[发明专利]一种稀土掺杂Na2

说明书

一种稀土掺杂Na₂La_4‑xLn_x(TO₄)₇荧光材料及其制备方法，其中T为W和Mo中的至少一种,Ln为Sm或Er中的至少一种，0.02≤x≤0.2；为四方结构，属于I4₁/a空间群，具有三个发射峰：当Ln为Sm时，分别位于568～571nm，605～607nm和651～654nm；当Ln为Er时，分别位于446～450nm，529～539nm和556～560nm。制备方法为：将离子摩尔质量比为2:4:7的氯化钠、硝酸稀土和钨酸盐或钼酸盐完全溶解进去离子水；将得到的盐溶液加入柠檬酸后加热保温并充分搅拌形成溶胶；将所得溶胶在干燥箱内蒸干液体制得凝胶；在马弗炉内对凝胶进行烧结，冷却直接得到烧结物；本发明制备的Na₂La_4‑xLn_x(TO₄)₇荧光材料可应用于白光LED等领域，使用的原材料价格低，所需设备简单，工艺简洁可靠，制备周期较短，适合工业化生产。

技术领域

本发明属于稀土功能材料技术领域，特别涉及到一种稀土掺杂Na₂La_4-xLn_x(TO₄)₇荧光材料及其制备方法，其中，T为W和Mo中的至少一种，Ln为Sm和Er中的至少一种。

背景技术

白光LED对比第一代照明产品白炽灯和目前最广泛使用的借由汞蒸气放电提供激发光源的荧光灯，其不仅具有节能与环保的重要优点，还在显色性和光效等性能上赶超前者。目前实现白光LED的第一种方法是将红、黄、绿、青、蓝五种光色的LED芯片组合。这种办法光效和显色性高，但是每种单色芯片性能有差别，白光色温不稳定，且成本高。另一种是单种芯片涂覆荧光粉，例如通过结合近紫外线LED芯片与三色荧光粉，或将黄色荧光粉与简单的蓝色LED芯片结合来产生白光。这种方法具备光色稳定、制备简单成本低的优点。荧光粉对实现白光起着至关重要的作用，如上述两种芯片涂覆法由于缺少红光也会产生白光色相不纯的问题，所以对各颜色荧光粉的研究是全白光LED实现应用的重点。

目前常见的各色荧光粉有发蓝光的BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺、发青色光的Sr₅(PO₄)₃Cl:Eu²⁺、发绿色光的Y₃Ga_2.5Al_2.5O₁₂:Ce³⁺、发黄光的La₃Si₆N₁₁:Ce³⁺、发红光的(Ca,Sr)₂Si₅N₈:Eu²⁺等。这些荧光粉还存在半峰宽窄、近紫光区域吸收较弱、热稳定性不够等问题。钨酸盐和钼酸盐作为重要的光学材料，如SrMoO₄:Eu³⁺、LiEu(SiO₂)₁₆W₂O₈等红色荧光粉，有着很大的应用价值。在应用上，除了荧光粉的性能，制备工艺的简易程度和低成本也是实际应用中重要的一点，传统的高温固相合成法是目前工业合成荧光粉的首选，但产物质量还有待提高，制备工艺稳定性和效率也需要进一步改进和优化。

发明内容

针对现有应用的需求，本发明提供了一种稀土掺杂Na₂La_4-xLn_x(TO₄)₇荧光材料及其制备方法。本发明制备的Na₂La_4-xLn_x(TO₄)₇荧光材料可应用于白光LED等领域，使用的原材料价格低，所需设备简单，工艺简洁可靠，制备周期较短，适合工业化生产。