[发明专利]一种锂基双钨钼酸盐红色荧光粉的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种白光LED用红色荧光粉材料合成技术，尤其涉及一种锂基双钨钼酸盐为基质的红色荧光粉的制备方法。

背景技术

近年来，双钨/钼酸盐由于其特殊的物理和化学性能受到了许多研究者的关注，被广泛地应用到显示、照明、闪烁体、激光和催化剂等方面。合成这些化合物最常用的方法就是高温固相法和水热法。高温固相法需要高的反应温度、长的反应时间、冗长的研磨等条件，而这会导致最终的样品颗粒分布不均匀，形貌不规则。晶体的尺寸和形貌对物质的性能有重要的影响。而用水热法合成的成本又比较高，因此，寻找一种方便又经济的方法来合成具有统一形貌和粒度分布均匀的钨钼酸盐是非常有必要的。溶胶-凝胶法与其它方法相比有一些独特优点，如反应温度低，反应时间短、纯度高和反应物之间很有可能在分子水平上被均匀地混合等。

普遍认为，Li基的钨钼酸盐的发光性能比Na基和K基的钨钼酸盐强。原因是由于短的Li-O键长和高的共价性便于从基质到活性中心的能量转移。因此，Eu³⁺掺杂的Li基钨钼酸盐是一种有发展前景的白光LED用红色荧光粉。

虽然有文献报道采用提拉法合成了一系列稀土离子掺杂的LiLa(WO₄)₂单晶，但是关于采用软化学方法来合成LiLn(MO₄)₂:Eu³⁺(Ln＝La，Eu，Gd，Y，M＝Mo，W)红色荧光粉的相关报道还没有。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于提供一种成本较低、工序简单且产品性能优良的锂基双钨钼酸盐红色荧光粉的制备方法。该方法制备的锂基双钨钼酸盐红色荧光粉的化学组成式为：LiLn_0.95Eu₀₀₅(MO₄)₂(Ln＝La，Eu，Gd，Y，M＝Mo，W)。

本发明提供一种制备锂基双钨钼酸盐红色荧光粉的制备方法，包括如下步骤：

1)按照摩尔比为1∶1∶1～5称取锂源化合物、稀土金属硝酸盐和柠檬酸，溶解在去离子水中，得到混合溶液A；

2)以摩尔比为1∶1～2.5称取钨酸铵或钼酸铵和柠檬酸，加去离子水搅拌溶解，得到溶液B；

3)在10℃～30℃的温度范围内和搅拌条件下，将A溶液加到B溶液中，得到混合溶液C；

4)在搅拌条件下将乙二醇缓慢滴加到第3)步中制得的混合溶液C中，乙二醇与柠檬酸的体积比1∶1；滴加完成后调节pH为1～2，升温至80～90℃，保温1～2h后停止加热和搅拌，使混合溶液转变为溶胶；

5)将步骤4)中所制得的溶胶在100～180℃下烘干，得到干凝胶前驱体；

6)将步骤5)中所得的干凝胶前驱体进行热处理，所述的热处理条件为：升温速度1～5℃/min，热处理温度为800～900℃，热处理时间1～2h，热处理氛围为空气；即得到锂基双钨钼酸盐红色荧光粉。

在步骤1)中所述的锂源化合物选自碳酸锂和硝酸锂中的一种。

在步骤1)中所述的稀土金属硝酸盐为硝酸镧、硝酸铕、硝酸钆或硝酸钇的一种或一种以上。

在步骤4)中使用氨水或硝酸调节pH为1～2。

本发明具有如下有益效果：

(1)制造方法工艺简单、温度低，得到的产品纯度高、结晶好，所需的设备也很简单，适合用于大规模生产。

(2)本发明所制备的锂基双钨钼酸盐红色荧光粉能被396nm近紫外光和466蓝光有效激发，发出明亮的红光，是一种适用于白光LED上的红色荧光材料。

(3)本发明所制备的锂基双钨钼酸盐红色荧光粉在近紫外光激发下的发光效率明显高于在蓝光激发下的发光效率。

(4)本发明制备的锂基双钨钼酸盐红色荧光粉发光效率高，与钠基钨钼酸盐红色荧光粉相比，发光强度明显增强。

附图说明

图1是本发明实施例1所得产品的室温激发和发射光谱图；

图2是本发明实施例4所得产品的室温激发和发射光谱图。

具体实施方式

以下参考具体实施例及附图来描述本发明的特点及优点，但这些实施例仅是说明性和优选的，并不能解释为对本发明的限制。

实施例1：LiLa_0.95Eu_0.05(WO₄)₂红色荧光粉的制备