[发明专利]一种适用于蓝光激发的白光LED用黄色荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及发光材料领域，具体涉及一种适用于蓝光激发的白光LED用黄色荧光粉及其制备方法。

背景技术

白光发光二极管(LED)，作为一种新型的固态照明技术，由于其发光效率高，使用寿命长，环境友好等特点，这种技术将逐步取代耗能的白炽灯和汞污染的荧光灯，因此许多国家和地区都制定了相应的措施和对策来发展白光LED。目前，白光LED主要有三种实现方式，一是组合红、绿和蓝三种LED，二是采用蓝光LED组合黄色荧光粉(Y₃Al₅O₁₂,YAG)，三是采用紫外光LED组合红、绿、蓝荧光粉。然而，真正达到商品化的只有第二种方式。荧光转换材料作为白光LED的关键材料之一，对高效半导体照明的发展至关重要。此前，白光LED主要采用蓝光LED组合YAG黄色荧光粉，即一部分蓝光激发荧光粉产生黄光，黄光与部分蓝光组合实现白光。但是目前广泛使用YAG荧光粉，由于其缺少红光组分，采用这种方式得到的白光色温偏高，显色指数低，热特性也不是很好。

发明内容

本发明要解决现有技术中使用YAG荧光粉制备白光LED存在的缺少红光组分、色温偏高、显色指数低及热特性不好的技术问题，提供一种适用于蓝光激发的白光LED用黄色荧光粉及其制备方法。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案具体如下：

一种适用于蓝光激发的白光LED用黄色荧光粉，其化学组成为：M_1-xN_2-y+xAl_1-xSi_xO₅:Eu_y，式中M为La或Gd，N为Sr或Ba，x＝0.10-0.90,y＝0.01-0.07。

一种适用于蓝光激发的白光LED用黄色荧光粉的制备方法，包括以下步骤：

物料选取根据化学式M_1-xN_2-y+xAl_1-xSi_xO₅:Eu_y，按照其摩尔百分比分别称取高纯度的NCO₃，Al₂O₃，SiO₂，M₂O₃和Eu₂O₃，充分研磨后装入坩埚中在1100-1200℃还原气氛H₂/N₂下烧结4-6h，冷却后取出，研磨后转移至坩埚中，在1500-1600℃还原气氛H₂/N₂下烧结4-6h，即可得到最终产物。

在上述技术方案中，所述H₂/N₂的百分比为10％：90％。

本发明的有益效果是：

本发明与现有YAG相比，所制备的黄色M_1-xN_2-y+xAl_1-xSi_xO₅:Eu_y荧光粉激发范围更广，可以更好地与蓝光LED芯片相匹配，同时在450nm激发下，样品的发射峰是主峰位于569nm的宽带发射，比YAG更靠近黄光区，与蓝光LED芯片组合后，有利于降低产品的色温，提高显色指数。该产品对制备高效的、拥有潜在应用性的白光LED用发光材料具有一定的推广价值。

本发明所述制备方法合成得到的铕离子掺杂的铝硅酸盐发光材料，化学组成为M_1-xN_2-y+xAl_1-xSi_xO₅:Eu_y，式中M为La或Gd，N为Sr或Ba，x＝0.10-0.90,y＝0.01-0.07。在蓝光(450nm)激发下，样品能够发射出明亮的黄光。制得的荧光粉可以和蓝色发光的LED芯片封装成为白色发光二极管，应用于照明。

附图说明

下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细说明。

图1为由本发明制备得到的黄色荧光粉的XRD图谱；