白光LED用硅酸鹽紅色熒光粉制備技術
1.背景介紹
白光LED近些年發展十分迅速,在技術方面,以亮度為代表的光效不斷提高,不但技術進步非常迅速而且市場份額也不斷擴大,在光效方面,新的記錄不斷產生,2010年2月,美國Cree公司宣布其大功率白光LED的光效達到208lm/w,遠遠超過白熾燈的15-20 lm/w及熒光燈的60-80 lm/w;我國2008年LED行業產值約650億元,2009年約827億元,預計今年(2010年)的產值將超過1000億元人民幣,其中LED封裝市場的產值約占25-30%。近幾年,隨著LED光效的快速提高,人們越來越重視其光色,紅色熒光粉的加入能有效提高白光LED的顯色指數。以硅酸鹽為基質的各種熒光粉正嶄露頭腳,硅酸鹽基質具有穩定性好,耐熱性好等優點,十分適合作為一些發光材料的基質。目前一些硅酸鹽黃色熒光粉、綠色熒光粉已經投入了實用,紅色熒光粉也已有報道,歐洲、日本、韓國等企業及科研院所都在不斷展開研究,我國也已見到相關報道。我們研制的硅酸鹽紅色熒光粉已達到國際同類產品的性能,處于國內領先水平。
2.技術方案和技術路線
目前各種包括熒光粉在內的發光材料的制備方法都有很多種,但是最為實用,最容易轉化為生產的仍然是高溫固相法,本項目中,從未來進行生產的角度考慮,也將采用這種方法來制備硅酸鹽熒光粉。具體步驟及技術路線為:1、選擇合適的原料;2、將這些原料按照一定的比例,分別稱取一定量混在一起;3、將混勻的原料放入高溫爐內,在一定的溫度下灼燒;4、將灼燒好的物料取出,球磨、粉碎至粒度達到一定要求為止;5、測試熒光粉的各種技術指標。6、與YAG進行混合封裝測試。
從其他熒光粉的制備方法來看,高溫固相法是目前最為實用及成熟的研究方法,我們所熟知的YAG熒光粉、三基色熒光粉,氮化物熒光粉,硅酸鹽黃色熒光粉等都是采用這種方法生產的,因此采用高溫固相法作為硅酸鹽紅色熒光粉是可行的。
南京工業大學
2021-01-12