[发明专利]白光荧光粉、钽酸镁的制备方法

说明书

本发明公开了一种白光荧光粉的制备方法，包括以下步骤：将合成所需的原料混合压片的步骤；将所压片体置于还原性气氛中，1400‑1600℃温度下反应8‑12h的步骤；将冷却后所压片体粉碎得到荧光粉，荧光粉的化学结构式为Mg₄Ta_2‑xO₉：Tb_x，0.001≤X≤0.006，本方案以固相法制备荧光粉，经压片‑反应‑粉碎得到荧光粉，且在反应过程中对合成气氛进行微调控，还原气氛中合成，经检测发现，该合成工艺下有助荧光粉增强460nm的发光，减弱365nm的发光，掺杂Tb(即铽)增强钽酸镁的绿光部分，经试验获得的白光更接近纯正白光的色坐标，且该荧光粉的可调控性好，并提供一种钽酸镁的制备方法。

技术领域

本发明涉及荧光粉材料技术领域，具体涉及一种发光纯正的白光荧光粉的制备方法，以及钽酸镁的制备方法，以固相合成法制备。

背景技术

白光发光二级管(WLEDs)作为一种新型的固体照明器件，相较于其他光源具有：小型固体化，耐震动、不易损坏，节能、光效高，寿命长，无污染，瞬时启动、无频闪等优点，有望成为未来最重要的光源。

目前，制备的方法主要有两种：一种是由发射波长为460nm的InGaN蓝光LED芯片和YAG：Ce荧光粉组成，芯片发射的蓝光激发荧光粉发射黄光，蓝光和黄光混合获得白光，但是其红色发光成分不足，白色发光性能不稳。

第二种方案是采用紫外-近紫外芯片激发三基色荧光粉(RGB混合荧光粉)实现白光发射，如专利申请号为CN2019105169235的文件中将蓝、青、绿、红等多种色彩的荧光粉混合以追求暖白光的效果，但明显可以看出，其成型工艺复杂，配比调控难，自吸收现象严重的问题。

对此，市面出现以单基质荧光粉进行白光发射的方案，但已公开的多数方案的色坐标离纯正白光的色坐标(0.33,0.33)较远，发光效果不能满足需求。

对此，本司拟以单基质荧光粉进行改良以进一步提升其白光效果。

发明内容

为解决上述至少一个技术缺陷，本发明提供了如下技术方案：

本申请文件公开一种白光荧光粉的制备方法，包括以下步骤：

将合成所需的原料混合压片的步骤；

将所压片体置于还原性气氛中，1400-1600℃温度下反应8-12h的步骤；

将冷却后所压片体粉碎得到荧光粉，荧光粉的化学结构式为Mg₄Ta_2-xO₉：Tb_x，0.001≤X≤0.006。

钽酸镁是一种单基质荧光粉，属于六方刚玉结构，其发射波长在380-800nm的可见光范围，发射峰主要为365nm、460nm和680nm，460nm和680nm两处发光峰组成的白光色坐标接近纯正白光的色坐标，钽酸镁具有环境友好、稳定性好、制备工艺简单、可调控性好等优点。

本方案以固相法制备荧光粉，经压片-反应-粉碎得到荧光粉，且在反应过程中对合成气氛进行微调控，还原气氛中合成，经检测发现，该合成工艺下有助荧光粉增强460nm的发光，减弱365nm的发光，再通过掺杂Tb(即铽)离子增强钽酸镁的绿光部分，经试验获得的白光更接近纯正白光的色坐标，且该荧光粉的可调控性好。

整个制备工序短，易操作，原料选择范围广，可控性强，容易实现规模化生产，制备的荧光粉发光效果好，产率高。

其中，X数值的范围可选择如0.001-0.002，0.001-003，0.002-0.004，0.003-0.006,0.001-0.004等，具体如0.001、0.002、0.003、0.004、0.005、0.006、0.0015、0.0026、0.0037、0.0042、0.0051等。