[发明专利]具有光增强功能黄色荧光粉的制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及白光LED照明技术及光电子显示领域，尤其涉及一种用于白光LED照明光源、LED显示屏及显示器背光源在内的发光装置的荧光发光材料的制备方法。 

背景技术

LED(发光二极管）作为ー种新型固体光源，近几年发展十分迅速，已经被广泛应用于大屏幕显示、交通信号灯、景观照明、路灯照明等领域。与白炽灯和节能灯相比，LED照明光源具有体积小、反应速度快，抗震性好、寿命长、尤其节能环保等优点，被誉为第四代照明光源。在白光LED技术中，黄色荧光粉是其中的一个关键材料，然而，现有的黄色荧光粉的发光效率的发光效率需进一步提高。表面等离子光增强是利用表面等离子激元与光进行共振耦合原理来提高发光效率的技术。浙江大学Peihong Cheng等2008年在《应用物理快报APPLIED PHYSICS LETTERS》上发表了题为“Enhancement of ZnO light emission via coupling with localized surface plasmon of Ag island film”的研究论文，研究了金属表面等离子耦合共振增强ZnO薄膜发光效率的技术，使发光效率增强了近3倍。台湾学者Wen-Hsuan Chao等2010年在《应用物理杂志JOURNAL OF APPLIED PHYSICS》上发表了题为“Surface plasmon-enhanced emission from Ag-coated Ce doped Y3Al5O12 thin films phosphor capped with a dielectric layer of SiO2”研究论文，研究了有关YAG:Ce荧光粉发光增强技术，其基本方法是

其光增强机理在石英玻璃基片上沉积一层YAG:Ce薄膜荧光层，并利用表面等离子共振原理使YAG:Ce荧光粉薄膜的发光强度增强了4.5倍。这些研究成果，为进一步的探索使用金属表面等离子耦合技术提高YAG:Ce发光材料的发光效率提供了思路。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是：提供一种具有光增强功能黄色荧光粉的制备方法。是利用金属纳米颗粒表面等离子激元与荧光粉荧光发射之间的共振耦合进行光增强，由于共振耦合效率与金属颗粒和荧光粉所处的介质环境有密切的关系，因此在工艺设计中使用了SiO2对纳米金属颗粒进行了包覆，通过调控SiO2包覆层的厚度，可获得对荧光发光强度的最大增强。

为了解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：具有光增强功能黄色荧光粉的制备方法，工艺步骤如下：

第一、银纳米颗粒制备：（1）取5.67-15.3mg的AgNO₃溶于去离子水中，并加热到沸腾，（2）在AgNO₃溶液中滴加浓度为l％的柠檬酸钠溶液0.63-1.7ml，继续搅拌加热到沸腾，（3）将溶液继续煮沸20-30min后冷却至室温，（4）将灰黄色Ag胶进行离心分离并用去离子水和无水乙醇进行清洗，然后放在干燥箱中干燥，所得Ag纳米颗粒，其粒径约30-80nm；

第二、Ag SiO₂颗粒制备：（1）取2-8mg的Ag纳米颗粒分散到50-200ml无水乙醇中，并强力搅拌，（2）用25%的NH₃·H₂O调节混合液的pH值为9-10，（3）取15-60ml的正硅酸乙酯加入混合液，在室温下搅拌反应20-24h，获得厚度为12-48 nm 的Ag SiO₂颗粒。