[发明专利]一种LED用橙黄色荧光粉及其制备方法

说明书

本发明公开了一种LED用橙黄色荧光粉，其化学特征式为：BaZrO3:Eu_x，M_y（M=Li，Na或K），其中x，y为相应掺杂离子相对于BaZrO₃的摩尔比系数。本发明黄色荧光粉为稀土掺杂的锆酸钡，化学稳定性优良，通过电荷补偿剂的引入，提高了发光强度，BaZrO3基发光材料具有高的热稳定性，化学稳定性，完美的单相结构等诸多优点，是一种非常有潜力的LED荧光粉材料。

技术领域

本发明涉及钙钛矿LED技术领域，尤其涉及一种LED用橙黄色荧光粉及其制备方法。

背景技术

钙钛矿型锆酸钡因具有较高的熔点, 良好的机械性能及物理、化学稳定性, 在固体氧化物燃料电池、质子导体、氢气传感器、光催化剂、光电子器件等方面得到广泛应用,但目前关于锆酸钡用于荧光体基质材料的研究仍处于实验探索阶段。具有钙钛矿结构的锆酸钡易于在 B 位掺杂, 而稀土离子具有独特的发光特性, 是一类重要的激活离子。因此结合二者的优势, 制备出稀土离子掺杂的锆酸钡发光材料日益引起研究者的关注。目前的研究主要集中在 Eu³⁺、Er³⁺、Pr³⁺、Dy³⁺掺杂锆酸钡的荧光性能方面。

发明内容

本发明的目的在于提供一种LED用橙黄色荧光粉，以解决上述背景技术中提出的问题。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

一种LED用橙黄色荧光粉，其化学特征式为：BaZrO3:Eu_x，M_y（M=Li，Na或K），其中x，y为相应掺杂离子相对于BaZrO₃的摩尔比系数。

优选的，通过引入电荷补偿剂，有利于增加发光材料的发光性能。

本发明还提供一种LED用橙黄色荧光粉的制备方法，包括如下步骤：

1）、按元素化学计量比称取相应元素的氧化物或碳酸盐原料；

2）、将称取好的原料混合均匀，然后将原料放入玛瑙研钵中研磨20-40分钟；

3）、将研磨好的原料进行预烧，然后装入坩埚中，置于高温炉中煅烧，空气气氛下800℃-1300℃保温2-5小时，随炉冷却至室温；

4）、研磨后即可得到白色粉末产品BaZrO₃:Eu_0.05。

本发明还提供另外一种LED用橙黄色荧光粉的制备方法，包括如下步骤：

1）、按元素化学计量比称取相应元素的氧化物或碳酸盐原料；

2）、将称取好的原料配成盐溶液，通过加入硝酸配成盐溶液，加入金属离子1.5倍摩尔浓度的柠檬酸或乙二胺四乙酸，在60-100度的水浴温度下搅拌20-30h；

3）、再将溶液转移至陶瓷蒸发皿中加热烘干，不断搅拌直至燃烧成粉末，再转移至马弗炉在合适的温度下煅烧成相。

本发明提供的一种LED用橙黄色荧光粉，本发明黄色荧光粉为稀土掺杂的锆酸钡，化学稳定性优良，通过电荷补偿剂的引入，提高了发光强度，BaZrO3基发光材料具有高的热稳定性，化学稳定性，完美的单相结构等诸多优点，是一种非常有潜力的LED荧光粉材料。

附图说明

图1是本发明的荧光粉的XRD图谱，分别为BaZrO₃:Eu、BaZrO₃:Eu，K、BaZrO₃:Eu，Na；

图2是本发明的荧光粉的发射图谱，分别对比了掺杂电荷补偿剂Li，Na、K和不掺杂的BaZrO₃:Eu的发射光谱；