[發(fā)明專利]一種Tb3+

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911378670.6
• 申請(qǐng)日: 2019-12-27
• 公開（公告）號(hào): CN111087236B
• 公開（公告）日: 2022-03-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 喬學(xué)斌;許臣臣;王勝家;邢進(jìn)
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 江蘇師范大學(xué);濱州學(xué)院
• 主分類號(hào): C04B35/447
• 分類號(hào): C04B35/447;C04B35/622;C09K11/70;F21V9/32;F21Y115/10
• 代理公司: 北京淮海知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所(普通合伙) 32205
• 代理人: 胡亞輝

本發(fā)明涉及一種Tb³⁺離子激活的鋁磷酸鹽熒光陶瓷及其制備方法與應(yīng)用，屬于無機(jī)熒光陶瓷材料技術(shù)領(lǐng)域，其化學(xué)通式為Li₉Al_3?3xTb_3xP₈O₂₉，其中，x是Tb³⁺摻雜取代Al³⁺的摩爾比，0.001≤x≤0.15。本發(fā)明制備方法為：按照化學(xué)式Li₉Al_3?3xTb_3xP₈O₂₉中各元素的化學(xué)計(jì)量比，稱取含有這些元素的離子的化合物，將稱取的原料分別用丙酮作為研磨助劑進(jìn)行濕磨，并混合均勻，再經(jīng)過兩次煅燒即可完成制作；此合成方法工藝簡(jiǎn)單、操作方便、對(duì)設(shè)備要求低、節(jié)能環(huán)保，制得的粉體發(fā)光效率高、穩(wěn)定性好。本發(fā)明的Tb³⁺離子激活的綠色的熒光陶瓷可廣泛應(yīng)用于照明和顯示器件。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及無機(jī)熒光材料技術(shù)領(lǐng)域，具體是一種Tb³⁺離子激活的鋁磷酸鹽熒光陶瓷及其制備方法與應(yīng)用。

背景技術(shù)

隨著全球環(huán)境問題加重，能源短缺，節(jié)能環(huán)保成為當(dāng)前人們面臨的重要課題。在普通照明發(fā)光領(lǐng)域，白光LED產(chǎn)品成為人們關(guān)注的重點(diǎn)。它是一種新型綠色環(huán)保照明產(chǎn)品，具有較高的電光效率、較小的體積、低功率、高壽命等優(yōu)點(diǎn)，被認(rèn)為是新一代照明光源，有著很好的發(fā)展趨勢(shì)。

YAG(釔鋁石榴石，Y₃Al₅O₁₂)熒光陶瓷是白光LED器件中常用的一種發(fā)光材料。其中以Ce³⁺為發(fā)光中心的YAG熒光陶瓷是目前應(yīng)用最為廣泛的材料之一，其發(fā)光光譜范圍寬，發(fā)光效率高，性能穩(wěn)定。但由于YAG:Ce³⁺發(fā)光光譜中僅含黃光成分，缺少綠光成分，導(dǎo)致白光LED的顯色指數(shù)偏低，色溫偏高，不能滿足人眼舒適度的要求?，F(xiàn)有技術(shù)中的其他綠光熒光陶瓷，色度不夠純正，且制造工藝流程冗長復(fù)雜，重復(fù)步驟多，且不便于操作，難以大規(guī)模生產(chǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的是提供一種Tb³⁺離子激活的鋁磷酸鹽熒光陶瓷，該熒光陶瓷在紫外光激發(fā)下，可高效地發(fā)出色度純正的綠光，有效提高白光LED的顯色指數(shù)，降低色溫；本發(fā)明的另一個(gè)目的在于提供該鋁磷酸鹽熒光陶瓷的制備方法和應(yīng)用，該制備方法工藝流程短、操作方便，該鋁磷酸鹽熒光陶瓷可用于白光LED照明領(lǐng)域。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是：一種Tb³⁺離子激活的鋁磷酸鹽熒光陶瓷，化學(xué)通式為Li₉Al_3-3xTb_3xP₈O₂₉，其中，x是Tb³⁺摻雜取代Al³⁺的摩爾比，0.001≤x≤0.15。

本發(fā)明還提供了一種Tb³⁺離子激活的鋁磷酸鹽熒光陶瓷的制備方法，其為固相反應(yīng)合成方法，包括如下步驟：

(1)按化學(xué)式Li₉Al_3-3xTb_3xP₈O₂₉中各元素的化學(xué)計(jì)量比，其中0.001≤x≤0.15，稱取含有Li⁺離子的化合物、Al³⁺離子的化合物、Tb³⁺離子的化合物和P⁵⁺離子的化合物，將稱取的原料分別用丙酮作為研磨助劑進(jìn)行濕磨，并混合均勻；

(2)將步驟(1)得到的混合物在空氣氣氛下進(jìn)行第一次煅燒，煅燒溫度為300～750℃，煅燒時(shí)間為1～8小時(shí)；

(3)將步驟(2)得到的混合物自然冷卻后，研磨均勻，在空氣氣氛中進(jìn)行第二次煅燒，煅燒溫度為750～1200℃，煅燒時(shí)間為1～10小時(shí)，即可得到一種Tb³⁺離子激活的鋁磷酸鹽熒光陶瓷。