一種高顯色性暖白光led用熒光粉的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開了本發(fā)明是一種高顯色性暖白光LED用熒光粉,一種以鉬酸鹽為基質,堿金屬改性藍光激發(fā)LED用紅色光熒光粉BaMoO4:Pr3+,KCl(R1);同時用氟鋁酸鹽及硅酸鹽為基質,發(fā)明出Al3+改性Sr3MxSi1-xO5:Ce3+,Eu2+(Y1)及Ca2+,Mg2+-Si4+三摻雜改性Sr2CaMgxAl1-2xSixO4F:Ce3+(Y2)兩種紫光激發(fā)LED用熒光粉。由于、生產(chǎn)工藝簡單易操作、原料廉價易得,且設備投入成本較低,所以易于實現(xiàn)工業(yè)化生產(chǎn)。此外,生產(chǎn)過程中基本不產(chǎn)生“三廢”,基本屬于綠色環(huán)保,低能耗、高效益產(chǎn)業(yè),完全可實現(xiàn)經(jīng)濟效益和社會效益雙豐收。
【專利說明】—種高顯色性暖白光LED用熒光粉
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種熒光粉,尤其涉及高顯色性暖白光LED用熒光粉。
【背景技術】
[0002]用熒光粉實現(xiàn)白光有多種方法,當前技術最為成熟同時也最簡便的方式是在藍光(45(T480nm)LED芯片或者紫光(395~430nm)LED芯片上涂覆黃光發(fā)射的熒光粉。當前白光LEDs主流方案是InGaN藍色LED芯片和Ce3+激活的稀土石榴石黃色熒光體組合,但是,該方案實現(xiàn)低色溫(〈4000K)、高顯色性白光LEDs照明有較大難度,因為黃色熒光體的發(fā)射光譜中缺少有效的紅光成份。5000K以上的高色溫商品顯色性差,難以滿足市場要求。
[0003]專利號為201010521569.4發(fā)明涉及用于暖白光LED的熒光粉,其以具有立方晶體結構的釔鋁石榴石為基質,以Ce3+為激活劑,具有化學式(YaGdbLucTbdCee) 3+ δ Α12-xMx(A104)3,其中M選自 P3+、Sb3+或Bi3+,且0.3 ≤ a≤0.45,0.3≤ b≤0.45,0.001≤0.10,0.001,與此發(fā)明相比,本發(fā)明的紫光LED由于波長較藍光短,故在相同條件下,其能量比監(jiān)光LED芯片聞,這就意味著與相應突光粉匹配后可獲得聞效的白光發(fā)射;另一方面,由于紫光LED芯片發(fā)射波長較短,與熒光粉匹配后光譜的覆蓋的范圍更寬,可獲得比藍光激發(fā)LED更好的顯色性。
[0004]綜上,本發(fā)明適應市場需求,解決藍光激發(fā)白光LED顯色性不高的問題,且適應白光LED激發(fā)波長逐漸向短波發(fā)展的趨勢。
【發(fā)明內容】
[0005]本發(fā)明公開了一種以鑰酸鹽為基質,堿金屬改性藍光激發(fā)LED用紅色光熒光粉BaMoO4: Pr3+,KCl (Rl);同時用氟鋁酸鹽及硅酸鹽為基質,發(fā)明出Al3+改性Sr3MxSi1^xO5ICe3+, Eu2+(Yl)及 Ca2+,Mg2+-Si4+三摻雜改性 Sr2CaMgxAl1^2xSixO4F: Ce3+ (Y2)兩種紫光激發(fā)LED用熒光粉。
[0006]本發(fā)明的創(chuàng)新之處:
首次使用一價堿金屬鹵化物在對BaMoO4: Pr3+進行電荷補償同時也作為助熔劑,大大增強了提高了 Pr3+在紅光區(qū)的發(fā)光效率,使其可應用于藍光激發(fā)LED照明材料。并且可大大增強白光LED的顯色性,更適用于暖白光照明及液晶顯示器背光源領域。
[0007]本發(fā)明公開了一種B3+、Al3+、Ga3+與Eu2+雙摻雜改性的Sr3SiO5 = Ce紫光激發(fā)的可調光材料,其組成為=Sivo^MxSihO5:Cex3+,Euy2+(M=B3+,Al3+,Ga3+)。三價離子B3+,Al3+,Ga3+平衡Ce3+電荷,增強Ce3+的發(fā)射強度;通過調節(jié)Ce3+,Eu2+濃度比例,其發(fā)射主峰位置可從530nm調節(jié)至580nm,色坐標可從(0.342,0.518)調節(jié)至(0.415,0.486);與420nm紫光LED芯片匹配后,色溫可從8500K調節(jié)至3700K,可根據(jù)實際需求制成日光至暖白光多種白光LED。且在200° C下熒光強度為室溫下的85%。擁有良好的溫度猝滅特性。
[0008]首次使用Ca2+,Mg2+-Si4+三摻雜改性Sr2CaMgxAV2xSixO4F: Ce3+,制備方法是以Sr3AlO4F為基質,通過摻雜Ce3+取代Sr2+造成晶格缺陷作為發(fā)光中心,通過Ca2+取代Sr2+,Si4+和Mg2+取代Al3+,以改善晶格環(huán)境,增強晶體場劈裂程度、降低Ce3+發(fā)光中心的能量中心位置,調節(jié)發(fā)射光譜的位置,增強發(fā)光強度。并且改性后擁有極其優(yōu)異的溫度猝滅性能,及其適合應用于大功率的LED照明設備。
【具體實施方式】
[0009]下面對本發(fā)明的實施例作詳細說明,本實施例在以本發(fā)明技術方案為前提下進行實施,給出了詳細的實施方式和具體的操作過程,但本發(fā)明的保護范圍不限于下述的實施例。
[0010]本發(fā)明具體性能參數(shù)如下表所述
【權利要求】
1.本發(fā)明是一種高顯色性暖白光LED用熒光粉,其特征是,首次使用一價堿金屬鹵化物在對BaMoO4 = Pr3+進行電荷補償同時也作為助熔劑,大大增強了提高了 Pr3+在紅光區(qū)的發(fā)光效率,使其可應用于藍光激發(fā)LED照明材料,并且可大大增強白光LED的顯色性,更適用于暖白光照明及液晶顯示器背光源領域。
2.根據(jù)權利要求1所述的高顯色性暖白光LED用熒光粉,其特征是,發(fā)明了一種B3+、Al3+、Ga3+與Eu2+雙摻雜改性的Sr3SiO5 = Ce紫光激發(fā)的可調光材料,其組成為=Sr3-(x+y)MxSi1-x05: Cex3+, Euy2+ (M=B3+, Al3+,Ga3+)。
3.三價離子B3+,Al3+,Ga3+平衡Ce3+電荷,增強Ce3+的發(fā)射強度;通過調節(jié)Ce3+,Eu2+濃度比例,其發(fā)射主峰位置可從530nm調節(jié)至580nm,色坐標可從(0.342, 0.518)調節(jié)至(0.415,0.486);與420nm紫光LED芯片匹配后,色溫可從8500K調節(jié)至3700K,可根據(jù)實際需求制成日光至暖白光多種白光LED。
4.且在200℃下熒光強度為室溫下的85%。
5.擁有良好的溫度猝滅特性。
6.根據(jù)權利要求1所述的高顯色性暖白光LED用熒光粉,其特征是,首次使用Ca2+,Mg2+-Si4+ 三摻雜改性 Sr2CaMgxAV2xSixO4F: Ce3+,以 Sr3AlO4F 為基質,通過摻雜 Ce3+ 取代Sr2+造成晶格缺陷作為發(fā)光中心,通過Ca2+取代Sr2+,Si4+和Mg2+取代Al3+,以改善晶格環(huán)境,增強晶體場劈裂程度、降低Ce3+發(fā)光中心的能量中心位置,調節(jié)發(fā)射光譜的位置,增強發(fā)光強度。
7.并且改性后擁有極其優(yōu)異的溫度猝滅性能,及其適合應用于大功率的LED照明設備。
8.根據(jù)權利要求1所述的高顯色性暖白光LED用熒光粉,其特征是,發(fā)明出一種堿金屬改性藍光激發(fā)LED用紅色光熒光粉BaMoO4:Pr3+,KCl (Rl)0
9.根據(jù)權利要求1所述的高顯色性暖白光LED用熒光粉,其特征是,發(fā)明出Al3+改性Sr3MxSi1-xO5:Ce3+, Eu2+(Yl)及 Ca2+,Mg2+-Si4+三摻雜改性 Sr2CaMgxAl1-2xSixO4F: Ce3+ (Y2)兩種紫光激發(fā)LED用熒光粉。
【文檔編號】C09K11/68GK103897697SQ201210580370
【公開日】2014年7月2日 申請日期:2012年12月28日 優(yōu)先權日:2012年12月28日
【發(fā)明者】不公告發(fā)明人 申請人:新昌縣冠陽技術開發(fā)有限公司