[发明专利]一种蓝光激发的磷酸盐黄色荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及荧光粉领域，尤其涉及一种适合蓝光激发的磷酸盐黄色荧光粉及其制备方法。

背景技术

白光LED是一种将电能转换为白光的固态半导体器件，又称半导体照明，具有效率高、体积小、寿命长、安全、低电压、节能、环保等诸多优点，被人们看成是继白炽灯、荧光灯、高压气体放电灯之后第四代照明光源，是未来照明市场上的主流产品。

目前实现白光LED普遍采用的是在蓝光LED芯片上涂覆高效的可被蓝光激发而发射黄光的荧光粉，其原理是蓝光LED激发荧光材料产生与蓝光互补的黄光，在利用透镜原理将蓝光、黄光予以混合，使人眼产生白光的视觉。目前此种荧光粉主要是由铈激活的YAG钇铝石榴石，其化学式为Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺(如美国专利5,998,925和欧洲专利862,794)，激发光谱在460～470nm附近，能有效吸收氮化镓GaN发光二极管的蓝光，石榴石结构的荧光粉有化学性质稳定、亮度高、寿命长及发光效率高等特定。这种荧光粉制作的白光LED具有很高的流明效率，但是由于其发射光谱的红光成分较小而使其显色指数偏低。

近年来，一些其它体系的黄色荧光粉被开发。以Eu²⁺激活的碱土金属氮氧化物和硅酸盐荧光粉，如Ca-α-SiAlON(Rong-Jun Xie，Naoto Hirosaki，Ken Sakuma，Yoshinobu Yamamoto，and Mamoru Mitomo，Appl.Phys.Lett.84，5404(2004))，CaSi₂O₂N₂(Y.Q.Li，A.C.A.Delsing，G.de With，and H.T.Hintzen，Chem.Mater.17，3242(2005))，和Sr₂SiO₄(J.K.Park，M.A.Lim，C.H.Kim，H.D.Park，J.T.Park，and S.Y.Choi，Appl.Phys.Lett.82，683(2003))。在这些报道的黄色荧光粉中，氮氧化物荧光粉Ca-α-SiAlON:Eu²⁺和CaSi₂O₂N₂:Eu²⁺一般需要高温高压条件，合成条件要求较高，硅酸盐荧光粉Sr₂SiO₄:Eu²⁺最佳激发峰在紫光区域，制作的白光LED的流明效率较低。以Ce³⁺激活的铝酸盐和硅酸盐荧光粉，如LaSr₂AlO₅(M.P.Saradhi and U.V.Varadaraju，Chem.Mater.18，5267(2006))，Sr₃SiO₅(H.S.Jang and D.Y.Jeo，Appl.Phys.Lett.90，041906(2007))和(Ca_3-xLu_x)(Sc_2-zMg_z)Si₃O_12+δ(申请号：200910066988.0)，铝酸盐荧光粉LaSr₂AlO₅:Ce³⁺需要较高的合成温度，硅酸盐荧光粉Sr₃SiO₅:Ce³⁺，Li⁺最佳激发峰在紫光区域，(Ca_3-xLu_x)(Sc_2-zMg_z)Si₃O_12+δ:Ce³⁺中使用了价格较为昂贵的Sc₂O₃。