[發明專利]用于藍光激發的高色純度紅色發光材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201410574320.8
• 申請日: 2014-10-25
• 公開（公告）號: CN104357050A
• 公開（公告）日: 2015-02-18
• 發明（設計）人: 汪正良;周強;周亞運;劉永;楊慧;郭俊明;袁明龍
• 申請（專利權）人: 云南民族大學
• 主分類號: C09K11/66
• 分類號: C09K11/66
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種適用于藍光激發的高色純度紅色發光材料及其制備方法,?具體而言，是一種藍光半導體芯片（LED）用的紅色發光材料及其制備方法。屬于無機功能材料制備領域。

背景技術

白光發光二極管(W-LED,?white-light-emitting?diode)固體照明相對于傳統的照明技術（如白熾燈、熒光燈等）具有節能、光效高、適用性廣、穩定性好、對環境友好等諸多優點，已經成為人們的研究熱點。目前商業化的白光LED還是通過運用GaN基LED芯片所發的藍光（約460?nm）來激發黃色稀土熒光粉YAG:Ce³⁺復合得到白光，但這類白光LED由于其缺少紅光區域的光譜，導致其色溫偏高、顯色指數差，而且其發光效率低。解決這一問題有兩種方法。第一，對YAG:Ce³⁺黃粉進行優化，例如通過引入發紅光的稀土離子Eu³⁺、Sm³⁺、Pr³⁺等來提高YAG:Ce³⁺的紅光發射。但此類稀土離子在藍光區（~?460?nm）激發效率低導致共摻Eu³⁺、Sm³⁺、Pr³⁺的YAG:Ce³⁺熒光粉紅光發射效率低，對YAG:Ce³⁺光譜改善作用并不明顯[X.?S.?Yan,?W.?W.?Li,?X.?B.?Wang,?K.?Sun,?“Facile?Synthesis?of?Ce³⁺,?Eu³⁺?Co-Doped?YAG?Nanophosphor?for?White?Light-Emitting?Diodes”,?J?Electrochem?Soc.159(2012)H195;?Y.?X.?Pan,?M.?M.?Wu,?Q.?Su,?“Tailored?photoluminescence?of?YAG:Cephosphor?through?various?methods”,?J.?Phys.?Chem.?Solid.?65(2004)845]。第二，摻入適量紅色熒光材料來提高白光LED在紅光區的發射。例如，研究者們將YAG黃粉和Ca(La_1-xEu_x)₄Si₃O₁₃紅粉相混合，于藍光LED芯片上得到了白光，提高了白光LED的顯色指數[C.?Shen,??Y.?Yang,?S.?Jin,?J.?Ming?,?H.?Feng?,?Z.?Xu,?Ca(La_1-xEu_x)₄Si₃O₁₃?red?emitting?phosphor?for?white?light?emitting?diodes?Physica?B?404(2009)1481]。國內周立亞等人也將YAG:Ce³⁺黃粉與CdTeSe/ZnS量子點混合涂覆于藍光LED芯片上得到高效的白光[X.?M.?Xu,?Y.?L.?Wang,?W.?X.?Xia,?L.?Y.?Zhou,?F.?Z.?Gong,?L.?L.?Wu,?“Novel?quantum?dots:?Water-based?CdTeSe/ZnS?and?YAG?hybrid?phosphor?for?white?light-emitting?diodes”,?Mater.?Chem.?Phys.?139?(2013)?210]。然而，當前適用于藍色LED芯片用的紅色熒光粉發光效率低，這是因為其在藍光區吸收效率低的緣故。例如，摻Eu³⁺系列紅色熒光粉，由于Eu³⁺的激發歸屬于f-f能級躍遷（宇稱禁阻躍遷），其在藍光區激發強度弱，導致其發光效率低。因此研究新型藍光LED芯片用紅色熒光粉具有重要的研究意義和應用前景。

發明內容

本發明的目的是針對現有藍光激發的紅色發光材料的不足，提供一種發光效率高、穩定性好、適合于藍光LED芯片用的紅色發光材料。

本發明的另一個目的是提供上述紅色發光材料的制備方法。