一种荧光粉及其制备方法、荧光粉膜片、荧光粉模组结构技术

本发明专利技术公开了一种荧光粉及其制备方法、荧光粉膜片、荧光粉模组结构，属于液晶显示背光膜组件领域。该荧光粉的成分为xSiO2‑MySrz(SiO4)n:mEuα+；其中，1≤x≤2、1≤y≤2、1≤z≤2、1≤n≤2、0.01≤m≤1，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn，α为2或3。这种荧光粉在单色光如蓝光的激发下可产生波长适宜的光，并且激发峰的半波宽窄，发光率高，色域值高，能够作为发光材料用于液晶电视的背光膜组结构中，使液晶电视显示高色域的彩色图像。

Fluorescent powder and preparation method thereof, fluorescent powder film, fluorescent powder module structure

The invention discloses a fluorescent powder and a preparation method thereof, a fluorescent powder film and a fluorescent powder module structure, belonging to the technical field of a liquid crystal display backlight film component. The phosphor composition is xSiO2 MySrz (SiO4) n:mEu +; among them, 1 = x = 2, 1 = y = 2, 1 = z = 2, 1 = n = 2, 0.01 = M = 1, M Li, Na, K, Sr, Ba, or Zn, alpha 2 or 3. This phosphor in monochromatic light can produce a wavelength such as suitable light blue light excitation, half wave width and excitation peak, high luminance, high color value, can be used as luminescent materials for backlight of LCD TV film group structure, so that the LCD TV display high color gamut of color image.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及液晶显示背光膜组件领域，特别涉及一种荧光粉及其制备方法、荧光粉膜片、荧光粉模组结构。
技术介绍
荧光粉可作为发光材料用于电子产品中，比如液晶电视。在液晶电视中，高色域的彩色图像可显示出种类范围宽的颜色，并且显示的颜色的能力强，因此，高色域的液晶电视成为液晶电视发展的主流。其中，色域主要由彩色过滤片和背光源共同决定，背光源由背光模组结构发出，背光膜组结构中可起到发光的物质为荧光粉膜片中的荧光粉。具体地，当单色光如蓝光照射荧光粉膜片时，经不同颜色的荧光粉激发后可产生不同颜色的光，不同颜色的光混合后可形成白光，得到的白光经彩色过滤片滤光处理后得到彩色图像。因此为了得到高色域的液晶电视，有必要提供一种能够用于背光膜组结构中的荧光粉。现有技术提供了一种硫化物荧光粉，该硫化物荧光粉的主要成分为SrGa2S4：Eu3+和CaS:Eu3+。其中，SrGa2S4：Eu3+硫化物荧光粉可通过将相应质量比例的Ga2O3、SrCO3、Eu2O3混合并放入玛瑙钵体中充分研磨，然后高温烧结得到，采用同样的方法可将CaO3、S、Eu2O3制得CaS:Eu3+硫化物荧光粉。这两种硫化物荧光粉均可用于制备得到荧光粉膜片，以应用于液晶电视的背光模组结构中。专利技术人发现现有技术至少存在以下问题：现有技术提供的硫化物荧光粉膜片在蓝光的激发下产生的光的波长偏，激发峰的半波宽宽，发光效率低，色域值低。
技术实现思路
本专利技术实施例所要解决的技术问题在于，提供了一种激发波长适宜，激发峰的半波宽窄，发光效率高，色域值高的荧光粉及其制备方法、荧光粉膜片、荧光粉模组结构。具体技术方案如下：第一方面，本专利技术实施例提供了一种荧光粉，所述荧光粉的成分为xSiO2-MySrz(SiO4)n:mEuα+；其中，1≤x≤2、1≤y≤2、1≤z≤2、1≤n≤2、0.01≤m≤1，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn，α为2或3。具体地，作为优选，所述荧光粉呈核-壳结构，所述核的成分包括SiO2，所述壳的成分包括MySrz(SiO4)n:mEuα+。第二方面，本专利技术实施例提供了上述的荧光粉的制备方法，所述制备方法包括以下步骤：步骤a、将摩尔比为2-6:2-6:0.5-2:0.5-2的正硅酸乙酯、无水乙醇、氨水、去离子水放入烧杯中混合搅拌，然后水浴加热，干燥，得到SiO2微球。步骤b、将铕的氧化物加入稀硝酸溶液中溶解，将Sr(NO3)2、Mβ(CO3)γ、去离子水置于反应器中混合，然后向所述反应器中加入所述铕的氧化物与稀硝酸溶液的混合溶液，搅拌均匀。其中，所述Sr(NO3)2、所述Mβ(CO3)γ、去离子水、所述铕的氧化物的摩尔比为15-20:1-3:60:1-5，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn。步骤c、向所述反应器中继续加入螯合剂和耦合剂，加热，搅拌得到透明溶液，其中，所述Sr(NO3)2、所述螯合剂、所述耦合剂的摩尔比为1:0.02-0.5:0.02-0.5。步骤d、向所述透明溶液中加入所述SiO2微球，搅拌，离心，干燥得到干凝胶，然后将所述干凝胶预热，退火得到所述荧光粉。具体地，作为优选，所述步骤a中,所述混合搅拌的温度为50-70℃，时间为25-35min。所述水浴加热的温度为25-30℃，时间为25-35min。所述干燥的温度为90-110℃，时间为8-12h。具体地，作为优选，所述步骤c中，所述加热的温度为50-70℃。所述螯合剂选自柠檬酸、乙二胺四乙酸、酒石酸中的至少一种。所述耦合剂选自聚乙二醇、硅酸钠、凡士林中的至少一种。具体地，作为优选，所述步骤d中，所述搅拌的时间为1-3h。所述干燥的温度为110-130℃，时间为8-12h。所述预热的温度为400-500℃，时间为1-2h。所述退火的温度为900-1100℃，时间为2-6h。第三方面，本专利技术实施例还提供了利用上述荧光粉制得的荧光粉膜片。具体地，作为优选，所述荧光粉膜片的制备方法如下：将质量比为5-20:70-80:5-10的荧光粉、树脂体系、引发剂混合后涂覆到第一层耐高温聚酯薄膜上得到荧光粉层，然后将第二层耐高温聚酯薄膜覆盖在所述荧光粉层上，在引发条件下所述荧光粉层固化，得到所述荧光粉膜片。具体地，作为优选，所述树脂体系选自聚甲基丙烯酸甲酯、环氧树脂、聚苯乙烯中的至少一种。所述引发剂为过氧化二叔丁基、过氧化甲乙酮、过氧化二碳酸二异丙酯，偶氮二异丁腈中的至少一种，所述引发条件为加热。第四方面，本专利技术实施例还提供了一种荧光粉模组结构，所述荧光粉模组结构包括上述荧光粉膜片。本专利技术实施例提供的技术方案带来的有益效果是：本专利技术实施例提供的荧光粉，其成分为xSiO2-MySrz(SiO4)n:mEuα+，其中，1≤x≤2、1≤y≤2、1≤z≤2、1≤n≤2、0.01≤m≤1，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn，α为2或3。这种荧光粉在单色光如蓝光的激发下可产生波长适宜的光，并且激发峰的半波宽窄，发光率高，色域值高，能够作为发光材料用于液晶电视的背光膜组结构中，使液晶电视显示高色域的彩色图像。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。图1是本专利技术实施例提供的荧光粉模组结构的示意图；图2是本专利技术实施例1提供的SiO2-LiSrSiO4:0.06Eu3+核壳结构的荧光粉被蓝光激发的激发光的波长曲线图。附图标记分别表示：1荧光粉膜片，2结构组件，3扩散板，4反射片。具体实施方式为使本专利技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本专利技术实施方式作进一步地详细描述。第一方面，本专利技术实施例提供了一种荧光粉，该荧光粉的成分为xSiO2-MySrz(SiO4)n:mEuα+；其中，1≤x≤2、1≤y≤2、1≤z≤2、1≤n≤2、0.01≤m≤1，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn，α为2或3。本专利技术实施例提供的荧光粉，其成分为xSiO2-MySrz(SiO4)n:mEuα+，其中，1≤x≤2、1≤y≤2、1≤z≤2、1≤n≤2、0.01≤m≤1，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn，α为2或3。这种荧光粉在单色光如蓝光的激发下可产生波长适宜的光，并且激发峰的半波宽窄，发光率高，色域值高，能够作为发光材料用于液晶电视的背光膜组结构中，使液晶电视显示高色域的彩色图像。具体地，本专利技术实施例提供的荧光粉呈核-壳结构，其核的成分包括SiO2，壳的成分包括MySrz(SiO4)n:mEuα+。其中，1≤x≤2、1≤y≤2、1≤z≤2、1≤n≤2、0.01≤m≤1，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn，α为2或3，荧光粉中还含有其他阴离子成分，如NO3+，x、y、z、n、m的取值为使整个荧光粉的化合价为零且在上述范围的正数。上述成分的核-壳结构的荧光粉可以增大荧光粉待激发的受光面积及堆积性，进而提高荧光粉的使用效率、发光效率、色域值，且上述结构的荧光粉的稳定性好。第二方面，本专利技术实施例还提供了上述荧光粉的制备方法，其制备方法包括以下步骤：步骤101、将摩尔比为2-6:2-6:0.5-2:本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种荧光粉，其特征在于，所述荧光粉的成分为xSiO2‑MySrz(SiO4)n:mEuα+；其中，1≤x≤2、1≤y≤2、1≤z≤2、1≤n≤2、0.01≤m≤1，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn，α为2或3。

【技术特征摘要】
1.一种荧光粉，其特征在于，所述荧光粉的成分为xSiO2-MySrz(SiO4)n:mEuα+；其中，1≤x≤2、1≤y≤2、1≤z≤2、1≤n≤2、0.01≤m≤1，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn，α为2或3。2.根据权利要求1所述的荧光粉，其特征在于，所述荧光粉呈核-壳结构，所述核的成分包括SiO2，所述壳的成分包括MySrz(SiO4)n:mEuα+。3.权利要求1或2所述的荧光粉的制备方法，其特征在于，所述制备方法包括以下步骤：步骤a、将摩尔比为2-6:2-6:0.5-2:0.5-2的正硅酸乙酯、无水乙醇、氨水、去离子水放入烧杯中混合搅拌，然后水浴加热，干燥，得到SiO2微球；步骤b、将铕的氧化物加入稀硝酸溶液中溶解，将Sr(NO3)2、Mβ(CO3)γ、去离子水置于反应器中混合，然后向所述反应器中加入所述铕的氧化物与稀硝酸溶液的混合溶液，搅拌均匀；其中，所述Sr(NO3)2、所述Mβ(CO3)γ、去离子水、所述铕的氧化物的摩尔比为15-20:1-3:60:1-5，M为Li、Na、K、Sr、Ba、或者Zn；步骤c、向所述反应器中继续加入螯合剂和耦合剂，加热，搅拌得到透明溶液，其中，所述Sr(NO3)2、所述螯合剂、所述耦合剂的摩尔比为1:0.02-0.5:0.02-0.5；步骤d、向所述透明溶液中加入所述SiO2微球，搅拌，离心，干燥得到干凝胶，然后将所述干凝胶预热，退火得到所述荧光粉。4.根据权利要求3所述的荧光粉的制备方法，其特征在于，所述步骤a中,...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋志成，刘振国，李富琳，
申请(专利权)人：青岛海信电器股份有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37