[发明专利]钼酸锂钇掺杂钐红色发光粉及其制备方法

说明书

采用固相反应法制备Li₇Y_3(1‑x)(MoO₄)₈：Sm_3x发光粉的方法，涉及一种紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉。采用Li₂CO₃、Y₂O₃、MoO₃和Sm₂O₃为原料，按照称量、配料、研磨混合、煅烧、冷却、二次研磨等工艺过程，制备发光粉。其中，x取值范围是0.0005～0.75。本发明制备环节少、周期短，热处理温度较低，合成成本低，发光性能好，应用前景广泛。

技术领域

本发明涉及一种紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉，属于显示和照明荧光粉技术领域。

背景技术

近年来，白光发光二极管(WLED)因其优异的发光特性、良好的稳定性、节能、发光效率高、环境友好、成本低而引起了人们的广泛关注和研究。商业白光LED可以通过将蓝光发射的氮化铟镓(InGaN)芯片与黄光发射的掺杂铈钇铝石榴石(Y₃Al₅O₁₂：Ce³⁺，YAG：Ce³⁺)荧光粉相结合来实现。但是，由于缺少红色成分，这种方法具有较低的显色指数(RA＜80)和较高的色温(CCT＝7756K)等缺点，因此有必要开发新型红光发射荧光粉来解决这个问题。

在众多稀土离子中，电子结构为4f⁵的钐离子(Sm³⁺)在可见光区呈现出强烈的橙红色荧光。从各种照明和显示技术领域的一些光学应用来看，钐离子掺杂化合物可以提供新型红色或橙色发光材料。

元素钼(Mo)是一种过渡金属，在不同的制备条件下，可以形成不同价态的钼化合物。在钼酸盐中，钼离子被4个氧离子所包围，位于四面体的对称中心，钼酸根(MoO₄^2-)具有较好的稳定性，适合于做发光材料的基质。钼酸锂钇，分子式为Li₇Y₃(MoO₄)₈，是一种物理化学性质稳定的无机材料，其中的钇离子(Y³⁺)属于稀土离子，其电荷和离子半径与许多其他稀土离子相近。将这些离子置换部分钇离子，可以制备多种发射波长的荧光粉。

发明内容

针对现有白光LED技术市场上以氮化铟镓芯片与掺杂铈离子钇铝石榴石黄色发光粉组合而制作的灯具中缺少红光成分的问题，本发明提供一种紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉。本发明通过以下技术方案实现。

一种紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉，所述的该红色发光粉的表达式为Li₇Y_3(1-x)(MoO₄)₈：Sm_3x，其中x表示0.0005～0.75的摩尔值。

所述的红色发光粉，由Li₂CO₃、Y₂O₃、MoO₃和Sm₂O₃原料按照物质的量7∶3(1-x)∶8∶3x比例制备，其中x可以在0.0005～0.75范围变化。

上述紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉的制备方法，其具体步骤如下：