Entwicklung von Verfahren zur Synthese nanokristalliner Partikel aus Si3N4, AlN und GaN als Ausgangsstoff für industriell anwendbare Phosphore

• Antragsteller: Professor Dr. Hartmut Wiggers; Professor Dr. Markus Winterer
• Fachliche Zuordnung: Chemische und Thermische Verfahrenstechnik
• Förderung: Förderung von 2012 bis 2019
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 215315492

Mit zunehmender Leistungsdichte von LEDs werden Leuchtstoffe notwendig, die eine hohe thermische und chemische Beständigkeit besitzen und auch unter Betriebsbedingungen ihre Lumineszen-zeigenschaften beibehalten. Nitridische und oxynitridischer Phosphore (Leuchtstoffe) können diese Anforderungen erfüllen. Die Herstellung anorganischer Phosphore erfolgt in der Regel über klassische Festkörpersynthesen durch Mischen und thermische Behandlung von Pulvern. Dabei sind Festkörper-diffusionsprozesse entscheidend für die erfolgreiche Umsetzung zum effizienten Phosphor. Nanoska-lige Ausgangsstoffe aus Si3N4, AlN und GaN ermöglichen aufgrund kurzer Diffusionswege die Herstel-lung homogener Phosphore durch Sintern bei niedrigen Prozesstemperaturen und kurzen Prozesszei-ten. Nanoskalige Nitride lassen sich mit Gasphasensyntheseverfahren erzeugen. Dieser Prozess er-laubt die Herstellung hochreiner Stoffe wie sie für die Produktion hocheffizienter Leuchtstoffe zwin-gend erforderlich sind und wurde für zahlreiche Systeme erfolgreich vom Labormaßstab in die groß-technische Produktion übertragen. Die Gasphasensynthese ist ein kostengünstiges Verfahren, das industriell für die Synthese zahlreicher, hochreiner nanoskaliger Materialien genutzt wird.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen (Transferprojekt)
• Beteiligte Institution: Osram AG; Werk Schwabmünchen