CN112812775A - 荧光材料 - Google Patents

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江德生
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Abstract

本发明是一种荧光材料，以化学式表示为NaxKyEu1‑x‑yLi3SiO4，其中x为0.25至0.95的数值，y为0.01至0.85的数值。揭露的荧光材料具有半幅宽为约20nm的放射光谱，有助于多个产业别的发光应用。

Description

荧光材料
技术领域
本发明涉及一种荧光材料，特别是有涉及一种蓝光荧光材料。
背景技术
随着科技的进步，荧光材料现今已广泛的应用在生活中。由于人类生活模式的变迁，发光材料需要持续地研究和发展，以因应市场需求。从冷阴极灯管(CCFL)、电浆平面显示器(PDP)、液晶平面显示器(LCD)、有机发光二极管平面显示器(OLED)、电致发光平面显示器(ELD)到白光发光二极管(LED)等装置，都有荧光材料应用于其中。
荧光材料的特性与其应用产品质量息息相关，例如，发光效率、发光半幅宽(FWHM)、发光寿命或发光量子产率等。然而目前的荧光材料仍需持续改良以满足产业对于上述特性的需求，例如，蓝光荧光材料。
发明内容
本发明的目的在于蓝光荧光材料具有半幅宽为约20nm的放射光谱，有助于多个产业别的发光应用。
本发明的目的是由以下技术方案实现的。
在本发明揭露内容的各种实施例中，此荧光材料以化学式表示为NaxKyEu1-x- yLi3SiO4，其中x为0.25至0.95的数值，y为0.01至0.85 的数值。
本发明的目的是由以下技术措施实现的。
在本发明揭露内容的多个实施例中，x大于或等于0.35，但小于或等于0.85。
在本发明揭露内容的多个实施例中，x为0.37、0.47、0.57、0.67、0.77或0.87。
在本发明揭露内容的多个实施例中，y大于或等于0.05，但小于或等于0.65。
在本发明揭露内容的多个实施例中，y为0.1、0.2、0.3、0.4或0.5。
在本发明揭露内容的多个实施例中，x/y的比值为约0.45至约1.5。
在本发明揭露内容的多个实施例中，x/y的比值为约约1.8至约6。
在本发明揭露内容的多个实施例中，此荧光材料在波长约420nm的蓝光激发下，产生的放射光谱的波长范围为约450nm至约600nm，且该放射光谱在波长为约480nm至约490nm处具有一峰值。
本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。
本发明揭露提供一种蓝光荧光材料，且揭露的蓝光荧光材料具有半幅宽为约20nm的放射光谱，有助于多个产业别的发光应用。此外，本揭露荧光材料的制程非常普遍且方便，使所属技术领域中具有通常知识者能够以较低的花费成本制备并取得。
上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图,详细说明如下。
附图说明
图1为根据本发明的各实施例的放射光谱。
图2为根据本发明的各实施例的放射光谱。
具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功效,以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的荧光材料，其具体实施方式、结构、特征及其功效，详细说明如后。
在实施方式与申请专利范围中，除非内文中对于冠词有所特别限定，否则「一」与「该」可泛指单一个或复数个。关于本文中所使用之「约」、「大约」或「大致」的用语一般通常系指数值之误差或范围约百分之二十以内，较佳地是约百分之十以内，更佳地则是约百分五之以内。
本发明提供一种荧光材料，可以化学式表示为NaxKyEu1-x-yLi3SiO4，其中x为0.25至0.95的数值，y为0.01至0.85的数值。
根据本发明实施方式，x大于或等于0.35，但小于或等于0.85的数值，例如为0.37、0.47、0.57、0.67、0.77或0.87。y较佳为大于或等于0.05，但小于或等于0.65的数值，例如为0.1、0.2、0.3、0.4或0.5。
根据本发明各种实施方式的荧光材料，具有特殊的放射光特性，以波长420nm的激发光激发本发明的荧光材料，可使本发明的荧光材料放射出蓝光区段的放射光谱。更具体来说，放射光谱的波长范围为约450nm至约 600nm。在一些实施方式中，荧光材料的光致发光量子产率 (Photoluminescence Quantum Yield；PLQY)大于80％。可以进一步通过调整荧光材料NaxKyEu1-x-yLi3SiO4中Na/K的莫耳比值，调整荧光材料的发光频谱的波形。较高的x/y比值，发光光谱的波形越窄。较低的x/y的比值，发光光谱的波形越宽。在一些实施例中，x/y比值为约0.45至约1.5，放射光谱的波长在约450nm至约600nm中，可产生宽广发光峰。在另外一些实施例中，x/y的比值为约1.8至约6，放射光谱产生较狭的发光峰，其发光主波峰的半幅宽为约20nm。下面结合实施例，对本发明做进一步详细说明。
实施例1-合成Na0.47K0.5Eu0.03Li3SiO4荧光材料：
将氧化钠、氧化钾、氧化铕、碳酸锂、氧化硅依上述化学式的比例混合后，置入球磨罐中，并加入适量乙醇为介质以辅助混合。然后，利用球磨机研磨混合约8至10小时，再将所得到混合浆料进行干燥而得到前驱粉体。然后，将上述前驱粉体置入高温炉中，以约750℃的持温温度下进行煅烧约5小时，煅烧时的环境气体为还原气体，而制得实施例1的荧光材料Na0.47K0.5Eu0.03Li3SiO4。
图1为以波长420nm的蓝光激发实施例1的荧光材料所得到的放射光谱图，纵坐标为放射光强度，横坐标为放射光波长。由图1可知，在450nm 至650nm范围中，可产生宽广发光峰，其中该放射光谱在波长为约485nm 处具有主要峰值，此外在波长约530nm至约540nm范围内具有一次要峰值。本实施例之最大发光强度的波长为约485nm。本发明实施例1的荧光材料，在受到波长为420nm的蓝光照射激发后，可放射出波长在蓝光区段的放射光谱，说明本发明实施例1的荧光材料为蓝光荧光材料。
实施例2-合成Na0.77K0.2Eu0.03Li3SiO4荧光材料：
将氧化钠、氧化钾、氧化铕、碳酸锂、氧化硅依上述化学式的比例混合后，置入球磨罐中，并加入适量乙醇为介质以辅助混合。然后，利用球磨机研磨混合约8至10小时，再将所得到混合浆料进行干燥而得到前驱粉体。然后，将上述前驱粉体置入高温炉中，以约750℃的持温温度下进行煅烧约5小时，煅烧时的环境气体为还原气体，而制得实施例1的荧光材料Na0.77K0.2Eu0.03Li3SiO4。
图2为以波长420nm的蓝光激发实施例1的荧光材料所得到的放射光谱图，纵坐标为放射光强度，横坐标为放射光波长。由图1可知，该放射光谱在波长为约485nm处具有峰值，其半幅宽为约20nm。本实施例的最大发光强度的波长为约485nm。本发明实施例1的荧光材料，在受到波长为420nm的蓝光照射激发后，可放射出波长在蓝光区段的放射光谱，说明本发明实施例1的荧光材料为蓝光荧光材料。
由图1及图2可知，可以进一步透过调整荧光材料NaxKyEu1-x-yLi3SiO4中Na/K的莫耳比值，调整荧光材料的发光频谱的波形。因此，可以通过调整荧光材料NaxKyEu1-x-yLi3SiO4中的x及y的数值，调整荧光材料的发光频谱。
虽然本发明揭露内容已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本揭露内容，任何熟习此技艺者，于不脱离本揭露内容的精神和范围内，当可作各种的变动与润饰，因此本揭露内容的保护范围当视后附的申请专利范围及其均等方案所界定者为准。

Claims (8)

1.一种荧光材料，其特征在于，以化学式表示为NaxKyEu1-x-yLi3SiO4，其中x为0.25至0.95的数值，y为0.01至0.85的数值。
2.如权利要求1所述的荧光材料，其特征在于x大于或等于0.35，但小于或等于0.85。
3.如权利要求2所述的荧光材料，其特征在于x为0.37、0.47、0.57、0.67、0.77或0.87。
4.如权利要求2所述的荧光材料，其特征在于y大于或等于0.05，但小于或等于0.65。
5.如权利要求4所述的荧光材料，其特征在于y为0.1、0.2、0.3、0.4或0.5。
6.如权利要求1所述的荧光材料，其特征在于x/y的比值为0.45至约1.5。
7.如权利要求1所述的荧光材料，其特征在于x/y的比值为1.8至6。
8.如权利要求1所述的荧光材料，其特征在于该荧光材料在波长420nm的蓝光激发下，产生放射光谱，该放射光谱的波长范围为450nm至600nm，其中该放射光谱在波长为480nm至490nm处具有峰值。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108753277A (zh) * 2018-07-10 2018-11-06 北京科技大学 白光led用窄带蓝光荧光粉及制备方法和白光led发光装置

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