一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉及其制备方法和应用.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102277165A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102277165A(43)申请公布日2011.12.14(21)申请号201110157884.8(22)申请日2011.06.13(71)申请人中国科学院长春光学精密机械与物理研究所地址130033吉林省长春市东南湖大路3888号(72)发明人张家骅刘永福张霞郝振东(74)专利代理机构长春菁华专利商标代理事务所22210代理人陶尊新(51)Int.Cl.C09K11/80(2006.01)C09K11/79(2006.01)H01L33/50(2010.01)权利要求书1页说明书4页附图3页(54)发明名称一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉及其制备方法和应用(57)摘要一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉及其制备方法和应用，涉及发光技术领域中的荧光材料。解决现有技术中荧光粉混合的方法制作白光LED，而使不同荧光粉之间再吸收，发光效率低的问题。材料化学式为：(M3-xMnx)(R2-yCey)(Si，Ge)3O12，其中M代表Mg、Ca、Sr、Ba或Zn中的至少一种；R代表Sc、Y、La、Gd或Lu中的至少一种；x、y为摩尔分数，所述x的取值范围为0.01≤x≤1，y的取值范围为0.0001≤y≤0.5。将上述材料研磨混合均匀后置入坩埚，在还原气氛条件下放入高温炉中，获得荧光粉。本发明提供荧光粉可作为单一荧光粉制作白光LED，该荧光粉发光强度高、化学稳定性好。CN102765ACCNN110227716502277168A权利要求书1/1页1.一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉，其特征是，具有以下化学式：(M3-xMnx)(R2-yCey)(Si，Ge)3O12，其中M代表Mg、Ca、Sr、Ba或Zn中的至少一种；R代表Sc、Y、La、Gd或Lu中的至少一种；x、y为摩尔分数，所述x的取值范围为0.01≤x≤1，y的取值范围为0.0001≤y≤0.5。2.如权利要求1所述的一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉，其特征是，所述x的取值范围为0.05≤x≤0.5，y的取值范围为0.01≤y≤0.2。3.基于权利要求1所述的一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉的制备方法，其特征是，该方法由以下步骤实现：(1)以化学式为(M3-xMnx)(R2-yCey)(Si，Ge)3O12中元素的氧化物、氟化物、氯化物或相应的盐类为原料，按摩尔比称取，充分研磨混合均匀，获得混合物样品；所述M代表Mg、Ca、Sr、Ba或Zn中的至少一种；R代表Sc、Y、La、Gd或Lu中的至少一种；x、y为摩尔分数，所述x的取值范围为0.01≤x≤1，y的取值范围为0.0001≤y≤0.5；(2)将步骤(1)获得的混合物样品置入坩埚中，在还原气氛条件下，放入高温炉中焙烧，获得烧结体；所述混合物样品的焙烧温度为1200-1400℃，焙烧时间为4小时；(3)将步骤(2)获得的烧结体研磨后即得到所述的荧光粉。4.根据权利要求3所述的一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉的制备方法，其特征是，步骤(2)所述的还原气氛为一氧化碳或氢气。5.根据权利要求3所述的一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉的制备方法，其特征是，步骤(2)所述的高温炉为马弗炉或管式炉。6.权利要求1所述的一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉在制备白光LED中的应用，其特征是，将所述的荧光粉与环氧树脂按照质量比为0.4∶1的比例混合均匀，涂覆在蓝光InGaN芯片上，封装固化而制得白光LED。2CCNN110227716502277168A说明书1/4页一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉及其制备方法和应用技术领域[0001]本发明涉及发光技术领域中的一种荧光材料，尤其涉及一种基于紫外光或蓝光激发的荧光粉及其制备方法和应用。背景技术[0002]白光LED(LightEmittingDiode)具有无毒、高效节能、寿命长、全固态、工作电压低、抗震性及安全性好等诸多优点，可被广泛地应用在照明和显示领域。其取代传统的白炽灯和荧光灯而作为新一代照明光源具有深远的意义。[0003]实现白光LED普遍而简单的方法是在蓝光LED芯片上涂覆可被蓝光激发而发射黄光的荧光粉。目前，广泛应用在商业化白光LED上的黄色荧光粉主要是YAG钇铝石榴石，其3+化学式为Y3Al5O12:Ce，(参见美国专利5,998,925和欧洲专利862,794)。然而，由于其发射光谱中缺少红光成分，从而导致合成的白光LED的显色指数偏低，色温偏高。为了获得高显色性，低色温的暖白光LED，人们提出通过绿色和红色荧光粉混合的方法制作白光LED。这种荧光粉混合的方法存在着不同荧光粉之间再吸收，从而导致整体发光效率较低。同时制作的白光LED的发射光谱随着驱动电流的变化而变化。因此，全色