[发明专利]一种白光LED 用黄光荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于LED荧光粉制备技术领域，涉及一种黄光荧光粉及其制备方法，具体涉及一种白光LED用黄荧光粉及其制备方法。 

背景技术

自从上世纪60年代初到90年代末，红、橙、黄、绿及蓝等单色荧光粉以及白光LED(White Light Emitting Diodes，WLED)的相继问世以来，由于具有无毒、高效节能、寿命长、全固态、工作电压低、抗震性及安全性好等诸多特点，已发展成为信息显示、照明光源、光电器件等领域的关键支撑材料之一，为技术进步和社会发展发挥着日益重要的作用。 

目前，利用LED技术实现白光的方式主要有3种:(1)蓝光芯片激发黄色荧光粉发出的黄光与剩余的蓝光复合成白光；(2)利用近紫外LED芯片激发红、绿、蓝三基色荧光粉并有机结合组成白光；(3)通过红光芯片、绿光芯片和蓝光芯片一起组装实现白光。目前，市场上应用最广泛的仍然是第一种形式，这种较成熟的技术(即用钇铝石榴石结构的YAG:Ce³⁺黄色荧光粉)虽然具有较高的照明效率，但其技术专利一直被日本日亚公司所垄断；并且目前制备黄光的多数以Ce³⁺为掺杂离子，均能实现黄绿光发射，多数LED均发射冷白光，这主要是因此黄光偏绿所导致的，如果黄光偏红则会是的LED实现暖白光发射；另外，制备黄光荧光粉中还存在一些问题，如制备条件苛刻、使用稳定性差、显色指数不高等。因此研制一种能实现暖白光发射、制备条件简单、稳定性好、显色指数高的黄光荧光粉具有十分重要的意义。 

发明内容

为了克服上述现有技术存在的缺陷，本发明的目的在于提供一种白光LED用黄光荧光粉及其制备方法，该方法采用高温固相烧结，操作简单，环境友好，制得的产品粒度均匀、结晶性能和发光性能好。 

本发明是通过以下技术方案来实现： 

一种白光LED用黄光荧光粉，该黄光荧光粉的组成表达式为NaLaMgWO₆:xDy³⁺，其中x＝0.01～0.09。 

该黄光荧光粉的平均粒径为1～5μm，激发波长范围为370～420nm，发射波长覆盖范围为450～680nm。 

一种白光LED用黄光荧光粉的制备方法，包括以下步骤： 

1)按照(0.5～2):(0.5～2):(0.5～2)：1：x的摩尔比，称取原料Na₂CO₃、La₂O₃、MgCO₃、WO₃和Dy₂O₃，充分混匀后干燥，得到混合粉体；其中，x＝0.01～0.09； 

2)将混合粉体进行固相烧结，得到NaLaMgWO₆:xDy³⁺黄光荧光粉； 

所述固相烧结的制度为：在氧化气氛下，将混合粉体自室温起，先以1～2℃/min速率升温至200～400℃，然后以3～5℃/min速率升温至400～800℃，再以5～8℃/min速率升温至1000～1200℃，保温1～8h后，冷却。 

固相烧结是将混合粉体置于氧化铝坩埚中，在电阻炉中进行烧结。 

所述的冷却为随炉冷却。 

步骤1)所述的充分混匀是将各原料混合后，用酒精进行湿法球磨10～30min。 

步骤1)所述的干燥是在温度为60～80℃的烘箱中进行。 

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果： 

本发明以Na₂CO₃、La₂O₃、MgCO₃、WO₃、Dy₂O₃为原料，经固相烧结后，制得粒径均匀的NaLaMgWO₆:xDy³⁺黄光荧光粉。通过XRD、SEM、荧光光谱的测试与分析，可知通过本发明方法所制备出的NaLaMgWO₆:xDy³⁺黄光荧光粉粉体粒度均匀、结晶性能好、发光性能好，平均粒径为1～5μm，激发波长符合工业用近紫外激发，发射波长覆盖范围为450～680nm。 

本发明采用固相烧结法制备目标荧光粉，该方法工艺流程简单、操作方 便，合成所得材料的晶体结构较完好，性能稳，亮度高，且该方法对设备要求低，环境友好，适合工业化大规模生产。 

附图说明