一种能够发射青绿光的硅铝酸盐荧光材料制造技术

本发明专利技术提供一种能够发射青绿光的硅铝酸盐荧光材料，该化合物具有如下通式：M

【技术实现步骤摘要】
一种能够发射青绿光的硅铝酸盐荧光材料
本专利技术涉及荧光材料的相关
，具体涉及能够发射青绿光的荧光材料。
技术介绍
自从中村修二等人报道了高亮度蓝光发光二极管(light-emittingdiode，LED)以后，白光LED照明从一种可能性变成了现实。与传统照明灯具(如白炽灯和荧光灯)相比，荧光粉转换型的白光LED具有无可比拟的优势(如节能、长寿命、环保等)。由于具有出色显色效果的白光LED可以真实再现物体的颜色，因此，它们最受欢迎。目前，将红、绿荧光材料与蓝光LED芯片(440–470nm)组合起来是制备高显色白光LED的主要方法。然而，由于发射光谱中缺少青绿色光，这种白光LED的显色效果仍不如白炽灯。为了提高显色性，采用青色荧光粉发出的青绿色光对其光谱进行补偿，可以得到显色性优异的全光谱白光LED。青绿色荧光粉的发射光谱可以填补蓝色发光二极管和绿色荧光粉发射光谱之间的间隙。因此，发射青绿色荧光粉是具有高显色性的全光谱白光LED所必需的。在过去的几年中，虽然已经报道了大量的发射青绿光的荧光粉，但大多数青绿色荧光粉只能被近紫外光有效地激发，能被蓝光(440–470nm)有效激发而且发射青绿光的荧光粉非常少。目前已报道的能被蓝光有效激发的荧光粉主要有Sr[Be6ON4]:Eu2+，Na0.5K0.5Li3SiO4:Eu2+和BaSi2O2N2:Eu2+。然而遗憾的是它们都有其固有的缺点。Sr[Be6ON4]:Eu2+具有较窄的青绿色发射带，对热猝灭有很好的抵抗力，但其量子效率低，在蓝光激发下大约只有20％。Na0.5K0.5Li3SiO4:Eu2+的发射光谱峰值位于486nm，具有较小的半高宽，然而当高温升高时，其发光颜色会发生较大变化。另外，其荧光量子效率很低，在445-465nm蓝光的激发下，其量子效率还无法满足实际应用需求。目前，BaSi2O2N2:Eu2+是唯一一种能够广泛应用于全光谱白光LED的商用青色荧光粉，但其耐热性较差，量子效率也不理想。综上所述，研制一种具有量子效率高、荧光热猝灭小、耐水性好的新型青绿色荧光粉是十分迫切和必要的。
技术实现思路
针对现有白光LED用青绿色荧光材料存在的上述问题，本专利技术的目的在于提供一种能被蓝光(420–470nm)有效激发的，量子效率高而且抗荧光热猝灭性能优异的荧光材料。为了实现上述目的，本专利技术提供如下技术方案：本专利技术提供一种荧光材料，该化合物具有如下通式：MxLuyYzCeaAlbGacSixO12，其中M为Zn、Sr和Ba中的至少一种；x、y、z、a、b和c为摩尔系数，0.2≤x≤1.2，1.38≤y≤2.74，0≤z≤0.2，0.01＜a≤0.12，1.5≤b≤3.3，1.0≤c≤2.5，且x+y+z+a＝3，x+b+c＝5。优选地，所述荧光化合物的通式为：Ba1.0Lu1.95Ce0.05Al2.5Ga1.5Si1.0O12。进一步地，所述荧光化合物可被420–470nm的蓝光激发，并能发射出峰值波长为496–520nm的青绿光。与现有技术相比，具有以下突出优点和积极效果：本专利技术提供的荧光化合物，能被420–470nm的蓝光有效激发，并能发射出峰值波长为496–520nm的青绿光；室温时，其荧光量子效率最高可达96.39％；150℃时，其发光强度最高可保持其在室温时的96.61％，因此，较比现有的青色荧光材料具有量子效率高、荧光热稳定性佳的优点。附图说明图1为实施例1所制得的荧光材料Ba0.2Lu2.74Ce0.06Al3.3Ga1.5Si0.2O12粉体的X射线衍射图谱。图2为实施例1所制得的荧光材料Ba0.2Lu2.74Ce0.06Al3.3Ga1.5Si0.2O12粉体的激发光谱图(a)、发射光谱图(b)、荧光量子效率图(c)以及发射光谱和荧光强度与温度之间关系图(d)。图3为实施例2所制得的荧光材料Ba0.7Lu2.04Y0.2Ce0.06Al2.8Ga1.5Si0.7O12粉体的X射线衍射图谱。图4为实施例2所制得的荧光材料Ba0.7Lu2.04Y0.2Ce0.06Al2.8Ga1.5Si0.7O12粉体的激发光谱图(a)、发射光谱图(b)、荧光量子效率图(c)以及发射光谱和荧光强度与温度之间关系图(d)。图5为实施例3所制得的荧光材料Ba1.2Lu1.54Y0.2Ce0.06Al2.3Ga1.5Si1.2O12粉体的X射线衍射图谱；图6为实施例3所制得的荧光材料Ba1.2Lu1.54Y0.2Ce0.06Al2.3Ga1.5Si1.2O12粉体的激发光谱图(a)、发射光谱图(b)、荧光量子效率图(c)以及发射光谱和荧光强度与温度之间关系图(d)。图7为实施例4所制得的荧光材料Sr0.7Lu2.04Y0.2Ce0.06Al2.8Ga1.5Si0.7O12粉体的X射线衍射图谱；图8为实施例4所制得的荧光材料Sr0.7Lu2.04Y0.2Ce0.06Al2.8Ga1.5Si0.7O12粉体的激发光谱图(a)、发射光谱图(b)、荧光量子效率图(c)以及发射光谱和荧光强度与温度之间关系图(d)。图9为实施例5所制得的荧光材料Sr1.5Lu1.38Ce0.12Al3.0Ga0.5Si1.5O12粉体的X射线衍射图谱；图10为实施例5所制得的荧光材料Sr1.5Lu1.38Ce0.12Al3.0Ga0.5Si1.5O12粉体的激发光谱图(a)、发射光谱图(b)、荧光量子效率图(c)以及发射光谱和荧光强度与温度之间关系图(d)。图11为实施例6所制得的荧光材料Zn0.7Lu2.04Y0.2Ce0.06Al2.8Ga1.5Si0.7O12粉体的X射线衍射图谱；图12为实施例6所制得的荧光材料Zn0.7Lu2.04Y0.2Ce0.06Al2.8Ga1.5Si0.7O12粉体的激发光谱图(a)、发射光谱图(b)、荧光量子效率图(c)以及发射光谱和荧光强度与温度之间关系图(d)。图13为实施例7所制得的荧光材料Ba1.0Lu1.95Ce0.05Al3.0Ga1.0Si1.0O12粉体的X射线衍射图谱；图14为实施例7所制得的荧光材料Ba1.0Lu1.95Ce0.05Al3.0Ga1.0Si1.0O12粉体的激发光谱图(a)、发射光谱图(b)、荧光量子效率图(c)以及发射光谱和荧光强度与温度之间关系图(d)。图15为实施例8所制得的荧光材料Ba1.0Lu1.95Ce0.05Al2.5Ga1.5Si1.0O12粉体的X射线衍射图谱；图16为实施例8所制得的荧光材料Ba1.0Lu1.95Ce0.05Al2.5Ga1.5Si1.0O12粉体的激发光谱图(a)、发射光谱图(b)、荧光量子效率图(c)以及发射光谱和荧光强度与温度之间关系图(d)。图17为实施例9所制得的荧光材料Ba1.0Lu1.95Ce0.05Al2.0Ga2.0Si1.0O12粉体的X射线衍射图谱；图18为实施例9所制本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种能够发射青绿光的硅铝酸盐荧光材料，其特征在于：该化合物具有如下通式：M

【技术特征摘要】
1.一种能够发射青绿光的硅铝酸盐荧光材料，其特征在于：该化合物具有如下通式：MxLuyYzCeaAlbGacSixO12，其中M为Zn、Sr和Ba中的至少一种；x、y、z、a、b和c为摩尔系数，0.2≤x≤1.2，1.38≤y≤2.74，0≤z≤0.2，0.01＜a≤0.12，1.5≤b≤3.3，1.0≤c≤2.5，且x+y+z+a＝3，x+b+c＝5。


2.根据权利要求1所述的一种能够发射青绿光的...

【专利技术属性】
技术研发人员：强耀春，叶信宇，游维雄，刘雅男，徐箭飞，刘少鹏，陈洁，涂安娜，梁衡，刘春，
申请(专利权)人：江西理工大学，赣州中蓝稀土新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西;36