[发明专利]一种铕掺杂的橙红色荧光材料及其制备方法与应用

说明书

本发明公开了一种铕掺杂的橙红色荧光材料的制备方法与应用，涉及照明材料领域，其化学组成为LiNa₂B₅P₂O₁₄:xR，其中，x为摩尔分数，0.01≤x≤0.13。该材料以硼磷酸盐为基质，掺杂铕后发射橙红色荧光。该荧光材料具有结晶性好，性能稳定的特点。将其应用于近紫外LED时，具有色温低、色纯度高，发光效率高的特点。本发明还提供了该铕掺杂的橙红色荧光材料的制备方法，该方法操作简单，反应条件温和，适合大规模产业化生产。

技术领域

本发明涉及照明材料领域，具体而言涉及一种铕掺杂的橙红色荧光材料及其制备方法与应用。

背景技术

在人类文明的历史长河中，人类一直与漫漫黑夜作斗争，继火、白炽灯及荧光灯光源之后，20世纪人类发现了“电致发光”现象，从而发明了第四代照明光源——发光二极管(LED)。白光LED与荧光灯和白炽灯相比，具有性能稳定、使用寿命长、发热量小、发光效率高、响应速度快、体积小、可平面封装、无汞等有毒物质污染等优点。因此，白光LED 作为未来的新一代照明光源，被公认为21世纪最具有发展前景的高新技术领域之一。

目前实现白光LED最主要的方式是荧光转换技术，就是将荧光粉材料涂覆在LED芯片上，在LED发出的短波(蓝光，紫外光)激发下，荧光粉发出可见光，通过三基色(红、绿、蓝)混合而成白光。然而，现有技术所研制出的荧光转换型WLED中的荧光粉普遍存在显色指数低、色温高、发光效率低等问题。所以，急需开发出发光效率高，色温低、色纯度高，稳定性好，性能优异的新型荧光粉。

发明内容

本发明的第一发明目的在于：针对上述存在的问题，提供一种铕掺杂的橙红色荧光材料，该材料以硼磷酸盐为基质，掺杂铕后能发出橙红色的荧光，并且具有结晶性好、性能稳定，色温低、色纯度高，发光效率高的特点。

本发明的第二发明目的在于：提供上述铕掺杂的橙红色荧光材料的制备方法，该方法操作简单，反应条件温和，适合大规模产业化生产。

本发明的第三发明目的在于：提供上述铕掺杂的橙红色荧光材料在近紫外LED中的应用。

本发明采用的技术方案如下：

一种铕掺杂橙红色的荧光材料，其化学组成为LiNa₂B₅P₂O₁₄:x Eu³⁺，其中，x为摩尔分数，0.01≤x≤0.13。

本发明的一种铕掺杂的橙红色荧光材料，其原料包括摩尔比为1:(2-x):10:4:x0.5:1:5:2:x 的Li₂CO₃、Na₂CO₃、H₃BO₃、NH₄H₂PO₄以及Eu₂O₃，0.01≤x≤0.13。

本发明的一种铕掺杂的橙红色荧光材料，其激发波长为360-410nm，发射波长为580-700nm。

本发明的一种铕掺杂的橙红色荧光材料，最强激发波长为394nm，最强发射波长为594nm。

一种铕掺杂的橙红色荧光材料的制备方法，其包括如下步骤：将原料混合均匀，充分研磨后放入进行预烧结，在250-400℃下预烧结8-12小时，随炉冷却至室温后取出研磨20-40min；随后在550-600℃下保温5-7天，随炉冷却到室温，将样品取出研磨20-40min，充分干燥即得。

上述的铕掺杂的橙红色荧光材料在近紫外LED中的应用。

综上所述，由于采用了上述技术方案，本发明的有益效果是：