[发明专利]氮化物近红外荧光材料、含有氮化物近红外荧光材料的发光装置

说明书

本发明提供了一种氮化物近红外荧光材料，所述氮化物近红外荧光材料的化学式为A_xM_yB_zSi₅N₈：(aEr,bEu,cR)，其中，A选自La、Lu、Y元素的一种或两种，M选自Ca、Sr、Ba元素的至少一种，B选自Li、Na、K元素的一种，R选自Yb、Pr元素的一种，A_xM_yB_zSi₅N₈：(aEr,bEu,cR)中，x、y、z的取值范围满足：0.01≤x≤0.2，1.6≤y≤1.915，0.01≤z≤0.2；a、b、c的取值范围满足：0.01≤a≤0.1，0.05≤b≤0.1，0.005≤c≤0.03。

技术领域

本发明属于无机发光材料技术领域，尤其涉及一种氮化物近红外荧光材料及其制备方法，以及一种含有氮化物近红外荧光材料的发光装置。

背景技术

近红外光是指波长范围从760～1500nm的光，该波段光在面部识别、虹膜识别、安防监控、激光雷达、光纤通讯等领域应用前景非常巨大。其中，近红外LED因其具有指向性好、功耗低以及体积小等一系列优点，已然成为国内外研究的热点。目前近红外LED主要采用近红外半导体芯片实现，该方式成本非常高且发射波长不易调控，在一定程度上制约了红外LED的应用和推广。

采用可见光芯片激发近红外发光材料的实现近红外LED发光具有成本低、发光效率高、发射波长可控可调等优点，目前受到业界广泛的关注。采用这种方式实现LED近红外发光，开发适合可见光高效激发的近红外发光材料非常重要。现有近红外发光材料基质主要采用具有石榴石结构的稀土金属的氧化物，如CN101063228A、CN105733580A等公开的，或电致发光的有机配合物(Chem.-Eur.J.,2012,18,1961–1968；Adv.Mater.,2009,21,111–116；Chem.Commun.,2011,14,1833–1837；Adv.Funct.Mater.,2009,19,2639–2647)。但是由于这些发光材料具有稳定性差、发光效率低等缺点，限制了该类器件在以上应用领域的应用。因此，有必要研究开发新型高效稳定的近红外发光材料。

发明内容

本发明的目的在于提供一种氮化物近红外荧光材料，以及一种含有氮化物近红外荧光材料的发光装置，旨在解决现有的适合可见光高效激发的近红外发光材料稳定性差、发光效率低的问题。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：

一种氮化物近红外荧光材料，所述氮化物近红外荧光材料的化学式为A_xM_yB_zSi₅N₈：(aEr,bEu,cR)，其中，A选自La、Lu、Y元素的一种或两种，M选自Ca、Sr、Ba元素的至少一种，B选自Li、Na、K元素的一种，R选自Yb、Pr元素的一种，

A_xM_yB_zSi₅N₈：(aEr,bEu,cR)中，x、y、z的取值范围满足：0.01≤x≤0.2，1.6≤y≤1.915，0.01≤z≤0.2；a、b、c的取值范围满足：0.01≤a≤0.1，0.05≤b≤0.1，0.005≤c≤0.03。

相应的，一种氮化物近红外荧光材料的制备方法，包括以下步骤：

提供M₃N₂、Si₃N₄、B的氮化物和Eu的氮化物，进行混合处理，得到第一混合物料，其中，所述M₃N₂与所述Si₃N₄的摩尔比为1.3～1.4：1，其中，M选自Ca、Sr、Ba元素的至少一种，B选自Li、Na、K元素的一种；