[发明专利]适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于LED用荧光粉制备技术领域，具体涉及适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉，本发明还涉及该钼酸盐基掺铕红色荧光粉的制备方法。

背景技术

近年来，白光LED由于具有体积小、能耗低、寿命长、稳定性高和环境友好等特点，被誉为是新一代的照明光源，经过多年的发展，LED二极管已经具有可以商业化及低成本的成熟制造工艺。

白光LED一般可以分为以下三类：荧光转换型、多芯片组合型、单芯片多量子阱型，但是基于工艺，技术和成本等方面考虑，现阶段研究重点仍然在荧光转换型的白光LED中，即利用紫外或蓝光LED芯片激发荧光粉产生可见光，通过不同的色光复合成白光。

目前，用于白光LED的可商业化的红色荧光粉仍然局限于Y₂O₂S:Eu³⁺，该荧光粉发光性能较差且具有严重的光衰减，并且这种硫化物体系的荧光粉其物化性能很不稳定，易发生潮解，易产生腐蚀性较强的H₂S，若使用不当会与LED二极管中的金属发生反应，甚至对芯片产生慢性腐蚀作用和中毒现象，致使LED器件性能严重受损和毁坏。因此，开发具有优异发光性能和较长寿命的新型荧光粉是十分必要的。

发明内容

本发明的目的是提供适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉，解决了现有红色荧光粉发光性能较弱，具有严重的光衰减、不稳定且易发生潮解的问题。

本发明的另一个目的是提供适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉的制备方法。

本发明所采用的技术方案是，以钼酸盐为基质，化学通式为Li₃Sr₂Gd_3-x(MoO₄)₈:xEu³⁺，其中0.02≤x≤0.30。

本发明所采用的另一个技术方案是，适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉的制备方法，具体按照以下步骤实施：

步骤1、按化学通式Li₃Sr₂Gd_3-x(MoO₄)₈:xEu³⁺的摩尔配比，其中0.02≤x≤0.30，分别称取含Li元素的固体化合物、含Sr元素的固体化合物、含Gd元素的固体化合物、含有Mo元素的固体化合物和含有Eu元素的固体化合物作为原料；

步骤2、将步骤1所称取的原料研磨并混合均匀，得到原料混合物；

步骤3、将步骤2得到的原料混合物在空气气氛下煅烧8h～12h，煅烧温度为700℃～1000℃，煅烧完成后随炉冷却至室温，得到煅烧产物；

步骤4、将步骤3得到的煅烧产物研磨，得到适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉。

本发明的特点还在于，

步骤1中含Li元素的固体化合物为Li₂CO₃，含Sr元素的固体化合物为Sr₂CO₃，含Gd元素的固体化合物为Gd₂O₃，含有Mo元素的固体化合物为MoO₃，含有Eu元素的固体化合物为Eu₂O₃。

步骤2中研磨时间为30min～60min。

步骤3中煅烧采用快速升温电阻炉，升温速率为3℃/min～8℃/min。

步骤4中研磨时间为10min～30min。

本发明的有益效果是，本发明适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉，以钼酸盐为基质，通过掺杂激活离子Eu³⁺，制备得到适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉，在紫外(382nm，393nm)和蓝光(465nm)激发下获得主峰位于619nm附近发光强度较强、色纯度较高的红光，激发波长为350nm～500nm，发射波长为500nm～750nm，化学性质稳定，发光性能好，发光强度高，显色性好；

本发明适用于白光LED的钼酸盐基掺铕红色荧光粉的制备方法，采用高温固相法，在不添加助熔剂的情况下，空气气氛中在较低的温度下煅烧，工艺流程设备要求简单，实验条件易达到，生产周期短，重现性好可以用于工业化生产。

附图说明