铕掺杂钨酸盐红色荧光粉及其制备方法和应用与流程

1.本发明属于发光材料技术领域，具体涉及一种铕掺杂钨酸盐红色荧光粉及其制备方法和应用。


背景技术：

2.目前，近紫外光激发三基色荧光粉的白光led的大规模应用，亟需发展具有更好发光性能的红色荧光粉。eu
3
离子在波长650nm左右的红光区具有归属于5d0→7f2特征跃迁的特征发射峰，化学稳定性好、发光性能优越，适合用作红色荧光粉的掺杂离子。钨酸盐具有四方晶系白钨矿结构，因拥有wo
42
‑
基团，在光谱上200
‑
300nm左右的近紫外光区有强而宽的电荷转移带，能吸收近紫外光的能量传递给发光中心，提升荧光材料的发光强度，是匹配近紫外光芯片的基质材料。eu
3
离子掺杂入钨酸盐基质后，随机分布在非反演对称中心的格位上，所以发红光的5d0→7f2特征跃迁占主要地位，发射光是色纯度较高的红光。由于eu
3
离子掺杂钨酸盐基质荧光粉中o
‑
w和eu
‑
o
‑
w的键角大于100
°
，发光中心间距大，能量传递困难，有些eu
3
离子掺杂钨酸盐基质荧光粉不发生浓度淬灭。同时钨酸盐的物化稳定性理想，资源丰富，绿色友好，是有潜力的发光材料基质材料。高温固相法是制备荧光材料的传统方法，流程简单易推广，但是需要的温度较高，如果掺入适量熔点较低的一价碱金属阳离子，较高温度时熔融状态的碱金属能显著增强高熔点基质的固相反应，降低所需反应温度并且使反应进行得更充分。


技术实现要素：

3.针对现有技术中的不足，本发明的目的之一是提供一种铕掺杂钨酸盐红色荧光粉。
4.本发明的目的之二是提供上述铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的制备方法。
5.本发明的目的之三是提供上述铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的用途。
6.为达到目的之一，本发明的解决方案是：
7.一种铕掺杂钨酸盐红色荧光粉，其化学通式为：lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
，其中，0.1≤x≤0.5。
8.优选地，该化学通式lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
中，x＝0.1、0.2、0.3、0.4或0.5。
9.优选地，该化学通式lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
中，x为0.4。
10.优选地，该铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的近紫外光激发波长为393nm，蓝光激发波长为464nm，红光发射波长为616nm。
11.为达到目的之二，本发明的解决方案是：
12.一种上述的铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的制备方法，其包括如下步骤：
13.(1)、按照lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(0.1≤x≤0.5)的各元素的摩尔比，称取含有锂离子的化合物、含有锶离子的化合物、含有钇离子的化合物、含有钨离子的化合物和含有铕离子的化合物作为原料，混合均匀，加入无水乙醇研磨，至无水乙醇蒸发完毕，干燥得到混合
物；
14.(2)、将混合物煅烧，冷却至室温后，再次研磨，得到铕掺杂钨酸盐红色荧光粉。
15.优选地，步骤(1)中，含有锂离子的化合物为碳酸锂，含有锶离子的化合物为碳酸锶，含有钇离子的化合物为氧化钇，含有钨离子的化合物为三氧化钨，含有铕离子的化合物为氧化铕。
16.优选地，步骤(1)中，研磨的时间为1
±
0.1h。
17.优选地，步骤(2)中，煅烧的温度为900
±
10℃，煅烧的时间为4
±
0.1h。
18.为达到目的之三，本发明的解决方案是：
19.一种上述的铕掺杂钨酸盐红色荧光粉在三基色荧光粉的白光led中的应用。
20.由于采用上述方案，本发明的有益效果是：
21.相比目前市售的红色荧光粉大部分为氮化物与硫化物，氮化物制备过程需要还原气氛，煅烧温度高，制备成本高；硫化物化学性质不稳定，耐候性较差，易分解。本发明制备的铕掺杂钨酸盐红色荧光粉化学性质稳定，煅烧温度低，制备成本低，色纯度较高，耐候性较好，光转换效率高，环境污染少，在三基色荧光粉的白光led中有良好的应用前景。
附图说明
22.图1为本发明的实施例和对比例中lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)荧光粉的xrd图谱(横坐标2theta为2θ，纵坐标intensity为强度)。
23.图2为本发明的实施例和对比例中lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)荧光粉的激发光谱图(横坐标wavelength为波长，纵坐标intensity为强度)。
24.图3为本发明的实施例和对比例中lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)中393nm激发波长的荧光粉的发射光谱图(横坐标wavelength为波长，纵坐标intensity为强度)。
25.图4为本发明的实施例和对比例中lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)中464nm激发波长的荧光粉的发射光谱图(横坐标wavelength为波长，纵坐标intensity为强度)。
26.图5为本发明的实施例3至实施例5中lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0.3、0.4或0.5)样品的荧光衰减时间曲线(激发波长λ
ex
＝393nm)图(横坐标time为时间，纵坐标counts为记数)。
27.图6为本发明的实施例4中lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉的cie色坐标图。
28.图7为本发明的实施例4中lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光材料在不同使用温度(293、313、333、353、373、393)k下的激发光谱(监测波长λ
em
＝616nm)图(横坐标wavelength为波长，纵坐标intensity为强度)。
29.图8为本发明的实施例4中lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光材料在不同使用温度(293、313、333、353、373、393)k下的发射光谱(激发波长λ
ex
＝393nm)图(横坐标wavelength为波长，纵坐标intensity为强度)。
30.图9为本发明的实施例4中lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光材料在不同使用温度(293、313、333、353、373、393)k下的发射光谱(激发波长λ
ex
＝464nm)图(横坐标wavelength为波长，纵坐标intensity为强度)。
具体实施方式
31.本发明提供了一种铕掺杂钨酸盐红色荧光粉及其制备方法和应用。
32.<铕掺杂钨酸盐红色荧光粉>
33.本发明的铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的化学通式为：lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
，其中，0.1≤x≤0.5。优选地，x＝0.1、0.2、0.3、0.4或0.5；进一步优选地，x为0.4。
34.其中，该铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的近紫外光激发波长为393nm，蓝光激发波长为464nm，红光发射波长为616nm。
35.<铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的制备方法>
36.本发明的铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的制备方法包括如下步骤：
37.(1)、按照lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(0.1≤x≤0.5)的各元素的摩尔比，称取含有锂离子的化合物、含有锶离子的化合物、含有钇离子的化合物、含有钨离子的化合物和含有铕离子的化合物作为原料，混合均匀，加入无水乙醇研磨1
±
0.1h，至无水乙醇蒸发完毕，干燥得到混合物；
38.(2)、将混合物煅烧，冷却至室温后，再次研磨，得到铕掺杂钨酸盐红色荧光粉。
39.其中，在步骤(1)中，含有锂离子的化合物为碳酸锂，含有锶离子的化合物为碳酸锶，含有钇离子的化合物为氧化钇，含有钨离子的化合物为三氧化钨，含有铕离子的化合物为氧化铕，如表1所示。
40.表1上述原料试剂及厂商
[0041][0042][0043]
在步骤(2)中，煅烧的温度为900
±
10℃，煅烧的时间为4
±
0.1h。
[0044]
<铕掺杂钨酸盐红色荧光粉的应用>
[0045]
本发明的铕掺杂钨酸盐红色荧光粉可以在三基色荧光粉的白光led中得以应用。
[0046]
以下结合实施例和对比例对本发明作进一步的说明。
[0047]
实施例1：
[0048]
本实施例采用高温固相法制备lisry
0.9
(wo4)3:0.1eu
3
红色荧光粉的方法包括如下步骤：
[0049]
(1)、称料：按照lisry
0.9
(wo4)3:0.1eu
3
的各元素的摩尔比，用电子天平称取li2co3、srco3、y2o3、wo3和eu2o3。以制备0.01mol的lisry
0.9
eu
0.1
(wo4)3即9.3333g目标产物，根据化学计量比，用精密电子分析天平准确称量：0.3695g li2co3，1.4763g srco3，1.0162g y2o3，0.1760g eu2o3，6.9552g wo3，得到原料。
[0050]
(2)、混合均匀：将原料混合均匀，放入到玛瑙研钵之中，再加入无水乙醇(c2h6o)，研磨约1h，至无水乙醇蒸发干净，将原料研磨均匀充分后置入到刚玉坩埚中，在电子干燥箱中烘干完全。
[0051]
(3)、高温烧结：将烘干的样品连同刚玉坩埚放入高温箱式炉中，在900℃的温度下煅烧4h。
[0052]
(4)、再次研磨：待反应完全结束后，高温箱式炉之内的温度冷却至室温，取出高温反应所得产品，置于玛瑙研钵中，再次研磨均匀，所得粉末即为lisry
0.9
(wo4)3:0.1eu
3
红色荧光粉。
[0053]
(5)、表征：对样品进行x射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、荧光光谱分析、荧光寿命测试等各项表征。
[0054]
实施例2：
[0055]
本实施例采用高温固相法制备lisry
0.8
(wo4)3:0.2eu
3
红色荧光粉的方法包括如下步骤：
[0056]
(1)、称料：按照lisry
0.8
(wo4)3:0.2eu
3
的各元素的摩尔比，用电子天平称取li2co3、srco3、y2o3、wo3和eu2o3。以制备0.01mol的lisry
0.8
eu
0.2
(wo4)3即9.3963g目标产物，根据化学计量比，用精密电子分析天平准确称量：0.3695g li2co3，1.4763g srco3，0.9033g y2o3，0.3520g eu2o3，6.9552g wo3，得到原料。
[0057]
(2)、混合均匀：将原料混合均匀，放入到玛瑙研钵之中，再加入无水乙醇(c2h6o)，研磨约1h，至无水乙醇蒸发干净，将原料研磨均匀充分后置入到刚玉坩埚中，在电子干燥箱中烘干完全。
[0058]
(3)、高温烧结：将烘干的样品连同刚玉坩埚放入高温箱式炉中，在900℃的温度下煅烧4h。
[0059]
(4)、再次研磨：待反应完全结束后，高温箱式炉之内的温度冷却至室温，取出高温反应所得产品，置于玛瑙研钵中，再次研磨均匀，所得粉末即为lisry
0.8
(wo4)3:0.2eu
3
红色荧光粉。
[0060]
(5)、表征：对样品进行x射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、荧光光谱分析、荧光寿命测试等各项表征。
[0061]
实施例3：
[0062]
本实施例采用高温固相法制备lisry
0.7
(wo4)3:0.3eu
3
红色荧光粉的方法包括如下步骤：
[0063]
(1)、称料：按照lisry
0.7
(wo4)3:0.3eu
3
的各元素的摩尔比，用电子天平称取li2co3、srco3、y2o3、wo3和eu2o3。以制备0.01mol的lisry
0.7
eu
0.3
(wo4)3即9.4594g目标产物，根据化学计量比，用精密电子分析天平准确称量：0.3695g li2co3，1.4763g srco3，0.7904g y2o3，0.5279g eu2o3，6.9552g wo3，得到原料。
[0064]
(2)、混合均匀：将原料混合均匀，放入到玛瑙研钵之中，再加入无水乙醇(c2h6o)，研磨约1h，至无水乙醇蒸发干净，将原料研磨均匀充分后置入到刚玉坩埚中，在电子干燥箱中烘干完全。
[0065]
(3)、高温烧结：将烘干的样品连同刚玉坩埚放入高温箱式炉中，在900℃的温度下煅烧4h。
[0066]
(4)、再次研磨：待反应完全结束后，高温箱式炉之内的温度冷却至室温，取出高温反应所得产品，置于玛瑙研钵中，再次研磨均匀，所得粉末即为lisry
0.7
(wo4)3:0.3eu
3
红色荧光粉。
[0067]
(5)、表征：对样品进行x射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、荧光光谱分析、荧光寿命测试等各项表征。
[0068]
实施例4：
[0069]
本实施例采用高温固相法制备lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
红色荧光粉的方法包括如下步骤：
[0070]
(1)、称料：按照lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
的各元素的摩尔比，用电子天平称取li2co3、srco3、y2o3、wo3和eu2o3。以制备0.01mol的lisry
0.6
eu
0.4
(wo4)3即9.5225g目标产物，根据化学计量比，用精密电子分析天平准确称量：0.3695g li2co3，1.4763g srco3，0.6775g y2o3，0.7039g eu2o3，6.9552g wo3，得到原料。
[0071]
(2)、混合均匀：将原料混合均匀，放入到玛瑙研钵之中，再加入无水乙醇(c2h6o)，研磨约1h，至无水乙醇蒸发干净，将原料研磨均匀充分后置入到刚玉坩埚中，在电子干燥箱中烘干完全。
[0072]
(3)、高温烧结：将烘干的样品连同刚玉坩埚放入高温箱式炉中，在900℃的温度下煅烧4h。
[0073]
(4)、再次研磨：待反应完全结束后，高温箱式炉之内的温度冷却至室温，取出高温反应所得产品，置于玛瑙研钵中，再次研磨均匀，所得粉末即为lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
红色荧光粉。
[0074]
(5)、表征：对样品进行x射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、荧光光谱分析、荧光寿命测试等各项表征。
[0075]
实施例5：
[0076]
本实施例采用高温固相法制备lisry
0.5
(wo4)3:0.5eu
3
红色荧光粉的方法包括如下步骤：
[0077]
(1)、称料：按照lisry
0.5
(wo4)3:0.5eu
3
的各元素的摩尔比，用电子天平称取li2co3、srco3、y2o3、wo3和eu2o3。以制备0.01mol的lisry
0.5
eu
0.5
(wo4)3即9.5855g目标产物，根据化学计量比，用精密电子分析天平准确称量：0.3695g li2co3，1.4763g srco3，0.5646g y2o3，0.8799g eu2o3，6.9552g wo3，得到原料。
[0078]
(2)、混合均匀：将原料混合均匀，放入到玛瑙研钵之中，再加入无水乙醇(c2h6o)，研磨约1h，至无水乙醇蒸发干净，将原料研磨均匀充分后置入到刚玉坩埚中，在电子干燥箱中烘干完全。
[0079]
(3)、高温烧结：将烘干的样品连同刚玉坩埚放入高温箱式炉中，在900℃的温度下煅烧4h。
[0080]
(4)、再次研磨：待反应完全结束后，高温箱式炉之内的温度冷却至室温，取出高温反应所得产品，置于玛瑙研钵中，再次研磨均匀，所得粉末即为lisry
0.5
(wo4)3:0.5eu
3
红色荧光粉。
[0081]
(5)、表征：对样品进行x射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、荧光光谱分析、荧光寿命测试等各项表征。
[0082]
对比例：
[0083]
本对比例采用高温固相法制备lisry(wo4)3荧光粉的方法包括如下步骤：
[0084]
(1)、称料：按照lisry(wo4)3的各元素的摩尔比，用电子天平称取li2co3、srco3、y2o3和wo3。以制备0.01mol的lisry(wo4)3即9.2702g目标产物，根据化学计量比，用精密电子分析天平准确称量：0.3695g li2co3，1.4763g srco3，1.1291g y2o3，6.9552g wo3，得到原料。
[0085]
(2)、混合均匀：将原料混合均匀，放入到玛瑙研钵之中，再加入无水乙醇(c2h6o)，研磨约1h，至无水乙醇蒸发干净，将原料研磨均匀充分后置入到刚玉坩埚中，在电子干燥箱中烘干完全。
[0086]
(3)、高温烧结：将烘干的样品连同刚玉坩埚放入高温箱式炉中，在900℃的温度下煅烧4h。
[0087]
(4)、再次研磨：待反应完全结束后，高温箱式炉之内的温度冷却至室温，取出高温反应所得产品，置于玛瑙研钵中，再次研磨均匀，所得粉末即为lisry(wo4)3荧光粉。
[0088]
(5)、表征：对样品进行x射线衍射分析、扫描电子显微镜分析、荧光光谱分析、荧光寿命测试等各项表征。
[0089]
本发明通过高温固相法制备eu
3
离子掺杂的lisry(wo4)3基质系列荧光粉，通过xrd和sem分析物相成分、晶格结构和微观形貌，通过荧光光谱分析在常温下以及工作温度下(370k左右)的发光性能，找到具有应用前景的白光led用红色荧光粉。
[0090]
由图1可知，样品属于四方晶系白钨矿结构，i41/a(88)空间群。不同掺杂浓度的峰形是一致的，并且没有出现杂峰，说明eu
3
离子成功进入了lisry(wo4)3基质的晶格结构中，取代了y
3
离子的格位，即使eu
3
离子的掺杂浓度较高，甚至达到了50％的占比，也没有对基质材料的晶格结构造成显著影响。lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
样品的主峰位置为28
°
，晶格参数α＝β＝γ＝90
°
，铕元素的半径远大于钇元素，查阅文献知道，ligd(wo4)2的晶胞参数为α＝β＝γ＝90
°
，因此lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
中sr
2
离子和eu
3
离子的引入使晶胞体积增大。
[0091]
为研究eu
3
掺杂浓度对lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
荧光粉发光性能的影响，本发明研究了eu
3
离子不同掺杂浓度(0、10、20、30、40或50)％的lisry(wo4)3基质的发光性能。图2至图4分别为高温箱式炉中煅烧温度为900℃，煅烧时间为4h的lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)红色荧光粉的激发和发射荧光光谱。以616nm为监测波长，得到如图2所示的激发光谱，最强峰位于在近紫外光区内的393nm波长处，次强峰位于在蓝光区内的464nm波长处。分别以393nm和464nm为激发波长，得到图3和图4的发射光谱，最强发射峰都位于发射光谱上的616nm，而且激发波长为393nm时的发射峰强度普遍更高。eu
3
离子的特征跃迁对其所处晶格环境十分敏感，由于荧光材料中存在两种晶格环境中的eu
3
离子，导致出现两种5d
‑
7f跃迁，除了616nm波长处有归属于eu
3
离子的5d0→7f2特征跃迁的最强发射峰，610nm波长处还有个归属于5d0→7f1特征跃迁的次强发射峰。
[0092]
eu
3
离子浓度持续升高时，lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)荧光粉样品的荧光光谱峰的形状和位置基本不变，对比最强峰数值的变化状况，观察到eu
3
离子掺杂浓度为40％时，特征发射峰的强度最高，之后再提高eu
3
离子掺杂浓度，就发生了浓度猝灭现象。这是因为，一开始时提高eu
3
离子的掺杂浓度，使荧光材料中的发光中心增多，
发生的辐射跃迁现象更显著，发光强度也相应增大；当eu
3
离子掺杂浓度达到某一临界值，eu
3
离子之间的距离达到临界距离时，再增大eu
3
离子掺杂浓度，会导致eu
3
离子之间的距离过小，激活剂eu
3
离子之间的能量转移更为容易，更多的能量在荧光材料晶格内部的能量转移过程中被材料晶格之内的猝灭中心所捕获，发生能量猝灭现象，而非产生发光现象，因而发光强度降低。对比其他掺杂eu
3
离子的无机荧光材料，lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
红色荧光粉的猝灭浓度相当高，可能是因为eu
3
离子进入晶体格位之后，被钨酸盐基质特殊的晶格结构拉开距离，eu
3
离子激活剂之间的能量转移不易发生。
[0093]
可以通过公式(1
‑
1)计算临界距离r
c
：
[0094][0095]
v是晶胞体积，n是晶胞中分子数，x
c
是临界浓度，解得临界距离因为临界距离大于所以在荧光粉样品内部的能量转移过程中，交换相互作用相对微弱，可以忽略。
[0096]
在dexter理论中，能量传递过程存在三种类型的电多极作用，即电偶极
‑
电偶极作用、电偶极
‑
电四极作用、电四极
‑
电四极作用。电多极作用属于上述三种电多级作用中的哪一种，可通过公式(1
‑
2)来确定：
[0097][0098]
公式(1
‑
2)中，i是发射峰强度；c是激活剂浓度；s＝6、8或10分别表示能量转移机制中的电偶极
‑
电偶极、电偶极
‑
电四极或电四极
‑
电四极相互作用；k和β是给定主体晶体相同激发条件下的常数。s值可通过绘制各数据点对应的散点图，拟合散点图得到一次函数，计算出对数(i/c)与对数(c)的斜率(
‑
s/3)，从而解出s值。
[0099]
根据上述eu
3
离子激活的lisry(wo4)3基质红色荧光粉样品在393nm波长的近紫外激发光下的发射光谱(见图3)，可以根据发射光谱的横纵坐标以及5d0→7f2特征跃迁峰峰值与5d0→7f1特征跃迁峰峰值的比值，计算出lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)系列荧光粉的色坐标和不对称比。不对称比计算公式如下所示：
[0100][0101]
计算结果如表2所示：
[0102]
表2 lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)荧光粉(激发波长λ
ex
＝393nm)的不对称比(r
asy
)与色坐标
[0103][0104]
荧光材料的荧光寿命可以用τ表示，外界光源照明的结束时间定义为初始时间t0，此时样品发光强度为i0，某一时间定义为t，此时样品的发光强度为i
t
，当发光强度i
t
下降到初始发光强度i0的1/e时，此时的时间t就是荧光寿命τ。lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0.3、0.4或0.5)荧光粉在393nm波长的激发光下，测试样品得到的荧光衰减曲线图像如图5所示。荧光粉样品的荧光寿命衰减曲线可以通过单指数衰减模型进行拟合，计算得出荧光粉样品的荧光寿命为毫秒级，lisry
0.7
(wo4)3:0.3eu
3
荧光粉的荧光寿命为0.5549ms，lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉的荧光寿命为0.5659ms，lisry
0.5
(wo4)3:0.5eu
3
荧光粉的荧光寿命为0.5625ms，数值均接近于此前报道过的荧光材料的0.8ms荧光寿命。
[0105]
lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
荧光粉的色坐标可以通过发射光谱的横纵坐标值计算出来，样品的色纯度则可以通过色坐标的数值计算得出，lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)荧光粉的色坐标以及色纯度均在表3中列出：
[0106]
表3 lisry1‑
x
(wo4)3:xeu
3
(x＝0、0.1、0.2、0.3、0.4或0.5)荧光粉(λ
ex
＝393nm)的色坐标与色纯度
[0107][0108]
由图6可知，样品的cie色坐标为(0.6655，0.3337)，与美国国家电视标准委员会(ntsc)规定的红色cie色坐标一致，也就是说lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉的色纯度较高，这表明制备的lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉样品有望作为优秀的红色荧光粉，应用在led照明技术中，提高其显色指数和色温。
[0109]
因为led的工作温度较高，一般在370k左右，而一般的荧光材料都会因为使用温度的升高而降低发光强度，因此高温下的发光强度也是评估led用荧光粉的关键光学参数指标。图7至图9为lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光材料在(293、313、333、353、373、393)k下的变温下转换荧光光谱，图7为lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光材料在616nm的监测波长下的激发光谱，图8和图9分别为lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光材料在激发波长为393nm和464nm下的发射光谱。通过温控平台使样品的温度依次达到(293、313、333、353、373、393)k，分别在上述每个温度下保温一段时间后，测出荧光粉样品的激发和发射荧光光谱，就得到荧光材料的变温下转换荧光光谱。从图7至图9中可以看出，逐次升高lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉样品
的使用温度，其测得的荧光光谱中，eu
3
离子的特征跃迁峰位置基本不改变，说明工作温度的升高不会显著影响eu
3
离子的特征跃迁，但是峰值下降，说明荧光粉中出现了热猝灭现象。使用温度为393k时，荧光粉在393nm波长的近紫外光的激发下，发射峰峰值只有室温293k时的81.50％；在464nm波长的蓝光的激发下，发射峰峰值只有室温293k时的83.57％。说明本发明制得的荧光材料，不易发生热猝灭现象，具有适合实际应用的热稳定性。
[0110]
本发明通过高温固相法制备了eu
3
离子掺杂的lisry(wo4)3基质无机红色荧光粉，研究了lisry(wo4)3基质中eu
3
离子浓度及煅烧温度对荧光粉样品微观成分及发光性能的影响，以及工作温度对样品发光强度的影响，主要得出如下结论：
[0111]
(1)通过x射线衍射分析(xrd)其物相成分及晶格结构，确认样品形成了属于四方晶系的白钨矿结构；讨论了eu
3
离子不同浓度对lisry(wo4)3基质的晶格结构的影响，引入浓度较高的eu
3
离子并没有改变lisry(wo4)3基质的晶格结构。
[0112]
(2)荧光光谱分析(pl)表明样品最匹配393nm波长的近紫外光以及464nm波长的蓝光激发，而且发射光谱的最强峰在616nm波长处；对比eu
3
离子不同浓度的荧光粉发射峰强度，lisry(wo4)3基质中eu
3
离子的最佳掺杂浓度为40％；通过样品的发射荧光光谱，计算得出荧光粉的不对称比，eu
3
离子处于基质晶体中不对称中心的格位。
[0113]
(3)拟合样品的荧光寿命测试结果，计算出lisry
0.7
(wo4)3:0.3eu
3
荧光粉的荧光寿命为0.5549ms，lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉的荧光寿命为0.5659ms，lisry
0.5
(wo4)3:0.5eu
3
荧光粉的荧光寿命为0.5625ms，数值均接近报道过的0.8ms，表明本发明制备的红色荧光粉有较为理想的荧光寿命。
[0114]
(4)通过发射光谱的横纵坐标计算得到lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉的色坐标为(0.6655，0.3337)，符合美国国家电视委员会(ntsc)规定的红色色坐标，且通过色坐标计算出，本发明的lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉具有良好的色纯度。
[0115]
(5)用温控平台调控荧光粉所处温度，测试lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉在293
‑
393k的荧光光谱，计算得出393k温度下lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉在393nm波长的近紫外光激发下的发射光峰值是293k温度时的81.50％，定量地描述了lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉的热稳定性，讨论了热猝灭现象对荧光粉的发光性能的影响。综合荧光粉的物相分析和光谱分析，讨论了eu
3
离子的引入对基质内晶格结构以及原子、电子相互作用的影响。
[0116]
综上可知，lisry
0.6
(wo4)3:0.4eu
3
荧光粉能在393nm波长的近紫外光和464nm波长的蓝光激发下，发射强度较高、色纯度理想的红色光，是匹配近紫外光芯片激发三基色白光led中的红色荧光粉。这些荧光粉原料低价易得、制备简单、煅烧温度低、热稳定性优良、光转换效率高、环境污染少，有望在一定程度上提高近紫外光芯片激发三基色荧光粉型白光led的显色指数和色温等发光性能。
[0117]
上述对实施例的描述是为了便于该技术领域的普通技术人员能理解和使用本发明。熟悉本领域技术人员显然可以容易的对这些实施例做出各种修改，并把在此说明的一般原理应用到其他实施例中，而不必经过创造性的劳动。因此，本发明不限于上述实施例。本领域技术人员根据本发明的原理，不脱离本发明的范畴所做出的改进和修改都应该在本发明的保护范围之内。