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钼酸锂钇掺杂钐红色发光粉及其制备方法

阅读：1033发布：2020-06-12

专利汇可以提供钼酸锂钇掺杂钐红色发光粉及其制备方法专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且采用固相反应法制备Li7Y3(1-x)(MoO4)8：Sm3x发光粉的方法，涉及一种紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉。采用Li2CO3、Y2O3、MoO3和Sm2O3为原料，按照称量、配料、研磨混合、煅烧、冷却、二次研磨等工艺过程，制备发光粉。其中，x取值范围是0.0005～0.75。本发明制备环节少、周期短，热处理温度较低，合成成本低，发光性能好，应用前景广泛。，下面是钼酸锂钇掺杂钐红色发光粉及其制备方法专利的具体信息内容。

权利要求

1.采用固相反应法制备Li7Y3(1-x)(MoO4)8：Sm3x发光粉的方法，其特征在于，以Li2CO3、Y2O3、MoO3和Sm2O3为原料，按照称量、配料、研磨混合、煅烧、冷却、二次研磨等工艺过程，制备发光粉。
2.根据权利要求书1所述的Li7Y3(1-x)(MoO4)8：Sm3x发光粉的方法，其特征在于，Sm3+离子是激活剂，Li7Y3(MoO4)8是基质。
3.根据权利要求书1所述的Li7Y3(1-x)(MoO4)8：Sm3x发光粉的方法，其特征在于，Sm3+离子的掺杂量x取值范围是0.0005～0.75。
4.根据权利要求书1所述的Li7Y3(1-x)(MoO4)8：Sm3x发光粉的方法，其特征在于，煅烧温度范围为600～800℃、煅烧时间范围为0.5～12小时，煅烧气氛为空气。

说明书全文

钼酸锂钇掺杂钐红色发光粉及其制备方法

技术领域

[0001] 本发明涉及一种紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉，属于显示和照明荧光粉技术领域。

背景技术

[0002] 近年来，白光发光二极管(WLED)因其优异的发光特性、良好的稳定性、节能、发光效率高、环境友好、成本低而引起了人们的广泛关注和研究。商业白光LED可以通过将蓝光发射的氮化铟镓(InGaN)芯片与黄光发射的掺杂铈钇铝石榴石(Y3Al5O12：Ce3+，YAG：Ce3+)荧光粉相结合来实现。但是，由于缺少红色成分，这种方法具有较低的显色指数(RA＜80)和较高的色温(CCT＝7756K)等缺点，因此有必要开发新型红光发射荧光粉来解决这个问题。

[0003] 在众多稀土离子中，电子结构为4f5的钐离子(Sm3+)在可见光区呈现出强烈的橙红色荧光。从各种照明和显示技术领域的一些光学应用来看，钐离子掺杂化合物可以提供新型红色或橙色发光材料。

[0004] 元素钼(Mo)是一种过渡金属，在不同的制备条件下，可以形成不同价态的钼化合物。在钼酸盐中，钼离子被4个氧离子所包围，位于四面体的对称中心，钼酸根(MoO42-)具有较好的稳定性，适合于做发光材料的基质。钼酸锂钇，分子式为Li7Y3(MoO4)8，是一种物理化学性质稳定的无机材料，其中的钇离子(Y3+)属于稀土离子，其电荷和离子半径与许多其他稀土离子相近。将这些离子置换部分钇离子，可以制备多种发射波长的荧光粉。

发明内容

[0005] 针对现有白光LED技术市场上以氮化铟镓芯片与掺杂铈离子钇铝石榴石黄色发光粉组合而制作的灯具中缺少红光成分的问题，本发明提供一种紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉。本发明通过以下技术方案实现。

[0006] 一种紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉，所述的该红色发光粉的表达式为Li7Y3(1-x)(MoO4)8：Sm3x，其中x表示0.0005～0.75的摩尔值。

[0007] 所述的红色发光粉，由Li2CO3、Y2O3、MoO3和Sm2O3原料按照物质的量7∶3(1-x)∶8∶3x比例制备，其中x可以在0.0005～0.75范围变化。

[0008] 上述紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉的制备方法，其具体步骤如下：

[0009] 采用固相反应法制备Li7Y3(1-x)(MoO4)8：Sm3x发光粉。首先，将Li2CO3、Y2O3、MoO3和Sm2O3原料按照物质的量7∶3(1-x)∶8∶3x比例称量，然后充分研磨混合，获得原料混合物。再将原料混合物在空气气氛、温度为600～800℃、煅烧时间为0.5～12小时的条件下热处理。最后经过自然冷却，再经过二次研磨，获得紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红光发射发光粉。

[0010] 本发明的有益效果：该发光粉在紫外到蓝光波长范围能够被有效激发而产生红光发射，尤其在氮化铟镓芯片的发光谱带具有较高的发光强度。其次，该发光粉具有良好的化学稳定性和热稳定性。此外，该发光粉制备环节少、周期短，热处理温度较低，合成成本低。附图说明

[0011] 图1是本发明实施例1所制备的红色发光粉的激发光谱。

[0012] 图2是本发明实施例1所制备的红色发光粉的发射光谱。

[0013] 图3是本发明实施例1所制备的红色发光粉的X射线衍射图谱。

具体实施方式

[0014] 下面结合附图和具体实施方式，对本发明作进一步说明。

[0015] 实施例1

[0016] 该紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉，所述该发光粉的化学表达式为Li7Y3(1-x)(MoO4)8：Sm3x，其中x表示0.08的物质的量。该紫外或蓝光激发的掺杂钐的钼酸锂钇红色发光粉的激发光谱和发射光谱如图1和2所示，X射线衍射图谱如图3所示。该发光粉的制备过程如下：称取0.1607克碳酸锂、0.1936克氧化钇、0.7154克氧化钼和0.026克氧化钐，依次将四种原料倒入玛瑙研钵，用玛瑙材质的研磨棒均匀混合原料30分钟，得到均化的原料混合物。然后，用刚玉坩埚做容器，装载均化的原料混合物，一起移入箱式电阻炉中，进行煅烧处理。煅烧温度为750℃，煅烧时间为2小时，煅烧气氛为空气。待保温结束，切断电源，自然冷却至室温。所合成的块状发光粉在玛瑙研钵中进行破碎和研磨，获得粒径细小的发光粉。

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