一种基于紫外光激发下蓝-白光转换荧光粉及其制备

文档序号:9904233阅读:579来源:国知局
一种基于紫外光激发下蓝-白光转换荧光粉及其制备
【技术领域】
[0001] 本发明设及发光材料技术领域,具体设及一种蓝-白光转换巧光粉及其制备方法。
【背景技术】
[0002] W钢酸锁为基质,渗杂Eu、Dy、化、Pr、Sm等Ξ价稀±离子的发光材料已获得了广泛 研究,并得到了一系列不同发射波长并且性质优良的发光材料。薬慧和袁桃利分别WDy3+为 巧光体的发光中屯、,用单一的Υ3+或Gd3+为阳离子,研究了 Y2 (Mo〇4 ) 3: Dy3+和Gcb (Mo〇4 ) 3: Dy3+的 发光特性,得到了发光性能良好的白光用LED巧光粉。李琳琳等人研究了 W钢酸根离子为阴 离子,价La、Gd、Y、Lu离子为阳离子并渗杂Li、化、K等+1价阳离子的巧光材料的制备及 其发光特性。WMMo〇4(M =化,Sr,Ba)为基质,Eu3V化渗杂,Dy3+为共激活剂的巧光材料的 发光特性。孙家跃等人用水热法合成了不同粒径的化La(Mo〇4)2:化微晶,得到了乙二醇与 水的比例对晶体生长的规则和颗粒结晶度对发光的影响。康逢文等人重点研究了 WCaMo〇4 为基质,Eu3+为发光中心IS]和Eu3+与BP共激活渗杂W]的发光材料的特性。W上研究着眼于 研究Ξ基色巧光粉中的某一种光色,为单色高性能巧光粉提供了一些理论和实验依据。
[0003] 但现有技术中Eu渗杂钢酸盐是红色巧光粉,一般只是用于红色基巧光粉与、绿、蓝 基色巧光粉的组合发白光,由于巧光粉混合的方法存在着配比调控问题而影响色彩还原 性;不同巧光粉之间还存在再吸收问题,会导致整体发光效率降低。因此,全色发射的单一 白光巧光粉成为一种新的研究趋势。

【发明内容】

[0004] 本发明的目的在于提供一种单一巧光粉,可W在不同波长紫外光激发下发出蓝光 和白光;且所发的白光、蓝光均具有良好的稳定性及发光特征。
[0005] 本发明的另一目的旨在提供上述巧光粉的制备方法。
[0006] 本发明的基于紫外激发下蓝-白光转换巧光粉,是化学式为化Sri-xMo〇4Cl:xEu的 单相发光材料,具有化和化两个发光中屯、,X为摩尔数,0.02^X^0.15。
[0007] 本发明优选0.02 <X< 0.1。
[000引在240~260nm的紫外光激发下,巧光粉发蓝光;在266~300nm的紫外光激发下巧 光粉发白光。
[0009] 本发明特别优选X = 0.05,紫外光激发波长在289nm时巧光粉发白光。
[0010] 本发明所述的巧光粉是在空气气氛下通过高溫固相反应合成;所述的高溫为800 ~950°C。优选850~920°C,特别优选900°C。
[0011] 本发明珠制备方法是,按化Sri-xMoCkCl: xEu化学计量比将碳酸钢、碳酸锁、四水合 钢酸锭、氯化锭和氧化館原料研磨后,在空气气氛850~920°C赔烧;其中氯化锭需过量。
[0012] 赔烧时间优选为2.5~4小时。更优选为3小时。
[0013] 特别优选赔烧溫度为900°C。
[0014] 本发明的优点及效果在于:本发明首次在SrMo化:Eu发光材料中引入氯元素制得 单相化Sri-xMo〇4Cl:xEu的巧光粉。是一种巧光粉对应两种发光状态,且基体对发光物质进 行自还原的体系,目前相关的文献报导。本发明的巧光光谱检测显示该发光材料在不同波 长紫外激发下可发蓝光和白光。发射光谱表明发光材料有Eu2+和Eu3+两个发光中屯、,其中, 350nm-550nm的宽带发射是由Eu2+的4f 65d-4f7跃迁激发,而469nm,590加1,614nm和700nm等 处的线状发射是由另一发光中屯、化的4f-?·跃迁所激发。发光材料在不同的化渗杂情况下 显示不同强度的激发光谱和发射光谱,当x = 〇 . 05时,发光趋于相对稳定状态,当Eu浓度大 于0.1时会发生浓度巧灭。CIE软件计算结果显示,当x = 0.05时,巧光粉在28化m紫外激发 下,色坐标X = 〇. 311,Υ = 0.299,色溫为69UK,显色效果良好,最接近白光中屯、(0.333, 0.333),且色溫接近白色巧光灯的色溫(6000Κ)。
[001引本发明的制备方法的优势在于,采用高溫固相法合成了化SrMo04Cl:化27Eu 3+单相 巧光粉。Cr的加入将部分Eu3+还原为Eu2%生产过程在空气气氛下完成,无需加入保护气体 或是还原气体或是其它还原剂。
【附图说明】
[0016] 图1为不同化含量900°C赔烧下NaSri-xMoCkCl:址U的X畑图谱。
[0017] 图2 Sr〇.95Mo〇4:0.0祀u3+的激发光谱。
[001引图3 NaSri-xMo04Cl :xEu的激发光谱和发射光谱:(a)Aem=397nm的激发光谱;(b)Aex = 250nm的发射光谱;(c)Aem=614nm的激发光谱;(d)不同激发波长的发射光谱。
[0019] 图4不同Eu渗杂浓度的化Sri-xMo〇4Cl:xEu材料的色度图:澄红光区为Sr〇.95Mo〇4: 0.05Eu3^点,白光区左为Μ祀点,中间从下至上分别为N1、N3、N2祀点。
【具体实施方式】
[0020] W下实施例旨在说明本发明,而不是对本发明的进一步限定。
[0021 ]实施例
[0022] 1、制备样品N1、N2、N3和M
[0023] 按化Sri-Λο化C1 :址11化学计量比称取一定量的碳酸钢(化2(X)3)、碳酸锁(Sr(X)3)、 四水合钢酸锭((NH4)6M07化4 · 4此0)、氯化锭(NH4C1)(W上均为分析纯)和一定量的氧化館 化U203)(99.99%),化含量分别为0.02,0.05,0.1和0.15;分别对应样品编号N1、N2、N3和N4 (下同)。为了防止NH4C1在升溫过程中分解蒸发,称量时多称取10%。把称量好的原材料置 于玛瑶研鉢中充分研磨1.化使其混合均匀,接着将研磨好的原材料放入刚玉相蜗,于高溫 电阻炉中900°C赔烧化,随炉冷却到室溫即得所需材料。
[0024] 2、样品的测试与表征
[0025] XRD分析采用DMAX-2500型X射线衍射仪对所烧结的粉体进行粉末X射线衍射分析。 测试参数为:Cu化α)祀,管电压40KV,管电流250mA,扫描范围15-80°。扫描步长0.02°,扫描 速度为10°/min。
[00%]巧光光谱分析采用日立F-4500型巧光分光光度计测量发光粉体的激发光谱和发 射光谱。测试条件为氣灯灯源,电压400V,狭缝宽度lOnm,扫描速度1200nm/min。
[0027] 3、物相分析
[002引不同Eu含量化Sri-JVIo化C1: xEu粉末的X射线衍射图如图1所示。从图中可W看出, 样
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