[發明專利]一種磷酸鹽綠色熒光粉及其制備方法

在審

• 申請號: 201811479110.5
• 申請日: 2018-12-05
• 公開（公告）號: CN109825297A
• 公開（公告）日: 2019-05-31
• 發明（設計）人: 鄧德剛;劉富文;吳銘;徐時清;華有杰;王煥平;李晨霞
• 申請（專利權）人: 中國計量大學
• 主分類號: C09K11/84
• 分類號: C09K11/84
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明公開了一種磷酸鹽綠色熒光粉及其制備方法。該熒光粉的化學表達式為：Ba_(3?x)GdCa_y(PO₄)₃M_y：xEu²⁺，M為O和S中任意一種，x為0.001~0.1，y為0.5~3。其制備方法是按上述化學式的化學計量比稱取相應的原料，后將各原料研磨混勻得到混合物，將該混合物裝入坩堝，在高溫爐內于1300～1550℃條件下燒結2～7小時，后冷卻到室溫得到所述磷酸鹽綠色熒光粉。所得綠色熒光粉在紫外和紫光芯片激發下發射綠光，發射峰值位于510nm和600nm附近。該熒光粉分散性好、顆粒度均勻、化學穩定性好和發光效率高，其激發帶覆蓋紫外和紫光區域，能作為紫外LED用綠色熒光粉。

技術領域

本發明涉發光及材料技術領域，尤其是涉及磷酸鹽綠色熒光粉及其制備方法。

背景技術

白光LED是一種將電能轉換為白光的固態半導體器件，又稱半導體照明，具有效率高、體積小、壽命長、安全、低電壓、節能、環保等諸多優點，被人們看成是繼白熾燈、熒光燈、高壓氣體放電燈之后第四代照明光源，是未來照明市場上的主流產品。

目前出現了各種各樣的白光LED制備方法，其中藍光LED芯片與黃色熒光材料組合、藍光LED芯片與紅色和綠色熒光材料組合、紫光LED芯片與三基色熒光材料組合這三種方法以價格低、制備簡單成為制備白光LED的主要方法。藍光LED芯片與黃色熒光材料組合是研究最早也是最成熟的方法，制備的白光LED發光效率已經遠遠超過白熾燈，但是顯色指數低，色溫高，不能作為室內照明使用。為了提高白光LED的顯色性，各國科學家研發了藍光LED芯片與紅、綠色熒光材料組合和紫光LED芯片與紅、綠、藍三基色熒光材料組合另外兩種實現白光LED的方法。

目前InGaN芯片的發射波長已經移至近紫外區域, 能為熒光粉提供更高的激發能量，進一步提高白光LED的光強。由于紫外光不可見, 紫外激發白光LED的顏色只能由熒光粉決定，因此顏色穩定，顯色指數高，使用近紫外InGaN芯片和藍、黃熒光粉或者與三基色熒光粉組合來實現白光的方案成為目前白光LED行業發展的重點。綠色熒光粉是該方案中不可缺少的成分。

發明內容

本發明的目的是提供磷酸鹽綠色熒光粉及其制備方法。

為實現上述目的，本發明所采取的技術方案如下，該熒光粉具有如下化學表示式：Ba_(3-x)GdCa_y(PO₄)₃M_y：xEu²⁺，M為O和S中任意一種，x為0.001~0.1，y為0.5~3。

一種磷酸鹽綠色熒光粉的制備方法，包括如下步驟：

(1) 以碳酸鋇、氧化釓、鈣的化合物、含[PO₄]^3-化合物和氧化銪，按化學表達式Ba_(3-x)GdCa_y(PO₄)₃M_y：xEu²⁺的摩爾比稱取所述原料，其中，x為0.001~0.1，y為0.5~3，得到混合物。

(2) 將該混合物裝入坩堝，在高溫爐內于還原氣氛下1300～1550℃條件下燒結2～7小時，后冷卻到室溫得到所述磷酸鹽綠色熒光粉。

進一步的：所述鈣的化合物為碳酸鈣和硫化鈣中任意一種。

進一步的：所述含[PO₄]^3-化合物為磷酸氫二銨和磷酸二氫銨中任意一種；

進一步的：所述還原氣氛為氮氫混合氣或CO氣氛。

與現有技術相比，本發明的有益效果是：