[发明专利]红光荧光材料及其制造方法

说明书

技术领域

本发明是关于一种荧光材料，且特别是关于一种红光荧光材料及其制造方法。

背景技术

以水银辉线作为激发源的三波长域发光型的一般荧光灯与冷阴极荧光灯的荧光粉，是使用混合红色发光、绿色发光以及蓝色发光等三色荧光粉。其中，一般人皆熟知红色发光的荧光粉其发光特性会对荧光灯的光通量与演色性造成极大的影响。过去，在此种红色发光荧光粉中，相当广泛地使用氧化钇铕荧光体(Y₂O₃:Eu)。

目前市售的红光商品，如(Y_0.95Eu_0.05)₂O₃，其组成大部分为钇(Y)与铕(Eu)构成。由于钇(Y)与铕(Eu)为昂贵的稀土元素，使得市售商品的售价完全受制于原料的价格而无法降低材料成本。如何制造低成本的荧光材料乃为各家厂商的发展重点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种红光荧光材料及其制造方法，仅需使用少量稀土元素即可制造出具有高发光强度的红光荧光材料，使成本大为降低。

为实现上述目的，根据本发明的一方面，提出一种红光荧光材料，其化学式为A₄(D_1-xEu_x)B₃O₁₀，其中0＜x≤0.6，A是选自由镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)与锌(Zn)所组成的群组，D是选自由铕(Eu)除外的稀土元素所组成的群组。

根据本发明的另一方面，提出一种红光荧光材料的制造方法，包括：将一金属盐类、一氧化物、一硼酸(H₃BO₃)与一氧化铕(Eu₂O₃)根据一预定比例混合以形成一混合物，其中，该金属盐类的成分包括至少一种选自由镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)与锌(Zn)所组成的群组的元素A，该氧化物的成分包括至少一种选自铕(Eu)除外的稀土元素所组成的群组的元素D；将该混合物置入一加热炉；以及，以一预定温度以及一预定时间使该加热炉内的该混合物进行烧结，由此以产生化学式为A₄(D_1-xEu_x)B₃O₁₀的红光荧光材料，其中，0＜x≤0.6。

附图说明

图1是依照本发明较佳实施例的红光荧光材料的制造方法的流程图。

图2是所合成Ca₄(Y_0.80Eu_0.20)B₃O₁₀与Ca₄YB₃O₁₀的X光绕射图谱。

图3是Ca₄(Y_1-xEu_x)B₃O₁₀以254nm波长的紫外光激发时，于不同x下量测主要放射波长为609nm的发光强度图。

图4是所合成Ca₄(Y_0.80Eu_0.20)B₃O₁₀的激发光谱图。

图5是所合成Ca₄(Y_0.80Eu_0.20)B₃O₁₀与一般市售的红光荧光粉商品(Y_0.95Eu_0.05)₂O₃的光致发光光谱图。

具体实施方式

为让本发明的上述内容能更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图作详细说明。

本实施例提出一种新颖的红光荧光材料，是一种硼酸盐类荧光材料，只需少量昂贵的稀土元素便可发出高强度红光，无论是应用于光电或照明等产业中皆可节省大量成本。以下是针对本发明的红光荧光材料其本身构成、应用与制造方法作进一步说明。

本实施例的红光荧光材料的化学式为A₄(D_1-xEu_x)B₃O₁₀，其中0＜x≤0.6，A是选自由镁(Mg)、钙(Ca)、锶(Sr)、钡(Ba)与锌(Zn)所组成的群组，而D是选自铕(Eu)除外的稀土元素所组成的群组。