研究

東工大ニュース

新たなLED照明の可能性を拓く ありふれた元素から、新しい蛍光体を開発。

2012.10.17

【概要】

 株式会社小糸製作所(社長 大嶽昌宏)は、東京工業大学(学長 三島良直)の細野秀雄教授の研究グループ、名古屋大学(総長 濱口道成)の澤博教授の研究グループとの共同研究により、新しいLED用Cl_MS(クルムス)蛍光体を開発しました。
Cl_MS蛍光体は、主成分が貝・骨・岩石や塩などに含まれるありふれた元素で構成される酸化物でありながら、新しい結晶構造を持つ新物質です。

近年、地球規模の課題である低炭素社会の実現に対し、省エネルギー性能に優れる白色LEDは、環境に優しい光源として普及が進んでいます。
現在主流の白色LEDは、青色チップと黄色蛍光体(YAG蛍光体)を組み合わせたものです。このタイプの白色LEDは発光部が狭く点光源状に発光するため、不快な眩しさを生じ易い、照射範囲が狭いなどの課題があります。そのため、ダウンライトやスポットライトなどの部分照明には適していますが、部屋全体を照らす主照明には不向きでありました。
本研究で開発されたCl_MS蛍光体は、紫色光を90%以上の効率で黄色光に変換することから、青色蛍光体と紫色チップを組み合わせることで発光効率の高い白色LEDが実現できます。また、この白色LEDの発光部は、点光源状ではなく、大面積且つ立体的な形状を構成できることから、明るさを向上させながら、不快な眩しさを大幅に低減するとともに、広範囲を照射でき、主照明に適した、人に優しい発光が得られます。加えて、電球・ライン光源・キャンドルライト状など用途にあった形状を自由にデザインできます。
更には、製造時の色のバラツキを抑えられ、歩留まりの向上が見込めるなど、さまざまな特長と優位性を有しています。

以上、Cl_MS蛍光体は、これまでの常識を覆し白色LEDに新しい可能性を拓き、屋内主照明において白色LEDの普及に寄与するものと考えます。

本研究では、名古屋大学が大型放射光施設SPring-8の高輝度放射光を用い、Cl_MS蛍光体の詳細な結晶構造解析を行い、東京工業大学がCl_MS蛍光体の発光メカニズムの解明を行っております。

なお、本研究成果は、ロンドン時間10月16日(日本時間10月17日)発行の英国科学誌『Nature Communications』のオンライン版に掲載されます。

 

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