本发明专利技术涉及氮氧化物发光材料、制备方法及由其制成的LED光源。所述发光材料的化学组成为：M1aM2bSicOdNe:xEu2+，其中M1为Mg、Ca、Sr、Ba和Zn元素中一种或两种或两种以上组合；M2为Tb和Tm元素的一种或两种组合；a、b、c、d、e和x为原子的摩尔系数，并且1≤a≤4，0.001≤b≤0.6，0.8≤c≤1.2，0<d≤6，0<e<2，0.001≤x≤0.3。所述发光材料的激发光谱宽，覆盖紫外光至蓝光区，发射光为绿光至橙红色光，且化学稳定性好，热稳定性高，适用于与紫外光、近紫外光或蓝光LED芯片配合封装成LED光源。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及氮氧化物发光材料、制备方法及由其制成的LED光源。所述发光材料的化学组成为：M1aM2bSicOdNe:xEu2+，其中M1为Mg、Ca、Sr、Ba和Zn元素中一种或两种或两种以上组合；M2为Tb和Tm元素的一种或两种组合；a、b、c、d、e和x为原子的摩尔系数，并且1≤a≤4，0.001≤b≤0.6，0.8≤c≤1.2，0<d≤6，0<e<2，0.001≤x≤0.3。所述发光材料的激发光谱宽，覆盖紫外光至蓝光区，发射光为绿光至橙红色光，且化学稳定性好，热稳定性高，适用于与紫外光、近紫外光或蓝光LED芯片配合封装成LED光源。【专利说明】
本专利技术属于发光材料
，具体涉及一种氮氧化物发光材料、制备方法及由 其制成的LED光源。 氮氧化物发光材料、制备方法及由其制成的LED光源
技术介绍
近年来，半导体固态照明由于其具有的发光效率高，使用寿命长，绿色无污染，抗 震性好等优点，发展速度非常快，成为第四代照明光源。目前，白光发光二极管（LED)主要 有两种实现方法：第一种在一颗光源内封装红、绿、蓝三种LED而制成，即多芯片白光LED。 另一种是采用单个LED芯片，配合荧光粉实现白光，即荧光粉转换LED。由于第一种方法存 在色漂移，控制电路复杂，生产成本高等缺陷，故在照明领域多采用第二种方法。目前，白光 LED用荧光粉主要有三大体系：1)铝酸盐；2)硅酸盐；3)氮(氧）化物。 其中，硅酸盐体系是一类重要的发光材料，它不仅在紫外，近紫外和蓝光的激发下 具有高发光效率，同时具有较高的化学稳定性。而且，硅酸盐体系的发光范围可从绿色延伸 至橙红色光区，可弥补YAG:Ce 3+粉在红光区的不足，因而能有效地提高LED的显色指数。 1968 年 G.Blasse 在 Philips Res. R印·期刊，第 23 卷，第 189-200 页中报道了 Sr2Si04:Eu2+和Sr3Si0 5:Eu2+硅酸盐荧光粉，并研究了它们的发光性质。两者的激发光谱均 覆盖250?550nm范围，发射峰分别位于560nm和580nm左右。因而，可与紫外LED，近紫外 LED和蓝光LED配合制造 LED光源。然而，Sr2Si04:Eu2+和Sr3Si0 5:Eu2+荧光粉的热稳定性 较差，淬灭温度分别在390K和460K左右。当使用这两种硅酸盐荧光粉封装成LED光源后， 由于LED光源在工作时，使一部分的电能转化为光能，另一部分则转化为热量，使pn结的温 度升高，这会导致封装在pn结上荧光粉的亮度下降，因而使LED光源的光通量下降，发光效 率随之降低。因此，提高该类硅酸盐荧光粉的热稳定性对于它们的应用尤为重要。
技术实现思路
本专利技术是通过如下技术方案来实现本专利技术的克服上述现有技术的部分或者全部 缺点的技术目的的： 1. -种氮氧化物发光材料，其中，所述氮氧化物发光材料的化学组成为： MlaM2bSie0dNe: xEu2+，其中Ml为Mg、Ca、Sr、Ba和Zn元素中的一种或两种或两种以上组合；M2 为Tb和Tm元素的一种或两种组合；a、b、c、d、e和X为原子的摩尔系数，并且1彡a彡4, 0· 001 彡 b 彡 0· 6,0. 8 彡 c 彡 1. 2,0〈d 彡 6,0〈e〈2,0. 001 彡 X 彡 0· 3。 2.根据技术方案1所述的氮氧化物发光材料，其中，1. 1彡a〈2. 3， 0· 001 彡 b 彡 0· 3,0· 8 彡 c 彡 1. 2,1 彡 d 彡 5,0· 02 彡 e 彡 1. 6,0· 005 彡 X 彡 0· 2。 3.根据技术方案1所述的氮氧化物发光材料，其中，2. 3彡a彡3. 5， 0· 001 彡 b 彡 0· 3,0· 8 彡 c 彡 1. 2,1 彡 d 彡 6,0· 02 彡 e 彡 1. 6,0· 005 彡 X 彡 0· 2。 4.根据技术方案1至3中任一项所述的氮氧化物发光材料，其中，元素 Ml包括 Sr〇 5.根据技术方案4所述的氮氧化物发光材料，其中，Sr占元素 Ml的摩尔百分比 为 50% 至 100%。 6.根据技术方案4所述的氮氧化物发光材料，其中，Sr占元素 Ml的摩尔百分比 为 70% 至 100%。 7.根据技术方案4所述的氮氧化物发光材料，其中，元素 Ml为Sr。 8. -种技术方案1至7中任一项所述的氮氧化物发光材料的制备方法，其中，采 用高温固相合成方法，在还原性气氛中高温焙烧原料，得到所述发光材料；所述原料至少包 含Ml、M2、Si、0、N和Eu元素；并且所述Ml是Mg、Ca、Sr、Ba和Zn元素的一种或两种或两 种以上组合，所述M2是Tb和Tm元素的一种或两种组合。 9.根据技术方案8所述的方法，其中，在所述高温焙烧之后还包括将破碎、粉碎、 洗涤、分级和/或干燥工艺处理的步骤。 10.根据技术方案8所述的制备方法，其中，元素 Ml和M2以碳酸盐、氧化物、氢氧 化物、硝酸盐、草酸盐中任意一种或两种或两种以上形式存在。 11.根据技术方案8至10中任一项所述的制备方法，元素 Si以Si02、H2Si03、 Si2N20、Si3N4和Si (NH2) 2中的一种或两种或两种以上形式存在，并且至少有一种原料同时含 有Si和N元素。 12.根据技术方案8至10中任一项所述的制备方法，Eu以碳酸铕、氧化铕、氢氧化 铕和硝酸铕中任意一种或两种或两种以上形式存在。 13.根据技术方案11所述的制备方法，其中，所述Si3N4为a-Si 3N4、i3_Si3N4和无 定型氮化硅中的一种或两种或两种以上组合。 14.根据技术方案8至10中任一项所述的制备方法，其中，所述高温焙烧的焙烧温 度为1100?1600°C，焙烧时间为2?9h。 15.根据技术方案8至10中任一项所述的制备方法，其中，所述还原性气氛为选自 由氮气与氢气的混合气、一氧化碳、氨气和甲烷组成的组中的任一种气氛或多种气氛的组 合。 16.根据技术方案8所述的制备方法，其中，所述高温固相合成方法使用助熔剂进 行。 17.根据技术方案8至10中任一项所述的制备方法，其中，所述助熔剂选自碱土金 属卤化物、碱金属卤化物、氟化铵和氯化铵中的一种或两种或两种以上组合。 18.根据技术方案17所述的制备方法，其中，所述助熔剂的重量不超过所述原料 的总重量的10%。 19、一种突光粉，所述突光粉由技术方案1至7中任一项所述的氮氧化物发光材料 或者技术方案18中任一项所述的制备方法制备的氮氧化物发光材料。 20. -种LED光源，其中，所述光源使用技术方案19所述的荧光粉。 21根据技术方案20所述的LED光源，其中，所述LED光源的LED芯片为紫外光、近 紫外光和蓝光LED芯片中的任意一种。 22、技术方案1至7中任一项所述的氮氧化物发光材料或者技术方案8至18中任 一项所述的制备方法制备的氮氧化物发光材料在制造光源中的用途。 23、如技术方案22所述的用途，其中所述荧光粉用于LED光源。 本专利技术的所述发光材料的激发光谱宽，覆盖本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种氮氧化物发光材料，其中，所述氮氧化物发光材料的化学组成为：M1aM2bSicOdNe:xEu2+，其中M1为Mg、Ca、Sr、Ba和Zn元素中的一种或两种或两种以上组合；M2为Tb和Tm元素的一种或两种组合；a、b、c、d、e和x为原子的摩尔系数，并且1≤a≤4，0.001≤b≤0.6，0.8≤c≤1.2，0<d≤6，0<e<2，0.001≤x≤0.3。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：鲁雪光，赵昆，张明，
申请(专利权)人：四川新力光源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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