一種適用于藍光激發(fā)的白光led用黃色熒光粉及其制備方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及發(fā)光材料領(lǐng)域，具體涉及一種適用于藍光激發(fā)的白光LED用黃色熒光粉及其制備方法。
【背景技術(shù)】
[0002]白光發(fā)光二極管(LED)，作為一種新型的固態(tài)照明技術(shù)，由于其發(fā)光效率高，使用壽命長，環(huán)境友好等特點，這種技術(shù)將逐步取代耗能的白熾燈和汞污染的熒光燈，因此許多國家和地區(qū)都制定了相應(yīng)的措施和對策來發(fā)展白光LED。目前，白光LED主要有三種實現(xiàn)方式，一是組合紅、綠和藍三種LED，二是采用藍光LED組合黃色熒光粉(Y3Al5O12, YAG)，三是采用紫外光LED組合紅、綠、藍熒光粉。然而，真正達到商品化的只有第二種方式。熒光轉(zhuǎn)換材料作為白光LED的關(guān)鍵材料之一，對高效半導(dǎo)體照明的發(fā)展至關(guān)重要。此前，白光LED主要采用藍光LED組合YAG黃色熒光粉，即一部分藍光激發(fā)熒光粉產(chǎn)生黃光，黃光與部分藍光組合實現(xiàn)白光。但是目前廣泛使用YAG熒光粉，由于其缺少紅光組分，采用這種方式得到的白光色溫偏高，顯色指數(shù)低，熱特性也不是很好。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本發(fā)明要解決現(xiàn)有技術(shù)中使用YAG熒光粉制備白光LED存在的缺少紅光組分、色溫偏高、顯色指數(shù)低及熱特性不好的技術(shù)問題，提供一種適用于藍光激發(fā)的白光LED用黃色熒光粉及其制備方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明的技術(shù)方案具體如下:
[0005]一種適用于藍光激發(fā)的白光LED用黃色熒光粉，其化學(xué)組成為:MhN2_y+xAlhSix05:Euy，式中 M 為 La 或 Gd，N 為 Sr 或 Ba，x = 0.10-0.90，y = 0.01-0.07。
[0006]一種適用于藍光激發(fā)的白光LED用黃色熒光粉的制備方法，包括以下步驟:
[0007]物料選取根據(jù)化學(xué)式MhN2YxAlhSixO5 = Euy，按照其摩爾百分比分別稱取高純度的NCO3, Al2O3, S12, M2O3和Eu2O3，充分研磨后裝入坩禍中在1100_1200°C還原氣氛H2/N2下燒結(jié)4-6h，冷卻后取出，研磨后轉(zhuǎn)移至坩禍中，在1500-1600°C還原氣氛4/隊下燒結(jié)4-6h，即可得到最終產(chǎn)物。
[0008]在上述技術(shù)方案中，所述H2/N2的百分比為10%:90%o
[0009]本發(fā)明的有益效果是:
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有YAG相比，所制備的黃色MhUlhSixO5:Euy焚光粉激發(fā)范圍更廣，可以更好地與藍光LED芯片相匹配，同時在450nm激發(fā)下，樣品的發(fā)射峰是主峰位于569nm的寬帶發(fā)射，比YAG更靠近黃光區(qū)，與藍光LED芯片組合后，有利于降低產(chǎn)品的色溫，提尚顯色指數(shù)。該廣品對制備尚效的、擁有潛在應(yīng)用性的白光LED用發(fā)光材料具有一定的推廣價值。
[0011]本發(fā)明所述制備方法合成得到的銪離子摻雜的鋁硅酸鹽發(fā)光材料，化學(xué)組成為MhN2-PxAlhSixO5 = Euy,式中 M 為 La 或 Gd，N 為 Sr 或 Ba，x = 0.10-0.90，y = 0.01-0.07。在藍光(450nm)激發(fā)下，樣品能夠發(fā)射出明亮的黃光。制得的熒光粉可以和藍色發(fā)光的LED芯片封裝成為白色發(fā)光二極管，應(yīng)用于照明。
【附圖說明】
[0012]下面結(jié)合附圖和【具體實施方式】對本發(fā)明作進一步詳細說明。
[0013]圖1為由本發(fā)明制備得到的黃色熒光粉的XRD圖譜；
[0014]圖2 為由本發(fā)明制備的 M^N^+xAlhSixCVEiv 式中 M 為 La，N 為 Sr，x = 0.50，y=0.02樣品的激發(fā)與發(fā)射光譜。
【具體實施方式】
[0015]本發(fā)明所使用的原料是純度為99.99% 的 SrC03，BaCO3, Al2O3, S12, La2O3, Gd2O3和Eu203。下面以 MhN2YxAlhSixO5 = Euy，式中 M 為 La 或 Gd，N 為 Sr 或 Ba，x = 0.10-0.90, y =0.01-0.07為例，結(jié)合【具體實施方式】對本發(fā)明進一步詳細說明，但本發(fā)明不局限于這些實施方式。
[0016]實施例1
[0017]物料選取根據(jù)化學(xué)式MhN2YxAVxSixO5 = Euy,式中 M 為 La，N 為 Sr，x = 0.10, y =0.02，按照其摩爾百分比分別稱取高純度的SrC03，Al2O3, S12, La2O3和Eu 203，充分研磨后裝入坩禍中在1100°c還原氣MH2/N2(10%/90% )下燒結(jié)4h，冷卻后取出，研磨后轉(zhuǎn)移至坩禍中，在1500°C還原氣SH2/N2(10% /90% )下燒結(jié)6h，即可得到最終產(chǎn)物。
[0018]圖1a為由本實施例制備得到銪離子摻雜的La^SiVy+xAUixO^EUyU = 0.10，y=0.02)發(fā)光材料的XRD圖譜；說明我們成功制得該材料。
[0019]實施例2
[0020]物料選取根據(jù)化學(xué)式MhN2YxAVxSixO5 = Euy,式中 M 為 La，N 為 Sr，x = 0.50, y =0.02，按照其摩爾百分比分別稱取高純度的SrCO3, Al2O3, S12, La2O3和Eu 203，充分研磨后裝入坩禍中在1200°c還原氣氛4/隊(10% /90% )下燒結(jié)4h，冷卻后取出，研磨后轉(zhuǎn)移至坩禍中，在1500°C還原氣SH2/N2(10% /90% )下燒結(jié)6h，即可得到最終產(chǎn)物。
[0021]圖2 為由本實施例制備的 La1ISr2YxAlhSixO5:Euy (X = 0.50，y = 0.02)發(fā)光材料的激發(fā)與發(fā)射光譜。
[0022]實施例3
[0023]物料選取根據(jù)化學(xué)式MhN2YxAlhSixO5 = Euy,式中 M 為 La，N 為 Sr，x = 0.90, y =0.02，按照其摩爾百分比分別稱取高純度的SK:03，Al2O3, S12, La2O3和Eu 203，充分研磨后裝入坩禍中在1100°c還原氣MH2/N2(10%/90% )下燒結(jié)4h，冷卻后取出，研磨后轉(zhuǎn)移至坩禍中，在1600°C還原氣SH2/N2(10% /90% )下燒結(jié)6h，即可得到最終產(chǎn)物。
[0024]圖1b為由本實施例制備得到銪離子摻雜的La^SiVy+xAUixO^EUyU = 0.90，y=0.02)發(fā)光材料的XRD圖譜；說明我們成功制得該材料。
[0025]實施例4
[0026]物料選取根據(jù)化學(xué)式MhN2YxAVxSixO5 = Euy,式中 M 為 Gd，N 為 Sr，x = 0.20, y =0.01，按照其摩爾百分比分別稱取高純度的SK:03，Al2O3, S12, Gd2O3和Eu 203，充分研磨后裝入坩禍中在1100°c還原氣MH2/N2(10%/90% )下燒結(jié)4h，冷卻后取出，研磨后轉(zhuǎn)移至坩禍中，在1500°C還原氣SH2/N2(10% /90% )下燒結(jié)6h，即可得到最終產(chǎn)物。
[0027]實施例5
[0028]物料選取根據(jù)化學(xué)式MhN2YxAlhSixO5 = Euy,式中 M 為 Gd，N 為 Sr，x = 0.50, y =0.05，按照其摩爾百分比分別稱取高純度的SrC03，Al2O3, S12, Gd2O3和Eu 203，充分研磨后裝入坩禍中在1200°c還原氣氛4/隊(10% /90% )下燒結(jié)4h，冷卻后取出，研磨后轉(zhuǎn)移至坩禍中，在1500°C還原氣SH2/N2(10% /90% )下燒結(jié)6h，即可得到最終產(chǎn)物。
[0029]實施例6
[0030]物料選取根據(jù)化學(xué)式MhN2YxAVxSixO5 = Euy,式中 M 為 Gd，N 為 Ba，x = 0.20, y =0.07，按照其摩爾百分比分別稱取高純度的BaCO3, Al2O3, S12, Gd2O3和Eu 203，充分研磨后裝入坩禍中在1100°c還原氣MH2/N2(10%/90% )下燒結(jié)6h，冷卻后取出，研磨后轉(zhuǎn)移至坩禍中，在1500°C還原氣SH2/N2(10% /90% )下燒結(jié)4h，即可得到最終產(chǎn)物。
[0031]顯然，上述實施例僅僅是為清楚地說明所作的舉例，而并非對實施方式的限定。對于所屬領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在上述說明的基礎(chǔ)上還可以做出其它不同形式的變化或變動。這里無需也無法對所有的實施方式予以窮舉。而由此所引伸出的顯而易見的變化或變動仍處于本發(fā)明創(chuàng)造的保護范圍之中。
【主權(quán)項】
1.一種適用于藍光激發(fā)的白光LED用黃色熒光粉，其特征在于，其化學(xué)組成為:MhN2-PxAlhSixO5 = Euy,式中 M 為 La 或 Gd，N 為 Sr 或 Ba，x = 0.10-0.90，y = 0.01-0.07。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的適用于藍光激發(fā)的白光LED用黃色熒光粉的制備方法，其特征在于，包括以下步驟: 物料選取根據(jù)化學(xué)式MhN2YxAlhSixO5 = Euy，按照其摩爾百分比分別稱取高純度的NCO3, Al2O3, S12, M2O3和Eu2O3，充分研磨后裝入坩禍中在1100_1200°C還原氣氛!12/^2下燒結(jié)4-6h，冷卻后取出，研磨后轉(zhuǎn)移至坩禍中，在1500-1600°C還原氣氛仏/隊下燒結(jié)4-6h，即可得到最終產(chǎn)物。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的適用于藍光激發(fā)的白光LED用黃色熒光粉的制備方法，其特征在于，所述H2/N2的百分比為10%:90%?
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種適用于藍光激發(fā)的白光LED用黃色熒光粉及其制備方法，屬于發(fā)光材料領(lǐng)域。解決現(xiàn)有使用YAG熒光粉制備白光LED存在的缺少紅光組分、色溫偏高、顯色指數(shù)低及熱特性不好的技術(shù)問題。其化學(xué)組成為：M1-xN2-y+xAl1-xSixO5:Euy，式中M為La或Gd，N為Sr或Ba，x＝0.10-0.90，y＝0.01-0.07，還提供了該材料的制備方法。在藍光450nm激發(fā)下，樣品的發(fā)射峰是主峰位于569nm的寬帶發(fā)射，比YAG更靠近黃光區(qū)，與藍光LED芯片組合后，有利于降低產(chǎn)品的色溫，提高顯色指數(shù)。該產(chǎn)品對制備高效、擁有潛在應(yīng)用性的白光LED用發(fā)光材料具有一定的推廣價值。
【IPC分類】C09K11-80
【公開號】CN104592995
【申請?zhí)枴緾N201510023998
【發(fā)明人】林君, 張洋
【申請人】中國科學(xué)院長春應(yīng)用化學(xué)研究所
【公開日】2015年5月6日
【申請日】2015年1月19日