[发明专利]含有稀土元素的红色荧光材料及其制备方法和用途

说明书

本发明公开了一种含有稀土元素的红色荧光材料及其制备方法和用途。该红色荧光材料的组成为mSm₂O₃:nPr₆O₁₁:aMO:bY₂O₃:cE₂O:xSiO₂:yGO₂；其中，M选自Mg或Ba中的至少一种，E选自一种或多种碱金属元素，G选自Zr、Ti或Ge中的一种；m、n、a、b、c、x和y分别表示Sm₂O₃、Pr₆O₁₁、MO、Y₂O₃、E₂O、SiO₂和GO₂的物质的量；0m≤0.1，0n≤0.1，0a≤0.7，0.5≤b1，0c≤0.5，0.01≤x≤0.7，0y≤0.4。本发明的红色荧光材料能够在蓝光的激发下发出红色荧光。

技术领域

本发明涉及一种含有稀土元素的红色荧光材料及其制备方法和用途，特别涉及一种含有稀土元素的红色荧光玻璃材料及其制备方法和用途。

背景技术

发光二级管作为一种新型光源，具有节能、环保、寿命长和启动速度快等传统光源无可比拟的优势，目前已经在手机、相机、显示器、指示灯等方面得到广泛应用。在白光LED器件中，由于荧光材料的性能直接决定白光LED的发光效率、转换效率、色温、色坐标及显色性等性能，因此荧光材料是一种非常重要的技术。目前以蓝光芯片激发Ce:YAG黄色荧光粉产生白光作为白光LED主流的商品化方式。但是这种白光由于缺少红光的成分使得色温较高，显色性差。

CN103045258A公开了一种白光LED用红色荧光粉，该荧光粉的化学组成为(Y_3-x-y-zM_y)MgAl₃SiO₁₂:Ce_x,Prz，其中M是La、Tb、Gd中的一种。该荧光粉以硅铝酸盐为基质，Ce³⁺和Pr³⁺为激活剂。

吕雁鹏等研究了一种Ca₃Y₂Si₃O₁₂:Pr³⁺红色荧光粉(参见“红色荧光粉Ca₃Y₂Si₃O₁₂:Pr³⁺的制备及其发光性能”，材料导报B：研究篇，2015年5月(下)第29卷第5期，第5-8页)。该荧光粉为Pr³⁺掺杂主晶相为Ca₃Y₂Si₃O₁₂的硅酸盐荧光粉。

发明内容

有鉴于此，本发明的一个目的在于提供一种新组成的含有稀土元素的红色荧光材料，其在蓝光的激发下发出红色荧光。进一步地，本发明的含有稀土元素的红色荧光材料发光强度高且可见光透过率高。

本发明的另一个目的在于提供上述含有稀土元素的红色荧光材料的制备方法，其工艺简单，得到的含有稀土元素的红色荧光材料具有较高的发光强度和可见光透过率。

本发明的再一个目的在于提供上述含有稀土元素的红色荧光材料在作为发光二极管灯具封装材料中的用途。

一方面，本发明提供了一种含有稀土元素的红色荧光材料，该含有稀土元素的红色荧光材料具有如下所示的组成：

mSm₂O₃:nPr₆O₁₁:aMO:bY₂O₃:cE₂O:xSiO₂:yGO₂