一种硅酸盐蓝光荧光粉及其制备方法技术

本发明专利技术公开了一种硅酸盐蓝光荧光粉及其制备方法，该荧光粉的表达式为M3L2(Si3O9)2:mEu

【技术实现步骤摘要】
一种硅酸盐蓝光荧光粉及其制备方法
本专利技术属于稀土发光材料领域，尤其涉及一种硅酸盐蓝光荧光粉及其制备方法。
技术介绍
对比传统的照明光源，白光LED由于具有节能、环保、安全、长寿命、低耗、高亮度、防震维护简便等优点，被认为第四代光源。采用波长位于近紫外波段的InGaN管芯激发三基色荧光粉来实现白光LED，可以改善目前商用蓝光芯片激发的黄光荧光粉（YAG:Ce3+）带来的色纯度不高的问题。近紫外芯片激发的蓝色荧光粉是三基色荧光粉的重要组成部分。目前蓝色荧光粉种类繁多，如：铝酸盐类、磷酸盐乃至氧化物等。采用硅酸盐作为发光材料基质，是因为硅酸盐基质对比其他基质非常稳定，易于获得近紫外-蓝光范围的高效激发，如公开号为CN103980900A的专利公开了一种硅酸盐蓝光荧光粉，表达式为Gd4.67Si3O13：xBi3+，该荧光粉在峰值位于370nm左右紫外光的照射下可以产生位于450nm附件的带宽发射。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种结构新颖、热稳定性好的硅酸盐蓝光荧光粉，本专利技术还提供了该荧光粉的制备方法。为实现上述目的，本专利技术采用如下技术方案：一种硅酸盐蓝光荧光粉，表达式为M3L2(Si3O9)2:mEu2+（M=Ca,Sr,Ba;L=La,Lu,Sc）或Ba3Gd2(Si3O9)2:mEu2+，掺杂的Eu2+为激活离子，m的取值范围为0.01~0.1。如上所述的硅酸盐蓝光荧光粉的制备方法，包括如下步骤：（1）按照所述表述式中各元素的化学计量比，计算各元素的原料用量；（2）将各元素的原料研磨混匀后，置于还原气氛中于1200~1400℃保温2~8h；（3）产物自然冷却后研碎，即得到白色的蓝光发射荧光粉。本专利技术提供的荧光粉以Eu2+为发光中心，必须在还原气氛中合成，否则得不到蓝色发光，不同于以Bi3+为发光中心的荧光粉需要空气气氛中合成。作为优选，各元素的原料为相应的单质、氧化物、卤化物或相应的盐类。相比现有技术，本专利技术具有如下有益效果：1、本专利技术荧光粉在物理化学性质稳定的M3L2(Si3O9)2（M=Ca,Sr,Ba;L=La,Lu,Sc）及Ba3Gd2(Si3O9)2基质中引入少量的Eu2+离子，在激发峰值位于250-350nm的光照射下可以产生位于425nm附近的带宽发射，作为近紫外激发的LED用蓝色荧光粉具有良好的应用前景。2、本专利技术选用Eu2+离子具有的宽带发射，采用高温固相反应法，合成条件简便，本专利技术更易于推广。本专利技术提供的荧光粉结构新颖，目前没有相似荧光粉的报道。附图说明图1为本专利技术实施例1~10制备的蓝光发射荧光粉的晶胞结构图；图2为本专利技术实施例1制备的蓝光发射荧光粉Sr3Lu2(Si3O9)2:0.01Eu2+的激发光谱（em=426nm）；图3为本专利技术实施例1制备的蓝光发射荧光粉Sr3Lu2(Si3O9)2:0.01Eu2+的发射光谱（ex=320nm）；图4为依据实施例1方法制备的蓝光发射荧光粉Sr3Lu2(Si3O9)2:mEu2+发射光谱（ex=320nm）；图5为本专利技术实施例1制备的Sr3Lu2(Si3O9)2:0.01Eu2+的XRD谱；图6为本专利技术实施例1制备的Sr3Lu2(Si3O9)2:0.01Eu2+的变温光谱图。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详细说明。实施例1一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Sr3Lu2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取SrCO34.4289克，La2O33.2581克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1200℃，恒温4小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例2一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Ca3La2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取CaCO33.0026克，La2O33.2581克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1250℃，恒温3小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例3：一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Ba3La2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取BaCO35.9201克，La2O33.2581克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1350℃，恒温4小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例4：一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Ca3Lu2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取CaCO33.0026克，Lu2O33.9793克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1300℃，恒温5小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例5：一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Ba3Lu2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取BaCO35.9201克，Lu2O33.9793克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1350℃，恒温4小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例6：一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Sr3La2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取SrCO34.4289克，La2O33.2581克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1350℃，恒温4小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例7：一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Ca3Sc2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取CaCO33.0026克，Sc2O31.3791克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1350℃，恒温4小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例8：一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Ba3Sc2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取BaCO35.9201克，Sc2O31.3791克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1400℃，恒温4小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例9：一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Sr3Sc2(Si3O9)2:0.01Eu2+，称取SrCO34.4289克，Sc2O31.3791克，SiO21.8克，Eu2O30.0176克，放入玛瑙研钵中充分研磨混合，放入刚玉坩埚中，加盖，置于高温炉内；于还原气氛中加热至1400℃，恒温4小时；然后自然冷却，取出研碎，即得体色为白色的蓝光发射荧光粉。实施例10：一种硅酸盐蓝光发射荧光粉，按表达式Ba3Gd2(Si3O9)2本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种硅酸盐蓝光荧光粉，其特征在于，表达式为M3L2(Si3O9)2:mEu2+（M=Ca, Sr, Ba; L=La, Lu, Sc）或Ba3Gd2(Si3O9)2:mEu2+，掺杂的Eu2+为激活离子，m的取值范围为0.01~0.1。

【技术特征摘要】
1.一种硅酸盐蓝光荧光粉，其特征在于，表达式为M3L2(Si3O9)2:mEu2+（M=Ca,Sr,Ba;L=La,Lu,Sc）或Ba3Gd2(Si3O9)2:mEu2+，掺杂的Eu2+为激活离子，m的取值范围为0.01~0.1。2.如权利要求1所述的硅酸盐蓝光荧光粉的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：（...

【专利技术属性】
技术研发人员：金叶，魏强，刘亚丽，
申请(专利权)人：重庆理工大学，
类型：发明
国别省市：重庆,50