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一种应用在LED灯具上的荧光材料制造技术

技术编号:17794302 阅读:43 留言:0更新日期:2018-04-25 17:45
本发明专利技术涉及LED器件发光材料研究技术领域,公开了一种应用在LED灯具上的荧光材料,制备得到的稀土离子掺杂前驱体具有表面光滑的球状形貌,因为球状形貌具有较高的涂覆密度和较低的散光性,能够有效地降低由于表面粗糙而导致的非辐射和散光,可以非常有效地提高发光强度和显示器的分辨率,将钒离子稀土离子组合,在高温煅烧下,钒离子与电荷迁移带的能量容易与稀土离子的能级间的能量差匹配,稀土离子的激发态相对较高,因此可以形成电荷迁移态发光,持续稳定供给能量,从而有效的提高使用稳定性和使用寿命。

A fluorescent material applied to LED lamps and lanterns

The invention relates to the research technical field of LED light emitting materials, and discloses a fluorescent material applied to the LED lamp. The prepared rare earth ion doped precursor has a smooth surface shape, because the spherical morphology has high coating density and low astigmatism, and can effectively reduce the surface roughness. The resulting non radiation and astigmatism can effectively improve the intensity of luminescence and the resolution of the display, and combine the vanadium ion rare earth ions. The energy of the vanadium ion and the charge transfer zone is easily matched with the energy difference between the energy levels of the rare earth ions and the excited state of the rare earth ions is relatively high. The charge transfer state luminescence keeps stable energy supply, thus effectively improving the service stability and service life.

【技术实现步骤摘要】
一种应用在LED灯具上的荧光材料
本专利技术属于LED器件发光材料研究
,具体涉及一种应用在LED灯具上的荧光材料。
技术介绍
LED具有功耗低、体积小、可靠性高、寿命长和响应快等优点,己被应用于仪器仪表、计算机、汽车、电子玩具、通讯、自动控制、军事等领域。由于发光效率和发光强度的极大提高,达到烛光级的亮度,大功率LED已经逐步被应用于公路、铁路和机场的交通信号灯系统,汽车的尾灯、刹车灯和方向灯、户外大屏幕信息显示和全彩色电视显示系统等。科学家预言大功率LED照明灯必将取代爱迪生专利技术的普通灯泡,成为21世纪的新光源。荧光粉的作用在于光色复合,封装不同得半导体和荧光粉,LED将发出不同的的色光。稀土发光材料在照明、显示、X射线放射检测、高能粒子探测等领域有着广泛的应用。YV04具有优异的热学性能、化学稳定性和在紫外及真空紫外区域大的吸收截面,而且声子能量较小,因而常被用作稀土发光的基质材料,但这类材料亮度和寿命存在一些问题。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对现有的问题,提供了一种应用在LED灯具上的荧光材料,能够提高发光强度和使用寿命。本专利技术是通过以下技术方案实现的:一种应用在LED灯具上的荧光材料,制备方法包括以下步骤:(1)将氧化钇溶解于浓度为2.9-3.0摩尔/升的盐酸中,配置得到浓度为0.30-0.35摩尔/升的氯化钇溶液,称取0.50-0.55摩尔的六水合硝酸铕,溶入150-160毫升的去离子水中,用磁力搅拌器搅拌至沉淀完全消失得到澄清溶液,在搅拌下加入20-25毫升氢氧化钠溶液,搅拌20-30分钟后加热至50-60℃,将配制的得到的氯化钇溶液与加热溶液混合,混合比例以铕和钇元素的化学计量比为2-3:11-12为准,搅拌得到没有沉淀的悬浮液;(2)将悬浮液转移到以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,将反应釜放入马弗炉中以220-230℃的温度加热反应,反应18-20小时后随炉冷却至室温,将所得反应产物在1800-2000转/分钟下离心2-3分钟,倒去上澄清液,然后用去离子水、无水乙醇各冲洗3-5次,在70-80℃烘箱中干燥3-5小时得到稀土离子掺杂前驱体;(3)将制备得到的稀土离子掺杂前驱体溶解于2-3倍体积的去离子水中,搅拌得到混合液,向混合溶液中加入钒酸钠,钒酸钠添加量为稀土离子掺杂前驱体质量的30-35%,在40-50℃下搅拌15-20分钟,向混合溶液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH值在10.4-10.6之间,在180-200℃下加热蒸干水分后置于电阻炉中,升温至1000-1100℃,保温2-3小时后随炉冷却即得所述荧光材料。作为对上述方案的进一步描述,所述氢氧化钠溶液的浓度为1.8-2.0摩尔/升。作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)中所述磁力搅拌器搅拌速度为350-400转/分钟。作为对上述方案的进一步描述,步骤(3)中所述电阻炉升温速度为在2-3小时内均匀升温至1000-1100℃。本专利技术相比现有技术具有以下优点:为了解决现有LED灯具上的荧光材料亮度低且不稳定和寿命短的问题,本专利技术提供了一种应用在LED灯具上的荧光材料,制备得到的稀土离子掺杂前驱体具有表面光滑的球状形貌,因为球状形貌具有较高的涂覆密度和较低的散光性,能够有效地降低由于表面粗糙而导致的非辐射和散光,可以非常有效地提高发光强度和显示器的分辨率,将钒离子稀土离子组合,在高温煅烧下,钒离子与电荷迁移带的能量容易与稀土离子的能级间的能量差匹配,稀土离子的激发态相对较高,因此可以形成电荷迁移态发光,持续稳定供给能量,从而有效的提高使用稳定性和使用寿命。具体实施方式下面结合具体实施例对本专利技术作进一步说明。实施例1一种应用在LED灯具上的荧光材料,制备方法包括以下步骤:(1)将氧化钇溶解于浓度为2.9摩尔/升的盐酸中,配置得到浓度为0.30摩尔/升的氯化钇溶液,称取0.50摩尔的六水合硝酸铕,溶入150毫升的去离子水中,用磁力搅拌器搅拌至沉淀完全消失得到澄清溶液,在搅拌下加入20毫升氢氧化钠溶液,搅拌20分钟后加热至50℃,将配制的得到的氯化钇溶液与加热溶液混合,混合比例以铕和钇元素的化学计量比为2:11为准,搅拌得到没有沉淀的悬浮液;(2)将悬浮液转移到以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,将反应釜放入马弗炉中以220℃的温度加热反应,反应18小时后随炉冷却至室温,将所得反应产物在1800转/分钟下离心2分钟,倒去上澄清液,然后用去离子水、无水乙醇各冲洗3次,在70℃烘箱中干燥3小时得到稀土离子掺杂前驱体;(3)将制备得到的稀土离子掺杂前驱体溶解于2倍体积的去离子水中,搅拌得到混合液,向混合溶液中加入钒酸钠,钒酸钠添加量为稀土离子掺杂前驱体质量的30%,在40℃下搅拌15分钟,向混合溶液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH值在10.4-10.6之间,在180℃下加热蒸干水分后置于电阻炉中,升温至1000℃,保温2小时后随炉冷却即得所述荧光材料。作为对上述方案的进一步描述,所述氢氧化钠溶液的浓度为1.8摩尔/升。作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)中所述磁力搅拌器搅拌速度为350转/分钟。作为对上述方案的进一步描述,步骤(3)中所述电阻炉升温速度为在2小时内均匀升温至1000℃。实施例2一种应用在LED灯具上的荧光材料,制备方法包括以下步骤:(1)将氧化钇溶解于浓度为2.95摩尔/升的盐酸中,配置得到浓度为0.33摩尔/升的氯化钇溶液,称取0.53摩尔的六水合硝酸铕,溶入155毫升的去离子水中,用磁力搅拌器搅拌至沉淀完全消失得到澄清溶液,在搅拌下加入22毫升氢氧化钠溶液,搅拌25分钟后加热至55℃,将配制的得到的氯化钇溶液与加热溶液混合,混合比例以铕和钇元素的化学计量比为2.5:11.5为准,搅拌得到没有沉淀的悬浮液;(2)将悬浮液转移到以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,将反应釜放入马弗炉中以225℃的温度加热反应,反应19小时后随炉冷却至室温,将所得反应产物在1900转/分钟下离心2.5分钟,倒去上澄清液,然后用去离子水、无水乙醇各冲洗4次,在75℃烘箱中干燥4小时得到稀土离子掺杂前驱体;(3)将制备得到的稀土离子掺杂前驱体溶解于2.5倍体积的去离子水中,搅拌得到混合液,向混合溶液中加入钒酸钠,钒酸钠添加量为稀土离子掺杂前驱体质量的33%,在45℃下搅拌18分钟,向混合溶液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH值在10.4-10.6之间,在190℃下加热蒸干水分后置于电阻炉中,升温至1050℃,保温2.5小时后随炉冷却即得所述荧光材料。作为对上述方案的进一步描述,所述氢氧化钠溶液的浓度为1.9摩尔/升。作为对上述方案的进一步描述,步骤(1)中所述磁力搅拌器搅拌速度为380转/分钟。作为对上述方案的进一步描述,步骤(3)中所述电阻炉升温速度为在2.5小时内均匀升温至1050℃。实施例3一种应用在LED灯具上的荧光材料,制备方法包括以下步骤:(1)将氧化钇溶解于浓度为3.0摩尔/升的盐酸中,配置得到浓度为0.35摩尔/升的氯化钇溶液,称取0.55摩尔的六水合硝酸铕,溶入160毫升的去离子水中,用磁力搅拌器搅拌至沉淀完全消失得到澄清溶液,在搅拌下加入25毫升氢氧化钠溶液,搅拌30分钟后加热至60℃,将配制的得到的氯化钇溶液与加热溶液混合,混合比例以铕和本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种应用在LED灯具上的荧光材料,其特征在于,制备方法包括以下步骤:(1)将氧化钇溶解于浓度为2.9‑3.0摩尔/升的盐酸中,配置得到浓度为0.30‑0.35摩尔/升的氯化钇溶液,称取0.50‑0.55摩尔的六水合硝酸铕,溶入150‑160毫升的去离子水中,用磁力搅拌器搅拌至沉淀完全消失得到澄清溶液,在搅拌下加入20‑25毫升氢氧化钠溶液,搅拌20‑30分钟后加热至50‑60℃,将配制的得到的氯化钇溶液与加热溶液混合,混合比例以铕和钇元素的化学计量比为2‑3:11‑12为准,搅拌得到没有沉淀的悬浮液;(2)将悬浮液转移到以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,将反应釜放入马弗炉中以220‑230℃的温度加热反应,反应18‑20小时后随炉冷却至室温,将所得反应产物在1800‑2000转/分钟下离心2‑3分钟,倒去上澄清液,然后用去离子水、无水乙醇各冲洗3‑5次,在70‑80℃烘箱中干燥3‑5小时得到稀土离子掺杂前驱体;(3)将制备得到的稀土离子掺杂前驱体溶解于2‑3倍体积的去离子水中,搅拌得到混合液,向混合溶液中加入钒酸钠,钒酸钠添加量为稀土离子掺杂前驱体质量的30‑35%,在40‑50℃下搅拌15‑20分钟,向混合溶液中加入氢氧化钠溶液调节溶液pH值在10.4‑10.6之间,在180‑200℃下加热蒸干水分后置于电阻炉中,升温至1000‑1100℃,保温2‑3小时后随炉冷却即得所述荧光材料。...

【技术特征摘要】
1.一种应用在LED灯具上的荧光材料,其特征在于,制备方法包括以下步骤:(1)将氧化钇溶解于浓度为2.9-3.0摩尔/升的盐酸中,配置得到浓度为0.30-0.35摩尔/升的氯化钇溶液,称取0.50-0.55摩尔的六水合硝酸铕,溶入150-160毫升的去离子水中,用磁力搅拌器搅拌至沉淀完全消失得到澄清溶液,在搅拌下加入20-25毫升氢氧化钠溶液,搅拌20-30分钟后加热至50-60℃,将配制的得到的氯化钇溶液与加热溶液混合,混合比例以铕和钇元素的化学计量比为2-3:11-12为准,搅拌得到没有沉淀的悬浮液;(2)将悬浮液转移到以聚四氟乙烯为内衬的反应釜中,将反应釜放入马弗炉中以220-230℃的温度加热反应,反应18-20小时后随炉冷却至室温,将所得反应产物在1800-2000转/分钟下离心2-3分钟,倒去上澄清液,然后用去离子水、无水乙醇各冲洗3-5次,在70-80℃烘箱中干燥3-5...

【专利技术属性】
技术研发人员:刘东
申请(专利权)人:刘东
类型:发明
国别省市:安徽,34

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