单一基质白光LED用荧光粉的研究进展[3]

　　2.2　磷酸盐荧光粉

　　磷酸盐具有吸收能力强、转换效率高、在紫外-可见-红外区域有较好的荧光发射效率等优点，且具有良好的物理、化学稳定性，因此磷酸盐被广泛用于发光材料的研究，可广泛应用于发光、显示、光信息传递、太阳能光电转换、X 射线影像、激光、闪烁体等领域，具有巨大的发展潜力与广阔的应用前景[23]。

　　栾林等[24]通过高温固相法合成了SrMg2(PO4)2∶Eu2+，Tb3+荧光粉。图4为Eu2+和Tb3+不同相对浓度的SrMg2-(PO4)2∶Eu2+，Tb3+荧光粉发射光谱图(a：x=0.005，b：x=0.01，c：x=0.014，d：x=0.02，e：x=0.05)。图4中显示：随着Eu2+浓度的增加，其在406nm处的发射峰强度逐渐增加，而Tb3+位于490nm和545nm处的发射峰强度逐渐减弱，相反，Tb3+位于593nm、620nm和697nm处的发射峰强度则是随着Tb3+浓度的增加先增加而后减弱，说明Eu2+ 与Tb3+的5D4-7F4 和5D4-7F3 引起的发射间存在能量传递，相应的每个发射峰的强度变化随Eu2+浓度的变化情况如图4右上角所示。由于Tb3+的发射峰覆盖蓝-绿-红的范围，因此通过调整其相对发射强度可以得到白色发光。当调整Eu2+ 和Tb3+的掺杂浓度分别为0.014%和12%时可以得到白光荧光粉，色温为5510K，色坐标为(0.33，0.34)，显色指数为72，且其激发光谱在近紫外区有明显的吸收，与近紫外光的LED相匹配，是一类潜在的单一基质白光荧光粉。

　　2.3　硼酸盐荧光粉

　　硼酸盐体系发光材料的主要特点是灼烧温度低、合成简便、并易于获得高亮度的发光体。目前硼酸盐发光体系，如正硼酸盐体系、三硼酸盐体系、碱金属和碱土金属的四硼酸盐体系、碱金属铝硼酸盐等多用于PDP等离子体平板显示、闪烁体、无汞荧光灯、VUV 发光、热释发光和固体激光等[29，30]。由于体系中的基质敏化造成BO33- 基团在160nm附近有很强的吸收，因此适用于白光LED的硼酸盐发光体系报道还非常少。

　　Xiao等[31]近期报道了Ba2Ca(B3O6)2∶Eu2+，Mn2+荧光粉的发光特性。该荧光粉在紫外光的激发下，通过调整Eu2+和Mn2+掺杂浓度，获得从蓝光到白光到红光发射。图6为Ba2Ca(B3O6)2∶0.04Eu2+，yMn2+ 的发射光谱。随着Mn2+浓度的增加，Eu2+的蓝光发射强度显著降低，同时Mn2+的红光发射强度增加，当y=0.08时达到饱和，这说明Eu2+ 与Mn2+之间存在能量传递。图6中插图为Mn2+浓度与能量传递效率之间的关系。当调整Eu2+和Mn2+的掺杂浓度分别为4%和12%，时可以得到白光荧光粉，色温为2654K，色坐标为(0.37，0.25)，是一类潜在的单一基质白光荧光粉。