[发明专利]Sr2SiO4:XEu2+荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光二极管的荧光粉领域，特别地，涉及一种Sr₂SiO₄:XEu²⁺荧光粉，本发明的另一方面还提供一种上述荧光粉的制备方法。 

背景技术

日亚化学公司1993年率先在蓝色GaN基LED技术上突破，并很快产业化，于1996年研制出白光LED，1998年推上市场，引起了业内人士极大的关注。与传统照明光源相比，白光LED有许多优点，如：体积小、能耗少、响应快、寿命长、无污染等。白光LED的诸多优点，使其在日常生活中的应用日益增多，如背景照明、交通信号灯、全色显示以及普通照明等，有着庞大的未来照明市场和显著节能前景。 

目前实现白光LED的主要方案为：1.将红、绿、蓝三基色LED芯片组装实现白光；2.蓝色LED芯片和可被蓝光有效激发的发黄光荧光粉结合组成白光LED；3.用发紫外光及近紫外光的LED芯片和可被紫外光及近紫外光有效激发而发射红、绿、蓝三基色荧光粉结合组成白光LED。 

方案1中，使用过程中LED芯片温度升高，会不同程度的出现光衰，但发红、绿、蓝光的芯片的光衰程度差别大，其结果是造成所得白光为混合白光，色差明显，使得用三基色LED芯片组装使得LED发白光的应用受到了限制。方案2应用相对广泛，但所发白光中缺少长波光组分，且器件的发光颜色会随荧光粉涂层厚度的变化而变化，各LED的色彩重复性差，显色指数低。方案3近来发展迅速，其白光的颜色只由所用荧光粉决定，因此LED所发色彩较稳定，且色温可调、显色指数高，是白光LED的主要发展方向。 

目前，可被紫光、近紫外光有效激发的LED三基色荧光粉正被广泛研究。其中，以硅酸盐体系为基体的发光材料具有原材料价格低廉、工艺适应性广、合成温度适中、产品稳定性高等特点，因而该类基体广受关注。2007年3月日本Lumi-tech有限公司开始了用于白光LED封装的Sr3SiO5:Eu2+荧光粉的销售，其发光效率是目前商用YAG:Ce荧光粉的1.5倍；而且，它可以被390nm到480nm光激发，发射光中心位于580nm处，激发范围比YAG:Ce更宽，发射波长更靠近红光区，可以用于制造暖白色LED照明设备。 

Sr₂SiO₄:XEu²⁺荧光粉的制备过程中，首先合成Sr₂SiO₄，而Sr₂SiO₄有两种晶体结构，即属于斜方晶系的α′-Sr₂SiO₄相(JCPDS No.39-1256)和属于单斜晶系的β-Sr₂SiO₄相(JCPDSNo.38-0271)。当Eu²⁺离子掺杂到Sr₂SiO₄基质中时，它们将取代Sr²⁺离子的格位，形成Sr₂SiO₄:Eu²⁺荧光粉。Eu²⁺离子掺杂到β-Sr₂SiO₄中所发光比掺杂到α′-Sr₂SiO₄中强。因而合成纯相的β-Sr₂SiO₄实际意义很重要。 

发明内容

本发明目的在于提供一种Sr₂SiO₄:XEu²⁺荧光粉及其制备方法，以解决现有技术中无法合成纯相β-Sr₂SiO₄的技术问题。 

为实现上述目的，根据本发明的一个方面，提供了一种Sr₂SiO₄:XEu²⁺荧光粉的制备方法，包括以下步骤： 

1)称取SrCO₃和SiO₂，加入助熔剂后混合，得到混合物； 

2)向混合物中加入铕盐溶液，加入润滑剂，研磨，干燥； 

3)加热后经焙烧，冷却后得到荧光粉产物；