[发明专利]具有高发光效率的蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料及其制备方法和应用

说明书

一种具有高发光效率的蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料及其制备方法和应用，化学组成式Na_3(1‑x)Eu_3xRbMg₇(PO₄)₆，其中0.01≤x≤0.04。制备方法是：按照原料中各元素摩尔比Na:Eu:Rb:Mg＝3(1‑x):3x:1:7，Rb:P＝1:6称取原料，将原料混合得到混合物，在还原气氛下，将混合物加热至500℃，保温4h，然后将温度升高至1050℃，保温6h，温度降至500℃后随管式炉冷却至室温，得到产品。优点是：该蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料原料易得，成本低廉，合成温度相对较低，更易合成，具有非常高的发光效率，特别适用于白光LED用蓝光发射荧光材料。

技术领域

本发明涉及一种蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料及其制备方法和应用，特别涉及一种用于半导体照明中光致发光的高发光效率蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料及其制备方法和应用。

背景技术

WLEDs灯由于其无铅、汞等污染物，是真正的环保产品，并且，具有节能、使用寿命长的特点，已经逐步替代能耗相对较大的白炽灯和荧光灯。通过(近)紫外芯片与红、绿、蓝三色荧光材料结合可以获得显色指数高、同时色温低的WLEDs。为了提高最终WLEDs的显色性和稳定性，亟需研发(近)紫外芯片激发的荧光材料具有较高的发光效率以及热稳定性能。

CN 105505390A公开了“一种蓝色磷酸盐荧光材料及其制备方法和应用”，其化学组成式为：M_1-xEu_xHf₄(PO₄)₆，其中M为Ca、Sr中一种或两种,其中0.01≤x≤0.05。该蓝色磷酸盐荧光材料通过调节碱土金属的Ca和Sr的比例，可以获得发射波长在438nm-460nm范围的蓝光。但其存在以下缺陷：该荧光材料必需的原料Hf源比较昂贵，生产成本较高；合成温度较高，且产品的发光效率相对于商用粉较低，因此，M_1-xEu_xHf₄(PO₄)₆商业化应用存在一定的技术瓶颈。

发明内容

本发明要解决的技术问题是提供一种原料成本低廉、发光效率高、热稳定性优良、制备方法简便、合成温度相对较低的蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料及其制备方法和应用。

本发明的技术解决方案是：

一种蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料，化学组成式Na_3(1-x)Eu_3xRbMg₇(PO₄)₆，其中0.01≤x≤0.04。

进一步的，该蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料化学组成为Na_2.88Eu_0.12RbMg₇(PO₄)₆，具有较好的热稳定性。

进一步的，该蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料化学组成为Na_2.97Eu_0.03RbMg₇(PO₄)₆，具有较高的发光效率，发光亮度可以达到商用粉BAM:Eu,Mn的1.012倍，发射峰最高强度达到商用粉的1.35倍。

一种蓝色钠铷镁磷酸盐荧光材料的制备方法，包括以下步骤：

1)根据化学组成式Na_3(1-x)Eu_3xRbMg₇(PO₄)₆，按照原料中各元素摩尔比Na:Eu:Rb:Mg＝3(1-x): 3x:1:7，Rb:P＝1:6称取原料，其中0.01≤x≤0.04，其中该原料包括：

含有Na的氧化物(Na₂O)或能够转化为该氧化物的化合物作为Na源；