一种铥、铕单/共掺杂的镥镓石榴石荧光粉的制备方法技术

本发明专利技术提供一种铥、铕单/共掺镥镓石榴石荧光粉的制备方法。荧光粉的化学式为Lu(3-x-y)Ga5O12:xEu3+，yTm3+，其中x＝0～0.04，y＝0～0.02，x，y不同时为零；利用低温燃烧法实现离子水平上的均匀混合，所制得的产物呈现泡沫状、疏松、不结团、易球磨，并且产品色纯度高。该方法的炉温大大降低，生产过程简便，是一种高效节能的合成方法。所得到的荧光粉发射峰窄，半高峰宽仅为4～5nm，并且，在241nm光的激发下发出不同颜色的光，单掺Eu3+时发橙红光，单掺Tm3+时发蓝光，Eu3+和Tm3+共掺时发白光，并最终与紫外LED芯片复合实现白光发射。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于发光材料
，特别涉及一种白光发光二极管用的铥、铕单/共掺镥镓石榴石(LGG)荧光粉的制备方法。
技术介绍
白光LED具有能耗少、无污染等优点，被喻为第四代照明光源，具有广阔的应用前景[1]。目前，实现白光LED的方法主要有三种[2]:—是荧光粉光转换法，用GaN基芯片所发射的蓝光激发YAG:Ce3+荧光粉，芯片和荧光粉二者发出的光混合形成白光；二是多芯片法，用红绿蓝三种颜色的LED芯片，利用三原色原理，按照一定的比例组合发出白光；三是集成单芯片法(也叫多量子阱法)，多量子阱法是在一个芯片中利用多个活性层使LED芯片直接发出白光。权衡技术、工艺、生产成本等因素，光转换型白光LED是一条综合性能适中、成本较低、近期内可能实现产业化的途径方法。该方法是目前应用最多也是最成熟的。它可满足白光LED作为指示灯、信号灯等一般照明要求，但是缺点也十分明显，由于是黄光和蓝光二基色复合形成的白光，缺少了红色的成分，所以显色指数偏低[3]。LED用红色荧光粉需要具有纯度高，化学性质稳定，发射强度高等要求。尽管人们对三基色荧光粉广为研究，但到目前为止，人们还没有得到十分满意的三基色荧本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种铥、铕单/共掺镥镓石榴石的制备方法，其特征在于，其步骤和条件如下：所述的荧光粉的化学式为Lu(3?x?y)Ga5O12:xEu3+，yTm3+，其中x＝0～0.04，y＝0～0.02，x，y不同时为零。1)按配比，将氧化镓粉末用质量分数69％的浓硝酸溶解；硝酸铕、硝酸铥、硝酸镥溶于去离子水；把两种溶液混合，配成金属离子溶液；所述Eu3+:Tm3+:Lu3+:Ga3+的摩尔比为x∶y∶(3?x?y)∶5，其中x＝0～0.04，y＝0～0.02，x，y不同时为零；2)在步骤1)配好的金属离子溶液中按配比加入柠檬酸，混合均匀得混合溶液，其中柠檬酸与所有金属离子含量之和的摩尔比为1.5∶1；3)将...

【技术特征摘要】
1.一种铥、铕单/共掺镥镓石榴石的制备方法，其特征在于，其步骤和条件如下所述的突光粉的化学式为 Lu(3_x_y)Ga5012:xEu3+, yTm3+,其中 x = O O. 04, y = O O. 02, x, y 不同时为零。1)按配比，将氧化镓粉末用质量分数69%的浓硝酸溶解；硝酸铕、硝酸铥、硝酸镥溶于去离子水；把两种溶液混合，配成金属离子溶液；所述Eu3+:Tm3+:Lu3+:Ga3+的摩尔比为X : y : (3-x-y) : 5,其中 x = O O. 04, y = O O. 02, x, y 不同时为零； 2)在步骤I)配好的金属离子溶液中按配比加入柠檬酸，混合均匀得混合溶液，其中柠檬酸与所有金属尚子含量之和的摩尔比为1. 5 :1 ； 3)将步骤2)所得的混合溶液放在水浴中于80°C恒温O.5 lh，直至全部变成淡黄色凝胶； 4)将步骤3)所得的凝胶移入烘箱中，于250°C恒温2 4h，凝胶燃烧，得到黑褐色膨松粉末； 5)将步骤4)所得的黑褐色膨松粉末在程序升温炉中以2°C/min的升温速率升至800 1100°C，然后恒温2h，得到铥、铕单/共掺镥镓石榴石(LGG)荧光粉。2.一种根据权利要求1所述的一种铥、铕单/共掺镥镓石榴石的制备方法，其特征在于，其步骤和条件如下所述的荧光粉为铕单掺镥镓石榴石荧光粉，其化学式为Lu2 98Ga5012:0. 02Eu3+ ； 1)将氧化镓粉末用质量分数69%的浓硝酸溶解；将硝酸铕和硝酸镥溶于去离子水，把两种溶液混合，配成金属离子溶液；其中，1^3+5113+:6&3+摩尔比为2.98 0.02 5； 2)向步骤I配好的金属离子混合液中加入柠檬酸，混合均匀得混合溶液，其中柠檬酸与所有金属离子含量之和的摩尔比为1.5 I ； 3)将步骤2的混合溶液放在水浴中于80°C恒温O.5h，直至全部变成淡黄色凝胶； 4)将步骤3的淡黄色凝胶移入烘箱中，于250°C恒温2h，得到黑褐色膨松粉末； 5)将步骤4)所得的黑褐色膨松粉末在程序升温炉中以2°C/min的升温速率升至1000°C，并恒温2h，制得铕单掺镥镓石榴石荧光粉，化学式为Lu2.98Ga5012:0. 02Eu3+。3.一种根据权利要求1所述的一种铥、铕单/共掺镥镓石榴石的制备方法，其特征在于，其步骤和条件如下所述的荧光粉为铕单掺镥镓石榴石荧光粉，其化学式为Lu2 96Ga5012:0. 04Eu3+ ； 1)将氧化镓粉末用质量分数69%的浓硝酸溶解；将硝酸铕和硝酸镥溶于去离子水，把两种溶液混合，配成金属离子溶液；其中，1^3+5113+:6&3+摩尔比为2.96 O. 04 5 ； 2)向步骤I配好的金属离子混合液中加入柠檬酸，混合均匀得混合溶液，其中柠檬酸与所有金属离子含量之和的摩尔比为1.5 I ； 3)将步骤2的混合溶液放在水浴中于80°C恒温lh，直至全部变成淡黄色凝胶； 4)将步骤3的淡黄色凝胶移入烘箱中，于250°C恒温4h，得到黑褐色膨松粉末； 5)将步骤4)所得的黑褐色膨松粉末在程序升温炉中以2°C/min的升温速率升至800°C，并恒温2h，制得铕单掺镥镓石榴石荧光粉，化学式为Lu2.96Ga5012:0. 04Eu3+。4.一种根据权利要求1所述的一种铥、铕单/共掺镥镓石榴石的制备方法，其特征在于，其步骤和条件如下所述的荧光粉为铕单掺镥镓石榴石荧光粉，其化学式为Lu2 99Ga5012:0. OlEu3+ ；1)将氧化镓粉末用质量分数69%的浓硝酸溶解；将硝酸铕和硝酸镥溶于去离子水，把两种溶液混合，配成金属离子溶液；其中，1^3+5113+:6&3+...

【专利技术属性】
技术研发人员：闫景辉，刘伟，张清侠，张恒，龙丹丹，
申请(专利权)人：长春理工大学，
类型：发明
国别省市：