[发明专利]一种高熔点LED用荧光玻璃及放电等离子体烧结制备方法

说明书

本发明涉及一种高熔点LED用荧光玻璃及放电等离子体烧结制备方法，属于LED用荧光玻璃技术领域。本发明高熔点LED用荧光玻璃采用放电等离子体烧结方法制备而成，由下列组分组成：SiO₂、Al₂O₃、B₂O₃、RO、M₂O和Ln₂O₃，其中，R为Mg、Ca、Sr、Ba中的一种或多种，M为Li、Na、K中的一种或多种，Ln为Eu、Tb、Sm、Ce中的一种或多种；将各组分按比例混合均匀后放入烧结炉中熔制2~10min，然后以12~50°/min冷却速度冷却至室温成型即可得荧光玻璃；该方法可快速熔融熔点高于1400°的原料，节约能耗；玻璃具有较高机械性能，在特定波长激发下，可发射出400~700nm的光，可用于大功率LED灯，避免灯珠老化。

技术领域

本发明涉及一种高熔点LED用荧光玻璃及放电等离子体烧结制备方法，属于LED用荧光玻璃技术领域。

背景技术

全固态白光发射二极管（light emitting diode，LED）作为新型照明光源，具有节能、稳定、环保等诸多方面的优势。因此发展半导体照明有利于结局能源危机和原有白炽灯和节能灯中存在的环境问题。白光LED实现的方式建立在红绿蓝三基色芯片与各类荧光粉成功的研发基础上。目前常见的白光LED主要有：使用GaN基蓝光发光二极管搭配发射黄色荧光粉产生白色发光；三基色芯片的混合实现白色发光；蓝色LED芯片上涂覆红色和绿色荧光粉实现白光发射；近紫外光(380～410 nm)InGaN管芯激发三基色荧光粉实现白光发射。

近年来，关于LED的报道屡见不鲜，大多是针对如何提高红光部分的色纯度等问题来提出的，而且主要集中在对晶体粉末材料的研究，但是在实际应用中晶体粉末材料存在熔点温度过高，烧结时间长，且制备出的荧光粉易于老化、在大功率条件下长时间使用后亮度下降、寿命短等问题。

在采用荧光玻璃代替荧光粉的研究中，多采用具有机械性能较高不易炸裂的微晶玻璃，但是微晶玻璃制备过程较为复杂，不易获得透明的微晶，影响荧光的发射，且在适当及适量的发光离子位于微晶中后可获得更为良好的发光性能。因此一种制备工艺简单，又可代替荧光粉的荧光玻璃是目前LED灯用荧光材料急需解决的问题。

发明内容

针对上述现有技术存在的问题及不足，本发明提供一种高熔点LED用荧光玻璃及制备方法，本发明中稀土掺杂的玻璃材料代替白光LED用荧光粉材料，保证了荧光材料的稳定性，采用放电等离子烧结的方法制备高熔点LED用玻璃，玻璃材料具有制备时间短，节能、适用于高功率LED。

一种高熔点LED用荧光玻璃，采用放电等离子体烧结方法制备而成，以摩尔百分数计，由以下组分组成

SiO₂ 70～98mol%

Al₂O₃ 2～15mol%

B₂O₃ 0～5mol%

RO 0～5mol%

M₂O 0～5mol%

Ln₂O₃ 0.1～2mol%