CN1888012A - 一种Y3(Al,Ga) 5O12稀土荧光粉 - Google Patents
一种Y3(Al,Ga) 5O12稀土荧光粉 Download PDFInfo
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Abstract
本发明公开了Y3(Al,Ga) 5O12稀土荧光粉。本发明所提供的Y3 (Al,Ga) 5O12稀土荧光粉,含有氧化钇或硝酸钇,氧化铝、硝酸铝或氢氧化铝,氧化镓或硝酸镓,和氧化铽或硝酸铽,其中,该稀土荧光粉还含有氧化铋或硝酸铋,和/或氧化锑或硝酸锑。本发明创造性地将Sb或(和)Bi添加到Y3 (Al,Ga) 5O12:Tb荧光粉中,形成以能量传递为机理的共激活,使荧光粉的发光性能得到很大提高,而且发射光的波长没有改变,可以应用于利用荧光粉具有光致发光、阴极射线激发发光性能的设备和器件中,尤其在投影电视显示器、FED、Head-up Display等对荧光粉发光亮度和发光效率要求较高的场合,具有重要的工业应用价值。
Description
技术领域
本发明涉及荧光粉,特别是涉及一种Y3(Al,Ga)5O12稀土荧光粉。
背景技术
稀土发光材料已经成为信息显示、照明光源、光电器件等领域的支撑材料,提高荧光粉的发光强度可以有效地改善器件的性能,同时可以提高发光效率和节能,因此,新型高发光效率的荧光粉的研究和应用一直是材料、材料化学及相关领域的重要研究内容。
Y3(Al,Ga)5O12(Y3Al5-xGaxO12(x=0~3.0))荧光粉的主要成分有氧化钇或硝酸钇,氧化铝、硝酸铝或氢氧化铝,氧化镓或硝酸镓等,具有良好的化学和热稳定性,向其中掺Tb后(加入氧化铽或硝酸铽),Y3(Al,Ga)5O12荧光粉受激发所发出的荧光色纯度和亮度均较高,使之成为彩色场发射显示器件、投影电视、Head-up Display选用的荧光粉。
发明内容
本发明的目的是提供一种发光亮度高的Y3(Al,Ga)5O12稀土荧光粉。
本发明所提供的Y3(Al,Ga)5O12稀土荧光粉,含有氧化钇或硝酸钇,氧化铝、硝酸铝或氢氧化铝,氧化镓或硝酸镓,和氧化铽或硝酸铽,其中,该稀土荧光粉还含有氧化铋或硝酸铋,和/或氧化锑或硝酸锑。
在本发明稀土荧光粉中各组份的摩尔份数比如下:
氧化钇或硝酸钇 25-40,
氧化铝、硝酸铝或氢氧化铝 25-60,
氧化镓或硝酸镓 0-40,
氧化铽或硝酸铽 0.1-5.0,
氧化铋或硝酸铋 0.01-3.0,
氧化锑或硝酸锑 0.01-4.0。
上述荧光粉制备方法简单,可以通过现有的荧光粉制备方法如固相反应法、湿化学法等进行制备。
本发明创造性地将Sb或(和)Bi添加到Y3(Al,Ga)5O12:Tb荧光粉中,形成以能量传递为机理的共激活,使荧光粉的发光性能得到很大提高,而且发射光的波长没有改变,可以应用于利用荧光粉具有光致发光、阴极射线激发发光性能的设备和器件中,尤其在投影电视显示器、FED、Head-up Display等对荧光粉发光亮度和发光效率要求较高的场合,具有重要的工业应用价值。
附图说明
图1为荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi的激发和发射光谱图;
图2为荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi的阴极射线激发发射光谱图;
图3为荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Sb的激发和发射光谱图;
图4为荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Sb的阴极射线激发发射光谱图;
图5为荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi,Sb的激发和发射光谱图;
图6为荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi,Sb的阴极射线激发发射光谱图;
图7为荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi,Sb、Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi、Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Sb、Y3(Al,Ga)5O12:Tb的光致发光强度。
具体实施方式
实施例1、固相反应法制备Tb、Bi共激活的Y3(Al,Ga)5O12绿色荧光粉
按如下剂量(摩尔数)称取组分:
氧化钇 25,
氢氧化铝 55,
氧化镓 18.5,
氧化铽 0.9,
氧化铋 0.3,
氟化钡 0.4。
将以上组分充分研磨混合均匀后,在碳粉还原气氛下1500℃灼烧24小时,然后研磨成粉末,以稀盐酸洗粉去除无机盐类助熔剂氟化钡,干燥后即得到荧光粉产品Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi。
图1为该荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi的激发和发射光谱图;图2为该荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi的阴极射线激发发射光谱图。
实施例2、固相反应法制备Tb、Sb共激活的Y3(Al,Ga)5O12绿色荧光粉
按如下剂量(摩尔数)称取组分:
硝酸钇 33,
硝酸铝 62.5,
硝酸铽 2.5,
硝酸锑 1.6,
氟化钡 0.4。
将以上组分充分研磨混合均匀后,在碳粉还原气氛下1500℃灼烧24小时,然后研磨成粉末,以水洗粉去除无机盐类助熔剂氟化钡,干燥后即得到荧光粉产品Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Sb。
图3为该荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Sb的激发和发射光谱图;图4为该荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Sb的阴极射线激发发射光谱图。
实施例3、固相反应法制备Tb、Bi、Sb共激活的Y3(Al,Ga)5O12绿色荧光粉
按如下剂量(摩尔数)称取组分:
氧化钇 21,
氧化铝 46,
氧化镓 31,
氧化铽 0.77,
氧化铋 0.17,
氧化锑 0.76,
氟化钡 0.4。
将以上组分充分研磨混合均匀后,在碳粉还原气氛下1500℃灼烧24小时,然后研磨成粉末,以稀盐酸洗粉去除无机盐类助熔剂氟化钡,干燥后即得到荧光粉产品Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi,Sb。
图5为该荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi,Sb的激发和发射光谱图;图6为该荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi,Sb的阴极射线激发发射光谱图。
图7为实施例1、2、3所制备的荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi,Sb、Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Bi、Y3(Al,Ga)5O12:Tb,Sb和不添加敏化剂的荧光粉Y3(Al,Ga)5O12:Tb的光致发光强度。从图7可以看出,本发明添加有敏化剂Bi和Sb、Bi或Sb的荧光粉的光致发光强度比不添加敏化剂的荧光粉要高。
Claims (2)
1、一种Y3(Al,Ga)5O12稀土荧光粉,含有氧化钇或硝酸钇,氧化铝、硝酸铝或氢氧化铝,氧化镓或硝酸镓,和氧化铽或硝酸铽,其特征在于:所述稀土荧光粉还含有氧化铋或硝酸铋,和/或氧化锑或硝酸锑。
2、根据权利要求1所述的稀土荧光粉,其特征在于:所述稀土荧光粉的各组份的摩尔份数比如下:
氧化钇或硝酸钇 25-40,
氧化铝、硝酸铝或氢氧化铝 25-60,
氧化镓或硝酸镓 0-40,
氧化铽或硝酸铽 0.1-5.0,
氧化铋或硝酸铋 0.01-3.0,
氧化锑或硝酸锑 0.01-4.0。
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