[发明专利]一种高功率照明与显示用荧光玻璃陶瓷及其制备方法和应用

说明书

本发明公开了一种高功率照明与显示用荧光玻璃陶瓷，所述荧光玻璃陶瓷的组成为：(1‑x)A:xB，其中，x为B的重量百分比，x的取值范围为1~40%；A为玻璃母体，组成为：aSiO₂‑bA₂O‑cZnO‑dMO，a、b、c、d均为摩尔百分比，a+b+c+d=100，A₂O中A代表碱金属，MO中M代表碱土金属；B为YAG:Ce³⁺荧光粉。本发明提供的荧光玻璃陶瓷中，玻璃母体具有较低的重熔温度、原料简单易得且成本低、绿色无污染。结合YAG:Ce³⁺荧光粉后，具有光转换效率高、耐热老化性能优异等特性，可被高功率半导体光源（蓝光LED及蓝光LD）激发并产生高亮度白光器件，在高功率白光照明与显示领域有很大的应用前景。

技术领域

本发明属于高功率照明与显示技术领域，更具体地，涉及一种高功率照明与显示用荧光玻璃陶瓷及其制备方法和应用。

背景技术

伴随蓝光LED光效的提升及蓝光LD成为新的激发光源，高功率照明与显示在室内外照明，影院及家庭投影仪，汽车前灯等领域具有重要的应用前景。然而，传统高功率照明与显示所用的封装材料为硅胶，由于其较低的热导率及易老化特性，长时间使用使得照明与显示器件的光效降低，光色漂移。为解决这一技术难题，需要开发新型的具有高热导率的全无机光转换材料。目前能够满足此要求的主要有三类：单晶，透明陶瓷及荧光玻璃陶瓷。单晶及透明陶瓷虽具有高热导率及优异的耐热老化性能，但是其制备过程复杂，造价昂贵，重复性差，不适宜大规模生产。这些因素限制了全无机光转换材料在高功率照明与显示中的应用。

荧光玻璃陶瓷是将荧光粉与母体玻璃粉末混合烧制的一种全无机光转换材料，既具有荧光粉优异的发光性能，同时也具备玻璃高热导率及耐热老化的性能。此全无机荧光转换材料与传统荧光浆料相比，热导率得到了较大的提升且发光性能也得到了较好的保持。此外，荧光玻璃陶瓷合成过程简单、可塑性强，有望替代传统“硅胶+荧光粉”的模式。此种荧光玻璃陶瓷既具有传统荧光粉的功能同时也具备封装材料的功能，可应用于模块化高功率白光照明与显示设备中。

发明内容

本发明的目的在于根据现有技术中的不足，提供了一种高功率照明与显示用荧光玻璃陶瓷。

本发明同时提供上述高功率照明与显示用荧光玻璃陶瓷的制备方法。

本发明还提供上述荧光玻璃陶瓷在制备模块化高功率白光照明与显示设备中的应用。

本发明的目的通过以下技术方案实现：