[發明專利]釹鐿共摻雜鎵酸釔LED熒光粉及其制備方法

在審

• 申請號: 201711152959.7
• 申請日: 2017-11-19
• 公開（公告）號: CN107722984A
• 公開（公告）日: 2018-02-23
• 發明（設計）人: 湯諫好
• 申請（專利權）人: 清遠市思晴新材料科技有限公司
• 主分類號: C09K11/80
• 分類號: C09K11/80;C09K11/73
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本發明涉及一種上轉換發光的熒光粉，尤其涉及一種無稀土的熒光粉，屬于半導體光電材料技術領域。

背景技術

三年來，市場主流的白光LED熒光粉有YAG釔鋁石榴石熒光粉、硅酸鹽熒光粉和氮(氧)化物。在白光LED封裝中，熒光粉可以起到畫龍點睛的作用，其轉化的光效和顯示指數對LED照明影響較大。

未來2～3年，新型氮(氧)化物熒光粉以及高光效鋁酸鹽黃綠色熒光粉將改變原有化合物成分，在亮度和顯示指數方面均有所提高，更適合通用照明。此外，在其中一些照明產品上，熒光粉也將逐漸脫離原有的粉狀形態，目的是減少某些封裝環節，改變傳統膠粉混合工藝，使LED照明外觀更簡單和靈活。

熒光粉的發光性能直接決定了白光LED的發光效率。目前兩方面來做工作，一方面對現有熒光粉的發光性能進行持續改進，另一方面是尋找新的化合物體系，將對熒光粉在白光LED的應用發展有重大意義。

上轉換材料能夠在長波（如紅外）輻射激發下發射出可見光，甚至紫外光，在激發的過程中，材料吸收低能量長波光子和熱量，輻射出高能量的短波光子。不但可以混成白光，還能降低器件發熱。

發明內容

針對現有技術中的不足，本發明目的在于提供釹鐿共摻雜鎵酸釔LED熒光粉，其是釹鐿共摻雜鎵酸釔YGaO₃：xNd³⁺ ,yYb³⁺上轉換熒光粉；其分子組成成份中，其中x的取值0.01~0.05，y的取值0.01~0.03。

釹鐿共摻雜鎵酸釔LED熒光粉的制備方法，其包括如下步驟：

步驟S10：稱取的BaO，BaF2，P2O5，Pr2O3和Yb2O3粉體，摩爾比為8：2：3：x/2：y/2；

步驟S20：將步驟S10中的粉體在剛玉研缽中研磨20~60分鐘得到均勻的粉料前驅體；

步驟S30：將步驟S20中的結晶物溶于蒸餾水或蒸餾水與無水乙醇的混合液中，加入適量的氨水調節溶液的PH值1~6；

步驟S40：將步驟S30中的混合溶液轉移到有聚四氟乙烯襯里的不銹鋼反應釜中，在溫度為150~500℃下保溫2~10 h；

步驟S50：將步驟S40中得到的沉淀物用無水乙醇和蒸餾水反復洗滌；

其中，所述的制備方法為水熱法制備。

本發明的釹鐿共摻雜鎵酸釔LED熒光粉具有以下優點：

本發明制備了可由紅綠光輻射激發出藍光發射的上轉換熒光粉，可把有機發光層中的部分紅綠光轉換成藍色，與另外的部分紅綠光合成白光，實現白光照明產品的制備。

釹鐿共摻雜鎵酸釔YGaO₃：xNd³⁺ ,yYb³⁺上轉換熒光粉，可由紅綠光激發出藍光；共摻雜了活化離子Yb，可使Nd激發離子的發光峰增強發光強度。

附圖說明

圖1光致發光光譜。

圖2為釹鐿共摻雜鎵酸釔上轉換熒光粉材料的XRD譜圖。

圖1顯示，其激發波長為586nm。得到的469nm的輻射發光。曲線1為實施例1樣品的光致發光光譜，曲線2為不摻雜鐿的樣品對比例。

圖2顯示，對照PDF卡片，衍射峰所示為鎵酸釔的六角晶向，沒有出現釹鐿元素相關的峰，說明兩種元素是進入了鎵酸釔的晶格。

具體實施方式

下面結合本發明的較佳實施例對本發明的技術方案進行詳細闡述，以使本發明的優點和特征能更易于被本領域技術人員理解，從而對本發明的保護范圍做出更為清楚明確的界定。

釹鐿共摻雜鎵酸釔LED熒光粉，其是釹鐿共摻雜鎵酸釔YGaO3：xNd3+ ,yYb3+上轉換熒光粉；其分子組成成份中，其中x的取值0.01~0.05，y的取值0.01~0.03。

釹鐿共摻雜鎵酸釔LED熒光粉的制備方法，其包括如下步驟：

步驟S10：稱取的Y₂O₃，Ga₂O₃，Nd₂O₃和Yb₂O₃粉體，摩爾比為1：（1- x/2-y/2）：x/2：y/2；

步驟S20：中的粉體溶于硝酸中，然后蒸干得到結晶物；

步驟S30：將步驟S20中的結晶物溶于蒸餾水或蒸餾水與無水乙醇的混合液中，加入適量的氨水調節溶液的PH值1~6；