專(zhuān)利名稱(chēng)：一種Eu激發(fā)的鎢鉬酸鹽LED熒光粉及其制備方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種發(fā)光二極管LED器件熒光粉的制備方法，特別是一種Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉及其制備方法。
背景技術(shù)：
發(fā)光二極管(LED)是綠色環(huán)保型的半導(dǎo)體光源，具有低能耗、長(zhǎng)壽命，體積小，結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，方向性好、響應(yīng)快，無(wú)輻射等優(yōu)點(diǎn)。但作為室內(nèi)照明的LED熒光粉色溫較高，一般高于6000K,與室內(nèi)需求的4000K — 5000K相比不是很舒適。尤其現(xiàn)有熒光粉封裝的LED產(chǎn)品演色指數(shù)較低，Ra〈65。雖然多種類(lèi)熒光粉混合后封裝樣色指數(shù)Ra可以高于75，但光通量很低。同時(shí)，LED芯片工作時(shí)核心溫度高達(dá)180°C，不同體系混合的LED熒光粉混合后會(huì)在短時(shí)間內(nèi)衰變，損害LED期間使用壽命，甚至造成死燈等現(xiàn)象?！?br> 使用Eu2+共激發(fā)的W4+xMo1+ySi3+z012熒光粉(其中O彡x彡3，0彡y彡1，0彡z彡2)，可以比較好的解決高光通量與高演色指數(shù)不能同時(shí)得到的問(wèn)題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一是提供一種化學(xué)穩(wěn)定性好，單一組分演色指數(shù)高的一種Eu2+共激發(fā)的W4+xMo1+ySi3+z012熒光粉(其中O彡X彡3，0彡y彡1，0彡z彡2)。本發(fā)明的目的之二是提供一種上述熒光粉的制備方法。本發(fā)明的目的是通過(guò)下述技術(shù)方案來(lái)實(shí)現(xiàn)的。一種Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉，該熒光粉通過(guò)Eu2+作為激活劑參雜激發(fā)，熒光粉的化學(xué)通式為W4+xMo1+ySi3+z012 :Eu2+w，其中O彡X彡3，0彡y彡1，0彡z彡2，O. 02 ^ W ^ O. 2。相應(yīng)地，本發(fā)明還給出了該Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉的制備方法，包括下述步驟I)根據(jù)LED熒光粉的化學(xué)通式W4+xMo1+ySi3+z012 :Eu2+w，其中O彡x彡3，0彡y彡1，O ^ z ^ 2,0. 02 ^ W ^ O. 2 ;按照摩爾比分別稱(chēng)取氧化鎢、氧化鑰、二氧化硅和氧化銪；2)將以上原料混合均勻后，放入通有還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)；3)在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，緩慢降溫；4)取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100-200目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩；5)在濃硝酸中洗滌，烘干，即得到化學(xué)式為W4+xMo1+ySi3+z012 Eu2+w的熒光粉。本發(fā)明方法進(jìn)一步的特征在于所述還原氣氛為氫氣、一氧化碳?xì)狻⒌獨(dú)鈿錃饣旌蠚?、氨氣或者氫氣與一氧化碳混
I=IO所述燒結(jié)溫度為1500-1800°C，燒結(jié)時(shí)間為5-10小時(shí)。所述經(jīng)過(guò)10-15小時(shí)緩慢降溫至160_200°C。所述烘干溫度為120_150°C。
本發(fā)明的Eu2+共激發(fā)的W4+xMo1+ySi3+z012熒光粉(其中O彡x彡3，0彡y彡1， 2)可在單一組分下將LED演色指數(shù)提升至75以上，該熒光粉在高溫下抗老化能力
極強(qiáng)，可有效提升LED壽命。
具體實(shí)施例方式下面通過(guò)具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。實(shí)施例I :W4MoSi3O12 :Eu2+ai熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢1662. 72g，氧化鑰239. 88g，二氧化硅180. 27g，氧化銪35. 19g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氫氣還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1600°C至少保溫5小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo) O. !Eu2+O.!的熒光粉。該突光粉在455_460nm波段的藍(lán)光LED芯片激發(fā)下可以發(fā)射550_620nm波段的發(fā)射峰。實(shí)施例2 W5MoSi3O12 0. ^u2+0.15熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢2078. 4g，氧化鑰239. 88g，二氧化硅180. 27g，氧化銪53.68g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有一氧化碳還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1500°C至少保溫10小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為 W5MoSi3O12 :aiEu2+Q.15 的熒光粉。實(shí)施例3 W4Mo2Si3O12 ο. !Eu2^2熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢1662. 72g，氧化鑰479. 76g，二氧化硅180. 27g，氧化銪70. 38g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氮?dú)鈿錃饣旌系倪€原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1700°C至少保溫8小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為W4Mo2Si3O12 :0.腳2+0.2的熒光粉。實(shí)施例4 W4MoSi4O12 W1Eu2Y1熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢1662. 72g，氧化鑰239. 88g，二氧化硅240. 36g，氧化銪35. 19g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氫氣，還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1600°C至少保溫5小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為W4MoSi4O12 :。.忑112+。.1 的熒光粉。實(shí)施例5 W4MoSi3.2012 0. ^u2+0.05 熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢 1662. 72g，氧化鑰 239. 88g，二氧化硅192. 23g，氧化銪17. 60g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氨氣還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1800°C至少保溫5小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為W4MoSi3.2012 ^Eu2Yci5 的熒光粉。實(shí)施例6 W4MoSi3O12 :Q. dll2+。, i 熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢 1662. 72g，氧化鑰 239. 88g，二氧化硅180. 27g，氧化銪35. 19g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氫氣與一氧化碳按照體積比I :1的比例混合的還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1600°C至少保溫5小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為W4MoSi3O12 :aC15Eu2^1的熒光粉。
實(shí)施例7 W6MoSi3O12 o. !Eu2V1熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢2494. 08g,氧化鑰239. 88g，二氧化硅180. 27g，氧化銪35. 19g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氫氣還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1600°C至少保溫6小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為W6MoSi3O12 :。.忑112+。.1 的熒光粉。實(shí)施例8 W4MoSi5O12 W1Eu2Y1熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢1662. 72g，氧化鑰239. 88g，二氧化硅300. 45g，氧化銪35. 19g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氫氣還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1550°C至少保溫6小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為W4MoSi5O12 :。.抑2+。.1 的熒光粉。實(shí)施例9 W4MoSi3O12 Eu2+o. 02熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢1662. 72g，氧化鑰239. 88g，二氧化硅180. 27g，氧化鈰13. 768g，氧化銪70. 38g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氮?dú)鈿錃獍凑阵w積比為I :1. 5的比例混合的還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1600°C至少保溫5小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為W4MoSi3O12 Eu2+0.02的熒光粉。實(shí)施例10 W7Mo2Si5O12 0.15Eu2V 12 熒光粉制備方法稱(chēng)取氧化鎢 2916. 76g，氧化鑰 479. 76g，二氧化硅300. 45g，氧化銪42. 23g。將以上原料混合均勻后裝入剛玉材質(zhì)的坩堝內(nèi)。放入通有氫氣還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)。燒結(jié)工藝要求在1600°C至少保溫5小時(shí)。在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，經(jīng)過(guò)30小時(shí)緩慢降溫至200°C以下。取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩。后在濃硝酸(Ph〈l)中洗滌。然后在150°C以下烘干，即得到化學(xué)式為W7Mo2Si5O12 0.15Eu2+0.12的熒光粉。該熒光粉在460nm藍(lán)光LED芯片激發(fā)的發(fā)射光譜。
以上實(shí)施方式僅用于說(shuō)明本發(fā)明，而并非對(duì)本發(fā)明的限制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下，還可以做出各種變化和變形，因此 所有等同的技術(shù)方案也屬于本發(fā)明的范疇，本發(fā)明的專(zhuān)利保護(hù)范圍因由權(quán)利要求限定。
權(quán)利要求
1.一種Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉，其特征在于，該熒光粉通過(guò)Eu2+作為激活劑參雜激發(fā)，熒光粉的化學(xué)通式為W4+xMo1+ySi3+z012 :Eu2+w，其中O彡X彡3，0彡y彡1，0彡z彡2，O.02 ^ W ^ O. 2。
2.—種Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉的制備方法，其特征在于，該方法包括下述步驟 1)根據(jù)LED熒光粉的化學(xué)通式W4+xMo1+ySi3+z012:Eu2+w，其中O彡x彡3，0彡y彡1，O ^ z ^ 2,0. 02 ^ W ^ O. 2 ;按照摩爾比分別稱(chēng)取氧化鎢、氧化鑰、二氧化硅和氧化銪； 2)將以上原料混合均勻后，放入通有還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)； 3)在還燒結(jié)狀態(tài)相同的原氣氛保護(hù)下，緩慢降溫； 4)取出后的熒光粉破碎，通過(guò)100-200目標(biāo)準(zhǔn)分樣篩； 5)在濃硝酸中洗滌，烘干，即得到化學(xué)式為W4+xMo1+ySi3+z012Eu2+w的熒光粉。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉的制備方法，其特征在于，所述還原氣氛為氫氣、一氧化碳?xì)?、氮?dú)鈿錃饣旌蠚?、氨氣或者氫氣與一氧化碳混合氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉的制備方法，其特征在于，所述燒結(jié)溫度為1500-1800°C，燒結(jié)時(shí)間為5-10小時(shí)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉的制備方法，其特征在于，所述經(jīng)過(guò)10-15小時(shí)緩慢降溫至160-200°C。
6.根據(jù)權(quán)利要求2所述的Eu激發(fā)的鎢鑰酸鹽LED熒光粉的制備方法，其特征在于，所述烘干溫度為120-150°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種鍶硅酸鹽氮化物L(fēng)ED熒光粉及其制備方法，包括根據(jù)LED熒光粉的化學(xué)通式W4+xMo1+ySi3+zO12Eu2+w，其中0≤x≤3，0≤y≤1，0≤z≤2，0.02≤W≤0.2；分別稱(chēng)取氧化鎢、氧化鉬、二氧化硅和氧化銪；將原料混合均勻，放入通有還原氣氛的高溫爐內(nèi)燒結(jié)；緩慢降溫；取出后的熒光粉破碎過(guò)篩；洗滌，烘干，即得到化學(xué)式為W4+xMo1+ySi3+zO12Eu2+w的熒光粉。該熒光粉化學(xué)穩(wěn)定性好，單一組分演色指數(shù)高；作為純相單一化合物在藍(lán)光LED激發(fā)下即可封裝成演色指數(shù)75以上的照明器件，該熒光粉在高溫下抗老化能力極強(qiáng)，可有效提升LED壽命。
文檔編號(hào)H01L33/50GK102899041SQ201210371438
公開(kāi)日2013年1月30日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者畢自貴 申請(qǐng)人:彩虹集團(tuán)公司