[发明专利]一种白光和背光源LED用荧光粉

说明书

技术领域

本发明属于LED光源技术领域，具体涉及一种LED器件用的荧光粉。 

背景技术

LED技术是一种将电能转化为光能的高效发光装置。它具有白炽灯和普通紧凑型荧光粉无可比拟的优势，无毒，寿命长，发热量低。体积小，工作电压低，安全性能好以及环保等诸多优点。克广泛应用于照明领域和显示器背光源。

目前LED白光发光技术，主要是利用能吸收LED发出的蓝光而产生黄光的YAG来实现。但是此种方法得到的白光，色温太高，显色性低，同时亮度也较低。因此寻找高效稳定和显色性好的荧光粉具有十分重要的意义。

发明内容

本发明的目的是针对现有的荧光粉的不足，提供一种发光效率高、显色性能好的白光和背光源LED用荧光粉及其制备方法。

本发明提供的白光和背光源LED用荧光粉, 其化学结构式为：RE1?xCexM₂AlO₅,其中，M为碱土金属中的一种或其中的几种, RE为稀土元素中的La, Ce, Pr, Nd, Sm, Gd, Tb, Dy, Ho, Er, Tm, Lu中的一种或其中的几种，0. 001≤x＜1。

本发明提出的上述白光和背光源LED用荧光粉的制备方法，按照上述化学结构式中各元素的原子比，称取各元素（包括碱土金属M，稀土元素RE，Al，Ce）的硝酸盐作为原始反应物，以NH₄X、BaX₂、SrX₂、硼酸或硼酸盐中的一种或几种作为助溶剂, X为卤素中的一种或几种，助溶剂的用量为原始反应物总重量的0.01—20﹪；制备时，首先将各元素相应重量的硝酸盐，溶解于蒸馏水中, 混合均匀，加热至50—70摄氏度，搅拌50—80分钟；再加入草酸，搅拌50—80分钟；再加入氨水，搅拌20—40分钟, 过滤；然后在箱式炉中900—1000摄氏度恒温灼烧5—8小时；破碎, 装入坩埚, 再在1000—1400摄氏度还原气氛中恒温灼烧5--8小时, 破碎, 球磨, 洗涤, 在100—120摄氏度干燥5—10小时, 然后过200目晒网, 得到所述荧光粉。

本发明制备的荧光粉封装到LED中，可制作成白光LED，或制作成背光源LED。

本发明的优点 ：

（1）本发明采用液相法，使荧光粉的发光离子分布更加均匀。

（2）本发明采用先空气中高温灼烧然后还原的两步制备法, 使制得的荧光粉具有更高的亮度，更高的稳定性，更完整的晶型。

（3）本发明使用草酸盐和氨水做沉淀剂，使得分子式中相应的M和RE, Ce元素沉淀更为彻底，提高荧光粉的相纯度。

本发明方法工艺简单，无污染，合成温度低，易于操作。 

附图说明

图1为实施例1的荧光粉发射光谱图。

具体实施方式

下面通过实施例进一步描述本发明。

实施例1  称取0.90摩尔La(NO₃)₃, 溶于1000毫升蒸馏水，0.1 摩尔的Ce(NO₃)₃，2摩尔的Sr（NO₃）₂, 1摩尔的Al(NO₃)₃，搅拌60分钟。加入1.0摩尔的草酸，搅拌60分钟, 加入100毫升氨水，搅拌30分钟, 加入0.001摩尔BaF₂助溶剂，过滤。在箱式炉中1000摄氏度恒温6小时, 破碎，装入坩埚，然后再在1300度摄氏度还原气氛中恒温6小时, 破碎，球磨，洗涤，于120摄氏度干燥5-10小时，过200目晒网，得到所述荧光粉。

实施例2  称取0.95摩尔Y(NO₃)₃ , 溶于1000毫升蒸馏水， 0.1 摩尔的Ce(NO₃)₃，2摩尔的Ba（NO₃）₂, 1摩尔的Al(NO3)3，搅拌60分钟。加入1.0摩尔的草酸，搅拌60分钟, 加入100毫升氨水，搅拌30分钟, 加入0.001摩尔SrF₂助溶剂，过滤。在箱式炉中1000摄氏度恒温6小时, 破碎，装入坩埚，然后再在1300度摄氏度还原气氛中恒温6小时, 破碎，球磨，洗涤，120摄氏度干燥10小时，过200目晒网，得到所述荧光粉。