[發明專利]一種紅色熒光粉及其制備方法

在審

• 申請號: 201910216616.5
• 申請日: 2019-03-21
• 公開（公告）號: CN110055066A
• 公開（公告）日: 2019-07-26
• 發明（設計）人: 馮穎;解芳;封科軍;童義平;強娜;孫觀弟
• 申請（專利權）人: 惠州學院
• 主分類號: C09K11/78
• 分類號: C09K11/78
• 代理公司: 廣州三環專利商標代理有限公司 44202
• 代理人: 鄧聰權

本發明公開了一種紅色熒光粉，其化學通式為：Ca_2?xAEu_xB_x(Mo_yW_1?y)O₆，其中，A＝Ca,Mg,Zn,Ba,Sr；B＝Li,Na,K；0<x<1；0<y<1。本發明還提供了一種紅色熒光粉的制備方法，按上述配比稱取碳酸鈣、A的氧化物、氧化銪、B的碳酸鹽、氧化鎢、氧化鉬，將上述物質研磨并混勻，然后將混勻的原料在一定溫度下煅燒一段時間后，冷卻至室溫，球磨后即得產品。本發明的紅色熒光粉化學穩定性好，激發效率高，能在近紫外(395nm)、藍光(467nm)激發獲得616nm左右的紅色發光。可與近紫外和藍光LED匹配，是一種新型的白光LED用紅色熒光粉。

技術領域

本發明涉及熒光材料制備技術領域，尤其涉及一種紅色熒光粉及其制備方法。

背景技術

白光發光二極管(LED)作為新一代綠色照明產品具有高光效、低能耗、長壽命、無污染等優點，在半導體照明和液晶背光顯示領域得到了成功的應用。目前，白光LED的實現技術主要分為三種：一是多芯片法，用紅、綠、藍三種顏色的LED芯片，利用三原色原理，按照一定比例組合發出白光，這種方法由于不同芯片的偏壓不同，電路控制要求較高，成本很高。二是熒光粉轉換法，該方法是目前應用最為成熟的獲得白光LED的技術，這種方法得到白光成本較低，但是由于這種熒光粉缺少紅光成分，所以顯色指數不好，色溫較高，不易調節。三是集成芯片法，是在一個芯片中利用多個活性層使LED芯片直接發出白光。這種方法由于紅色熒光粉相對于藍綠熒光粉發光效率低，得到的白光能量轉化率低，穩定性差。由此可見，熒光粉作為光的轉換物質起到了至關重要的作用，熒光粉的發光性能直接影響到白光LED產品的發光效率，使用壽命、顯色指數、色溫等主要指標。

現在商品化的紅色熒光粉主要是硫化物和氮化物。其中使用最為廣泛的是Y₂O₂S:Eu³⁺，然而這種熒光粉的物理性質不穩定，在紫外光照射下釋放硫化物氣體，使用壽命短，污染環境，發光效率差，氮化物雖然客服了以上缺點，但是價格昂貴。因此新型高效紅色熒光粉的研制技術對于白光LED的發展具有重大意義。

發明內容

本發明的目的在于提供一種紅色熒光粉及其制備方法，解決了現有技術中發射光譜的紅光成分少而使其顯色指數偏低，不能合成單一白光的問題，并且本發明的紅色熒光粉化學穩定性好，激發效率高，能同時被近紫外和藍光激發。

為解決以上技術問題，本發明采用的技術方案是：一種紅色熒光粉，其化學通式為： Ca_2-xAEu_xB_x(Mo_yW_1-y)O₆，其中，A＝Ca,Mg,Zn,Ba,Sr；B＝Li,Na,K；0<x<1；0<y<1。

優選的，當A＝Zn，B＝Na時，本發明的熒光粉發光性能最好。

本發明還提供了一種紅色熒光粉的制備方法，按上述配比稱取碳酸鈣、A的氧化物、氧化銪、B的碳酸鹽、氧化鎢、氧化鉬，將上述物質研磨并混勻，然后將混勻的原料在一定溫度下煅燒一段時間后，冷卻至室溫，球磨后即得產品。

進一步的，為使原料研磨更加充分且容易混勻，在研磨并混勻的過程中加入乙醇。

優選的，煅燒溫度為1300℃。

優選的，煅燒時間為6-12h。

由于在高溫煅燒過程會對熒光粉的表面形貌造成一定的損害，因此為了改善固相法合成產物顆粒力度大、分布不均勻等問題，本發明預先對原材料的前驅體進行處理，再添加助熔劑等進行改善，研究表明，采用于預先球磨，再進行熱處理所制備的樣品顆粒比較均一。