[發明專利]一種Ce3+

有效

• 申請號: 201810579410.4
• 申請日: 2018-06-07
• 公開（公告）號: CN108517210B
• 公開（公告）日: 2021-01-08
• 發明（設計）人: 朱超峰;陸萌;石美玲
• 申請（專利權）人: 齊魯工業大學
• 主分類號: C09K11/71
• 分類號: C09K11/71
• 代理公司: 濟南泉城專利商標事務所 37218
• 代理人: 張貴賓

本發明涉及發光材料技術領域，特別涉及一種Ce³⁺,Dy³⁺摻雜的顏色可控的熒光粉及其制備方法。該顏色可控的熒光粉，其特征是：其摩爾組成如下：Ca_2.93(P_1?xB_xO₄)₂:0.01Ce 0.06Dy，其中0≤x≤0.5。本發明以三價鈰離子（Ce³⁺）和鏑離子（Dy³⁺）為發光中心，制備得到的熒光粉在近紫外光激發下，能穩定發光，各種光色混合形成白光。本發明可以通過改變熒光粉基質組成，尤其是硼磷的相對含量，來控制稀土離子的發光，進而實現對熒光粉的發光性能的調控。

技術領域

本發明涉及發光材料技術領域，特別涉及一種Ce³⁺, Dy³⁺摻雜的顏色可控的熒光粉及其制備方法。

背景技術

目前，以熒光燈為代表的照明光源存在諸多缺陷，如發光效率低、能耗大、使用壽命短、產生汞等有毒廢棄物等，不能滿足現代社會對高效、節能、環保照明的需求。發光二極管（Light Emitting Diode, LED）是一種將電能轉變為光能的半導體發光器件，具有節能、壽命長、環保等優點，將來可取代熒光燈，并將在解決人類面臨的能源問題中發揮重要作用。現階段白光LED所使用熒光粉發光光譜缺乏調節性問題是擺在科研工作者面前一項亟待解決的難題。

發明內容

本發明提供一種以三價鈰離子（Ce³⁺）和鏑離子（Dy³⁺）為發光中心的硼磷酸鈣（Ca₃(P_1-xB_xO₄)₂）為基質的顏色可控的熒光粉及其制備方法，通過調整硼磷相對含量調控其發光性能。

本發明是通過如下技術方案實現的：

一種Ce³⁺, Dy³⁺摻雜的顏色可控的熒光粉，其特征是：其摩爾組成如下：Ca_2.93(P_1-xB_xO₄)₂: 0.01Ce 0.06Dy，其中0≤x≤0.5。

上述稀土離子Ce³⁺, Dy³⁺摻雜的顏色可控的熒光粉的制備方法，具體包括如下步驟：

（1）按照上述熒光粉的組成，計算并準確稱取原料碳酸鈣、磷酸二氫銨、硼酸、硝酸鈰和氧化鏑；

（2）將原料混合均勻后預燒；

（3）再將預燒后的樣品研磨，高溫煅燒并保溫，冷卻，再次充分研磨，得到熒光粉。

進一步的，步驟（2）所述預燒溫度為500~700℃，預燒后保溫1~3h。

步驟（2）所述預燒的升溫速率為5℃/min。

步驟（3）所述高溫煅燒溫度為1000~1200℃，保溫時間為3~5小時。

步驟（3）所述高溫煅燒中馬弗爐的升溫速率為5℃/min。

可以通過改變硼磷的相對含量調控熒光粉的發光性能。

本發明的有益效果是：

1、本發明以Ca_2.93(P_1-xB_xO₄)₂為基質，稀土離子為發光中心，制備得到的熒光粉在近紫外光激發下，能穩定發光，各種光色混合形成白光。本發明可以通過改變熒光粉基質組成，尤其是硼磷的相對含量，來控制稀土離子的發光，進而實現對熒光粉的發光性能的調控；