[发明专利]一种白光LED用的单一相荧光粉及其制备方法

说明书

本发明属于LED荧光粉技术领域，公开了一种白光LED用的单一相荧光粉，其组成表达式为Sr_aMgSi_bO₈：（xCe³⁺·yDy³⁺），其中0<a<3，1<b≤2、0<x<0.1，0<y<0.1。本发明还公开了荧光粉的制备方法：S1、将可溶性铈盐、可溶性镝盐、可溶性锶盐共同溶解，配成混合溶液；S2、将蒙皂石族矿物浸渍于S1所制备的混合溶液中，之后在150~200℃下充分干燥得到负载粉体；S3、将S2所制备的负载粉体在400~600℃下焙烧1~2h，再升温至800~900℃并焙烧3~5h，即制得单一相荧光粉体。本发明技术的合成工艺比较温和，能耗低且生产更安全；所制备的荧光粉体的发光效率高、显色性好，寿命长，应用前景和潜力非常广阔。

技术领域

本发明属于LED荧光粉技术领域，具体是一种白光LED用的单一相荧光粉及其制备方法。

背景技术

白光LED是21世纪引人瞩目的新一代绿色照明光源，具有广阔的市场与应用前景。实现白光LED的方案有多种，大致上有三种：(1)蓝光LED+能被蓝光LED有效激发的黄色荧光粉体；(2)蓝光LED+能被蓝光LED有效激发的红色/绿色荧光粉体；(3)紫外/近紫外LED+能被紫外/紫光LED有效激发的荧光粉体。

从荧光转换技术的三种实现LED的方式来看，LED芯片的发展流程是从蓝光LED芯片到紫外/近紫外LED芯片，紫外/近紫外LED芯片和蓝光LED芯片相比有很多优点，因为紫外线的光子能量高，荧光粉体的激发能量就高，荧光粉体的可选择性增加，紫外/近紫外光未参与混光过程，所以形成的白光来源于三色荧光粉体，这样就容易控制颜色，色彩均匀性好，显色指数一般控制在90左右。另外，紫外/近紫外LED芯片稳定性更好，光输出更强。因此，这种实现方式是目前最热点的研究，有很好的发展前景。

因此，可被紫外/近紫外LED激发的多种新型的蓝光荧光粉体还有待开发。采用紫外/近紫外光激发三基色荧光粉体实现白光是目前国际上该领域研发的热点之一，被认为是新一代白光LED照明的主导。随着LED芯片的发展，紫外、近紫外(350nm～410nm)型荧光粉体越来越受到关注。紫外/近紫外的能量更高，能被激发的荧光粉体种类也会有所增加，因此，紫外/近紫外LED芯片转换型荧光粉体具有很好的前景，研制和紫外/近紫外LED芯片匹配的荧光粉体成为热点。

国内外的人员研究紫外/近紫外LED芯片激发的荧光粉体主要集中在硅酸盐、铝酸盐、硼酸盐、钼酸盐、钨酸盐等。目前商用的可被紫外/近紫外LED激发的蓝色荧光粉体是BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺和BaMg₂Al₁₆O₂₇:Eu²⁺。虽然它们已经商品化，但是也存在着一些缺点，比如热稳定性差，激发效率不高，色坐标偏移等。