[发明专利]一种Sm3+

说明书

一种Sm³⁺掺杂的Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂红橙色荧光粉及其制备方法，属于发光材料制备技术应用领域。本发明提供了一种荧光粉，其化学式为Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂:xSm³⁺其中0.03≤x≤0.11，通过溶胶凝胶法制备了纯的荧光粉，在本发明限定的掺杂浓度范围内制备的荧光粉在近紫外403nm的激发下，在599nm处有着强烈的红橙色发光。本发明提供的制备方法工艺简单，产品性能稳定，适合工业化生产。

技术领域

本发明提供一种Sm³⁺掺杂的Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂红橙色荧光粉及其制备方法，属发光材料制备应用技术领域。

背景技术

具有可调谐发光特性的下一代荧光粉材料正在成为最有前途的发光源之一，而且高效白光发光二极管（WLED）需求的不断增加，荧光粉材料具有寿命长、无毒环保、低成本和低功耗等优点。目前已有多种稀土(RE)和过渡金属(TM)离子掺杂的荧光粉材料被用于制造显示器件。硅酸盐氧磷灰石由于其成分多样、稳定性好、刚性强，被认为是用于显示器的绝佳选择。氧磷灰石结构具有六边形结构，它由两个不同的低对称性阳离子位点组成，一个具有9个坐标的4f位点以及C₃点对称性；另一个具有7个坐标的6h位点，晶格中具有Cs点对称性，La位易被稀土离子同构取代。

白光LED（WLED）具有效率高、寿命长、环保、节能等特点。目前，生产WLED的技术有两种。(i)Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺(黄色发光荧光粉)+InGaN蓝色LED，(ii)近紫外(n-UV)LED芯片(350-420nm)+(红色、绿色和蓝色发光荧光粉)。(i)的缺点是色温(CCT)较高，缺乏红色，显色指数(CRI)较低。(ii)的主要缺点是各种类型的荧光粉之间的光再吸收。因此，为了提高WLED的整体效率，制造具有增强颜色纯度和良好吸收的有前途的红色发光材料是非常重要的。在稀土离子中，由于4f-4f、4f-5d的发生，产生了从紫外到红外(IR)区域跨越的尖锐发射线。虽然Eu³⁺离子型荧光粉材料一般是红色发光的好选择，但由于其高成本，难以大规模应用。

发明内容

1. 为了解决上述问题，本发明提供了一种Sm³⁺掺杂的Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂红橙色荧光粉及其制备方法。本发明提供了一种荧光粉，其化学式为Sr₂La₈(SiO₄)₆O₂:xSm³⁺其中0.03≤x≤0.11，通过溶胶凝胶法制备了纯的荧光粉，在本发明限定的掺杂浓度范围内成功占据了La的6h和4f位点，实现了带隙的优化，在近紫外403nm的激发下，在599nm处有着强烈的发射，属于红橙色发光。本发明提供的制备方法工艺简单，产品性能稳定，适合工业化生产。

2. 本发明的技术方案如下：