CN104194787A - 一种led用高亮度荧光粉的制备方法 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种LED用高亮度荧光粉的制备方法,包括以下制备步骤:(1)按化学式为Y1-xAl5O12:xCe3+,0.01≦x≦0.15的计量比,分别称取Y2O3、Al2O3和激活剂CeO2放到研钵中,向研钵中加入1-5%的助溶剂AlF3,混合研磨30-50分钟,得到混合物;(2)将步骤(1)得到的混合物转移到25ml石英坩埚中,外套100ml石英坩埚,在两坩埚之间放入活性炭,盖好盖子;(3)将双层坩埚一起放入高温炉内加热,加热温度为1300-1500℃,焙烧3-5小时,然后冷却至室温;(4)取出双层坩埚中的混合物,加入其重量5%的HNO3溶液,室温下搅拌20-30分钟,然后过滤,在110-130℃烘箱内烘1-3小时,研磨,即得高亮度荧光粉。本发明,采用固相合成法,改进工艺条件,制备的荧光粉亮度高,稳定性好,用在LED封装上,明显提高LED的发光效率。
Description
技术领域
本发明涉及LED封装技术领域,尤其涉及一种LED用高亮度荧光粉的制备方法。
背景技术
LED固态光源被认为是21世纪的节能光源,因为在同样亮度下,半导体灯耗电仅为普通白炽灯的十分之一,而寿命却可以延长一百倍。此外,LED器件是冷光源,具有光效高、工作电压低,耗电量小、体积小、可平面封装、结构坚固且寿命长等特点。LED光源本身不含汞、铅等有害物质,无红外线和紫外线污染,不会在生产和使用中产生对外界的污染。
荧光粉是封装LED关键材料之一,其性能直接影响着白光LED亮度、色度、色温及显色指数。但是现有方法制备的荧光粉稳定性差、光衰严重,使白光LED不能达到要求,因此需要改进荧光粉的制备工艺。
发明内容
本发明的目的是克服现有技术的不足,提供一种LED用高亮度荧光粉的制备方法,制备的荧光粉亮度高,稳定性好,用在LED封装上,可以明显提高LED的发光效率。
为了实现上述目的本发明采用如下技术方案:
一种LED用高亮度荧光粉的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)按化学式为Y1-xAl5O12:xCe3+,0.01≦x≦0.15的计量比,分别称取Y2O3、Al2O3和激活剂CeO2放到研钵中,向研钵中加入1-5%的助溶剂AlF3,混合研磨30-50分钟,得到混合物;
(2)将步骤(1)得到的混合物转移到25ml石英坩埚中,外套100ml石英坩埚,在两坩埚之间放入活性炭,盖好盖子;
(3)将双层坩埚一起放入高温炉内加热,加热温度为1300-1500℃,焙烧3-5小时,然后冷却至室温;
(4)取出双层坩埚中的混合物,加入其重量5%的HNO3溶液,室温下充分搅拌洗涤20-30分钟,然后过滤,在110-130℃烘箱内烘1-3小时,研磨,即得高亮度荧光粉。
步骤(1)中所述的x=0.06。Ce掺杂量为0.06时,荧光粉的发光强度最大。
步骤(3)中所述加热温度为1400℃。加热温度为1400℃时,YAG的晶化程度最好。
与已有技术相比,本发明的有益效果如下:
本发明的LED用高亮度荧光粉的制备方法,采用固相合成法,通过改进工艺条件,制备的荧光粉亮度高,稳定性好,用在LED封装上,可以明显提高LED的发光效率。
具体实施方式
以下结合实施例对本发明作进一步的说明,但本发明不仅限于这些实施例,在未脱离本发明宗旨的前提下,所作的任何改进均落在本发明的保护范围之内。
实施例1:
一种LED用高亮度荧光粉的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)按化学式为Y1-xAl5O12:xCe3+,x=0.03的计量比,分别称取Y2O3、Al2O3和激活剂CeO2放到研钵中,向研钵中加入2%的助溶剂AlF3,混合研磨30分钟,得到混合物;
(2)将步骤(1)得到的混合物转移到25ml石英坩埚中,外套100ml石英坩埚,在两坩埚之间放入活性炭,盖好盖子;
(3)将双层坩埚一起放入高温炉内加热,加热温度为1300℃,焙烧5小时,然后冷却至室温;
(4)取出双层坩埚中的混合物,加入其重量5%的HNO3溶液,室温下充分搅拌洗涤20分钟,然后过滤,在110℃烘箱内烘3小时,研磨,即得高亮度荧光粉。
实施例2:
一种LED用高亮度荧光粉的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)按化学式为Y1-xAl5O12:xCe3+,x=0.06的计量比,分别称取Y2O3、Al2O3和激活剂CeO2放到研钵中,向研钵中加入1-5%的助溶剂AlF3,混合研磨40分钟,得到混合物;
(2)将步骤(1)得到的混合物转移到25ml石英坩埚中,外套100ml石英坩埚,在两坩埚之间放入活性炭,盖好盖子;
(3)将双层坩埚一起放入高温炉内加热,加热温度为1400℃,焙烧4小时,然后冷却至室温;
(4)取出双层坩埚中的混合物,加入其重量5%的HNO3溶液,室温下充分搅拌洗涤25分钟,然后过滤,在120℃烘箱内烘2小时,研磨,即得高亮度荧光粉。
实施例3:
一种LED用高亮度荧光粉的制备方法,包括以下制备步骤:
(1)按化学式为Y1-xAl5O12:xCe3+,x=0.15的计量比,分别称取Y2O3、Al2O3和激活剂CeO2放到研钵中,向研钵中加入1-5%的助溶剂AlF3,混合研磨50分钟,得到混合物;
(2)将步骤(1)得到的混合物转移到25ml石英坩埚中,外套100ml石英坩埚,在两坩埚之间放入活性炭,盖好盖子;
(3)将双层坩埚一起放入高温炉内加热,加热温度为1500℃,焙烧5小时,然后冷却至室温;
(4)取出双层坩埚中的混合物,加入其重量5%的HNO3溶液,室温下充分搅拌洗涤30分钟,然后过滤,在130℃烘箱内烘3小时,研磨,即得高亮度荧光粉。
Claims (3)
1.一种LED用高亮度荧光粉的制备方法,其特征在于:包括以下制备步骤:
(1)按化学式为Y1-xAl5O12:xCe3+,0.01≦x≦0.15的计量比,分别称取Y2O3、Al2O3和激活剂CeO2放到研钵中,向研钵中加入1-5%的助溶剂AlF3,混合研磨30-50分钟,得到混合物;
(2)将步骤(1)得到的混合物转移到25ml石英坩埚中,外套100ml石英坩埚,在两坩埚之间放入活性炭,盖好盖子;
(3)将双层坩埚一起放入高温炉内加热,加热温度为1300-1500℃,焙烧3-5小时,然后冷却至室温;
(4)取出双层坩埚中的混合物,加入其重量5%的HNO3溶液,室温下充分搅拌洗涤20-30分钟,然后过滤,在110-130℃烘箱内烘1-3小时,研磨,即得高亮度荧光粉。
2.根据权利要求1所述的LED用高亮度荧光粉的制备方法,其特征在于:步骤(1)中所述的x=0.06。
3.根据权利要求1所述的LED用高亮度荧光粉的制备方法,其特征在于:步骤(3)中所述加热温度为1400℃。
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US6409938B1 (en) * | 2000-03-27 | 2002-06-25 | The General Electric Company | Aluminum fluoride flux synthesis method for producing cerium doped YAG |
CN102863962A (zh) * | 2012-09-06 | 2013-01-09 | 长春工业大学 | 以氯化物为助熔剂的YAG:Ce3+荧光粉的制备方法 |
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2014
- 2014-08-12 CN CN201410395375.2A patent/CN104194787A/zh active Pending
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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Non-Patent Citations (1)
Title |
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黎学明等,: ""YAG:Ce黄色荧光粉高温固相合成与表征"", 《重庆大学学报(自然科学版)》 * |
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