[發明專利]一種Sm3+

在審

• 申請號: 202011481187.3
• 申請日: 2020-12-15
• 公開（公告）號: CN112500861A
• 公開（公告）日: 2021-03-16
• 發明（設計）人: 張樂;甄方正;邵岑;申冰磊;張永麗;邱凡;陳浩
• 申請（專利權）人: 新沂市錫沂高新材料產業技術研究院有限公司
• 主分類號: C09K11/79
• 分類號: C09K11/79
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務所(普通合伙) 32267
• 代理人: 朱智杰

一種Sm³⁺摻雜的Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂紅橙色熒光粉及其制備方法，屬于發光材料制備技術應用領域。本發明提供了一種熒光粉，其化學式為Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂:xSm³⁺其中0.03≤x≤0.11，通過溶膠凝膠法制備了純的熒光粉，在本發明限定的摻雜濃度范圍內制備的熒光粉在近紫外403nm的激發下，在599nm處有著強烈的紅橙色發光。本發明提供的制備方法工藝簡單，產品性能穩定，適合工業化生產。

技術領域

本發明提供一種Sm³⁺摻雜的Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂紅橙色熒光粉及其制備方法，屬發光材料制備應用技術領域。

背景技術

具有可調諧發光特性的下一代熒光粉材料正在成為最有前途的發光源之一，而且高效白光發光二極管（WLED）需求的不斷增加，熒光粉材料具有壽命長、無毒環保、低成本和低功耗等優點。目前已有多種稀土(RE)和過渡金屬(TM)離子摻雜的熒光粉材料被用于制造顯示器件。硅酸鹽氧磷灰石由于其成分多樣、穩定性好、剛性強，被認為是用于顯示器的絕佳選擇。氧磷灰石結構具有六邊形結構，它由兩個不同的低對稱性陽離子位點組成，一個具有9個坐標的4f位點以及C₃點對稱性；另一個具有7個坐標的6h位點，晶格中具有Cs點對稱性，La位易被稀土離子同構取代。

白光LED（WLED）具有效率高、壽命長、環保、節能等特點。目前，生產WLED的技術有兩種。(i)Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺(黃色發光熒光粉)+InGaN藍色LED，(ii)近紫外(n-UV)LED芯片(350-420nm)+(紅色、綠色和藍色發光熒光粉)。(i)的缺點是色溫(CCT)較高，缺乏紅色，顯色指數(CRI)較低。(ii)的主要缺點是各種類型的熒光粉之間的光再吸收。因此，為了提高WLED的整體效率，制造具有增強顏色純度和良好吸收的有前途的紅色發光材料是非常重要的。在稀土離子中，由于4f-4f、4f-5d的發生，產生了從紫外到紅外(IR)區域跨越的尖銳發射線。雖然Eu³⁺離子型熒光粉材料一般是紅色發光的好選擇，但由于其高成本，難以大規模應用。

發明內容

1. 為了解決上述問題，本發明提供了一種Sm³⁺摻雜的Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂紅橙色熒光粉及其制備方法。本發明提供了一種熒光粉，其化學式為Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂:xSm³⁺其中0.03≤x≤0.11，通過溶膠凝膠法制備了純的熒光粉，在本發明限定的摻雜濃度范圍內成功占據了La的6h和4f位點，實現了帶隙的優化，在近紫外403nm的激發下，在599nm處有著強烈的發射，屬于紅橙色發光。本發明提供的制備方法工藝簡單，產品性能穩定，適合工業化生產。

2. 本發明的技術方案如下：