[发明专利]一种配合蓝光芯片使用的混合荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于白光发光二极管用荧光粉技术领域，特别涉及一种配合蓝光芯片使用的混合荧光粉及其制备方法。

背景技术

荧光粉转换白光二极管(pc-wLED)，因其具有节能、环保、高效等优良性能有望成为新一代照明光源。当前实现白光的主流手段是蓝光(440nm～470nm)芯片结合YAG:Ce黄色荧光粉。该模式生产出的白光LED因缺少红光，存在低显色性以及高色温的缺陷，大大限制了其应用领域。为获得高显色指数、低色温、低眩光的白光LED可采用方案之一就是蓝色芯片加黄、红荧光粉。

而由于红色荧光粉属于氮氧化物体系，形貌特征、比重与YAG体系的黄色荧光粉有很大的差别，单纯的在水或者乙醇中混合后的两种荧光粉在包装储运以及使用的过程中，两种荧光粉因为缺少必要的交联剂，很容易分散开来，导致封装的产品一致性很差，也无法达到指定色域要求。

此外，因为各厂家，各批次生产的荧光粉在色坐标、发射峰上均有不同，并且厂商提供的技术指标也并非精确，无法满足精准配制指定色温荧光粉的需求。所以单纯依靠商品粉型号来调制比例，制备目标色温、目标显色指数的混合型荧光粉是不准确的。这将严重影响LED产品的一致性，导致大量产品不符合色温以及显色指数要求。

发明内容

本发明解决的问题在于提供一种配合蓝光芯片使用的混合荧光粉及其制备方法，将红色荧光粉稀土掺杂氮氧化物与黄色荧光粉钇铝石榴石混合制备成均匀分散、均相稳定的低色温混合荧光粉。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种配合蓝光芯片使用的混合荧光粉，是将红色荧光粉A_1-xB_yO_zN_{2/3+4/3y-2/3z}:xRe与黄色荧光粉Y_3-a-bAl₅Ba_aO₁₂:Ce_b³⁺按照35～50∶100的质量比，在黄色荧光粉质量2～10倍的乙醇中混匀，再加入黄色荧光粉质量5～10倍的聚乙烯醇、5～10倍的聚丙烯酰胺，充分混匀后所形成的凝胶状混合物；

其中，A为Mg、Ca、Sr、Ba中的一种或几种，B为Si或Si与Al混合，Re为Eu、Mn中的一种或两种，0≤x＜1.0，1.0≤y≤3.0，0＜z≤2.0；0.01≤a≤0.05，0.05≤b≤0.10。

所述的黄色荧光粉的色坐标为：0.427≤X≤0.437，0.537≤Y≤0.547，被蓝光激发后的发射波长为550≤λ≤560；

所述的红色荧光粉的色坐标为：0.630≤X≤0.640，0.360≤Y≤0.370，被蓝光激发后的发射波长为615≤λ≤625。

一种配合蓝光芯片使用的混合荧光粉的制备方法，包括以下步骤：

将红色荧光粉A_1-xB_yO_zN_{2/3+4/3y-2/3z}:xRe与黄色荧光粉Y_3-a-bAl₅Ba_aO₁₂:Ce_b³⁺按照50～35∶100的质量比，在黄色荧光粉质量2～10倍的乙醇中混合均匀后，在超声波震荡下搅拌，加热至100～200℃，保持0.5～1h；然后加入黄色荧光粉质量5～10倍的聚乙烯醇、5～10倍的聚丙烯酰胺，待其完全溶解后，充分搅拌均匀，形成凝胶状的混合物，得到配合蓝光芯片使用的混合荧光粉；

其中，A为Mg、Ca、Sr、Ba中的一种或几种，B为Si或Si与Al混合，Re为Eu、Mn中的一种或两种，0≤x＜1.0，1.0≤y≤3.0，0＜z≤2.0；0.01≤a≤0.05，0.05≤b≤0.10。

所述的黄色荧光粉的色坐标为：0.427≤X≤0.437，0.537≤Y≤0.547，被蓝光激发后的发射波长为550≤λ≤560；

所述的红色荧光粉的色坐标为：0.630≤X≤0.640，0.360≤Y≤0.370，被蓝光激发后的发射波长为615≤λ≤625。

所述的聚乙烯醇的相对分子量为250,000～300,000；聚丙烯酰胺的相对分子量为8,000,000～10,000,000。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：