[發(fā)明專利]一種發(fā)光二極管用的藍色熒光粉

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201010133440.6
• 申請日: 2010-03-28
• 公開（公告）號: CN101798506A
• 公開（公告）日: 2010-08-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭崇峰;丁旭
• 申請（專利權(quán)）人: 華中科技大學
• 主分類號: C09K11/63
• 分類號: C09K11/63
• 代理公司: 華中科技大學專利中心 42201
• 代理人: 曹葆青

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于熒光粉材料技術(shù)，涉及一種發(fā)光二極管(LED)用的藍色 熒光粉，特別是一種近紫外LED用的硼酸鹽基藍色熒光粉。

背景技術(shù)

當前，石油、煤炭等化石資源的日趨枯竭，世界能源消費結(jié)構(gòu)逐漸 向節(jié)約型、高附加值型能源消費發(fā)展，然而現(xiàn)在的許多領(lǐng)域仍然處于高 能耗的狀況，其中照明顯示消耗了大量能源，其耗電量約占世界總電量 的20％，因此發(fā)展新型的節(jié)能光源成為一種必然。白色發(fā)光二極管(w-LED) 與傳統(tǒng)的照明光源相比，具有高效節(jié)能、壽命長(約10萬小時)、無污染 等諸多優(yōu)點，被認為是下一代的照明光源，有著廣闊的應用前景。目前商 用白光LED器件制作主要采用InGaN藍光LED芯片與黃色YAG熒光粉， 利用藍光芯片激發(fā)YAG熒光粉產(chǎn)生與藍光互補的黃光，混合得到白光，此 法得到的白光LED的發(fā)光顏色隨驅(qū)動電壓和熒光粉涂層厚度的變化而變 化，色溫較高(4000～15000k)，顯色指數(shù)低(75～85)。為了克服這個缺點， 近紫外(350～410nm)LED芯片激發(fā)三基色熒光粉實現(xiàn)白光LED方法被提 出，由于這類白光LED的顏色由熒光粉決定，因此顏色穩(wěn)定，色彩還原性 和顯色指數(shù)較高，被認為是新一代白光LED照明的主導，因此研究開發(fā)近 紫外光激發(fā)的熒光粉是十分必要的。通常用的近紫外LED藍色熒光粉是 BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺(BAM)，但是BAM在400nm處的吸收很弱，不能很好的 與InGaN芯片(350～410nm)匹配，而且其合成溫度也較高，通常在1200℃ 以上，導致白光LED器件成本提高，研發(fā)具有更低合成溫度的新型的近紫 外光激發(fā)的藍色熒光粉是克服此問題的良方。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對上述近紫外藍色LED熒光粉的缺點，提供一種發(fā)光二極管 用的藍色熒光粉，該藍色熒光粉具有光強度高，穩(wěn)定性好，色純度高和合 成成本更低的特點。

解決上述技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是，發(fā)光二極管用的藍色熒光粉 的化學通式為M_2-xB₅O₉Cl:Eu_x²⁺，式中，M為Ca，Sr，Ba三者中的一種或 兩種，x為銪原子的摩爾數(shù)，且0.005≤x≤0.2，最佳濃度為0.04≤x≤0.2。

Ca/Sr，Sr/Ba，Ba/Ca可以為任意比例。

采用本發(fā)明方法制備的藍色熒光粉M_2-xB₅O₉Cl:Eu_x²⁺，用X-射線粉末衍 射儀和熒光光譜儀進行測試，測試結(jié)果表明，所制備的熒光粉激發(fā)光譜為 200～450nm間的寬帶狀光譜，發(fā)射光譜為位于400～550nm的寬帶發(fā)射，與 常規(guī)藍色熒光粉的光譜一致，說明本發(fā)明所制備的熒光粉為藍色熒光粉。

附圖說明

圖1為實施例1制備的藍色熒光粉Ca_1.92B₅O₉Cl:Eu_0.08²⁺的X-射線衍射 圖譜(XRD)；

圖2為實施例1制備的藍色熒光粉Ca_1.92B₅O₉Cl:Eu_0.08²⁺的激發(fā)與發(fā)射光 譜圖。

圖3為實施例2制備的藍色熒光粉Sr_1.92B₅O₉Cl:Eu_0.08²⁺的激發(fā)與發(fā)射光 譜圖。

圖4為實施例1制備的藍色熒光粉Ca_1.92B₅O₉Cl:Eu_0.08²⁺和實施例2制備 的藍色熒光粉Sr_1.92B₅O₉Cl:Eu_0.08²⁺及Nichia生產(chǎn)的商業(yè)用的藍色熒光粉 BAM發(fā)射光譜圖。

具體實施方式：

本發(fā)明提供的發(fā)光二極管用的藍色熒光粉的制備方法包括如下步驟：