[发明专利]一种近红外发光材料、其制备方法及含该材料的发光器件

权利要求书

1.一种近红外发光材料，其化学组成为M_xAl_(2-y-r)L_yO₄：D_r；

其中x=1， 0＜r≤0.05；

其中M为Sr且0＜y≤0.1；或者M为Sr、K组合且y=0；

其中L为Ga、Ge、Si中的一种或Ga、Ge的组合；

所述D为Cr或Cr与Yb的组合；

激发波长范围为300-600nm，发射波长范围为650-1050nm，发射峰位于790±100nm。

2.根据权利要求1所述的近红外发光材料的制备方法，包括如下步骤：

（1）按照化学计量比称取含有M的氧化物、碳酸盐、草酸盐、硝酸盐、氟化物，含有Al的氧化物、氟化物、硝酸盐，含有L的氧化物、碳酸盐、草酸盐、硝酸盐、氟化物，含有D的氧化物、氟化物、硫化物、硝酸盐，以及助熔剂，研磨混合均匀得到原料混合物；

将步骤1所得的原料混合物，在0-1MPa 的N₂、Ar、N₂/H₂、Ar/H₂惰性气体或弱还原气氛保护气下，按照2~10℃/min 的速率升温，在1200-1600℃进行高温焙烧，保温时间为2-10h，冷却后获得焙烧产物；

将步骤（2）所得的焙烧产物经过粉碎、除杂、烘干、分级、包覆后获得近红外发光材料。

3.根据权利要求2所述的制备方法，步骤（2）中保护气的气压为0-0.5MPa，按照4~5℃/min 的速率升温，在1400-1550℃进行高温焙烧，保温时间为4-6h，冷却后获得焙烧产物。

4.根据权利要求2所述的制备方法，所述保护气为N₂/H₂混合气；所述的混合气中氢气含量占2%-20%，所述的混合气流量为0.5-5L/min。

5.根据权利要求4所述的制备方法，所述的混合气中氢气含量占3%-5%，所述的混合气流量为0.6%-3L/min。

6.根据权利要求2所述的制备方法，所述的助熔剂是金属氯化物、金属氟化物、硼酸或碳酸盐中的一种或几种，助熔剂的量占原料混合物的0.1%-8%；所述金属氯化物为氯化铝、氯化钙、氯化锶、氯化钡、氯化镁、氯化钠、氯化钾、氯化铵，所述的金属氟化物为氟化铝、氟化钙、氟化锶、氟化钡、氟化镁、氟化钠、氟化钾、氟化铵，所述的碳酸盐为碳酸氢钠、碳酸氢钾、碳酸钙、碳酸锶或碳酸钡。

7.根据权利要求6所述的制备方法，所述的助熔剂为碳酸盐与金属氟化物的组合，所述金属氟化物为氟化铝、氟化锶、氟化钠中的一种或几种，所述的碳酸盐为碳酸氢钠、碳酸锶或碳酸钡中的一种或几种，助熔剂的量占原料混合物的0.5%-3%。

8.一种近红外发光器件，含有发射波长300-600nm LED半导体芯片和权利要求1所述的近红外发光材料。

9.根据权利要求8所述的近红外发光器件，所述的发光器件还含有Y₃Al₅O₁₂:Ce、Y₃（Ga、Al）₅O₁₂：Ce、（Lu、Y）₃Al₅O₁₂、（Sr，Ca）SiAlN₃：Eu、(Sr、Ba、Ca)₁₀(PO4)₆Cl₂:Eu、β-sialon、BaSi₂O₂N₂:Eu系列用于白光LED发光器件的荧光粉。