[发明专利]Sm3+离子激活的磷酸钾铋橙红色荧光粉及其制备方法和应用

说明书

本发明提供一种Sm³⁺离子激活的磷酸钾铋橙红色荧光粉及其制备方法和应用。本发明提供了一种橙红色荧光粉，其化学式为：K₃Bi_5‑5x(PO₄)₆:xSm³⁺，其中0x0.1，采用高温固相法制备工艺简单，制备的荧光粉经405 nm的近紫外光激发，发出强烈的橙红色光，发射峰波长位于500 nm至725 nm波段，CIE色坐标为（0.52,0.48）附近，可作为暖白光LED的橙红色荧光粉。

技术领域

本发明涉及无机发光材料技术领域，尤其涉及一种Sm³⁺离子激活的磷酸钾铋橙红色荧光粉及其制备方法和应用。

背景技术

光转换型白光LED具有省电、体积小、发热量低、寿命长等优点，是21世纪最有价值的新光源。目前商业化光转换型白光LED主要以蓝光LED芯片激发黄色荧光粉，利用透镜原理将互补的黄光与蓝光混合得到白光。这种方法结构简单，制作工艺要求较低，但得到的白光LED，显色指数低。采用近紫外LED（AlGaN-GaN，波长范围365-410 nm）激发红色、绿色和蓝色三种荧光粉实现白光发射被研究者们普遍看好，利用近紫外LED芯片激发红、绿、蓝三种荧光粉，产生三基色光发射，复合得到白光，其发光效率和显色指数都比蓝光LED芯片激发黄色荧光粉好。

含铋的磷酸盐化合物具有合成温度低、制备方法简单、物理化学性质稳定、热稳定性好、透光性好等优点，对于大多数发光稀土离子而言，含铋的磷酸盐化合物都是一种很好的基质，因为铋离子半径接近镧系元素的离子半径，使得该类化合物更容易的掺杂发光稀土离子。近期研究者们在含铋的磷酸盐发光材料方面也做了大量的研究工作，研究结果皆表明该类发光材料在绿色照明领域具有潜在的应用价值。目前文献报道的K₃Bi₅(PO₄)₆的制备需要加助熔剂，并且容易烧成玻璃，会增加成本。

发明内容

为解决上述问题，本发明提供一种Sm³⁺离子激活的磷酸钾铋橙红色荧光粉及其制备方法和应用。本发明提供了一种橙红色荧光粉，其化学式为：K₃Bi_{5-5 x}(PO₄)₆:  xSm³⁺，其中0 x0.1，采用高温固相法制备工艺简单，制备的荧光粉经405 nm的近紫外光激发，发出强烈的橙红色光，发射峰波长位于500 nm至725 nm波段，CIE色坐标为（0.52, 0.48）附近，可作为暖白光LED的橙红色荧光粉。

本发明的目的是以下述方式实现的：一种Sm³⁺离子激活的磷酸钾铋橙红色荧光粉，化学表达式为：K₃Bi_{5-5 x}(PO₄)₆:  xSm³⁺，其中0 x0.1。可作为照明LED的单一基质橙红色荧光粉。

Sm³⁺离子激活的磷酸钾铋橙红色荧光粉的制备方法，包括如下步骤：