[发明专利]白光发光玻璃及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及照明工程技术领域，尤其涉及一种白光发光玻璃及其制备方法。

【背景技术】

白光LED是一种新的固态照明光源，其中以半导体化合物InGaN为基础的白光LED有很多的优点：小型固体化，耐震动，不易损坏，瞬时启动和快速响应，节能且寿命长，环境友好。

传统的商业化的大部分白光LED照明器件采用的是蓝光InGaN芯片及受蓝光激发发出黄色、绿色或橙色的荧光粉。这类荧光粉具有较高的发光效率，成熟的制备方法等优点。但是同时也具有以下缺陷：(1)荧光粉和芯片的老化衰减速率不同，从而导致了色坐标不稳定，白光易漂移；(2)由于用于封装的环氧树脂或者是硅胶长期受到蓝光或者紫外线的辐射而导致环氧树脂或硅胶易老化变黄不稳定，器件寿命降低；(3)封装材料价格昂贵，导致成本高。

【发明内容】

基于此，有必要提供一种性能稳定、成本低廉的白光发光玻璃。

同时，还有必要提供一种性能稳定、成本低廉的白光发光玻璃的制备方法。

一种白光发光玻璃，组分式为：aSiO₂-bCaO-cBaO-dMgO-nDy₂O₃，其中a、b、c、d、n为摩尔份数，a、b、c、d、n的取值范围分别为：20≤a≤70，5≤b≤50，0≤c≤30，0≤d≤20，0.01≤n≤1且a+b+c+d＝100，c、d不同时取0。

优选的，a、b、c、d、n的取值范围分别为：45≤a≤65，25≤b≤45，5＜c≤15，0＜d≤10，0.1≤n≤1。

一种白光发光玻璃的制备方法，包括以下步骤：按照组分式aSiO₂-bCaO-cBaO-dMgO-nDy₂O₃中各组分的摩尔份数，称取各组分的化合物原料在1300～1600℃温度下高温煅烧，得到玻璃熔液，其中，a、b、c、d、n为摩尔份数，a、b、c、d、n的取值范围分别为：20≤a≤70，5≤b≤50，0≤c≤30，0≤d≤20，0.01≤n≤1且a+b+c+d＝100，c、d不同时取0；将玻璃熔液倒入300℃预热的模具中成形得到前驱体玻璃；将前驱体玻璃放入500～600℃环境下保温1～5h后冷却至室温，即得到组分式为aSiO₂-bCaO-cBaO-dMgO-nDy₂O₃的白光发光玻璃。

优选的，化合物原料为粉末或块状的SiO₂、CaCO₃、BaCO₃、MgCO₃、Dy₂O₃。

优选的，化合物原料为粉末或块状的SiO₂、CaO、BaO、MgO、Dy₂O₃。

优选的，称取化合物原料在1300～1600℃温度下高温煅烧的步骤还包括：将称取的化合物原料研磨均匀并置于坩埚中。

优选的，坩埚为铂金或刚玉坩埚。

优选的，称取化合物原料在1300～1600℃温度下高温煅烧的步骤还包括：将高温煅烧后的化合物原料保温1～5h。

优选的，煅烧、预热及保温均是在电阻炉中进行。

优选的，模具为铜模。

本发明白光发光玻璃及其制备方法通过采用稳定性优良的透明发光玻璃替代荧光粉与环氧树脂或硅胶的组合物，上述白光发光玻璃具有良好的化学稳定性、热稳定些及导热性能，同时，上述制备工艺简单、成本低廉，制得的玻璃发光材料透光性好，容易制成大块及不同的形状，可广泛应用于LED照明领域。

【附图说明】

图1为实施例5制得的样品在350nm激发下发射出的白光光谱图。

【具体实施方式】

针对无机发光玻璃材料具有的良好的透光性、化学稳定性、热稳定性及导热性等优点，提供一种白光发光玻璃，以解决传统白光LED色坐标不稳定、白光漂移及封装材料(环氧树脂或硅胶)稳定性差、价格昂贵、成本高等问题。