[发明专利]Eu3+

说明书

本发明公开了一种Eusupgt;3+/supgt;掺杂的复合锑酸盐红色荧光粉及其制备方法和应用，属于荧光材料领域，Eusupgt;3+/supgt;掺杂的复合锑酸盐红色荧光粉的化学通式为：Msubgt;7/subgt;Sbsubgt;2‑2x/subgt;Osubgt;12/subgt;:2xEusupgt;3+/supgt;(x＝0‑100％)，其中，x为摩尔分数，M为Mg、Ca、Sr、Ba、Cu、Zn中的一种或它们的任意组合。本发明的有益效果是：本发明的Eusupgt;3+/supgt;掺杂的复合锑酸盐红色荧光粉物理化学性能稳定，特别是在高温下，荧光猝灭效应小，在近紫外或者蓝光激发下呈现出色纯度高的深红色发光，是一种在固态照明、显示等领域有着广泛应用潜力的荧光粉；其制备方法简单，条件可控，制备过程中不涉及到污染环境的原料或试剂，成本低，适合工业化大规模生产。

技术领域

本发明属于荧光材料领域，具体而言，涉及一种Eu³⁺掺杂的复合锑酸盐红色荧光粉及其制备方法和应用。

背景技术

白光LED相比于白炽灯，有着能耗低、亮度高、寿命长等优势，被认为是照明光源的主流。目前，白光LED生产方式有3种，第一种是利用红绿蓝三基色LED组合产生白光，其发光效率高、调色简单，但色坐标容易飘移；第二种是蓝色InGaN芯片激发黄色Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺(YAG:Ce)荧光粉，通过蓝色光和黄色光混合以产生白光。这类白光LED由于缺乏红光成分，会呈现低显色指数、高色温等问题；第三种方法是紫外芯片激发红绿蓝三基色荧光粉来产生复合白光，此种方法得到的白光显色指数相对较高、色温较低。故而，蓝光或近紫外光激发的红色荧光粉用于白光LED可以克服上述不足。

近几年，研究人员对蓝光或紫外光芯片激发红色荧光粉的工作主要集中稀土离子如Pr³⁺、Sm³⁺、Eu³⁺/Eu²⁺以及过渡金属如Mn²⁺/Mn⁴⁺、Cr³⁺掺杂的发光材料中。商品化较成功的蓝光芯片激发红色荧光材料如CaAlSiN₃:Eu²⁺和M₂Si₅N₈:Eu²⁺(M＝Ca,Sr,Ba)，这类Eu²⁺掺杂氮化物红色荧光粉，可以提高白光LED的显色性和降低色温，但是LED器件的流明效率会大幅度下降。这主要是由于该类红光荧光材料的发射谱带较宽，一部分发射光谱波长大于650nm，而人眼对深红色光不敏感，导致流明效率降低。

如公开号为CN111187617A的发明专利公开了一种氮化物红色荧光粉的制备方法，其化学式为R_1-xA_yM_zN₃：xEu²⁺,该氮化物荧光粉需要在高温高压炉中制备，所需的反应温度高达1600-2000℃，制备条件相对苛刻，生产成本相对较高；再如公开号为CN110172347A的发明专利公开了一种钨酸盐红色荧光粉的制备方法，其化学式为CaGd_2-xEu_x(WO₄)₄，该钨酸盐荧光粉采用水热法进行制备，需要对反应物分离提纯，还需要对其进行离心洗涤，合成条件苛刻，制备成本较高，红色荧光粉的热稳定性差，且不适用于大规模制备。因此，研发制备简易、成本低廉、热稳定性好的Eu³⁺掺杂锑酸盐氧化物红色荧光材料有着重要的意义。

鉴于此，本案发明人对上述问题进行深入研究，遂有本案产生。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种易于制备、成本低廉、适合紫外光或蓝光芯片激发、发射荧光波长较窄、热稳定性高的Eu³⁺掺杂复合锑酸盐红色荧光粉及其制备方法。