[發(fā)明專利]一種白光LED用黃光熒光粉及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810227170.1
• 申請日: 2018-03-20
• 公開（公告）號: CN108300472B
• 公開（公告）日: 2019-10-25
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 王樹賢;葉正茂;馬樹偉;劉樹新;張廣剛
• 申請（專利權(quán)）人: 濟南大學(xué)
• 主分類號: C09K11/78
• 分類號: C09K11/78;H01L33/50
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務(wù)所 37218
• 代理人: 賈波

本發(fā)明公開了一種白光LED用黃光熒光粉及其制備方法，化學(xué)式為Ba₃(Ce_xRe_1?x)₄O₉。本發(fā)明采用固相燒結(jié)法制備Ba₃Re₄O₉:Ce黃色熒光粉，整個制備過程工藝簡化，生產(chǎn)周期短，生產(chǎn)效率高，黃色熒光粉的熒光發(fā)射波長覆蓋475 nm?750 nm，具有高的發(fā)光效率，且中心發(fā)射波長在580?600 nm左右，相比于Ce:YAG、Ce:TAG和Ce:GAG（中心發(fā)射波長約分別為534 nm、552 nm和564 nm），Ba₃Re₄O₉:Ce熒光粉可以更有效地增強提高相應(yīng)的紅光波段顯色指數(shù)（R9），利于實現(xiàn)暖白光LED照明。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種發(fā)光材料及其制備方法，涉及一種白光LED用黃光熒光粉及其制備方法。

背景技術(shù)

當(dāng)今，伴隨著生態(tài)環(huán)境的惡化和能源消耗的加劇，人們越來越注重能源的合理利用和環(huán)保節(jié)能產(chǎn)品的研發(fā)。在照明領(lǐng)域，白光LED照明由于具有耗電量低、使用壽命長、體積小、高亮度、低熱量和綠色環(huán)保等優(yōu)勢，已成為新一代照明方式的首選，在家用裝修、汽車照明和商業(yè)顯示燈眾多領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。目前商業(yè)化的白光LED的實現(xiàn)方案一般有一下兩種：1、靠紅、綠和藍三種LED做混合形成白光。這種方法雖然可以，但一般需要分別設(shè)計各個LED的電路，設(shè)計復(fù)雜，成本高。2、利用單一藍光或紫外光LED，結(jié)合不同熒光粉配比，實現(xiàn)白光輸出。此類方法不僅可以有效降低設(shè)計成本，而且通過調(diào)整熒光粉特性可以實現(xiàn)不同的白光應(yīng)用需求?；跓晒夥鄣陌坠釲ED照明，熒光粉的特性直接關(guān)系到相應(yīng)白光的色溫、顯色指數(shù)等特性。日亞化學(xué)US599892專利基于Ce:Y₃Al₅O₁₂（YAG）黃色石榴石熒光粉所實現(xiàn)的白光LED照明是當(dāng)前商業(yè)化白光LED的主流設(shè)計方案。然而，由于這些熒光粉中缺少紅光波段的發(fā)射，故實現(xiàn)的白光LED色溫偏高，不利于實現(xiàn)暖白光LED照明（色溫<4000 K），需要結(jié)合部分紅光熒光粉來改善其色溫和提高相應(yīng)的紅光波段顯色指數(shù)（R9），進而增加了設(shè)計難度和成本消耗。與之相比，Ce:Tb₃Al₅O₁₂（TAG）（歐司朗US6669866專利）和Ce:Gd₃Al₅O₁₂（GAG）黃色熒光粉主發(fā)射峰向長波段紅移，可以更好地改善R9顯色指數(shù)，然而，低的熒光猝滅溫度限制了其在白光LED領(lǐng)域的應(yīng)用。因此，發(fā)展覆蓋可見光紅光波段，性能更加優(yōu)異的黃光熒光粉是白光LED照明發(fā)展（尤其是暖白光照明領(lǐng)域）的迫切需求。

發(fā)明內(nèi)容

針對現(xiàn)有技術(shù)的不足，本發(fā)明提供一種白光LED用黃色熒光粉，該熒光粉發(fā)射波長覆蓋475 nm-750 nm，具有高的發(fā)光效率，且中心發(fā)射波長在580-600 nm左右，可以更有效地增強提高相應(yīng)的紅光波段顯色指數(shù)（R9），利于實現(xiàn)暖白光LED照明。

本發(fā)明還提供了該熒光粉的制備方法，該方法工藝簡單、生產(chǎn)周期短，便于工業(yè)化生產(chǎn)。

本發(fā)明具體技術(shù)方案如下：

本發(fā)明提供了一種白光LED用黃色熒光粉，該熒光粉的化學(xué)式為Ba₃(Ce_xRe_1-x)₄O₉，也可寫為Ba₃Re₄O₉:Ce。其中Re為Lu和Y中的至少一種，x = 0-0.1，即x=0-10 at. %。

優(yōu)選的，x=0.002-0.1（即0.2-10at. %），更優(yōu)選的，x=0.002-0.008（即x=0.2-0.8at. %），更更優(yōu)選的，x=0.002-0.006（即x=0.2-0.6at. %）。