【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及过渡族离子掺杂无机固体发光材料的固态照明，尤其涉及三价铋离子激活的石榴石基蓝青色荧光材料、及其制备方法和包含该发光材料的led光源。
技术介绍
1、近年来，随着对照明光源与人类健康之间相关性研究取得的进展，揭示了光的波长与人体节律的关系，如短波紫光有利于维生素d的合成，对皮肤粘膜溃疡、痤疮等也有积极作用。绿光对神经有镇静和放松的作用。橙光具有促进血液循环、新陈代谢和甲状腺功能的作用。随着人类社会的发展，越来越多人的工作环境从室外环境转变为室内环境。长期暴露在光谱不均匀的人工环境中可能不利于人类的生理健康，因此，研究人员的注意力转移到人类生活和人类表现的照明质量上。相应地，光谱均匀连续、显色指数高、色彩再现性好、与自然光相似的全光谱照明出现了。
2、全光谱wled通常表示wled的光谱波长覆盖了人眼能够分辨的波长范围(400-700nm)，是一种人工自然光源。最早的商用wled是通过在蓝色ingan芯片上涂覆黄色yag:ce3+荧光粉封装得到的。然而，这种wled的突出缺点是缺乏红色和青色成分，从而导致高相关色温(cct>5000k)和低显色指数(cri<80)，为了降低cct并改善cri，人们往往需要额外添加青色荧光材料和商业红色荧光材料caalsin3:eu2+，但是站在全光谱的角度，选择商用的450nm的蓝光led芯片，将会面临诸多问题，一方面缺失了全光谱所要求的400-450nm波段；另一方面，强烈的蓝光容易造成蓝光危害影响人体健康。尽管最近有人提出使用近紫外led芯片激发多色荧光粉的
3、bi3+作为发光材料中的敏化剂或激活剂，其光谱行为已被广泛研究。与稀土发光中心相比，bi3+的吸收主要集中在近紫外光-紫光区域，没有再吸收，因此能量效率高。受益于裸露的6s和6p轨道，bi3+具有可广泛调节的发光光谱，易受到不同晶场环境的影响，因此为离子调节开辟了很大的可能性。石榴石基质因其良好的刚性结构以及丰富的晶体学位点，已实现多种稀土发光中心和过渡族离子掺杂的多光色发射，是一类良好的基质体系。
4、为此，本专利技术以石榴石为基质，制备出bi3+掺杂的蓝青光荧光材料，该材料与紫光芯片组合能够实现具有高显色指数、高发光效率、高热稳定性的低蓝光全光谱wled。
技术实现思路
1、本专利技术目的在于提供一种蓝青光发射的发光材料、制备方法及包含该材料的led光源，旨在解决现有白光led显色指数低、青光缺失、蓝光危害等问题。
2、为实现上述专利技术目的，本专利技术采用的技术方案如下：
3、本专利技术提供一种蓝青光发射的发光材料，所述发光材料的化学通式为a3b2ge3o12:xbi3+，其中：
4、a为ca、sr、ba、zn、mg二价金属离子中的一种或它们之间的组合；
5、b为la、gd、lu、sc、y、al、ga、in三价金属离子中的一种或它们之间的组合。
6、x为bi3+的掺杂浓度，0<x≤0.20。
7、根据本专利技术的实施方案，所述发光材料，其特征在于能够被330-420nm近紫外光/紫光芯片激发，发射出可调的宽带蓝青光，其发射范围为：420-580nm。
8、根据本专利技术的实施方案，所述发光材料的化学组成可以为：sr2mglascge3o12:0.10bi3+、sr2mggdscge3o12:0.10bi3+、sr2mgyscge3o12:0.10bi3+、sr2mgluscge3o12:0.10bi3+、sr2mgalscge3o12:0.10bi3+、sr2mggascge3o12:0.10bi3+、sr2mginscge3o12:0.10bi3+、sr2znlascge3o12:0.10bi3+、sr2zngdscge3o12:0.10bi3+、sr2znyscge3o12:0.10bi3+、sr2znluscge3o12:0.10bi3+、sr2znalscge3o12:0.10bi3+、sr2zngascge3o12:0.10bi3+、sr2zninscge3o12:0.10bi3+、ca2mglascge3o12:0.10bi3+、ca2mggdscge3o12:0.10bi3+、ca2mgyscge3o12:0.10bi3+、ca2mgluscge3o12:0.10bi3+、ca2mgalscge3o12:0.10bi3+、ca2mggascge3o12:0.10bi3+、ca2mginscge3o12:0.10bi3+、ca2znlascge3o12:0.10bi3+、ca2zngdscge3o12:0.10bi3+、ca2znyscge3o12:0.10bi3+、ca2znluscge3o12:0.10bi3+、ca2znalscge3o12:0.10bi3+、ca2zngascge3o12:0.10bi3+、ca2zninscge3o12:0.10bi3+、ba2mglascge3o12:0.10bi3+、ba2mggdscge3o12:0.10bi3+、ba2mgyscge3o12:0.10bi3+、ba2mgluscge3o12:0.10bi3+、ba2mgalscge3o12:0.10bi3+、ba2mggascge3o12:0.10bi3+、ba2mginscge3o12:0.10bi3+、ba2znlascge3o12:0.10bi3+、ba2zngdscge3o12:0.10bi3+、ba2znyscge3o12:0.10bi3+、ba2znluscge3o12:0.10bi3+、ba2znalscge3o12:0.10bi3+、ba2zngascge3o12:0.10bi3+、ba2zninscge3o12:0.10bi3+。
9、根据本专利技术的实施方案，所述发光材料具有较高的光致发光效率和发光稳定性，且具有宽带蓝青光发射，在全光谱照明及大功率激光照明领域具有巨大应用潜力。
10、根据本申请的又一个方面，提供了一种发光材料的制备方法，该方法具有工艺简单，生产成本低等优点。
11、本专利技术还提供所述发光材料的制备方法，所述方法包括如下步骤：
12、(1)按照所述材料的化学式a3b2ge3o12:xbi3+的计量比称量各元素的化合物原料和助剂，加入研磨介质后充分研磨；
13、(2)将上述所得混合料装入刚玉坩埚中，置于箱式炉中预烧，预烧完成后自然冷却至室温并将得到的预烧产物充分研磨，再将其置于管式炉中，在空气气氛中进行煅烧，烧结完成后本文档来自技高网...
【技术保护点】
1.一种蓝青光发射的发光材料，其特征在于，所述发光材料的化学组成为：A3B2Ge3O12:xBi3+，其中：
2.根据权利要求1所述发光材料，其特征在于，所述发光材料能够被330-420nm近紫外光/紫光激发，发射出可调的宽带蓝青光，其发射范围为：420-580nm。
3.根据权利要求1所述发光材料，其特征在于，所述发光材料化学组成可以为：
4.根据权利要求1和权利要求2所述发光材料，其特征在于，所述发光材料的制备方法包括如下步骤：
5.根据权利要求1所述发光材料，其特征在于，所述发光材料可用于实现全光谱LED光源，可应用于健康照明，特种场所照明及大功率照明等领域。
【技术特征摘要】
1.一种蓝青光发射的发光材料，其特征在于，所述发光材料的化学组成为：a3b2ge3o12:xbi3+，其中：
2.根据权利要求1所述发光材料，其特征在于，所述发光材料能够被330-420nm近紫外光/紫光激发，发射出可调的宽带蓝青光，其发射范围为：420-580nm。
3.根据权利要求...
【专利技术属性】
技术研发人员：黄得财，邓文杰，黄枢平，叶信宇，彭家庆，
申请(专利权)人：江西理工大学，
类型：发明
国别省市：
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