[发明专利]黄色荧光材料及制备方法、发光器件和应用

说明书

本发明提供了一种黄色荧光材料及制备方法、发光器件和应用，涉及发光材料技术领域，黄色荧光材料的化学通式为M_z(La_(x‑z)/3,A_1‑x/3)₃(Si_(2x+z)/5Al_{1‑x/3‑z/5})₅O_12‑4xN_11x/3:yCe,mEu，其中，0.3≤x≤0.7，0.03≤y≤0.09，0.03≤z≤0.2，0.005≤m≤0.02，M选自Ca、Sr或Ba中的至少一种，A选自Y或Lu中的至少一种。本发明提供的黄色荧光材料通过各元素相互协同，在蓝光的激发下不仅显色指数≥70，光发射强度≥105，而且在高温高湿条件下，光强的衰减≤3％，同时半波宽≥139nm，在户外照明领域具有广阔的应用前景。

技术领域

本发明涉及发光材料技术领域，尤其是涉及一种黄色荧光材料及制备方法、发光器件和应用。

背景技术

白光LED(发光二极管)作为新型的固体光源，以其高光效、低能耗、长寿命和无污染等众多优势，在照明和显示领域得到了广泛的应用。户外照明应用领域对白光LED的显色指数要求不高，达到70以上即可，但是对光效的要求较高，目前的白光LED是通过蓝光芯片激发黄色荧光材料和短波红色荧光粉实现的，但由于短波红色荧光粉和黄色荧光材料量子效率和稳定性存在一定的差异，导致光效损失较大。

有鉴于此，本领域技术人员需要开发一种新型荧光材料，能够同时兼顾高光效和户外照明应用领域对白光LED的显色指数要求。

发明内容

本发明的目的之一在于提供一种高光效的黄色荧光材料，以改善现有的白光LED是通过蓝光芯片激发黄色荧光材料和短波红色荧光粉实现，但由于短波红色荧光粉和黄色荧光材料量子效率和稳定性存在一定的差异，导致光效损失较大的技术问题。

本发明提供的黄色荧光材料的化学通式为M_z(La_(x-z)/3,A_1-x/3)₃(Si_(2x+z)/5Al_1-x/3-z/5)₅O_12-4xN_11x/3:yCe,mEu，其中，0.3≤x≤0.7，0.03≤y≤0.09，0.03≤z≤0.2，0.005≤m≤0.02，所述M选自Ca、Sr或Ba中的至少一种，A选自Y或Lu中的至少一种。

进一步的，0.5≤x≤0.7；

优选地，0.05≤y≤0.07；

优选地，0.08≤z≤0.1；

优选地，0.005≤m≤0.02。

进一步的，所述M为Sr。

进一步的，所述A为Y和Lu的组合。

进一步的，所述Y和Lu的摩尔比为1-4:1，优选为1-2:1，更优选为1-1.5:1。

本发明的目的之二在于提供上述黄色荧光材料的制备方法，按照如下步骤进行：

将M的氧化物或氮化物、Eu的氧化物或氮化物、A的氧化物或氮化物、La-Si合金、Al₂O₃以及CeO₂按照计量比混合均匀，烧结得到黄色荧光材料。

进一步的，烧结温度为1500-1700℃，烧结时间为3-5h；

优选地，烧结温度为1550-1650℃，烧结时间为3.5-4.5h。

进一步的，烧结在N₂和H₂的混合气体氛围下进行；