高色域荧光粉组合、白光LED及其制备方法技术

本发明专利技术涉及一种白光LED背光技术领域，特别涉及一种高色域荧光粉组合，该荧光粉组合包括质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉,其中红光荧光粉为氟锗酸钾，黄色荧光粉为硅酸盐。本发明专利技术还提供一种白光LED，其包括由上述荧光粉组合制备获得的荧光胶。本发明专利技术进一步包括白光LED的制备方法，其包括称取质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的上述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉，将上述荧光粉与胶体混合后得到荧光胶，并进一步采用荧光胶制备获得所需白光LED。本发明专利技术的高色域荧光粉组合及白光LED制备方法能得到高色域白光LED，具有色彩饱和度较高，更加逼真的优点。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及白光LED背光
，特别涉及一种高色域荧光粉组合、白光LED及其制备方法。
技术介绍
目前市场对白光LED的需求越来越大。通常白光LED主要实现方式有以下几种:1、通过红、绿、蓝三原色LED芯片混合实现白光，通过将该三种颜色的芯片封装，主要优点是显色性好，但是成本较高，并且三种颜色LED芯片的光衰不同，从而容易产生变色现象等缺陷；2、为了使LED产品色彩更加完美，颜色程度更丰富、更接近真实世界的颜色，众多研发技术人员致力于寻找提高LED产品的色域值，通过利用紫外光或近紫外激发三原色荧光粉，从而发出白光，这种方法决定于三原色荧光粉的性能，虽然具有高色域并且制备工艺简单，但是其存在发光效率低，温度稳定性差，紫外光容易泄露等缺点。3、通过将蓝光LED芯片激发黄色荧光粉发出黄光，黄光再与芯片发出的剩余蓝光复合成白光。这种方案效率非常高，但由于缺少红光组分，光谱不够宽，其色彩的饱满程度约在60％-70％，其画面的鲜艳程度及逼真性较差，因而不能满足所有色温的工艺要求，因此其应用场合具有一定的局限性。因此，总体来说，实现高色域白光LED的方法中还存在很大问题，亟须人们在此基础上继续创新研发，克服这些技术难题。
技术实现思路
为克服现有LED产品色域覆盖面积较小的技术难题，本专利技术提供了一种LED产品色域覆盖面积大的高色域荧光粉组合、白光LED及其制备方法。本专利技术为解决技术问题的方案是提供一种高色域荧光粉组合，其包括质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉，所述红光荧光粉为氟锗酸钾，黄光荧光粉为硅酸盐。优选地，所述绿光荧光粉为卤硅酸盐、硫化物、硅酸盐及氮氧化物中的一种或几种的混合物，所述硅酸盐为硅酸锶、硅酸镁及硅酸锶钡中的一种或几种的混合物。优选地，所述绿光荧光粉可进一步为塞隆绿光荧光粉，所述黄光荧光粉可进一步为硅酸锶，所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的平均粒径均为5um～30um。优选地，所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的质量比可进一步为(1～3)：(0.5～1.5)：(0.5～1.5)。本专利技术为解决技术问题的又一方案是提供一种白光LED制备方法，其包括以下步骤：称取质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉，其中，所述红光荧光粉为氟锗酸钾，黄光荧光粉为硅酸盐，将上述荧光粉与胶体混合得到荧光胶，采用所述荧光胶制备获得所需白光LED。优选地，所述胶体为硅胶，所述荧光粉的质量占荧光粉与硅胶总质量的30％～50％。优选地，所述混合为球磨混合，在混合时加入至少一磨球，所述磨球的直径为3～10mm。优选地，所述球磨混合温度为30℃～60℃。本专利技术为解决技术问题的又一方案是提供一种白光LED，其包括荧光胶，所述荧光胶包括质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉，其中，所述红光荧光粉为氟锗酸钾，黄光荧光粉为硅酸盐。优选地，所述白光LED由蓝光或紫外光激发而发出白光。与现有技术相比，本专利技术所提供的一种高色域荧光粉组合，其中，红光荧光粉、黄光荧光粉及绿光荧光粉质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)，所述红光荧光粉为氟锗酸钾，黄光荧光粉为硅酸盐以及将所述荧光粉组合与胶体进行混合得到荧光胶，并进一步采用所述荧光胶制备获得所需白光LED，通过采用上述工艺封装成白光LED，其白光LED的光谱吸收峰可进一步收窄。由于当荧光粉的半波宽越窄时，其整个光谱则趋向于单色光的光谱，此时荧光粉对应的色纯度则越高，由此荧光粉混合成的白光光谱则越接近理想的白光光谱，其色彩的饱满程度能达到90％以上，其画面的鲜艳程度及逼真程度较高。【附图说明】图1是普通正常白光封装产品的光谱图。图2是本专利技术实验组1所对应的光谱图。【具体实施方式】为了实现本专利技术的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施实例，对本专利技术进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本专利技术，并不用于限定本专利技术。本专利技术第一实施例提供一种高色域荧光粉组合，其包括质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉，其中，所述红光荧光粉为氟锗酸钾，黄光荧光粉为硅酸盐。更进一步地，红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的质量比为(1～3)：(0.5～1.5)：(0.5～1.5)。在本专利技术一些较优实施例中，可以是所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的质量分别占荧光粉总质量的64％，16％，20％。又可以是所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的质量分别占荧光粉总质量的58.4％，17.2％，24.4％。还可以是所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的质量分别占荧光粉总质量的68％，14％，18％。也可以是所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的质量分别占荧光粉总质量的52％，22％，26％。优选地，所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉分别占荧光粉总量的60％，18％及22％。在本专利技术中，所述绿光荧光粉可为卤硅酸盐、硫化物、硅酸盐及氮氧化物中的一种或几种的组合。在本专利技术一些具体实施例中，所述绿光荧光粉具体可为塞隆。优选地，所述硅酸盐为硅酸锶、硅酸镁及硅酸锶钡中的一种或几种的混合物，在本专利技术一些具体实施例中，所述黄光荧光粉可进一步为硅酸锶。优选地，所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的平均粒径均为5um～30um。在一些较优的实施例中，红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的平均粒径可进一步均为16um～25um。本专利技术的第二实施例提供的白光LED的制备方法为：称取质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉，其中，所述红光荧光粉为氟锗酸钾，黄光荧光粉为硅酸盐，将上述荧光粉与胶体混合得到荧光胶，采用所述荧光胶制备获得所需白光LED。在本专利技术中，将所述荧光粉与胶体进行混胶，其中荧光粉的质量占荧光粉与胶体总量的30％～50％。所述胶体可包括但不受限于：有机硅胶和无机硅胶，其中，有机硅胶包括：硅橡胶、硅树脂及硅油中的一种或几种的混合物，无机硅胶包括B型硅胶、粗孔硅胶及细孔硅胶中的一种或几种的混合物。所述有机硅胶与所述无机硅胶的混合质量比为(1～4)：(2～7)。更进一步地，所述有机硅胶与所述无机硅胶的混合质量比为(1～2)：(5～7)。在本专利技术一些具体的实施例中，所述胶体具体可为硅橡胶与B型硅胶以质量比为1:7混合获得的胶体，还可为硅橡胶、细孔硅胶与B型硅胶以质量比为1:1:5混合获得的胶体。在本专利技术一些实施例中，为了使荧光胶混合更加均匀，可在混胶过程中加入至少一磨球，磨球的材料选用氧化锆。氧化锆具有高韧性、耐磨性能好。磨球直径优选为3～10mm，因为，磨球直径太大，无法达到混胶均匀，磨球直径太小，可能在混胶过程中会造成荧光粉的粉碎，无法达到后期封装件的亮度等要求。同样地，磨球的数量也对混胶工艺存在影响。磨球直径较小时，磨球数量可相对较多；磨球直径较大时，磨球数量可相对较少。如在本专利技术一些较优的实施例中，直径为3～5mm的磨球的数量与直径为5～10mm的磨球的数量之比为(2～6)：(1～3)。混胶时温度优选设置为30～60℃本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高色域荧光粉组合，其特征在于：包括质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉，所述红光荧光粉为氟锗酸钾，黄光荧光粉为硅酸盐。

【技术特征摘要】
1.一种高色域荧光粉组合，其特征在于：包括质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5～2)的红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉，所述红光荧光粉为氟锗酸钾，黄光荧光粉为硅酸盐。2.如权利要求1所述的一种高色域荧光粉组合，其特征在于：所述绿光荧光粉为卤硅酸盐、硫化物、硅酸盐及氮氧化物中的一种或几种的混合物，所述硅酸盐为硅酸锶、硅酸镁及硅酸锶钡中的一种或几种的混合物。3.如权利要求2所述的一种高色域荧光粉组合，其特征在于：所述绿光荧光粉可进一步为塞隆绿光荧光粉，所述黄光荧光粉可进一步为硅酸锶，所述红光荧光粉、绿光荧光粉及黄光荧光粉的平均粒径均为5um～30um。4.如权利要求1-3中任一项所述的一种高色域荧光粉组合，其特征在于：所述荧光粉组合质量比进一步为(1～3)：(0.5～1.5)：(0.5～1.5)。5.一种白光LED制备方法，其特征在于：包括称取质量比为(1～4)：(0.5～2)：(0.5...

【专利技术属性】
技术研发人员：王磊，
申请(专利权)人：深圳市玲涛光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44