[發(fā)明專利]一種高熔點(diǎn)LED用熒光玻璃及放電等離子體燒結(jié)制備方法

在審

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• 申請日: 2018-06-20
• 公開（公告）號: CN108793733A
• 公開（公告）日: 2018-11-13
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邱建備;朱睿;李振財(cái);周大成;楊勇;楊正文;宋志國
• 申請（專利權(quán)）人: 昆明理工大學(xué)
• 主分類號: C03C3/095
• 分類號: C03C3/095;C03C4/12;C03B19/06
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本發(fā)明涉及一種高熔點(diǎn)LED用熒光玻璃及放電等離子體燒結(jié)制備方法，屬于LED用熒光玻璃技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明高熔點(diǎn)LED用熒光玻璃采用放電等離子體燒結(jié)方法制備而成，由下列組分組成：SiO₂、Al₂O₃、B₂O₃、RO、M₂O和Ln₂O₃，其中，R為Mg、Ca、Sr、Ba中的一種或多種，M為Li、Na、K中的一種或多種，Ln為Eu、Tb、Sm、Ce中的一種或多種；將各組分按比例混合均勻后放入燒結(jié)爐中熔制2~10min，然后以12~50°/min冷卻速度冷卻至室溫成型即可得熒光玻璃；該方法可快速熔融熔點(diǎn)高于1400°的原料，節(jié)約能耗；玻璃具有較高機(jī)械性能，在特定波長激發(fā)下，可發(fā)射出400~700nm的光，可用于大功率LED燈，避免燈珠老化。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種高熔點(diǎn)LED用熒光玻璃及放電等離子體燒結(jié)制備方法，屬于LED用熒光玻璃技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

全固態(tài)白光發(fā)射二極管（light emitting diode，LED）作為新型照明光源，具有節(jié)能、穩(wěn)定、環(huán)保等諸多方面的優(yōu)勢。因此發(fā)展半導(dǎo)體照明有利于結(jié)局能源危機(jī)和原有白熾燈和節(jié)能燈中存在的環(huán)境問題。白光LED實(shí)現(xiàn)的方式建立在紅綠藍(lán)三基色芯片與各類熒光粉成功的研發(fā)基礎(chǔ)上。目前常見的白光LED主要有：使用GaN基藍(lán)光發(fā)光二極管搭配發(fā)射黃色熒光粉產(chǎn)生白色發(fā)光；三基色芯片的混合實(shí)現(xiàn)白色發(fā)光；藍(lán)色LED芯片上涂覆紅色和綠色熒光粉實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射；近紫外光(380～410 nm)InGaN管芯激發(fā)三基色熒光粉實(shí)現(xiàn)白光發(fā)射。

近年來，關(guān)于LED的報(bào)道屢見不鮮，大多是針對如何提高紅光部分的色純度等問題來提出的，而且主要集中在對晶體粉末材料的研究，但是在實(shí)際應(yīng)用中晶體粉末材料存在熔點(diǎn)溫度過高，燒結(jié)時(shí)間長，且制備出的熒光粉易于老化、在大功率條件下長時(shí)間使用后亮度下降、壽命短等問題。

在采用熒光玻璃代替熒光粉的研究中，多采用具有機(jī)械性能較高不易炸裂的微晶玻璃，但是微晶玻璃制備過程較為復(fù)雜，不易獲得透明的微晶，影響熒光的發(fā)射，且在適當(dāng)及適量的發(fā)光離子位于微晶中后可獲得更為良好的發(fā)光性能。因此一種制備工藝簡單，又可代替熒光粉的熒光玻璃是目前LED燈用熒光材料急需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

針對上述現(xiàn)有技術(shù)存在的問題及不足，本發(fā)明提供一種高熔點(diǎn)LED用熒光玻璃及制備方法，本發(fā)明中稀土摻雜的玻璃材料代替白光LED用熒光粉材料，保證了熒光材料的穩(wěn)定性，采用放電等離子燒結(jié)的方法制備高熔點(diǎn)LED用玻璃，玻璃材料具有制備時(shí)間短，節(jié)能、適用于高功率LED。

一種高熔點(diǎn)LED用熒光玻璃，采用放電等離子體燒結(jié)方法制備而成，以摩爾百分?jǐn)?shù)計(jì)，由以下組分組成

SiO₂ 70～98mol%

Al₂O₃ 2～15mol%

B₂O₃ 0～5mol%

RO 0～5mol%

M₂O 0～5mol%

Ln₂O₃ 0.1～2mol%