[發明專利]一種提高LED顯色指數和顯色數值的熒光粉及其制備方法

在審

• 申請號: 201910486569.6
• 申請日: 2019-06-05
• 公開（公告）號: CN110240897A
• 公開（公告）日: 2019-09-17
• 發明（設計）人: 馬詩懿;楊祿
• 申請（專利權）人: 東莞市索菲電子科技有限公司
• 主分類號: C09K11/02
• 分類號: C09K11/02;C09K11/08;H01L33/50
• 代理公司: 東莞市神州眾達專利商標事務所(普通合伙) 44251
• 代理人: 陳世洪

本發明公開了一種提高LED顯指顯色指數和顯色數值的熒光粉及其制備方法，所述熒光粉至少是由改性硅樹脂、固化劑、氮化物熒光粉、金屬熒光粉混合而成，改性硅樹脂和固化劑組成01號劑，其余成份組成02號劑；其中，各個組份的按照質量百分比計，氮化物熒光粉：18.5～25.5％，金屬熒光粉：1.4～2.14％，其余為01號劑。本發明利用改性硅樹脂設計出了具有透明度高、折射率、耐紫外線老化和熱老化能力都優良的改性硅樹脂組合物，有效地解決了折射率、耐熱性、耐紫外光輻射性及透光率的問題，提高了LED器件的發光效率。

技術領域

本發明涉及LED照明的技術領域，尤其是涉及一種用于LED制作的熒光粉配方及其制備方法。

背景技術

熒光粉，俗稱夜光粉，通常分為光致儲能夜光粉和帶有放射性的夜光粉兩類。光致儲能夜光粉是熒光粉在受到自然光、日光燈光、紫外光等照射后，把光能儲存起來，在停止光照射后，再緩慢地以熒光的方式釋放出來，所以在夜間或者黑暗處，仍能看到發光，持續時間長達幾小時至十幾小時。

人們在實際生活中利用夜光粉長時間發光的特性，制成弱照明光源，把這種材料涂在航空儀表、鐘表、窗戶、機器上各種開關標志，門的把手等處，也可用各種透光塑料一起壓制成各種符號、部件、用品(如電源開關、插座、釣魚鉤等)。這些發光部件經光照射后，夜間或意外停電、閃電后起床等它仍在持續發光，使人們可辨別周圍方向，為工作和生活帶來方便。或者把夜光材料超細粒子摻入紡織品中，使顏色更鮮艷，環衛工人、交通指揮人員及少年兒童等穿上有夜光的紡織品，可減少交通事故。

近年來，在照明領域最引人關注的事件是半導體照明的興起。20世紀90 年代中期，日本日亞化學公司突破了制造藍光發光二極管(LED)的關鍵技術，并由此開發出以熒光材料覆蓋藍光LED產生白光光源的技術。

LED熒光粉在實現白光發射領域應用最廣泛。LED實現白光有多種方式，而開發較早、已實現產業化的方式是在LED芯片上涂敷熒光粉而實現白光發射。采用熒光粉以后，有些LED的光色會變得更加柔和或鮮艷，以適應不同的應用需要，在彩色LED中也能得到一定的應用。

LED采用熒光粉實現白光主要有以下三種方法：

第一種方法：藍光LED芯片+黃色熒光粉，該技術被日本Nichia公司壟斷，而且這種方案的一個原理性的缺點就是該熒光體中Ce3+離子的發射光譜不具連續光譜特性，顯色性較差，難以滿足低色溫照明的要求，同時發光效率還不夠高，需要通過開發新型的高效熒光粉來改善。

第二種方法：藍光LED+綠色熒光粉+紅色熒光粉，通過芯片發出的藍光與熒光粉發出的綠光和紅光復合得到白光，顯色性較好。但是，這種方法所用熒光粉有效轉換效率較低，尤其是紅色熒光粉的效率需要較大幅度的提高。

第三種方法：紫光LED+三基色熒光粉(多種顏色的熒光粉)，利用該芯片發射的長波紫外光(370nm-380nm)或紫光(380nm-410nm)來激發熒光粉而實現白光發射，該方法顯色性更好，但同樣存在和第二種方法相似的問題，且目前轉換效率較高的紅色和綠色熒光粉多為硫化物體系，這類熒光粉發光穩定性差、光衰較大。

如專利申請201510262290.1公開了一種Eu2+激活的硅酸鎂鉀藍綠色熒光粉及其制備方法和應用，該專利申請中，Eu2+激活的硅酸鎂鉀藍綠色熒光粉，其化學通式為K₂Mg_1-xEu_xSi₃O₈，其中，x為Eu2+摻雜的摩爾百分數，0.0001<x ≤0.3；采用高溫固相法制備Eu2+激活的硅酸鎂鉀藍綠色熒光粉，得到的熒光粉的發射波長以450納米為主。本發明的有益效果是：制備工藝簡單，易于操作，且合成溫度低，材料制備對于設備的要求遠遠低于同類熒光粉，因此，能源消耗和產品成本明顯降低；基質材料的制備過程簡單，產物易收集，無廢氣排放，環境友好，尤其適合連續化生產。