsemittierenden Bauelement mit dem konventionell verwendeten rot emittierenden Leuchtstoff K 2 SiF 6 :Mn in Kombination mit dem gleichen blau emittierenden Halbleiterchip und dem gleichen zweiten Leuchtstoff kann das hier beschriebene strahlungsemittierende Bauelement zu einem um mindestens 2 % höheren photometrischen Strahlungsäquivalent LER führen.

Weiterhin wird ein hoher roter Farbwiedergabeindex R 9 erzielt. Der rote Farbwiedergabeindex Rg ist ein spezieller Farbwiedergabeindex für gesättigte rote Farben.

Somit weist das hier beschriebene strahlungsemittierende Bauelement im Vergleich zu dem konventionellen strahlungsemittierenden Bauelement bei gleichem Farbort einen Effizienzvorteil und gleichzeitig eine verbesserte Farbwiedergabe auf.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform liegt der Leuchtstoff im Konversionselement als Keramik oder in einem Matrixmaterial vor. Ein als Keramik vorliegender Leuchtstoff ist insbesondere weitestgehend frei von einem Matrixmaterial und/oder einem weiteren Leuchtstoff. Bevorzugt weist die aus dem Leuchtstoff gebildete Keramik eine niedrige Porosität auf. Damit kann unerwünschte LichtStreuung verhindert oder nahezu verhindert werden und es erfolgt eine gute Wärmeabfuhr.

Alternativ ist der Leuchtstoff, insbesondere in Partikelform, in einem Matrixmaterial eingebettet. Das Matrixmaterial umfasst beispielsweise die oben genannten Materialien für den Verguss. Insbesondere kann die Oberfläche des Leuchtstoffs für die Einbettung in ein Matrixmaterial passiviert werden. In einem Matrixmaterial kann mehr als ein Leuchtstoff eingebettet sein. Beispielsweise sind Partikel zweier Leuchtstoffe in dem Matrixmaterial eingebettet. Weitere vorteilhafte Ausführungsformen, Ausgestaltungen und Weiterbildungen des Leuchtstoffs, des Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtstoffs und des strahlungsemittierenden Bauelements ergeben sich aus den folgenden, in Verbindung mit den Figuren dargestellten Ausführungsbeispielen.

Die Figuren 1, 2 und 31 zeigen Ausschnitte aus verschiedenen Blickrichtungen des Wirtsgitters des Leuchtstoffs gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel,

Figuren 3, 5, 7 und 8 zeigen Pulverdiffraktogramme des Leuchtstoffs gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel,

Figuren 4, 6, 9, 27, 28, 29, 30, 35, 38 und 39 zeigen Rietveld-verfeinerte Pulverdiffraktogramme gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel,

Figuren 10, 11 und 12 zeigen Anregungsspektren des Leuchtstoffs gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel,

Figuren 13, 15, 17, 18, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50 und 51 zeigen Emissionsspektren des Leuchtstoffs gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel,

Figuren 14 und 16 zeigen Emissionsspektren des Leuchtstoffs gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel und einem Vergleichsbeispiel, Figuren 19 und 20 zeigen einen Vergleich des relativen photometrischen Strahlungsäquivalents des Leuchtstoffs gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel und eines Vergleichsbeispiels,

Figur 21 zeigt eine schematische Schnittdarstellung für verschiedene Verfahrensstadien eines Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel,

Figuren 22, 23 und 24 zeigen ein strahlungsemittierendes Bauelement in schematischer Schnittdarstellung gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel,

Figuren 25 und 26 zeigen simulierte LED-Emissionsspektren mit dem Leuchtstoff gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel und mit einem Vergleichsbeispiel und

Figuren 32, 33, 34, 36 und 37 zeigen Le-Bail-verfeinerte Pulverdiffraktogramme gemäß jeweils einem Ausführungsbeispiel .

Gleiche, gleichartige oder gleich wirkende Elemente sind in den Figuren mit denselben BezugsZeichen versehen. Die Figuren und die Größenverhältnisse der in den Figuren dargestellten Elemente untereinander sind nicht als maßstäblich zu betrachten. Vielmehr können einzelne Elemente, insbesondere Schichtdicken, zur besseren Darsteilbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.

Figur 1 zeigt einen Ausschnitt des Wirtsgitters des Leuchtstoffs 1 A z E e X 6 :RE gemäß der Ausführungsbeispiele CaZrF 6 :Mn,CaHfF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn, CdHfF 6 :Mn, ZnZrF 6 :Mn und CaSnF 6 :Mn in einer schematischen Darstellung. Das Wirtsgitter weist eine Struktur mit einer kubischen Raumgruppe Fm3m auf. Die Struktur des Wirtsgitters weist eckenverknüpfte AX 6 -Oktaeder 2 und EX 6 -Oktaeder 3 auf. Vorliegend weist das Wirtsgitter AX 6 -Oktaeder 2 mit A=Ca, Sr, Cd oder Zn und X=F, also CaF 6 -Oktaeder, SrF 6 -Oktaeder, CdF 6 - Oktaeder oder ZnF 6 -Oktaeder und EX 6 -Oktaeder 3 mit E=Zr, Hf, Pb oder Sn, also ZrF 6 -Oktaeder, HfF 6 -Oktaeder PbF 6 -Oktaeder oder SnF 6 -Oktaeder auf.

„Eckenverknüpft" heißt hier und im Folgenden, dass zwei Oktaeder über eine gemeinsame Ecke 4 miteinander verbunden sind. Die Ecke 4 ist vorliegend ein gemeinsames F-Atom. Die Figur 1 erstreckt sich in der bc-Ebene und weist somit eine Blickrichtung entlang der [100]-Richtung auf. Die Strukturen der Ausführungsbeispiele CaZrF 6 :Mn, CaHfF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn, CdHfF 6 :Mn, ZnZrF 6 :Mn und CaSnF 6 :Mn wurden anhand von Röntgenstrukturanalysemessungen ermittelt.

Das AF 6 -Oktaeder und das EF 6 -Oktaeder weist jeweils eine Oktaederlücke auf. Die Oktaederlücke ist ein Bereich im Inneren des jeweiligen Oktaeders. Die Fluoratome spannen das Oktaeder auf, wobei sich in der Oktaederlücke des durch die Fluoratome aufgespannten Oktaeders das A-Atom und E-Atom befindet. Hierbei befinden sich bevorzugt alle Atome, welche das Oktaeder aufspannen, in ähnlichem Abstand zu dem A-Atom und dem E-Atom, welches sich in der Oktaederlücke befindet.

Zumindest ein AF 6 -Oktaeder und ein EF 6 -Oktaeder sind jeweils über ein Fluoratom miteinander verknüpft. Das Fluoratom, das das AF 6 -Oktaeder mit dem EF 6 -Oktaeder verknüpft, ist ein gemeinsames Fluoratom. Die Figur 2 weist im Vergleich zu der Figur 1 eine Blickrichtung entlang der [110]-Richtung auf. Es ist ein Ausschnitt des Wirtsgitters des Leuchtstoffs 1 A z E e X 6 :RE gemäß dem Ausführungsbeispiel ZnHfF 6 :Mn, CaGeF 6 :Mn, ZnSnF 6 :Mn, MgGeF 6 :Mn, CdPbF 6 :Mn, ZnPbF 6 :Mn und MgPbF 6 :Mn in einer schematischen Darstellung gezeigt. Das Wirtsgitter weist eine Struktur mit einer trigonalen Raumgruppe R3 auf. Vorliegend weist das Wirtsgitter von ZnHfF 6 :Mn, CaGeF 6 :Mn, ZnSnF 6 :Mn, MgGeF 6 :Mn, ZnPbF 6 :Mn und MgPbF 6 :Mn AX 6 -Oktaeder 2 mit A = Ca, Mg oder Zn und X=F, also CaF 6 -Oktaeder, MgF 6 -Oktaeder oder ZnF 6 -Oktaeder und EX 6 -Oktaeder 3 mit E=Hf, Ge, Pb oder Sn, also HfF 6 -Oktaeder, GeF 6 -Oktaeder, PbF 6 -Oktaeder oder SnF 6 - Oktaeder auf. Das Wirtsgitter von CdPbF 6 :Mn weist AX 6 - Oktaeder 2 und 3 mit A = Cd und X=F und EX 6 -Oktaeder 2 und 3 mit E = Pb und X=F auf. Im Falle von CdPbF 6 :Mn handelt es sich folglich bei den Oktaedern 2 und 3 jeweils um CdF 6 - Oktaeder und PbF 6 -Oktaeder. Auch hier sind die Oktaeder über gemeinsame Fluoratome verknüpft.

In den Figuren 1 bis 2 sind aufgrund der Übersichtlichkeit nicht alle Oktaeder und Atome mit einem BezugsZeichen versehen.

Die unten stehende Tabelle 1 zeigt die kristallographischen Daten der Ausführungsbeispiele CaZrF 6 :Mn, CaHfF 6 :Mn und ZnHfF 6 :Mn, CaGeF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn, BaPbF 6 :Mn,

ZnSnF 6 :Mn, MgGeF 6 :Mn, CdPbF 6 :Mn, ZnPbF 6 :Mn, MgPbF 6 :Mn, CdHfF 6 :Mn, CaSnF 6 :Mn, ZnZrF 6 :Mn der Leuchtstoffe 1. Die kristallographischen Daten wurden aus einer Rietveld- Verfeinerung oder Le-Bail-Verfeinerung, wie in Bezug auf die Figuren 4, 6, 9, 27, 28, 29, 30, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38 und 39 näher beschrieben wird, erhalten. Es ist zum einen der Gitterparameter a und c, das Elementarzellvolumen V der Elementar zelle und zum anderen die Raumgruppe beschrieben.

Die Zusammensetzung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel SrTiF 6 :Mn wurde mittels Elementaranalytik (MP-AES, Mikrowellenplasma-Atomemissionsspektroskopie) bestätigt. Der Ist-Wert von Sr beträgt 37,0 Massen-% und der Ist-Wert von Ti in dem Leuchtstoff SrTiF 6 :Mn beträgt 17,8 Massen-%. Der Soll-Wert von Sr beträgt 35,0 Massen-% und der Soll-Wert von Ti liegt bei 18,2 Massen-%. Die Abweichungen zwischen gemessenen Ist-Werten und berechneten Soll-Werten liegen innerhalb der üblichen experimentellen Fehlergrenzen der eingesetzten Analysemethode.

Die Figuren 3, 5, 7 und 8 zeigen exemplarisch die unter Verwendung von Kupfer-Kcti-Strahlung mit einer Wellenlänge von 154,06 pm gemessenen Pulverdiffraktogramme verschiedener Ausführungsbeispiele des Leuchtstoffs 1. Hierbei ist die relative Intensität I in willkürlichen Einheiten jeweils gegen den Beugungswinkel 2Θ in Grad zwischen einer Strahlungsquelle der Röntgenstrahlung, dem Leuchtstoff 1 und einem Detektor für die Röntgenstrahlung aufgetragen.

In der Figur 3 ist das Pulverdiffraktogramm PI des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn, gezeigt. Außerdem zeigt die Figur 3 im Abschnitt des Pulverdiffraktogramms SP das aus Literaturdaten für undotiertes CaZrF 6 berechnete Vergleichsdiffraktogramm. Eine deutliche Übereinstimmung der beiden Pulverdiffraktogramme ist zu erkennen, was unter anderem auf eine Phasenreinheit des Leuchtstoffs 1 mit der Formel CaZrF 6 :Mn zurückzuführen ist. CaZrF 6 und der Leuchtstoff 1 gemäß dem

Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn kristallisieren in der gleichen Kristallstruktur. Die Phasenreinheit sowie die Kristallstruktur des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn konnten somit mittels Röntgenpulverdiffraktometrie bestimmt werden.

In den Figuren 4, 6, 9, 27, 28, 29, 30, 35, 38 und 39 sind jeweils Rietveld-verfeinerte Pulverdiffraktogramme von verschiedenen Ausführungsbeispielen des Leuchtstoffs 1 dargestellt. Hier ist ebenso die relative Intensität I in willkürlichen Einheiten gegen den Beugungswinkel 2Θ aufgetragen. Die dargestellten Kreuze des Pulverdiffraktogramms sind die gemessenen Reflexe Gl der Ausführungsbeispiele des Leuchtstoffs 1. G3 beschreibt ein Differenzdiagramm G3 und G2 beschreibt ein berechnetes Pulverdiffraktogramm G2. Die schwarzen Markierungen G4 zeigen die berechneten Reflexpositionen des Leuchtstoffs. G5 und G6 zeigen die berechneten Reflexpositionen etwaiger kristalliner Nebenphasen.

Die Figur 4 zeigt ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm RI des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn. Es ist auch hier die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Neben dem Leuchtstoff 1 mit der Formel CaZrF 6 :Mn sind keine kristallinen Nebenphasen vorhanden. Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels CaZrF 6 :Mn verifiziert werden.

Figur 5 zeigt analog zu Figur 3 ein gemessenes Pulverdiffraktogramm P2 des Leuchtstoffs 1, hier gemäß dem Ausführungsbeispiel CaHfF 6 :Mn. Daraus lässt sich die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels CaHfF 6 :Mn bestimmen.

In der Figur 6 ist analog zu der Figur 4 ein Rietveld- verfeinertes Pulverdiffraktogramm R2 des Leuchtstoffs 1, gemäß dem Ausführungsbeispiel CaHfF 6 :Mn dargestellt. Die Kristallstruktur CaHfF 6 wurde mittels der Rietveld- Verfeinerung an den gemessenen Röntgenpulverdaten als isotyp zu CaZrF 6 bestätigt. Dazu wurde ausgehend von der Kristallstruktur von CaZrF 6 ein Strukturmodell aufgestellt, bei dem Zr durch Hf ersetzt ist und welches anschließend verfeinert wurde. Neben dem Leuchtstoff 1 mit der Formel CaHfF 6 :Mn sind keine kristallinen Nebenphasen vorhanden. Es ist auch hier die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Somit wurde bestätigt, dass CaZrF 6 :Mn und CaHfF 6 :Mn isotyp zueinander sind. Mit dem Begriff „isotyp" ist gemeint, dass die Verbindungen die gleiche Kristallstruktur aufweisen. Somit weisen die Ausführungsbeispiele CaZrF 6 :Mn und CaHfF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 die gleiche Kristallstruktur auf.

Figur 7 zeigt analog zu den Figuren 3 und 5 ein gemessenes Pulverdiffraktogramm P3 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel SrTiF 6 :Mn. Die Reflexlagen stimmen mit bereits bekannten Reflexlagen überein.

In der Figur 8 ist ein Pulverdiffraktogramm P4 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ZnHfF 6 :Mn gezeigt .

Durch die anschließende Rietveld-Verfeinerung, dargestellt in Figur 9, wurde die Phasenzusammensetzung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ZnHfF 6 :Mn bestimmt. Das Rietveld-verfeinerte Pulverdiffraktogramm R4 zeigt, dass ZnHfF 6 :Mn isotyp zu der Verbindung LiSbF 6 kristallisiert. Ausgehend von der Verbindung LiSbF 6 wurde ein Kristallstrukturmodell für ZnHfF 6 , bei dem Li durch Zn und Sb durch Hf ersetzt wurden, erstellt. In der Figur 9 ist zu erkennen, dass mit Ausnahme weniger vergleichsweise schwacher Reflexe von HfF4 und ZnF 2 das experimentelle Pulverdiffraktogramm gut mit dem Strukturmodell für ZnHfF 6 erklärt werden kann. Die Figuren 10, 11 und 12 zeigen jeweils ein

Anregungsspektrum,von Ausführungsbeispielen des Leuchtstoffs 1. Hierbei ist die Intensität I in willkürlichen Einheiten gegen die Wellenlänge λ in nm aufgetragen. Dabei wurde die Intensität I der Spektrallinie bei 628 nm gemessen und die Anregungswellenlänge kontinuierlich durchgestimmt. Der Leuchtstoff 1 zeigt zwei Anregungsbanden. Die eine Anregungsbande des Leuchtstoffs 1 liegt im nah-UV-Bereich zwischen einschließlich 320 nm und einschließlich 420 nm und die zweite Anregungsbande liegt im blauen Spektralbereich zwischen einschließlich 430 nm und einschließlich 550 nm. Die Anregungsmaxima der beiden Anregungsbanden liegen bei etwa 370 nm und bei etwa 490 nm. Somit findet der Leuchtstoff 1 Anwendung in strahlungsemittierenden Bauelementen mit blauer Primärstrahlung.

Figur 10 zeigt ein Anregungsspektrum Al des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn.

Die Figur 11 zeigt ein Anregungsspektrum A2 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaHfF 6 :Mn.

Die Figur 12 zeigt ein Anregungsspektrum A3 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel SrTiF 6 :Mn.

In den Figuren 13 bis 18 und 40 bis 51 sind jeweils Emissionsspektren von verschiedenen Ausführungsbeispielen des Leuchtstoffs 1 mit charakteristischen Mn 4+ -Linienemissionen dargestellt. Der jeweilige Leuchtstoff 1 wurde mit blauer PrimärStrahlung mit einer Wellenlänge von 490 nm bei dem Leuchtstoff 1 der Ausführungsbeispiele CaZrF 6 :Mn, CaHfF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn und SrTiF 6 :Mn beziehungsweise von 500 nm bei dem Leuchtstoff 1 der Ausführungsbeispiele ZnHfF 6 :Mn, ZnSnF 6 :Mn und ZnZrF 6 :Mn bzw. 470 nm bei dem Leuchtstoff 1 der Ausführungsbeispiele CaGeF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn , SrSnF 6 :Mn, BaPbF 6 :Mn, CdHfF 6 :Mn beziehungsweise von 488 nm bei dem Leuchtstoff 1 der Ausführungsbeispielse MgGeF 6 :Mn, ZnPbF 6 :Mn, CaSnF 6 :Mn und MgPbF 6 :Mn angeregt. Aufgetragen ist die relative Intensität I in willkürlichen Einheiten gegen die Wellenlänge λ in nm. Die Emissionsspektren zeigen zwischen 600 nm und 700 nm eine Vielzahl von Emissionspeaks, wobei eine Halbwertsbreite eines Emissionspeaks zwischen einschließlich 2 Nanometer und einschließlich 20 Nanometer liegt.

In Figur 13 ist ein Emissionsspektrum El des Ausführungsbeispiels CaZrF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum bei 628,3 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 615,4 nm.

In der Figur 14 sind die Emissionsspektren des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn (El) und einem Vergleichsbeispiel (E-VB), einem handelsüblichen Fluoridleuchtstoff des Typs K 2 SiF 6 :Mn, gezeigt. Das Vergleichsbeispiel E-VB emittiert ebenso im roten Spektralbereich und weist einen vergleichbaren Farbeindruck gemessen an der dominanten Wellenlänge λ D auf. Jedoch ist deutlich zu sehen, dass das Emissionsspektrum El des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn im Vergleich zu dem Emissionsspektrum des Vergleichsbeispiels E- VB um zirka 2 nm zu kürzeren Wellenlängen, und damit hin zum Bereich besserer Augenempfindlichkeit, verschoben ist. Dies führt zu einer verbesserten spektralen Effizienz und einem Vorteil von fast 10 % im photometrischen Strahlungsäquivalent (LER) gegenüber dem Vergleichsbeispiel. In der unten stehenden Tabelle 2a sind die optischen Eigenschaften des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn und des Vergleichsbeispiels gegenübergestellt.

In der Figur 15 ist ein Emissionsspektrum E2 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaHfF 6 :Mn gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum bei 628,3 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei etwa 617,2 nm.

In der Figur 16 sind die Emissionsspektren des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaHfF 6 :Mn (E2) und des Vergleichsbeispiels (E-VB), einem handelsüblichen Fluoridleuchtstoff des Typs K 2 SiF 6 :Mn, gezeigt. Es ist deutlich zu sehen, dass auch hier das Emissionsspektrum E2 des Ausführungsbeispiels CaHfF 6 :Mn im Vergleich zu dem Emissionsspektrum des Vergleichsbeispiels E-VB um zirka 2 nm zu kürzeren Wellenlängen, und damit hin zum Bereich besserer Augenempfindlichkeit, verschoben ist. Dies führt zu einer verbesserten spektralen Effizienz und zu einem Vorteil von fast 10 % im photometrischen Strahlungsäquivalent (LER) gegenüber dem Vergleichsbeispiel E-VB. In der unten stehenden Tabelle 2a sind die optischen Eigenschaften des Leuchtstoffs 1 mit der Formel CaHfF 6 :Mn und des Vergleichsbeispiels gegenübergestellt.

In der Figur 17 ist ein Emissionsspektrum E3 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel SrTiF 6 :Mn dargestellt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist auch hier ein Emissionsmaximum bei 628,4 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei etwa 612,7 nm. In der Figur 18 ist ein Emissionsspektrum E4 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ZnHfF 6 :Mn gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum bei etwa 632,7 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei etwa 617,7 nm.

In der Figur 19 ist das relative photometrische Strahlungsäquivalent LEI des Leuchtstoffs 1, gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn, dargestellt. Im Vergleich dazu ist das relative photometrische Strahlungsäquivalent des Vergleichsbeispiels LE-VB des Leuchtstoffs K 2 SiF 6 :Mn gezeigt. Das relative photometrische Strahlungsäquivalent LEI des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn weist im Vergleich zu dem relativen photometrischen Strahlungsäquivalent des Vergleichsbeispiels LE-VB einen Vorteil von nahezu 10 % auf.

In der Figur 20 ist das relative photometrische Strahlungsäquivalent LE2 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaHfF 6 :Mn dargestellt. Im Vergleich dazu ist das relative photometrische Strahlungsäquivalent des Vergleichsbeispiels LE-VB gezeigt. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel CaHfF 6 :Mn weist im Vergleich zu dem Vergleichsbeispiel LE-VB einen Vorteil von etwa 10 % im relativen photometrischen Strahlungsäquivalent auf. Die Werte zu den Figuren 19 und 20 sind ebenfalls in der Tabelle 2a gezeigt.

In der Tabelle 2a-2d sind die photometrischen Strahlungsäquivalente LER, die relativen photometrischen Strahlungsäquivalente LER, die Emissionsmaxima λ^ ,die Dominanzwellenlängen λ D und die Farborte CIE-x und CIE-y für die Leuchtstoffe 1 gemäß den Ausführungsbeispielen CaZrF 6 :Mn, CaHfF 6 :Mn, SrTiF 6 :Mn, ZnHfF 6 :Mn, CaGeF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn, BaPbF 6 :Mn, ZnSnF 6 :Mn, MgGeF 6 :Mn, CdPbF 6 :Mn, ZnPbF 6 :Mn, MgPbF 6 :Mn, CdHfF 6 :Mn, CaSnF 6 :Mn, ZnZrF 6 :Mn und dem Vergleichsbeispiel K 2 SiF 6 :Mn aufgelistet. Die Ergebnisse der Tabellen 2a-2d zeigen, dass die erfindungsgemäßen Leuchtstoffe 1 mit der Formel CaZrF 6 :Mn, CaHfF 6 :Mn, SrTiF 6 :Mn, ZnHfF 6 :Mn CaGeF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn, ZnSnF 6 :Mn,

MgGeF 6 :Mn, CdPbF 6 :Mn, ZnPbF 6 :Mn, MgPbF 6 :Mn, CdHfF 6 :Mn,

CaSnF 6 :Mn und ZnZrF 6 :Mn im Vergleich zu dem Vergleichsbeispiel K 2 SiF 6 :Mn eine geringere

Dominanzwellenlänge aufweisen. BaPbF 6 :Mn weist dagegen eine größere Dominanzwellenlänge als K 2 SiF 6 :Mn auf. Weiterhin zeigen die Leuchtstoffe 1 mit der Formel CaZrF 6 :Mn,

CaHfF 6 :Mn, CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn, CdPbF 6 :Mn und MgPbF 6 :Mn ein höheres photometrisches Strahlungsäquivalent als K 2 SiF 6 :Mn. Tabelle 2d: optische Daten der Leuchtstoffe 1 mit der Formel MgPbFg:Mn, CdHfFg:Mn, CaSnFe:Mn, ZnZrF e :Mn und K2SiFe:Mn.

Bei dem Verfahren gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 21 wird in einem ersten Verfahrensschritt S1 eine stöchiometrische Zusammensetzung ausgewählt aus der Gruppe der Edukte Calciumfluorid, Hafnium (IV)-oxid, Mangan (II)- chlorid-Tetrahydrat, Zinkchlorid, Strontiumcarbonat,

Titan (IV)-sulfid, Germanium (IV)-oxid, Blei(II)-Chlorid,

Zinn (II)-chlorid-Dihydrat, Bariumfluorid, Zinkcarbonat, Magnesiumfluorid, Cadmiumchlorid, Cadmiumfluorid, Calciumpermanganat-Tetrahydrat und/oder Zirkonylchlorid- Octahydrat bereitgestellt. Die Edukte werden homogen vermengt. Anschließend wird das entstandene Reaktionsgemenge in ein Korundschiff gefüllt, das in einen Rohrofen gegeben wird. Durch den Rohrofen wird 5 Vol.-% bis 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet.

In einem nächsten Verfahrensschritt S2 wird das Reaktionsgemenge stufenweise in dem Ofen erhitzt. Das bedeutet, dass das Reaktionsgemenge mit mindestens einer Aufheizrate auf mindestens eine Zwischentemperatur erhitzt wird und mit mindestens einer Haltezeit bei einer Zwischentemperatur gehalten wird. Anschließend wird das Reaktionsgemenge durch einen Abkühlschritt auf Raumtemperatur abgekühlt und vermengt.

Das Reaktionsgemenge wird in einem weiteren Verfahrensschritt S3 wiederum in den Rohrofen gegeben und stufenweise erhitzt. Das Reaktionsgemenge wird mit mindestens einer Aufheizrate auf mindestens eine Zwischentemperatur beziehungsweise eine Maximaltemperatur erhitzt und mit mindestens einer Haltezeit bei einer Zwischentemperatur beziehungsweise Maximaltemperatur gehalten.

Das Erhitzen ist hierbei ein trockenes Hochtemperaturverfahren. Das heißt, es werden bei dem Erhitzen keine zusätzlichen Lösungsmittel oder Säuren hinzugegeben. Das Gefahrenpotential durch Hinzugabe einer Säure, insbesondere einer Flusssäure-Lösung, wird demzufolge vermieden.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

CaZrF 6 :Mn

Eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Calciumfluorid (780,8 mg, 10 mmol), Zirkonylchlorid- Octahydrat (3,144 g, 9,8 mmol) und Mangan (II)-chlorid- Tetrahydrat (39,5 mg, 0,2 mmol) werden in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Zwischentemperatur wird von 30 °C um 20 °C (0,33 °C/min) erhöht und diese Zwischentemperatur wird eine Stunde konstant gehalten. Die stufenweise Erhöhung der Zwischentemperatur und die Haltezeiten werden wiederholt, bis 370 °C erreicht sind. Innerhalb von drei Tagen wird die Zwischentemperatur mit 4 °C/min auf 400 °C erhöht. Nach fünf weiteren Tagen Haltezeit wird das Reaktionsgemenge auf eine Minimaltemperatur von 30 °C abgekühlt, in einer

Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird erneut auf 400 °C mit einer Aufheizrate von 4 °C/min aufgeheizt und nach zwei weiteren Tagen wird die Zwischentemperatur mit 4 °C/min auf eine Maximaltemperatur von 450 °C erhöht und einen weiteren Tag bei dieser Maximaltemperatur gehalten. Anschließend wird das Reaktionsgemenge aus dem Ofen geholt, abgekühlt und der Leuchtstoff 1 mit der Formel CaZrF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von CaF 2 in Wasser ist es nicht möglich CaZrF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

CaHfF 6 :Mn

Eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Calciumfluorid (78,3 mg, 1 mmol), Hafnium (IV)-oxid (199,9 mg, 0,95 mmol) und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat (9,6 mg,

0,05 mmol) werden in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Zwischentemperatur wird von 30 °C um 20 °C (0,33 °C/min) erhöht und diese Zwischentemperatur wird eine Stunde konstant gehalten. Die stufenweise Erhöhung der Temperatur und die Haltezeiten werden wiederholt, bis 370 °C erreicht sind. Nach sechs Tagen wird das Reaktionsgemenge auf eine Minimaltemperatur von 30 °C abgekühlt. Anschließend wird das Reaktionsgemenge aus dem Ofen herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird erneut auf 400 °C mit einer Aufheizrate von 4 °C/min aufgeheizt und nach fünf weiteren Tagen wird das Reaktionsgemenge auf eine Minimaltemperatur von 30 °C abgekühlt, gemörsert und auf 450 °C für weitere 14 Tage bei 450 °C im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel CaHfF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von CaF 2 in Wasser ist es nicht möglich CaHfF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

SrTiF 6 :Mn

Eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Strontiumcarbonat (590,3 mg, 4 mmol), Titan (IV)-sulfid (443,0 mg, 3,96 mmol) und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat (10,3 mg, 0,04 mmol) werden in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches 10 ml/min 5 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Zwischentemperatur wird auf 100 °C (5 °C/h) erhöht und diese Zwischentemperatur wird für 20 Stunden gehalten. Die stufenweise Erhöhung der Zwischentemperatur um je 100 °C (10 °C/h) und die Haltezeiten (10 Stunden) werden wiederholt, bis 300 °C erreicht sind. Nach vier Tagen wird das Reaktionsgemenge auf eine Minimaltemperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge aus dem Ofen herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird erneut mit einer Aufheizrate von 4 °C/min auf 300 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge erneut weitere 10 Tage mit einem Gasstrom aus 10 ml/min 5 Vol.-% F2 in Argon zur Reaktion gebracht. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel SrTiF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von SrF2 in Wasser ist es nicht möglich SrTiF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

ZnHfF 6 :Mn

Eine stöchiometrische Zusammensetzung der Edukte Zinkchlorid (135,1 mg, 1 mmol), Hafnium (IV)-oxid (200,5 mg, 0,95 mmol) und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat (11,8 mg, 0,05 mmol) werden in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Zwischentemperatur wird von 30 °C um 20 °C (0,33 °C/min) erhöht und diese Zwischentemperatur wird eine Stunde konstant gehalten. Die stufenweise Erhöhung der Zwischentemperatur und die Haltezeiten werden wiederholt, bis 370 °C erreicht sind. Nach zwei Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Minimaltemperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird erneut auf 400 °C mit einer Aufheizrate von 4 °C/min aufgeheizt und das Reaktionsgemenge weitere vier Tage fluoriert, bevor dieses erneut auf 30 °C abgekühlt und gemörsert wird. Das Reaktionsgemenge wird erneut in den Ofen gestellt und mit 4 °C/min auf eine Maximaltemperatur von 450 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere vier Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel ZnHfF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

CaGeF 6 :Mn

Für die Synthese von CaGeF 6 :Mn werden Calciumfluorid (CaF 2 , 236,5 mg, 3,03mmol), Germanium (IV)-oxid (GeOa, 310,6mg,

2,97 mmol) und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat (MnCl 2 "4H 2 O,

8,0 mg, 0,04mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 13 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Das Reaktionsgemenge wird im Ofen mit 4 °C/min auf eine Temperatur von 400 °C erhitzt und weitere 15 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel CaGeF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von CaF 2 in Wasser ist es nicht möglich CaGeF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

CaPbF 6 rMn

Es werden Calciumfluorid (CaF 2 , 78,7mg, 1,00mmol), Blei(II)- chlorid (PbCl 2 , 278,7mg, l,00mmol) und Mangan (II)-chlorid- Tetrahydrat (MnCl 2 -4H 2 O, 2,2mg, 0,01mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F 2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 6 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 8 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel CaPbF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von CaF 2 in Wasser ist es nicht möglich CaGeF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen. Des Weiteren dient Blei(IV) in der qualitativen Analytik als Nachweisreagenz für Manganionen, wobei diese im Sauren zum pinken Permanganat-Ion oxidiert werden. Deshalb ist die Anwesenheit von Mn (IV) im Sauren neben Pb (IV) nicht möglich. Dementsprechend ist es nicht möglich CaPbF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid-Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

SrSnF 6 :Mn

Für die Synthese von SrSnF 6 :Mn werden Strontiumcarbonat (SrCO 3 , 297.6mg, 2,02mmol), Zinn (II)-chlorid-Dihydrat (SnCl 2 . 2 H 2 O, 441,4mg, 1,96mmol) und Mangan (II)-chlorid- Tetrahydrat (MnCl 2 -4H 2 O, 9,5mg, 0,05mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F 2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 7 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Minimaltemperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 16 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel SrSnF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von SrF 2 in Wasser ist es nicht möglich SrSnF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

BaPbF 6 :Mn

Es werden wurden Bariumfluorid (BaF 2 , 175,9mg, 1,01mmol), Blei (II)-Chlorid (PbCl 2 , 275,3mg, 0,99mmol) und Mangan (II)- chlorid-Tetrahydrat (MnCl 2 "4H 2 O, 1,5mg, 0,01mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 6 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Minimaltemperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 8 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel BaPbF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Wegen der schlechten Löslichkeit von BaF 2 in Wasser und da Mn (IV) in wässriger Flusssäure neben Pb (IV) nicht vorliegt, ist es nicht möglich BaPbF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

ZnSnF 6 :Mn

Es werden Zinkcarbonat (ZnCO 3 , 252,8mg, 2,02mmol), Zinn (II)- chlorid-Dihydrat (SnCl 2 . 2 H2O, 442,5 mg, 1,96mmol) und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat (MnCl 2 "4H 2 O, 8,0mg, 0,04mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5 ml/min 10 Vol.-% F 2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 7 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 5 Tage im Fluorstrom getempert. Nach Abkühlung im Ofen auf eine Temperatur von 30 °C wird das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer

Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 11 Tage im Fluorström getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel ZnSnF 6 rMn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

MgGeF 6 :Mn

Es werden wurden Magnesiumfluorid (MgF 2 , 61,2mg, 0,98mmol), Germanium (IV)-oxid (Ge0 2 , 102,4mg, 0,98mmol) und Mangan (II)- chlorid-Tetrahydrat (MnCl 2 ·4Η 2 θ , 4,1mg, 0,02mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F 2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 7 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 5 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel MgGeF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von MgF 2 in Wasser ist es nicht möglich MgGeF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

CdPbF 6 :Mn

Es werden wurden Cadmiumchlorid (CdCl 2 , 91,8mg, 0,50 mmol), Blei (II)-Chlorid (PbCl 2 , 137,4 mg, 0,49mmol) und Mangan (II)- chlorid-Tetrahydrat (MnCl 2 "4H 2 O, 3,1mg, 0,02mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 6 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 26 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel CdPbF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Wegen der Oxidation des Mangan (IV) im Sauren zu Mangan (VII) ist es nicht möglich CdPbF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen. Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

ZnPbF 6 :Mn

Es werden Zinkcarbonat (ZnCO 3 , 63,7mg, 0,51 mmol), Blei(II)- Chlorid (PbCl 2 , 135,2 mg, 0,49mmol) und Mangan (II)-chlorid- Tetrahydrat (MnCl 2 "4H 2 O, 2,5mg, 0,01mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 6 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 7 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel ZnPbF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Wegen der Oxidation des Mangan (IV) im Sauren zu Mangan (VII) ist es nicht möglich ZnPbF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen. Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

MgPbF 6 :Mn

Es werden Magnesiumfluorid (MgF 2 , 33,1mg, 0,53mmol),

Blei (II)-Chlorid (PbCl 2 , 136,3mg, 0,49mmol) und Mangan (II)- chlorid-Tetrahydrat (MnCl 2 ·4Η 2 θ , 4,0mg, 0,02mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 4Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 9 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel MgPbF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann.Wegen der schlechten Löslichkeit von MgF 2 in Wasser und da Mn (IV) im Sauren neben Pb (IV) nicht vorliegt, ist es nicht möglich MgPbF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid-Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CdHfF 6 :Mn Es werden Cadmiumfluorid (CdF 2 , 151,4mg, 1,01 mmol) und Hafnium (IV)-oxid (HfOa, 211,4 mg, 1,00 mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Die Temperatur wird 10 h gehalten und anschließend innerhalb von 10 h auf 450 °C erhöht. Nach 12 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 450 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 13 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel CdHfF 6 :Mn wird erhalten. Der Eintrag von Manganionen ist auf vorherige Reaktionen und eine dadurch verbliebende Manganspezies zurückzuführen, welche bei der Synthesetemperatur zu flüchtigem Mangan (IV)-fluorid reagiert und sich auf dem CdHfF 6 abscheidet.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel

ZnZrF 6 :Mn

Es werden Zinkcarbonat (ZnCO 3 , 124,5mg, 0,99 mmol), Zirkonylchlorid-Oktahydrat (ZrOCl 2 -8H 2 O ,316,0 mg, 0,98mmol) und Mangan (II)-chlorid-Tetrahydrat (MnCl 2 -4H 2 O , 3,6mg,

0,02 mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 8 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 10 Tage im Fluorström getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel ZnZrF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann.

Herstellung des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaSnF 6 :Mn

Es werden Calciumfluorid (CaF 2 , 154,4mg, 1,97mmol),

Zinn (II)-chlorid-Dihydrat (SnCl 2 -2H 2 O 446,7mg, 1,98mmol) und Calciumpermanganat-Tetrahydrat (Ca(Μηθ4> 2 -4H 2 O 3,0mg,

0,01 mmol) in einem Achatmörser innig vermengt und in ein Korundschiff gegeben. Dieses Korundschiff wird in einem, durch einen Rohrofen beheizbares, Korundrohr platziert, durch welches mit 5ml/min 10 Vol.-% F 2 in Argon geleitet wird. Die Temperatur wird innerhalb von 5 h von 30 °C auf 100 °C erhöht, welche 20h gehalten wurden, bevor die Temperatur stufenweise um 100 °C (10 °C/h, 10h Haltezeit) bis auf 400 °C erhöht wird. Nach 18 Tagen Haltezeit wird der Ofen auf eine Temperatur von 30 °C abgekühlt, das Reaktionsgemenge herausgenommen und in einer Glaskohlenstoffschale gemörsert und erneut im Ofen platziert. Der Ofen wird mit 4 °C/min bis auf 400 °C erhitzt und das Reaktionsgemenge wird weitere 13 Tage im Fluorstrom getempert. Der Leuchtstoff 1 mit der Formel CaSnF 6 :Mn wird erhalten.

Bei der Synthese handelt es sich also um ein trockenes Hochtemperaturverfahren, bei dem auf die Verwendung von Flusssäurelösungen verzichtet werden kann. Aufgrund der schlechten Löslichkeit von CaF 2 in Wasser ist es nicht möglich CaSnF 6 :Mn mit dem sonst für komplexe Fluorid- Leuchtstoffe industrieüblichen Prozess in wässriger HF darzustellen. Figur 22 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines strahlungsemittierenden Bauelements 5 gemäß einem Ausführungsbeispiel, das einen Halbleiterchip 6 aufweist, der im Betrieb des strahlungsemittierenden Bauelements 5 eine PrimärStrahlung emittiert. Der Halbleiterchip 6 umfasst eine aktive Schichtenfolge und einen aktiven Bereich (hier nicht explizit gezeigt), der zur Erzeugung der PrimärStrahlung dient. Bei der PrimärStrahlung handelt es sich um elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs . Bevorzugt handelt es sich bei der PrimärStrahlung um elektromagnetische Strahlung mit

Wellenlängen im sichtbaren Bereich, beispielsweise im blauen Bereich. Die PrimärStrahlung wird durch die Strahlungsaustrittsfläche 7 emittiert. Es wird dabei ein Strahlengang erzeugt beziehungsweise die PrimärStrahlung folgt einem Strahlengang.

Im Strahlengang der vom Halbleiterchip 6 emittierten PrimärStrahlung ist ein Konversionselement 8 angeordnet. Das Konversionselement 8 ist dazu eingerichtet, die PrimärStrahlung zu absorbieren und zumindest teilweise in eine SekundärStrahlung mit einem zweiten Wellenlängenbereich zu konvertieren. Insbesondere weist die SekundärStrahlung eine längere Wellenlänge auf als die absorbierte PrimärStrahlung .

Das Konversionselement 8 weist einen Leuchtstoff 1 mit der allgemeinen Formel A z E e X 6 :RE auf. Insbesondere kann das Konversionselement 8 den Leuchtstoff 1 mit der Formel

CaZrF 6 :Mn, CaHfF 6 :Mn, SrTiF 6 :Mn, ZnHfF 6 :Mn, CaGeF 6 :Mn,

CaPbF 6 :Mn, SrSnF 6 :Mn, BaPbF 6 :Mn, ZnSnF 6 :Mn, MgGeF 6 :Mn,

CdPbF 6 :Mn, ZnPbF 6 :Mn, MgPbF 6 :Mn, CdHfF 6 :Mn, CaSnF 6 :Mn und/oder

ZnZrF 6 :Mn aufweisen. Der Leuchtstoff 1 kann in ein Matrixmaterial eingebettet sein. Das Matrixmaterial ist beispielsweise ein Silikon, ein Polysiloxan, ein Epoxidharz oder Glas. Alternativ kann das Konversionselement 8 frei von einem Matrixmaterial sein. In diesem Fall kann das Konversionselement 8 aus dem Leuchtstoff 1, beispielsweise aus einer Keramik des Leuchtstoffs 1, bestehen.

Alternativ kann das Konversionselement 8 einen zweiten Leuchtstoff aufweisen, der die PrimärStrahlung beispielsweise in gelbe oder grüne SekundärStrahlung konvertiert. Durch die Kombination der blauen PrimärStrahlung, der roten SekundärStrahlung und der gelben oder grünen SekundärStrahlung kann warmweißes Mischlicht mit einem hohen Farbwiedergabeindex R a erzeugt werden.

In dem in Figur 22 dargestellten Ausführungsbeispiel sind der Halbleiterchip 6 und das Konversionselement 8 in einer Ausnehmung 10 eines Gehäuses 9 eingebettet. Zur besseren Stabilisierung und zum Schutz des Halbleiterchips 6 und des Konversionselements 8 kann die Ausnehmung 10 des Gehäuses 9 mit einem Verguss 11 gefüllt sein. Insbesondere ist die Ausnehmung 10 vollständig mit dem Verguss 11 gefüllt und der Halbleiterchip 6 und das Konversionselement 8 sind vollständig vom Verguss 11 umhüllt.

Das Konversionselement 8 kann wie in Figur 22 gezeigt im direkten mechanischen Kontakt auf dem Halbleiterchip 6 angeordnet sein. Insbesondere bildet dabei die Strahlungsaustrittsfläche 7 die gemeinsame Fläche zwischen dem Konversionselement 8 und dem Halbleiterchip 6. Alternativ können sich weitere Schichten wie beispielsweise Klebeschichten zwischen dem Halbleiterchip 6 und dem Konversionselement 8 befinden.

Gemäß dem in Figur 23 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Konversionselement 8 mit einem Abstand zum Halbleiterchip 6 angeordnet. In diesem Fall kann ein Verguss 11 zwischen dem Halbleiterchip 6 und dem Konversionselement 8 angeordnet sein. Alternativ kann die Ausnehmung 10 zwischen dem Halbleiterchip 6 und dem Konversionselement 8 auch frei von einem Verguss 11 oder weiteren Schichten oder Bauteilen sein.

Gemäß dem in der Figur 24 dargestellten Ausführungsbeispiel ist das Konversionselement 8 in einer Ausnehmung 10 angeordnet. Der Halbleiterchip 6 ist in das Konversionselement 8 eingebettet. Das Konversionselement 8 weist den Leuchtstoff 1 und das Matrixmaterial, welches beispielsweise Silikon ist, auf. Weitere Leuchtstoffe können in das Konversionselement 8 eingebracht sein.

Die Figuren 25 und 26 zeigen jeweils simulierte LED- Emissionsspektren mit dem Leuchtstoff 1 und mit dem Vergleichsleuchtstoff des Vergleichsbeispiels S-VB. Hier wurden sowohl für den Leuchtstoff 1 als auch für das Vergleichsbeispiel LED-Spektren mit einer Farbtemperatur von etwa 3000 K simuliert. Die relative Intensität I in willkürlichen Einheiten ist gegen die Wellenlänge λ in nm aufgetragen. Hier wurden sowohl für den Leuchtstoff 1 als auch für den Vergleichsleuchtstoff LED-Emissionsspektren simuliert. Als zweiter Leuchtstoff wurde ein grün emittierender Leuchtstoff (Lu,Y)3AI5O12:Ce angenommen. Der grün emittierende Leuchtstoff (Lu,Y)3AI5O12:Ce wurde mit einem blau emittierenden Halbleiterchip 6 mit einer Dominanzwellenlänge λ D von 455 nm und dem Emissionsspektrum des Leuchtstoffs 1 kombiniert. Bei dem simulierten LED- Emissionsspektrum des Vergleichsbeispiels S-VB wurde anstatt des rot emittierenden Leuchtstoffs 1 der rot emittierende Vergleichsleuchtstoff K 2 SiF 6 :Mn verwendet.

In Figur 25 ist als Rotleuchtstoff der Leuchtstoff 1, gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn, verwendet worden. Es ist deutlich zu erkennen, dass das LED-Emissionsspektrum SEI mit dem Leuchtstoff 1 der Formel CaZrF 6 :Mn im Vergleich zu dem Vergleichsbeispiel S-VB zu kürzeren Wellenlängen verschoben ist.

Die Figur 26 unterscheidet sich lediglich in dem Einsatz des Leuchtstoffs 1. In der Figur 26 wurde für die Simulation der Leuchtstoff 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaHfF 6 :Mn verwendet. Auch hier zeigt sich eine deutliche Verschiebung zu kürzeren Wellenlängen des LED-Emissionsspektrums SE2 mit dem Leuchtstoff 1 CaHfF 6 :Mn im Vergleich zu dem Vergleichsbeispiel S-VB.

In der Tabelle 3 sind die optischen Daten der simulierten LED-Emissionsspektren mit den Leuchtstoffen der Ausführungsbeispiele CaZrF 6 :Mn und CaHfF 6 :Mn und des Vergleichsbeispiels K 2 SiF 6 :Mn als Rotleuchtstoff gegenübergestellt. Als zweiter Leuchtstoff wurde ein grün emittierender Leuchtstoff (Lu,Y)3AI5O12:Ce angenommen und als Halbleiterchip 6 wurde ein blau emittierender Halbleiterchip 6 mit einer Dominanzwellenlänge λ D von 455 nm angenommen.

Tabelle 3: Optische Daten der simulierten LED-lSmissionsspektren mit den Leuchtstoffen der Formel CaZrFg:Mn, CaHfFe:Mn und K2SiFg:Mn als Rotleuchtstoff.

Im Vergleich zu dem Vergleichsbeispiel mit dem rot emittierenden Leuchtstoff K 2 SiF 6 :Mn führen die LEDs mit dem rot emittierenden Leuchtstoff 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaZrF 6 :Mn beziehungsweise mit dem rot emittierenden Leuchtstoff 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaHfF 6 :Mn zu einem um 2 % höheren photometrischen Strahlungsäquivalent (LER). Weiterhin lässt sich bei gleichem Farbort, das heißt identischem CIE-x und CIE-y, ein um drei Punkte besserer Farbwiedergabeindex R a erreichen. Insbesondere beim Rg-Wert, welcher ein Maß für die getreue Wiedergabe gesättigter Rottöne ist, zeigt sich ein deutlich höherer Wert.

Die Figur 27 zeigt ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R5 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaGeF 6 :Mn. Dazu wurde ausgehend von der publizierten Kristallstruktur von LiSbF 6 [J. H. Burns, Acta Crystallogr. 1962, 15, 1098-1101] und den publizierten Zellparametern von CaGeF 6 (LiSbF 6 -Typ) [D. Reinen, F. Steffens, Z. Anorg. Allg. Chem. 1978, 441, 63-82.] ein Strukturmodell aufgestellt bei dem Sb durch Ge und Li durch Ca ersetzt ist, und anschließend verfeinert. Es ist die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Neben dem Leuchtstoff 1 mit der Formel CaGeF 6 :Mn ist CaF 2 als kristalline, nicht 1umineszierende Nebenphase vorhanden (siehe G5, das die berechnete Reflexpositionen von CaF 2 zeigt). Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels CaGeF 6 :Mn verifiziert werden. Die Kristallstruktur ist isotyp zu LiSbF 6 .

Die Figur 28 zeigt ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R6 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaPbF 6 :Mn. Dazu wurde ausgehend von den publizierten Zellparametern von CaPbF 6 [R. Hoppe, J. Inorg. Nucl. Chem. 1958, 8, 437-440; R. Hoppe, K. Bü nne, Z. Anorg. Allg. Chem. 1958, 293, 251-263] und der publizierten Struktur von NaSbF 6 [G. Teufer, Acta Crystallogr. 1956, 9, 539-540] ein Strukturmodell aufgestellt bei dem Sb durch Pb und Na durch Ca ersetzt ist, und anschließend verfeinert. Es ist auch hier die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels CaGeF 6 :Mn verifiziert werden. Es ist deutlich zu erkennen, dass keine kristallinen Nebenphasen vorliegen. Die Kristallstruktur ist isotyp zu A/aSbF 6 .

Die Figur 29 zeigt ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R7 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel SrSnF 6 :Mn. Dazu wurde ausgehend von den publizierten Zellparametern von SrSnF 6 [P. J. Moehs, H. M. Haendler, Inorg. Chem. 1968, 7, 2115-2118] und der publizierten Kristallstruktur von NaSbF 6 [G. Teufer, Acta Crystallogr. 1956, 9, 539-540] ein Strukturmodell aufgestellt bei dem Sb durch Sn und Na durch Sr ersetzt ist, und anschließend verfeinert. Es ist auch hier die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels SrSnF 6 :Mn verifiziert werden. Es ist deutlich zu erkennen, dass keine kristallinen Nebenphasen vorliegen. Die Kristallstruktur ist isotyp zu NaSbF 6 .

Die Figur 30 zeigt ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R8 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel BaPbF 6 :Mn. Dazu wurde ausgehend von den publizierten Zellparametern von BaPbF 6 [R. Hoppe, J. Inorg. Nucl. Chem. 1958, 8, 437-440; R. Hoppe, K. Bü nne, Z. Anorg. Allg. Chem. 1958, 293, 251-263] und der publizierten Struktur von BaSiF 6 [J. L. Hoard, W. B. Vincent, J. Am. Chem. Soc.

1940, 62, 3126-3129] ein Strukturmodell aufgestellt bei dem Si durch Pb ersetzt ist, und anschließend verfeinert. Es ist auch hier die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels BaPbF 6 :Mn verifiziert werden. Es ist deutlich zu erkennen, dass keine kristallinen Nebenphasen vorliegen. Die Kristallstruktur ist isotyp zu BaSiF 6 .

Die Figur 31 zeigt ein Ausschnitt des Wirtsgitters des Leuchtstoffs 1 A z E e X 6 :RE gemäß dem Ausführungsbeispiel BaPbF 6 :Mn in einer schematischen Darstellung in Blickrichtung entlang der [010]-Richtung auf. Das Wirtsgitter weist eine Struktur einer trigonalen Raumgruppe R3m auf. Vorliegend weist das Wirtsgitter eine Struktur aus einen dreidimensionalen Netzwerk aus EX 6 -Oktaedern 3 mit E = Pb und X=F, also PbF 6 -Oktaeder und AX I2 mit A = Ba und X=F Kuboktaeder, also BaFi 2 -Kuboktaeder auf. Aufgrund der Übersichtlichkeit sind nicht alle Oktaeder und Atome mit einem BezugsZeichen versehen und die Kuboktaeder nicht gezeigt .

In den Figuren 32, 33,34, 36 und 37 sind jeweils Le-Bail- verfeinerte Pulverdiffraktogramme von verschiedenen Ausführungsbeispielen des Leuchtstoffs 1 dargestellt. Hier ist die relative Intensität I in willkürlichen Einheiten gegen den Beugungswinkel 2Θ aufgetragen. Die dargestellten Kreuze des Pulverdiffraktogramms sind die gemessenen Reflexe Gl der Ausführungsbeispiele des Leuchtstoffs 1. Die dunkelgraue Linie beschreibt ein Differenzdiagramm G3 und die schwarze Linie beschreibt ein berechnetes

Pulverdiffraktogramm G2. Die schwarzen Markierungen G4 zeigen die berechneten Reflexpositionen des Leuchtstoffs. G5 und G6 zeigen die berechneten Reflexpositionen etwaiger kristalliner Nebenphasen.

Die Figur 32 zeigt ein Le-Bail-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R9 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ZnSnF 6 :Mn. Dazu wurden ausgehend von der publizierten Kristallstruktur von ZnSnF 6 (LiSbF 6 -Typ) [P. J. Moehs, H. M. Haendler, Inorg. Chem. 1968, 7, 2115-2118;

R. Hoppe, V. Wilhelm, B. Müller, Z. Anorg. Allg. Chem. 1972, 392, 1-9] die Zellparameter verfeinert. Es ist die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Es liegt neben ZnSnF 6 :Mn auch ZnFg als kristalline, nicht leuchtende Nebenphase vor (siehe G5, das die berechnete Reflexpositionen von ZnF 2 zeigt). Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels ZnSnF 6 :Mn verifiziert werden. Die Elementarzellmetrik und das Kristallsystem von ZnSnF 6 :Mn sind vergleichbar zu denen von LiSbF 6 .

Die Figur 33 zeigt ein Le-Bail-verfeinertes Pulverdiffraktogramm RIO des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel MgGeF 6 :Mn. Dazu wurden ausgehend von der publizierten Kristallstruktur von MgGeF 6 [D. Reinen, F. Steffens, Z. Anorg. Allg. Chem. 1978, 441, 63-82] die Zellparameter verfeinert. Es ist die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Neben MgGeF 6 :Mn liegt MgFg als kristalline, nicht leuchtende Nebenphase vor (siehe G5, das die berechnete Reflexpositionen von MgFg zeigt). Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels MgGeF 6 :Mn verifiziert werden. Die Elementarzellmetrik und das Kristallsystem von MgGeF 6 :Mn sind vergleichbar zu denen von LiSbF 6 .

Die Figur 34 zeigt ein Le-Bail-verfeinertes Pulverdiffraktogramm Rll des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CdPbF 6 :Mn. Dazu wurden ausgehend von der publizierten Kristallstruktur von VFg [D. Reinen, F.

Steffens, Z. Anorg. Allg. Chem. 1978, 441, 63-82.] die Zellparameter verfeinert. Es ist die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Es ist deutlich zu erkennen, dass in der Probe neben CdPbF 6 :Mn keine kristalline Nebenphase vorliegt. Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels CdPbF 6 :Mn verifiziert werden. Die Elementarzellmetrik und das Kristallsystem von CdPbF 6 :Mn sind vergleichbar zu denen von VF 3 .

Die Figur 35 zeigt ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R12 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ZnPbF 6 :Mn. Dazu wurde ausgehend von der publizierten Kristallstruktur von ZnPbF 6 [R. Homann, R.

Hoppe, Z. Anorg. Allg. Chem. 1969, 368, 271-278.] verfeinert. Es ist die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Neben dem Leuchtstoff 1 mit der Formel ZnPbF 6 :Mn ist ZnF2 als kristalline, nicht 1umineszierende Nebenphase vorhanden (siehe G5, das die berechnete Reflexpositionen von ZnF2 zeigt). Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels ZnPbF 6 :Mn verifiziert werden. Die Kristallstruktur ist isotyp zu LiSbF 6 .

Die Figur 36 zeigt ein Le-Bail-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R13 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel MgPbF 6 :Mn. Dazu wurde ausgehend von der publizierten Kristallstruktur von MgPbF 6 [R. Homann, R.

Hoppe, Z. Anorg. Allg. Chem. 1969, 368, 271-278] die Zellparameter verfeinert. Es ist die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Neben dem Leuchtstoff 1 mit der Formel MgPbF 6 :Mn ist MgF 2 als kristalline, nicht 1umineszierende Nebenphase vorhanden (siehe G5, das die berechnete Reflexpositionen von MgF 2 zeigt). Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels MgPbF 6 :Mn verifiziert werden. Die Kristallstruktur ist isotyp zu LiSbF 6 . Die Figur 37 zeigt ein Le-Bail-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R14 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CdHfF 6 :Mn. Dazu wurden ausgehend von der publizierten Kristallstruktur von NaSbF 6 [G. Teufer, Acta Crystallogr. 1956, 9, 539-540] die Zellparameter verfeinert. Es ist die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm G1 ersichtlich. Neben CdHfF 6 :Mn liegen CdF 2 und HfF4 als kristalline, nicht leuchtende Nebenphasen vorliegen (siehe G5 und G6, die die berechnete Reflexpositionen von CdF 2 und HfF4 zeigen) . Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels CdHfF 6 :Mn verifiziert werden. Die Elementarzellmetrik und das Kristallsystem von CdHfF 6 :Mn sind vergleichbar zu denen von NaSbF 6 .

Die Figur 38 zeigt ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R15 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel ZnZrF 6 :Mn. Dazu wurde ausgehend von den publizierten Zellparametern von ZnZrF 6 [M. Poulain, J. Lucas, C. R. Seances Acad. Sei •9 Ser. C 1970, 822-824; V. Rodriguez, M. Couzi, A. Tressaud, J. Grannec, J. P. Chaminade, J. L. Soubeyroux J. Phys.: Condens. Matter 1990, 2, 7373-7386.] und der publizierten Kristallstruktur von NaSbF 6 [G. Teufer, Acta Crystallogr. 1956, 9, 539-540] ein Strukturmodell aufgestellt bei dem Sb durch Zr und Na durch Zn ersetzt ist, und anschließend verfeinert. Es ist die gute Übereinstimmung des berechneten Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Neben ZnZrF 6 :Mn liegt ZnF 2 als kristalline, nicht 1umineszierende Nebenphase vor(siehe G5, das die berechnete Reflexpositionen von ZnF 2 zeigt). Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels ZnZrF 6 :Mn verifiziert werden. Die Kristallstruktur ist isotyp zu NaSbF 6 . Die Figur 39 zeigt ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm RI6 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel CaSnF 6 :Mn. Als Ausgangspunkt für die Verfeinerung wurde die publizierten Kristallstruktur von CaSnF 6 (NaSbF 6 -Typ) [H. W. Mayer, D. Reinen, G. Heger, J. Solid State Chem. 1983, 50, 213-224.] verwendet. Es ist deutlich zu erkennen, dass in der Probe neben der Zielverbindung keine kristalline Nebenphase vorliegt. Es ist auch die gute Übereinstimmung des berechneten

Pulverdiffraktogramms G2 mit dem gemessenen Diffraktogramm Gl ersichtlich. Somit kann die Kristallstruktur des Ausführungsbeispiels CaSnF 6 :Mn verifiziert werden. Die Kristallstruktur ist isotyp zu NaSbF 6 .

In Figur 40 ist ein Emissionsspektrum E5 des Ausführungsbeispiels CaGeF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt.

Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum λ^ χ bei 628,6 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 597,7 nm. Die Emission von CaGeF 6 :Mn ist gegenüber der von K 2 SiF 6 :Mn um ca. 2 nm kurzwellig, und damit hin zum Bereich höherer Augenempfindlichkeit, verschoben (nicht gezeigt), woraus sich ein spektraler Vorteil ergibt. Mit Vorteil sind damit höhere spektrale Effizienzen in LEDs für Allgemeinbeleuchtung und Displayhinterleuchtung möglich.

In Figur 41 ist ein Emissionsspektrum E6 des Ausführungsbeispiels CaPbF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum λ^χ bei 629,1 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 618,6 nm. Die Emission von CaPbF 6 :Mn ist gegenüber der von K 2 SiF 6 :Mn um ca. 2 nm kurzwellig, und damit hin zum Bereich höherer Augenempfindlichkeit, verschoben (nicht gezeigt), woraus sich ein spektraler Vorteil ergibt. Dies führt dazu, dass der erfindungsgemäße Leuchtstoff gegenüber K 2 SiF 6 :Mn einen Vorteil von 5 % im photometrischen Strahlungsäquivalent aufweist. Mit Vorteil sind damit höhere spektrale Effizienzen z.B. in LEDs für Allgemeinbeleuchtung und Displayhinterleuchtung möglich.

In Figur 42 ist ein Emissionsspektrum E7 des Ausführungsbeispiels SrSnF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt.

Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximλ m u a m x bei 626,6 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 617,2 nm. Die Emission von

SrSnF 6 :Mn ist gegenüber der von K 2 SiF 6 :Mn um ca. 4 nm kurzwellig, und damit hin zum Bereich höherer Augenempfindlichkeit, verschoben (nicht gezeigt), woraus sich ein spektraler Vorteil ergibt. Dies führt dazu, dass der erfindungsgemäße Leuchtstoff gegenüber K 2 SiF 6 :Mn einen Vorteil von 13 % im photometrischen Strahlungsäquivalent aufweist. Mit Vorteil sind damit höhere spektrale Effizienzen z.B. in LEDs für Allgemeinbeleuchtung und Displayhinterleuchtung möglich.

In Figur 43 ist ein Emissionsspektrum E8 des Ausführungsbeispiels BaPbF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximλ m u a m x bei 632,5 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 620,6 nm.

In Figur 44 ist ein Emissionsspektrum E9 des Ausführungsbeispiels ZnSnF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum bei 632,6 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 615,5nm.

In Figur 45 ist ein Emissionsspektrum E10 des Ausführungsbeispiels MgGeF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximλ m u a m x bei 632nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 614,5 nm. Das Emissionsmaximum liegt im Bereich des Vergleichsleuchtstoffs K 2 SiF 6 :Mn und eignet sich damit beispielweise als alternativer Leuchtstoff in LEDs für Allgemeinbeleuchtung und Displayhinterleuchtung.

In Figur 46 ist ein Emissionsspektrum Eil des Ausführungsbeispiels CdPbF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum bei 631,5 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 615,7nm. Die Emission von CdPbF 6 :Mn besitzt gegenüber der von K 2 SiF 6 :Mn im Bereich um 625 nm einen höheren Betrag, wodurch im Bereich höherer Augenempfindlichkeit mehr Photonen emittiert werden (Nicht gezeigt) . Dies führt dazu, dass der erfindungsgemäße Leuchtstoff gegenüber K 2 SiF 6 :Mn einen Vorteil von 2 % im photometrischen Strahlungsäquivalent aufweist.

In Figur 47 ist ein Emissionsspektrum E12 des Ausführungsbeispiels ZnPbF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximλ m u a m x bei 632,8 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 616,6 nm.

In Figur 48 ist ein Emissionsspektrum E13 des Ausführungsbeispiels MgPbF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum bei 633 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 613,3 nm. Die Emission von MgPbF 6 :Mn und dem Vergleichsleuchtstoff K 2 SiF 6 :Mn liegen spektral fast an der gleichen Position (nicht gezeigt). Das photometrische Strahlungsäquivalent liegt im Bereich des

Vergleichsleuchtstoffs K 2 SiF 6 :Mn. Damit eignet sich MgPbF 6 :Mn beispielweise als alternativer Leuchtstoff in LEDs für Allgemeinbeleuchtung und Displayhinterleuchtung.

In Figur 49 ist ein Emissionsspektrum E14 des Ausführungsbeispiels CdHfF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt.

Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum λ max bei 627,3 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 609,9 nm. Die Emission von SrSnF 6 :Mn ist gegenüber der von K 2 SiF 6 :Mn um ca. 3 nm kurzwellig, und damit hin zum Bereich höherer Augenempfindlichkeit, verschoben (nicht gezeigt), woraus sich ein spektraler Vorteil ergibt. Mit Vorteil sind damit höhere spektrale Effizienzen in LEDs für Allgemeinbeleuchtung und Displayhinterleuchtung möglich.

In Figur 50 ist ein Emissionsspektrum E15 des Ausführungsbeispiels ZnZrF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum λ max bei 632,8 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 616,5 nm.

In Figur 51 ist ein Emissionsspektrum E16 des Ausführungsbeispiels CaSnF 6 :Mn des Leuchtstoffs 1 gezeigt. Der Emissionspeak mit der höchsten Intensität weist ein Emissionsmaximum λ max bei 628,5 nm auf. Eine Dominanzwellenlänge λ D liegt bei 609 nm. Die Emission von CaSnF 6 :Mn ist gegenüber der von K 2 SiF 6 :Mn um ca. 2 nm kurzwellig, und damit hin zum Bereich höherer Augenempfindlichkeit, verschoben (nicht gezeigt), woraus sich ein spektraler Vorteil ergibt. Dies führt dazu, dass der erfindungsgemäße Leuchtstoff gegenüber K 2 SiF 6 :Mn einen Vorteil von fast 13 % im photometrischen Strahlungsäquivalent aufweist. Mit Vorteil sind damit höhere spektrale Effizienzen in LEDs für Allgemeinbeleuchtung und Displayhinterleuchtung möglich.

Die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Merkmale und Ausführungsbeispiele können gemäß weiteren Ausführungsbeispielen miteinander kombiniert werden, auch wenn nicht alle Kombinationen explizit beschrieben sind. Weiterhin können die in Verbindung mit den Figuren beschriebenen Ausführungsbeispiele alternativ oder zusätzlich weitere Merkmale gemäß der Beschreibung im allgemeinen Teil aufweisen.

Die Erfindung ist nicht durch die Beschreibung anhand der Ausführungsbeispiele auf diese beschränkt. Vielmehr umfasst die Erfindung jedes neue Merkmal sowie jede Kombination von Merkmalen, was insbesondere jede Kombination von Merkmalen in den Patentansprüchen beinhaltet, auch wenn dieses Merkmal oder diese Kombination selbst nicht explizit in den Patentansprüchen oder Ausführungsbeispielen angegeben ist. Bezugszeichenliste

1 Leuchtstoff

2 AX 6 -Oktaeder 3 EX 6 -Oktaeder

4 Ecke

5 strahlungsemittierendes Bauelement

6 Halbleiterchip

7 Strahlungsaustrittsfläche 8 Konversionselement

9 Gehäuse

10 Ausnehmung

11 Verguss

I Intensität au beliebige Einheit

SP simuliertes Pulverdiffraktogramm

PI Pulverdiffraktogramm CaZrF 6 :Mn

P2 Pulverdiffraktogramm CaHfF 6 :Mn

P3 Pulverdiffraktogramm SrTiF 6 :Mn P4 Pulverdiffraktogramm ZnHfF 6 :Mn

RI Rietveld-Verfeinerung CaZrF 6 :Mn

R2 Rietveld-Verfeinerung CaHfF 6 :Mn

R4 Rietveld-Verfeinerung ZnHfF 6 :Mn

R5 Rietveld-Verfeinerung CaGeF 6 :Mn R6 Rietveld-Verfeinerung CaPbF 6 :Mn

R7 Rietveld-Verfeinerung SrSnF 6 :Mn

R8 Rietveld-Verfeinerung BaPbF 6 :Mn

R9 Le-Bail-Verfeinerung ZnSnF 6 :Mn

RIO Le-Bail-Verfeinerung MgGeF 6 :Mn Rll Le-Bail-Verfeinerung CdPbF 6 :Mn

R12 Rietveld-Verfeinerung ZnPbF 6 :Mn

R13 Le-Bail-Verfeinerung MgPbF 6 :Mn

R14 Le-Bail-Verfeinerung Verfeinerung CdHfF 6 :Mn R15 Rietveld-Verfeinerung ZnZrF 6 :Mn

RI6 Rietveld-Verfeinerung CaSnF 6 :Mn

Gl gemessene Reflexpositionen

G2 berechnetes Pulverdiffraktogramm G3 Differenzdiagramm

G4 berechnete Reflexposition

G5 berechnete Reflexposition von Nebenphasen

G6 berechnete Reflexposition von Nebenphasen

Al Anregungsspektrum CaZrF 6 :Mn A2 Anregungsspektrum CaHfF 6 :Mn

A3 Anregungsspektrum SrTiF 6 :Mn

El Emissionsspektrum CaZrF 6 :Mn

E2 Emissionsspektrum CaHfF 6 :Mn

E3 Emissionsspektrum SrTiF 6 :Mn E4 Emissionsspektrum ZnHfF 6 :Mn

E5 Emissionsspektrum CaGeF 6 :Mn

E6 Emissionsspektrum CaPbF 6 :Mn

E7 Emissionsspektrum SrSnF 6 :Mn

E8 Emissionsspektrum BaPbF 6 :Mn E9 Emissionsspektrum ZnSnF 6 :Mn

E10 Emissionsspektrum MgGeF 6 :Mn

Eil Emissionsspektrum CdPbF 6 :Mn

E12 Emissionsspektrum ZnPbF 6 :Mn

E13 Emissionsspektrum MgPbF 6 :Mn E14 Emissionsspektrum CdHfF 6 :Mn

E15 Emissionsspektrum ZnZrF 6 :Mn

E16 Emissionsspektrum CaSnF 6 :Mn

E-VB Emissionsspektrum des Vergleichsbeispiels K 2 SiF 6 :Mn

SEI simuliertes LED-Spektrum mit CaZrF 6 :Mn SE2 simuliertes LED-Spektrum mit CaHfF 6 :Mn

S-VB simuliertes LED-Spektrum mit dem Vergleichsbeispiel K 2 SiF 6 :Mn

S1 Verfahrensschritt 1 S2 Verfahrensschritt 2

S3 Verfahrensschritt 3

LEI relatives photometrisches Strahlungsäquivalent von CaZrF 6 :Mn LE2 relatives photometrisches Strahlungsäquivalent von CaHfF 6 :Mn

LE-VB relatives photometrisches Strahlungsäquivalent des Vergleichsbeispiels K 2 SiF 6 :Mn

Ra Farbwiedergabeindex