[發(fā)明專利]一種銪摻雜三硼酸釔鍶基紅色熒光粉及其制備方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201811109213.2
• 申請(qǐng)日: 2018-09-21
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN109021976A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-12-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 武秀蘭;鄭金樂(lè);任強(qiáng);海鷗;白文妮;任宇涵
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 陜西科技大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K11/78
• 分類號(hào): C09K11/78
• 代理公司: 西安弘理專利事務(wù)所 61214
• 代理人: 寧文濤

本發(fā)明公開(kāi)了一種銪摻雜三硼酸釔鍶基紅色熒光粉及其制備方法，其化學(xué)通式為：Sr₃Y_1?x(BO₃)₃∶xEu，其中0.01≤x≤0.15。可以被近紫外或藍(lán)光有效激發(fā)，發(fā)出色純度高的紅光。本發(fā)明是基于固相合成法來(lái)制備紅色熒光粉，在空氣氣氛下制備，工藝簡(jiǎn)單，重現(xiàn)性好，制備周期短，無(wú)污染物排放，環(huán)境友好，易于操作和工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于LED用熒光粉技術(shù)領(lǐng)域，涉及一種銪摻雜三硼酸釔鍶基紅色熒光粉及其制備方法。

背景技術(shù)

發(fā)光二極管(Light Emitting Diode，LED)被公認(rèn)為是二十一世紀(jì)的新光源，具有節(jié)能、響應(yīng)快、綠色環(huán)保、壽命長(zhǎng)、體積小、發(fā)光效率高等諸多優(yōu)點(diǎn)，在照明和顯示領(lǐng)域有著巨大的應(yīng)用前景。

目前，商用白光LED產(chǎn)生白光主要是通過(guò)GaIn基芯片產(chǎn)生的藍(lán)光激發(fā)YAG:Ce³⁺熒光粉，但是產(chǎn)生的白光缺少紅色成分，導(dǎo)致其顯色性指數(shù)較低(Ra<80)，相關(guān)色溫較高(CCT>7000K)，僅可滿足普通的照明要求。在近紫外LED芯片上涂覆紅綠藍(lán)三色熒光粉，以近紫外光激發(fā)藍(lán)色、綠色、紅色熒光粉形成藍(lán)光、綠光、紅光組合也可以發(fā)出白光。這種方法不僅可以克服傳統(tǒng)白光LED存在的問(wèn)題，還容易控制發(fā)光的顏色。Eu³⁺經(jīng)常作為一種紅光發(fā)射的激活劑，可以在近紫外或藍(lán)光激發(fā)下發(fā)射紅光。所以，Eu³⁺摻雜熒光粉的發(fā)射光可以作為白光LED的紅色成分。因此，研究能被近紫外、藍(lán)光有效激發(fā)，發(fā)光強(qiáng)度高、純度好的銪摻雜三硼酸釔鍶基紅光熒光粉具有很好的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種銪摻雜三硼酸釔鍶基紅色熒光粉及其制備方法，解決傳統(tǒng)白光LED中存在的紅色熒光粉顯色指數(shù)低，色溫高等問(wèn)題。

本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是，

一種銪摻雜三硼酸釔鍶基紅色熒光粉，該熒光粉的化學(xué)通式為Sr₃Y_1-x(BO₃)₃∶xEu，其中0.01≤x≤0.15。

該熒光粉的激發(fā)光譜在350～500nm，主要激發(fā)峰在393nm附近，其發(fā)射光譜在550～750nm，主峰在614nm附近。

所述的熒光粉能夠在近紫外或藍(lán)光激發(fā)下發(fā)出紅光。

一種銪摻雜三硼酸釔鍶基紅色熒光粉及其制備方法，包括以下步驟：

(1)按照熒光粉的化學(xué)結(jié)構(gòu)式Sr₃Y_1-x(BO₃)₃∶xEu的摩爾配比量，分別稱取含有Sr、Y、B、Eu元素的化合物作為原料，將稱取的原料充分研磨并混合均勻；

(2)將均勻的原料在空氣氛下，于1200℃-1300℃下煅燒5-8小時(shí)；

(3)煅燒完成后，冷卻至室溫后取出，充分研磨粉碎，得到Eu³⁺摻雜三硼酸釔鍶熒光粉Sr₃Y_1-x(BO₃)₃∶xEu，其中0.01≤x≤0.15。

所述的含有Sr、Y、B、Eu元素的化合物，分別為SrCO₃、Y₂O₃、H₃BO₃、Eu₂O₃。

所述煅燒是在SX3-10-14型快速升溫電阻爐中進(jìn)行，在空氣氣氛下，從室溫以5～10℃/min的升溫速率升至1200℃-1300℃，保溫5-8h，之后隨爐冷卻。