荧光材料及其制备方法技术

技术编号:7369785 阅读:185 留言:0更新日期:2012-05-27 09:20
荧光材料及其制备方法。本发明专利技术涉及一种金属氧化物荧光材料及其制备方法。此荧光材料为MaAlbOc:Eu2+x,Ce3+y,Dy3+z,Li+w;其中M为一种或多种金属阳离子,例如:Ba、Sr、Ca;a、b、c>0;0.001≤x≤0.2;0≤y、z、w≤0.2。此荧光材料的组成中MaAlbOc为主体晶格,Eu2+为活化中心,Ce3+为杂质相抑制剂,Dy3+为共活化中心,Li+为电荷缺陷补偿剂。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种,尤其涉及一种金属氧化物。现有技术白光发光二极管(white light emitting diodes ;WLEDs)的制造方法有多种第一种是在蓝色LED芯片上涂布黄色荧光粉,第二种是在蓝色LED芯片上涂布绿色和红色荧光粉,第三种是利用红、绿、蓝三色LED芯片混合形成白光,第四种是在紫外光LED芯片上涂布红、绿、蓝三种颜色或多种颜色的荧光粉。白光LED比较于传统白炽灯泡,具有寿命长、耗电量低、体积小、反应速度快、耐震性好等优点,逐渐取代传统照明设备;然而,现阶段白光LED在发展上仍需克服散热、亮度不足以及价格偏高等问题。因此,目前白光LED在照明市场的应用仍以辅助照明为主,如手电筒、车内小灯或建筑装饰用灯等。预期未来白光LED将可望取代传统照明产品,成为全球照明市场的新主流。除封装技术外,所选用的荧光粉也是影响光源发光效率的重要因素,因此,如何改善荧光粉的成份以增加荧光转换效率,也是世界各大光电半导体厂与照明大厂致力研究的方向之一。传统的单一蓝光芯片激发黄色荧光粉所形成的白光,其演色性不佳,导致被照射物色彩饱和度差,降低了商业照明的使用价值。经过多年的研究与发展,发现利用高效率的紫外光发光二极管(UV-LED)作为激发光源,是未来白光发光二极管成为照明装置的另一种选择。由于UV-LED的技术已渐趋成熟,为配合其发光波长以制备高效率与高亮度的白光发光二极管,因此,发展UV-LED激发光源的荧光材料渐趋重要。
技术实现思路
本专利技术涉及一种金属氧化物荧光材料,其通式为MaAlb0。:Eu2+x,Ce3+y, Dy3;, Li;;其中M为一种或多种金属阳离子,例如:Ba、Sr、Ca ;a、b、c > 0 ;0. 001 ^ χ ^ 0. 2 ;0 ^ y、z、 w 彡 0. 2。本专利技术涉及一种金属氧化物荧光材料,此荧光材料的组成中MaAlb0。为主体晶格, Eu2+为活化中心,Ce3+为杂质相抑制剂,Dy3+为共活化中心,及Li+为电荷缺陷补偿剂。本专利技术涉及一种金属氧化物荧光材料,其通式为MaAlb0。:Eu2+x,Ce3+y, Dy3;, Li;;当 0. 01 彡 χ 彡 0. 1,0. 008 彡 y 彡 0. 05、ζ = 0、0· 008 ^ w ^ 0. 05 时,此荧光材料经 300 450nm波长的光源照射下,放出绿色的荧光。本专利技术涉及一种金属氧化物荧光材料,其通式为MaAlb0。:Eu2+x,Ce3+y, Dy3;, Li;;当 0. 003 ^ χ ^ 0. 05,y = 0、0. 001 ^ ζ ^ 0. 01,0. 001 ^ w ^ 0. 01 时,此荧光材料经 300 450nm波长的光源照射下,放出红色的荧光。本专利技术涉及300 450nm波长的光源来自发光二极管或等离子体。附图说明图1为根据本专利技术的比较例一的Sra95Al2O4 = Eu2Ytl5合成时未加助熔剂硼酸,且未加杂质相抑制剂Ce2O3的样品(a)的X光粉末衍射图谱。图2为根据本专利技术的比较例二的31~(|.9^1204工112+(|.(15合成时加入助熔剂硼酸,不添加杂质相抑制剂Ce2O3的样品(b)的X光粉末衍射图谱。图3为根据本专利技术的实施例一的合成的^^AhCVEi^wCe^.^LiY^样品(c) 的X光粉末衍射图谱。图4为根据本专利技术的比较例一的Sra95Al2O4 = Eu2Ytl5合成时未加助熔剂硼酸,且未加杂质相抑制剂Ce2O3的样品(a),比较例二的Sra95Al2O4 = Eu2Ytl5合成时加入助熔剂硼酸,不添加杂质相抑制剂Ce2O3的样品(b),以及实施例一的合成Si^AhCVEu^fCe^.^Li+oi 样品(c)于300 420nm激发下的发射光谱图。图5为本专利技术的比较例一的Sra95Al2O4 = Eu2Ytl5合成时未加助熔剂硼酸,且未加杂质相抑制剂C^2O3的样品(a),比较例二的Sra95Al2O4 = Eu2Ytl5合成时加入助熔剂硼酸,不添加杂质相抑制剂Ce2O3的样品(b),以及实施例一的合成的Sr^AhCVEu^fCe^.^Li+ai 样品(c)的激发光谱。图6 为本专利技术的实施例一的 Si^AhCVEu2+·,Ce3+0.025, LiV 025 样品(c)于 420nm 激发下发射光谱的色度坐标CIE (0. 2798,0. 5845)。图7为根据本专利技术的比较例三的Si^iAhCVEi^fCe3+。·样品(d)和实施例一的Sra9Al2O4:Eu2Ytl5,Ce3V 025, Li+0.025样品(c)于420歷激发下的发射光谱图。图8为本专利技术的比较例三的Sra 925Al2O4:Eu2Ytl5,Ce3+^5样品(d)和实施例一的 Sr0.gAhO^Eu^fCe3+。.咖!^+。·样品(c)的激发光谱。图9为本专利技术的比较例三的Si^iAhC^Ei^.wCe3+。.样品(d)发射的荧光寿命。图10为本专利技术的实施例一的^v9Al2O4 = Eu2Ytl5, Ce3+Q.Q25,Li+_5样品(c)发射的荧光寿命。图11 为本专利技术的比较例四的合成WMaAlbOc:EU2+x(X = 0. 03,0. 06,0. 09,0. 12)样品(e)在420nm激发下的发射光谱以及613nm发射的激发光谱。图12 为本专利技术的比较例五的合成&Μ2.91Α1206:Ειι2+α(19,Dy3+Z(z = 0.015,0. 03, 0.09)样品(f)在420nm激发下的发射光谱以及613nm发射的激发光谱。图13 为本专利技术的实施例二的合成的 Si~2. 88_wA1206 Eu2+0.09,Dy3+。.。3,Li+W (w = 0、0. 03、 0. 06,0. 09)样品(g)在420nm激发下的发射光谱以及613nm发射的激发光谱。图14为本专利技术的实施例二的合成的Si^85Al2O6 = Eu2Yci9,Dy^^Li+^样品(g)的荧光寿命。图15 为本专利技术的实施例二的 Sr2.85Al206:Eu2+Q.Q9,Dy3+0.03, Li+0.03 样品(g)在 420nm 激发下发射光谱色度坐标CIE (0. 6146,0. 3843)。实施方式在本专利技术的实施例中,涉及一种荧光材料为MaAlb0。:Eu2+x,Ce3+y, Dy3;, Li+W ;其中 M 为一种或多种金属阳离子,例如Ba、Sr、Ca ;a、b、c > 0 ;0. 001 ^ χ ^ 0. 2 ;0 ^ y、ζ、 w^0.2o此荧光材料的组成中MaAlb0。为主体晶格,Eu2+为活化中心,Ce3+为杂质相抑制剂, Dy3+为共活化中心,及Li+为电荷缺陷补偿剂。1.实施例一实施例一中选择M 为 Sr,a = 0. 9、b = 2、c = 4、χ = 0. 05、y = 0. 025、ζ = 0、w =0. 025,以两步烧结法合成,其制作方法如下一、首先按照化学计量比分别取含有锶的第一反应物,如=SrCO3 ;含有铝的第二反应物,如=Al2O3 ;含有铕的第三反应物,如=Eu(NO3)3 · 5H20 ;含有铈的第四反应物,如=Ce2O3 ; 以及含有锂的第五反应物,如本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:陈雷陈国儒刘如熹胡淑芬王健源
申请(专利权)人:晶元光电股份有限公司
类型:发明
国别省市:

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