[发明专利]蓝色荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，具体涉及一种蓝色荧光粉及其制备方法。

背景技术

FED(场发射器件)是一种低电压大电流的器件，近年来，由于其运行电压低，功耗小，不需偏转线圈，无X射线辐射，抗辐射和磁场干扰等优点而备受关注，通过场发射阴极射线激发发光材料可以得到高亮度、高显色性的场发射光源，可以应用于专业照明、显示、信号指示以及普通照明等领域。

FED的发展需要高效的低压阴极射线发光材料。对红、绿、蓝三基色中，人眼对绿光最敏感，对蓝光敏感度最差。在相同的激发条件下，绿光的发光亮度通常要比红光大7％、比蓝光的发光亮度大80％。由于人眼对蓝光敏感度差，且目前用于FED的三基色(红、绿、蓝)荧光粉中，蓝粉发射的荧光粉的发光效率最低，因此，制备FED用的高亮度、高光效、高色纯度，且具有较好的束流饱和性能和抗衰减性能的低压阴极射线激发的蓝粉显得尤为重要。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种具有良好的稳定性和发光性能的蓝色荧光粉。

以及，提供一种制备工艺简单、成本低的蓝色荧光粉制备方法。

本发明解决上述技术问题所采用的技术方案是：

一种蓝色荧光粉，其化学表达式为：Zn_2(1-x)SiO₄:2xTi，其中，x的取值为0＜x≤0.10。

以及，一种蓝色荧光粉制备方法，其包括如下步骤：

获取SiO₂粉末；

按照通式Zn_2(1-x)SiO₄:2xTi中相应元素的化学计量比，称取SiO₂粉末、Zn的源化合物、Ti的源化合物，其中，x的取值为0＜x≤0.10；

将所述SiO₂粉末与Zn的源化合物、Ti的源化合物混合，煅烧，得到所述的蓝色荧光粉。

上述蓝色荧光粉以Zn₂SiO₄为发光基质，有效提高了该荧光粉的化学稳定性、环境适应性强、抗湿性好，Ti元素作为激活剂的存在，与Zn₂SiO₄共同作用，进一步提高了该荧光粉的稳定性和发光性能。其制备方法是在碱性环境下，采用高温固相法制备而成，使得该荧光粉具有良好性能的同时，其制备方法制备工艺简单易控、成本低，适合工业化生产。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1为实施例2制备的硅酸锌钛与商用硅酸钇铈在电压为3.0千伏下的阴极射线激发发光的光谱图，其中，曲线a为商用硅酸钇铈的阴极射线激发发光的光谱图，曲线b为实施例2制备的硅酸锌钛的阴极射线激发发光的光谱图；

图2为实施例3制备的硅酸锌钛与商用硅酸钇铈在电压为5.0千伏下的阴极射线激发发光的光谱图，其中，曲线a为商用硅酸钇铈的阴极射线激发发光的光谱图，曲线c为实施例3制备的硅酸锌钛的阴极射线激发发光的光谱图；

图3为实施例4制备的硅酸锌钛与商用硅酸钇铈在电压为7.0千伏下的阴极射线激发发光的光谱图，其中，曲线a为商用硅酸钇铈的阴极射线激发发光的光谱图，曲线d为实施例4制备的硅酸锌钛的阴极射线激发发光的光谱图；

图4为实施例5制备的硅酸锌钛与商用硅酸钇铈在电压为7.0千伏下的阴极射线激发发光的光谱图，其中，曲线a为商用硅酸钇铈的阴极射线激发发光的光谱图，曲线e为实施例3制备的硅酸锌钛的阴极射线激发发光的光谱图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

本发明实施例一种蓝色荧光粉，其化学表达式为：Zn_2(1-x)SiO₄:2xTi，其中，x的取值为0＜x≤0.10。其中，x的取值优选为0.01≤x≤0.03。

上述蓝色荧光粉具有良好的稳定性和发光性能，比普通商用Y₂SiO₅∶Ce³⁺蓝光荧光粉的发光效率高，如图1至4所示。该蓝色荧光粉在电子束激发下能发射蓝色光。