[发明专利]红光荧光粉及其制备方法

说明书

本发明公开了一种红光荧光粉，具有以下式子的配位比：Ca_3‑x‑yAl₄ZnO₁₀:xBi³⁺,ySm³⁺；其中：Ca:Al:Zn:Bi:Sm的原子个数比为3‑x‑y:4:1:x:y，x的取值范围为0～0.02，y的取值为0.002～0.016。本发明还提供所述红光荧光粉的制备方法：包括以下步骤：1)取钙盐、铝盐、锌盐、铋盐和钐盐混合均匀，于玛瑙研钵中研磨，获得原料混合物，其中，钙盐、铝盐、锌盐、铋盐和钐盐的比例符合所述红光荧光粉的化学计量数配比；2)将所述反应混合物转移到刚玉坩埚中，在空气氛围中先升温到600‑700℃煅烧4‑6h，再继续升温到1200‑1300℃煅烧5‑7h，得到烧结体，将烧结体冷却至室温后研磨成粉末状，获得所述荧光粉。本发明具有制备条件温和，荧光粉红光发光稳定性好，发光性能优异等特点。

技术领域

本发明涉及荧光粉领域。更具体地说，本发明涉及一种红光荧光粉及其制备方法。

背景技术

LED灯具有体积小、耗能低、价格便宜等优点，因而被广泛地运用于人类活动的照明、种植业等领域。现有的白光LED灯的蓝色和黄色部分发光效率较高，红光部分缺乏，制约了其品质。近年来，红光荧光粉成为了一个研究热点。目前已研制出各种类型红光荧光粉，如La₂Ti₂O₇:Eu³⁺,Sm³⁺荧光粉(中国专利CN101864305A)。稀土离子Sm³⁺、Eu³⁺常用作红光荧光粉激活剂，具有很大研究潜能。Sm³⁺掺杂荧光粉条件较温和，能产生红光，但是Sm³⁺掺杂的荧光粉存在窄吸收带、发射强度弱等缺点。

发明内容

本发明的一个目的是解决至少上述问题和/或缺陷，并提供至少后面将说明的优点。

本发明还有一个目的是提供一种红光荧光粉，其的红光发光稳定性好、发光性能优良。

本发明还有一个目的是提供一种红光荧光粉的制备方法，其通过铝锌酸盐作为基质材料，稀土离子Sm³⁺为激活离子，引入非稀土Bi³⁺离子来增强Sm³⁺荧光粉的发光性能。

为了实现根据本发明的这些目的和其它优点，提供了一种红光荧光粉，其具有以下式子的配位比：

Ca_3-x-y Al₄ZnO₁₀:xBi³⁺,ySm³⁺；

其中：Ca:Al:Zn:Bi:Sm的原子个数比为3-x-y:4:1:x:y，x的取值范围为0～0.02，y的取值为0.002～0.016。

优选的是，x的取值为0时，y的取值为0.01。

优选的是，x的取值为0.01时，y的取值为0.01。

本发明还提供一种红光荧光粉的制备方法，其包括以下步骤：

1)取钙盐、铝盐、锌盐、铋盐和钐盐混合均匀，于玛瑙研钵中研磨，获得反应混合物，其中，钙盐、铝盐、锌盐、铋盐和钐盐的比例符合所述权利要求1-3任一项所述的红光荧光粉的化学计量数配比；

2)将所述反应混合物转移到刚玉坩埚中，在空气氛围中进行两阶段煅烧，先升温到600-700℃煅烧4-6h，再继续升温到1200-1300℃煅烧5-7h，得到烧结体，将烧结体冷却至室温后研磨成粉末状，获得所述荧光粉。

优选的是，所述钙盐为碳酸钙，所述铝盐为氧化铝，所述锌盐为氧化锌，所述铋盐为硝酸铋，所述钐盐为氧化钐。

优选的是，在马弗炉中进行煅烧。