[發(fā)明專利]一種用于暖白光LED的熒光粉及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201611071970.6
• 申請日: 2016-11-29
• 公開（公告）號: CN106753363B
• 公開（公告）日: 2019-05-07
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 李盼來;田苗苗;王志軍;楊志平
• 申請（專利權(quán)）人: 河北大學(xué)
• 主分類號: C09K11/73
• 分類號: C09K11/73
• 代理公司: 石家莊國域?qū)＠虡?biāo)事務(wù)所有限公司 13112
• 代理人: 白利霞;蘇艷肅

本發(fā)明公開了一種用于暖白光LED的熒光粉，化學(xué)通式為Ca_1.95Eu_0.05(BO₃)_1?x(PO₄)_xCl，其中0.32≤x≤0.38；其制備方法：（a）按照熒光粉的化學(xué)通式中各元素的摩爾比稱取原料，混合，研磨，得混合物；（b）將混合物置于還原氣氛中，高溫焙燒，得燒結(jié)體；（c）將燒結(jié)體冷卻至室溫后研磨即得。本發(fā)明制備的熒光粉激發(fā)波長范圍寬，發(fā)光強度高，穩(wěn)定性好，顯色指數(shù)高，色溫為4353k，能被特定紫外波長有效激發(fā)，發(fā)出明亮的暖白光，單粉封裝后光效高達24.4 lm/w，而且本發(fā)明所采用的是單一稀土Eu²⁺離子摻雜的通過改變基質(zhì)的陰離子配比合成的一種新型固溶體，生產(chǎn)成本較現(xiàn)技術(shù)大幅度降低，制備工藝簡單，易于操作控制，安全性高，制備時間短，生產(chǎn)效率高，適于工業(yè)化大規(guī)模生產(chǎn)及推廣應(yīng)用。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及發(fā)光材料及其制備方法，具體地說是一種用于暖白光LED的熒光粉及其制備方法。

背景技術(shù)

在照明領(lǐng)域，白光LED被認為是取代傳統(tǒng)的白熾燈、熒光燈和高強度氣體放電燈的第四代照明光源。顯色性指數(shù)是衡量白光LED器件的重要參數(shù)。實現(xiàn)高流明效率白光發(fā)射的一種方式是用藍光芯片激發(fā)黃色熒光粉。為此，行業(yè)內(nèi)的技術(shù)人員積極開展了黃色熒光粉基質(zhì)的研究，如日亞化學(xué)(Nichia)專利US5998925研發(fā)了化學(xué)通式為(Y_1-x,Sm_x)₃(Al_1-y,Ga_y)₅O₁₂:Ce³⁺；又如，歐司朗(Osram)專利US6669866報道了化學(xué)通式為(Tb_1-x-y,Re_x,Ce_y)₃(Al,Ga)₅O₁₂(簡寫TAG:Ce³⁺)的黃色熒光粉；此外，還有大家更為公知且應(yīng)用更加成熟的黃色熒光粉主要是YAG:Ce³⁺，它能夠被440-480nm的藍光LED芯片有效激發(fā)，與藍光互補形成白光；但是，這類發(fā)光方式存在色彩還原性差、顯色指數(shù)低、很難配出暖色系等缺陷。另一種方式是以近紫外光或紫光芯片激發(fā)三基色熒光粉，雖然能夠?qū)崿F(xiàn)高顯色性白光發(fā)射，但是由于混合熒光粉之間存在配比調(diào)控和顏色再吸收的問題，使得熒光粉的流明效率和色彩還原性受到較大影響。此外，近年來也出現(xiàn)了一些單一基質(zhì)白光熒光粉作為白光LED的熒光粉材料的研究報道，但其大多為冷白光，即使有部分暖白光的熒光粉，也是在基質(zhì)中摻雜了至少兩種稀土離子或元素實現(xiàn)發(fā)光的，這不僅使得熒光粉的成本增加，而且這種間級聯(lián)激發(fā)直接導(dǎo)致能量損耗比較嚴(yán)重，熒光粉最終的發(fā)光效率比較低。因此，行業(yè)內(nèi)非常有必要繼續(xù)開發(fā)成本較低、發(fā)光效率高、性能更加優(yōu)異的暖白光熒光粉，這對促進行業(yè)內(nèi)暖白光LED的發(fā)展和推廣使用具有非常重要的意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種用于暖白光LED的熒光粉及其制備方法，以解決現(xiàn)有暖白光熒光粉的制備需要摻雜較多稀土離子導(dǎo)致成本較高、發(fā)光效率降低的問題。

本發(fā)明的目的是通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)的：一種用于暖白光LED的熒光粉，該熒光粉的化學(xué)通式為Ca_1.95Eu_0.05(BO₃)_1-x(PO₄)_xCl，其中0.32≤x≤0.38。

本發(fā)明提供的用于暖白光LED的熒光粉的化學(xué)式優(yōu)選為Ca_1.95Eu_0.05(BO₃)_0.64(PO₄)_0.36Cl。

本發(fā)明還提供了一種用于暖白光LED的熒光粉的制備方法，包括以下步驟：