[发明专利]光转换装置及其制备方法和应用

摘要

本发明涉及一种光转换装置及其制备方法和应用。该光转换装置包括导热基板、层叠于导热基板上的致密的反射层以及层叠于反射层上的荧光层，反射层由反射金属浆料经烧结得到，反射金属浆料包括反射金属粉、第一玻璃粉和第一有机载体，反射金属粉与第一玻璃粉的质量比为1:1～19.9:0.1；反射金属粉选自银粉和铝粉中的至少一种。上述光转换装置的反射层具有较高的反射性能、较高的热导率和较低的热阻。 1

主权项

1.一种光转换装置的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供导热基板；

在所述导热基板上形成依次层叠于所述导热基板上的致密的反射层和荧光层，得到光转换装置；其中，所述反射层由反射金属浆料经烧结得到，所述反射金属浆料包括反射金属粉、第一玻璃粉和第一有机载体，所述反射金属粉与所述第一玻璃粉的质量比为1:1～19.9:0.1；所述反射金属粉选自银粉和铝粉中的至少一种，第一玻璃粉的热膨胀系数与导热基板的热膨胀系数相差0～5×10^‑6/K，从而使烧结之后形成的反射层与导热基板粘结在一起；反射金属粉为片状颗粒或球状颗粒，或者反射金属粉为片状颗粒与球状颗粒的混合物，反射金属粉的粒径为10纳米～10微米；

其中，在所述导热基板上形成依次层叠于所述导热基板上的致密的所述反射层和所述荧光层的步骤具体为：使用所述反射金属浆料在所述导热基板上形成反射坯体层，在所述反射坯体层上形成荧光坯体层，经烧结，在所述导热基板上形成致密的所述反射层；在所述反射坯体层上形成所述荧光坯体层的步骤具体为：在所述反射坯体层上涂覆荧光浆料，经干燥，形成所述荧光坯体层；其中，所述荧光浆料包括荧光粉、第二玻璃粉和第二有机载体，所述荧光粉与所述第二玻璃粉的质量比为1:0.1～99，所述第二玻璃粉与所述第一玻璃粉的软化点温度相差不大于400℃；

或者，在所述导热基板上形成依次层叠于所述导热基板上的致密的所述反射层和所述荧光层的步骤具体为：使用所述反射金属浆料在所述导热基板上形成反射坯体层，在所述反射坯体层上形成所述荧光层，经烧结，在所述导热基板上形成致密的所述反射层，荧光层的热膨胀系数与第一玻璃粉的热膨胀系数相差不超过10×10^‑6/K；

或者，在所述导热基板上形成依次层叠于所述导热基板上的致密的所述反射层和所述荧光层的步骤具体为：使用所述反射金属浆料在所述导热基板上形成反射坯体层，经烧结，在所述导热基板上形成致密的所述反射层；在所述反射层上形成荧光坯体层，经烧结，形成所述荧光层；在所述反射层上形成所述荧光坯体层的步骤具体为：在所述反射层上涂覆荧光浆料，经干燥，形成所述荧光坯体层；其中，所述荧光浆料包括荧光粉、第二玻璃粉和第二有机载体，所述荧光粉与所述第二玻璃粉的质量比为1:0.1～99，所述第二玻璃粉与所述第一玻璃粉的软化点温度相差不大于400℃。

2.根据权利要求1所述的光转换装置的制备方法，其特征在于，在所述反射坯体层上形成所述荧光层的步骤具体为：提供所述荧光层，将所述荧光层层叠于所述反射坯体层上，其中：

所述荧光层通过如下步骤制备得到：将荧光粉压制成片状，经烧结，得到所述荧光层；

或者，所述荧光层通过如下步骤制备得到：将荧光粉与陶瓷助烧剂混合，依次经成型和烧结，得到所述荧光膜片；

或者，所述荧光层通过如下步骤制备得到：将荧光粉、第三玻璃粉和第三有机载体混合，依次经成型和烧结，得到所述荧光层。

3.根据权利要求1所述的光转换装置的制备方法，其特征在于，在所述反射坯体层上形成所述荧光层的步骤之前，还包括在所述反射坯体层的边缘上涂覆玻璃保护浆料，以使所述玻璃保护浆料环绕所述反射坯体层的边缘一周，经干燥，得到保护坯体层；其中，在所述烧结的步骤之后，所述保护坯体层形成保护层，所述保护层与所述荧光层、所述导热基板共同配合以密封所述反射层；

或者，在所述反射坯体层上形成所述荧光坯体层的步骤之前，还包括在所述反射坯体层的边缘上涂覆玻璃保护浆料，以使所述玻璃保护浆料环绕所述反射坯体层的边缘一周，经干燥，得到保护坯体层；其中，在所述烧结的步骤之后，所述保护坯体层形成保护层，所述荧光坯体层形成荧光层，所述保护层与所述荧光层、所述导热基板共同配合以密封所述反射层；

或者，在所述反射坯体层上形成所述荧光层的步骤之后，在所述烧结的步骤之前，还包括在所述反射坯体层的边缘涂覆玻璃保护浆料，以使所述玻璃保护浆料环绕所述反射坯体层的边缘一周，经干燥，得到保护坯体层；其中，在所述烧结的步骤之后，所述保护坯体层形成保护层，所述保护层与所述荧光层、所述导热基板共同配合以密封所述反射层；

或者，在所述反射坯体层上形成所述荧光坯体层的步骤之后，在所述烧结的步骤之后，还包括在所述反射坯体层的边缘涂覆玻璃保护浆料，以使所述玻璃保护浆料环绕所述反射坯体层的边缘一周，经干燥，得到保护坯体层；其中，在所述烧结的步骤之后，所述保护坯体层形成保护层，所述荧光坯体层形成荧光层，所述保护层与所述荧光层、所述导热基板共同配合以密封所述反射层。

4.根据权利要求1所述的光转换装置的制备方法，其特征在于，在所述反射层上形成荧光坯体层的步骤之前，还包括在所述反射层的边缘上涂覆玻璃保护浆料，以使所述玻璃保护浆料环绕所述反射层的边缘一周，经干燥，得到保护坯体层；其中，在所述烧结的步骤之后，所述保护坯体层形成保护层，所述保护层与所述荧光层、所述导热基板共同配合以密封所述反射层；

或者，在所述反射层上形成所述荧光坯体层的步骤之后，还包括在所述反射坯体层的边缘涂覆玻璃保护浆料，以使所述玻璃保护浆料环绕所述反射层的边缘一周，经干燥，得到保护坯体层；其中，在所述烧结的步骤之后，所述保护坯体层形成保护层，所述荧光坯体层形成荧光层，所述保护层与所述荧光层、所述导热基板共同配合以密封所述反射层。

5.根据权利要求1或4所述的光转换装置的制备方法，其特征在于，使用所述反射金属浆料在所述导热基板上形成所述反射坯体层的步骤具体为：在所述导热基板上涂覆所述反射金属浆料，经干燥，得到反射坯体层；

或者，使用所述反射金属浆料在所述导热基板上形成所述反射坯体层的步骤具体为：将所述反射金属浆料成型并干燥，得到所述反射坯体层，将所述反射坯体层层叠于所述导热基板上。

6.根据权利要求1所述的光转换装置的制备方法，其特征在于，所述导热基板的热导率大于10W/mK。

7.根据权利要求1所述的光转换装置的制备方法，其特征在于，在所述导热基板上形成依次层叠于所述导热基板上的致密的所述反射层和所述荧光层的步骤之后，还包括使用密封材料在所述反射层上形成保护层，并使所述保护层绕所述反射层一周，或者使所述保护层遮蔽所述导热基板、所述反射层和所述荧光层；其中，所述密封材料为环氧树脂或聚对二甲苯。

8.如权利要求1所述的光转换装置的制备方法制备得到的光转换装置。

9.如权利要求8所述的光转换装置在灯具或显示器的光源系统中的应用。