[发明专利]一种近紫外激发白光LED荧光粉及其制备方法

说明书

本发明公开一种紫外激发白光LED荧光粉及其制备方法，涉及稀土掺杂发光材料和固体照明领域，该荧光粉材料以钼钨酸盐为基质，化学式为AR2(WO4)4‑x(MoO4)x：Eu2+,Mn2+，A为Mg、Ca、Sr、Ba、Cu、Zn等中的一种或几种的组合；R＝Al、Sc、La、Gd、Y、Bi等中的一种或几种的组合；x＝0～4；本发明荧光粉材料，在被近紫外光激发时物理化学性质稳定，高温下的发光性能优异，该类材料的基质可以吸收近紫外光子，通过能量传递给Eu2+和Mn2+离子，实现Eu2+和Mn2+离子在420nm‑650nm的荧光发射激；该荧光粉材料在近紫外区具有高吸收效率、性能稳定、高发光效率、颜色可调等优点，同时制备工艺简单。

技术领域

本发明涉及LED照明技术领域，尤其是涉及一种白光LED荧光粉及其制备方法。

背景技术

白光LED是一类应用潜力无限的新型绿色环保固体照明光源，相比其它的节能灯和白炽灯，白光LED具有工作电压低、功耗小、可靠性高、寿命长、无污染和高效等一系列良好特性，也是固体照明光源的研究重点。在白光LED固体照明光源中，荧光粉是主要组成成份之一，荧光粉的性能决定了LED的发光效率、显色指数、色温以及使用寿命等关键技术指标。所以，荧光粉在白光LED固体照明中有重要地位，是当今广大科研人员的研究重点。

目前，应用得最多的实现白光LED照明的方法主要有以下三种：

第一种是通过红、绿、蓝三基色LED芯片组合实现白光发射，但是通过这种方法实现LED白光输出需要考虑三种不同LED芯片的驱动特性，导致光源的电路设计复杂。第二种是集成单芯片法，也叫多量子阱法，即是在单个芯片上利用多个有源层使LED芯片直接发出白光，这种方法的主要缺陷是多有源层的单芯片生长技术复杂、控制难度高。第三种方法是荧光粉转换法，这种方法中实现的途径有两种，一种是在蓝光LED芯片上涂覆上黄色荧光粉实现白光LED，其中采用InGaN芯片所发射的蓝光激发YAG:Ce3+黄光荧光粉实现白光LED的方法发展迅速，已经实现了商业化，但是这种方案的主要缺点也很明显，主要是由于是通过蓝光和黄光复合形成白光，其成分缺少红光，使得发出的白光显色指数低；另一种方案是通过紫外或近紫外LED激发红、绿、蓝三基色荧光粉实现白光发射，这种方案也有诸多缺陷，主要体现在：三种荧光粉的老化程度存在明显差异，导致白光的色坐标发生偏移；同时三基色荧光粉相互间会吸收，特别是蓝绿荧光粉对红光的吸收，会导致发光效率明显降低；最后就是荧光粉在紫外光激发下稳定性不好，导致白光LED的流明效率不高。因此，为了克服三基色荧光粉的这些缺陷，研究人员着力研究新型适合近紫外LED激发单相白光荧光粉，也就是在近紫外LED激发下，可以同时发射出红、绿、蓝三基色光的荧光粉。