一種提高熒光粉熱穩定性的方法
最近以來,LED照明以其節能環保等優點,獲得了大規模的應用。在實際應用過程中,熒光粉會由于熱量的產生,而發生發光強度的衰減,引起發光器件色坐標的偏移。 例如,BaMgAl10Ol7:Eu2+ (BAM)因在紫外、真空紫外光激發下具有優良的發光效率而廣泛應用于等離子體顯示(Plasma Display Panel,簡稱PDP)中。但BAM粉在涂屏過程及工作過程中會發生亮度衰減現象而使PDP的性能受到影響。因為在涂屏PDP過程中,經絲網印刷后,需600℃高溫焙燒,以除去有機溶劑。這樣會使作為發光中心的Eu2+被部分氧化成Eu3+。而工作過程中則會發生真空紫外激勵的輻照造成衰減和氣體放電離子濺射造成衰減。因為高能粒子的濺射會造成熒光粉表面缺陷使晶體的表面破壞從而導致發光亮度的降低。所以,如何解決藍色熒光粉的熱衰減與真空紫外輻照造成的衰減是目前亟待解決的課題。對熒光粉進行表面修飾——包覆是提高其抗衰減性能的一個有效途徑,因為通過包覆不僅可以解決由于電性能和表面化學活性不穩定造成的熒光粉性能下降。如中國專利CN1667081A公開了一種氧化鋁包覆熒光粉的方法;中國專利CN1664051A公開了一種氧化鎂包覆熒光粉的方法。這些方法均一定程度上解決了目前藍色熒光粉的衰減問題。但由于這些方法都是采用液相法,對溶液的酸堿性要求高,工藝較復雜,最終產品性能重復性差。 本專利通過一種新型包覆方法,在粉體表面沉積原子層的惰性層,通過精確控制碳的沉積厚度在1nm左右,如下圖,可保持表面包覆層在紫外至紅外波段的透明度,有效消除熒光粉表面缺陷而不影響光的入射和出射,從而有效地提高熒光粉的發光效率。 該方法適用于氧化物和氮化物熒光粉,普適性好,可提高熒光粉的熱穩定20%以上,具有成本低,工藝簡單,重復性好等優點,易于大規模生產。
電子科技大學
2021-04-10