[发明专利]硅酸盐发光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光材料技术领域，特别是涉及硅酸盐发光材料及其制备方法。

背景技术

白光发光二极管(Light Emitting Diode，LED)，是一种能够将电能转化为可见光的固态的半导体器件，它可以直接把电转化为光作为一种新型的固体光源。以其节能、绿色环保、寿命长和体积小等诸多优点，在照明和显示领域有着巨大的应用前景。

传统的白光LED主要有两种制造方法：一是由红、蓝和绿三颗LED组成；另一种是由LED芯片和涂覆在芯片上的荧光粉组成。由于第一种实现方法成本高，光色不容易控制，现在普遍采用第二种方法。由蓝光LED芯片和涂覆在芯片上能被蓝光激发的黄色荧光粉所组成的白光LED，它的制造方法简单，发光效率高，是目前实现白光LED的首选，其中黄色荧光粉主要采用钇铝石榴石(Y₃A_l5O₁₂,YAG)荧光粉。硅酸盐荧光粉，也是一种很好的黄色荧光粉，与YAG荧光粉相比，它的激发光谱更宽、色纯度更好，但目前这种发光材料存在发光效率低的问题。

发明内容

基于此，有提供一种发光效率较高的硅酸盐发光材料及其制备方法。

一种硅酸盐发光材料，具有如下化学通式：(Sr_1-x-yA_xEu_y)₃SiO₅:D_z@M_n，所述A为Ba、Ca、Mg和Zn中的至少一种，所述D为氟(F)和氯(Cl)中的一种，所述D掺杂在(Sr_1-x-yA_xEu_y)₃SiO₅中，所述M为Ag、Au、Pt、Pd和Cu金属纳米粒子中的至少一种，@表示包覆，所述(Sr_1-x-yA_xEu_y)₃SiO₅:D_z包覆所述M，0<x≤0.5，0.001<y≤0.15，z为D与(Sr_1-x-yA_xEu_y)₃SiO₅的摩尔之比，0<z≤0.5，n为M与Si的摩尔之比，0<n≤1×10^-2。

在其中一个实施例中，0.05≤x≤0.3。

在其中一个实施例中，0.01≤y≤0.1。

在其中一个实施例中，0.01≤z≤0.13。

在其中一个实施例中，1×10^-4≤n≤5×10^-3。

一种硅酸盐发光材料的制备方法，包括：

将Ag、Au、Pt、Pd及Cu中的至少一种的金属盐溶液与助剂和还原剂混合并反应，制得含有M的溶胶；所述M选自Ag、Au、Pt、Pd和Cu金属纳米粒子中的至少一种；

将所述含有M的溶胶加入到聚乙烯吡咯烷酮溶液中，再加入无水乙醇、去离子水和氨水，按照M与Si的摩尔之比n，在搅拌下加入正硅酸乙酯，反应后，分离干燥得到包覆M的二氧化硅，0<n≤1×10^-2；及