有关LED荧光粉的四大误区,哪些你曾深以为然?

最近朋友圈和各大公众号被日本如何强大给刷屏了,无论是创新企业数量还是专利的布局,日本都是遥遥领先,其实这个从日亚化2016年来的专利维权案例数量可以窥见一斑。


▲ 2016年的日亚化专利维权案例企业

写这篇文章,并不是要写日本在LED专利上多强大,而是当我们处于这样的现状中,却不知道现状,忽视一些我们应该知道的事情。为了更深层次地解析对LED荧光粉专利与产品中那些误区,LEDinside咨询了有研稀土的刘荣辉博士。

误区一:谈专利壁垒就是荧光粉

众所周知,荧光粉专利一直是影响LED产业的重要力量,荧光粉专利诉讼案件对整个LED产业产生了很大的影响。尤其是,近年来日亚化学从低调研究的角色向高调维权的角色转换,"挑"起了不少专利案,将专利战升级,引起了一些LED厂商的担忧。

而这专利维权战的加剧,结果造成了一谈到专利侵权就是荧光粉造成的误区,可是事实并非如此。虽然荧光粉作为LED封装的关键材料之一,但它也仅仅是构成白光器件的必要构件材料之一。除个别新型氮化物等荧光粉之外,其实其他荧光粉单独是不构成侵权的。

误区二:应用型专利作用不大

在当前LED荧光粉专利战中,通过取得新荧光粉成分和结构和应用专利,的确成为破解国外白光器件专利的重要途径,而且很多企业基本都是采用此途径来牵制国外的发明专利,而且也取得了一定效果。

可是市场传出来的是这种专利没什么用,起不到实质作用,然而并不是这样。实质上,任何专利保护知识产权,但它并不是限制后来者的创新。表现为虽然国外在荧光粉及白光LED器件领域取得了先机,但并不妨碍国内相关单位后续取得知识产权。

对于专利方面,我们要做到的是尊重现有的知识产权,但也不能谈知识产权而色变。任何专利都有其局限性,其涉及的技术都在不断进步,涉及到具体专利要具体分析,通过后续技术创新突破现有专利的限制是可能的。

对此,有研稀土刘荣辉博士表示,其个人不认为国内申请的后续专利是没用的,哪怕是含金量较低的实用新型专利,只要是有应用价值,对产品性能提升有作用,就是有价值的专利。

从国内荧光粉专利的申请角度看,近几年国内在LED荧光粉领域专利申请很活跃,而且由原来的高校和科研院所申请专利为主,慢慢转为企业重视专利申请,这对提升中国荧光粉乃至LED器件领域的专利实力非常重要。

误区三:国内做不了好的荧光粉

从去日本买马桶盖事件,都在传输一种日本东西就是好的理念,可是身在LED行业的人士根本就没搞清楚事情的本质。

很多人说国内产品的外产品精细程度达不到国外,其实不是国内做不到,而是因为国内市场主要以性价比为主导。

从原材料来说,世界上LED荧光粉制造用主要稀土原材料是中国生产的,这一点国内外处于同等水准。但是,国外对原材料的选择和控制非常严格,以保证产品品质。因市场环境不同,国内客户注重的是性价比,在原材料选择上随意性较大,对原材料供应商的把控标准较宽。有研稀土为控制产品一致性,LED荧光粉生产的大部分原料为自制,如LuAG、氮化物和氟化物荧光粉的核心原材料均是有研集团内部定制。

就拿目前设备窑炉来说,市面传出来的都是国内多数窑炉的温度控制精度以及温度的波动性和均匀性,都不及国外窑炉。其实不能这么笼统来说,一直以来都是含糊不清的表述这个现状。

对于窑炉其实应该分为三部分来分来看。

首先,目前市场成熟的YAG体系及1113结构氮化物红粉体系荧光粉,针对这两个系列的荧光粉,国内设备厂和国内荧光粉厂商经过这么多年对设备的琢磨,已经和国外没有太大差异,这类设备基本已国产化。

其次,新的荧光粉体系(如氮化物绿粉)对设备的温度和压强提出了更高要求,满足这类荧光粉的设备,目前国产的从最高温度,最大压强,以及设备稳定性等方面与国外的还是有较明显的差异。

最后,需要新型设备满足新的荧光粉制备工艺的荧光粉体系(如氟化物体系),这类新型设备国内外均没有厂家直接出售,这就需要荧光粉厂对工艺的理解,进而与设备厂共同开发新的设备,这个难度就比较高了,抛开品质问题,这也是目前全球实现氟化物量产集中在少数几家荧光粉研发实力较强的企业中的原因。

误区四:靠提高显色指数来"消除蓝光危害"

高显指现在已经成为判断LED光源的好坏标准, 而荧光粉中的全光谱也瞬间被神化了,可以帮助LED实现Ra100的目标,但是究竟什么是全光谱呢?

实际上,全光谱只是个广义概念,没有准确定义,一般是指高显色性。但是用目前的蓝光激发荧光粉制备的白光,是不可能做到真正意义上的全光谱,而且硬性追求全光谱,必定会造成光效的大幅度降低。

对此,有研稀土刘荣辉博士表示,正因为如此,目前有研正在研制基于近紫外-紫光激发的荧光粉,这个是未来制备全光谱白光LED的可行方案,这也是中村修二提出的方案。

而对于全光谱实现Ra100,刘荣辉博士表示,显色指数本来就是个数学公式计算结果,既是达到了理论上的显色指数100,也不一定说是最好的照明光源,因为蓝光本来对显色指数就有贡献,没有蓝光就不大可能做出高显色指数的光源,因而说靠提高显色指数来"消除蓝光危害"说法也是不成立的。


▲ 2016年日亚化疯狂的维权事件一览

 




(文:LEDinside Skavy)


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