[发明专利]一种紫外紫光激发红色和蓝色发射磷硅酸盐荧光粉

说明书

技术领域

本发明属稀土发光材料技术领域，具体涉及一种紫外紫光激发红色和蓝色发射磷硅酸盐荧光粉。

背景技术

植物生长主要从太阳光来获得光合作用所需能量。太阳光的波长范围在350～750nm。在该范围内各个光谱波段对植物的作用是不相同的，其中最重要的是蓝紫光和红橙光，前者能防止叶片黄化和产生丛叶，后者对叶片和花的形成、根茎的发育有很大的作用。一般说来，黄绿光对植物生长的作用不大，因为该波段内的能量大多被绿色植物反射而不吸收，故无实际应用价值[王惠琴，黄京根，胡建国等，复旦学报(自然科学版)1991，30(3)：287]。但是太阳光只能在白天获得，这就限定了植物光合作用的时间和农产品产量的提高的空间。同时蔬菜、花卉等经济作物的工厂化生产、组织培养及试管苗的繁殖等都需利用人造光源进行补充光照。所以开发适合植物生长的高效人造光源，对促进植物生长、分化具有重要的作用。目前的植物生长光源主要采用低压汞蒸气激发的节能灯，蓝色发射的荧光粉主要有CaWO₄:Pb，Sr₂P₂O₇:Sn，BaMgAl₁₀O₁₇:Eu，Sr₁₀(PO₄)₆Cl₂:Eu等，红色和橙色发射的荧光粉主要有(SrMg)₃(PO₄)₂:Sn，3.5MgO.0.5MgF₂.GeO₂:Mn，LiAl₅O₈:Fe，LiAlO₂:Fe等，当同时需要蓝紫色和橙红色发射时，需要两种或几种荧光粉混合，灯的品质会受到两种不同粉比重及表面电性等性质差异的影响。同时，高压汞灯中，汞的可见谱线主要为峰值波长405，436，546，578nm的蓝紫光和黄、绿光，由于缺乏红光使灯光色显得发青，为了改善其光色性也需要添加可被365nm激发的红色发光材料。另外，在紫外紫光芯片泵浦的白光LED中，也需要能够被紫光激发发射红光的荧光粉。

发明内容

本发明的目的在于提供一种紫外紫光激发红色和蓝色发射磷硅酸盐荧光粉。

本发明提出的紫外紫光激发红色和蓝色发射磷硅酸盐荧光粉，该磷硅酸盐荧光粉组成成分由化学式表示为：Sr_6-x-aM_xMg_1-b(PO₄)_y(SiO₄)_3.5-0.75y:Eu_aMn_b，其中M为碱土金属Ca或Ba中任一种，0<a≤0.1，0<b≤0.2，0≤x≤3.96，0.5≤y≤3。

本发明中，具有化学式Sr_6-x-aM_xMg_1-b(PO₄)_y(SiO₄)_3.5-0.75y:Eu_aMn_b荧光粉可以采用碱土金属碳酸盐、SiO₂、磷酸氢二铵、氧化铕、碳酸锰为原料采用高温固相反应法制备，也可采用溶胶凝胶法制备其前驱体然后再进行固相反应制备。该荧光粉中的激活剂铕和锰都应该是二价的，所以需要在还原气氛下进行。高温固相反应可在还原气氛中一次烧成，也可先在空气中灼烧、经破碎后再在还原气氛中还原两步法合成。

本发明的有益效果在于：随着荧光粉中x，y的改变，蓝色波段的发射峰值波长可在430nm～465nm之间移动，而红色发射的峰值波长可在660nm～703nm之间移动。随着a，b的改变蓝色部分和红色部分的相对强度会发生变化。该荧光粉可用作植物生长光源的荧光粉，也可作为紫外芯片激发白光LED的蓝色和红色组分，或用作高压汞灯用颜色校正的发光材料。

附图说明

图1本发明的一个荧光粉的激发光谱图。

图2为本发明的一个荧光粉在365nm激发下的发射光谱图。