[发明专利]一种新型廉价的白光LED用单基质荧光粉

说明书

本发明属于荧光材料领域。一种新型廉价的白光LED用单基质荧光粉，其化学式为Ca₈MgLu_(0.6‑x)Al_x(PO₄)₇:0.4Eu³⁺；0≤x≤0.6。本发明荧光粉具有稳定的性质结构和荧光性能，制备方法简单，成本低廉。

技术领域

本发明属于荧光材料领域，涉及一种新型廉价的白光LED用单基质荧光粉。

背景技术

白光LED是一种新型固体冷光源，具有高亮度、低能耗、低污染等优点，被称为继白炽光、荧光灯和高压气体放电灯后的第四代光源。白光的主要途径是荧光粉转换，荧光粉的发光性能直接影响到白光LED产品的发光效率、显色指数、灯光色温等光源的主要性能和指标。目前，白光LED方式有四种：黄色荧光粉加蓝光LED芯片、红绿蓝三基色半导体芯片、红绿蓝三基色荧光粉涂覆在近紫外LED芯片上，以及白光荧光粉涂覆在近紫外LED芯片。以白光荧光粉加近紫外LED芯片组合的形式是一种制备工艺简单、能源利用率较高的方案，因此是目前LED研究领域较为热门的研究方向。单基质白光荧光粉的选择对发光的性质有很大的影响，尤其是发光效率、发光颜色和亮度等。稀土掺杂磷酸钙盐发光材料是一种很好的发光基质，然而，目前多集中在以稀土元素为主要成分的基质,如Ca₈MgLa(PO₄)₇、Ca₈MgY(PO₄)₇、Ca₈MgGd(PO₄)₇、Ca₈MgLu(PO₄)₇等，这些单基质虽然可以实现较好的白光性能，但由于稀土价格较高，要达到中试甚至是量产的成本高，因此，寻求一种价格较为低廉的单基质荧光粉尤为重要。

稀土基荧光粉的掺杂改性一般通过同族元素掺杂，即用稀土离子取代稀土离子，主要由于元素性质的相似可以有效保持荧光粉的物化性质。尽管如此，由于稀土元素的稀缺性导致其所构成的荧光粉的制备成本较高，因此，亟需寻求一种价格较低且性质优良的金属元素作为替代物。

发明内容

本发明所要解决的技术问题是提供一种新型廉价的白光LED用单基质荧光粉，该荧光粉具有稳定的性质结构和荧光性能，制备方法简单，成本低廉。

本发明的技术方案如下：

一种新型廉价的白光LED用单基质荧光粉，其化学式为Ca₈MgLu_(0.6-x)Al_x(PO₄)₇:0.4Eu³⁺；0≤x≤0.6。

一种新型廉价的白光LED用单基质荧光粉的制备方法是：以NH₄H₂PO₄、CaCO₃、(MgCO₃)₄ ·Mg(OH)₂ ·5H₂O、Eu₂O₃、Al₂O₃和Lu₂O₃为原材料，采用高温固相法制备。