專利名稱：一種穩(wěn)定的鋁酸鹽基熒光粉、其制備方法及其應用的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種焚光粉及制備方法，尤其是涉及一種鋁酸鹽基熒光粉和 其制備方法。
背景技術(shù)：
近年來，三基色熒光粉在照明和圖像顯示等領(lǐng)域得到了廣泛應用。其 中藍色稀土焚光材料可廣泛應用于諸如顯示器、照明裝置、涂料、防偽標
識等許多領(lǐng)域。在稀土藍色焚光材料中，通常用稀土銪(Eu)作為熒光激 活源。
正二價銪離子(Eu2+)的躍遷產(chǎn)生藍色焚光，Eu"激活的鋇鎂鋁酸鹽 B aMgAl ， 。0,7: Eu2+(B AM)是目前應用于彩色等離子體平板顯示和三基色熒 光燈中綜合性能最佳的藍色稀土熒光粉，也是目前最主要的藍光稀土三基 色熒光粉。由于其良好的發(fā)光效率和色純度，已被廣泛應用于熒光燈(FL)、 高分辨率電視(HDT V)、等離子體平板顯示(PDP)及場發(fā)射顯示器(FED)等高
和藍色三種熒光粉得到，這三種熒光粉具有相對較窄的發(fā)射光語分布，以 獲得高的發(fā)光效率和高的顯色性。
現(xiàn)有的關(guān)于BAM的專利中很大一部分是關(guān)于制備方法的，如美國專 利US3937988和中國專利CN85100242申請了通過高溫固相反應法制備 BAM熒光粉，中國專利CN1286943公開了 一種通過化學共沉淀法制備 BAM熒光粉的方法。但是上述方法在產(chǎn)品加工時需經(jīng)高溫焙燒，在焙燒過 程中出現(xiàn)所含單色熒光粉的發(fā)光顏色顯著變化和光輸出顯著減小，發(fā)生色
而藍粉BAM由于自身的不穩(wěn)定，發(fā)光亮度下降、色坐標偏移等劣化現(xiàn)象 尤為明顯，最終導致粉體整體性能下降，影響器件的使用壽命。目前，如何提高BAM粉體的穩(wěn)定性，已經(jīng)成為本領(lǐng)域的研究重點。 中國專利CN1129727A所述通過在焙燒處理期間將In、 Sm、 Tm或Yb加 入至被二價銪活化的或二價銪和二價錳共活化的鋁酸鹽熒光粉，而使其在 點燃或焙燒處理期間發(fā)光強度的減少很??；美國專利公開號20020039665 通過在BAM熒光粉上溶膠-凝膠涂覆寬帶隙金屬氧化物；美國專利 US6242043通過混合氟化銨的鋁酸鹽熒光粉的熱處理；美國專利 US5998047通過BAM熒光粉的溶液基鏈狀多磷酸鹽涂層；美國專利 6,960,309通過Ti， Zr, Hf, Si， Ge, Sn， and Ce取代BAM中的部分Al和 Mg;美國專利7,486,010通過控制O缺陷；美國電化學學會會刊論文所述 通過提高燒結(jié)溫度來改進其熱劣化提高其穩(wěn)定性(Firing technique for preparing a BaMgAl1()On:Eu phosphor with controlled particle shape and size, Journal of the Electrochemical Society 1999, 1, 392 ~ 399);德國《先進材料》 雜志論文所述通過在粉體表面制備形成薄膜層如MgO或MgF2來提高其發(fā) 光強度和穩(wěn)定性(Optimization of luminescent materials for plasma display panels, Advanced Materials 2000, 12， 527 ~ 530);荷蘭《發(fā)光學報》雜志論 文所述通過氧化物包覆方法來提高其穩(wěn)定性(Effects of the surface coating of BaMgAl10O17:Eu2+ phosphor with Si02 nano-particles, Journal of Luminescence 2009, 5， 478 ~ 481 )。但上述方法，并沒有從本質(zhì)上實現(xiàn)鋇鎂 鋁酸鹽基藍色熒光粉的化學穩(wěn)定，仍存在許多缺陷。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種發(fā)光亮度高、穩(wěn)定性好的鋁酸鹽基熒光粉。 本發(fā)明的另 一 目的在于提供上述鋁酸鹽基熒光粉的制造方法。 本發(fā)明的再一目的在于提供上述鋁酸鹽基熒光粉的應用。 為解決上述中的至少一個技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種鋁酸鹽基焚光 粉，其組成由以下通式表示
EllxF VXF2 Al ! 0_y S iyO7-yNy
其中，
F'為選自Ba、 Sr和Ca中至少一種元素，F(xiàn)2為Mg和/或Zn;系數(shù)x，y為原子摩爾數(shù),式中0<x<0.60， 0<y<5.50。
根據(jù)本發(fā)明的一方面，所述鋁酸鹽基熒光粉，可以為鋇鎂鋁酸鹽基藍 色熒光粉，其中，F(xiàn)'為Ba， FS為Mg，其組成由以下通式表示
EuxBa卜xMg Al," SiyO 17 Ny
其中，
系數(shù)x， y為原子摩爾數(shù)，式中0<x<0.60， 0<y<5.50。
進一步地，上述鋁酸鹽基焚光粉，特別是鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉的 通式中，0<x<0.30， 0<y<1.50。
上述鋁酸鹽基藍色熒光粉，特別是鋇鎂鋁酸鹽基藍色焚光粉由于用部 分Si-N鍵取代了 Al-O鍵，取代后熒光粉內(nèi)部結(jié)構(gòu)得到改善，減少了有害 缺陷，并且使得熒光粉在粒度、形貌、粒徑分布、發(fā)光效率等方面均有一 定程度的突破，原位獲得粉體的發(fā)光效率得到一定提高，更重要的是Si-N 鍵取代部分Al-O鍵后，能夠在氧氣氣氛中穩(wěn)定發(fā)光離子Eu2、高溫熱處理 后粉體的穩(wěn)定性得到了良好的改善。因此有效地提高了其自身的穩(wěn)定性， 使得焙燒過程中發(fā)光亮度的下降有所減少、色坐標偏移減小。
根據(jù)本發(fā)明的另 一方面，上述鋁酸鹽基熒光粉的平均粒度不高于 10pm，吸收波長是在220-430nm內(nèi)的輻射，發(fā)射波長是在420-580nm的可 見光。
上述粒度大小優(yōu)選為0.1|am~5jmi。因為當粒度太大時，粉末的流動性 和其進入到樹脂中的分散性變差以及當結(jié)合發(fā)光原件形成發(fā)射裝置時發(fā)光 強度變得各處不均勻。當粒徑變成0.1pm或更小時，表面上的缺陷變大可 能會導致發(fā)光強度降低。
本發(fā)明的另一目的，在于提供一種提高鋁酸鹽熒光粉發(fā)光效率和穩(wěn)定 性的方法，所述方法的鋁酸鹽基熒光粉基質(zhì)的通式為
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其中，F(xiàn)'為選自Ba、 Sr和Ca中至少一種元素，F(xiàn)2為Mg和/或Zn， 系數(shù)x為原子摩爾數(shù)，0<x<0.60;在所述基質(zhì)的合成前或合成過程中添加 含有氮元素的化合物與含有硅元素的化合物組成的混合物，或者添加硅粉 和氮氣的混合物，在還原氣氛下，壓力不小于latm，溫度1300 170(TC，
6反應2-40h。
上述方法中還原氣氛可以是95%~99%氮氣/5%-1%氬氣，或90%氮氣 /10%氨氣，或95%~99%氬氣/5°/。~1%氬氣，或碳粉氮化還原氣氛，以及其 他本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)公知技術(shù)所獲得的化學物質(zhì)。
根據(jù)本發(fā)明的 一個實施例，上述提高鋁酸鹽熒光粉發(fā)光效率和穩(wěn)定性 的方法，其中鋁酸鹽基熒光粉基質(zhì)為鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉基質(zhì)，其通 式為
EuxBa'-xMgAhoOn 系數(shù)x為原子摩爾數(shù)，0<x<0.60。
上述提高鋁酸鹽基熒光粉，特別是鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉，的發(fā)光 效率和穩(wěn)定性的方法中，利用向鋁酸鹽基熒光粉基質(zhì)，特別是鋇鎂鋁酸鹽 基藍色熒光粉基質(zhì)中加入的Si-N鍵，在一定條件下取代原基質(zhì)中的Al-O 鍵，以此提高熒光粉的穩(wěn)定性。基質(zhì)中加入的物質(zhì)可以是氮化鋁和二氧化 硅的混合物，或者氮化硅和二氧化硅的混合物，或者氮化鎂和二氧化硅的 混合物，或者硅粉和氮氣的混合物，以及其他可以達到同樣技術(shù)效果的物 質(zhì)。
穩(wěn)定原理可為由于Si-N鍵和Al-O鍵具有相近的鍵長，且根據(jù)對角 線原理，Si和Al、 O和N具有類似的鍵合特性，鋁酸鹽基熒光粉中的Al-0 鍵容易部分被Si-N鍵取代，根據(jù)電荷補償效應，(SiN)+取代(A10)+，取代 后可以保持電荷平衡。Si-N鍵長稍小于Al-O鍵長，使基質(zhì)晶格常數(shù)減小， 相應晶胞體積減小，基質(zhì)內(nèi)各原子排列更加緊密，而且N具有相對較小的 電負性，可以穩(wěn)定Eu2、故熒光粉的材料穩(wěn)定性和發(fā)光穩(wěn)定性提高。
上述提高鋁酸鹽基焚光粉，特別是鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉，的發(fā)光 效率和穩(wěn)定性的方法中，所述鋁酸鹽基焚光粉基質(zhì)可以通過高溫固相法、 軟化學法、微波合成法、燃燒法、噴霧解熱法、表面擴散法、干濕結(jié)合法， 以及其他本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的合成方法而得到。其中，所述軟化學法 可以是溶膠-凝膠法、高分子網(wǎng)絡凝膠法、沉淀法、水熱法等。利用上述方 法合成的熒光粉基質(zhì)，可以是BaMg2Ah6027:Eu2+:Mn2+， SrMg2Al18039:Eu2+ 以及其它本領(lǐng)域技術(shù)人員所熟知的多鋁酸鹽基熒光粉。本發(fā)明的再一目的在于提供上述鋁酸鹽基熒光粉的應用。本發(fā)明提供 了一種照明器具，由發(fā)光光源和焚光體構(gòu)成，其特征在于，在焚光體上涂 抹了本發(fā)明所提供的鋁酸鹽基熒光粉，特別是鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉。
前述照明器具，可以是三基色熒光燈，白光LED等。
本發(fā)明還提供了一種圖像顯示裝置，由激發(fā)源和熒光體構(gòu)成，其特征 在于，在熒光體上涂抹了本發(fā)明所提供的鋁酸鹽基熒光粉，特別是鋇鎂鋁 酸鹽基藍色熒光粉。
進一步地，上述圖像顯示裝置，可以是發(fā)光二極管(LED)、熒光燈 (FL)、熒光顯示管(VFD)、場致發(fā)射顯示器(FED)、等離子體顯示 (PDP)、陰極射線管(CRT)、電視(TV),以及其他任何本領(lǐng)域技術(shù)人 員所熟知的裝置。
本發(fā)明獲得的鋁酸鹽基熒光粉具有比現(xiàn)有常用的鋁酸鹽基熒光粉更高 的發(fā)光效率和穩(wěn)定性，因此可以適用于鋁酸鹽基熒光粉所有的應用領(lǐng)域， 可顯著提高照明器具、圖像顯示裝置等的性能和穩(wěn)定性。
本發(fā)明所提出的制備高穩(wěn)定鋁酸鹽基熒光粉的方法，可以靈活組合應 用于目前所知的任何一種常用的制備鋁酸鹽基熒光粉的方法之中，且成本 低廉、工藝簡單、易于操作、適合大規(guī)模工業(yè)生產(chǎn)。


圖1為實施例1的Si-N取代Al-O前后以及熱處理后的發(fā)射和激發(fā)光
譜；
圖2為實施例2的Si-N取代Al-O前后以及熱處理后的發(fā)射和激發(fā)光
譜
圖中
SiNBAM代表根據(jù)本發(fā)明實施例之一，本發(fā)明所述鋇鎂鋁酸鹽基熒光
粉，
BAM代表普通鋇鎂鋁酸鹽基熒光粉。
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具體實施例方式
下面具體實施例來對本發(fā)明的技術(shù)方案進行進一步說明。以下實施例均是 示例性的，僅用于解釋本發(fā)明，而不能解釋為對本發(fā)明的限制。
以下實施例采用高溫固相法對本發(fā)明內(nèi)容做說明性的描述，高溫固相
法制備本發(fā)明所述鋁酸鹽基熒光粉的步驟如下
(1) 按化學計量比分別稱取下述各原料氧化鋇或可以轉(zhuǎn)化為氧化鋇 的碳酸鋇、硝酸鋇、氫氧化鋇或草酸鋇中的一種或幾種含鋇化合物；氧化鉤或 可以轉(zhuǎn)化為氧化鈣的碳酸鈣、硝酸鈣、氫氧化鈣或草酸鈣中的一種或幾種含鈣 化合物；氧化鍶或可以轉(zhuǎn)化為氧化鍶的碳酸鍶、硝酸鍶、氫氧化鍶或草酸鍶中 的一種或幾種含鍶化合物；氧化鎂或可以轉(zhuǎn)化為氧化鎂的碳酸鎂、硝酸鎂、 氫氧化鎂或堿式碳酸鎂中的一種或幾種含鎂化合物；氧化鋅、氫氧化鋅或 碳酸鋅中的一種或幾種含鋅化合物；氧化鋁、硝酸鋁或氫氧化鋁中的一種 或幾種含鋁化合物；氮化鋁、氮化鎂、氮化硅、二氧化硅或硅粉；氧化銪、 硝酸銪、氟化銪、氮化銪或可以轉(zhuǎn)化為氧化銪的草酸銪中的一種或幾種含 銪化合物；
(2) 將上述稱好物料充分混勻后，盛于氮化硼或氧化鋁等與相關(guān)粉體 具有低反應性的反應容器內(nèi)，堆積相對密度控制在20°/。 ~ 40%區(qū)間。
堆積密度太小時，由于原料粉體間的接觸面積小而導致固相擴散距離 遠，或沒有合適的途徑而使固相反應難以完全進行，因此可能會留有大量 對發(fā)光性能貢獻很小的雜質(zhì)相；另一方面，當堆積密度太大時，所得到的 熒光體容易形成堅硬的團聚體，不僅需要長時間的粉碎步驟，而且容易降 低熒光粉的發(fā)光效率和增加引入雜質(zhì)的可能性。
(3) 在還原氣氛下，以1 ~ 10。C/min速率加熱至1300- 1700。C焙燒， 保溫2 40小時，自然冷卻至室溫，取出反應物。所述的還原氣氛是氮氣 或氬氣或氨氣或氬氣及其混合氣氛， 一般來說這里的還原氣氛最好含有氮 氣成分；還原氣氛的壓力一般需要保持在latm以上。
溫度的選擇根據(jù)原料粉末的組成、粒徑等綜合決定，優(yōu)選1300- 1700 。C。燒結(jié)溫度太低，難以進行固相反應以及不能合成所需的熒光體，或者 合成的熒光體具有較差的結(jié)晶性能，從而影響發(fā)光強度；而燒結(jié)溫度太高，所得到的熒光體容易形成堅硬的團聚體，甚至會揮發(fā)分解。焙燒的爐子是 金屬電阻加熱型或石墨電阻加熱型或硅鉬棒電阻加熱型的連續(xù)爐或間歇爐。
(4)將步驟(3)中獲得的反應物，通過工業(yè)上常用的粉碎機，如球 磨機等，進行粉碎直至平均粒度達到10lam或更小時為止，特別優(yōu)選0.1-5ixm 粒度的熒光粉。
以下通過一些具體的實驗做進一步地說明。
實施例1
按照化學式組成EuxBa,.xMgAl,o-ySiyOn.yNy，取x=0.12， y=0.03，稱取 BaC03 0.88 mol， A1203 4.97 mol， MgO 1.00 mol， A1N 0.03 mol， Si02 0.03 mol， Eu2O3 0.06 mol，將這些原料一起裝入球磨罐內(nèi)，同時加入50毫升無水乙醇， 在行星式球磨機上球磨IO小時混勻后，干燥，將所得粉末通過500|am的 篩子使其自由落入氮化硼坩堝內(nèi)，堆積相對密度大約30°/。，然后蓋上非密 封的頂蓋，放入真空碳管爐中，然后首先通過擴散泵抽真空，以每小時500 。C的速度從室溫加熱至800°C, 800。C下通過引入純度為99.99%的氮氣后以 每小時500。C的速度升高溫度至1500°C，并保溫2小時，然后關(guān)掉電源， 自然冷卻至室溫即可取出。
將灼燒產(chǎn)物破碎，然后球磨，形成粉漿，用去離子水洗滌至中性、脫 水、干燥、過篩，即可得到本發(fā)明所述鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉(以SiNBAM 表示)。
為了驗證本發(fā)明所提供的鋁酸鹽基熒光粉的發(fā)光效率和穩(wěn)定性，按照 同上述一樣的化學式組成，取x-0.12, y=0,然后常規(guī)的高溫固相法步驟合 成出現(xiàn)有技術(shù)中常用的鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉(以BAM表示)。
對上述BAM和SiNBAM進行熱處理穩(wěn)定性測試，比較粉體光譜發(fā)光 強度。在60(TC空氣環(huán)境下，將制備的熒光粉放入馬弗爐中進行保溫0.5小 時的退火熱處理。測定兩者的激發(fā)發(fā)射光譜，比較其發(fā)光效率。圖1顯示 了 Si-N取代Al-O前后以及熱處理后的發(fā)射和激發(fā)光i普?？梢钥闯?，原位 獲得的兩種粉體的發(fā)光效率有19°/。的提高，而熱處理后兩種粉體的發(fā)光效 率相差接近50%左右。說明少量的Si-N取代有效地提高了熒光體的穩(wěn)定性和發(fā)光效率。 實施例2
按照化學式組成EUxBaLxMgAl，。-ySiyO,7-yNy，取x=0.10， y=0.50，稱取 BaC03 0.90 mol， Al(OH)3 9.00 mol， MgO 1.00 mol， A1N 0.50 mol， SiO20.50 mol， Eu203 0.05 mol，將這些原料一起裝入球磨罐內(nèi)，同時加入50毫升無水乙醇， 在行星式球磨機上球磨10小時混勻后，干燥，將所得粉末通過500pm的 篩子使其自由落入氧化鋁坩堝內(nèi)，堆積相對密度大約30%，然后蓋上非密
封的頂蓋，放入剛玉管式爐中，首先通過擴散泵抽真空，然后通入純度為 99.99%的流動N2/NH3(其體積比為5:1)混合氣體，以3°C/min的升溫速率升 溫到1400°C，保溫IO小時后，以5°C/min的降溫速率降到800。C后自然冷 卻。將灼燒產(chǎn)物破碎，然后球磨，形成粉漿，用去離子水洗滌至中性、脫 水、干燥、過篩，即可得到穩(wěn)定性較好的本發(fā)明所述鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒 光粉。
為了驗證本發(fā)明所提供的鋁酸鹽基熒光粉的發(fā)光效率和穩(wěn)定性，按照 同樣的化學式組成，取x-0.10， y=0，然后按常規(guī)的高溫固相法步驟合成出 純鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉。
按照同實施例1同樣的方法，比較本實驗提供的SiNBAM和BAM的 熱處理穩(wěn)定性。其熱處理前后的發(fā)光效率與純BAM相比分別提高了 12% 和29°/。。參見圖2。
實施例3
按照化學式組成EuxFVxF2Al1Q.ySiy017_yNy,取F'=Ba和Ca, F2=Mg, x=0.12， y=1.50，稱取BaC03 0.86 mol， CaC03 0.02 mol， A1203 4.25 mol， MgC03 1.00 mol， Si3N4 0.375 mol， Si02 0.375 mol， Eu203 0.06 mol，其它條件同實施 例2，以2°C/min的升溫速率升溫到1450°C，保溫6小時后，以5°C/min 的降溫速率降到80(TC后自然冷卻。將灼燒產(chǎn)物破碎，然后球磨，形成粉 漿，用去離子水洗滌至中性、脫水、干燥、過篩，即可得到高穩(wěn)定鋇鎂鋁 酸鹽基藍色熒光粉。按照同實施例1同樣的方法，比較本實驗提供的 SiNBAM和BAM的熱處理穩(wěn)、定性。其熱處理前后的發(fā)光效率與相應的純 BAM相比分別提高了 6°/。和19%。實施例4
按照化學式組成EuxFVxF2Al^SiyOn.yNy,取F'=Ba和Sr, F2=Mg， x=0.10， y=0.03，稱取BaC03 0.89 mol， SrC03 0.01 mol， Al(OH)3 9.94 mol， MgC03 l.OOmol， AlN0.03mo1， Si02 0.03 mol, Eu203 0.05 mol,其它條件同 實施例2，然后通入純度為99.99%的流動N2/H2(其體積比為98:2)混合氣體， 以4°C/min的升溫速率升溫到1550°C，保溫4小時后，以5°C/min的降溫 速率降到80(TC后自然冷卻。將灼燒產(chǎn)物破碎，然后球磨，形成粉漿，用 去離子水洗滌至中性、脫水、干燥、過篩，即可得到本發(fā)明所述穩(wěn)定性較 高的鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉。按照同實施例1同樣的方法，比較本實驗 提供的SiNBAM和BAM的熱處理穩(wěn)定性。其熱處理前后的發(fā)光效率與純 BAM相比分別提高了 13%和31%。
這里列舉通常所采用的高溫固相法制備高穩(wěn)定鋁酸鹽基藍色熒光粉， 但實際的制備方法并不局限與此。也可采用溶膠凝膠法等制備出 BaMgAh。On:Ei^+粉體，再通過加入氮化鋁和二氧化硅，或氮化硅和二氧化 硅，或二亞胺硅等含有Si-N鍵的相關(guān)粉體或混合物，通過一定的溫度下加 熱固相反應獲得。也可采用先制備出一定Si取代的BaMgAl,oOn:Eu"粉體， 再在一定的氣氛下還原氮化獲得目標粉體?？傊?，只要能實現(xiàn)Si-N鍵對 Al-O鍵的部分取代的方法本發(fā)明都不排斥。
根據(jù)本發(fā)明可以用來提高發(fā)光效率和穩(wěn)定性的熒光粉并不是局限在 BAM粉體，所公開發(fā)明也可以用于提高其它多鋁酸鹽熒光體發(fā)光效率和穩(wěn) 定性，如BaMg2Al16027:Eu2+:Mn2+, SrMg2Al,s039:Eu2+等多鋁酸鹽熒光材 料。
上述實施例僅僅是示意性的。盡管已經(jīng)示出和描述了本發(fā)明的實施例，對 于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以理解在不脫離本發(fā)明的原理和精神的情況 下可以對這些實施例進行多種變化、修改、替換和變型，本發(fā)明的范圍由所附 權(quán)利要求及其等同物限定。
權(quán)利要求
1、一種鋁酸鹽基熒光粉，其組成由以下通式表示EuxF11-xF2Al10-ySiyO17-yNy其中，F(xiàn)1為選自Ba、Sr和Ca中的至少一種元素，F(xiàn)2為Mg和/或Zn；系數(shù)x，y為原子摩爾數(shù)，式中0＜x＜0.60，0＜y＜5.50。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述鋁酸鹽基焚光粉，為鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉， 其中，F(xiàn)'為Ba， F 為Mg，其組成由以下通式表示<formula>formula see original document page 2</formula>其中，系數(shù)x， y為原子摩爾數(shù)，式中0<x<0.60， 0<y<5.50。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋁酸鹽基焚光粉，其特征在于0<x<0.30， 0<y<1.50。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述鋁酸鹽基熒光粉，其特征在于所述熒光粉 平均粒度不高于l(Him,吸收波長是在220-430nm內(nèi)的輻射，發(fā)射波長是在 420-580nm的可見光。
5、 根據(jù)權(quán)利要求4所述鋁酸鹽基熒光粉，其特征在于所述熒光粉平均 粒度為0.1(am 5fjm。
6、 一種提高鋁酸鹽熒光粉發(fā)光效率和穩(wěn)定性的方法，所述方法的鋁酸 鹽基熒光粉基質(zhì)的通式為<formula>formula see original document page 2</formula>其中，F(xiàn)'為選自Ba、 Sr和Ca中至少一種元素，F(xiàn)2為Mg和/或Zn， 系數(shù)x為原子摩爾數(shù)，0<x<0.60;其特征在于，在所述基質(zhì)的合成前或合成過程中添加含有氮元素的化 合物與含有硅元素的化合物組成的混合物，或者添加硅粉和氮氣的混合物， 在還原氣氛下，壓力不小于latm，溫度1300-1700°C，反應2-40h。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述提高鋁酸鹽熒光粉發(fā)光效率和穩(wěn)定性的方法， 其中所述鋁酸鹽基熒光粉基質(zhì)為鋇鎂鋁酸鹽基藍色熒光粉基質(zhì)，其通式為EuxBa"xMgAl10O17 系數(shù)x為原子摩爾數(shù)，0<x<0.60。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述提高鋁酸鹽熒光粉發(fā)光效率和穩(wěn)定性的方法， 其中，所述鋁酸鹽基焚光粉基質(zhì)可以通過高溫固相法、軟化學法、微波合 成法、燃燒法、噴霧解熱法、表面擴散法、干濕結(jié)合法而得到。
9、 根據(jù)權(quán)利要求8所述提高鋁酸鹽熒光粉發(fā)光效率和穩(wěn)定性的方法， 其中，所述軟化學法包括溶膠-凝膠法、高分子網(wǎng)絡凝膠法、沉淀法、水熱 法。
10、 一種照明器具，由發(fā)光光源和熒光體構(gòu)成，其特征在于，在熒光 體上涂抹了如權(quán)利要求1-3中任意一項所記載的鋁酸鹽基熒光粉。
11、 一種圖像顯示裝置，由激發(fā)源和熒光體構(gòu)成，其特征在于，在熒 光體上涂抹了如權(quán)利要求1-3中任意一項所記載的鋁酸鹽基熒光粉。
12、 根據(jù)權(quán)利要求11所述的圖像顯示裝置，所述圖像顯示裝置選自包 括發(fā)光二極管(LED)、熒光燈(FL)、熒光顯示管(VFD)、場致發(fā)射 顯示器(FED)、等離子體顯示(PDP)、陰極射線管(CRT)、電視(TV) 中的組中的任意一種。
全文摘要
本發(fā)明提供了一種鋁酸鹽基熒光粉，其組成由以下通式表示Eu_xF¹_1-xF²Al_10-ySi_yO_17-yN_y其中，F(xiàn)¹為選自Ba、Sr和Ca中的至少一種元素，F(xiàn)²為Mg和/或Zn；系數(shù)x，y為原子摩爾數(shù)，式中0＜x＜0.60，0＜y＜5.50。該熒光粉由于用部分Si-N鍵取代了Al-O鍵，有效地提高了其自身的穩(wěn)定性，具有發(fā)光亮度高、穩(wěn)定性好的優(yōu)點。本發(fā)明還提供了一種提高鋁酸鹽熒光粉發(fā)光效率和穩(wěn)定性的方法，此方法在相應基質(zhì)中加入含有氮元素的化合物與含有硅元素的化合物組成的混合物，或者添加硅粉和氮氣的混合物，以實現(xiàn)Si-N鍵取代Al-O鍵。此外本發(fā)明還提供了上述鋁酸鹽基熒光粉的應用。
文檔編號F21S2/00GK101560392SQ20091020320
公開日2009年10月21日 申請日期2009年5月20日 優(yōu)先權(quán)日2009年5月20日
發(fā)明者尹良君, 鑫 徐, 王義飛 申請人:中國科學技術(shù)大學