[发明专利]一种Eu3+

说明书

本发明公开了一种Eu³⁺掺杂的氟铌钽酸盐荧光粉及其合成与应用，该荧光粉的化学式为Ca_3‑2xEu_2xNb₂Ta_2‑2xTi_2xO₁₂F₂，x是Eu³⁺离子和Ti⁴⁺离子分别取代Ca²⁺离子和Ta⁵⁺离子的摩尔数，0.003≤x≤0.15，首先是使用固相合成法制备不含氟化钙的前驱体Ca_2‑2xEu_2xNb₂Ta_2‑2xTi_2xO₁₂(0.003≤x≤0.15)；然后在前驱体中加入氟化钙和氟化铵，充分混合，压制成块，再次使用固相合成烧结制得。本发明提供的荧光粉能很好地吸收近紫外光，并发出色度很纯的红光，该荧光粉可与近紫外半导体LED芯片很好地匹配，是一种潜在的制备白光LED照明器件的红发光粉。

技术领域

本发明涉及无机荧光材料领域，具体涉及一种Eu³⁺掺杂的氟铌钽酸盐荧光粉及其合成与应用。

背景技术

发光一般是指物体受到能量的激发，电子吸收能量从基态跃迁至激发态，随后在返回到基态的过程中释放掉能量，并以光的形式辐射，实现材料的发光。例如稀土荧光粉就是最重要的发光材料，稀土荧光材料与相应的非稀土荧光材料相比，其发光效率及光色等性能都更胜一筹。因此近年来稀土荧光材料的用途越来越广泛，年用量迅速增长。

在稀土荧光粉之中，稀土离子是最重要的发光激活剂，稀土离子有非常丰富的电子能级，其内层的4f轨道在晶体场中实现劈裂，为多种电子的能级跃迁创造了条件，从而获得多种发光光谱。以稀土离子为基础的红、蓝、绿三色发光材料在照明和显示中起着重要的作用。

近年来，随着半导体的创新和发展，基于半导体的LED照明得到了极大的重视，蓝光和近紫外光半导体芯片为基础的照明形成了当今主流商品化的白光 LED照明器件，与传统的日光灯、节能照明及其它光源相比，快速发展的基于 LED芯片的新一代照明有非常大的优势。目前的半导体LED照明发光中的红光发射不足，色温(4500K)和显色指数(＜80)差，这些缺点在很大程度上限制了它在一般照明上的一些应用。因此在荧光粉中使用红发光荧光粉是很有必要。

在目前开发的商业红发光荧光粉中，三价铕Eu³⁺离子激发的红发光荧光粉是最重要的一类，主要是Y₂O₃:Eu³⁺、Y₂O₂S:Eu³⁺，但是这些荧光粉在近紫外光波长区域的激发效率低。同时，Eu³⁺本身的吸收对掺杂基质的结构有着及其重要的依赖，因此需要研发新的基质，实现三价铕Eu³⁺离子有效的发光。

发明内容

本发明的目的之一是提供一种Eu³⁺掺杂的氟铌钽酸盐荧光粉，在近紫外光和蓝光区间具有很好的激发效率。

本发明的目的之二是提供上述Eu³⁺掺杂的氟铌钽酸盐荧光粉的合成方法。

本发明的目的之三是提供上述Eu³⁺掺杂的氟铌钽酸盐荧光粉的应用。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案如下：一种Eu³⁺掺杂的氟铌钽酸盐荧光粉，其化学式为Ca_3-2xEu_2xNb₂Ta_2-2xTi_2xO₁₂F₂，x是Eu³⁺离子和Ti⁴⁺离子分别取代Ca²⁺离子和Ta⁵⁺离子的摩尔数，x取值范围为0.003≤x≤0.15。