[發(fā)明專利]一種CaSi2O2N2:Eu2+, Dy3+, Li+熒光粉及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210062896.7
• 申請日: 2012-03-09
• 公開（公告）號: CN102618261A
• 公開（公告）日: 2012-08-01
• 發(fā)明（設計）人: 王宏志;盧亞軍;李耀剛;張青紅
• 申請（專利權(quán)）人: 東華大學
• 主分類號: C09K11/59
• 分類號: C09K11/59
• 代理公司: 上海泰能知識產(chǎn)權(quán)代理事務所 31233
• 代理人: 黃志達;謝文凱

技術(shù)領域

本發(fā)明屬于熒光粉及其制備領域，特別涉及一種CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺，Dy³⁺，Li⁺熒光粉及其制備方法。

背景技術(shù)

白光發(fā)光二極管(LED)具有節(jié)能、使用壽命長、綠色環(huán)保、啟動時間短、結(jié)構(gòu)牢固、體積小等顯著特點，是近年來最具有發(fā)展前景的高新技術(shù)之一。隨著技術(shù)的進步，有望取代白熾燈、熒光燈、鈉燈等成為新一代的照明光源。

光轉(zhuǎn)換的方法是目前制造白光LED最常用也較為成熟的技術(shù)，最早見于1996年日本日亞化學公司發(fā)明的第一個商用白光LED，它是通過結(jié)合InGaN基藍光LED芯片與YAG:Ce³⁺黃色熒光粉實現(xiàn)的。YAG:Ce³⁺熒光粉是公認的發(fā)光效率最高的半導體照明用熒光粉，并且生產(chǎn)成本低、工藝成熟，但是，YAG:Ce³⁺熒光粉的發(fā)射光譜中缺少紅色波段，顯色性較差，難以滿足低色溫照明的要求，同時，其熱穩(wěn)定性差，發(fā)光效率隨溫度的增加急劇下降。最近出現(xiàn)的氧氮化物熒光粉則表現(xiàn)出良好的熱學、化學穩(wěn)定性以及與LED芯片的匹配性，受到人們越來越多的關注。CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺作為一種新型的黃綠色熒光粉，有望取代YAG:Ce³⁺。不過，與YAG:Ce³⁺相比，CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺熒光粉的發(fā)光強度還有待進一步提高。

目前，提高熒光粉發(fā)光強度的方法主要有以下兩種：一種是通過優(yōu)化熒光粉的制備工藝來實現(xiàn)，如R.J.Xie等將高溫固相反應法制得的Ca-α-SiAlON:Yb²⁺熒光粉重新研磨，然后在1700℃下二次煅燒24h，使熒光粉的發(fā)光強度提高了約80％(J.Phys.Chem.B，2005，9490-9494)。但是，這種方法生產(chǎn)周期長，能耗大，并且容易導致熒光粉顆粒過度長大；另一種是通過離子共摻雜的方法，如X.B.Yu等通過摻雜Li⁺、Na⁺或K⁺離子使SrZnO2:Eu³⁺熒光粉的發(fā)光強度得到了提高(Synthesis?and?luminescent?properties?ofSrZnO₂:Eu³⁺，M⁺(M＝Li，Na，K)phosphor.Mater.Res.Bull.，2006，1578-1583)。R.S.Liu等報道了通過摻雜Ce³⁺、Mn²⁺或Dy3+離子可以增強SrSi₂O₂N₂:Eu²⁺熒光粉的發(fā)光強度(Appl.Phys.Lett.，2007，061119)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是提供一種CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺，Dy³⁺，Li⁺熒光粉及其制備方法，該熒光粉的發(fā)光強度比CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺熒光粉的有顯著提高；該制備方法工藝簡單，所需生產(chǎn)設備簡單，易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)，具有良好的應用前景。

本發(fā)明的一種CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺，Dy³⁺，Li⁺熒光粉，其中元素Ca、Si、O、N、Eu、Dy、Li的摩爾比為0.91～0.95∶2∶2∶2∶0.05∶0.002～0.02∶0.002～0.02。

本發(fā)明的一種CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺，Dy³⁺，Li⁺熒光粉的制備方法，包括：