[發明專利]一種紅色熒光粉及其制備方法和采用該熒光粉的發光器件

有效

• 申請號: 201110316553.4
• 申請日: 2011-10-18
• 公開（公告）號: CN103059864A
• 公開（公告）日: 2013-04-24
• 發明（設計）人: 劉榮輝;徐會兵;何華強;張書生;胡運生;何濤
• 申請（專利權）人: 北京有色金屬研究總院;有研稀土新材料股份有限公司
• 主分類號: C09K11/86
• 分類號: C09K11/86;H01J11/42;H01J17/04
• 代理公司: 北京北新智誠知識產權代理有限公司 11100
• 代理人: 程鳳儒

技術領域

本發明涉及一種紅色熒光粉及其制備方法和采用該熒光粉的發光器件，屬于發光材料技術領域。

背景技術

彩色等離子體平板顯示(PDP)型3D顯示具有響應速度快、對比度高、視角寬和顯示效果動感逼真等優勢，呈現較快的增長趨勢，使得PDP顯示技術和產業極有可能搭上3D顯示技術得到飛速發展。作為PDP型3D顯示所用的關鍵材料之一是熒光粉，目前所用的PDP紅粉主要為(Y，Gd)BO₃:Eu³⁺和Y₂O₃:Eu³⁺兩種，其中(Y，Gd)BO₃:Eu³⁺的相對發光效率高，但發射主峰在593nm處，色純度低于美國國家電視標準委員會(NTSC)制定的彩色電視廣播標準，所以極大的影響了圖像全色顯示的質量；而相比之下，Y₂O₃:Eu³⁺的發射主峰在611nm處，色純度較好，但發光效率遠低于(Y，Gd)BO₃:Eu³⁺，從而使PDP的亮度受到影響。

磷酸鹽與釩酸鹽體系熒光粉具有有效的基質敏華帶，真空紫外吸收截面大，被視為重要的PDP紅色熒光粉的備選材料，其中以Y(P，V)O₄:Eu³⁺為代表，且色純度好。Y(P，V)O₄:Eu³⁺曾經應用于陰極射線發光，并作為高壓汞燈熒光粉而被廣泛應用。在此方面已有許多報道，如美國專利文獻US367707報導了制備溫度和原料對Y(P，V)O₄:Eu³⁺的影響。根據基質吸收帶位置規律，中國專利文獻ZL02116461.4中公開了一種真空紫外激發的高色純度釩磷酸釔銪紅色熒光粉，其化學式組成為：(Y_1-x-yGd_xEu_y)(P_1-zV_z)O₄，發射主峰位于619nm處，且具有好的色純度；中國專利文獻ZL200410011313.3中公開了一種真空紫外激發的高色純度稀土硼酸鹽體系紅色熒光粉，其化學式組成為：(Y_1-x-yGd_xEu_y)(VO₄)_1-a(BO₃)_a，發射主峰位于619nm且色純度優于(Y，Gd)BO₃:Eu³⁺。

發明內容

本發明的目的在于提供一種紅色熒光粉，該熒光粉在真空紫外激發下發光亮度高、穩定性好。

本發明的另一目的在于提供一種上述紅色熒光粉的制備方法。

本發明的又一目的在于提供一種采用上述紅色熒光粉的發光器件。

為了實現上述目的，本發明采用以下技術方案：

一種紅色熒光粉，該熒光粉的化學式組成為：Y₂O₃·aA₂O₃·bP₂O₅·cV₂O₅·nMX₂:mEu³⁺，其中，A為B、Al和Ga中的至少一種；

M為Sr，或者為Mg、Ca和Ba中的至少一種和Sr。

X為F、Cl和Br中的至少一種；且滿足：

0＜a≤0.5，0＜b＜1，0＜c＜1，0.8≤b+c≤1，0＜n≤0.05，0＜m≤0.5。

所述的紅色熒光粉中的A元素優選為Al，或Al和B；M元素優選為Sr。

化學式組成中的n、m的取值范圍優選為：0.01≤n≤0.03，0.05≤m≤0.1。

本發明在已有技術的基礎上，發現當增加適量的A元素(A為B、Al、Ga)、堿土金屬元素以及鹵素作為基體的組成時，制備出的發光材料亮度高，粉體的耐熱性、抗真空紫外激發的穩定性增強，更適合于彩色PDP。

本發明的紅色熒光粉的制備方法包括以下步驟：