專利名稱:一種藍(lán)色熒光粉及其應(yīng)用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種熒光粉及其,特別涉及一種藍(lán)色熒光粉及其應(yīng)用。
背景技術(shù):
目前使用的熒光燈大都是利用汞蒸氣放電產(chǎn)生波長為254納米的紫外線作為激發(fā)源,再激發(fā)熒光粉發(fā)光,這類光源屬于氣體光源。這類光源的缺點(diǎn)是燈泡體積大(尤其是鹵磷酸鈣熒光燈)、使用了有毒材料汞、壽命短、顯色指數(shù)低?;诎l(fā)光二極管的光源為全固體光源,其壽命極長、無污染、遠(yuǎn)景流明效率高,被稱為二十一世紀(jì)光源。發(fā)光二極管發(fā)光目前可以開發(fā)到近紫外,波長為370-410納米。若用這種近紫外的發(fā)光二極管與紅、藍(lán)、綠三基色熒光粉組合則可以得到全固體的新一代熒光燈。目前商業(yè)熒光粉大多是針對(duì)汞的254納米和365納米而開發(fā)的,近紫外激發(fā)的熒光粉很少?;诎l(fā)光二極管的光源的開發(fā)需要近紫外激發(fā)的高性能的熒光材料。
等離子體顯示器是一種很有前途的顯示裝置,它具有超薄、寬視角、高穩(wěn)定性及幀頻快等優(yōu)點(diǎn)。目前的等離子顯示器用稀有氣體作工作介質(zhì),產(chǎn)生波長為140~190納米的真空紫外線,這種紫外線的波長短、能量高,用它激發(fā)熒光粉時(shí)的能量效率較低。若改用氮?dú)庾鳛楣ぷ鳉怏w,則產(chǎn)生波長為325納米的紫外線,用這種長波紫外激發(fā)熒光粉可提高能量效率,這種新型等離子體顯示器將是待開發(fā)的下一代產(chǎn)品。氮?dú)獾入x子體顯示器開發(fā)需要325納米紫外激發(fā)的高性能的熒光材料。
發(fā)明創(chuàng)造內(nèi)容本發(fā)明的目的是提供一種藍(lán)色熒光粉,該藍(lán)色熒光粉為硼酸鹽,發(fā)射光譜主峰在430-460納米之間,具有很寬的激發(fā)光譜,紫外線激發(fā)下具有很高的發(fā)光強(qiáng)度。
本發(fā)明提供的藍(lán)色熒光粉,通式為(EuO)m(MO)n(B2O3)p(MX2)q;其中M為Mg、Ca、Sr和Ba的一種或其混合;X為Cl、Br和I的一種或其混合;m,n,q≥0且當(dāng)m+n+q=2時(shí),p=2-5。
本發(fā)明的藍(lán)色熒光粉具體可包括下述摩爾份數(shù)比的物質(zhì)CaO和/或MgO 0.0-2.0EuO 0.01-0.5SrO和/或BaO 0.0-2.0SrX2和/或CaX2和/或BaX2(X=Cl和/或Br和/或I) 0.2-1.0
B2O32-5其中,優(yōu)選的配方為M為Ca、Sr和Ba的一種或其混合,m,n,q≥0且當(dāng)m+n+q=2時(shí),p=2-4。
其中,通式中的氧化物可以直接用氧化物為原料,也可用碳酸鹽、硝酸鹽或其它有機(jī)酸鹽為原料通過高溫分解得到;B2O3可以用B(OH)3為原料;Cl、Br的引入方式可以用其堿土金屬鹽類,也可用其銨鹽引入。
本發(fā)明藍(lán)色熒光粉可以用多種常規(guī)方法獲得,有代表性的制備方法是將上述摩爾份數(shù)比的原料混合后,在500-1050℃、還原性氣氛下反應(yīng)1-30小時(shí)得到產(chǎn)物。
本發(fā)明提供的藍(lán)色熒光粉硼酸鹽具有很寬的激發(fā)光譜,紫外線激發(fā)下具有很高的發(fā)光強(qiáng)度,陰極射線作用下也有較好的發(fā)光性能,發(fā)射光譜主峰在430-460納米之間。該藍(lán)色熒光粉在近紫外光激發(fā)下具有很好的發(fā)光性能,能滿足基于發(fā)光二極管的全固體熒光燈的需要;在325納米處的發(fā)光性能也很好,可用作氮?dú)獾入x子體顯示器的熒光粉,具有廣闊的工業(yè)前景。
圖1為本發(fā)明藍(lán)色熒光粉的激發(fā)光譜圖2為本發(fā)明藍(lán)色熒光粉的發(fā)射光譜具體實(shí)施方式
實(shí)施例1、藍(lán)色熒光粉的制備將原料按下述摩爾份數(shù)比混合均勻后,在還原性氣氛及500℃下反應(yīng)2小時(shí),再在還原性氣氛及900℃下反應(yīng)8小時(shí)得到硼酸鹽藍(lán)色熒光粉。
CaCO31.5B(OH)34.5Eu2O30.05SrCl20.6得到的硼酸鹽藍(lán)色熒光粉的發(fā)光性能如圖1和圖2所示,表明其激發(fā)光譜很寬,在250-430nm之間,發(fā)射光譜主峰在450納米附近。
實(shí)施例2、藍(lán)色熒光粉的制備將原料按下述摩爾份數(shù)比混合均勻后,在還原性氣氛及550℃下反應(yīng)2小時(shí),再在還原性氣氛及1000℃下反應(yīng)5小時(shí)得到硼酸鹽藍(lán)色熒光粉。
CaCO31.0SrCO30.5B(OH)36.5
Eu2O30.05CaBr20.4得到的硼酸鹽藍(lán)色熒光粉的發(fā)光性能好,其激發(fā)光譜與發(fā)射光譜主峰與實(shí)施例1相近。
實(shí)施例3、藍(lán)色熒光粉的制備將原料按下述摩爾份數(shù)比混合,用酸溶解成溶液,調(diào)節(jié)至近酸性,用噴霧干燥后,在還原性氣氛及500℃下反應(yīng)2小時(shí),再在還原性氣氛及920℃下反應(yīng)20小時(shí)得到硼酸鹽藍(lán)色熒光粉。
MgO 0.2CaCO30.8SrCO30.5B(OH)36.0Eu2O30.05CaBr20.4BaCl20.1得到的硼酸鹽藍(lán)色熒光粉的發(fā)光性能好,其激發(fā)光譜與發(fā)射光譜主峰與實(shí)施例1相近。
權(quán)利要求
1.一種藍(lán)色熒光粉,其通式為(EuO)m(MO)n(B2O3)p(MX2)q;其中M為Mg、Ca、Sr和Ba的一種或其混合;X為Cl、Br和I中的一種或其混合;m,n,q≥0且m+n+q=2,p=4-10。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的藍(lán)色熒光粉,其特征在于所述藍(lán)色熒光粉包括下述摩爾份數(shù)比的物質(zhì)CaO和/或MgO0.0-2.0EuO0.01-0.5SrO和/或BaO0.0-2.0SrX2和/或CaX2和/或BaX2(X=Cl和/或Br和/或I) 0.2-1.0B2O32-5。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的藍(lán)色熒光粉,其特征在于所述藍(lán)色熒光粉的通式為(EuO)m(MO)n(B2O3)p(MX2)q,M為Ca、Sr和Ba的一種或其混合,m,n,q≥0且當(dāng)m+n+q=2時(shí),p=2-4。
4.權(quán)利要求1所述的藍(lán)色熒光粉在制備近紫外線激發(fā)下的光源中的應(yīng)用。
5.權(quán)利要求1所述的藍(lán)色熒光粉在制備等離子體顯示器中的應(yīng)用。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種藍(lán)色熒光粉及其應(yīng)用,該藍(lán)色熒光粉為硼酸鹽,發(fā)射光譜主峰在430-460納米之間,具有很寬的激發(fā)光譜,紫外線激發(fā)下具有很高的發(fā)光強(qiáng)度。該藍(lán)色熒光粉的通式為(EuO)
文檔編號(hào)C09K11/78GK1605612SQ200310100030
公開日2005年4月13日 申請(qǐng)日期2003年10月8日 優(yōu)先權(quán)日2003年10月8日
發(fā)明者王稼國, 荊西平, 嚴(yán)純?nèi)A, 林建華 申請(qǐng)人:北京大學(xué), 溫州師范學(xué)院