一种超高量子产率的蓝光荧光粉Sr[B制造技术

本发明专利技术公开了一种超高量子产率的蓝光荧光粉Sr[B

An ultra-high quantum yield blue phosphor SR [b

【技术实现步骤摘要】
一种超高量子产率的蓝光荧光粉Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的制备方法
本专利技术属于荧光材料合成
，具体涉及一种量子产率高、发射光谱窄、热稳定性好的蓝光荧光粉的制备方法。
技术介绍
发光二极管(LED)由于环保、节能、长寿命等突出优点正逐渐成为新一代绿色光源，而由发光二极管与发光材料构成的白光LED是其中一个重要发展趋势。实现白光发射通常有两种途径，一种是使用发射蓝光LED(InGaN)与发射黄光的荧光粉(Y3Al15O12:Ce3+)组合，但因为缺少红光部分，因此显色指数低，色温高；另一种则是使用紫外LED同时激发RGB三色荧光粉材料，其在整个可见光范围内显示更平滑的光谱分布，因此发出高质量的白光。近年来，在制备高量子产率的蓝色荧光粉方面，大多使用还原气氛还原Eu3+到Eu2+，如：在制备SrAl2O4:Eu2+时，使用了溶胶-凝胶法，在NH3气氛下，900～1500℃煅烧2h才可以得到笼状的SrAl2O4:Eu2+，量子产率达到94.94％；在制备Sr5(PO4)3Cl:Eu2+时，使用高温固相法，在石墨坩埚中，1050℃煅烧5h，量子效率达到80.53％；在制备BaAl12O19:Eu2+时，使用高温固相法在H2(10％)-N2(90％)气氛下，1400℃煅烧15h，量子产率达到90％。也有使用自还原现象的，如：SrB4O7:Eu2+和Sr2B5O9Cl:Eu2+的制备就是使用高温固相法在空气气氛下900℃温度下煅烧5h制备的，其量子产率可达70％左右。但以上诸多制备蓝光荧光粉的方法操作复杂，制备温度高，且大多需要在还原气氛下反应，能耗高。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种量子产率高、发射光谱窄、热稳定性好的蓝光荧光粉Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的制备方法。针对上述目的，本专利技术所采用的技术方案是：将SrCl2·6H2O、H3BO3和Eu2O3按摩尔比为1:8～12:0.005～0.1研磨混合均匀后置于铂坩埚中，然后将铂坩埚置于哈氏合金法兰式水热合成反应釜中，密封反应釜，将反应釜置于马弗炉中，升温至300～450℃，恒温反应2～24h，自然冷却，得到蓝光荧光粉Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+。上述S制备方法中，优选SrCl2·6H2O、H3BO3、Eu2O3的摩尔比为1:8～10:0.01～0.06。上述制备方法中，进一步优选将反应釜置于马弗炉中，升温至340～360℃，恒温反应10～15h。上述制备方法中，优选所述升温的速率为2～10℃/min。本专利技术的有益效果如下：本专利技术方法简单，反应原料种类少，无需在真空中进行，反应效率高，所制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+纯度高，量子产率高、发射光谱窄、热稳定性好，是一种潜在的蓝光发光材料，适合工业生产。附图说明图1是实施例1制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的XRD图。图2是实施例1制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的荧光发射光谱图。图3是实施例2制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的XRD图。图4是实施例2制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的荧光发射光谱图。图5是实施例3制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的XRD图。图6是实施例3制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的荧光发射光谱图。图7是实施例4制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的XRD图。图8是实施例4制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的荧光发射光谱图。图9是对比例1制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的XRD图。图10是对比例2制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的XRD图。图11是对比例2制备的Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的荧光发射光谱图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术进一步详细说明，但本专利技术的保护范围不仅限于这些实施例。实施例1将1.33g(5mmol)SrCl2·6H2O、2.47g(40mmol)H3BO3和0.009g(0.05mmol)Eu2O3研磨20min，使三者充分混合均匀，然后置于铂坩埚内，将铂坩埚密封在哈氏合金法兰式水热合成反应釜中(使用温度小于500℃，使用压力小于49bar)，将反应釜置于马弗炉中，以5℃/min升温速率升至350℃，恒温反应6h，自然冷却，得到目标产物Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+(见图1)。此荧光粉发蓝光，最大发射峰位置在417nm(见图2)，量子产率达到103％。实施例2将1.33g(5mmol)SrCl2·6H2O、2.47g(40mmol)H3BO3和0.018g(0.10mmol)Eu2O3研磨20min，使三者充分混合均匀，然后置于铂坩埚内，将铂坩埚密封在哈氏合金法兰式水热合成反应釜中(使用温度小于500℃，使用压力小于49bar)，将反应釜置于马弗炉中，以5℃/min升温速率升至350℃，恒温反应12h，自然冷却，得到目标产物Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+(见图3)。此荧光粉发蓝光，最大发射峰位置在417nm(见图4)，量子产率达到111％。实施例3将1.33g(5mmol)SrCl2·6H2O、2.47g(40mmol)H3BO3和0.009g(0.05mmol)Eu2O3研磨20min，使三者充分混合均匀，然后置于铂坩埚内，将铂坩埚密封在哈氏合金法兰式水热合成反应釜中(使用温度小于500℃，使用压力小于49bar)，将反应釜置于马弗炉中，以2℃/min升温速率升至400℃，恒温反应12h，自然冷却，得到目标产物Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+(见图5)。此荧光粉发蓝光，最大发射峰位置在418nm(见图6)，量子产率达到118％。实施例4将1.33g(5mmol)SrCl2·6H2O、2.47g(40mmol)H3BO3和0.054g(0.3mmol)Eu2O3研磨20min，使三者充分混合均匀，然后置于铂坩埚内，将铂坩埚密封在哈氏合金法兰式水热合成反应釜中(使用温度小于500℃，使用压力小于49bar)，将反应釜置于马弗炉中，以5℃/min升温速率升至350℃，恒温反应12h，自然冷却，得到目标产物Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+(见图7)。此荧光粉发蓝光，最大发射峰位置在418nm(见图8)，量子产率达到130％。对比例1将1.33g(5mmol)SrCl2·6H2O、2.47g(40mmol)H3BO3和0.054g(0.3mmol)Eu2O3研磨20min，使三者充分混合均匀，然后置于铂坩埚内，将铂坩埚密封在水热反应釜中，置于烘箱中，以5℃/min升温速率升至240℃，恒温反应12h，自然冷却，得到目标产物Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+(见图9)，但其没有荧光性。对本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超高量子产率的蓝光荧光粉Sr[B

【技术特征摘要】
1.一种超高量子产率的蓝光荧光粉Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+的制备方法，其特征在于：将SrCl2·6H2O、H3BO3和Eu2O3按摩尔比为1:8～12:0.005～0.1研磨混合均匀后置于铂坩埚中，然后将铂坩埚置于哈氏合金法兰式水热合成反应釜中，密封反应釜，将反应釜置于马弗炉中，升温至300～450℃，恒温反应2～24h，自然冷却，得到蓝光荧光粉Sr[B8O11(OH)4]:Eu2+。


2.根据权利要求1所述的蓝光荧光粉Sr[B8O11(OH...

【专利技术属性】
技术研发人员：梁攀，刘志宏，连文丽，
申请(专利权)人：陕西师范大学，
类型：发明
国别省市：陕西;61