[发明专利]一种紫外光激发的硼酸盐基白光荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种白光荧光粉，特别是一种紫外光激发的硼酸盐基白光荧光粉及其制备方法。

背景技术

光转换型白光LED 具有省电、体积小、发热量低、寿命长、响应快、抗震耐冲、可回收、无污染、可平面封装、易开发成轻薄短小产品等优点，是21 世纪极具有价值的新光源。

目前获得白光LED 主要有两种方案: 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亮度高, 稳定性和显色性好等优点, 但成本高，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 激发发黄色荧光的YAG:Ce3+ 荧光粉，剩余的蓝光与黄色荧光复合，形成白光。

硼酸盐具有比以硅酸盐、铝酸盐和磷酸盐为基质的发光材料合成温度低、合成工艺简单、化学性能稳定、荧光粉制灯后显色性好、发光效率高、光衰小等特点。近年来对于硼酸盐发光材料的研究是一个比较活泼的领域，人们在此方面进行了大量的研究，在其合成方法、发光性能、发光机理等理论研究方面取得了一定进展。已报道的硼酸盐荧光粉主要有：Li₆Y(BO₃)₃:Eu³⁺（红色荧光粉，其CIE色坐标可达到（0.65,0.35））；(Y,Gd)Al₃(BO₃)₄:Eu³⁺（红色荧光粉，发射峰中心在612 nm处）；NaCa₄(BO₃)₃:Eu³⁺（红色荧光粉）；Ba₂Tb(BO₃)₂Cl:Eu（红色荧光粉）；YBO₃:Eu³⁺, Li⁺（橙色荧光粉，加入Li⁺ 其594 nm主发射峰强度得到很大的提高）；NaSr₄(BO₃)₃:Ce³⁺, Tb³⁺（蓝绿色荧光粉，发射峰中心在524 nm和545 nm处）；LiBaBO₃:1%Ce³⁺, 2%Eu²⁺（白光荧光粉，其发光效率达到了290 lm/W，发射峰的中心在436 nm和507 nm处）；Ca₃Y(GaO)₃(BO₃)₄:Ce³⁺, Mn²⁺, Tb³⁺（白色荧光粉）；GdAl₃(BO₃)₄:Eu³⁺, Tb³⁺, Dy³⁺, Tm³⁺（白色荧光粉）；SrB₄O₇:Eu, Tb（其能发出多种颜色的光谱）；Ba₂Ca(B₃O₆)₂:Eu²⁺, Mn²⁺（颜色可调荧光粉，可从蓝光区域到白光区域最后变到红光区域）；NaSr₄(BO₃)₃:Ce³⁺, Mn²⁺（Ce³⁺ 到Mn²⁺ 之间具有能量传递）；Li₆CaBO_8.5:Pb²⁺（近紫外发射荧光粉），由上述资料可以看出，合成的荧光粉主要是单色荧光粉，多色发射的较少，目前尚未见两种以上激活剂组合实现三硼酸基质白色荧光粉的报道。

发明内容

本发明提供了一种利用三种稀土离子共同作为组合激发剂，合成荧光粉，来实现单一基质在紫外线激发下发射白光的硼酸盐基白光荧光粉及其制备方法。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：