一种蓝光激发的红光荧光体及其制备方法技术

本发明专利技术涉及发光材料领域，公开了一种蓝光激发的红光荧光体，对４３０～５００ｎｍ区间的蓝色可见光有很强的吸收，在６３０～６５０ｎｍ有很强的发射。其组成由以下通式表示：ＲＭｏＯ↓［４］：（Ｐｒ，ＭＸ）↓［ｎ］，０．００５≤ｎ≤０．０５；其中Ｒ是选自钙、镁、锶或钡的碱土金属元素，Ｍ是选自锂、钠或钾的碱金属元素；Ｘ为选自氟、氯、溴或碘的卤素。其制备方法为取含碱土金属元素前驱物、含钼的前驱物、含镨的前驱物与碱金属－卤素前驱物研磨混合均匀，在８００℃－１０００℃下烧结１－５ｈｒ。本方法采用研磨法结合空气氧化法，烧结温度低；生产工艺简单易操作、原料廉价易得适合工业化生产，而且所得产品发光效率高，具有很高的化学及光学稳定性。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及发光材料领域，具体公开了一种蓝光激发的红光荧光体材料。
技术介绍
目前可被蓝光激发发射可见光的荧光体的品种并不多。可分为稀土石榴石，硫代镓酸盐，碱土硫化物，碱土金属铝酸盐，卤磷酸盐，卤硅酸盐以及氟砷(锗)酸镁等七大类。其中硫化物，发光效率很高，但性能不稳定，逸出的硫化物将毒化芯片和电极，且用昂贵的氧化镓，制备复杂。Eu2+激活的铝酸锶，类似商用绿色长余辉荧光体，颗粒很大，10μm以上，潮解，荧光粉呈碱性，腐蚀芯片等材料。其它材料，它们只能被≤450nm以下的蓝光激发，且效率不高。基于蓝光LED的光转换材料的吸收峰要求位于420～470nm，能够满足这一要求的荧光材料非常少，而且吸收强度小，这类荧光材料的探找有相当的困难，因此基于近紫外LED的光转换材料也被人们寄予希望。白钨矿结构的钼酸盐具有很高的化学和热稳定性，并且由于它优越的发光性能以及良好的显色、变色效应备受人们关注，有可能作为红光LED和彩色显示器中的三基色的来源，有可能在超大屏幕彩色显示器中获得应用，因而这类材料已成为人们研究的热点之一。
技术实现思路
本专利技术目的在于提供一种蓝光激发的红光荧光体。本专利技术另一个目的在于提供上述蓝光激发的红光荧光体的制备方法。一种蓝光激发的红光荧光体，其组成由以下通式表示：RMoO4:(Pr，MX)n，0.005≤n≤0.05；其中R是选自钙、镁、锶、钡的碱土金属元素，优选为钡；M是选自锂、钠、钾的碱金属元素，优选为钾；X为卤素，选自氟、氯、溴、碘，优选为氯。这种荧光体以RMoO4作为基质，Pr所造成的晶格缺陷为发光中心，而少量碱金-->属离子和卤素的存在可以起到电荷补偿作用，从而提高发光强度。该荧光体对430～500nm区间的蓝色可见光有很强的吸收，在630～650nm有很强的发射。大大超过标准红粉(GSB 04-1650-2003)的发光强度。制备方法为：取含碱土金属元素前驱物、含钼的前驱物、含镨的前驱物与碱金属-卤素前驱物研磨混合均匀，在800℃-1000℃下烧结1-5hr。其中碱土金属元素与钼元素摩尔比为1∶(0.005～0.05)，钼元素与碱金属元素摩尔比为1∶1。烧结后的产物稍加研磨即得到上述蓝光激发的红光荧光体。碱土金属元素前驱物选自碱土金属的氧化物、氢氧化物、硝酸盐、碳酸盐、过碳酸盐、碳酸氢盐或C1-C4有机酸盐。含钼的前驱物选自钼酸铵或氧化钼。含镨的前驱物选自Pr6O11或硝酸镨。碱金属-卤素前驱物选自：(1)碱金属卤化盐，或(2)非卤化物的碱金属化合物与卤化铵的混合物，其中碱土金属元素与卤元素的摩尔比为1∶1。上述的非卤化物的碱金属化合物选自碱金属碳酸盐、过碳酸盐、碳酸氢盐或C1-C4有机酸盐。本专利技术利用廉价的原材料、简捷有效的新方法制备Pr掺杂的组分单一色纯度较高的RMoO4:(Pr，MX)n红光荧光体材料；采用研磨法结合空气氧化法，烧结温度低、稍加研磨即可得到微细高效长波段激发荧光粉末材料，而且所得产品具有很高的化学及光学稳定性。生产工艺简单易操作、原料廉价易得适合工业化生产，反应过程基本没有工业三废，属于绿色环保、低能耗高效益产业，且所得产品具有很高的光效、粒径均匀微细、化学、光学与热性能稳定。本专利技术的荧光材料具有很高的发光效率。以RMoO4作为基质，Pr所造成的晶格缺陷为发光中心，而少量碱金属离子的存在可以起到电荷补偿作用，从而提高发光强度，另外，卤素的引入也可以有效的提高发光强度。特别是其蓝光激发的性能使得该材料具有广泛的应用前景，可用于红光及白光LED和显示器中的三基色的来源，有可能在超大屏幕彩色显示器中获得应用。-->附图说明图1为实施例1产品荧光光谱图图2为实施例1产品XRD图谱具体实施方式以下通过实施实例进一步说明本专利技术。但应理解，这些实例只是示例性的，本专利技术不局限于此。实施例1称取0.01mol BaCO3，0.0014mol(NH4)6Mo7O24·4H2O，0.000833mol Pr6O11和0.0002molKCl在通风橱中研磨混匀得前驱物，将以上前驱物置马弗炉900℃烧结2h后稍加研磨即得目标产物。将所得产物进行能量分散X射线谱测定，其组成为BaMoO4:(Pr，KCl)n，n＝0.02，平均粒径为1-5um。其荧光光谱图和XRD图谱如图1和图2所示。荧光光谱检测条件：用Eclipse荧光光谱仪测试，其激发波长：449nm；发射波长：643nm；电压：440V。根据荧光光谱图可见，该荧光体对430～500nm区间的可见光有很强的吸收，在630～650nm有很强的发射。XRD图谱检测条件：用Rigaku D/max-rC型X射线衍射仪(Cu Ka线λ＝0.15405nm、40kV、40mA)测试，检测角度范围：25～60度(广角)。实施例2称取0.01mol SrCO3，0.0014mol(NH4)6Mo7O24·4H2O，0.0002molPr(NO3)3·6H2O和0.0002molKCl在通风橱中研磨混匀得前驱物，将以上前驱物置马弗炉1000℃烧结3h后稍加研磨即得目标产物。将所得产物进行能量分散X射线谱测定，其组成为SrMoO4:(Pr，KCl)n，n＝0.02，平均粒径为1-5um。实施例3称取0.01mol CaO，0.01mol Mo(NO3)3·5H2O，0.0000333mol Pr6O11和0.002mol KCl在通风橱中研磨混匀得前驱物，将以上前驱物置马弗炉800℃烧结5h后稍加研磨即得目标产物。将所得产物进行能量分散X射线谱测定，其组成为-->CaMoO4:(Pr，KCl)n，n＝0.02，平均粒径为1-5um。实施例4称取0.01mol Sr(CH3COO)2·1/2H2O，0.01mol Mo(NO3)3·5H2O，0.0000333molPr6O11和0.0002mol KCl在通风橱中研磨混匀得前驱物，将以上前驱物置马弗炉1000℃烧结2h后稍加研磨即得目标产物。将所得产物进行能量分散X射线谱测定，其组成为SrMoO4:(Pr，KCl)n，n＝0.02，平均粒径为1-5um。实施例5称取0.01mol Mg(CH3COO)2·4H2O，0.01mol Mo(NO3)3·5H2O，0.0000333molPr6O11和0.0002mol KCl在通风橱中研磨混匀得前驱物，将以上前驱物置马弗炉1000℃烧结2h后稍加研磨即得目标产物。将所得产物进行能量分散X射线谱测定，其组成为MgMoO4:(Pr，KCl)n，n＝0.02，平均粒径为1-5um。实施例6称取0.01mol Ba(OH)2，0.0014mol(NH4)6Mo7O24·4H2O，0.000833mol Pr6O11，0.0001mol K2C2O4和0.0002molNH4Cl在通风橱中研磨混匀得前驱物，将以上前驱物置马弗炉900℃烧结1h后稍加研磨即得目标产物。将所得产物进行能量分散X射线谱测定，其组成为BaMoO4:(Pr，KCl)n，n＝0.02，平均粒径为1-5um。实施例7称取0.01mol BaCO3，0.005mol Mo2O3，0.000833mol Pr6O11和0.0002molKBr在通风橱中研磨混匀得前驱物，将以上前驱物置马本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种蓝光激发的红光荧光体，其特征在于，其组成由以下通式表示：ＲＭｏＯ↓［４］：（Ｐｒ，ＭＸ）↓［ｎ］，０．００５≤ｎ≤０．０５；其中Ｒ是选自钙、镁、锶或钡的碱土金属元素，Ｍ是选自锂、钠或钾的碱金属元素；Ｘ为选自氟、氯、溴或碘的卤素。

【技术特征摘要】
1、一种蓝光激发的红光荧光体，其特征在于，其组成由以下通式表示：RMoO4:(Pr，MX)n，0.005≤n≤0.05；其中R是选自钙、镁、锶或钡的碱土金属元素，M是选自锂、钠或钾的碱金属元素；X为选自氟、氯、溴或碘的卤素。2、权利要求1所述的一种蓝光激发的红光荧光体，其特征在于，其平均粒径为1-5um。3、一种蓝光激发的红光荧光体的制备方法，其特征在于，取含碱土金属元素前驱物、含钼的前驱物、含镨的前驱物与碱金属-卤素前驱物研磨混合均匀，在800℃-1000℃下烧结1-5hr；其中碱土金属元素与钼元素摩尔比为1∶1，钼元素与碱金属元素摩尔比为1∶(0.005～0.05)。4、权利要求3所述的一种蓝光激发的红光荧光体的制备方法...

【专利技术属性】
技术研发人员：余锡宾，杨绪勇，尹开忠，
申请(专利权)人：上海师范大学，
类型：发明
国别省市：31[中国|上海]