[发明专利]一种钒磷酸盐荧光粉及其制备方法

说明书

【技术领域】

本发明涉及发光材料领域，尤其涉及一种发蓝光的钒磷酸盐荧光粉。本发明还涉及一种钒磷酸盐荧光粉的制备方法。

【背景技术】

在当前显示及照明领域中，荧光粉是关键的材料之一。荧光粉的性能，如发光效率、显色性、稳定性等对器件性能的影响至关重要。在大部分照明和显示器件中都使用三基色荧光粉，红色、绿色和蓝色荧光粉，通过混合三种颜色光达到显示或照明的目的。

而相对于红色和绿色荧光粉，蓝色荧光粉还存在很大的不足。如节能灯用和等离子体显示用蓝色荧光粉BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺，阴极射线管及场发射器件中使用的蓝色荧光粉ZnS:Ag，Cl，都存在在器件制作和使用过程中亮度衰减的问题。

【发明内容】

为了解决上述问题，本发明提供一种钒磷酸盐荧光粉，其化学通式为：Re_1-xV_1-yP_yO_4+0.5z:xTm³⁺，zM⁺；其中，Re选自Y(钇)、La(镧)、Gd(钆)中的一种或几种元素；M选自Li(锂)、Na(钠)、K(钾)中的一种或几种元素；0.0005≤x≤0.1，0≤y≤0.8，0＜z≤0.5。

本发明的另一目的在于提供一种钒磷酸盐荧光粉的制备方法，制备流程如下：

步骤S1、按照化学通式Re_1-xV_1-yP_yO_4+0.5z:xTm³⁺，zM⁺中各元素的化学计量比，称取Re的源化合物、V的源化合物、Tm的源化合物、P的源化合物以及M的源化合物，混合、研磨成粉体原料；其中，Y、La、Gd中的一种或几种元素；M选自Li、Na、K中的一种或几种元素；0.0005≤x≤0.1，0≤y≤0.8，0＜z≤0.5；

步骤S2、将所述粉体原料置于空气气氛中、800～1400℃温度下进行焙烧处理1～8h，冷却后，研磨，制得所述钒磷酸盐荧光粉。

上述步骤S1中，所述Re、Tm的源化合物为各自对应的氧化物、硝酸盐或草酸盐中的至少一种；所述M的源化合物为M的碳酸盐或M的氯化物中的至少一种；所述V的源化合物为V₂O₅或(NH₃)₃VO₄中的至少一种；所述P的源化合物为磷酸氢二铵或磷酸二氢铵中的至少一种。

与现有技术相比，本发明具有以下优点：

本发明的矾磷酸盐蓝色荧光粉在电子束激发下有较高的发光效率和很好的稳定性，非常适合应用于场发射显示器件中，此外该荧光粉在250～330nm有较好的吸收，可应用于紫外光激发发光器件。

本发明具有以下优点：

(1)通过在基质中引入惰性的碱土金属离子M⁺，提高矾磷酸盐蓝色荧光粉的发光效率；

(2)本发明荧光粉在器件制造和使用过程中性能非常稳定，光衰小；

(3)本发明的制备工艺操作简单，合成温度低，成本低。

【附图说明】

图1为本发明钒磷酸盐荧光粉的制备工艺流程图；

图2为本发明实施例1的激发光谱和发射光谱；其中1所指为监测476nm发射的激发光谱，2指的是320nm激发下的发射光谱；

图3为本发明实施例1制备样品在3kV电子束激发下的发射光谱。

【具体实施方式】

本发明提供一种钒磷酸盐荧光粉，其化学通式为：

Re_1-xV_1-yP_yO_4+0.5z:xTm³⁺，zM⁺；其中，Re选自Y、La、Gd中的一种或几种元素；M是选自Li、Na、K中的一种或几种元素；0.0005≤x≤0.1，0≤y≤0.8，0＜z≤0.5。

上述钒磷酸盐荧光粉的制备方法，如图1所示，制备流程如下：