[发明专利]LED用双钙钛矿型红色荧光粉、制备方法、应用

说明书

本发明涉及固体发光材料，公开了LED用双钙钛矿型红色荧光粉、制备方法、应用，此红色荧光粉的制备方法为，S1按化学计量比称取La₂O₃、Li₂CO₃、Nb₂O₅和MnO₂，得到粉末原料；S2粉末原料经球磨后、预烧处理，得到处理物；S3处理物再经研磨、煅烧得到红色荧光粉。由本申请提供的制备方法得到的红色荧光粉，其具有良好的结晶性，且分散性良好，颗粒尺寸在3～8μm之间，同时具有很强的耐湿性能，可以作为植物照明用LED，在长期户外潮湿的环境下也能进行使用。

技术领域

本发明涉及固体发光材料，具体地说，LED用双钙钛矿型红色荧光粉、制备方法、应用。

背景技术

红色荧光粉最为主要的应用在于白光LED，其无论是作为蓝光芯片激发黄色荧光粉的LED的红光补偿，还是作为紫外芯片激发的三基色荧光粉之一，都扮演着十分重要的角色。

当前，白光发光二极管(WLED)照明技术的开发和应用，对降低能耗有着重要意义。常用的WLED器件依赖于稀土发光材料的使用。然而，由于稀土元素是不可再生资源，采矿和提炼过程对环境存在不利影响。此外，LED可根据人们的愿望和需要应用于不同的植物生长情况，有目的的通过封装特定荧光粉来获得发蓝光、深红光和远红光的LED。同时，深红光LED相较于传统的光源具有光电转换效率高、寿命长和节约能源等优点，因而将其应用于植物生长的光供给有很大优势。

目前已经报道的LED用红色荧光粉主要包括硫化物体系，钒磷酸盐体系和氮氧化物体系等。硫化物类荧光粉用量较大，同时存在有效激发波长小、稳定性不足、易分解等问题，因而氮化物类荧光粉引起了广泛的关注。氮氧化物荧光粉普遍采用高温固相焙烧氮化的方法进行合成，操作简便、成本较低。但是高温过程中颗粒烧结情况比较严重，颗粒分散性较差，形貌和尺寸的控制难以实现，造成其应用性能较差。因此解决高温煅烧过程中颗粒的烧结团聚问题对于高性能白光LED的开发十分重要。

发明内容

本发明解决的技术问题

用以解决现有技术中存在的荧光粉高温固相焙烧过程中存在的颗粒分散性较差、形貌和尺寸难以控制的问题。

本发明采用的技术方案

针对上述的技术问题，本发明提供了LED用双钙钛矿型红色荧光粉、制备方法、应用。

具体内容如下：

第一，本发明提供了LED用双钙钛矿型红色荧光粉的制备方法，包括如下步骤：

S1按化学计量比称取La₂O₃、Li₂CO₃、Nb₂O₅和MnO₂，得到粉末原料；

S2粉末原料经球磨后、预烧处理，得到处理物；

S3处理物再经研磨、煅烧得到红色荧光粉。

第二，本发明提供了由前述的制备方法得到的红色荧光粉。

第三，本发明提供了由前述的制备方法得到的红色荧光粉在植物照明用LED器件的应用。

本发明达到的有益效果

(1)本申请得到的La₂LiNbO₆:xMn⁴⁺荧光粉样品均为单斜相、P2₁/n空间群的双钙钛矿结构。所有样品都具有良好的结晶性，且分散性良好，颗粒尺寸在3～8μm之间，Mn⁴⁺的掺杂浓度不会影响其形貌和尺寸；