[发明专利]一种Eu2+激活的硅酸镁钾蓝绿色荧光粉及其制备方法和应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种Eu²⁺激活的硅酸镁钾蓝绿色荧光粉及其制备方法和应用，属于照明和显示领域中的发光二极管(LED)用荧光粉技术领域。

背景技术

白光LED作为一种新型固态照明技术，被誉为21世纪必然取代高能耗白炽灯和易污染环境的汞蒸气激发的荧光灯的新一代照明光源，在照明和显示领域有着巨大的应用前景。荧光粉作为白光LED的重要组成部分，对于改善该类LED的发光效率、使用寿命、色温、显色指数等性能指标具有重要的意义。

近年来，国际上开始采用紫外-近紫外(350-420纳米)发射的InGaN管芯激发三基色荧光粉以实现白光LED。该方法是将若干种荧光粉涂在产生紫外-近紫外辐射的LED管芯上，管芯激发荧光粉形成红、绿、蓝发射，三色光相叠加得到白光。但是，可用于近紫外(350-420纳米)型白光LED用的各色荧光粉相对较少，中国发明专利CN 103497761A提供了一种Eu²⁺激活的氟硼酸铝钡蓝色荧光粉，其化学式为：Ba_1-xBAlO₃F₂:xEu²⁺，其中0.0001≤x≤0.2。中国发明专利CN 103468249A提供了一种Eu²⁺激活的硅酸钠钙绿色荧光粉，其化学式为：Ca_3-3xEu_3xNa₂Si₂O₈，其中0.0001<x≤0.6。中国发明专利CN 104212457A提供了一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉，其化学结构式为BaR^III₆(Si₃B₆O₂₄)F₂:xEu³⁺，其中，R^II1为La³⁺、Ce³⁺、Pr³⁺、Nd³⁺、Sm³⁺、Gd³⁺、Tb³⁺、Dy³⁺、Ho³⁺、Er³⁺、Yb³⁺、Lu³⁺及Y³⁺离子中的一种，0.0001≤x≤1。但是Eu²⁺离子激活的硅酸盐蓝绿色荧光粉未见报道。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：基于上述问题，本发明提供一种Eu²⁺激活的硅酸镁钾蓝绿色荧光粉及其制备方法和应用。

本发明解决其技术问题所采用的一个技术方案是：一种Eu²⁺激活的硅酸镁钾蓝绿色荧光粉，其化学通式为K₂Mg_1-xEu_xSi₃O₈，其中，x为Eu²⁺掺杂的摩尔百分数，0.0001<x≤0.3。

Eu²⁺激活的硅酸镁钾蓝绿色荧光粉的制备方法，采用高温固相法，包括以下步骤：

(1)以含有镁离子Mg²⁺的化合物、含有钾离子K⁺的化合物、含有硅离子Si⁴⁺的化合物、含有铕离子Eu³⁺的化合物为原料，按化学通式K₂Mg_1-xEu_xSi₃O₈中对应元素的化学计量比称取各原料，其中，0.0001<x≤0.3，将称取的原料研磨混合均匀，得到混合物；

(2)将步骤(1)中得到的混合物在空气气氛下煅烧，煅烧温度为200～500℃，煅烧时间为1～10小时；

(3)将煅烧后的混合物自然冷却，研磨并混合均匀，在空气气氛中煅烧，煅烧温度为600～900℃，煅烧时间为2～15小时；