根据科技部《科学成果登记管理办法》（国科发计字〔2000〕542号）和《广东省科学技术厅关于科技成果登记与信息公开的实施办法》（粤科管字〔2013〕127号）的有关规定，现将我校拟进行科技成果登记的“高效LED用氮化物红色荧光粉的常压合成技术”成果相关内容进行公示，公示期自2017年5月26日至2017年6月6日，共7个工作日。如对公示项目有异议，请于公示期内向科技处（成果与知识产权科）反映。以个人名义反映情况的，请提供真实姓名（并签名）、联系方式和反映事项的证明材料等；以单位名义反映情况的，请提供单位名称（并加盖公章）、联系人、联系方式和反映事项的证明材料等。

成果名称:

高效LED用氮化物红色荧光粉的常压合成技术

完成单位:

华南农业大学、东莞长发光电科技有限公司

主要人员:

雷炳富、黄超荣、张浩然、孙全敏、张业爱、邹金梁、冯濠彬、彭武、陈燕科、赖显洋

介绍:

(1) 课题来源与背景：本课题负责人雷炳富教授于2007.11-2009.11期间与日本三东京菱化学合作开发的氮化物红色LED用荧光粉(专利的产权归属于三菱化学)已经开始投放市场，市场反映良好。雷炳富教授回国后，希望在前期工作基础上通过本项目研究，对在日本与三菱化学合作开发氮化物高效LED用荧光粉期间所掌握的技术进行国内消化吸收，实现同类技术的国产化、量产化。同时与国内上下游产业联盟的技术交流合作，研发出适用于高品质LED照明产品需求的红色发光荧光粉。同时，东莞长发光电科技有限公司从事相关LED照明材料及灯具的开发，具有相当的设备、人力、市场和财力。经双方充分协商，决定申请此项目。该项目对LED用红色荧光粉的国产化批量生产、对降低企业成本、开发新产品及附加产品、对提高国内LED照明企业的竞争力均具有重要意义。

(2) 技术原理及性能指标：
    技术原理：现今以蓝光芯片搭配黄光荧光粉制作的LED 白光光源虽然发光效率较高，但演色性及光色均匀性不足。最近十年发展起来的含氮化合物由于晶格中氮元素的电荷数高，且具有更强的共价性，富氮的晶体场环境能够引起较大的电子云重排效应，从而使铕离子的荧光激发和发射光谱发生红移，且其独特的稳定结构保证了高效的发光和良好和稳定性。但是，这些材料对合成条件要求苛刻。因此，如能开发常压合成技术，对于打破国外专利束缚，获得性价比更高的可用产品，具有重要的社会价值。
    性能指标：本项目完成时产品质量接受或达到国外日亚（Nichia）、化成公司（Kasei Optonix）、东京化学公司（Tokyo Kagaku）等同类产品的性能。本项目的主要技术参数与国内、国外同类先进技术相比，可望达到国内领先或国际先进水平。产品1发射波长在580-605 nm，亮度为YAG的103%以上，稳定性(150 C大于78%)。产品2发射波长在590-620 nm，亮度为YAG的150%以上，稳定性(150 C大于80%)。产品3发射波长在610-660 nm，亮度为YAG的120%以上，稳定性(150 C大于90%)。

(3) 技术的创造性与先进性
    本研究在如下几方面具有创新性：(a) 以价廉易得的材料取代昂贵的碱土金属氮化物为原料研究氮化物白光LED用红色荧光粉，是本研究的一个特色之处。(b) 采用前驱体法、合金法、固体还原剂等方法在常压条件下制备氮化物体系发光材料，克服其传统合成工艺条件苛刻的缺点，相比于传统的高压制备方法具有装备简单、操作方便、易工业化等优势，是本项目的重要突破之一。 (c) 项目综合运用原材料晶格活化效应、增大反应物接触，以及助熔剂强化焙烧等技术，系统阐述常压合成氮化物发光材料的机理及理论基础，并获取其常压制备的共性技术，为更多高性能氮/氮氧化物发光材料的开发、产业化及应用研究提供指导。本项目提出的研究内容和方案具有明显创新特色。

(4) 技术的成熟程度，适用范围和安全性：

     技术成熟度：经过多年的研究和实验积累，已经打下了坚实的实验基础，产出了成熟稳定的科研成果；东莞长发光电科技有限公司和华南农业大学共同承担风险，已解决了进一步扩大生产过程中的关键技术。从我们现已有的研究成果来看，制备性能相当的氮化物红色荧光粉的成本可节约75%左右。因此目前可认为技术已经成熟。该项目对LED用红色荧光粉的国产化批量生产、对降低企业成本、开发新产品及附加产品、对提高国内LED照明企业的竞争力均具有重要意义。
    适用范围：珠江三角度有数百家的LED封装厂家，中等规模厂家约20 家，我们开发的荧光粉可用于室内LED照明、LED路灯、植物照明等。目前我国LED光源的需求仍然十分巨大，品种和质量与世界先进技术如菲利普的差距亦越来越小。随着我国市场经济体制的不断完善，科技含量高的LED光源产业化生产正在逐步形成，市场前景广阔。
    安全性：本项目所提出的材料和产品的研究开发以及中试，对环境没有污染，符合国家的环保下放，具有高度安全性。

(5) 应用情况及存在问题
    应用情况：主要用于LED照明灯具的光质调控，比如调节显色指数，调节色温等。最近，该类荧光粉主要用于LED人工植物光源的封装，亦尝试用于转光农膜的制备及应用，相关研究正逐步展开。经多家LED封装企业证实，该项目研究所合成的氮化物红色荧光粉对于调节灯具的CRI显色指数及光效具有明显的效果。
    存在问题：企业专职科研人员比例低，实验设备等相对不足。希望加强企业科研人员的引进和培养，并投入资金充实相关的研发设备。

批准登记号:

粤科成登（2）字【2017】0162

登记日期:

2017-05-26

研究起止时间:

2012.04 至2014.12

所属行业:

科学研究和技术服务业

所属高新技术类别:

新材料

评价单位名称:

广东省科技厅

评价日期:

2015.07.16