专利名称：用于白光led的多种锑酸盐荧光材料及其制备方法
技术领域：
本发明涉及可用于白光LED (发光二极管)的多种锑酸盐荧光粉材料及其制备方法。所述的材料为电光照明材料，属荧光材料领域。
背景技术：
固体白光照明(Solid State Lighting, SSL)是指利用半导体发光二极管(Light Emitting Diode, LED)产生白光，作为普通照明光源的技术。与真空管白炽灯、充汞荧光灯不同，它是一种全新的照明方式，具有发热量低、耗电量小、寿命长、反应快、体积小可平面封装等优点，被称为21世纪最有价值的新光源。其具有广阔的市场和应用前景，目前世界各国纷纷制定了发展计划。
目前发出白光的方式主要可分成两种， 一种是单晶型，这种方式与日光灯的发光方式一样，就是把蓝光芯片加上黄色荧光粉或紫外光(或近紫外光)芯片加上RGB (红、绿、蓝)三波长荧光粉来产生白光。另一种是多晶型，即利用互补的2色或3原色做混光而形成白光。单晶型在驱动回路的设计上较为容易，成本低，因此是目前的主流方式，被广泛研究。目前商业化的白光LED是发射460 nm的InGaN管芯与发射黄光的YAG:Ce组成的。该方式工艺简单，成本较低，但该专利被日本Nichia公司垄断，且存在着显色性差、色温偏高、缺少红色成分的缺点，需要加入可被蓝光激发的红色荧光粉来改善性能。此外，紫外LED (或近紫外LED)加能被其激发的红、绿、蓝荧光粉的方式被认为是较理想的方式。其优点是白点仅取决于荧光粉(对LED芯片性能变化的容忍性高)，显色性好，能够得到高质量的白光。但该方式也存在荧光粉转换效率低的问题。合成具有良好发光特性、化学性质稳定、成本低的新型LED用荧光粉对实现高亮度的白光LED至关重要。为了突破Nichia公司的专利垄断，分享照明革命带来的巨大经济利益，世界上众多研究者投入了大量资源开发新型蓝光转换荧光粉(激发波长450 490 nm)、紫外转换型荧光粉(激发波长200 350 nm)和近紫外转换荧光粉(激发波长350 450 nm)。但这些相关专利除了少量掌握在国内企业手里外，大部分都为发达国家掌握，我们急需开发自主知识产权的白光LED用荧光粉。
综上所述，寻找良好的基质材料进而制备发光性能优异的LED用荧光材料具有重大的科学和现实意义。
发明内容
本发明的目的在于提供多种可用于白光LED的锑酸盐荧光材料及其制备方法。发明的构思为
1、 基质材料的选择目前人们广泛研究的荧光粉体系大多集中在磷酸盐
(如稀土激活的磷酸镧)、硼酸盐(如(Y,Gd)B03:Eu红粉)、铝酸盐(如BaMgAh。On:Eu蓝粉)、硅酸盐(如Zn2Si04:Mn绿粉)、氧化物(如红色荧光粉Y203:Eu)等。人们对锑酸盐材料的研究报道还比较少。锑酸盐材料种类繁多，结构各异，构成了一个宽带隙半导体大家族。且其价格低廉，是潜在的优良发光基质材料。从发光材料设计出发，很值得对其开展研究工作。双钙钛矿结构的M2LnSb06 (M = Ca, Sr， Ba; Ln = Sc、 Y和稀土元素)(A2BB，06型化合物)因在超导、巨磁阻、室温磁电阻材料等方面有着重要应用，近年已成为材料科学的重要发展方向。作为发光基质材料，其阳离子电荷、半径、排列方式具有多样性。这充分保证了激活剂离子选择的多样性，进而可以实现我们所预期的各色发光。
2、 激活剂离子的选择过渡金属，稀土元素或具有s^勾型的类Tl离子在发光领域均有重要的应用。其发光性质强烈依赖于基质晶格。通过为其选择合适的基质材料，调节其配位晶体场，可调节其发光颜色，得到预期的可见光发射。这三类发光中心离子和M2LnSb06(M-Ca, Sr,Ba;Ln = Sc、 Y和稀土元素)中相应阳离子的半径，电荷差异不大，可以很容易的进入基质晶格，实现高的掺杂量和强的发光。
根据本发明，作为发光体的荧光锑酸盐示例如下1、包括由通式Me、MeHbSbeOd表示的未掺杂锑酸盐，(式中，Me'是选自周期表第二族Ca、 Sr、 Ba中的一种或一种以上的元素；Me"是选自周期表 第三族Ce、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb中的一种元素； 0<a^2， 0<b^3， 0<c〈， 0<"14)。此类锑酸盐荧光材料显示其组分中对 应稀土离子的特征发射，如Ca2EuSb06和Sr2EuSb06分别表现Eu"离子的红 光发射和橙红光发射。推荐的此类荧光材料组成为
Ca2EuSb06 、Sr2EuSb06 、Ba2EuSb06 、(Ca^Sro^EuSbC^ 、 (Sr02Bao.8)2EuSb06、 Ca2TbSb06、 Ba2SmSb06、 Ca2Eu3Sb3014、 Ca2Pr3Sb3014 等
2、 包括由通式M^aMe"bSbcOd:M,表示的过渡金属离子掺杂的锑酸盐材 料，(式中，M^是选自周期表第二族Ca、 Sr、 Ba中的一种或一种以上的元 素；Me"是选自周期表第三族Sc、 Y、 La、 Gd、 Lu中的一种或一种以上的元 素；M是选自过渡金属Cu、 Mn、 Cr、 Ag中的一种或一种以上的元素；0< a^2, 0<bS3， 0<c^3， 0<c^l4, 0<W0,5)。此类锑酸盐荧光材料可实现
包括红光在内的可见光发射。推荐此类荧光材料组成为
Ca2YSbO6:0.01Mn 、Ca2GdSbO6:0.01Mn 、Ca2LaSbO6:0.01Mn 、 Ca2La3Sb3O14:0.01Mn、 Ca2Y3Sb3O14:0.01Mn等
3、 包括由通式Me、Me"bSbeOd:M，,表示的由具有32构型的类Tl离子激 活的锑酸盐材料，(式中，M^是选自周期表第二族Ca、 Sr、 Ba中的一种或 一种以上的元素；Me"是选自周期表第三族Sc、 Y、 La、 Gd、 Lu中的一种或 一种以上的元素；M，是选自具有^构型的类Tl离子Bi、 Sb、 Pb、 Sn中的一 种或一种以上的元素；0<a^2， 0<b^3， 0<c^3， 0<d《14， 0<j^1)。此类 荧光粉可实现蓝光发射。推荐此类荧光材料组成为
Ca2YSbO6:0.01Bi 、 Ca2GdSbO6:0.01Bi 、 Ca2LaSbO6:0.01Bi 、 Ca2(Lao.9Y01)Sb06:0,01Bi 、 (Cao.'Sro.^LaSbCV.O.OlBi 、
(Sr01Bao.9)2(Y0.iLa09)Sb06:0.01Bi 、 Ca2La3Sb3O14:0.01Bi、 Ca2Y3Sb3O14:0.01Bi、 Sr2GdSbO6:0.01Bi等
4、 包括由通式M^aMe"bSbcOd: M",表示的由稀土离子激活的锑酸盐材 料，(式中，Me'是选自周期表第二族Ca、 Sr、 Ba中的一种或一种以上的元 素；Me"是选自周期表第三族Sc、 Y、 La、 Gd、 Lu中的一种或一种以上的元素；M"是选自稀土离子Ce、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb中的一种或一种以上的元素；0<a^2， 0<b^3， 0<c^3， 0<d^l4， 0<j^5)。 此类锑酸盐荧光材料显示对应稀土离子掺杂的特征可见光强发射，如 Ca2LaSbO6:0.5Eu具有强红光发射。推荐此类锑酸盐荧光材料例如是
Ca2LaSbO6:0.5Eu 、 Ca2YSbO6:0.5Eu 、 Ca2GdSbO6:0.5Eu 、 Ca2(Y01Lao.9)Sb06:0.5Eu 、 Sr2GdSbO6:0.3Eu 、 Ba2LaSbO6:0.1Eu 、 (Sr01Bao.9)2YSb06:0.5Eu 、 Ca2La3Sb3O14:0.1Eu 、 Ca2Y3Sb3O14:0.1Eu 、 Ca2Gd3Sb3O14:0.lEu、 Sr2Gd3Sb3O14:0.lEu 、 Ca2LaSbO6:0.1 Ce、 Ca2YSbO6:0.lPr、 Ca2GdSbO6:0.1Tb、Sr2GdSbO6:0.1Sm、Ca2La3Sb3O14:0.1Ce、Ca2Y3Sb3O14:0.1Tb、 Ca2Gd3Sb3O14:0.1Pr 、 Sr2Gd3Sb3O14:0.1Sm 、 Ca2YSbO6:0.1Tb,0.2Eu 、 Ca2LaSbO6:0.1Ce,0.2Eu、 Ca2YSbO6:0.1Ce，0.1Tb等
5、包括由通式Me、Me"bSbcOd: MyV["z表示的由类Tl离子和稀土离子 共激活的锑酸盐材料，(式中，M^是选自周期表第二族Ca、 Sr、 Ba中的一 种或一种以上的元素；Me"是选自周期表第三族Sc、 Y、 La、 Gd、 Lu中的一 种或一种以上的元素；M，是选自具有32构型的类Tl离子Bi、 Sb、 Pb、 Sn 中的一种或一种以上的元素；M"是选自稀土离子Ce、 Pr、 Nd、 Sm、 Eu、 Tb、 Dy、 Ho、 Er、 Tm、 Yb中的一种或一种以上的元素；0<a^2， 0<b^3， 0<c《3， 0<d《14， 0<-l， 0<"5)。此类荧光材料可在同一基质中实现两 带或两带以上的发射。如Ca2GdSbO6:0.005Bi，0.2Eu中可同时观察到蓝光发射 带和红光发射带。推荐此类荧光材料的组成为-
Ca2GdSbO6:0.005Bi，0.2Eu 、Ca2LaSbO6:0.005Bi,0.2Eu 、 Ca2YSbO6:0.005Bi，0.2Tb等 本发明的实施方案简述如下 1、 材料制备
本发明的锑酸盐荧光粉体是通过固相化学反应的方法制备。所用原材料来 源广泛，如氧化物、碳酸盐、硝酸盐、醋酸盐等盐类。依据荧光粉基体材 料和激活剂种类的不同，选择不同的烧制气氛如抽真空的熔封石英管中或 其它隔绝氧气的密闭容器中、空气，氧气，惰性气体、还原气氛或其它气 氛；预烧温度为500-750 °C，时间为12~48 h。预烧所得粉体研磨后在1000 1500。C再次进行烧制，反应时间为12~48h;再次烧制可多次重复， 直到获得性能理想的荧光粉；如有必要，对所制备的荧光粉体可在还原气 氛中进行后续的热处理，以提高发光性能；本发明的锑酸盐荧光材料的掺 杂过程可和荧光粉基质材料的合成同步进行，也可以于基质材料合成以后 在熔封的石英管等隔绝氧气的密闭环境或保护气氛下进行后续的掺杂。所 述的热处理还原气氛为5vol%H2 95vol%N2，热处理时间为1 3小时。(详 见实施例1 15)。 2、性能评价
2.1光学吸收性质
对本发明所得粉末样品在日本日立公司的U—3010分光光度仪器测试其 紫外-可见吸收光谱。 2.2光致发光性质
将本发明所得样品在Shimadzu RF-5301PC荧光光谱仪上测试其光致发 光谱；在法国生产的Flurolog-3荧光光谱仪及英国生产的FLS920荧光 光谱仪上测试光致发光寿命。 总之，本发明涉及将发光元件的紫外光、近紫外光或蓝光转换为高强度 的可见光的、可用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料及其制备方法。该系列 荧光材料包括未掺杂四元锑酸盐材料过渡金属掺杂锑酸盐材料，具有82构 型的类Tl离子掺杂锑酸盐材料；稀土元素惨杂锑酸盐材料以及类Tl离子和 稀土离子共掺杂锑酸盐。本发明的材料可用于白光LED及相关显示、照明器 件。本发明的设计思路独特，原料廉价易得，制备工艺简单，材料的化学性 质稳定，发光性能优异，是理想的白光LED用荧光粉候选材料。
图1:实施例1中未掺杂Ca2EuSb06材料的发射谱d = 394 nm; 464 nm)和 激发谱(、m-612nm)。
图2:实施例2中Ca2YSbO6:0.01Mn材料的发射谱(人ex = 277 nm)和激发谱(人em =609nm)。
图3:实施例3中Ca2LaSbO6:0.01Mn材料的发射谱( iex = 271 nm)和激发谱(入em
9=607nm)。
图4:实施例4中Ca2GdSbO6:0.01Bi材料的发射谱(、x = 320 nm)和激发谱(Xem =410nm)。
图5:实施例5中Ca2LaSbO6:0.01Bi材料的发射谱(入ex = 320 nm)和激发谱(^m =420 nm)。
图6:实施例6中Ca2La3Sb3O14:0.015Bi材料的发射谱(Xex = 325 nm)和激发谱 (Xem = 423腿)。
图7:实施例7中Ca2YSbO6:0.4Eu材料的发射谱(、x = 464 nm)和激发谱(入em = 612 nm)。
图8:实施例8中Ca2LaSbO6:0.4Eu材料的发射谱(、x = 394 nm; 464 nm)和激 发谱(入en^611 nm)。
图9:实施例9中Ca2GdSbO6:0,4Eu材料的发射谱(入《 = 464 nm)和激发谱(人em =612 nm)。
图10:实施例10中Sr2GdSbO6:0.2Eu材料的发射谱d = 528 nm)和激发谱 (Xem = 593謹)。
图ll:实施例11中Sr2LaSbO6:0.1Eu材料的发射谱(Xex:272 nm)和激发谱(入em =612 nm)。
图12:实施例12中Ba2LaSbO6:0.1Eu材料的发射谱d = 272 nm)和激发谱(人em =593 nm)。
图13:实施例13中Ca2GdSbO6:0.005Bi， O.lEu材料的发射谱( ^ = 318 nm) 和激发谱(入em-612nm)。
图14:实施例14中Ca2LaSbO6:0.005Bi, 0.08Eu材料的发射谱G^ = 321 nm) 和激发谱(人em^612nm)。
具体实施例方式
下面介绍本发明的实施方案，但本发明绝非仅限于实施方案。 实施例1、
将原料CaC03、 Eu203、 Sb203按照Ca2EuSb06的化学计量比进行称量， 在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚中于625 。C预烧24h。所得粉体充
10分研磨后再于1000。C、 1200 。C、 1400。C分别烧制24h。制成纯Ca2EuSb06
荧光材料。测试结果见图1。 实施例2、
将原料Ca(N03)2'4H20、 Y203、 Sb203按照Ca2YSb06的化学计量比进行 称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚中于625 。C预烧24h。所得 粉体充分研磨后再于1000 °C、 1200 。C、 1350 °C分别烧制24 h。制成纯 Ca2YSb06。将所得Ca2YSb06粉体与MnO按Ca2YSb06: (x = 0 0.3)的配 比研磨均匀，然后置于抽真空的熔封石英管中于950 。C反应24 h进行后续 掺杂。得到Ca2YSb06:Mn荧光材料。测试结果见图2。
实施例3、
将原料CaC03、 La(N03)3'6H20、 Sb203按照Ca2LaSb06的化学计量比进 行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚中于625。C预烧24h。所 得粉体充分研磨后再于1000 。C、 1200 。C、 1350 。C分别烧制24 h。制成纯 Ca2LaSb06。将所得Ca2LaSb06粉体与MnO按Ca2LaSb06: (x = 0~0.3)的 配比研磨均匀，然后置于抽真空的熔封石英管中于950 。C反应24 h进行后 续掺杂。得到Ca2LaSb06:Mn荧光材料。测试结果见图3。
实施例4、
将原料Ca(CH3COO)2'H20、 Gd203、 Sb203、按照Ca2GdSb06的化学计量 比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于625 °C预烧24 h。 所得粉体充分研磨后再于H50。C、 1200 °C、 1400。C分别烧制24h。制成未 掺杂的Ca2GdSb06荧光粉基体材料。将所得Ca2GdSb06粉体与Bi203按 Ca2GdSb06: Bijx-0.1 1)的配比研磨均匀，然后置于抽真空的熔封石英管中 于930 。C反应30h进行后续掺杂。得到Ca2GdSb06:Bi荧光材料。测试结果 见图4。
实施例5、
将原料CaC03、 La203、 Sb203按照Ca2LaSb06的化学计量比进行称量， 在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于700。C预烧20h。所得粉体充分 研磨后再于1100 °C、 1250 °C、 1400 °C分别烧制24 h。制成未掺杂的 Ca2LaSb06荧光粉基体材料。将所得Ca2LaSb06粉体与Bi203按Ca2LaSb06:(X = 0.1 1)的配比研磨均匀，然后置于抽真空的熔封石英管中于950 °C反应
30h进行后续掺杂。得到Ca2LaSb06:Bi荧光材料。测试结果见图5。 实施例6、
将原料CaC03、 La(N03)3'6H20、 Sb203按照Ca2La3Sb3014的化学计量比 进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于750 。C预烧18h。所 得粉体充分研磨后再于U00。C、 1250 。C、 1420。C分别烧制24h。制成未掺 杂的Ca2La3Sb3014荧光粉基体材料。将所得Ca2La3Sb3014粉体与Bi203按 Ca2La3Sb3O,4:Bi,(:c-0 2)的配比研磨均匀，然后置于抽真空的熔封石英管中 于950 。C反应30h进行后续掺杂。得到Ca2La3Sb30i4:Bi荧光材料。测试结 果见图6。
实施例7、
将原料CaC03、 Y(N03)3'6H20、 Sb203、Eu203按照Ca2YSb06:Eux = 0.1~3) 的化学计量比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于750 。C 预烧12h。所得粉体充分研磨后再于1100 °C、 1250 °C、 1400 。C分别烧制 24 h。制成Ca2YSb06:Eu荧光材料。测试结果见图7。
实施例8、
将原料CaC03、 La(N03)3'6H20、 Sb203、 Eu203按照Ca2LaSb06:Eux (x = 0.1 3)的化学计量比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于 750 °C预烧12 h。所得粉体充分研磨后再于1100 °C、 1250 °C、 1400 。C分别 烧制24h。制成Ca2LaSb06:Eu荧光材料。测试结果见图8。
实施例9、
将原料CaC03、 Gd203、 Sb203、 Eu203按照Ca2GdSb06:Eux (x = (X1 3)的 化学计量比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于680。C预 烧20 h。所得粉体充分研磨后再于1100 °C、 1250 °C、 1450 °C分别烧制24 h、 24 h、 48 h。制成Ca2GdSb06:Eu荧光材料。测试结果见图9。
实施例10、
将原料SrC03、 Gd203、 Sb203、 Eu203按照Sr2GdSb06:Eux (x = 0.1~3)的 化学计量比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于650。C预 烧20h。所得粉体充分研磨后再于1100 °C、 1250 °C、 1400 °C分别烧制24h。制成Sr2GdSb06:Eu荧光材料。测试结果见图10。 实施例11、
将原料SrC03、 La(N03)3.6H20、 Sb203、 Eu203按照Sr2LaSb06:Eux (x = 0.1 3)的化学计量比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于 650 。C预烧20 h。所得粉体充分研磨后再于1100 。C、 1250 。C、 1400 °C分别 烧制24h。制成Sf2LaSb06:Eu荧光材料。测试结果见图11。
实施例12、
将原料BaC03、 La(N03)3.6H20、 Sb203、 Eu203按照Ba2LaSb06:Eux (x = 0.1 3)的化学计量比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖刚玉坩埚于 650 。C预烧20 h。所得粉体充分研磨后再于1100 °C、 1250 °C、 1350 °C分别 烧制24h。制成Ba2LaSb06:Eu荧光材料。测试结果见图12。
实施例13、
将原料CaC03、 Gd203、 Sb203、 Eu203、 Bi203按照Ca2GdSb06:Bi" Euz (y =0.1~l，z = 0. 1 3)的化学计量比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖 刚玉坩埚于650 °C预烧20 h。所得粉体充分研磨后再于1100 °C、 1250 °C、 1400 °C分别烧制24 h。制成Ca2GdSb06:Bi, Eu荧光材料。测试结果见图13。
实施例14、
将原料CaC03、 La203、 Sb203、 Eu203、 Bi203按照Ca2LaSb06:Bi" Euz (y =0.1 l,z = 0. 1 3)的化学计量比进行称量，在研钵中混合均匀后，装入带盖 刚玉坩埚于650。C预烧20h。所得粉体充分研磨后再于1100°C、 1250°C、 1400 °C分别烧制24 h、 24 h、 48 h。制成Ca2LaSb06:Bi, Eu荧光材料。测i式 结果见图14。
实施例15、
将实施例2或3所制备的材料，在5voiy。H2 95voWN2混合气氛中还原 lh热处理，使材料性能进一步提高。
1
权利要求
1、用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料，其特征在于所述的多种锑酸盐荧光材料为下述五类中的任意一类A. 未掺杂的锑酸盐材料，其组成通式为MeIaMeIIbSbcOd，式中，MeI是选自周期表第二族Ca、Sr、Ba中的一种或一种以上的元素；MeII是选自周期表第三族Ce、Pr、Nd、Sm、Eu、Tb、Dy、Ho、Er、Tm、Yb中的一种元素；0<a≤2，0<b≤3，0<c≤3，0<d≤14；
2、 按权利要求1所述的用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料，其特征 在于所述的未掺杂的锑酸盐材料显示其组分中对应稀土离子的特征发射；所 述的锑酸盐荧光材料为Ca2EuSb06 、 Sr2EuSb06 、 Ba2EuSb06 、 (Ca0 jSro.9)2EuSb06、 (Sr02Ba08)2EuSbO6、 Ca2TbSb06、 Ba2SmSb06、 Ca2Eu3Sb3014 或Ca2Pr3SbA4。
3、 按权利要求1所述的用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料，其特征 在于所述的由过渡金属离子掺杂的锑酸盐材料实现包括红光在内的可见光发 射，所述的此类材料为Ca2YSbO6:0.01Mn 、 Ca2GdSbO6:0.01Mn 、 Ca2LaSbO6:0.01Mn、 Ca2La3Sb3O14:0.01Mn或Ca2Y3Sb3Ol4:0.01Mn。
4、 按权利要求1所述的用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料，其特征 在于所述的由具有^构型的类Tl离子激活的锑酸盐材料实现蓝光发射，所 述的此类材料为Ca2YSbO6:0.01Bi、 Ca2GdSbO6:0.01Bi、 Ca2LaSbO6:0.01Bi、 Ca2(Lao.9Y(n)Sb06:0.01Bi 、 (Ca01Sr09)2LaSbO6:0.01Bi 、 (Sr01Bao.9)2(YaiLaa9)Sb06:0.01Bi 、 Ca2La3Sb3O14:0.01Bi、 Ca2Y3Sb3O14:0.01Bi 或Sr2GdSbO6:0.01Bi。
5、 按权利要求1所述的用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料，其特征 在于所述的由稀土离子激活的锑酸盐材料显示对应稀土离子掺杂的特征可见 光强发射，所述的此类材料为Ca2LaSbO6:0.5Eu 、 Ca2YSbO6:0.5Eu 、 Ca2GdSbO6:0.5Eu 、 Ca2(Y(uLao.9)Sb06:0.5Eu、 Sr2GdSbO6:0.3Eu 、 Ba2LaSbO6:0.1Eu 、(Sr01Bao.9)2YSb06:0.5Eu 、Ca2La3Sb3O14:0.1Eu 、 Ca2Y3Sb3O14:0.1Eu 、 Ca2Gd3Sb3O14:0.1Eu 、 Sr2Gd3Sb3O14:0.1Eu 、 Ca2LaSbO6:0.1Ce、 Ca2YSbO6:0.1Pr、 Ca2GdSbO6:0.1Tb、 Sr2GdSbO6:0.1Sm、 Ca2La3Sb3O14:0.1Ce、 Ca2Y3Sb3014:0.1Tb、 Ca2Gd3Sb3O14:0.1Pr 、 Sr2Gd3Sb3O14:0.1Sm 、 Ca2YSbO6:0.1Tb，0.2Eu 、 Ca2LaSbO6:0.1Ce，0.2Eu或 Ca2YSbO6:0.1Ce,0.1Tb。
6、 按权利要求1所述的用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料，其特征 在于所述的由类Tl离子和稀土离子共激活的锑酸盐材料在同一基质材料中 实现两带或两带以上的发射，所述的此类材料为Ca2GdSbO6:0.005Bi，0.2Eu、 Ca2LaSbO6:0.005Bi,0.2Eu或Ca2YSbO6:0.005Bi,0.2Tb。
7、 制备如权利要求1所述的用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料的方法，其特征在于具体步骤是a) 依基质材料和使用的激活剂按权利要求1所述的5种组成通式中任一 种进行配料；b) 将步骤a)中所配原料装入刚玉坩埚或其它容器中进行预烧和再次进行 烧制，烧制反应可在抽真空的熔封石英管、空气，氧气，惰性气体、还原气 氛或其它气氛中进行；预烧温度为500 750 。C，时间为12~48 h，预烧所得 粉体研磨后在930 1500。C条件下再进行烧制，烧制时间为12 48h。
8、 按权利要求7所述的用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料的制备方 法，其特征在于a)所述的再次进行烧制可重复进行；b)在再次进行烧制后在还原气氛中进行后续的热处理，还原气氛为体积 百分数为5%112和95。/。N2混合气体，处理时间1 3小时。
9、 按权利要求7所述的用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料的制备方 法，其特征在于掺杂与荧光材料的合成同步进行，或在基质材料合成以后在 熔封的石英管隔绝氧气或保护气氛下后续掺杂。
10、 按权利要求7所述的用于白光LED的锑酸盐系列荧光材料的制备方 法，其特征在于所述的基质材料或激活剂的原料为氧化物、碳酸盐、硝酸盐 或醋酸盐。
全文摘要
本发明涉及将发光元件的紫外光、近紫外光或蓝光转换为高强度的可见光的、可用于白光LED的多种锑酸盐荧光材料及其制备方法。该系列荧光材料包括未掺杂四元锑酸盐材料、过渡金属掺杂锑酸盐材料、具有s<sup>2</sup>构型的类Tl离子掺杂锑酸盐材料；稀土元素掺杂锑酸盐材料以及类Tl离子和稀土离子共掺杂锑酸盐材料与类。本发明的材料可用于白光LED及相关显示、照明器件。本发明的设计思路独特，原料廉价易得，制备工艺简单，材料的化学性质稳定，发光性能优异，是理想的白光LED用荧光粉候选材料。
文档编号C09K9/00GK101475802SQ20091004511
公开日2009年7月8日 申请日期2009年1月9日 优先权日2009年1月9日
发明者夏玉娟, 黄富强 申请人:中国科学院上海硅酸盐研究所