[发明专利]钪硅酸盐荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一类白光LED用荧光粉及其制备方法。

背景技术

半导体照明（白光LED）具有绿色环保、高效节能、体积小、重量轻、响应快、工作电压低及安全性好等优点，因此被誉为继白炽灯、日光灯和节能灯之后的第四代照明电光源，或称为21世纪绿色光源。

实现白光LED照明主要有两种途径：第一种是将红、绿、蓝三种LED组合产生白光；第二种是用LED激发荧光粉发光，然后混合形成白光。从目前的发展趋势来看，在可行性、实用性和商品化等方面，第二种方法都优于第一种方法；因此，合成能被LED有效激发、具有良好发光特性的荧光粉相当关键。

发明内容

本发明的目的在于提供一类白光LED用荧光粉及其制备方法。为实现此目的，本发明采取的技术方案是：

本发明制备的白光LED用荧光粉，其化学式为AMn_xCa_1-x-wM_wCe_3ySc_3(1-y-z)R_3z(XO₄)₃，其中A为碱金属Li、Na、K中的一种或它们的组合，M为碱土Mg、Sr、Ba中的一种或它们的组合，R为稀土La、Gd、Lu、Y中的一种或它们的组合，X为Si或Ge中的一种或它们的组合，x、y、w、z的取值范围分别为0≤x≤0.3、0＜y≤0.3、0≤w＜1、0≤z＜1。

所述荧光粉的激发波长范围在370～500nm之间。

所述荧光粉的发射波长在430～700nm之间。

所述的白光LED用荧光粉的制备方法：在还原气氛下，采用固相烧结法制备，在温度为1400～1700 ^oC的高温烧结炉中烧结3～6小时。

具体实施方式

实施例1

称取1.0599g的Na₂CO₃、2.0017g的CaCO₃、3.9305g的Sc₂O₃、3.6048g的SiO₂、0.5164g的CeO₂，将这5种原料一起置于玛瑙研钵中研磨混合均匀，置于马弗炉中，在一氧化碳还原气氛下和1550^oC左右的温度下烧结4小时，即获得NaCaCe_0.15Sc_2.85(SiO₄)₃荧光粉。该荧光粉的激发波长范围为380～500nm，激发峰位于457nm，发射波长范围为445～700nm，发射峰位于530nm。

实施例2

称取1.0599g的Na₂CO₃、1.9616g的CaCO₃、3.9305g的Sc₂O₃、3.6048g的SiO₂、0.0460g的MnCO₃、0.5164g的CeO₂，将这6种原料一起置于玛瑙研钵中研磨混合均匀，置于马弗炉中，在一氧化碳还原气氛下和1550^oC左右的温度下烧结4小时，即获得NaMn_0.02Ca_0.98Ce_0.15Sc_2.85(SiO₄)₃荧光粉。该荧光粉的激发波长范围为375～500nm，激发峰位于458nm，发射波长范围为450～700nm，发射峰位于545nm。

实施例3