[发明专利]一种荧光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光材料技术领域，尤其涉及一种荧光材料及其制备方法。

背景技术

显示和照明技术的发展给人类的生活带来巨大的改变，尤其是白光LED的出现，是LED从标识功能向照明功能跨出的实质性一步。白光LED最接近日光，更能较好反映照射物体的真实颜色。由于它还具有无污染、长寿命、耐震动和抗冲击的鲜明特点，从技术角度看，白光LED无疑是LED最尖端的技术，将成为21世纪的新一代光源——第四代电光源，白光LED的应用市场将非常广泛。 

目前在现有技术领域，实现照明和显示的方式，以通过紫外芯片或蓝光芯片激发荧光材料的方法或者低压汞放电产生紫外线激发荧光材料的方法为主。但是，由于受到荧光材料的限制，这些方法都存在一定的局限性。 

硅酸盐荧光粉的发展源自1940年初期美国通用的硅酸锌锰等一系列荧光体的发展，至1998年(Ba, Si)2SiO₄:Eu的发现之后，硅酸盐荧光粉在白光LED的应用进展神速。如今已有多种可用于白光LED的材料，目前主要硅酸盐荧光粉的重要专利仍然为丰田合成、日亚化学、欧司朗光电半导体等公司所用。但这些硅酸盐荧光粉大多发蓝绿、红、橘红、绿、蓝光，很少有发单一黄色的光。

发明内容

因此，本发明的目的是提供了一种荧光材料，不仅导电性良好，而且发光单一黄光，具有较好的发光强度、发光均匀度。

另外，本发明还提供了一种工艺简单、成本低廉的荧光材料晶体材料的制备方法；

所述荧光材料的化学组成表示式为：Ba_0.9693Si₂O₅:Pb_0.0007, Cu_0.03，其具有2θ在约4.68、7.08、9.42、10.84、13.48、14.18、15.18、16.60、17.54、18.04、18.84、20.40、21.82、22.40、23.20、24.34、24.86、27.40、29.30处的X射线粉末衍射图。

依据本发明的第二方面，提供一种荧光材料晶体材料的制备方法，包括以下步骤：

步骤1：按所述荧光材料的计量比称取硝酸钡或碳酸钡，称取正硅酸乙酯，称取氧化铅或碳酸铅，称取氧化铜或碳酸铜，将上述原料溶于硝酸中，搅拌，滴加过量草酸溶液，搅拌使沉淀完全，然后调节溶液的pH到5～6，搅拌，陈化，过滤，洗涤过滤产物，干燥得到荧光材料前驱体；

步骤2：将步骤1所得前驱体装入坩锅，在炉膛中中通入还原气氛或者装入碳粉，然后升温至1200～1500℃，保温2～3小时，然后在1小时内急速冷却，得到权利要求1所述荧光材料晶体。

在本发明所述的荧光材料晶体材料的制备方法中，所述步骤2中的还原气氛是指由体积比为95∶5的氮气和氢气混合气体、一氧化碳气体、氢气形成的气氛。

本发明的荧光材料晶体材料的制备方法，工艺简单、成本低廉，制得的述壳结构荧光材料不引入其它杂质，产品质量高，可广泛用于发光材料的制造。

附图说明

图1是本发明实施例1制备的Ba_0.9693Si₂O₅:Pb_0.0007, Cu_0.03荧光材料晶体材料(以1表示)与商购买Ca₃(Mg, Sc)₂Si₃O₁₂:Ce (以2表示)的发射光谱对比图。

其中，发射光谱图是经200~230nm光激发得到。

图2是实施例1荧光材料晶体的特征X射线粉末衍射图。

具体实施方式

在粉末X 射线衍射(XRD) 中，使用Cu Kα1 作为X 射线管，在室温下使用粉末X 射线衍射装置RINT2200/Ultima+(RIGAKU) 或X' Pert Pro MPD(PANalytical) 在2°至35°的2θ衍射角范围内进行测量。对于所使用的每个衍射装置而言，测量条件如下。

衍射装置：RINT2200/Ultima+(RIGAKU)

管电流：40mA，管电压：40kV，扫描速度：4°/分钟

衍射装置:X' Pert Pro MPD(PANalytical)

管电流：40 mA，管电压：45kV，扫描速度:40.1°/分钟

虽然2θ值一般示出约士0.2°的误差，但可能由于测量条件等引起较大的误差。