[發(fā)明專利]一種紫外光和藍(lán)光激發(fā)的紅光熒光材料及其制備方法和應(yīng)用

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810028825.2
• 申請(qǐng)日: 2018-01-12
• 公開（公告）號(hào): CN108192610B
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 呂文珍;陳潤(rùn)鋒;吳穎鴻;陳冉
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 南京郵電大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K11/79
• 分類號(hào): C09K11/79;H01L33/50
• 代理公司: 南京經(jīng)緯專利商標(biāo)代理有限公司 32200
• 代理人: 黃欣

本發(fā)明公開了一種紫外光和藍(lán)光激發(fā)的紅光熒光材料及其制備方法和應(yīng)用，該熒光材料的化學(xué)式為L(zhǎng)_2+yM_6?x(Si₂O₇)(SiO₄)₂:xEu³⁺，L為堿金屬Li、Na、K、Cs中的一種或兩種，M為堿土金屬Ca、Sr、Ba中的一種或幾種，0＜x＜2，0≤y＜3。其制備方法是分別稱取含L的化合物、含M的化合物和含Si的化合物，研磨混合后將得到的混合物在空氣氣氛下、1000?1300℃焙燒1?10h，得到的固體即為紅光熒光材料。本發(fā)明的熒光材料發(fā)射紅光，激發(fā)波長(zhǎng)在250~500 nm，發(fā)光波長(zhǎng)在550~750 nm，制備方法簡(jiǎn)單，無污染，成本低，可用于LED器件以實(shí)現(xiàn)高顯色性的白光發(fā)射。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于熒光材料技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種紫外光和藍(lán)光激發(fā)的紅光熒光材料及其制備方法和應(yīng)用。

背景技術(shù)

白光LED由于其體積小、壽命長(zhǎng)、無輻射、節(jié)能環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)，顯示出廣闊的市場(chǎng)應(yīng)用價(jià)值和前景。相比其它傳統(tǒng)實(shí)現(xiàn)白光的方式，白光LED具有更高的光電轉(zhuǎn)換效率，極大的節(jié)約了能源，有助于減少溫室氣體的排放，從而提供更加清潔的環(huán)境。目前，白光LED已經(jīng)在液晶顯示器背光源、指示燈、室內(nèi)外照明等諸多領(lǐng)域得到應(yīng)用，白光發(fā)光二極管作為第四代固體冷光源在照明和顯示領(lǐng)域發(fā)展迅速，正逐漸取代傳統(tǒng)光源.

目前，大部分的白光LED產(chǎn)品是采用芯片和熒光材料組合的方式實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射，產(chǎn)品的流明效率和穩(wěn)定性基本上能滿足實(shí)際應(yīng)用需求。實(shí)現(xiàn)白光常見的組合方式是采用藍(lán)光芯片+黃光熒光材料+紅光熒光材料，或者紫外芯片+綠光熒光材料+紅光熒光材料。隨著一系列新型綠光、黃光材料陸續(xù)被報(bào)道，實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射可選擇綠光、黃光材料的種類越來越多。但是要獲得暖白光，就需要增強(qiáng)紅光部分的發(fā)射，最簡(jiǎn)單的解決辦法是將紅光材料組合到藍(lán)光轉(zhuǎn)換型WLED中，但是目前白光LED可用的紅光材料比較少。如Y₂O₃：Eu³⁺在約254 nm處具有較強(qiáng)的吸收，在大約近紫外和藍(lán)光區(qū)吸收較弱。所以，發(fā)明一種近紫外LED芯片激發(fā)（大約400 nm）或藍(lán)光LED芯片（大約450 ~ 460 nm）有較強(qiáng)的吸收的紅色熒光材料迫在眉睫。因此，研究新型的紅光熒光材料具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是解決目前白光LED可用的紅光材料缺失的技術(shù)問題，提供一種紫外光和藍(lán)光激發(fā)的紅光熒光材料及其制備方法和應(yīng)用。

一種紫外光和藍(lán)光激發(fā)的紅光熒光材料，其化學(xué)式為L(zhǎng)_2+yM_6-x(Si₂O₇)(SiO₄)₂:xEu³⁺；

其中，L為堿金屬Li、Na、K、Cs中的一種或兩種，M為堿土金屬Ca、Sr、Ba中的一種或幾種，0＜x＜2，0≤y＜3。

進(jìn)一步地，x = 0.1，y = 0.1。

上述紫外光和藍(lán)光激發(fā)的紅光熒光材料的制備方法，包括以下步驟：

步驟1，分別稱取含L的化合物、含M的化合物和含Si的化合物，研磨混合，得到混合物；

步驟2，將步驟1得到的混合物在空氣氣氛下、1000-1300℃焙燒1-10h，得到的固體即為紅光熒光材料；

所述含L的化合物為含Li的化合物、含Na的化合物、含K的化合物或含Cs的化合物中的一種或幾種；

所述含M的化合物為含Ba的化合物、含Sr的化合物或含Ca的化合物中的一種或幾種。