[发明专利]一种荧光粉材料

说明书

本申请公开了一种荧光粉材料以及制备方法、应用，属于发光材料技术领域。该荧光粉材料包括具有式Ⅰ所示物质中的任一种：(Msubgt;3‑a‑x/subgt;，Asubgt;a/subgt;)Mg(Sisubgt;2‑b/subgt;，Dsubgt;b/subgt;)Osubgt;8‑a/subgt;Esubgt;a/subgt;：xEusupgt;2+/supgt;，在式Ⅰ中，M包括Sr元素；A选自碱金属元素中至少一种；D选择ⅣA族元素中至少一种；E选自卤素中至少一种；0.001≤a≤0.3；0≤b≤0.3；0.001≤x≤0.4。本申请提供了一种蓝色发光荧光粉，荧光粉发射波长460‑470nm可调，可有效吸收410‑420nm发射的紫光LED芯片发射的紫光，使用本发明的蓝色荧光粉可以制备基于紫光LED芯片的更高性能的类自然光白光LED光源，发光效率大于目前同类方案的3～7％，同时抗老化性能更加优异。

技术领域

本申请涉及发光材料，具体涉及一种荧光粉材料以及制备方法、应用。

背景技术

现有基于紫光LED激发的蓝色荧光粉，如Sr₃MgSi₂O₈:Eu²⁺，BaMgAl₁₀O₁₂:Eu，Sr₅(PO₄)₃Cl:Eu等，对380-400nm左右的紫光可以有效吸收，但是对410-420nm的紫光吸收效率较低(只有最佳吸收波段吸收率的40-50％，此处最佳吸收波段指的是吸收最强处，对应激发光谱上的激发峰值位置，即380-400nm波段处)，导致在410-420nm紫光激发下发光效率低下，不能满足基于410-420nm紫光芯片的白光LED对蓝色荧光粉的需求，需要开发在该波段激发下高效发光的蓝色荧光粉。

发明内容

针对现有技术中的蓝色荧光粉对410-420nm的紫光吸收效率较低，使得蓝色荧光粉的发射光不能满足基于410-420nm紫光芯片的白光LED需求，本专利提供了一种蓝色发光荧光粉，荧光粉发射波长460-470nm可调，可以有效吸收410-420nm发射的紫光LED芯片发射的紫光，使用本发明的蓝色荧光粉，可以制备基于紫光LED芯片的与现有类自然光方案相比具有更高性能的类自然光白光LED光源，发光效率大于目前类自然光方案的3-7％，同时抗老化性能更加优异。

一种荧光粉材料，所述荧光粉材料包括具有式Ⅰ所示物质中的任一种；

(M_3-a-x，A_a)Mg(Si_2-b，D_b)O_8-aE_a：xEu²⁺式Ⅰ

在式Ⅰ中，M包括Sr元素；

A选自碱金属元素中的至少一种；

D选择ⅣA族元素中的至少一种；

E选自卤素中的至少一种；

a的取值范围为0.001≤a≤0.3；

b的取值范围0≤b≤0.3；

x的取值范围0.001≤x≤0.4。

具体地，本专利中一方面A元素与E元素的配合，实现电荷平衡；另一方面，E和A的组合取代作用提高了Eu元素周围晶体场的对称性，减少Eu的斯托克斯位移，使得Eu对410～420nm的长波紫光吸收显著增强。

本专利中，D元素的添加可以提高荧光粉的抗老化性能。

可选地，M为Sr元素；或者，M中还包括Ca元素、Ba元素中的至少一种。

具体地，M可以为Sr元素，或者M中含有Sr，并且还含有Ca、Ba中的至少一种。