[发明专利]一种快速制备锰基红色荧光粉的方法

说明书

一种快速制备锰基红色荧光粉的方法：它是将A_xBF₆置于含有KMnO₄/HF溶液的球磨罐，然后将球磨罐固定在球磨机上，进行反应，待反应结束，再将物料进行滤过、清洗、干燥制得。本发明一种快速制备锰基红色荧光粉的方法，该方法具有超快、步骤简单可行、成本低廉、对环境友好、易于实现产业化生产等优点，它于常温常压条件下就可制得发射光谱为宽峰的锰基红色荧光粉，且该锰基红色荧光粉的由波长为365nm±10nm和460nm±10nm激发，有五个交叉的发射峰在580～670nm之间，峰位分别为590nm±2nm、603nm±2nm、616nm±2nm、635nm±2nm和650nm±2nm，其中最强峰为635nm±2nm，且最强峰的半峰宽为10nm±2nm。

技术领域

本发明涉及发光材料技术领域，具体涉及一种快速制备锰基红色荧光粉的方法。

背景技术

固态半导体照明是新一代的照明技术，具有节能、环保、长寿命等突出的优点。目前，白光LED照明主流的技术方案是将蓝光芯片和黄色荧光粉封装，芯片激发荧光粉产生的黄光和芯片发射的蓝光结合，形成复合白光。但是，现有的LED用黄色荧光粉，如：YAG:Ce、Ca(Sr，Ba)SO₄:Eu等，其发射光谱中缺少红光部分，难以制备高显色性、暖色温的白光LED灯珠，不能满足质量的现代照明要求。

当前，Ca(Sr，Ba)₂Si₅N₈:Eu、CaAlSiN₃:Eu等氮化物红色荧光粉已被广泛研究并应用于高显色、暖色温白光LED的封装。但是，这些氮化物红色荧光粉制备困难，需要高压、1600℃以上高温等苛刻条件；而且其发射光谱很宽，延伸到650nm以上，作为照明光对人眼影响较小。此外，其吸收和发射光谱交叉重叠，存在自吸收等缺陷。新型非稀土发光的锰基荧光粉，如K₂TiF₆:Mn⁴⁺、K₂SiF₆:Mn⁴⁺、Na₂TiF₆:Mn⁴⁺、Cs₂GeF₆:Mn⁴⁺、Cs₂SnF₆:Mn⁴⁺等荧光粉，具有量子效率高、无自吸收、制备方法简单等优点，被广泛研究。然而，现有的锰基荧光粉存在两个明显的问题：一是发射光谱为红色尖峰，对提高白光的现实性不利；二是在制备过程中，需要合成前驱体K₂MnF₆，而K₂MnF₆的制备过程较复杂。

中国专利201510103741.7公开了和一种锰基荧光粉的制备方法，它公开的制备方法需要两步合成，先将KMnO₄、KF、HF、H₂O₂反应合成K₂MnF₅·H₂O，然后再与K₂TiF₆、KMnO₄、KF、HF反应合成K₂MnF₆，在此过程中得到锰基荧光粉，然而，该方法仍然存在制备工艺复杂，反应时间较长的技术问题，并且该制备方法还需相应的配体提供剂和还原剂混合，反应体系相对复杂，对环境也不太友好；另一中国专利201510103773.7公开了一种宽带发射的氟钛酸盐荧光粉及其制备方法，它公开的制备方法是将氟钛酸盐基质、KMnO₄、HF、配体提供剂和还原剂混合反应下得到氟钛酸盐荧光粉，然而，该方法因存在反应时间久而不易形成产业化生产，并且该制备方法也需相应的配体提供剂和还原剂混合，制备过程相对复杂，对环境不太友好等技术问题。

发明内容