发光器件以及照明装置的制作方法

本技术涉及发光材料，尤其涉及一种发光器件以及照明装置。

背景技术：

1、在紫光芯片作为激发光源的白光led中，通常使用蓝色荧光粉、蓝绿色荧光粉、绿色荧光粉、红色荧光粉以及深红色荧光粉作为荧光粉组合方案，得到显色指数达到98的白光led，但缺少对400～450nm范围内的光谱覆盖，因此，不能实现全面覆盖400～780nm的全可见光波段。

2、相关技术中公开了一种蓝紫光发射硅酸盐srla9(sio4)5o2:eu荧光粉，在240-380nm激发下发射峰波长420nm的蓝紫色荧光，但荧光粉除了在420nm含有发射峰以外，其在460nm左右也存在发射峰，双发射峰叠加后导致荧光粉发射峰半高宽超过80nm且色纯度很低，使得荧光粉的发光效率受到了很大限制。

3、相关技术中公开了一种ba4ca(b2o5)2f2:ce蓝紫色发光荧光粉，其发射峰波长为在410nm的蓝紫色光，但该荧光粉只能被350nm之前的紫外光激发，在380nm左右激发下发光效率极低，因此不能应用于基于紫光led芯片的发光器件中。

技术实现思路

1、本技术提供一种发光器件，该器件利用特定的蓝紫色荧光粉，以及与蓝色荧光粉、蓝绿色荧光粉、绿色荧光粉、红色荧光粉和深红色荧光粉配合使用，在紫光芯片作为激发光源的条件下，制备得到的白光led的显色指数可达99，且光谱覆盖400～780nm的全可见光波段。

2、第一方面，本技术提供了一种发光器件，所述发光器件包括荧光层和激发芯片；所述荧光层包括蓝紫色荧光粉、蓝色荧光粉、蓝绿色荧光粉、绿色荧光粉、红色荧光粉和深红色荧光粉；所述蓝紫色荧光粉选择具有式i所示物质中的任一种，(sr2-x-ynay)(p2-zbz)o7:xeu2+式i；其中，x的取值范围为0.005≤x≤0.1；y的取值范围为0.001≤y≤0.05；z的取值范围为0.001≤z≤0.05。

3、示例性地，x的取值范围可以为0.005、0.008、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05、0.06、0.07、0.08、0.09、0.1中的任一值。

4、示例性地，y的取值范围可以为0.001、0.003、0.005、0.008、0.01、0.02、0.03、0.04、0.05中的任一值。

5、示例性地，z的取值范围可以为0.001、0.003、0.005、0.008、0.01、0.0、0.03、0.04、0.05中的任一值。

6、优选地，x的取值范围为0.01≤x≤0.1；y的取值范围为0.01≤y≤0.05；z的取值范围为0.01≤z≤0.05。

7、例如，蓝紫色荧光粉选自(sr1.98,na0.01)(p1.99,b0.01)o7:0.01eu2+、(sr1.92,na0.03)(p1.98,b0.02)o7:0.05eu2+、(sr1.85,na0.05)(p1.95,b0.05)o7:0.1eu2+、(sr1.96,na0.02)(p1.98,b0.02)o7:0.02eu2+中的至少一种。

8、在磷酸盐sr2-xp2o7:xeu2+荧光粉中，使用部分b3+离子取代p5+离子，促使荧光粉激发光谱产生一定红移，最长覆盖到400nm，对于激发峰波长为360～390nm的紫光芯片能够很好的适配，但由于不等价取代，使得荧光粉晶体颗粒中可能产生空位缺陷，本技术再通过使用na+取代部分sr2+用以对b3+离子取代p5+产生的电荷失配进行补偿，减少空位缺陷，使得器件的发光亮度得到显著提升，荧光粉内量子效率达到85％以上，且显色指数ra可以达到99。

9、在其中一些实施例中，所述蓝紫色荧光粉的发射峰波长为415～425nm。其可被360～390nm范围内的紫光有效激发，能够实现400～450nm范围内的光谱覆盖。

10、在其中一些实施例中，所述蓝紫色荧光粉的发射峰半峰宽为25～34nm。

11、在其中一些实施例中，所述蓝紫色荧光粉的晶体结构为正交晶系，属于pnma空间群。

12、在其中一些实施例中，所述蓝色荧光粉的发射峰波长为440～460nm；所述蓝绿色荧光粉的发射峰波长为480～500nm；所述绿色荧光粉的发射峰波长为520～550nm；所述红色荧光粉的发射峰波长为640～660nm；所述深红色荧光粉的发射峰波长为750～800nm。将本技术所述的发射波长为415～425nm的蓝紫色荧光粉与所述蓝色荧光粉、所述蓝绿色荧光粉、所述绿色荧光粉、所述红色荧光粉以及所述深红色荧光粉结合后，可以实现白光光谱覆盖400～780的全可见光波段。

13、在其中一些实施例中，所述蓝色荧光粉为式ii所示的物质；sr5(po4)3cl:eu2+式ii。所述蓝绿色荧光粉选择具有式iii或者式iv所示物质中的任一种，(sr,ba)5(po4)3cl:eu2+式iii；basi2o2n2:eu2+式iv。所述绿色荧光粉选择具有式v或者式vi所示物质中的任一种；y3(al,ga)5o12:ce3+式v；ba1.2sr0.8sio4:eu2+式vi。所述红色荧光粉为式vii所示的物质；caalsin3:eu2+式vii。所述深红色荧光粉为式viii所示的物质；(ga,sc)2o3:cr3+式viii。

14、在其中一些实施例中，所述蓝紫色荧光粉、蓝色荧光粉、蓝绿色荧光粉、绿色荧光粉、红色荧光粉和深红色荧光粉的质量比为：25～45：5～15：5～20：5～15：1～10：10～25。本技术中采用该配比关系，可以实现光谱覆盖宽、显色指数高以及光效高等效果/作用。

15、在其中一些实施例中，所述荧光层还包括有机胶体；荧光粉总量与有机胶体的质量比为40～60：60～40。在该范围内，具有封装后光色均匀、易操作等优点。

16、可选地，所述有机胶体可以为硅胶、或者也可以为硅树脂、环氧树脂等。

17、在其中一些实施例中，所述激发芯片的激发峰波长为360～390nm。所述蓝紫色荧光粉能被360～390nm光激发，最佳激发波长位于370-380nm。

18、第二方面，本技术提供了上述蓝紫色荧光粉的制备方法，包括如下步骤：

19、步骤一：按(sr2-x-ynay)(p2-zbz)o7:xeu2+的化学剂量比称取sr源、na源、p源、b源以及eu源，将上述物质与适量的助溶剂混合，得到混合物。

20、可选地，所述sr源为含有sr元素的碳酸盐，所述na源为含有na元素的碳酸盐，所述p源为含有p元素的铵盐，所述b源为含有b元素的氧化物，所述eu源为含有eu元素的氧化物；

21、优选地，所述含有sr元素的碳酸盐为srco3，所述含有na元素的碳酸盐为na2co3，所述含有p元素的铵盐为nh4h2po4，所述含有b元素的氧化物为b2o3，所述含有eu元素的氧化物为eu2o3；

22、可选地，所述助溶剂包括nh4cl、nh4f、srcl2或bacl2中的至少一种。

23、步骤二：在还原气氛下，将混合物于1150℃～1300℃灼烧1h～10h。

24、具体地，将混合物置于还原气氛炉中于1150℃～1300℃灼烧1h～10h，至少灼烧一次，得到灼烧产物。

25、步骤三：将灼烧产物研磨后，洗涤烘干，即可得所述蓝紫色荧光粉。

26、第三方面，本技术还提供了一种照明装置，所述照明装置包括上述任一项所述的发光器件。

27、本技术一些实施例提供的技术方案带来的有益效果至少包括：

28、1)在本技术通过在磷酸盐sr2-xp2o7:xeu2+荧光粉中，使用部分b3+离子取代p5+离子以及使用部分na+取代sr2+，用以对b3+离子取代p5+产生的电荷失配进行补偿，减少空位缺陷，使得器件的发光亮度得到显著提升，荧光粉内量子效率达到85％以上，且显色指数ra可以达到99；

29、2)通过使用特定的蓝紫色荧光粉与蓝色荧光粉、蓝绿色荧光粉、绿色荧光粉、红色荧光粉和深红色荧光粉配合使用，其中，所述蓝紫色荧光粉发射的420nm的紫光可以有效激发所述蓝绿色荧光粉(处于蓝绿色荧光粉激发光谱的最佳激发波段中)，所述蓝色荧光粉发射的450nm的蓝色光可以有效激发所述绿色荧光粉、所述红色荧光粉以及所述深红色荧光粉(处于它们激发光谱的最佳激发波段中)，同时所述蓝紫色荧光粉和所述蓝色荧光粉剩余的光还参与led光谱的配色，将上述荧光粉组合封装在含有波长为360～390nm紫光光源的led中，使用时的色温为3000-6500k且光谱覆盖380～850nm，有效包含全部可见光区域；

30、3)使用本技术荧光粉组合封装的超高显色白光led，显色指数ra最高可达到99，同时发光效率特别优异。