[发明专利]一种Eu3+

说明书

本发明涉及一种Eu³⁺离子激活的铝磷酸盐荧光陶瓷及其制备方法与应用，属于无机荧光陶瓷材料技术领域，其化学通式为Li₉Al_3‑3xEu_3xP₈O₂₉，其中，x是Eu³⁺掺杂取代Al³⁺的摩尔比，0.001≤x≤0.15。本发明制备方法为：按照化学式Li₉Al_3‑3xEu_3xP₈O₂₉中各元素的化学计量比，称取含有这些元素的离子的化合物，将称取的原料分别用丙酮作为研磨助剂进行湿磨，并混合均匀，再经过两次煅烧即可完成制作；此合成方法工艺简单、操作方便、对设备要求低、节能环保，制得的粉体发光效率高、稳定性好。本发明的Eu³⁺离子激活的红色的荧光陶瓷可广泛应用于照明和显示器件。

技术领域

本发明涉及无机荧光材料技术领域，具体是一种Eu³⁺离子激活的铝磷酸盐荧光陶瓷及其制备方法与应用。

背景技术

随着全球环境问题加重，能源短缺，节能环保成为当前人们面临的重要课题。在普通照明发光领域，白光LED产品成为人们关注的重点。它是一种新型绿色环保照明产品，具有较高的电光效率、较小的体积、低功率、高寿命等优点，被认为是新一代照明光源，有着很好的发展趋势。

白光LED产生白光主要有两种途径：第一种是将红、绿、蓝三种LED组合产生白光；第二种是用LED去激发光转换荧光陶瓷混合形成白光，这种途径有两种实现方案，其中比较成熟的方法是蓝光LED芯片与YAG:Ce黄色荧光陶瓷搭配来实现白光发射，但由于缺乏红色光，复合得到的白光为冷白光，因此，该方案仍需添加适当的红色荧光陶瓷来提高其显色指数，另一种方案则是用近紫光LED芯片(390-410nm)与红/绿/蓝三基色荧光陶瓷组合；所以，红色荧光陶瓷起着举足轻重的作用。现有的红色荧光陶瓷的有效激发范围多数在短波UV区域，其在紫外光激发下的发光效率低，色度不纯正，且制备方法流程长，步骤复杂，操作困难。

发明内容

本发明的目的是提供一种Eu³⁺离子激活的铝磷酸盐荧光陶瓷，该荧光陶瓷在紫外光激发下发光效率高、色度纯正，本发明的另一个目的在于提供该铝磷酸盐荧光陶瓷的制备方法和应用，该制备方法工艺流程短、操作方便，该铝磷酸盐荧光陶瓷可用于白光LED照明领域。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种Eu³⁺离子激活的铝磷酸盐荧光陶瓷，化学通式为Li₉Al_3-3xEu_3xP₈O₂₉，其中，x是Eu³⁺掺杂取代Al³⁺的摩尔比，0.001≤x≤0.15。

本发明还提供了一种Eu³⁺离子激活的铝磷酸盐荧光陶瓷的制备方法，其为固相反应合成方法，包括如下步骤：

(1)按化学式Li₉Al_3-3xEu_3xP₈O₂₉中各元素的化学计量比，其中0.001≤x≤0.15，称取含有Li⁺离子的化合物、Al³⁺离子的化合物、Eu³⁺离子的化合物和P⁵⁺离子的化合物，将称取的原料分别用丙酮作为研磨助剂进行湿磨，并混合均匀；

(2)将步骤(1)得到的混合物在空气气氛下进行第一次煅烧，煅烧温度为300～750℃，煅烧时间为1～8小时；

(3)将步骤(2)得到的混合物自然冷却后，研磨均匀，在空气气氛中进行第二次煅烧，煅烧温度为750～1200℃，煅烧时间为1～10小时，即可得到一种Eu³⁺离子激活的铝磷酸盐荧光陶瓷。