本发明属于化工领域，涉及一种荧光粉，具体来说是一种发射增强的荧光粉的制备方法。
背景技术：
白光led是一种新型固态照明光源，与传统的白炽灯、荧光灯相比，具有功耗小、效率高、绿色环保、节能、寿命长、体积小、响应快、显色性好等显著优点，成为新一代绿色环保照明光源，具有广阔的市场前景和巨大的社会经济效益，已得到业界的广泛关注。目前，基于led产生白光发射的方式主要有3种：(1)多色组合法，即通过红色、绿色、蓝色三色混合产生白光，如组合红，绿，蓝(rgb)三色发光二极管；(2)使用紫外led激发rgb荧光粉；(3)使用蓝色发光二极管激发黄色荧光粉。其中，以紫外led激发rgb荧光粉的组合方案显色性能最佳，但是由于视觉对紫外-近紫外光的不敏感性，这类白光led的颜色只由荧光粉决定，因此研发可用于近紫外(350～420nm)型白光led(nuv-led)用的三基色荧光粉显得尤为重要。ca2sio4:eu2+绿色荧光粉由于激发波长范围宽、发光亮度高、化学稳定性好等优点，而被国内外的研究学者广泛研究。如研究学者通过固相反应法，溶胶-凝胶法，共沉淀法，液相法制备等方法制备出不同形貌的ca2sio4:eu2+。也有大量的研究工作通过晶格掺杂或取代的方式，来改善ca2sio4:eu2+的光谱。在ca2sio4:eu2+的还原制备过程中，目前常用的方法为氮氢还原法和碳热法。其中碳热还原法主要是利用无机碳粉在加热过程中因在局部环境中过量而产生co的方法来进行还原。然而，co属于弱气氛还原，加之在碳粉的包覆过程中，很难对每次还原条件进行定量设置，造成实验可重复性差。另外，这种方法制备的荧光粉经常受到残留碳粉的污染和影响，直接导致受到影响。氮氢还原法则是用一定比例的氮气/氢气混合气，主要依赖于h2的还原作用来实现荧光粉的制备的方法。这种方法还原效果相对较好，没有碳热还原法中碳粉污染等问题，但同时也存在因h2泄露而导致的安全性等问题。基于以上的调研，我们至今还未见有关于使用金属单质粉末为还原剂制备ca2sio4:eu荧光粉并改善其光谱性质的报道。
技术实现要素：
针对现有技术中的上述技术问题，本发明提供了一种发射增强的荧光粉的制备方法，所述的这种发射增强的荧光粉的制备方法要解决现有技术的方法制备的ca2sio4:eu荧光粉的发射强度不高的技术问题。
本发明提供了一种发射增强的ca2sio4:eu荧光粉及其制备方法，使用金属单质粉末为还原剂，所述的金属单质粉末为al，ti或mg，将ca2sio4:eu前驱体盛放于第一石英玻璃管中，所述的还原剂与ca2sio4:eu粉的质量比为(0.05～1)∶1，然后将第一石英玻璃管放于底部盛有金属单质粉末的第二石英玻璃管中，所述的第二石英玻璃管的直径大于所述的第一石英玻璃管的直径，使用氢氧焰密封机将第二石英玻璃管抽真空后密封，并置于马弗炉中，在600-1000℃条件下，进行加热处理6～10h，即得发射增强的ca2sio4:eu荧光粉。
进一步的，在马弗炉中加热处理8h。
进一步的，所述的还原剂与ca2sio4:eu粉的质量比为0.1∶1。
本发明使用金属单质为还原剂，将ca2sio4:eu粉前驱体盛放在内层半封闭石英玻璃管中，然后放于底部盛有金属单质粉末的外层半封闭石英玻璃管中，使用氢氧焰密封机将外层石英玻璃管抽真空后密封，并置于马弗炉中进行加热处理。本发明通过使用金属单质粉末作为还原剂，通过非接触式的还原处理，提高了ca2sio4:eu绿色荧光粉发射强度，从而使其更好地应用于白光led器件。
本发明和已有技术相比，其技术进步是显著的。本发明相比于h2还原法，本发明方法安全可靠；相比于co还原法，本发明方法环保无污染，反应过程中不会产生co等有害气体；而且本发明的方法操作简单，所制备的ca2sio4:eu荧光粉的光谱强度高于传统的co还原法制备的ca2sio4:eu荧光粉。
附图说明
图1为本方法所得ca2sio4:eu粉的荧光发射谱图，在近紫外光激发下(380nm)，本发明方法制备的ca2sio4:eu与co还原法制备(同在1000℃处理8h条件下)的ca2sio4:eu发光强度比较。
具体实施方式：
实施例1
ca2sio4:eu前驱体通过固相反应合成法制备：以制备3gca2sio4:0.005eu为例，按照化学计量比准确称取3.464gcaco3，1.0397gsio2，0.0152geu2o3，将称量好的原料转移至玛瑙研钵中混合均匀后，盛于坩埚中，然后置于马弗炉中并在1250℃的条件下加热8小时，待冷却至室温后，取出粉体即得ca2sio4:eu前驱体。
按照al粉与ca2sio4:eu粉前驱体的质量比0.1∶1称取0.3gal粉与3gca2sio4:eu粉前驱体，将ca2sio4:eu粉前驱体盛放于直径为8mm的石英玻璃管中，然后放于底部盛有金属单质粉末直径为10mm的石英玻璃管中，使用氢氧焰密封机将外层石英玻璃管抽真空后密封，并置于马弗炉中在600℃、700℃、800℃、900℃、1000℃进行加热处理，还原8h后，自然冷却至室温，取出处理后的目标荧光粉ca2sio4:eu。
整个制备过程中，马弗炉中放置的直径8mm石英玻璃管为半封闭，直径10mm石英玻璃管为全封闭。
使用荧光光谱仪(hitachif-7000)测试其发光强度，在相同测试条件下，通过与co还原法在1000℃还原8h的ca2sio4:eu粉的发光强度比较(同为380nm近紫外光激发，1000℃处理8h条件)，本发明制备的ca2sio4:eu粉是co还原剂制备ca2sio4:eu粉发射强度的2.8倍。(如图1所示)。
表1具体案例