专利名称：一种铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉及其制备方法
技术领域：
本发明属于显示和照明荧光粉技术，具体涉及一种在紫外光激发下具有显示照明功能的陶瓷荧光粉。
背景技术：
白光LED是一种新型的固态照明能源，它以其节能，使用寿命长，耗能低，无污染，效率高等优点被认为是21世纪有可能取代传统照明光源的新能源。目前获得白光LED主要有两种方法一种是多芯片组合型，把分别发射红、绿、蓝光的LED组合，混合三种光而形成白光发射。这种方案的白光具有売度闻，稳定性和显色性好等优点；但成本闻，驱动电路复杂，目前没有规模化生产。另一种是荧光粉转换型，用蓝光LED激发能发射黄光的荧光粉，剩余的蓝光与黄光复合形成白光。这种方案在技术和工艺上都比较成熟，是目前产业化的主流产品。但这种方案获得的白光缺乏红色成份，显色性较低。此外由于蓝光和红光来源于不同的基体，发光热稳定性不理想。通过紫外光激发发射红、绿、蓝三基色的混合荧光粉，可获得高显色性的白光发射，但不同荧光粉之间存在着导致发光效率下降的重吸收问题和荧光粉的配比调控不易解决的问题，限制了其应用。因此，若采用单一基质的白光发射荧光粉，可望同时获得高的发光效率和发光稳定性，同时使得LED封装工艺大大简化，因此近几年来单一基质的白光荧光粉的研究十分活跃。相比之下，目前市场上还缺乏性能优异、热稳定性和化学稳定性好的单一基质的白光陶瓷荧光粉材料。
发明内容
本发明的目 的是针对现有LED照明荧光粉可见光发光色域窄、显色性较低、需要多种荧光粉复合，制备方法成本高、复杂等问题，本发明提供一种铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉及其制备方法。本发明通过下列技术方案实现一种铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉，该材料中 MWO4 Eu Bi 的摩尔比=1 0. 0005 O.1 0. 0005 O.1 ;其中，M 为 Mg、Ca、Sr、Ba 中的任意一种。本发明的另一目的在于提供一种铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉的制备方法，经过下列各步骤
(1)按M :W Eu Bi 的摩尔比=1 1 0. 0005 O.1 :0. 0005 O. 1，称量 MC03、W03、Bi203和Eu2O3,然后混合均勻,其中，M为Mg、Ca、Sr、Ba中的任意一种；
(2)将步骤(I)所得混合料置于刚玉坩埚内，在空气中于800 1300°C下预煅烧I 5h，待自然冷却，即得到铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉。本发明与现有的荧光粉材料相比，具有如下突出的优点
采用B1、Eu离子作为激活离子，制备铋，铕离子共掺杂的钨酸盐白色荧光粉材料，对紫外光激发具有高效的响应特性，在紫外光激发下可以发射白光。在紫外光激发下发光色域宽，无需多种荧光粉配比，无需还原气氛中烧结、不会出现色温飘移问题。该荧光粉在340nm紫外光激发下呈现白光发射，具有来自于Bi3+的位于532nm宽带发射峰和Eu3+的红色特征发射；该材料可作为荧光照明、显示领域的荧光粉材料。
图1是本发明实施例1所得的CaWO4 :0. 002Eu :0. 005Β 荧光粉的发射谱图。
具体实施例方式下面将结合实施例进一步阐明本发明的内容，但这些实例并不限制本发明的保护范围。实施例1
(1)按Ca :W Eu Bi 的摩尔比=1 1 :0. 002 :0. 005，称量 CaCO3、WO3、Bi2O3 和 Eu2O3,然后混合均勻；
(2)将步骤(I)所得混合料置于刚玉坩埚内，在空气中于1100°C下预煅烧5h，待自然冷却，即得到铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉CaWO4 :0. 002Eu :0. 005Bi。实施例2
(1)按Mg ff Eu Bi 的摩尔比=1 1 0. 0005 :0. 0005，称量 MgC03、W03、Bi203 和 Eu2O3,然后混合均匀；
(2)将步骤(I)所得混合料置于刚玉坩埚内，在空气中于800°C下预煅烧5h，待自然冷却，即得到铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉MgWO4 :0. 0005Eu :0. 0005Bi。实施例3
(1)按Ba ff Eu Bi 的摩尔比=1 1 :0. 0008 :0. 01，称量 BaC03、W03、Bi203 和 Eu2O3,然后混合均勻；
(2)将步骤(I)所得混合料置于刚玉坩埚内，在空气中于1300°C下预煅烧3h，待自然冷却，即得到铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉BaWO4 :0. 0008Eu :0. OlBi。实施例4
(1)按Sr ff Eu Bi 的摩尔比=1 1 0.1 :0. 1，称量 SrC03、W03、Bi203 和 Eu2O3,然后混合均匀；
(2)将步骤(I)所得混合料置于刚玉坩埚内，在空气中于1100°C下预煅烧lh，待自然冷却，即得到铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉SrWO4 :0.1Eu :0.1Bi。实施例5
(1)按Ba :W Eu Bi 的摩尔比=1 :1 :0. 03 :0. 009，称量 BaCO3> WO3> Bi2O3 和 Eu2O3,然后混合均勻；
(2)将步骤(I)所得混合料置于刚玉坩埚内，在空气中于900°C下预煅烧4h，待自然冷却，即得到铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉BaWO4 :0. 03Eu :0. 009Bi。
权利要求
1.一种铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉，其特征在于该材料中MWO4 Eu Bi的摩尔比=1 0. 0005 O.1 0. 0005 O.1 ;其中，M为Mg、Ca、Sr、Ba中的任意一种。
2.一种铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉的制备方法，其特征在于经过下列各步骤(1)按M :W Eu Bi 的摩尔比=1 1 0. 0005 O.1 0. 0005 O. 1，称量 MC03、W03、Bi2O3 和Eu2O3,然后混合均勻,其中，M为Mg、Ca、Sr、Ba中的任意一种；(2)将步骤(I)所得混合料在空气中于800 1300°C下预煅烧I 5h，待自然冷却，即得到铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉。
全文摘要
本发明提供一种铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉及其制备方法，该材料中MWO4EuBi的摩尔比=10.0005～0.10.0005～0.1；其中，M为Mg、Ca、Sr、Ba中的任意一种。按摩尔比称量MCO3、WO3、Bi2O3和Eu2O3，然后混合均匀，所得混合料在空气中于800～1300℃下预煅烧1～5h，待自然冷却，即得到铋和铕离子共掺杂的钨酸盐荧光陶瓷粉。该材料对紫外光激发具有高效的响应特性，在紫外光激发下可以发射白光。在紫外光激发下发光色域宽，无需多种荧光粉配比，无需还原气氛中烧结、不会出现色温飘移问题。
文档编号C09K11/68GK103045248SQ201310000920
公开日2013年4月17日 申请日期2013年1月4日 优先权日2013年1月4日
发明者杨正文, 邱建备, 熊亚琼, 宋志国, 于雪, 杨勇, 周大成, 尹兆益 申请人:昆明理工大学