[發(fā)明專(zhuān)利]紅光熒光材料及其制備方法、應(yīng)用、白光LED設(shè)備

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201610116092.9
• 申請(qǐng)日: 2016-03-01
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105567221B
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-08
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 鄭琪;王凱旋;袁洪亮;李偉;馬力;武曉娟;尤楊;彭曉青;陳會(huì)順;畢謠;梁棟;張子敬
• 申請(qǐng)（專(zhuān)利權(quán)）人: 京東方科技集團(tuán)股份有限公司;北京京東方光電科技有限公司
• 主分類(lèi)號(hào): C09K11/59
• 分類(lèi)號(hào): C09K11/59;C09K11/68;H01L33/50
• 代理公司: 北京三高永信知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11138
• 代理人: 滕一斌

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及白光發(fā)光二極管技術(shù)領(lǐng)域，特別涉及一種紅光熒光材料及其制備方法、應(yīng)用、白光LED設(shè)備。

背景技術(shù)

白光發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)是一種新型光源，具有體積小、節(jié)能、環(huán)保、壽命長(zhǎng)等優(yōu)點(diǎn)，目前已廣泛應(yīng)用于各類(lèi)照明設(shè)備和顯示設(shè)備。常用的實(shí)現(xiàn)白光LED的方法有兩種：一種是利用藍(lán)光GaInN芯片激發(fā)Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺(YAG)熒光材料發(fā)射黃光，黃光與GaInN芯片的藍(lán)光混合形成白光，這種方法產(chǎn)生的白光缺少紅光成分，因此存在穩(wěn)定性差、光衰嚴(yán)重、顯色指數(shù)低、色溫高等缺陷，影響白光LED的光效和壽命(參考文獻(xiàn)：[1]Ma M X,Zhu D C,Zhao C,Han Ta,Tu M J.Effect of Sr²⁺-doping on structure and luminescence properties of BaAl₂Si₂O₈:Eu²⁺phosphors.Optics Communications,2012,5(285):665–668.[2]Zhao C,Ma M X,Han T,Cao S X,Zhu D C.Microstructure and Luminescence Characteristics of Y_xAl₅O₁₂:Ce³⁺Phosphor.Chinese Journal Of Luminescence,2011,9(32):874-877)；另一種是利用近紫外LED芯片(發(fā)光波長(zhǎng)位于355～405nm波段范圍的LED)激發(fā)紅、綠、藍(lán)三基色熒光材料發(fā)射紅光、綠光和藍(lán)光，紅光、綠光和藍(lán)光混合形成白光，這種白光LED具有顯色性好、色坐標(biāo)受各種因素影響小、顏色穩(wěn)定等優(yōu)點(diǎn)，是白光LED的發(fā)展方向。

目前用于白光LED的紅光熒光材料為以銪(Eu)為發(fā)光中心，以硅酸鹽、鎢鉬酸鹽、鋁酸鹽或者氮(氧)化物等化合物為基質(zhì)的熒光體。

在實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的過(guò)程中，發(fā)明人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題：現(xiàn)有的紅光熒光材料發(fā)光效率較低，制約了白光LED的發(fā)展。

發(fā)明內(nèi)容

為了解決現(xiàn)有技術(shù)的問(wèn)題，本發(fā)明實(shí)施例提供一種發(fā)光效率高的紅光熒光材料及其制備方法和應(yīng)用，以及基于該紅光熒光材料的白光LED設(shè)備。

具體而言，包括以下的技術(shù)方案：

第一方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種紅光熒光材料，所述紅光熒光材料的化學(xué)式為Ca_1-x-y-zMg_yMO₃:xEu³⁺,zPr³⁺，其中0＜x+y+z＜1，M為Si或者W。

具體地，作為優(yōu)選，所述紅光熒光材料的化學(xué)式中，0.3≤x+y+z≤0.6。

具體地，作為優(yōu)選，所述紅光熒光材料的化學(xué)式中，0.08≤x≤0.14，0.2≤y≤0.4，0.01≤z≤0.04。

第二方面，本發(fā)明實(shí)施例提供一種紅光熒光材料的制備方法，所述制備方法包括：制備含有Ca²⁺、Mg²⁺、Eu³⁺、Pr³⁺以及Si⁴⁺或者W⁶⁺的前驅(qū)物；將所述前驅(qū)物與助熔劑混合后進(jìn)行煅燒即得所述紅光熒光材料；以Si⁴⁺或者W⁶⁺的化學(xué)計(jì)量數(shù)為1計(jì)，Ca²⁺、Mg²⁺、Eu³⁺以及Pr³⁺的化學(xué)計(jì)量比為(1-x-y-z):x:y:z，其中，0＜x+y+z＜1。

具體地，作為優(yōu)選，所述Ca²⁺、Mg²⁺、Eu³⁺以及Pr³⁺的化學(xué)計(jì)量比中，0.3≤x+y+z≤0.6。

具體地，作為優(yōu)選，所述Ca²⁺、Mg²⁺、Eu³⁺以及Pr³⁺的化學(xué)計(jì)量比中，0.08≤x≤0.14，0.2≤y≤0.4，0.01≤z≤0.04。