[发明专利]一种钠钆镓锗石榴石基青光荧光粉及其制备方法

说明书

本发明公开了一种钠钆镓锗石榴石基青光荧光粉，该荧光粉为Bisupgt;3+/supgt;掺杂的青光NaGdsubgt;2/subgt;Gasubgt;3/subgt;Gesubgt;2/subgt;Osubgt;12/subgt;荧光材料，化学组成为NaGdsubgt;2(1‑x)/subgt;Gasubgt;3/subgt;Gesubgt;2/subgt;Osubgt;12/subgt;:xBisupgt;3+/supgt;，其中，x为掺杂的Bisupgt;3+/supgt;离子浓度，0x≤0.20，可被260‑380nm紫外光激发，发射出主峰在480nm，光谱涵盖390‑710nm的超宽谱带发光。因其发射光谱在青光波段充分覆盖，可以应用在LED器件当中，适用于全光谱健康照明、人脸识别、温度探测等众多领域。

技术领域：

本发明涉及发光材料技术领域，具体涉及一种钠钆镓锗石榴石基青光荧光粉及其制备方法。

背景技术：

目前市面上普通的白光LED照明技术主要基于GaN半导体芯片蓝光与YAG荧光粉黄光的简单复合。蓝光与黄光复合而得到白光，其显色指数偏低(Ra80)且色温偏高(CCT6500K)，均不利于高端场所的应用。更为严重的问题是，芯片蓝光的光谱覆盖区域不足，在此情况下要想得到视觉可接受的白光，蓝光在整个光谱中的比重往往过大，从而衍生出蓝光危害问题。让白光光谱尽可能连续，比如说引入青光从而稀释蓝光在整个光谱中的比重，是解决此问题的有效办法。因此，研制新型青光荧光粉尤为重要。

现有的研究成果表明，在合适的基质中，Ce³⁺，Eu²⁺，Bi³⁺离子的掺杂均能实现青光发射。但它们的原料，即它们常见的氧化物中，铈与铕的价态分别是正四价和正三价，均不是能直接实现获得青光发光的价态，铈与铕的离子掺杂必须要被还原。换言之，较铈与铕而言，Bi³⁺离子的掺杂所具备的优势是无需使用还原性气氛。因此，Bi³⁺离子激活的青光荧光粉一直备受青睐。

现有技术中，关于Bi³⁺离子激活的青光荧光粉的报道有硫氧化物CaZnOS:Bi³⁺荧光粉，镓酸盐Ba₂LaGaO₅:Bi³⁺荧光粉等，但是它们的化学稳定性不如石榴石基荧光粉。此外，还存在光谱覆盖度不够，成相温度偏高，生产能耗较大等问题。因此，新型化学稳定且光谱性能优异的石榴石基青光荧光粉的探寻依然任重而道远。

发明内容：

本发明的目的是提供一种钠钆镓锗石榴石基青光荧光粉及其制备方法，该荧光粉为Bi³⁺掺杂的青光NaGd₂Ga₃Ge₂O₁₂荧光材料，化学组成为NaGd_2(1-x)Ga₃Ge₂O₁₂:xBi³⁺，可被260-380nm紫外光激发，发射出主峰在480nm，光谱涵盖390-710nm的超宽谱带发光，且固相合成温度大幅下降，制造过程简便、无特定压强、气氛要求，合成时间短，解决了现有技术光谱覆盖度不够，成相温度偏高，生产能耗较大的问题。

本发明是通过以下技术方案予以实现的：

一种钠钆镓锗石榴石基青光荧光粉，该荧光粉为Bi³⁺掺杂的青光NaGd₂Ga₃Ge₂O₁₂荧光材料，化学组成为NaGd_2(1-x)Ga₃Ge₂O₁₂:xBi³⁺，其中，x为掺杂的Bi³⁺离子浓度，0x≤0.20。