Beschreibung LEUCHTSTOFF, VERFAHREN ZU DESSEN HERSTELLUNG UND STRAHLUNGSEMITTIERENDES BAUELEMENT Es werden ein Leuchtstoff und ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs angegeben. Ferner wird ein strahlungsemittierendes Bauelement beschrieben. Es ist unter anderem eine Aufgabe, einen Leuchtstoff mit erhöhter Effizienz bereitzustellen. Darüber hinaus soll ein Verfahren zur Herstellung eines solchen Leuchtstoffs und ein strahlungsemittierendes Bauelement mit einer hohen Effizienz bereitgestellt werden. Gemäß einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Summenformel M ₄ Li ₂ D ₂ E ₂ N ₈ O:A auf. 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 und/oder 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 angegeben 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 Mol-%, bevorzugt höchstens 0,1 Mol-% auf. Der Leuchtstoff liegt in der Regel nach außen hin ungeladen vor. Das bedeutet, dass im Leuchtstoff nach außen hin ein vollständiger Ladungsausgleich zwischen positiven und negativen Ladungen bestehen kann. Es ist aber auch möglich, dass der Leuchtstoff formell in geringem Maße keinen vollständigen Ladungsausgleich aufweist.

Gemäß einer Ausführungsform ist M ein Element oder eine Kombination von Element ausgewählt aus der Gruppe der zweiwertigen Elemente.

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 einfach negativ geladen sind, oder ein weiteres Element, das zweifach negativ geladen ist, stattfinden.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist D ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Al und Ga. Insbesondere ist D ein dreiwertiges Element. Beispielsweise ist D dreifach positiv geladen und besitzt eine Ladungszahl von +3. Bevorzugt ist D Al. Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist E ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Ta und Nb. Insbesondere ist E ein fünfwertiges Element. Beispielsweise ist E fünffach positiv geladen und besitzt eine Ladungszahl von +5. Bevorzugt ist E Ta.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist A zumindest ein Aktivator-Element. Bevorzugt umfasst der Leuchtstoff eine Wirtsstruktur, in die Fremdelemente als Aktivator-Elemente eingebracht sind. Die Wirtsstruktur verändert die elektronische Struktur des Aktivator-Elements so, dass elektromagnetische Strahlung einer Anregungswellenlänge, die von dem Leuchtstoff absorbiert wird, einen elektronischen Übergang von einem Grundzustand in einen angeregten Zustand in dem Leuchtstoff hervorruft. Unter Aussenden von elektromagnetischer Strahlung mit einem Emissionsspektrum geht der Leuchtstoff wieder in den Grundzustand über. Der Leuchtstoff kann eine einzige Sorte Fremdelemente als Aktivator-Element aufweisen oder auch mehrere Sorten Fremdelemente als Aktivator-Elemente. Beispielsweise weist der Leuchtstoff nur Ce oder Eu als Fremdelemente oder Ce und Eu als Fremdelemente auf.

Gemäß einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Summenformel M ₄ Li ₂ D ₂ E ₂ N ₈ O:A auf, wobei M ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe der zweiwertigen Elemente ist, D ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Al und Ga ist, E ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Ta und Nb ist und A zumindest ein Aktivator-Element ist. Der Leuchtstoff weist insbesondere ein verbessertes photometrisches Strahlungsäquivalent auf. Das photometrische Strahlungsäquivalent (LER, engl. „luminous efficacy of radiation") des Leuchtstoffs ist der Quotient aus einem Lichtstrom, der von dem Leuchtstoff ausgesandten elektromagnetischen Strahlung, und der Strahlungsleistung der von dem Leuchtstoff ausgesandten elektromagnetischen Strahlung. Je größer das photometrische Strahlungsäquivalent ist, desto größer ist der für das Auge nutzbare Lichtstrom bei gegebener Leistung.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist M ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Ca, Sr und Ba. Bei diesen Elementen handelt es sich insbesondere um zweiwertige Elemente. Beispielsweise ist M Ba.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist A ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Eu, Ce, Mn, Cr, Ni, Bi, Tb und Yb. Insbesondere ist A ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Eu und Ce. Eu liegt dabei insbesondere in der Form Eu ²⁺ vor. Ce liegt dabei insbesondere in der Form Ce ³⁺ vor. Mn liegt dabei insbesondere in der Form Mn ⁴⁺ vor. Cr liegt dabei insbesondere in der Form Cr ³⁺ vor. Ni liegt dabei insbesondere in der Form Ni ²⁺ vor. Bi liegt dabei insbesondere in der Form Bi ³⁺ vor. Tb liegt dabei insbesondere in der Form Tb ³⁺ vor. Yb liegt dabei insbesondere in der Form Yb ³⁺ vor. Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist A einen Anteil von einschließlich 0,01 mol% bis einschließlich 10 mol% bezogen auf das Element M auf. Bevorzugt weist A einen Anteil von einschließlich 0,1 mol% bis einschließlich 6 mol% bezogen auf das Element M auf.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist eine Kristallstruktur der Wirtsstruktur des Leuchtstoffs eine orthorhombische Raumgruppe auf. Beispielsweise weist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur des Leuchtstoffs die Raumgruppe Pnnm auf.

Die Kristallstruktur ist dabei eine Beschreibung einer Anordnung der Atome beziehungsweise Ionen in einem kristallinen Material. Die Kristallstruktur ist aus einer dreidimensionalen Elementarzelle aufgebaut, die sich in der Regel periodisch wiederholt. Mit anderen Worten handelt es sich bei der Elementarzelle um die kleinste wiederkehrende Einheit der Kristallstruktur der Wirtsstruktur. Die Elemente A, M, Li, D, E, N und 0 besetzen in der Elementarzelle jeweils festgelegte Plätze, die auch als Punktlagen bezeichnet werden. Die Elemente A und M können äquivalente Punktlagen besetzen. Das heißt, es befindet sich entweder A oder M auf dem Platz, der durch die Punktlage des Elements M beschrieben wird. Alternativ können A und M unterschiedliche Punktlagen besetzen. Insbesondere wird das Element A aufgrund eines nicht signifikanten Beitrags zur Streudichte bei einer Strukturbestimmung häufig nicht berücksichtigt.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur DN ₄ -Tetraeder auf. Die DN ₄ -Tetraeder weisen insbesondere eine Tetraederlücke auf. Die Tetraederlücke ist ein Bereich im Inneren des jeweiligen Tetraeders. Beispielsweise wird mit dem Begriff „Tetraederlücke" der Bereich im Inneren des Tetraeders bezeichnet, der frei bleibt, wenn in die Ecken des Tetraeders gedanklich sich berührende Kugeln gesetzt werden.

Die N-Atome der DN ₄ -Tetraeder spannen das Tetraeder auf, wobei sich in der Tetraederlücke des aufgespannten Tetraeders das D-Atom befindet. Mit anderen Worten sind die Tetraeder um das D-Atom zentriert. Das D-Atom ist tetraederförmig von vier N-Atomen umgeben. Insbesondere haben alle N-Atome, die das Tetraeder aufspannen, einen ähnlichen Abstand zu dem D-Atom, das sich in der Tetraederlücke befindet.

Gemäß einer weiteren Ausführungsform des Leuchtstoffs weist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur EN ₄ -Tetraeder auf. Insbesondere weist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur DN ₄ -Tetraeder und EN ₄ -Tetraeder auf. Die EN ₄ -Tetraeder weisen insbesondere eine Tetraederlücke auf. Die N-Atome der EN ₄ - Tetraeder spannen das Tetraeder auf, wobei sich in der Tetraederlücke des aufgespannten Tetraeders das E-Atom befindet. Mit anderen Worten sind die Tetraeder um das E-Atom zentriert. Das E-Atom ist tetraederförmig von vier N-Atomen umgeben. Insbesondere haben alle N-Atome, die das Tetraeder aufspannen, einen ähnlichen Abstand zu dem E-Atom, das sich in der Tetraederlücke befindet.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs liegen die DN ₄ - Tetraeder und/oder die EN ₄ -Tetraeder allseitig eckenverknüpft vor. Allseitig eckenverknüpft bedeutet, dass jedes Tetraeder über alle vier Ecken mit jeweils einer Ecke eines anderen Tetraeders verknüpft ist. Die allseitig eckenverknüpften Tetraeder bilden bevorzugt ein Tetraedernetz aus. Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs sind die DN ₄ - Tetraeder und die EN ₄ -Tetraeder alternierend angeordnet. Mit anderen Worten ist ein DN ₄ -Tetraeder über seine Ecken mit vier EN ₄ -Tetraedern verknüpft und umgekehrt. Ein DN ₄ - Tetraeder weist insbesondere keine direkte Verknüpfung zu einem weiteren DN ₄ -Tetraeder auf. Ein EN ₄ -Tetraeder weist insbesondere keine direkte Verknüpfung zu einem weiteren EN ₄ - Tetraeder auf.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur Sechser-Ringe auf. Insbesondere sind die Sechser-Ringe in einer Schicht entlang der [100]-Richtung angeordnet. Ein Sechser-Ring umfasst insbesondere drei DN ₄ -Tetraeder und drei EN ₄ -Tetraeder.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur Vierer-Ringe auf. Ein Vierer-Ring umfasst bevorzugt zwei DN ₄ -Tetraeder und zwei EN ₄ -Tetraeder.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur Achter-Ringe auf. Ein Achter-Ring umfasst bevorzugt vier DN ₄ -Tetraeder und vier EN ₄ -Tetraeder.

Insbesondere sind die Vierer-Ringe und die Achter-Ringe in einer Schicht entlang der [001]-Richtung angeordnet.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs sind die M-Atome innerhalb der Achter-Ringe angeordnet. Insbesondere weisen die M-Atome zwei unterschiedliche kristallographische Lagen auf. Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur Li ₂ O-Hanteln auf. Insbesondere sind die Li ₂ O-Hanteln in Kanälen angeordnet, die durch die Vierer-Ringe gebildet werden. Die Li ₂ O-Hanteln sind dabei beispielsweise zwischen den Schichten aus Vierer-Ringen und Achter-Ringen entlang der [001 ^{^} ]-Richtung angeordnet. Eine Li ₂ O-Hantel ist bevorzugt linear ausgebildet. Als linear wird in der Regel eine Form bezeichnet, die eine Haupterstreckungsrichtung aufweist. Mit anderen Worten ist eine Li2O-Hantel nicht gewinkelt ausgebildet. Die Li2O- Hanteln liegen insbesondere isoliert vor. Mit anderen Worten weisen die Li-Atome und die O-Atome einer Li ₂ O-Hantel keine koordinative und/oder kovalente Bindung zu Li-Atomen und/oder O-Atomen einer anderen Li ₂ O-Hantel auf. Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist die Wirtsstruktur eine BCT-Zeolith-artige Struktur auf. In der Regel weist ein BCT-Zeolith Vierer-, Sechser- und Achter- Ringe aus Tetraedern auf. Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs ist die Kristallstruktur der Wirtsstruktur homöotyp zur Kristallstruktur der Verbindung Sr4Li2Si4N8O. Kristallstrukturen werden insbesondere als homöotyp bezeichnet, wenn Baueinheiten der Kristallstrukturen, beispielsweise Tetraeder, einander so zugeordnet werden können, dass sie in gleicher Weise untereinander verknüpft sind und die gleichen Punktlagen besetzt werden, aber unterschiedliche stöchiometrische Formel aufweisen. Gemäß einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Summenformel M _4-x A _x [D ₂ E ₂ N ₈ ]∙Li ₂ O auf. Dabei gilt beispielsweise 0,0001 ≤ x ≤ 0,025, bevorzugt 0,001 ≤ x ≤ 0,015. Die Summenformel M _4-x A _x [D ₂ E ₂ N ₈ ]∙Li ₂ O ist insbesondere äquivalent zur Summenformel M ₄ Li ₂ D ₂ E ₂ N ₈ O:A. Mit der Summenformel M _{4- x} A _x [D ₂ E ₂ N ₈ ]∙Li ₂ O kann verdeutlicht werden, dass die Elemente D, E und N eine Gerüststruktur ausbilden. In Zwischenräumen der Gerüststruktur befinden sich die Elemente M, A, Li und O. Weiterhin kann die Summenformel M _4-x A _x [D ₂ E ₂ N ₈ ]∙Li ₂ O verdeutlichen, dass die Elemente Li und O in Form von Li ₂ O- Hanteln in der Kristallstruktur vorliegen. Gemäß einer Ausführungsform weist der Leuchtstoff die Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ auf. Gemäß einer Ausführungsform absorbiert der Leuchtstoff elektromagnetische Strahlung im blauen bis ultravioletten Bereich des elektromagnetischen Spektrums. Insbesondere absorbiert der Leuchtstoff elektromagnetische Strahlung im Wellenlängenbereich von einschließlich 350 Nanometer bis einschließlich 500 Nanometer, bevorzugt im Wellenlängenbereich von einschließlich 400 Nanometer bis 500 Nanometer. Beispielsweise absorbiert der Leuchtstoff elektromagnetische Strahlung im Wellenlängenbereich von einschließlich 430 Nanometer bis einschließlich 480 Nanometer. Insbesondere absorbiert der Leuchtstoff elektromagnetische Strahlung, die der Anregungswellenlänge entspricht. Gemäß einer Ausführungsform weist eine von dem Leuchtstoff emittierte elektromagnetische Strahlung ein Emissionsspektrum mit einem Emissionspeak mit einem Emissionsmaximum im Wellenlängenbereich von einschließlich 515 Nanometer bis einschließlich 615 Nanometer auf. Bevorzugt liegt das Emissionsmaximum im Wellenlängenbereich von einschließlich 535 Nanometer bis einschließlich 585 Nanometer, besonders bevorzugt im Wellenlängenbereich von einschließlich 555 Nanometer bis einschließlich 575 Nanometer. Beispielsweise liegt das Emissionsmaximum bei ungefähr 565 Nanometer.

Bei dem Emissionsspektrum handelt es sich um eine Intensitätsverteilung der vom Leuchtstoff emittierten elektromagnetischen Strahlung nach Anregung mit elektromagnetischer Strahlung der Anregungswellenlänge, 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 ausgesandten elektromagnetischen Strahlung in Abhängigkeit der Wellenlänge X dargestellt ist. Mit anderen Worten stellt das Emissionsspektrum eine Kurve in einem Diagramm dar, bei dem auf der x-Achse die Wellenlänge und auf der y-Achse die spektrale Intensität oder der spektrale Strahlungsfluss aufgetragen ist.

Der Leuchtstoff mit einem Emissionsmaximum im Wellenlängenbereich von einschließlich 515 Nanometer bis einschließlich 615 Nanometer wird insbesondere in einem strahlungsemittierenden Bauelement, welches für die Allgemeinbeleuchtung verwendet wird, eingesetzt. Der Leuchtstoff führt dabei bevorzugt aufgrund seiner Emission in diesem Wellenlängenbereich zu einer höheren Effizienz, insbesondere einem höheren Farbwiedergabeindex, des strahlungsemittierenden Bauelements.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist die von dem Leuchtstoff emittierte elektromagnetische Strahlung eine Dominanzwellenlänge zwischen einschließlich 550 Nanometer und einschließlich 580 Nanometer auf. Insbesondere liegt die Dominanzwellenlänge zwischen einschließlich 560 Nanometer und einschließlich 580 Nanometer. Bevorzugt liegt die Dominanzwellenlänge zwischen einschließlich 565 Nanometer und einschließlich 575 Nanometer. Beispielsweise liegt die Dominanzwellenlänge bei ungefähr 571 Nanometer.

Zur Bestimmung der Dominanzwellenlänge der von dem Leuchtstoff ausgesandten elektromagnetischen Strahlung wird in dem CIE-Normdiagramm ausgehend vom Weißpunkt (x = 0,333, y = 0,333) durch den Farbort der elektromagnetischen Strahlung eine gerade Linie gezogen. Der Schnittpunkt der geraden Linie mit der das CIE-Normdiagramm begrenzenden Spektralfarblinie bezeichnet die Dominanzwellenlänge der elektromagnetischen Strahlung. Im Allgemeinen weicht die Dominanzwellenlänge von der Wellenlänge des Emissionsmaximums ab.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist der Emissionspeak eine Halbwertsbreite zwischen einschließlich 80 Nanometer und einschließlich 100 Nanometer auf. Bevorzugt liegt die Halbwertsbreite im Bereich von einschließlich 85 Nanometer und einschließlich 95 Nanometer. Beispielsweise beträgt die Halbwertsbreite ungefähr 89 Nanometer.

Der Begriff „Halbwertsbreite" bezieht sich auf eine Kurve mit einem Maximum, wie etwa das Emissionsspektrum, wobei die Halbwertsbreite derjenige Bereich auf der x-Achse ist, der zu den beiden y-Werten korrespondiert, die der Hälfte des Maximums entsprechen.

Gemäß einer Ausführungsform des Leuchtstoffs weist der Emissionspeak in dem Emissionsspektrum des Leuchtstoffs mehr als eine Bande, insbesondere zwei Banden auf. Die Banden sind beispielsweise auf unterschiedliche Punktlagen zurückzuführen, die von dem Element A besetzt werden können.

Es wird weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs angegeben. Insbesondere wird der hier beschriebene Leuchtstoff mit dem Verfahren hergestellt. Merkmale und Ausführungsformen, die im Zusammenhang mit dem Leuchtstoff beschrieben sind, gelten daher auch für das Verfahren und umgekehrt.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtstoffs weist der Leuchtstoff die Summenformel M ₄ Li ₂ D2E2N ₈ O:A auf, wobei M ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe der zweiwertigen Elemente ist, D ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Al und Ga ist, E ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Ta und Nb ist und A zumindest ein Aktivator-Element ist. Das Verfahren umfasst die Schritte Bereitstellen von Edukten, Vermengen der Edukte zu einem Eduktgemenge und Erhitzen des Eduktgemenges.

Bevorzugt werden die Schritte in der angegebenen Reihenfolge ausgeführt .

Insbesondere ist es möglich, dass durch das Verfahren ein Gemenge hergestellt wird, welches den Leuchtstoff umfasst oder daraus besteht. Weitere Bestandteile des Gemenges können beispielsweise Edukte sein, welche bei der Herstellung des Leuchtstoffs nicht reagiert haben, Verunreinigungen und/oder Nebenphasen, welche bei der Herstellung gebildet wurden. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens werden die Edukte ausgewählt aus der folgenden Gruppe: Elemente von M, Li, D, E und A, Oxide von M, Li, D, E und A, Nitride von M, Li, D, E, und A, Carbonate von M, Li, D, E und A. Bei den Elementen von M, Li, D, E und A handelt es sich insbesondere um M, Li, D, E und A in ihrer elementaren Form. Mit anderen Worten liegen in den Elementen von M, Li, D, E und A M, Li, D, E und A nicht in einer Verbindung vor. Bei den Nitriden kann es sich um komplexe Nitride handeln. Ein komplexes Nitrid ist beispielsweise ein ternäres Nitrid, das heißt ein Nitrid das neben Stickstoff zwei weitere chemische Elemente aufweist. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens werden Nitride von M, Li, E und D und/oder Oxide von M, Li und D und/oder Carbonate von M, Li und D, ein Oxid von A und Elemente von E und Li als Edukt eingesetzt. Insbesondere werden Ba ₃ N ₂ , Ba ₂ TaN ₃ , Al ₂ O ₃ , AlN, LiN ₃ , Li ₂ O, Li ₂ CO ₃ , Li ₃ N, Eu ₂ O _3, elementares Li und elementares E als Edukt eingesetzt. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Eduktgemenge auf eine Temperatur zwischen einschließlich 800 °C und einschließlich 1100 °C erhitzt. Insbesondere wird das Eduktgemenge auf eine Temperatur zwischen einschließlich 850 °C und einschließlich 1050 °C, bevorzugt auf eine Temperatur zwischen einschließlich 900 °C und einschließlich 1000 °C erhitzt. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Eduktgemenge unter einer Schutzgasatmosphäre erhitzt. Beispielsweise handelt es sich bei der Schutzgasatmosphäre um eine Atmosphäre von N ₂ . Insbesondere führt das Erhitzen des Reaktionsgemenges zu einem Überdruck des Schutzgases während der Reaktion. Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird das Eduktgemenge für eine Zeit von einschließlich 50 Stunden bis einschließlich 200 Stunden, insbesondere für eine Zeit von einschließlich 80 Stunden bis einschließlich 120 Stunden erhitzt. Beispielsweise erfolgt das Erhitzen für eine Zeit von ungefähr 100 Stunden.

Gemäß einer Ausführungsform des Verfahrens wird elementares Li als Edukt eingesetzt. Elementares Li wird insbesondere bei einer Temperatur von über 180 °C flüssig. Daher kann es in dem hier beschrieben Verfahren sowohl als Edukt als auch als Flussmittel eingesetzt werden.

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

Gemäß einer Ausführungsform umfasst das strahlungsemittierende Bauelement einen Halbleiterchip, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs aussendet, und ein Konversionselement mit dem zuvor beschriebenen Leuchtstoff. Der Leuchtstoff wandelt elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs um, der von dem ersten Wellenlängenbereich zumindest teilweise verschieden ist. Die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs dient insbesondere als Anregungswellenlänge des Leuchtstoffs. Bei dem strahlungsemittierenden Bauelement handelt es sich beispielsweise um eine Leuchtdiode (LED).

Insbesondere umfasst der Halbleiterchip eine aktive Halbleiterschichtenfolge, die einen aktiven Bereich enthält, der im Betrieb des Bauelements die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs erzeugt. Der Halbleiterchip ist beispielsweise ein Leuchtdiodenchip oder ein Laserdiodenchip. Die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs wird durch eine Strahlungsaustrittsfläche des Halbleiterchips emittiert.

Gemäß zumindest einer Ausführungsform des strahlungsemittierenden Bauelements emittiert der Halbleiterchip im Betrieb elektromagnetische Strahlung im blauen bis ultravioletten Bereich des elektromagnetischen Spektrums. Beispielsweise emittiert der Halbleiterchip elektromagnetische Strahlung mit einer Wellenlänge von ungefähr 448 Nanometer.

Gemäß einer Ausführungsform des strahlungsemittierenden Bauelements weist das Konversionselement einen weiteren Leuchtstoff auf. Der weitere Leuchtstoff konvertiert insbesondere die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines dritten Wellenlängenbereichs. Der dritte Wellenlängenbereich ist bevorzugt zumindest teilweise verschieden von dem ersten Wellenlängenbereich und/oder dem zweiten Wellenlängenbereich.

Gemäß einer Ausführungsform des strahlungsemittierenden Bauelements weist das Konversionselement keine weitere strahlungskonvertierende Komponente, wie beispielsweise den weiteren Leuchtstoff, auf.

Insbesondere setzt sich ein Mischlicht, das von dem strahlungsemittierenden Bauelement emittiert wird, aus der elektromagnetischen Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, des zweiten Wellenlängenbereichs und/oder des dritten Wellenlängenbereichs zusammen.

Gemäß einer Ausführungsform emittiert das strahlungsemittierende Bauelement Mischlicht mit einer Farbtemperatur im Bereich von einschließlich 4000 K bis einschließlich 7000 K, beispielsweise mit einer Farbtemperatur von ungefähr 5000 K. Insbesondere handelt es sich bei dem Mischlicht um warmweißes, neutralweißes oder kaltweißes Mischlicht. Beispielsweise emittiert das strahlungsemittierende Bauelement im Betrieb Mischlicht, das die Farbtemperatur von Tageslicht aufweist.

Gemäß einer Ausführungsform liegt ein Farbort des Mischlichts nahe dem Planckschen Kurvenzug. Der Plancksche Kurvenzug wird insbesondere zur Bestimmung der Farbtemperatur eines strahlungsemittierenden Bauelements eingesetzt. Der Plancksche Kurvenzug kann als Teil des CIE-Normdiagramms dargestellt werden und basiert auf einem Planckschen Strahler.

Mit dem hier beschriebenen Leuchtstoff in dem Konversionselement lässt sich vorteilhafterweise ein strahlungsemittierendes Bauelement bereitstellen, das einen hohen Farbwiedergabeindex (CRI, engl. „color rendering index") aufweist. Gegenüber vergleichbaren strahlungsemittierenden Bauelement ist jedoch insbesondere ein einziger Leuchtstoff in dem Konversionselement ausreichend um den hohen Farbwiedergabeindex zu erreichen. Ein weiterer Leuchtstoff ist vorteilhafterweise nicht notwendig. Im Vergleich mit einem strahlungsemittierenden Bauelement mit einem Silicat-Leuchtstoff in dem Konversionselement wird beispielsweise ein um ungefähr 6% höherer Farbwiedergabeindex beobachtet.

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 .

Figur 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Figuren 2 bis 5 zeigen schematische Ausschnitte einer Wirtsstruktur eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel .

Figuren 6 und 7 zeigen jeweils ein Emissionsspektrum eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel.

Figur 8 zeigt schematisch verschiedene Schritte eines Verfahrens zur Herstellung eines Leuchtstoffs gemäß einem Ausführungsbeispiel .

Figur 9 zeigt eine schematische Schnittdarstellung eines strahlungsemittierenden Bauelements gemäß einem Ausführungsbeispiel . Figur 10 zeigt Emissionsspektren von strahlungsemittierenden Bauelementen gemäß einem Ausführungsbeispiel und einem Vergleichsbeispiel .

Figur 11 zeigt ein verfeinertes Pulverdiffraktogramm eines Leuchtstoffs gemäß 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 Darstellbarkeit und/oder zum besseren Verständnis übertrieben groß dargestellt sein.

Der Leuchtstoff 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 1 gehorcht der Summenformel M ₄ Li2D2E ₂ N8O:A, wobei M ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe der zweiwertigen Elemente ist, D ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Al und Ga ist, E ein Element oder eine Kombination von Elementen ausgewählt aus der Gruppe gebildet durch Ta und Nb ist und A zumindest ein Aktivator-Element ist. Insbesondere weist der Leuchtstoff 1 die Summenformel Ba4Li ₂ Al ₂ Ta2N ₈ O:Eu ²⁺ auf.

Der Leuchtstoff 1 der Figur 1 liegt in Form von Partikel vor. Die Partikel weisen insbesondere eine Korngröße zwischen einschließlich 500 Nanometer und einschließlich 100 Mikrometer auf.

Eine Kristallstruktur der Wirtsstruktur 2 des Leuchtstoffs 1 gemäß dem Ausführungsbeispiel mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ wird in den Figuren 2 bis 5 in verschiedenen schematischen Ansichten dargestellt. Die Wirtsstruktur 2 umfasst vorliegend AlN ₄ -Tetraeder 3 und TaN ₄ -Tetraeder 4, wie aus der Figur 2 ersichtlich ist. In der Figur 2 ist die Wirtsstruktur aus der [001 ^{^} ]-Richtung gezeigt. Die AlN ₄ -Tetraeder 3 und die TaN ₄ -Tetraeder 4 sind allseitig eckenverknüpft. Ein AlN ₄ -Tetraeder 3 ist über seine vier Ecken zu vier TaN ₄ -Tetraedern 4 verknüpft und umgekehrt. Auf diese Weise wird ein Tetraedernetz ausgebildet. Die Al-Atome und die Ta-Atome liegen in der Wirtsstruktur 2 ausgeordnet vor. Mit anderen Worten kommt es nicht zu einer Mischbesetzung der Punktlagen der Al-Atome und der Ta-Atome. Die AlN ₄ -Tetraeder 3 und die TaN ₄ -Tetraeder 4 werden jeweils von vier N-Atomen aufgespannt. In der Mitte der Tetraeder befindet sich eine Tetraederlücke. Die Tetraederlücke wird von einem Al-Atom beziehungsweise einem Ta-Atom besetzt. Eckenverknüpfte AlN4-Tetraeder 3 und TaN4-Tetraeder 4 weisen ein gemeinsames N-Atom auf. In Zwischenräumen des Tetraedernetzes sind Ba-Atome 5 und Li ₂ O-Hanteln 6 angeordnet. Die Kristallstruktur der Wirtsstruktur 2 weist zwei unterschiedliche Punktlagen für die Ba-Atome 5 auf. Insbesondere besetzt das Aktivator- Element A, vorliegend Eu ²⁺ , die Punktlagen der Ba-Atome. Die Figur 3 zeigt, wie die Figur 2, einen Ausschnitt aus der Wirtsstruktur 2, jedoch sind hier nur die AlN4-Tetraeder 3 und die TaN ₄ -Tetraeder 4 dargestellt. Die Wirtsstruktur ist aus der [001 ^{^} ]-Richtung gezeigt. Die AlN ₄ -Tetraeder 3 und die TaN ₄ -Tetraeder 4 sind alternierend angeordnet. Das Tetraedernetz weist Vierer-Ringe 7 aus zwei AlN ₄ -Tetraedern 3 und zwei TaN ₄ -Tetraedern 4 auf. Weiterhin umfasst das Tetraedernetz Achter-Ringe 8 aus vier AlN ₄ -Tetraedern 3 und vier TaN ₄ -Tetraedern 4. Die Ba-Atome 5 sind innerhalb der Achter-Ringe 8 angeordnet. Die Spitzen der AlN ₄ -Tetraeder 3 und der TaN ₄ -Tetraeder 4 zeigen in [001 ^{^} ]-Richtung (in der Figur 3 zur Blattrückseite)unten). In der Figur 4 ist ein weiterer Ausschnitt aus der Wirtsstruktur 2 des Leuchtstoffs mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ gezeigt. Der Ausschnitt ist vorliegend aus der [01 ^{^} 0]-Richtung gezeigt. Die Vierer-Ringe 7 in dem zuvor beschriebenen Tetraedernetz bilden Kanäle 9 aus. In den Kanälen 9 sind Li ₂ O-Hanteln 6 angeordnet. Die Li ₂ O-Hanteln 6 sind linear ausgebildet. In den Li ₂ O-Hanteln 6 ist ein Li- Atom 10 zwischen zwei Sauerstoff-Atomen 11 angeordnet. Die Li ₂ O-Hanteln 6 liegen isoliert vor. Insbesondere bilden die Li ₂ O-Hanteln 6 Stränge in den Kanälen, die durch die Vierer- Ringe 7 gebildet werden, aus. Die Wirtsstruktur 2 weist aus der [1 ^{^} 00]-Richtung Sechser- Ringe 12 auf, wie in der Figur 5 gezeigt ist. Ein Sechser- Ring 12 umfasst drei AlN ₄ -Tetraeder 3 und drei TaN ₄ -Tetraeder 4. Die Spitzen von zwei AlN ₄ -Tetraedern 3 und zwei TaN ₄ - Tetraeder 4 eines Sechser-Rings 12 zeigen entlang der [1 ^{^} 00]- Richtung (in der Figur 5 zur Blattrückseite), die Spitzen des dritten AlN ₄ -Tetraeders 3 und des dritten TaN ₄ -Tetraeders 3 des Sechser-Rings 12 zeigen entlang der [100]-Richtung (in der Figur 5 zur Blattvorderseite). Das Ausführungsbeispiel des Leuchtstoffs 1 mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ kristallisiert in der orthorhombischen Raumgruppe Pnnm. In einer Elementarzelle sind zwei Formeleinheiten der Wirtsstruktur 2 mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O enthalten. Die Kristallstrukturstruktur von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O ist isotyp zu der von Sr ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O. Daneben ist Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O homöotyp zur Verbindung Sr ₄ Li ₂ Si ₄ N ₈ O. Die Wirtsstruktur 2 weist eine BCT- Zeolith-artige Struktur auf. Die wichtigsten kristallographischen Daten der Wirtsstruktur 2 des Leuchtstoffs 1 mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu2+ sind in der Tabelle 1 zusammengefasst. Tabelle 1: Kristallographische Daten von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ . In Tabelle 1 ist der gemessene Ausschnitt des reziproken Raumes über die Grenzen der zugehörigen Millerschen Indizes (hkl)angegeben. Als Qualitätsmerkmal für die Übereinstimmung von berechneten und gemessenen Intensitäten wird der Gütefaktor (goodness of fit, GooF) angegeben, der nahe bei 1 liegen sollte. Die Tabellen 2 und 3 zeigen die kristallographischen Lageparameter und die anisotropen Auslenkungsparameter von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ . Die Wyckoff-Lage beschreibt die Symmetrie der Punktlagen nach R.W.G. Wyckoff. x, y und z geben die Atomlagen an. U _ani ist der Radius der anisotropen Auslenkungsparameter des jeweiligen Atoms. U _eq ist der Radius der isotropen Auslenkungsparameter des jeweiligen Atoms. Tabelle 2: Kristallographische Lageparameter von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ . Tabelle 3: Anisotrope Auslenkungsparameter von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ . Nach Anregung mit einer Wellenlänge von 448 Nanometern führt das Ausführungsbeispiel des Leuchtstoffs 1 mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ zu dem Emissionsspektrum E1, das in der Figur 6 abgebildet ist. Das Emissionsspektrum E1 wird in einem Bereich von einschließlich 450 Nanometer bis einschließlich 750 Nanometer gezeigt. Das Emissionsspektrum E1 weist einen Emissionspeak mit einem Emissionsmaximum λ _max bei etwa 565 Nanometern auf. Die Halbwertsbreite (FWHM, engl. „full width at half maximum“) des Emissionspeaks beträgt etwa 89 Nanometer. Eine Dominanzwellenlänge λ _dom der von dem Leuchtstoff 1 mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu2+ ausgesandten elektromagnetischen Strahlung liegt bei etwa 571 Nanometer. Diese und weitere optische Daten von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ sind in der Tabelle 4 zusammengefasst. Tabelle 4: Ausgewählte optische Daten von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ . In der Figur 7 ist ein Emissionsspektrum E2 des Leuchtstoffs 1 mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ gezeigt. Hier wird im Vergleich zur Figur 6 die Wellenlänge der emittierten elektromagnetischen Strahlung jedoch nicht in Nanometer sondern in Elektronenvolt (eV) und reziproken Zentimetern (cm ^-1 ) angegeben. Das Emissionsspektrum E2 ist in einem Bereich von einschließlich 3 eV bis einschließlich 1 eV beziehungsweise von einschließlich 24066 cm ^-1 bis einschließlich 8066 cm ^-1 abgebildet. In der Figur 7 sind ebenfalls zwei simulierte Gaußkurven G1 und G2 abgebildet. Eine Addition der simulierten Gaußkurven G1 und G2 stimmt mit dem gemessenen Emissionsspektrum E2 überein. Daraus, dass sich das Emissionsspektrum E2 aus den beiden simulierten Gaußkurven G1 und G2 zusammensetzten lässt, kann geschlossen werden, dass das Aktivator-Element Eu ²⁺ beide kristallographische Punktlagen der Ba-Atome 5 besetzt. Hierdurch werden zwei Emissionsbanden hervorgerufen, die sich in den simulierten Gaußkurven G1 und G2 widerspiegeln. Ein Verfahren zur Herstellung eines Leuchtstoffs 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel wird im Zusammenhang mit der Figur 8 beschrieben. In einem ersten Verfahrensschritt S1 werden Edukte des Leuchtstoffs 1 mit der Summenformel M ₄ Li ₂ D ₂ E ₂ N ₈ O:A bereitgestellt. Als Edukte werden vorliegend Oxide oder Carbonate von M, Li, D, E und A, insbesondere komplexe, Nitride von M, Li, D, E und A und/oder die Elemente von M, Li, D, E und A eingesetzt. Konkret können die Edukte Ba ₃ N ₂ , Ba ₂ TaN ₃ , Al ₂ O ₃ , Li ₃ N, Li ₂ CO ₃ , Ta, LiN ₃ , AlN, Li ₂ O, Li, Eu ₂ O ₃ in ausgewählten Kombinationen eingesetzt werden. In einem zweiten Verfahrensschritt S2 werden die Edukte des Leuchtstoffs 1 zu einem Eduktgemenge vermengt und in ein Reaktionsgefäß überführt. Anschließend wird das Eduktgemenge für eine Zeit von einschließlich 50 Stunden bis einschließlich 200 Stunden auf eine Temperatur von einschließlich 800 °C bis einschließlich 1100 °C erhitzt. Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu2+ Für die Synthese von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ werden Ba ₃ N ₂ , Al ₂ O ₃ , Li ₃ N und elementares Li im Verhältnis von 2:3:12:14 sowie Eu ₂ O ₃ als Vorläufer für das Aktivator-Element in einer Glovebox unter Schutzgasatmosphäre, insbesondere einer N ₂ - Atmosphäre, innig vermengt und in eine Tantal-Ampulle mit Boden überführt. Die Tantal-Ampulle wird unter Verwendung einer Lichtbogenschweißanlage mit einem entsprechenden Deckel verschweißt. Anschließend wird die verschlossene Tantal- Ampulle in ein mit Argon gefülltes Quarzrohr eingebracht und für 100 h auf 900 °C erhitzt. Das Erhitzen des Eduktgemenges in einer verschlossenen Tantal-Ampulle führt zu einem Überdruck des Schutzgases während der Reaktion. In der Tabelle 5 sind Einwaagen für die Synthese von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ zusammengefasst. Die Tantal-Atome in der Verbindung stammen teilweise aus der Tantal-Ampulle, in der die Reaktion durchgeführt wird. Tabelle 5: Einwaagen für die Synthese von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ . Edukt Einwaage Alternativ können Ba3N2, Li2CO3, Ta, LiN3, AlN und elementares Li im Verhältnis von 4:3:6:3:6:21 sowie Eu ₂ O ₃ als Vorläufer für das Aktivator-Element oder Ba ₂ TaN ₃ , Li ₂ O, AlN und elementares Li im Verhältnis von 2:1:2:8 sowie Eu ₂ O ₃ als Vorläufer für das Aktivator-Element eingesetzt werden. Diese Startmaterialien werden in einer Glovebox unter Schutzgasatmosphäre, insbesondere einer N ₂ -Atmosphäre, innig vermengt und in eine Tantal-Ampulle mit Boden überführt. Die Tantal-Ampulle wird unter Verwendung einer Lichtbogenschweißanlage mit einem entsprechenden Deckel verschweißt. Anschließend wird die verschlossene Tantal- Ampulle in ein mit Argon gefülltes Quarzrohr eingebracht und für 100 h auf 950 °C erhitzt. Das Erhitzen des Eduktgemenges in einer verschlossenen Tantal-Ampulle führt zu einem Überdruck des Schutzgases während der Reaktion. In den Tabellen 6 und 7 sind Einwaagen für die alternative Synthese von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ zusammengefasst. Die Tantal- Atome in der Verbindung stammen teilweise aus der Tantal- Ampulle, in der die Reaktion durchgeführt wird. Tabelle 6: Einwaagen für eine alternative Synthese von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ . Tabelle 7: Einwaagen für eine alternative Synthese von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ . Das strahlungsemittierende Bauelement 13 gemäß dem Ausführungsbeispiel der Figur 9 weist einen Halbleiterchip 14, der im Betrieb elektromagnetische Strahlung eines ersten Wellenlängenbereichs emittiert, und ein Konversionselement 15 auf. Der Halbleiterchip 14 umfasst ein Substrat 16 auf das eine Halbleiterschichtenfolge 17 epitaktisch aufgewachsen ist. Die Halbleiterschichtenfolge 17 umfasst einen aktiven Bereich 18, der im Betrieb des Bauelements die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs erzeugt. Bei der elektromagnetischen Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs handelt es sich um elektromagnetische Strahlung im ultravioletten bis blauen Wellenlängenbereich des elektromagnetischen Spektrums. Beispielsweise emittiert der Halbleiterchip 14 elektromagnetische Strahlung mit einer Dominanzwellenlänge von ungefähr 447 Nanometer. Das Konversionselement 15 ist dem Halbleiterchip 14 nachgeordnet und umfasst den Leuchtstoff 1. Es ist jedoch auch möglich, dass das Konversionselement 15 anders in dem strahlungsemittierenden Bauelement 13 angeordnet ist. Das Konversionselement 15 kann einen weiteren Leuchtstoff 19 aufweisen. Alternativ ist es möglich, dass das Konversionselement 15 keine weitere strahlungskonvertierende Komponente aufweist. Der Leuchtstoff 1 konvertiert die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines zweiten Wellenlängenbereichs. Der zweite Wellenlängenbereich ist zumindest teilweise verschieden von dem ersten Wellenlängenbereich. Der weitere Leuchtstoff 19 konvertiert die elektromagnetische Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs in elektromagnetische Strahlung eines dritten Wellenlängenbereichs. Der dritte Wellenlängenbereich ist zumindest teilweise verschieden von dem ersten Wellenlängenbereich und/oder dem zweiten Wellenlängenbereich. Das strahlungsemittierende Bauelement 13 gemäß dem vorliegenden Ausführungsbeispiel emittiert insbesondere weißes Mischlicht, das sich aus der elektromagnetischen Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs, des zweiten Wellenlängenbereichs und, in dem Fall, dass der weitere Leuchtstoff 19 in dem Konversionselement 15 vorhanden ist, des dritten Wellenlängenbereichs zusammensetzt. Mit anderen Worten wird ein Teil der elektromagnetischen Strahlung des ersten Wellenlängenbereichs nicht im Konversionselement 15 konvertiert. Wird der Leuchtstoff 1 mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ in dem Konversionselement 15 eingesetzt, so strahlt das strahlungsemittierende Bauelement 13 elektromagnetische Strahlung mit dem Emissionsspektrum T1 aus, das in der Figur 10 gezeigt ist. Die Figur 10 zeigt ebenfalls ein Emissionsspektrum T2, das von einem strahlungsemittierenden Bauelement 13 mit Sr ₂ Li ₄ Si ₃ O ₄ N ₄ :Eu2+ als Leuchtstoff 1 ausgesendet wird. Beide strahlungsemittierenden Bauelemente 13 erzeugen weißes Mischlicht mit einer Farbtemperatur (CCT, engl. „correlated color temperature“) von ungefähr 5000 K. Jedoch zeigt das strahlungsemittierende Bauelement 13 mit Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu2+ einen um drei Punkte höheren Farbwiedergabeindex (CRI) als das strahlungsemittierende Bauelement 13 mit Sr ₂ Li ₄ Si ₄ O ₄ N ₄ :Eu ²⁺ . Der Farbwiedergabeindex ist mit Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ als Leuchtstoff also um 6% verbessert. Die Eigenschaften der strahlungsemittierenden Bauelemente 13 mit Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ (Ausführungsbeispiel) und Sr ₂ Li ₄ Si ₄ O ₄ N ₄ :Eu ²⁺ (Vergleichsbeispiel) als Leuchtstoff 1 sind in der Tabelle 8 zusammengefasst. Tabelle 8: Eigenschaften der strahlungsemittierenden Bauelemente 13 mit Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ und Sr ₂ Li ₄ Si ₃ O ₄ N ₄ :Eu ²⁺ . In der Figur 11 ist ein Rietveld-verfeinertes Pulverdiffraktogramm R1 eines Leuchtstoffs 1 gemäß einem Ausführungsbeispiel, vorliegend Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ , gezeigt. Es ist die Intensität gegen den Beugungswinkel 2 ^ in Grad aufgetragen. Die weiße Linie entspricht dem berechneten Diffraktogram D1. Die schwarzen Sterne geben das gemessene Diffraktogramm D2 wieder. Bei der Linie D3 handelt es sich um den Differenzplot der Werte der Kurven D1 und D2. Die Markierungen D4 geben die theoretischen Reflexpositionen von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ wieder. Die Markierungen D5 entsprechen den theoretischen Reflexpositionen von TaO. Das Pulverdiffraktogramm R1 zeigt, dass neben dem Leuchtstoff 1 mit der Summenformel Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu ²⁺ auch TaO gebildet wurde. 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. Diese Patentanmeldung beansprucht die Priorität der deutschen Patentanmeldung 102022 118 304.1, deren Offenbarungsgehalt hiermit durch Rückbezug aufgenommen wird. 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 Wirtsstruktur 3 AlN ₄ -Tetraeder 4 TaN ₄ -Tetraeder 5 Ba-Atom 6 Li ₂ O-Hantel 7 Vierer-Ring 8 Achter-Ring 9 Kanal 10 O-Atom 11 Li-Atom 12 Sechser-Ring 13 strahlungsemittierendes Bauelement 14 Halbleiterchip 15 Konversionselement 16 Substrat 17 Halbleiterschichtenfolge 18 aktiver Bereich 19 weiterer Leuchtstoff E1, E2 Emissionsspektren eines Leuchtstoffs G1, G2 Gaußkurven S1, S2, S3 Verfahrensschritte T1, T2 Emissionsspektren eines strahlungsemittierenden Bauelements R1 Rietveld-Verfeinerung von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu2+ D1 berechnetes Diffraktogramm D2 gemessenes Diffraktogramm D3 Differenzplot D4 berechnete Reflexpositionen von Ba ₄ Li ₂ Al ₂ Ta ₂ N ₈ O:Eu2+ D5 berechnete Reflexpositionen von TaO