[发明专利]荧光体及其制备方法以及使用该荧光体的发光二极管

说明书

技术领域

本发明实施方案涉及荧光体及其制备方法以及使用该荧光体的发光二 极管。

背景技术

荧光体包含由结晶无机化合物构成的基体和用于将基体变为有效荧光 材料的活化剂，并且将所吸收的能量发射为光。荧光体产生荧光的物理过 程是荧光材料中所吸收的一部分光能被辐射出来。荧光体的这种发光特性 是确定半导体发光器件的亮度和颜色的重要因素。

通常，为了合成荧光体功能材料，主要使用固态反应方案。

发明内容

技术问题

本发明实施方案提供一种荧光体、使用溶胶-凝胶法制备该荧光体的方 法以及使用该荧光体的发光二极管。

技术方案

一个实施方案提供一种制备荧光体的方法，包括：通过将硝酸锶 (Sr(NO₃)₂)、原硅酸四乙酯(TEOS)和氧化铕(Eu)相互混合来制备 前体溶液；通过加热前体溶液来形成凝胶；干燥凝胶样品；实施焙烧以从 干凝胶中除去水和有机材料；和通过还原凝胶中的Eu来制备荧光体。

一个实施方案提供一种荧光体，包含：使用由硝酸锶(Sr(NO₃)₂)、 原硅酸四乙酯(TEOS)和氧化铕(Eu)相互混合得到的前体溶液的通过 溶胶凝胶方案制备的硅酸盐基荧光体。

一个实施方案提供一种发光二极管，包括：多个引线框、电连接至引 线框的发光二极管芯片、围绕发光二极管芯片模制形成的树脂元件、和包 含在树脂元件中且使用溶胶凝胶方案制备的硅酸盐基荧光体。

有益效果

在根据本发明实施方案的荧光体及其制备方法中以及使用该荧光体的 发光二极管中，荧光体通过溶胶凝胶法合成，从而可提高多组分混合物的 均匀性，并可致密地焙烧所述多组分混合物。

此外，可改善荧光体的亮度，从而可改善用于LCD光源、LED灯、 用于指示器的LED和荧光灯的白色发光二极管的亮度。

附图说明

图1是显示根据实施方案制备荧光体的方法的流程图；

图2是显示通过固态反应方案得到的荧光体的亮度和根据实施方案通 过溶胶凝胶法得到的荧光体的亮度的对比图；

图3是显示采用根据实施方案通过溶胶凝胶法制备的荧光体的SMD 型白色发光二极管的结构的截面图；和

图4是显示采用根据实施方案通过溶胶凝胶法制备的荧光体的垂直灯 型白色发光二极管的结构的截面图。

发明最佳实施方式

以下，将参照附图描述实施方案。

图1是显示根据实施方案制备荧光体的方法的流程图。

参照图1，将起始材料合成为前体溶液(步骤S101)。起始材料包括 硝酸锶(Sr(NO₃)₂)、原硅酸四乙酯(TEOS)和氧化铕(Eu)。此外， 熔剂包括氟化铵、氟(F)或Ci。TEOS和Eu的纯度分别为约98％和99.99％。 作为熔剂的氟化铵的纯度为约99％。

Sr(NO₃)₂和TEOS用作荧光体的基体，Eu用作掺杂基体的活化剂。 TEOS是Si的有机溶剂，在焙烧中，所有有机组分被除去，而作为无机物 的Si则被保留。

起始材料的混合比例是Sr＝(3-x)摩尔，TEOS＝1摩尔，Eu＝x摩尔，其 中0.001≤x≤1。

将通过TEOS溶解在乙醇中获得的材料与通过Sr(NO₃)₂溶解在水(蒸 馏水)中获得的材料混合，然后将作为活化剂的Eu加入混合溶液，由此 制备前体溶液。这种情况下，可在Sr(NO₃)₂在水中溶解时加入活化剂。如 果活化剂不溶于水，则加入硝酸以获得真溶液，然后作为活化剂的Eu可 加入该溶液中。

在这种情况下，将前体溶液的pH调节为1以获得球形荧光体颗粒。 此外，水对TEOS的比例为60-90∶1。

如果制备这种前体溶液，则实施凝胶化过程(步骤S103)。在凝胶化 过程中，在温度为65℃至70℃的恒温箱中长时间地循环和加热前体溶液， 以使前体溶液凝胶化。在这种情况下，根据水量改变加热时间。如果使用 大量的水，则凝胶化时间延长。如果使用最少量的水，则凝胶化时间变短。