[发明专利]一种Eu3+

说明书

一种Eu³⁺激活的红色透明荧光陶瓷及其制备方法，该荧光陶瓷的分子式为(Y_0.3‑x‑yLu_0.7)₂O₃:xSm³⁺,yEu³⁺，x、y分别为摩尔百分数，0.005≤x≤0.03，0.05≤y≤0.15。制备方法为：以Y₂O₃、Lu₂O₃和Eu₂O₃为原料，称取各原料、TeO₂和Sm₂O₃，共混后加入无水乙醇，球磨；球磨后粉末在70℃～90℃的烘箱中干燥10～16h，在700℃～900℃下煅烧3～6h；过200目筛，干压成素胚后置于高温真空烧结炉中，在1200℃～1350℃下烧结8～10h；退火后进行双面抛光处理。该方法易实现光谱的准确调谐，具有激发光谱展宽明显、烧结温度低、热导率高等优点。

技术领域

本发明涉及荧光陶瓷材料技术领域，具体涉及一种Eu³⁺激活的红色透明荧光陶瓷及其制备方法。

背景技术

目前，白光LED的主流封装方式需将荧光粉分散在有机树脂、硅胶等封装材料中。随着人们对照明需求的不断增加，激发源的能流密度以及产生的热量不断提高，再结合荧光粉自身转换过程产生的热能，造成封装材料在长时间工作条件下的老化，最终导致白光LED器件的效率降低、光品质下降同时缩短其使用寿命。与上述封装材料相比，荧光陶瓷因其优异的物化性能、良好的光学性能以及杰出的热稳定性在众多无机荧光转换材料中脱颖而出，能够克服在高功率激发源的激发下，传统封装方案的寿命较短、色温漂移以及明显的器件老化等问题，大大提高了照明器件的使用寿命与应用价值，使上述领域的发展迈向新的台阶。其中，Y₂O₃透明陶瓷具有优异的化学稳定性、透光范围大、声子能量低、热膨胀系数低，即使与被广泛使用的YAG透明陶瓷相比也展现了多方面的优势，因而，十分适合作为基质发光材料。

在采用Y₂O₃作为基质材料制备红色荧光陶瓷方面，公开号为CN108753296A的专利公开了一种可由近紫外或蓝光芯片激发的红光发光材料及其制备方法和应用，此材料的结构通式为(RE_1-x-y-z-mLa_mZr_yMg_z)₂O₃:xEu，0.01≤x≤0.2，0.001≤y≤0.2，0≤z≤0.1，0≤m≤0.2，其中 RE＝Lu_1-p-rY_pGd_r，0≤p1，0≤r1，但是此材料原料种类众多，组分含量要求严格，不易实现光谱的准确调谐，且存在激发光谱展宽不明显、烧结温度高、热导率低等问题，不能满足低温高效的红光透明陶瓷的制备，特别是其在高功率LED/LDs器件中的应用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种Eu³⁺激活的红色透明荧光陶瓷及其制备方法，该方法使用原料种类少，易实现光谱的准确调谐，具有激发光谱展宽明显、烧结温度低、热导率高等优点，能够满足低温高效的红光透明陶瓷的制备。

为实现上述目的，本发明采用的技术方案是：一种Eu³⁺激活的红色透明荧光陶瓷，其分子式为(Y_0.3-x-yLu_0.7)₂O₃:xSm³⁺,yEu³⁺，其中x、y分别为Sm³⁺和Eu³⁺掺杂Y³⁺位的摩尔百分数，0.005≤x≤0.03，0.05≤y≤0.15。