本发明专利技术涉及一种稀土含氧酸盐荧光体及其应用，该荧光体化学组成通式为：(RE1-xLnx)yMzRr(A1-aDa)bOcEd，其中，RE为Sc、Y、La、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi中至少一种；Ln为Ce、Pr中至少一种；M为Li、Na、K、Rb、Cs中至少一种；R为Ca、Sr、Ba、Mg、Zn、Cd、Ni、Mn、Zr、Hf、Ti中至少一种且至少含有Zr；A为Al、B、Ga、Cr中至少一种；D为P、V、Nb、Ta中至少一种；E为F、Cl中至少一种；O为氧；0＜x＜0.5，0.5≤y＜3，1≤z≤4，0≤r≤4，0≤a＜0.5，3≤b≤5，6＜c≤16，0≤d≤2，a×b＜z。本发明专利技术的荧光体具有优异的发光和温度淬灭特性。
【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术涉及一种稀土含氧酸盐荧光体及其应用，该荧光体化学组成通式为：(RE1-xLnx)yMzRr(A1-aDa)bOcEd，其中，RE为Sc、Y、La、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi中至少一种；Ln为Ce、Pr中至少一种；M为Li、Na、K、Rb、Cs中至少一种；R为Ca、Sr、Ba、Mg、Zn、Cd、Ni、Mn、Zr、Hf、Ti中至少一种且至少含有Zr；A为Al、B、Ga、Cr中至少一种；D为P、V、Nb、Ta中至少一种；E为F、Cl中至少一种；O为氧；0＜x＜0.5，0.5≤y＜3，1≤z≤4，0≤r≤4，0≤a＜0.5，3≤b≤5，6＜c≤16，0≤d≤2，a×b＜z。本专利技术的荧光体具有优异的发光和温度淬灭特性。【专利说明】一种稀土含氧酸盐荧光体及其应用
本专利技术涉及固体发光材料领域，具体来说涉及一种稀土含氧酸盐荧光体，还涉及 含有这种荧光体的发光元件及颜料。
技术介绍
荧光体被应用于照明与显示的各个领域，尤其是随着半导体照明技术的发展，应 用于白光LED中的荧光体受到了越来越广泛的关注。白光LED光电转换效率高、节能环保、 使用寿命长、安全可靠，被公认为下一代绿色照明光源。当前实现白光LED主要有3种途 径，第一种是通过红、绿和蓝色LED芯片组合形成白光，但是通过这种方法实现白光比较困 难，因为要考虑到三个不同颜色芯片的驱动特性，电路设计上很复杂。第二种是运用量子效 应，运用不同粒径尺寸的同一种半导体制备LED芯片以实现白光，这种方法实现的白光LED 具有较高的效率，但是成本较高，同时技术上也不成熟。第三种是使用发紫外光或者蓝光的 LED芯片加上荧光体来实现白光，这种方法是最简单易行，同时也是最成熟的方法。 LED作为新一代节能环保的绿色照明光源受到了世界各国的高度关注，利用紫外 或蓝光LED激发荧光体而产生白光是目前白光LED发展的主流，荧光体的性能直接影响白 光LED的亮度、色温、热稳定性及显色性等。随着白光LED向大功率方向的发展，LED的工 作温度越来越高，当前大功率LED中芯片的工作温度可以达到180°C，这就要求应用于白光 LED中的荧光体必须具备优异的温度猝灭特性。 目前白光LED中使用的荧光体主要是蓝光激发的YAG:Ce黄粉，它能有效吸收 460nm附近的蓝光，受其激发而发射黄光，并与LED蓝光混合产生白光。但是由于YAG:Ce黄 粉的发射光谱中缺乏红色和绿色光谱成分，用其制成的白光LED显色指数低，不能真实显 示物体的颜色；同时YAG:Ce黄粉的温度猝灭特性并不优秀，在150°C时其发光强度为室温 时发光强度的87%，200°C时则下降为74%，不能满足大功率白光LED的应用需求。 近几年新开发的LED用荧光体主要有硅酸盐荧光体、氮化物和氮氧化物荧光体以 及在YAG基础上改良的LuAG荧光体。硅酸盐荧光体具有较宽的可调发射波长，发光效率也 比较高，但现有硅酸盐荧光体温度特性较差，如Sr 3Si05:Eu2和Sr2Si04:Eu 2在150°C下的亮 度比室温分别下降32%和62%，因而目前硅酸盐荧光体的实际应用并不多。 氮化物和氮氧化物荧光体因具有较宽的激发光谱和发射光谱，且耐温特性和化学 稳定性均优于YAG黄粉，受到了白光LED业界的极大关注。就目前氮化物和氮氧化物荧光体 而言，能够实用的荧光体主要是Sr 2Si具:Eu红粉和CaAlSiN3:Eu红粉。Sr2Si具:Eu红粉的 发光亮度较高，但是由于自身的物理化学稳定性相对于CaAlSiN 3:Eu红粉略差，其在150°C 下的发光亮度为室温下的86%，200°C时为74%，在一定程度上限制了其大规模的应用。 CaAlSiN3:Eu红粉具有良好的物理化学稳定性和温度猝灭特性，其在150°C下的发光亮度为 室温下的90 %，200°C时为82 %，但其发射主峰为650nm，处于深红波段，发光亮度不足，有 待于进一步提商。 在YAG: Ce黄粉的基础上改进的LuAG: Ce荧光体，具有较好的发光效率和优异的温 度猝灭特性，其在蓝光LED激发下的发光效率约为90%，在150°C下的发光亮度为室温下的 97%，200°C时为90%，但LuAG:Ce荧光体原材料价格比较昂贵，且合成工艺较为复杂。 综上所述，目前使用的荧光体在紫外LED或蓝光LED激发下的发光效率及温度淬 灭特性等方面还不能完全满足实际应用的需要，因此开发新型高效的LED用荧光体成为国 内外研究的热点。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述问题，提供一种物理化学稳定性良好的荧光体，其比现 有各类荧光体具有更高的发光效率，更优异的温度淬灭特性。 本专利技术的另一个目的是使用这种荧光体提供发光效率高、热稳定性好的发光元 件。 本专利技术的另一个目的是提供使用了这种荧光体的颜料。 为了解决上述课题，本专利技术的专利技术人对以Ce为主要激活剂的各种含氧酸盐荧光 体进行了深入研究，结果发现，含有特定化学组成的稀土含氧酸盐荧光体是解决上述课题 的优异荧光体，从而实现了本专利技术。 本专利技术的目的是通过以下技术方案来实现的： 第1专利技术是一种稀土含氧酸盐荧光体，其特征在于：化学组成通式为"REhLrO 具&(八1_几)1^￡(1，其中，1?为5。、￥、1^、恥、5111311、6(1、113、〇7、!1〇31'、1'111、￥13、1^、81中至少 一种；Ln 为 Ce、Pr 中至少一种；Μ 为 Li、Na、K、Rb、Cs 中至少一种；R 为 Ca、Sr、Ba、Mg、Zn、 Cd、Ni、Mn、Zr、Hf、Ti中至少一种且至少含有Zr ;A为Al、B、Ga、Cr中至少一种；D为P、V、 Nb、Ta中至少一种；E为F、C1中至少一种；0为氧；0 < x < 0. 5,0. 5彡y < 3,1彡z彡4， 0^r^4,0^a<0. 5,3^b^5,6<c^l6,0^d^2,aXb<z〇 第2专利技术是第1专利技术所涉及的稀土含氧酸盐荧光体，其特征在于：0 < x < 0. 5， 1 ^ y ^ 2,1. 5 ^ z ^ 2. 5,0 ^ r ^ 3,0 ^ a< 0. 5,3. 5 ^ b ^ 4. 5,9 ^ c ^ 14,0 ^ 1, aXb < z。 第3专利技术是第1?2任一项专利技术所涉及的稀土含氧酸盐荧光体，其特征在于：0 < x <0. 5,y = 2,z = 2,r = 0,0^a<0. 5,b = 4,10^c<12,d = 0,aXb<z〇 第4专利技术是一种稀土含氧酸盐荧光体，其特征在于：化学组成通式为：(REhLrO 义％_(10(1)1110[￡(1，其中，1?为5(3、￥、1^、恥、5111311、6(1、113、07、!1031'、1'111、￥13、1^、81中至少一 种；Ln 为 Ce、Pr 中至少一种；R 为 Ca、Sr、Ba、Mg、Zn、Cd、Ni、Mn、Zr、Hf、Ti 中至少一种且至 少含有Zr ;A为Al、B、Ga、Cr中至少一种；D为P本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种稀土含氧酸盐荧光体，其特征在于：所述荧光体的化学组成通式为：(RE1‑xLnx)yMzRr(A1‑aDa)bOcEd，其中，RE为Sc、Y、La、Nd、Sm、Eu、Gd、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb、Lu、Bi中至少一种；Ln为Ce、Pr中至少一种；M为Li、Na、K、Rb、Cs中至少一种；R为Ca、Sr、Ba、Mg、Zn、Cd、Ni、Mn、Zr、Hf、Ti中至少一种且至少含有Zr；A为Al、B、Ga、Cr中至少一种；D为P、V、Nb、Ta中至少一种；E为F、Cl中至少一种；O为氧；0＜x＜0.5，0.5≤y＜3，1≤z≤4，0≤r≤4，0≤a＜0.5，3≤b≤5，6＜c≤16，0≤d≤2，a×b＜z。
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王海容，
申请(专利权)人：王海容，
类型：发明
国别省市：河北;13
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