一种硼碲酸盐基红色荧光材料及其制备方法和应用技术

本发明专利技术属于WLED用荧光粉技术领域，提供了一种硼碲酸盐基红色荧光材料及其制备方法和应用。本发明专利技术的硼碲酸盐基红色荧光材料具有如下化学式：Na2Y2‑

【技术实现步骤摘要】
一种硼碲酸盐基红色荧光材料及其制备方法和应用


[0001]本专利技术涉及WLED用荧光粉
，尤其涉及一种硼碲酸盐基红色荧光材料及其制备方法和应用。

技术介绍

[0002]半导体白色发光二极管(简称WLED)作为第四代照明光源，具有使用寿命较长、体积小、转换效率高、且绿色环保等优点，被广泛应用于交通运输、照明显示、医疗器械和电子产品等领域。WLED的实现，采用近紫外光激发红、绿、蓝三基色荧光粉产生白光。该方式具备颜色纯正，发光效率高的优点。然而，在这种实现白光的技术中，红色荧光粉不是稳定性差就是效率低，已成为WLED发展的瓶颈。开发高性能红色荧光粉来满足实际WLED应用需求显得尤其重要。

技术实现思路

[0003]有鉴于此，本专利技术的目的在于提供一种硼碲酸盐基红色荧光材料及其制备方法和应用。本专利技术提供的硼碲酸盐基红色荧光材料丰富了WLED用红色荧光粉体系材料的种类，且本专利技术提供的硼碲酸盐基红色荧光材料具有优异的量子效率、色纯度和热稳定性，有应用于暖白光LED器件的潜力。
[0004]为了实现上述专利技术目的，本专利技术提供以下技术方案：
[0005]本专利技术提供了一种硼碲酸盐基红色荧光材料，化学通式为：Na2Y2‑
x
TeB2O
10
:xRE，RE为Eu
3+
或Sm
3+
，0.01≤x≤0.7。
[0006]优选地，当RE为Eu
3+
时，0.1≤x≤0.7。
[0007]优选地，所述硼碲酸盐基红色荧光材料的化学式为Na2Y
1.9
TeB2O
10
:0.1Eu
3+
、Na2Y
1.8
TeB2O
10
:0.2Eu
3+
、Na2Y
1.7
TeB2O
10
:0.3Eu
3+
、Na2Y
1.6
TeB2O
10
:0.4Eu
3+
、Na2Y
1.5
TeB2O
10
:0.5Eu
3+
、Na2Y
1.4
TeB2O
10
:0.6Eu
3+
或Na2Y
1.3
TeB2O
10
:0.7Eu
3+
。
[0008]优选地，当RE为Sm
3+
时，0.01≤x≤0.11。
[0009]优选地，所述硼碲酸盐基红色荧光材料的化学式为Na2Y
1.99
TeB2O
10
:0.01Sm
3+
、Na2Y
1.97
TeB2O
10
:0.03Sm
3+
、Na2Y
1.95
TeB2O
10
:0.05Sm
3+
、Na2Y
1.93
TeB2O
10
:0.07Sm
3+
、Na2Y
1.91
TeB2O
10
:0.09Sm
3+
或Na2Y
1.89
TeB2O
10
:0.11Sm
3+
。
[0010]本专利技术还提供了上述技术方案所述的硼碲酸盐基红色荧光材料的制备方法，包括以下步骤：
[0011]将Na2CO3、Y2O3、RE2O3、TeO2和H3BO3混合，得到反应物料；
[0012]将所述反应物料进行微波固相反应，得到所述硼碲酸盐基红色荧光材料。
[0013]优选地，所述微波固相反应的温度为760～800℃，时间为20～40min。
[0014]优选地，升温至所述微波固相反应的温度的速率为5～15℃/min。
[0015]优选地，所述微波固相反应在微波马弗炉中进行。
[0016]本专利技术还提供了所述的硼碲酸盐基红色荧光材料或上述技术方案所述的制备方
法得到的硼碲酸盐基红色荧光材料在暖白光LED器件中的应用。
[0017]本专利技术提供了一种硼碲酸盐基红色荧光材料，化学通式为：Na2Y2‑
x
TeB2O
10
:xRE，RE为Eu
3+
或Sm
3+
，0.01≤x≤0.7。三价铕离子(Eu
3+
)由于5D0→7F
J
(J＝0、1、2、3、4)的跃迁，Eu
3+
掺杂的氧化物基发光材料往往表现出窄而强的红光发射光谱特性；三价钐离子(Sm
3+
)激活的稀土发光材料同样具有窄带发射谱，在可见光区发射的能级跃迁，并在红
‑
橙光范畴内有很强的发光强度。本专利技术的硼碲酸盐基红色荧光材料丰富了WLED用红色荧光粉体系材料的种类。且本专利技术提供的硼碲酸盐基红色荧光材料具有优异的量子效率、色纯度和热稳定性。
[0018]本专利技术还提供了上述技术方案所述的硼碲酸盐基红色荧光材料的制备方法，包括以下步骤：将Na2CO3、Y2O3、RE2O3、TeO2和H3BO3混合，得到反应物料；将所述反应物料进行微波固相反应，得到所述硼碲酸盐基红色荧光材料。本专利技术采用微波固相法制备硼碲酸盐基红色荧光材料，与常规的高温固相法相比，时间从3d缩短到20～40min，合成时间大大缩短；且所制备的硼碲酸盐基红色荧光材料的发光性能也相对较好。
[0019]本专利技术还提供了上述技术方案所述的硼碲酸盐基红色荧光材料或上述技术方案所述的制备方法得到的硼碲酸盐基红色荧光材料在暖白光LED器件中的应用。本专利技术的硼碲酸盐基红色荧光材料应用于暖白光LED器件时，优选与绿色荧光材料和蓝色荧光材料一起使用，以达到转换为白光的效果。
附图说明
[0020]图1为实施例1所得Na2Y
1.5
TeB2O
10
:0.5Eu
3+
的XRD图谱；
[0021]图2为实施例1所得Na2Y
1.5
TeB2O
10
:0.5Eu
3+
的激发光谱图和发射光谱图；
[0022]图3为实施例1～7所得Na2Y
1.5
TeB2O
10
:xEu
3+
的发射光谱图；
[0023]图4为实施例1所得Na2Y
1.5
TeB2O
10
:0.5Eu
3+
在395nm的激发波长下，得到的CIE色度坐标图；
[0024]图5为实施例1所得Na2Y
1.5
TeB2O
10
:0.5Eu
3+
在395nm的激发波长下，得到的量子效率图；...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种硼碲酸盐基红色荧光材料，其特征在于，化学通式为：Na2Y2‑
x
TeB2O
10
:xRE，RE为Eu
3+
或Sm
3+
，0.01≤x≤0.7。2.根据权利要求1所述的硼碲酸盐基红色荧光材料，其特征在于，当RE为Eu
3+
时，0.1≤x≤0.7。3.根据权利要求2所述的硼碲酸盐基红色荧光材料，其特征在于，所述硼碲酸盐基红色荧光材料的化学式为Na2Y
1.9
TeB2O
10
:0.1Eu
3+
、Na2Y
1.8
TeB2O
10
:0.2Eu
3+
、Na2Y
1.7
TeB2O
10
:0.3Eu
3+
、Na2Y
1.6
TeB2O
10
:0.4Eu
3+
、Na2Y
1.5
TeB2O
10
:0.5Eu
3+
、Na2Y
1.4
TeB2O
10
:0.6Eu
3+
或Na2Y
1.3
TeB2O
10
:0.7Eu
3+
。4.根据权利要求1所述的硼碲酸盐基红色荧光材料，其特征在于，当RE为Sm
3+
时，0.01≤x≤0.11。5.根据权利要求4所述的硼碲酸盐基红...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱静，向月飞，郑佑馗，李虹，杨通胜，宋家亮，宋睿童，
申请(专利权)人：云南大学，
类型：发明
国别省市：