[發(fā)明專利]一種鉍銪共摻雜的鍺酸鹽白色光熒光粉及其制備方法

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310017170.6
• 申請(qǐng)日: 2013-01-17
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN103146384A
• 公開(kāi)（公告）日: 2013-06-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱建備;王榮飛;楊正文;周大成;宋志國(guó);尹兆益
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K11/78
• 分類號(hào): C09K11/78
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及照明及顯示熒光粉，具體涉及一種鉍離子和銪離子共摻雜的鍺酸鹽白光熒光粉及其制備方法，屬于熒光材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

全固態(tài)白光發(fā)射二極管（light?emitting?diode，LED）作為新型照明光源，與目前廣泛應(yīng)用的白熾燈和節(jié)能燈相比，具有節(jié)能、穩(wěn)定、環(huán)保等諸多方面的優(yōu)勢(shì)。因此發(fā)展半導(dǎo)體照明有利于改善能源危機(jī)和原有白熾燈和節(jié)能燈中存在的環(huán)境問(wèn)題。白光LED實(shí)現(xiàn)的方式建立在紅綠藍(lán)三基色芯片與各類熒光粉成功的研發(fā)基礎(chǔ)上。目前常見(jiàn)的白光LED主要有：使用GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管搭配發(fā)射黃色熒光粉產(chǎn)生白色發(fā)光；三基色芯片的混合實(shí)現(xiàn)白色發(fā)光；藍(lán)色LED芯片上涂覆紅色和綠色熒光粉實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射；近紫外光(380～410?nm)InGaN管芯激發(fā)三基色熒光粉實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射。

在現(xiàn)實(shí)生活中這些材料均是采用多種熒光粉搭配調(diào)節(jié)色溫和色坐標(biāo)來(lái)實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射，但是多種熒光粉的搭配往往存在混合均勻性，以及不同熒光粉之間的熱穩(wěn)定性不一致導(dǎo)致的光色隨溫度漂移的情況，因此發(fā)展具有寬光譜發(fā)射的近紫外LED熒光粉，減少熒光粉搭配的種類和比例，可以有效降低混合均勻性和色溫漂移問(wèn)題的單一基質(zhì)熒光材料勢(shì)在必行。

發(fā)明內(nèi)容

針對(duì)現(xiàn)有近紫外LED照明熒光粉色域窄，需要多種熒光粉復(fù)合，制備方法成本高、復(fù)雜的不足，提出制備鉍離子和銪離子共摻雜的鍺酸鹽熒光粉，對(duì)近紫外光激發(fā)具有高效的響應(yīng)特性、高效寬光譜的單一基質(zhì)照明熒光粉。本發(fā)明提供一種鉍離子和銪離子共摻雜的鍺酸鹽熒光粉及其制備方法，所得材料近紫外光具有高效響應(yīng)特性，在近紫外光激發(fā)下可以實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)范圍350nm至720nm，中心峰位于490nm左右的寬帶可見(jiàn)熒光，有望成為近紫外LED激發(fā)的照明熒光粉。

本發(fā)明通過(guò)下列技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)：一種鉍離子和銪離子共摻雜的鍺酸鹽白光熒光粉，其化學(xué)組成式為GeR_xBi_yEu_1-x-yO₃，其中x=0.01～0.98，y=0.01～0.98；R為Mg、Ca、Sr、Ba中的任意一種或者幾種。

本發(fā)明的另一目的是提供一種鉍離子和銪離子共摻雜的鍺酸鹽白光熒光粉的制備方法，經(jīng)過(guò)下列各步驟：

（1）按化學(xué)組成稱量Bi₂O₃、Eu₂O₃、GeO₂、RO/RCO₃，再混合均勻；其中RO/RCO₃是Mg、Ca、Sr、Ba的氧化物MgO、CaO、SrO、BaO以及該氧化物的碳酸鹽MgCO₃、CaCO₃、SrCO₃、BaCO₃中的任意一種或者幾種；

（2）將步驟（1）所得的混合物料升溫至900～1400℃進(jìn)行煅燒，保溫2～6小時(shí)后，隨爐溫冷卻；

（3）將步驟（2）煅燒后的混合物料，置于還原氣體下，于900～1350℃保溫1～6小時(shí)后，隨爐溫冷卻，研磨后即得到鉍離子和銪離子共摻雜的鍺酸鹽白光熒光粉GeR_xBi_yEu_1-x-yO₃。

所述步驟（3）的還原氣體為CO或者H₂+N₂。

或者，經(jīng)過(guò)下列步驟：

（1）按化學(xué)組成稱量Bi₂O₃、Eu₂O₃、GeO₂、RO/RCO₃，再混合均勻；其中RO/RCO₃是Mg、Ca、Sr、Ba的氧化物MgO、CaO、SrO、BaO以及該氧化物的碳酸鹽MgCO₃、CaCO₃、SrCO₃、BaCO₃中的任意一種或者幾種；

（2）將步驟（1）所得的混合物料，置于還原氣體下，升溫至900～1400℃，保溫0.5～5小時(shí)后，隨爐溫冷卻，研磨后得到鉍離子和銪離子共摻雜的鍺酸鹽白光熒光粉GeR_xBi_yEu_1-x-yO₃。

所述步驟（2）的還原氣體為CO或者H₂+N₂。