《表1 荧光玻璃和封装成白光LED的光学特性》

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《白光LED用荧光玻璃的制备方法及应用研究进展》

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最近几年，由于两步熔融法制备工艺简单，易于大规模生产，制备出的荧光玻璃样品的光学性能也较好，被广泛研究。两步熔融法工艺流程为:将各种氧化物原料按一定物质的量比均匀混合，放入电阻炉中进行高温熔融；然后将溶液倒入铜模中迅速冷却至室温，利用玛瑙研钵将基质玻璃磨碎过筛；再按一定的质量比将准备好的荧光粉和基质玻璃粉混合均匀，在低温下进行二次熔融，冷却到室温后即得到性能良好的荧光玻璃片。2009年，日本国家材料科学研究所的Segawa教授等[19]在1 200℃分别熔融制备出硼酸盐（2R2O-50ZnO-48B2O3 （R=Li，Na，K）） 和碲酸盐玻璃（30Na2O-10ZnO-60TeO2；20Na2O-30ZnO-50TeO2），将前驱玻璃（硼酸盐玻璃和碲酸盐玻璃）分别研磨至100μm后，与CaSiAlON∶Eu2+荧光粉充分混合进行烧结，得到的荧光玻璃可在450nm蓝光芯片下激发，证实两种玻璃体系均可以在低温下成功掺入CaSiAlON∶Eu2+红色荧光粉。2013年，中科院福建物质结构研究所Wang研究员等[23-24]通过前期对玻璃组分的设计，获得高透过率且折射率相近的（TeO2-B2O3-Sb2O3-ZnO-Na2O-La2O3-BaO）玻璃；利用低温共烧结法将商用的黄色Ce∶YAG荧光粉掺入玻璃中制备出荧光玻璃。由于低温烧结的商用荧光粉颗粒保存较好，该荧光玻璃的量子效率可以达到92%。而后进行了物化稳定性试验，制备出的荧光玻璃样品在150℃热处理600h后，对物化稳定性试验前后的荧光玻璃在相同条件下进行测试，结果发现其光学指标如色温、显色指数、色坐标都没有明显变化。2014年，Cheng[18]以SiO2基为前驱玻璃，具体成分为SiO2-Na2O-Al2O3-CaO，利用两步低温共烧结法掺入Y3Al5O12∶Ce3+（YAG），Lu3Al5O12∶Ce3+（LuAG）和CaAlSiN3∶Eu2+（氮化物）三种荧光粉和复合荧光粉，再通过切割打磨成功制备出0.5mm黄、绿、红三色荧光玻璃和橙色的荧光玻璃（图2 （a）、（b）） 。当共烧结温度为680℃时，得到的黄色荧光玻璃（YDG）、绿色荧光玻璃（GDG）、红色荧光玻璃（RDG）三种的内量子效率分别为68%、67%、46%。他们研究了新型宽带三色发射的白光LED，其光学性能见表1，与YDG封装后的光学性能相比，YGRDG由于红色荧光粉的掺入导致发射峰更宽，半高峰宽（FWHM）和显色指数变大，但内量子效率和色温变小，新型宽带三色发射的荧光体封装WLEDs有可能成为下一代固体室内照明，特别是高功率和对性能可靠性要求较高的领域。