[发明专利]Ca1-x-yTiO3:Eu3+x,Y3+y荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属荧光粉及其制备领域，特别是涉及一种Ca_1-x-yTiO₃:Eu³⁺_x，Y³⁺_y荧光粉及其制备 方法。

背景技术

白光LED照明光源与传统的白炽灯和荧光灯相比，有着很大的优势。首先白光LED 体积小，寿命长达数万小时，结构紧密可实现大面积阵列；再者白光LED不含有对人体有 害的铅和汞，避免了对环境的污染；白光LED使用低于5V的直流电源驱动，因此不存在 传统照明光源的50Hz频闪；传统的照明灯辐射区主要在红外区，会产生大量的热，而白 光LED的辐射区主要集中在可见光区，几乎不产生热，是一种冷光源，因此既节能又消除 了可见光以外的电磁波对人体的危害；白光LED封装好后抗震动，安全性好，可以应用在 各种恶劣的环境下；白光LED响应时间也很小，而且是逐步失效。正是有这么显著的优势， 半导体照明将成为21世纪最具有发展前景的高新技术。

作为白光LED的核心材料的荧光粉一直以来都是照明领域的热点研究课题，荧光粉的 性能也直接影响着白光LED的发展。掺Eu³⁺荧光粉是目前LED材料研究的热点，随着光 放大器件小型化、集约化的发展趋势，对器件的掺Eu³⁺浓度提出了更高的要求。Eu³⁺离子 与其他一些三价离子(如Al³⁺，Y³⁺，Yb³⁺等)的共掺杂可以有效分散Eu³⁺离子在基质中的分 布，降低形成Eu³⁺离子团簇的几率，从而减弱浓度淬灭效应的负面影响。其中Zhang等人 研究了Na₃YSi₃O₉:Eu³⁺中Y对Eu³⁺离子的分散作用，但研究荧光粉中Eu，Y共渗杂的工作 目前比较少。

为进一步提高MTiO₃:RE³⁺(M＝Ca，Sr，Ba)荧光体的发光强度，很多学者对该体系进行 了共掺杂。P.T.Diallo共掺杂一价Na⁺和Ag⁺，这些离子取代碱土金属的格位，从而产生一 个负电荷缺陷，这个负电荷缺陷正好和REM发生补偿作用，从而提高了材料的发光强度。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种Ca_1-x-yTiO₃:Eu³⁺_x，Y³⁺_y荧光粉及其制备方法，该 荧光粉化学稳定性高、晶粒尺寸小、晶相纯，且具有良好的稳定性与极高的发光强度，制 备方法简单，成本低，适合于工业化生产。

本发明的一种Ca_1-x-yTiO₃:Eu³⁺_x，Y³⁺_y荧光粉，其特征在于，钙∶钛∶铕∶钇的化学计量 比为1-x-y∶1∶x∶y，其中，0.001≤x≤0.300，0.001≤y≤0.300。

所述的Ca_1-x-yTiO₃:Eu³⁺_x，Y³⁺_y荧光粉，其中钙∶钛∶铕∶钇的化学计量比为0.8∶1∶0.1∶ 0.1。

所述的Ca_1-x-yTiO₃:Eu³⁺_x，Y³⁺_y荧光粉，其中钙∶钛∶铕∶钇的化学计量比为0.85∶1∶ 0.1∶0.05。

所述的Ca_1-x-yTiO₃:Eu³⁺_x，Y³⁺_y荧光粉，其中钙∶钛∶铕∶钇的化学计量比为0.76∶1∶ 0.12∶0.12。