[发明专利]一种基于紫外激发下蓝白光‑白光转换荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光材料技术领域，具体涉及一种蓝白光-白光转换荧光粉及其制备方法。

背景技术

LED(Light Emitting Diode)自20世纪60年代发明以来，便因其快响应(ns级)、长寿命(50000h以上)、高效率(80％)以及绿色环保(不含有害元素)等一系列特点而成为了人们研究的热点。随着技术的日益成熟，它正逐步取代传统的照明、显像和工艺发光而占据人们生产生活中光色的主体。为了解决蓝色InGaN芯片和黄色荧光粉组合获得的白光LED显色指数偏低和色温较高[1]的问题，紫外二极管芯片和红、绿、蓝三基色荧光粉组合[2]是目前实现白光LED的最有效方法。然而，这种方法中的荧光粉组合也存在一些技术上的难题，如荧光粉之间的调控和配比、不同荧光粉性质的调和等。为了解决这些问题，荧光粉的质量和发光性质就变得尤为重要。

荧光粉一般由基质和激活剂(发光中心，一般为稀土离子)组成，基质影响激活剂的发光性能，激活剂决定荧光粉的发光本领。所以，人们一直在寻找更好的适合某种激活剂发光的基质。基质中阳离子掺杂一直是研究的热点，比如在以Sr²⁺为阳离子的基质材料中加入Mg、Ca、Ba离子等；激活剂的掺杂一般称为共激活剂，共激活剂可以本身不发光而只起能量传递的作用，也可以和激活剂一起发光，获得新的发光效果，如在以Eu离子为激活剂的基质材料中加入少量的Dy、Tb、Mn离子等。

发明内容

本发明的目的在于提供一种单一荧光粉，可以在不同波长紫外光激发下发出蓝光和白光；且所发的白光、蓝光均具有良好的稳定性及发光特征。

本发明的另一目的旨在提供上述荧光粉的制备方法。

本发明的一种基于紫外激发下蓝白光-白光转换荧光粉，化学式为Sr_1-n(MoO₄)_1-xCl_2x:nEu荧光粉为单相发光材料，具有Eu²⁺和Eu³⁺两个发光中心，n、X为摩尔数，0＜X≤0.07,0.03≤n≤0.2。

本发明中n优选为0.05≤n≤0.15。

本发明中X优选为0＜X≤0.05。更进一步优选为0.01≤X≤0.05。

本发明的荧光粉在240～260nm的紫外光激发下，发蓝白光；在266～300nm的紫外光激发下荧光粉发白光。

发明人通过研究发现，X不高于0.02时，有较优的白光效果。本发明的荧光粉发白光的优选条件为在266～300nm的紫外光激发下，0＜X≤0.02；特别优选为283nm的紫外光激发下，0＜X≤0.02。优选的方案还包括0.01≤X≤0.02。

本发明的荧光粉发蓝白光的优选条件为在247nm的紫外光激发下，0.01≤X≤0.05。

所述的荧光粉是将制备荧光粉的原料在空气气氛下通过高温固相反应合成；所述的高温为800℃～950℃。

所述的荧光粉原料为：碳酸锶、四水合钼酸铵、氯化铵和氧化铕。上述原料按生成Sr_1-n(MoO₄)_1-xCl_2x:nEu所需的化学计量比配制研磨，高温固相反应合成。

高温固相反应时间优选为1～4小时。

本发明的优点及效果在于：