[发明专利]一种紫光LED激发的蓝色荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种紫光LED激发的蓝色荧光粉，并提供了该荧光材料的制备方法，属于发光材料领域。

背景技术

目前，实现白光LED照明的主要形式是蓝光LED芯片激发YAG黄色荧光粉，该方法具有工艺简便，成本低的优点，但是其制备的白光LED显色指数低、光品质低。随着人们对高质量光照的要求，这种方式显然不能得到大家的认可。

近年来以紫光芯片激发RGB荧光粉制备白光LED的方法得到了广泛的关注与研究，该种方式制备的白光LED具有显色指数高、色彩还原性好、产品稳定可靠的优点。目前应用的RGB荧光粉主要是Y₂O₃S:Eu²⁺、BaMgAl₁₀O₁₇:Eu²⁺、ZnS:Cu⁺,Al³⁺等，但其中所用的蓝粉的体系主要有磷酸盐、硅酸盐、卤硅酸盐，制备的蓝色荧光粉具有与紫光芯片的匹配性较差且发光强度低的缺点。

如专利文献CN102533268A中，公开了一种蓝色发光材料及其制备方法，化学组成为Ba_1-xEu_xCa₂MgSi₂O₈，该方法制备的蓝色荧光粉比目前商用蓝色荧光粉(BAM)发光强，但是其较强的激发峰值在小于254nm的真空紫外波段，在近紫外波段的激发与发射强度则没有提出，因此与紫光芯片的匹配性也是未知。

如专利文献CN101519590B中，涉及一种以Y₂O₂S为基质的蓝色荧光粉及其制备方法，化学组成为Y_xCu_yO₂S，在250～360nm范围内具有较强的吸收，但是由于硫化物基质不稳定，受热易分解并放出硫化氢气体等缺陷，因此此类型荧光粉的应用前景不明朗。

如专利文献CN103849386A中，公开了一种溶胶自燃烧法制备铝酸盐蓝色荧光粉的方法，该方法工艺简单、合成温度低、能耗低，但是燃烧法制备的荧光粉纯度低，发光强度低，制备过程中有大量气体放出，不利于环境保护。

发明内容

技术问题

为了解决上述技术问题，本发明的目的在于提供一种紫光LED激发的蓝色荧光粉及其制备方法，该荧光材料在250nm～375nm处具有强的吸收，发射光谱位于400nm～540nm范围内；且制备方法具有原料易得、工艺简单、成本低的优点。

技术方案

本发明提供的紫光LED激发的蓝色荧光粉，其化学结构式如下：M_1-xMgSi₅Al₁₀O₂₇:xEu²⁺，其中M为选自Ca、Sr和Ba中的一种，x表示摩尔系数，且0＜x＜1。

本发明提供上述紫光LED激发的蓝色荧光粉的制备方法，该方法包括如下步骤：

第一步：按照蓝色荧光粉的化学结构式M_1-xMgSi₅Al₁₀O₂₇:xEu²⁺所示的化学计量数，分别称取原料MCO₃、MgCO₃、SiO₂、Al₂O₃和Eu₂O₃，将这些原料与助熔剂均匀混合，并放入研钵中充分研磨；

第二步：将上述研磨完毕的物料，在还原性气氛下煅烧，煅烧温度为1100～1300℃，煅烧时间为5～10h，煅烧后经冷却、粉碎，过筛，得到本发明的蓝色荧光粉。

有益效果

1、本发明的蓝色荧光粉具有非常宽的激发峰，在250nm～375nm处具有强的吸收，与紫光芯片具有好的匹配性；

2、本发明涉及的荧光粉的发射光谱位于400nm～540nm范围内，发光强度高，具有较高的商业应用价值；

3、本发明的蓝色荧光粉的制备方法具有原料易得、工艺简单、成本低的优点。

附图说明

图1是实施例1中制备的蓝色荧光粉Ca_0.99MgSi₅Al₁₀O₂₇:0.01Eu²⁺的激发和发射光谱图。

具体实施方式