[发明专利]一种近紫外LED灯白光荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及LED灯荧光粉领域，具体是提供一种近紫外LED灯白光荧光粉及其制备方法。

背景技术

近年来，随着发光二极管(LED)的半导体照明事业的全球兴起，白光LED作为新一代光源引起了人们极大的关注。半导体照明与白炽钨丝灯泡及荧光灯相比，具有无毒、寿命长达10万小时以上、发热量低、体积小、高效节能、全固态、工作电压低、安全性能好及环保等诸多优点，已经用作液晶显示器的背光源、指示灯、普通照明。必将成为21世纪替代传统照明器件的新型无污染绿色固态照明光源。

目前，市场上的荧光粉基本上均是采用高温固相法制备，将适当量的金属氧化物或者金属盐混合，通过高温烧结成相。这种方法存在较大的缺陷：原材料混合不均匀，易产生杂相，同时激活剂的分布也不均匀，从而影响了荧光粉的发光效率；反应的能耗也偏高；工艺过程需要多次反复的球磨以便获得适当的颗粒度，球磨过程的缺陷和杂质严重损坏了荧光粉的发光强度。

特别是近年以来，各种化学方法不断的涌现，共沉淀法是最普遍的一种化学方法，它可以使原料混合均匀，降低成相温度，得到纳米尺寸的晶粒，提高发光效率。

因此，研制高效近紫外LED灯用白光荧光粉具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有技术的不足和缺陷，提供一种能有效提高荧光粉的发光强度和发光效率、改善荧光粉的粒度及分散性的近紫外LED灯用白光荧光粉及其制备方法。

为了实现上述目的本发明采取的技术方案是：一种近紫外LED灯白光荧光粉，其结构式为CaxEuyAlMg(PO₄)₂，其中0.1≤x≤2.0，0.001≤y≤0.1。

一种近紫外LED灯白光荧光粉，其特征在于，其结构式为CaxEuyAlMg(PO₄)₂，其中0.1≤x≤2.0，0.001≤y≤0.1。

一种近紫外LED灯白光荧光粉的制备方法，包括以下步骤：

(1)以目标产品的化学式结构：CaxEuyAlMg(PO₄)₂为计量依据，称取相应重量的CaCO₃、Eu2O3、Al2O3和MgO，原料纯度为4N，颗粒度为20～50μm；

(2)将步骤(1)中称取的CaCO₃、Eu2O3、Al2O3和MgO和激活剂混合后，并将其溶解于适量的浓硝酸中，并充分混合均匀；

(3)往溶液中加入草酸、磷酸氢二铵，开启加热并充分搅拌均匀；

(4)在加热的过程中往混合物中加入氨水，得到混合溶液的共沉淀，并将其过滤及用去离子水洗涤3次；

(5)将获得的共沉淀物置于烘箱中烘烤干得到粉末；

(6)将得到的粉末置于箱式高温炉中，在还原性气氛中烧结得到所需要的荧光粉；

(7)将得到的粉末经过研磨后再依次进行酸洗、碱洗、水洗除去杂质、离心分离、干燥、过筛，得到成品。

采用纯度为4N级的Eu2O3作为体系的激活剂。

在草酸、磷酸氢二铵的混合溶液中加热，并且加热溶液时一边加热一边滴加氨水，得到混合物共沉淀。

本发明的一种近紫外LED灯白光荧光粉及其制备方法，本制备方法的优点是物料在高温烧结前进行了充分的预混合，对后续高温反应的均匀性起到了良好的促进作用。其次，激活剂通过共沉淀的方式均匀地分布在晶体内部，使得产品的亮度高，色度均一，余辉短，并且生产成本低，能实现大批量的生产，且能有效提高荧光粉的发光强度和发光效率、改善荧光粉的粒度及分散性。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明的一种近紫外LED灯白光荧光粉及其制备方法作进一步的描述。

实施例1：Ca_1.5Eu_0.05AlMg(PO₄)₂