CN104212457A - 一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉、制备方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉、制备方法及其应用。本发明提供的荧光粉的化学结构式为BaRIII 6(Si3B6O24)F2：xEu3+，其中，RIII为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种；x为Eu3+离子替换RIII的摩尔百分比系数，0.0001≤x≤1。荧光粉可采用高温固相法或化学溶液法制备得到；它在380～410纳米的近紫外光激发下，发射出主波长在595纳米附近处的红色荧光。本发明提供的氟硼硅酸盐基红色荧光粉具有结晶度高、发光效率显著，且制备方法简单的特点，可应用于以近紫外光为激发源的各种照明显示和光致发光色度调节。
Description
技术领域
本发明涉及一种无机发光材料，特别涉及一种被近紫外光激发的荧光粉，属于发光材料和显示技术领域。
背景技术
白光LED 具有体积小、效率高、寿命长、能耗低，以及无污染等优点，是21 世纪最具发展前景的绿色照明光源，被誉为“第四代照明光源”。作为继白炽灯、荧光灯和HID( 高强度放电) 灯之后的第四代照明光源的白光LED以其节能、绿色环保、寿命长、体积小等诸多优点，在照明和显示领域有着巨大的应用前景。
目前，利用光转换荧光粉实现白光LED 主要有两种途径，其中最常用、最成熟的方法是由蓝光InGaN 芯片和掺杂Ce3+的钇铝石榴石(YAG) 的黄色荧光粉封装在一起制成的，荧光粉涂覆在LED 芯片上并混合于环氧树脂中。其发光原理是：由InGaN 芯片发出的部分蓝光与被激发的YAG:Ce3+发出的黄光混合输出白光，这种LED 具有易制备、成本低、高亮度等优势。然而该方法由于缺少红色成分而导致显色指数较低，色温偏高，得到的是一种冷白光。为了得到显色指数高的暖白光，常规的方法是通过添加红色荧光粉来弥补。目前，LED 用商业红色荧光粉主要是Y2O2S:Eu3+, 该红色荧光粉为硫化物，制备方法复杂，发光效率低。因此开发一种性能稳定、价格便宜，能被紫外光、近紫外光或蓝光LED 芯片高效激发的红色荧光粉已成为目前国内外研究的热点。
硼硅酸盐体系发光材料具有良好的化学稳定性和热稳定性，而由卤化物和硼硅酸盐基质的复合可以得到碱卤硼硅酸盐，该新型基质材料以其合成温度低、物理化学稳定性好和发光亮度高等优点备受人们的关注。目前以硼硅酸盐为基质的荧光粉并不多，而氟化物的加入可以降低荧光粉的烧结温度，因此，使用氟硼硅酸根为基质原料，开发出一种新型的氟硼硅酸盐基红色荧光粉已经成为国内外研究的热点。
发明内容
本发明目的是为了克服现有技术中所采用的红色荧光粉在紫外域吸收弱的不足，提供一种结晶度高、发光效率显著、制备方法简单且环保的新型稀土氟硼硅酸盐基红色荧光粉。
为达到以上目的，本发明采用的技术方案是提供一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉，它的化学结构式为BaRIII 6(Si3B6O24)F2：xEu3+，其中，RIII为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种；x为Eu3+离子替换RIII的摩尔百分比系数，0.0001≤x≤1；所述的氟硼硅酸盐基荧光粉为Eu3+离子激活，在近紫外光激发下，发射出红色荧光。
本发明技术方案还包括制备如上所述的氟硼硅酸盐基红色荧光粉的两种方法，其一是采用高温固相法，包括以下步骤:
1、以含有钡离子Ba2+、RIII离子、硅离子Si4+、硼离子B3+、氟离子F-、铕离子Eu3+的化合物为原料，按化学式BaRIII 6(Si3B6O24)F2:xEu3+中各物质摩尔比称取原料，研磨并混合均匀；所述的RIII离子为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种，其中x为Eu3+离子替换RIII的摩尔百分比系数，0.0001≤x≤1；
2、将步骤1得到的混合物在空气气氛下预煅烧1～2次，预煅烧温度为400～850℃，每次预煅烧时间为6～14小时；
3、自然冷却，研磨并混合均匀后，在空气气氛下煅烧，煅烧温度为850～1200℃，煅烧时间为8～16小时，自然冷却后得到氟硼硅酸盐基红色荧光粉。
在上述高温固相法中，所述的含钡离子Ba2+、氟离子F-的化合物为氟化钡BaF2；所述的含有RIII离子的化合物为RIII的氧化物、RIII的硝酸盐、RIII的硫酸盐及RIII的有机络合物中的一种；其中RIII为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种；所述的含有硅离子Si4+的化合物为二氧化硅SiO2；所述的含有硼离子B3+的化合物为三氧化二硼、硼酸中的一种；所述的含有铕离子Eu3+的化合物为氧化铕、硝酸铕、硫酸铕以及草酸铕中的一种。
在高温固相法中，步骤2中所述的预煅烧温度为500～850℃，预煅烧时间为7～12小时；步骤3中所述煅烧温度为850～1100℃，煅烧时间为9～14小时。
本发明所述的氟硼硅酸盐基红色荧光粉的制备方法，其第二种制备方法是采用化学溶液法，包括以下步骤：
1、以含有钡离子Ba2+、RIII离子、硅离子Si4+、硼离子B3+、氟离子F-、铕离子Eu3+的化合物为原料，按化学式BaRIII 6(Si3B6O24)F2: xEu3+中各物质摩尔比称取原料，研磨并混合均匀；所述的RIII离子为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种，其中x为铕离子Eu3+替换RIII离子的摩尔百分比系数，0.0001≤x≤1；将各原料分别溶解于稀硝酸中，用去离子水稀释后，再分别按各原料中反应物质量的0.5～2.0 wt%添加络合剂，得到各原料的混合液；所述的络合剂为柠檬酸、草酸中的一种；
2、将各原料的混合液缓慢混合，在温度为50～100℃的条件下搅拌1～2小时，静置、烘干，得到蓬松的前驱体；
3、将前驱体置于马弗炉中，在空气气氛下预烧结1～2次，预烧结温度为300～550℃，预烧结时间为6～14小时；
3、自然冷却后，研磨并混合均匀，在空气气氛中煅烧，煅烧温度为550～800℃，煅烧时间为8～16小时，自然冷却后得到一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉。
在上述化学溶液法，所述的含钡离子Ba2+、氟离子F-的化合物为氟化钡BaF2；所述的含有RIII离子的化合物分别为RIII的氧化物、RIII的硝酸盐，RIII的硫酸盐以及RIII的有机络合物中的一种；其中RIII为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种；所述的含有硅离子Si4+的化合物为正硅酸乙酯Si(OC2H5)4；所述的含有硼离子B3+的化合物为三氧化二硼、硼酸中的一种；所述的含有铕离子Eu3+的化合物为氧化铕、硝酸铕、硫酸铕以及草酸铕中的一种。
在化学溶液法中，步骤3所述的预煅烧温度为400～550℃，预煅烧时间为7～12小时；步骤4所述的煅烧温度为550～700℃，煅烧时间为9～14小时。
本发明所述的氟硼硅酸盐基红色荧光粉，应用于以近紫外光为激发源，制备照明显示器件或光致发光色度的调节。
与现有技术方案相比，本发明技术方案优点在于：
1、本发明的氟硼硅酸盐基红色荧光粉可以在380～410纳米近紫外光的激发下发射出主波长为595纳米的红色荧光，且其色度纯正、结晶度高、发光效率显著。
2、本发明提供的新型的氟硼硅酸盐基红色荧光粉原料来源丰富，价格低廉，而且制备工艺简单，易于操作，对于设备的要求低。
3、本发明制备的氟硼硅酸盐基红色荧光粉具有良好的热稳定性，显色性高和粒度均匀。
4、与其它硫化物Y2O2S:Eu3+、卤化物等为基质材料的红色荧光粉相比，本发明基质材料的制备过程简单，产物易收集，无废水废气排放，环境友好。
附图说明
图1为本发明实施例1采用固相烧结法制备得到的荧光粉的SEM形貌图；
图2为本发明实施例1所制得的BaY6(Si3B6O24)F:0.1Eu3+材料样品在监测波长595纳米下的激发光谱图；
图3为本发明实施例1所制得的BaY6(Si3B6O24)F:0.1Eu3+材料样品在395纳米波长激发下的发光光谱图；
图4为本发明实施例1所制得的BaY6(Si3B6O24)F:0.1Eu3+材料样品的发光衰减曲线；
图5 为本发明实施例7所制得的BaTb6(Si3B6O24)F:0.4Eu3+材料样品在监测波长595纳米下的激发光谱图；
图6为本发明实施例7所制得的BaTb6(Si3B6O24)F:0.4Eu3+材料样品在395纳米波长激发下的发光光谱图；
图7为本发明实施例7所制得的BaTb6(Si3B6O24)F:0.4Eu3+材料样品的发光衰减曲线。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明技术方案作进一步描述。
实施例1：
制备BaY6(Si3B6O24)F:0.1Eu3+
根据化学式BaY6(Si3B6O24)F:0.1Eu3+，分别称取氧化钇Y2O3：1.22克，氧化铕Eu2O3：0.106克，三氧化二硼B2O3：0.418克，二氧化硅SiO2：0.36克，在玛瑙研钵中研磨并混合均匀后，选择空气气氛进行预煅烧，预煅烧温度是500℃，煅烧时间7小时，冷却至室温，取出样品；将第一次煅烧的原料再次充分混合研磨均匀，在空气气氛中进行第二次煅烧，烧结温度850℃，煅烧时间12小时，冷至室温，取出样品；最后将得到的混合物加入1.052克过量的氟化钡BaF2后，再次充分研磨放在马弗炉中，在空气气氛下煅烧，煅烧温度为1100℃，煅烧时间是14小时，即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。
参见附图1，它为本实施例采用固相烧结法制备的荧光粉的SEM形貌图，粉体出现不规则的颗粒状，粒度的分布在1～3微米之间。
参见附图2，它是本实施例所制备样品监测595纳米下得到的激发光谱图，从图中可以看出，该材料的红色发光的激发来源主要为395纳米，可以很好地制备近紫外光激发荧光灯。
参见附图3，它是本实施例所制备样品在395纳米波长激发下得到的发光光谱图，该材料主要的发光中心在595纳米的红色发光波段，计算其色度得x=0.643 y=0.357。
参见附图4，它是按本实例技术方案制备的材料样品在激发波长为355纳米，检测波长是595纳米的发光衰减曲线，从图中可以计算出该红色荧光粉的衰减时间为3.0毫秒。
实施例2：
制备BaLa6(Si3B6O24)F:0.0001Eu3+
根据化学式BaLa6(Si3B6O24)F:0.0001Eu3+，分别称取氧化镧La2O3：1.955克，硝酸铕Eu(NO3)3-6H2O：0.5352克，硼酸H3BO3：0.742克，二氧化硅SiO2：0.36克，在玛瑙研钵中研磨并混合均匀后，选择空气气氛进行预煅烧，预煅烧温度是600℃，烧结时间9小时后，冷却至室温，取出样品；将得到的混合物加入过量的氟化钡BaF2：1.052克，再次充分研磨放在马弗炉中，在空气气氛下煅烧，煅烧温度为1000℃，煅烧时间是9小时，冷却后即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。
本实施例得到荧光粉的激发光谱、发光光谱和衰减曲线与实施例1相似。
实施例3：
制备BaPr6(Si3B6O24)F:0.1Eu3+
根据化学式BaPr6(Si3B6O24)F:0.1Eu3+，分别称取硫酸镨Pr2(SO4)3-8H2O：3.857克，氧化铕Eu2O3：0.106克，硼酸H3BO3：0.742克，二氧化硅SiO2：0.36克，在玛瑙研钵中研磨并混合均匀后，选择空气气氛进行预煅烧，预煅烧温度是450℃，烧结时间7小时，冷却至室温，取出样品；将第一次煅烧的原料再次充分混合研磨均匀，在空气气氛中进行第二次煅烧，烧结温度850℃，煅烧时间12小时，冷至室温，取出样品；最后将得到的混合物加入过量的氟化钡BaF2：1.052克后，再次充分研磨放在马弗炉中，在空气气氛下煅烧，煅烧温度为1100℃，煅烧时间是14小时，即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其激发光谱、发光光谱和衰减曲线与实施例1相似。
实施例4：
制备BaNd6(Si3B6O24)F:0.15Eu3+
根据化学式BaNd6(Si3B6O24)F:0.15Eu3+，分别称取氧化钕Nd2O3：1.716克，硫酸铕Eu2(SO4)3-H2O：0.533克，三氧化二硼B2O3：0.418克，二氧化硅SiO2：0.36克，在玛瑙研钵中研磨并混合均匀后，选择空气气氛进行预煅烧，预煅烧温度是7500℃，煅烧时间9小时，然后冷却至室温，取出样品；将得到的混合物加入过量的氟化钡BaF2：1.052克后，再次充分研磨放在马弗炉中，在空气气氛下煅烧，煅烧温度为1050℃，煅烧时间是11小时，即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其激发光谱、发光光谱和衰减曲线与实施例1相似。
实施例5：
制备BaSm6(Si3B6O24)F:0.2Eu3+
根据化学式BaSm6(Si3B6O24)F:0.2Eu3+，分别称取硝酸钐Sm(NO3)3-6H2O：3.230克，硝酸铕Eu(NO3)3-6H2O：1.071克，三氧化二硼B2O3：0.418克，二氧化硅SiO2：0.36克，在玛瑙研钵中研磨并混合均匀后，选择空气气氛进行预煅烧，预煅烧温度是7500℃，煅烧时间9小时，然后冷却至室温，取出样品；将得到的混合物加入过量的氟化钡BaF2：1.052克后，再次充分研磨放在马弗炉中，在空气气氛下煅烧，煅烧温度为1050℃，煅烧时间是11小时，即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其激发光谱、发光光谱和衰减曲线与实施例1相似。
实施例6：
制备BaGd6(Si3B6O24)F:0.3Eu3+
根据化学式BaGd6(Si3B6O24)F:0.3Eu3+，分别称取硝酸钆Gd(NO3)3-6H2O：3.792克，硝酸铕Eu(NO3)3-6H2O：1.606克，硼酸H3BO3：0.742克，二氧化硅SiO2：0.36克，在玛瑙研钵中研磨并混合均匀后，选择空气气氛进行预煅烧，预煅烧温度是7500℃，煅烧时间9小时，然后冷却至室温，取出样品；将得到的混合物加入过量的氟化钡BaF2：1.052克后，再次充分研磨放在马弗炉中，在空气气氛下煅烧，煅烧温度为1050℃，煅烧时间是11小时，即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其激发光谱、发光光谱和衰减曲线与实施例1相似。
实施例7：
制备BaDy6(Si3B6O24)F:0.5Eu3+
根据化学式BaDy6(Si3B6O24)F:0.5Eu3+，分别称取硝酸镝Dy(NO3)3-6H2O：2.739克，氧化铕Eu2O3：1.056克，硼酸H3BO3：0.742克，正硅酸乙酯Si(OC2H5)4：1.25克，再称取以上各药品总质量的0.5 wt%的草酸。首先，将称取的硝酸镝、氧化铕、硼酸和正硅酸乙酯分别溶解于适量的硝酸溶液中，并用5倍其体积的去离子水进行稀释，搅拌。其次，待其溶解完全后，溶液中分别加入一定量称取的草酸，并进行搅拌处理，最后，将上述溶液进行混合，继续在60℃下加热搅拌1个小时，静置，烘干，得到蓬松的前驱体；将前躯体置于马弗炉中煅烧，第一次煅烧温度为400℃，煅烧时间7小时；第二次煅烧温度为550℃，煅烧时间12小时；然后冷至室温，取出样品加入过量的氟化钡BaF2：1.052克并充分研磨，进行第三次煅烧，温度为700℃，煅烧时间14小时，取出样品，冷却后即得到粉体发光材料。
本实施例采用湿化学溶液制备的荧光粉，颗粒呈现球形的外观，细小而且均匀，平均粒度在0.3-0.5微米左右。
参见附图5，它是本实施例所制备样品595纳米监测下得到的激发光谱图，从图中可以看出，该材料的红色发光的激发来源主要为395纳米，可以很好地制备近紫外光激发荧光灯。
参见附图6，它是本实施例所制备样品在395纳米波长激发下得到的发光光谱图，该材料主要的发光中心在595纳米的红色发光波段，计算其色度得x=0.623， y=0.367.
参见附图7，它是按本实例技术方案制备的材料样品在激发波长为355纳米，检测波长是595纳米的发光衰减曲线，从图中可以计算出该红色荧光粉的衰减时间为3.2毫秒。
实施例8：
制备BaHo6(Si3B6O24)F:0.6Eu3+
根据化学式BaHo6(Si3B6O24)F:0.6Eu3+，分别称取硫酸钬Ho2(SO4)3-H2O：1.527克，氧化铕Eu2O3：1.268克，三氧化二硼B2O3：0.418克，正硅酸乙酯Si(OC2H5)4：1.25克，再称取以上各药品总质量的0.5 wt%的柠檬酸。首先，将称取的硫酸钬、氧化铕、三氧化二硼和正硅酸乙酯分别溶解于适量的硝酸溶液中，并用5倍其体积的去离子水进行稀释，搅拌。其次，待溶解完全后，溶液中分别加入一定量称取的柠檬酸，并进行搅拌处理，最后，将上述溶液进行混合，继续在60℃下加热搅拌1个小时，静置，烘干，得到蓬松的前驱体；将前躯体置于马弗炉中煅烧，第一次煅烧温度为400℃，煅烧时间7小时；第二次煅烧温度为550℃，煅烧时间12小时；然后冷至室温，取出样品加入过量的氟化钡BaF2：1.052克并充分研磨，进行第三次煅烧，温度为700℃，煅烧时间9小时，取出样品，冷却后即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其主要的结构性能、激发光谱和发光光谱与实施例7相似。
实施例9：
制备BaEr6(Si3B6O24)F:0.7Eu3+
根据化学式BaEr6(Si3B6O24)F:0.7Eu3+，分别称取草酸铒Er2(C2O4)3：1.078克，氧化铕Eu2O3：1.479克，三氧化二硼B2O3：0.418克，正硅酸乙酯Si(OC2H5)4：1.25克，再称取以上各药品总质量的0.5 wt%的草酸。首先，将称取的硝酸铒、氧化铕、三氧化二硼和正硅酸乙酯分别溶解于适量的硝酸溶液中，并用5倍其体积的去离子水进行稀释，搅拌。其次，待溶解完全后，溶液中分别加入称取的草酸，并进行搅拌处理，最后，将上述溶液进行混合，继续在60℃下加热搅拌1个小时，静置，烘干，得到蓬松的前驱体；将前躯体置于马弗炉中煅烧，第一次煅烧温度为500℃，煅烧时间7小时；冷至室温，取出样品加入过量的氟化钡BaF2：1.052克并充分研磨，进行第二次煅烧，温度为550℃，煅烧时间14小时，取出样品，冷却后即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其主要的结构性能、激发光谱和发光光谱与实施例7相似。
实施例10：
制备BaYb6(Si3B6O24)F:0.8Eu3+
根据化学式BaYb6(Si3B6O24)F:0.8Eu3+，分别称取草酸镱Yb2(C2O4)3：0.732克，氧化铕Eu2O3：1.69克，三氧化二硼B2O3：0.418克，正硅酸乙酯Si(OC2H5)4：1.25克，再称取以上各药品总质量的0.5 wt%的草酸。首先，将称取的草酸镱、氧化铕、三氧化二硼和正硅酸乙酯分别溶解于适量的硝酸溶液中，并用5倍其体积的去离子水进行稀释，搅拌。其次，待溶解完全后，溶液中分别加入称取的草酸，并进行搅拌处理，最后，将上述溶液进行混合，继续在60℃下加热搅拌1个小时，静置，烘干，得到蓬松的前驱体；将前躯体置于马弗炉中煅烧，第一次煅烧温度为400℃，煅烧时间7小时；第二次煅烧温度为550℃，煅烧时间12小时；然后冷至室温，取出样品加入过量的氟化钡BaF2：1.052克并充分研磨，进行第三次煅烧，温度为700℃，煅烧时间14小时，取出样品，冷却后即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其主要的结构性能、激发光谱和发光光谱与实施例7相似。
实施例11：
制备BaLu6(Si3B6O24)F:0.9Eu3+
根据化学式BaLu6(Si3B6O24)F:0.9Eu3+，分别称取草酸镥Lu2(C2O4)3：0.369克，氧化铕Eu2O3：1.901克，三氧化二硼B2O3：0.418克，正硅酸乙酯Si(OC2H5)4：1.25克，再称取以上各药品总质量的0.5 wt%的草酸。首先，将称取的草酸镥、氧化铕、三氧化二硼和正硅酸乙酯分别溶解于适量的硝酸溶液中，并用5倍其体积的去离子水进行稀释，搅拌。其次，待溶解完全后，溶液中分别加入称取的草酸，并进行搅拌处理，最后，将上述溶液进行混合，继续在60℃下加热搅拌1个小时，静置，烘干，得到蓬松的前驱体；将前躯体置于马弗炉中煅烧，第一次煅烧温度为400℃，煅烧时间7小时；第二次煅烧温度为550℃，煅烧时间12小时；然后冷至室温，取出样品加入过量的氟化钡BaF2：1.052克并充分研磨，进行第三次煅烧，温度为700℃，煅烧时间14小时，取出样品，冷却后即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其主要的结构性能、激发光谱和发光光谱与实施例7相似。
实施例12：
制备BaEu6(Si3B6O24)F
根据化学式BaEu6(Si3B6O24)F，分别称取硝酸铕Eu(NO3)3-6H2O：2.165克，硼酸H3BO3：0.742克，正硅酸乙酯Si(OC2H5)4：1.25克，再称取以上各药品总质量的0.5 wt%的柠檬酸。首先，将称取的硝酸铕、硼酸和正硅酸乙酯分别溶解于适量的硝酸溶液中，并用5倍其体积的去离子水进行稀释，搅拌。其次，待溶解完全后，溶液中分别加入称取的柠檬酸，并进行搅拌处理，最后，将上述溶液进行混合，继续在60℃下加热搅拌1个小时，静置，烘干，得到蓬松的前驱体；将前躯体置于马弗炉中煅烧，第一次煅烧温度为450℃，煅烧时间12小时；冷至室温，取出样品加入过量的氟化钡BaF2：1.052克并充分研磨，进行第二次煅烧，温度为700℃，煅烧时间9小时，取出样品，冷却后即得到粉体状氟硼硅酸盐基红色发光材料。其主要的结构性能、激发光谱和发光光谱与实施例7相似。
Claims (8)
1.一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉，其特征在于：它的化学结构式为BaRIII 6(Si3B6O24)F2：xEu3+，其中，RIII为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种；x为Eu3+离子替换RIII的摩尔百分比系数，0.0001≤x≤1；所述的氟硼硅酸盐基荧光粉为Eu3+离子激活，在近紫外光激发下，发射出红色荧光。
2.一种如权利要求1所述的氟硼硅酸盐基红色荧光粉的制备方法，其特征在于采用高温固相法，包括以下步骤:
以含有钡离子Ba2+、RIII离子、硅离子Si4+、硼离子B3+、氟离子F-、铕离子Eu3+的化合物为原料，按化学式BaRIII 6(Si3B6O24)F2:xEu3+中各物质摩尔比称取原料，研磨并混合均匀；所述的RIII离子为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种，其中x为Eu3+离子替换RIII的摩尔百分比系数，0.0001≤x≤1；
将步骤（1）得到的混合物在空气气氛下预煅烧1～2次，预煅烧温度为400～850℃，每次预煅烧时间为6～14小时；
自然冷却，研磨并混合均匀后，在空气气氛下煅烧，煅烧温度为850～1200℃，煅烧时间为8～16小时，自然冷却后得到氟硼硅酸盐基红色荧光粉。
3.根据权利要求2所述的一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉的制备方法，其特征在于：所述的含钡离子Ba2+、氟离子F-的化合物为氟化钡BaF2；所述的含有RIII离子的化合物为RIII的氧化物、RIII的硝酸盐、RIII的硫酸盐及RIII的有机络合物中的一种；其中RIII为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种；所述的含有硅离子Si4+的化合物为二氧化硅SiO2；所述的含有硼离子B3+的化合物为三氧化二硼、硼酸中的一种；所述的含有铕离子Eu3+的化合物为氧化铕、硝酸铕、硫酸铕以及草酸铕中的一种。
4.根据权利要求2所述的氟硼硅酸盐基红色荧光粉的制备方法，其特征在于，步骤（2）中所述的预煅烧温度为500～850℃，预煅烧时间为7～12小时；步骤（3）中所述煅烧温度为850～1100℃，煅烧时间为9～14小时。
5.一种如权利要求1所述的氟硼硅酸盐基红色荧光粉的制备方法，其特征在于采用化学溶液法，包括以下步骤：
以含有钡离子Ba2+、RIII离子、硅离子Si4+、硼离子B3+、氟离子F-、铕离子Eu3+的化合物为原料，按化学式BaRIII 6(Si3B6O24)F2: xEu3+中各物质摩尔比称取原料，研磨并混合均匀；所述的RIII离子为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种，其中x为铕离子Eu3+替换RIII离子的摩尔百分比系数，0.0001≤x≤1；将各原料分别溶解于稀硝酸中，用去离子水稀释后，再分别按各原料中反应物质量的0.5～2.0 wt%添加络合剂，得到各原料的混合液；所述的络合剂为柠檬酸、草酸中的一种；
将各原料的混合液缓慢混合，在温度为50～100℃的条件下搅拌1～2小时，静置、烘干，得到蓬松的前驱体；
将前驱体置于马弗炉中，在空气气氛下预烧结1～2次，预烧结温度为300～550℃，预烧结时间为6～14小时；
自然冷却后，研磨并混合均匀，在空气气氛中煅烧，煅烧温度为550～800℃，煅烧时间为8～16小时，自然冷却后得到一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉。
6.根据权利要求5所述的一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉的制备方法，其特征在于：所述的含钡离子Ba2+、氟离子F-的化合物为氟化钡BaF2；所述的含有RIII离子的化合物分别为RIII的氧化物、RIII的硝酸盐，RIII的硫酸盐以及RIII的有机络合物中的一种；其中RIII为La3+、Ce3+、Pr3+、Nd3+、Sm3+、Gd3+、Tb3+、Dy3+、Ho3+、Er3+、Yb3+、Lu3+及Y3+离子中的一种；所述的含有硅离子Si4+的化合物为正硅酸乙酯Si(OC2H5)4；所述的含有硼离子B3+的化合物为三氧化二硼、硼酸中的一种；所述的含有铕离子Eu3+的化合物为氧化铕、硝酸铕、硫酸铕以及草酸铕中的一种。
7.根据权利要求5所述的一种氟硼硅酸盐基红色荧光粉的制备方法，其特征在于：步骤（3）所述的预煅烧温度为400～550℃，预煅烧时间为7～12小时；步骤（4）所述的煅烧温度为550～700℃，煅烧时间为9～14小时。
8.权利要求1所述的氟硼硅酸盐基红色荧光粉的应用，其特征在于：所述的荧光粉应用于以近紫外光为激发源，制备照明显示器件或光致发光色度的调节。
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