[发明专利]LED用黄绿色荧光粉的制备方法

说明书

技术领域

本发明属于发光材料制备技术领域，具体涉及一种LED用黄绿色荧光粉的制备方法。

背景技术

由于白光LED具有节能、环保、使用寿命长、工作电压低和响应速度快并且基本上能够满足人类对人造光源的所有要求等特点，因而被广泛应用于室内特别是室外(也称户外)照明，户外照明如景观照明、交通指示灯、汽车灯、广告和显示示屏等的背光源，是继荧光灯和HID灯之后的第四代光源。

目前，实现白光LED的方法主要有以下三种：一是在蓝色芯片上涂敷黄色荧光粉(主要有YAG：Ce)，借助于蓝光和荧光混合成白光；二是把红、绿和蓝三种颜色的芯片组合封装，芯片所发光直接混合成白光；三是借助于近紫外光芯片激发红、绿、蓝三种颜色的荧光粉混合成白光。在这三种方法中，由于后两种方法的电路相对复杂和/或缺乏合适的荧光粉或芯片，因而难以被广泛应用，而第一种方法由于电路结构简单并且成本较为廉价，因而在目前的白光LED照明中占据主导地位。

关于LED用黄色荧光粉的制备方法的技术信息在已公开的中外专利文献中不乏见诸，并不限于地如CN1482208A、CN101126024A(高温固相法)；CN1664063A、CN101249978A(溶胶-凝胶法)；CN101113333A、CN101012376A(沉淀法)；CN1398817A(燃烧法)；CN1052745C(微波法)；CN1775904A、CN1597841A(气相法)；US6614179B1(高温固相法)。

进而，具有代表性的公开文献如公布号CN101760196推荐的“白光LED用荧光粉的合成方法”、CN101914381A提供的“黄色荧光粉及其制备方法”、CN101948693A介绍的“黄色荧光粉的制备方法”、CN101962547A披露的“一种白光LED用黄荧光粉及共制备方法”和CN102234511A揭示的“一种白光LED用黄色荧光粉的制备方法”，等等。

LED用黄绿色荧光粉的制备方法的典型的文献介绍如中国专利申请公布号CN102352242A公布的“一种黄绿色荧光粉材料及制备方法”、公开号CN1927996A介绍的“一种荧光粉材料及其制备方法和白光LED电光源”、CN1919854A给出的“化合物、包含它的荧光粉组合物及发光装置”和CN101824321A揭示的“一种基于蓝光激发的白光LED用荧光粉及其制备方法”，等等。

不论是LED用黄色荧光粉，还是LED用黄绿色荧光粉，彼此的制备方法是基本雷同的，即包括的步骤依次为；配料、混料、烧成(烧结)、破碎(习惯称为粉碎或球磨)、清洗、烘干和过筛，得到LED用黄色或黄绿色荧光粉。

如业界所知，红光-可见光的上转换材料根据基质的组成可分为三类；一为含卤素化合物；二为硫化物以及氧化物；三为激活剂(主要为稀土元素)。基质的选择取决于声子能量，通常情况下，基质的声子能量越大，稀土离子发生无辐射的弛豫(也称迁跃)就越强，上转换率就越低，因此在制备发光材料时选择具有较低的声子截止能量的物质便可获得较高的上转换发光效率(具体可以参见“中国稀土学报”第21卷第2期P123-126)。

荧光粉的基质材料主要有以Al₂O₃为代表的铝酸盐荧光粉；以B₂O₃为代表的硼酸盐荧光粉；以及以SiO₂为代表的硅酸盐荧光粉，然而最常用的是以Al₂O₃为代表的铝酸盐荧光粉。