白光LED用氮化物及氮氧化物红色荧光粉的研究现状_林海凤
半导体照明用红色荧光粉的研究现状(上)
2+ 不同 Sr / Ca 比时 Ca 1 － x Sr x S∶ Eu 的
激发光谱和发射光谱
［9 ］
张瑞西 等： 半导体照明用红色荧光粉的研究现状（ 上）
3
［12］
Van Haecke［8］ 等人 在 他 们 的 研 究 中 也 得 到 了 类 似的结果， 见图 2 。
其进行了包膜研 究： 张 希 艳 崇峰
The Research Progress of Red Phosphors for SSL（ Ⅰ ）
2 Zhang Ruixi1 ，
Qian Zhiping
3
Wang Haibo 2
210009 ；
（ 1. State Key Laboratory of Materials-Oriented Chemical Engineering ， Nanjing University of Technology ，Jiangsu Nanjing 2. The Research Institute of Electric Light Source Materials of NJUT ，Jiangsu Nanjing 210015 ； 3. Nanjing Huadong Electronics Group Co． ， Ltd ，Jiangsu Nanjing 210028 ） Abstract ： The present situation and some problems about the WLED technology are introduced in this paper ； some basic technical requirements about the phosphors for WLED are introduced at the same time． The research status ， merits and demerits of some kinds of red phosphors based on sulfide ， nitride ， silicate ， tungstate-molybdate are summarized in detail． Some personal views on the development directions of red phosphors for WLED are proposed at last． Key words ： LED ； red phosphor ； nitride ； silicate ； tungstate-molybdate
《2024年白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着LED技术的不断进步，白光LED因其高亮度、长寿命和低能耗等优点，在照明领域得到了广泛应用。
其中，红色荧光粉作为白光LED的关键组成部分，其性能的优劣直接影响到LED的发光效果。
因此，研究红色荧光粉的制备工艺及其发光性能，对于提高白光LED的性能具有重要意义。
本文旨在探讨白光LED用红色荧光粉的制备方法及其发光性能，以期为相关研究提供参考。
二、红色荧光粉的制备1. 材料选择制备红色荧光粉的主要原料包括氧化物、卤化物、硫酸盐等。
本文选用适当的原料，以满足实验需求。
2. 制备方法采用高温固相法制备红色荧光粉。
该方法具有工艺简单、成本低、易于规模化生产等优点。
具体步骤包括混合原料、研磨、预烧、再次研磨、成型和烧结等。
3. 制备过程及参数优化通过调整烧结温度、时间、气氛等参数，优化红色荧光粉的制备过程。
采用X射线衍射（XRD）和扫描电子显微镜（SEM）等手段，对制备的红色荧光粉进行表征，以确定其晶体结构和形貌。
三、发光性能研究1. 发光性能测试采用光谱仪等设备，对制备的红色荧光粉进行发光性能测试，包括激发光谱、发射光谱、色坐标、量子效率等。
2. 发光机理分析结合实验数据和理论分析，探讨红色荧光粉的发光机理。
分析晶体结构、能级结构、离子间相互作用等因素对发光性能的影响。
3. 与其他荧光粉的比较将制备的红色荧光粉与市面上的其他红色荧光粉进行比较，分析其发光性能的优劣。
四、实验结果与讨论1. 实验结果通过优化制备工艺，成功制备出性能优良的红色荧光粉。
其发光性能指标如激发光谱、发射光谱、色坐标、量子效率等均达到预期目标。
2. 结果分析分析制备过程中各参数对红色荧光粉性能的影响。
讨论晶体结构、能级结构、离子间相互作用等因素对发光性能的作用机制。
同时，将自制的红色荧光粉与市面上的其他产品进行比较，分析其优势和不足。
五、结论本文成功制备出性能优良的白光LED用红色荧光粉，并通过实验研究了其发光性能。
白光LED用氮化物及氮氧化物红色荧光粉的研究现状
2+
图 1 从[ 001] 面方向看的 Sr2 Si 5 N8 结构 Fig. 1 Crystal structure of Sr2 Si 5 N8 viewed along the [ 001] direction
2
2. 1
氮/ 氮氧化物红色荧光粉的制备
高温固相反应法
高温固相反应法是制备各类荧光粉的通用方法 , 也是简 单、 经济、 适合于工业生产的方法。固相反应的充要条件是 反应物必须相互接触, 即反应是通过颗粒界面进行的。反应 颗粒越细, 其比表面积越大, 反应物颗粒之间的接触面积也 就越大 , 从而有利于固相反应的进行。固相反应通常包括以 下步骤 : ( 1) 固相界面的扩散; ( 2) 原子尺度的化学反应; ( 3) 新相成核; ( 4) 固相的输运及新相的长大。 合成 Si 基氮 / 氮氧化物时往往使用 Si3 N 4 粉末作为 N 源 和 S i 源的原料 , 但是由于 Si 3 N 4 具有很强的共价键、 扩散系 数低、 反应 活 性 差, 因此 需 要 较 高 的 合成 温 度 ( 1500 ~ 2000 ! ) 。另外, Si 3 N 4 的分解温度在常压下大约为 1830 ! , 因此在高于此温度合成时需要充填高压氮气以抑制其分解。 Schnick 等[ 20- 22] 利 用 反 应 活性 更 大 的 Si ( NH ) 2 来 替 代 Si3 N 4 , 在较低温度和常压下制备了一系列的硅酸盐氮化物。 其它的原料可以是金属 ( 如 Ca, S r, Ba, Eu) 、 金属氮化物( 如 A lN , Ca3 N 2 , Sr 3 N 2 , Ba3 N 2 , EuN ) 或 者 金属 氧 化 物 ( 如 A l2 O 3 , CaCO 3 , L i2 C O3 , SrC O3 , BaCO 3 , Eu2 O 3 , CeO 2 ) 。 许多学者利用高温固相反应法成功制备了 M 2- x Si 5 N 8 x Eu ( M = Ca, Sr, Ba) 、 CaSi2 O2 N 2 Eu 等氮/ 氮 氧化物荧光粉。 Sr2 Si5 N 8 Eu2+ [ 19] 荧光体在长波 U V 可见 光蓝绿区呈现宽的激发 带, 可被 N UV 470nm 蓝光有 效激 发 , 发射橙红光。一个宽的主激发峰位于 400~ 430nm 附近 , 450~ 460nm 蓝光激发很有效, 但 500nm 激发时的相对强度 已降至 71% 。在长波 UV 或蓝光激发下, 发射光谱位于光谱 红区, 见图 2。其光谱的半高宽约 87nm, 发射峰在 621nm 附 近。由于这种发光性质 , 这类氮化物也适用于 NUV 和蓝光
PDP用YGB红色荧光粉的制备技术研究现状
第38卷第11期2010年11月化 工 新 型 材 料N EW CH EM ICAL M A T ERIA L S Vo l 38No 119基金项目:江苏省科技创新与成果转化专项(BA2008049)作者简介:林海凤(1985-),女,硕士研究生,主要研究方向为稀土发光材料及应用。
联系人:王海波。
PDP 用YGB 红色荧光粉的制备技术研究现状林海凤1 王海波2* 印 琰1(1.南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009;2.南京工业大学电光源材料科学研究所,南京210015)摘 要 介绍Y GB ((Y ,G d)BO 3:Eu 3+)红色荧光粉的结构和发光性能,综述近年来Y GB 荧光粉制备技术方面的新进展,比较不同制备方法的优缺点,探讨了Y GB 红色荧光粉当前存在的问题,并展望YG B 红色荧光粉制备技术的发展趋势。
关键词 YG B,红色荧光粉,制备技术,PDPResearch status of preparation technique of YG B red phosphors for PDPLin H aifeng 1Wang H aibo 2Yin Yan1(1.T echnolo gy Institute of M aterials Science and Engineering ,Nanjing University,Nanjing 210009;2.T echno logy Institute of Electric Light Source Materials Science,N anjing U niversity ,Nanjing 210015)Abstract T he structur e and luminescence char acterizatio n o f YG B ((Y ,Gd)BO 3:Eu 3+)red phospho rs w er e introduced and the new prog ress of the preparation technolog y o f YG B r ed phospho rs w as sho wed.T he char acter s of YG B r ed phosphors prepared in different way s w ere compared and the pr oblem of the Y GB r ed phospho rs was indicated.Finally t he development directions of the preparation technique of the Y GB red phospho rs w ere pro spected.Key words YG B,red phosphor,preparation technique,PDP等离子体平板显示器(PDP)是一种利用气体放电产生紫外线激发荧光粉发光的发光型平板显示器,是由美国Illino is 大学的Bitzer 和Slotto w 于1964年发明的。
2024年白光LED用荧光粉市场发展现状
2024年白光LED用荧光粉市场发展现状引言白光LED是一种广泛应用于照明和显示领域的高效能光源。
荧光粉是制造白光LED的主要材料之一，它能将蓝光照射下的部分能量转换成其他颜色的光。
本文将分析白光LED用荧光粉市场的发展现状，并探讨未来发展趋势。
市场规模和增长趋势近年来，白光LED用荧光粉市场规模不断扩大，主要得益于照明行业的快速发展。
据统计，2019年全球白光LED用荧光粉市场规模约为xx亿美元，预计到2025年将达到xx亿美元。
市场增长主要受益于以下几个因素：1.环境保护意识的提高：白光LED用荧光粉相比传统照明方式更加节能环保，成为绿色照明的代表技术之一。
政府政策的支持和人们环保意识的提高促使白光LED用荧光粉市场的发展。
2.LED照明应用的普及：白光LED用荧光粉广泛应用于户外照明、室内照明、汽车照明等领域，随着LED照明技术的不断成熟和价格的下降，其应用范围进一步扩大，推动了市场的发展。
3.技术进步和产品升级：随着荧光粉技术的不断创新，新型荧光粉产品在白光LED市场中逐渐占据更大份额。
例如，三基色荧光粉、多色温荧光粉等产品的问世，进一步提高了白光LED的色彩还原性和亮度。
尽管白光LED用荧光粉市场发展前景广阔，但仍面临一些挑战，包括高成本、技术难题等。
未来，随着技术的进一步突破和成本的下降，白光LED用荧光粉市场有望迎来更大的发展。
市场竞争格局白光LED用荧光粉市场竞争激烈，主要由少数大型企业和中小型企业组成。
目前，市场上主要的荧光粉生产商包括：1.美泰光电：作为最早进入白光LED用荧光粉市场的企业之一，美泰光电在技术研发和产品质量上颇具优势。
其产品应用范围广泛，深受市场认可。
2.三安光电：作为国内领先的光电企业，三安光电在白光LED用荧光粉市场也占据一定份额。
公司拥有强大的研发能力和生产实力，能够不断推出创新的荧光粉产品。
3.欧司朗：作为国际知名的光电企业，欧司朗在白光LED用荧光粉领域具备一定竞争力。
《2024年白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着LED技术的不断发展和普及，白光LED已成为照明领域的重要应用之一。
在白光LED中，红色荧光粉扮演着重要的角色，对LED的发光颜色、亮度和显色性能有着重要的影响。
因此，研究制备高质量的红色荧光粉，对于提高白光LED的性能具有重要意义。
本文旨在研究白光LED用红色荧光粉的制备方法及其发光性能，为相关研究和应用提供参考。
二、红色荧光粉的制备1. 材料准备制备红色荧光粉所需的主要材料包括稀土氧化物、硅酸盐等。
其中，稀土氧化物提供了红色荧光粉的发光元素，而硅酸盐则作为基质材料，起到稳定荧光粉结构的作用。
2. 制备方法本研究采用高温固相法制备红色荧光粉。
具体步骤如下：首先，将稀土氧化物与硅酸盐按照一定比例混合均匀；然后，将混合物在高温下进行煅烧，使原料充分反应并形成稳定的晶体结构；最后，经过粉碎、筛选等工艺，得到红色荧光粉。
三、发光性能研究1. 发光性能指标本研究主要关注红色荧光粉的发光性能指标，包括发光亮度、色坐标、色纯度等。
这些指标反映了荧光粉的发光效果和显色性能，对于评价红色荧光粉的质量具有重要意义。
2. 实验方法为了研究红色荧光粉的发光性能，我们采用光谱分析仪、色度计等实验设备进行测试和分析。
具体步骤如下：首先，将制备好的红色荧光粉与LED芯片进行封装，形成白光LED器件；然后，通过光谱分析仪测试LED器件的发光光谱，得到荧光粉的发光性能参数；最后，利用色度计测试LED器件的色坐标和色纯度等指标。
四、结果与讨论1. 制备结果通过高温固相法制备得到的红色荧光粉具有较好的结晶度和稳定性。
通过SEM和TEM等手段观察，发现荧光粉颗粒均匀、致密，具有良好的分散性和稳定性。
2. 发光性能分析实验结果表明，制备得到的红色荧光粉具有较高的发光亮度和良好的显色性能。
在白光LED中应用时，能够有效地提高LED的亮度和显色性能。
此外，我们还发现，通过调整稀土氧化物的种类和含量，可以进一步优化红色荧光粉的发光性能。
LED用氮化物红色荧光粉-可研报告
LED用氮化物红色荧光粉可行性报告书一、项目概述1.1项目的立项依据白光LED因其寿命长、无辐射、无污染、高效节能、抗震性高等一系列优点，被誉为第四代照明光源，具有广阔的应用前景。
获得白光LED的技术主要有两种：第一种是采用红、绿、蓝三色LED组合发光，即多芯片白光LED。
第二种是采用LED芯片（包括蓝光LED，和近紫外芯片）激发荧光粉得到白光（phosphor converted LED, pcLED），根据芯片和荧光粉的组合方式又可细分为三种类型: 1）使用蓝光LED芯片配合黄色荧光粉，其专利技术主要掌握在日本日亚和德国欧司朗手中；2）使用蓝光LED芯片、绿色和红色荧光粉；3）使用紫外或近紫外LED芯片组合红绿蓝三基色荧光粉。
这4种方案均具有各自的优势和缺点：第1种即集成多芯片LED方法可以获得各种不同显色性和色温的LED，但由于红、绿、蓝LED随时间老化衰减不同，随着使用时间的增加会产生色漂移，而且控制电路复杂，生产成本高；第2种方法是目前实现白光LED技术最成熟的方法，但是由于缺乏红光成分，其显色性较差；第3种方法可获得高显色性，并且在一定程度上可规避专利限制；第4种方法，由于采用紫外或近紫外光激发三基色荧光粉，可以获得高显色性的白光LED，且颜色均匀性更好，但目前紫光和近紫外光LED芯片的效率较低，封装的白光LED流明效率不高。
随着半导体照明技术的飞速发展，一方面LED的生产成本正逐渐降低，另一方面LED的流明效率稳步提升，最终将促使LED照明光源逐渐替代白炽灯、荧光灯和节能灯而成为第四代照明光源。
LED光源欲进入普通照明领域，其显色性是一个非常重要的指标，而在LED中调节色温提高显色性方面起重要作用的正是红色荧光粉。
红色荧光粉早期主要采用硫化物体系，该体系的激发范围覆盖近紫外至蓝光区，与近紫外和蓝光LED芯片匹配，但是存在易潮解、化学稳定性差、产生有毒气体等缺点，逐渐被市场所淘汰。
2003年北京有研稀土新材料股份有限公司开发了钼酸盐体系红色荧光粉，其化学稳定性要优于硫化物体系红粉。
2024年白光LED用荧光粉市场需求分析
2024年白光LED用荧光粉市场需求分析引言随着科学技术的不断进步和人们对环境保护意识的提高，白光LED（Light Emitting Diode）得到了广泛的应用。
然而，白光LED的发光效果与传统白炽灯相比还存在一定的差距。
为了改善白光LED的发光效果，目前工业界普遍采用荧光粉进行补光。
本文旨在对白光LED用荧光粉市场需求进行分析，以了解当前市场的发展趋势和需求情况。
市场概述白光LED用荧光粉的定义和应用领域白光LED用荧光粉是一种能够通过吸收蓝色光线并转换为其他颜色的荧光粉。
它广泛应用于照明领域，包括室内照明、户外照明、汽车照明等。
市场规模和增长趋势白光LED用荧光粉市场呈现出快速增长的态势。
根据市场研究，2019年全球白光LED用荧光粉市场规模约为10亿美元，预计到2025年将达到15亿美元，年复合增长率约为5%。
市场需求分析技术要求1.发光效率高：白光LED用荧光粉的发光效率对于提高白光LED整体发光效果至关重要。
2.色彩稳定性好：白光LED用荧光粉需要具有较好的色彩稳定性，能够保持长时间的发光颜色不变。
3.光衰小：白光LED用荧光粉的光衰应尽可能小，以保证长时间的稳定发光。
市场需求特点1.节能环保：白光LED用荧光粉的应用能够显著降低能源消耗，并减少环境污染。
2.高品质照明需求：人们对照明品质要求越来越高，希望能够获得更舒适、自然的光线效果。
3.应用范围广泛：白光LED用荧光粉适用于各种照明场景，包括室内、室外、商业、家庭等领域。
市场竞争格局目前，白光LED用荧光粉市场竞争激烈，主要的竞争者包括LuminoChem、Nichia Corporation和OSRAM等国际知名企业，以及一些国内厂商。
市场上存在一些品牌效应和专利技术的竞争，大型企业通过技术研发和市场推广不断提升竞争力。
市场前景和发展机遇白光LED用荧光粉市场具有良好的发展前景和广阔的发展机遇。
主要原因包括：1.白光LED市场规模扩大：随着白光LED的应用领域逐渐扩大，对白光LED用荧光粉的需求也将进一步增加。
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着照明技术的不断发展，白光LED（发光二极管）因其高效、节能、环保等优点，已广泛应用于各类照明领域。
在白光LED中，红色荧光粉作为一种关键组成部分，对于LED的显色指数和颜色饱和度起着至关重要的作用。
因此，对白光LED用红色荧光粉的制备及其发光性能的研究显得尤为重要。
本文将重点介绍红色荧光粉的制备方法及其发光性能的研究成果。
二、红色荧光粉的制备1. 材料准备制备红色荧光粉的主要原料包括氧化物、卤化物等无机化合物。
在实验过程中，还需准备研磨机、高温炉、干燥设备等实验器材。
2. 制备方法本文采用高温固相法制备红色荧光粉。
首先，将原料按照一定比例混合、研磨，使其充分混合均匀；然后，在高温炉中进行高温烧结，使原料发生化学反应生成目标荧光粉；最后，经过研磨、筛选等工序得到成品。
三、发光性能研究1. 激发光谱与发射光谱采用光谱仪对红色荧光粉的激发光谱与发射光谱进行测试。
激发光谱反映了荧光粉在不同波长激发下的响应情况，而发射光谱则反映了荧光粉在不同波长下的发光情况。
通过分析激发光谱与发射光谱，可以了解红色荧光粉的发光特性及光色转换效率。
2. 发光亮度与色坐标在白光LED中，红色荧光粉的发光亮度及色坐标是评价其性能的重要指标。
通过实验测试，可以得到红色荧光粉的发光亮度及色坐标数据。
这些数据可以反映荧光粉在实际应用中的表现，为优化制备工艺提供依据。
四、实验结果与分析1. 制备工艺优化通过多次实验，我们发现原料配比、烧结温度、烧结时间等因素对红色荧光粉的发光性能具有重要影响。
在优化这些工艺参数后，可以得到发光性能更佳的红色荧光粉。
2. 发光性能评价经过测试，我们发现所制备的红色荧光粉具有较高的发光亮度、良好的色纯度及较高的光色转换效率。
此外，其色坐标位于红光区域内，符合白光LED的应用需求。
这些结果表明，该红色荧光粉具有良好的应用前景。
五、结论本文采用高温固相法成功制备了白光LED用红色荧光粉，并对其发光性能进行了深入研究。
《2024年白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着LED技术的飞速发展，白光LED因具有高效率、低能耗和长寿命等优点而受到广泛关注。
在白光LED的制作中，红色荧光粉作为一种关键材料，其性能直接影响LED的发光效率和色彩饱和度。
因此，对白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能进行研究具有重要的实际意义。
本文将重点探讨红色荧光粉的制备方法、工艺参数及其发光性能的研究。
二、红色荧光粉的制备1. 材料选择制备红色荧光粉的主要原料包括稀土元素、氧化物、硅酸盐等。
其中，稀土元素是制备红色荧光粉的关键原料，其种类和含量对荧光粉的性能具有重要影响。
2. 制备方法目前，制备红色荧光粉的方法主要包括高温固相法、溶胶凝胶法、共沉淀法等。
本文采用高温固相法进行制备，该方法具有工艺简单、成本低、产量高等优点。
3. 工艺参数在制备过程中，需要控制的工艺参数包括反应温度、反应时间、原料配比等。
通过优化这些参数，可以得到性能优良的红色荧光粉。
三、发光性能研究1. 发光性能指标红色荧光粉的发光性能主要从激发光谱、发射光谱、色坐标、量子效率等方面进行评估。
这些指标反映了荧光粉的光学性能和颜色表现。
2. 实验方法通过光谱仪、色度计等实验设备，对制备的红色荧光粉进行发光性能测试。
首先，利用激发光谱确定荧光粉的激发波长；然后，通过发射光谱分析荧光粉的发光颜色和强度；最后，根据色坐标和量子效率评估荧光粉的性能。
四、结果与讨论1. 制备结果通过优化工艺参数，成功制备出性能优良的红色荧光粉。
通过对样品的形貌、粒度、结晶度等进行分析，发现制备的红色荧光粉具有较好的分散性和稳定性。
2. 发光性能分析实验结果表明，制备的红色荧光粉具有较宽的激发光谱和发射光谱，覆盖了可见光范围。
此外，荧光粉的色坐标符合白光LED的要求，量子效率较高。
这些优点使得制备的红色荧光粉在白光LED领域具有广阔的应用前景。
五、结论本文研究了白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能。
白光LED用氮化物及氮氧化物红色荧光粉的研究现状
温的 影 响 极 其 显 著 。 氛 氮氧 化 物 体 系红 色 荧光 粉 是 一种 非 常优 质 的 Ｌ Ｄ 用 荧光粉 。介 绍 了 氮／ Ｅ 氮氧 化 物 红 色 荧光 粉 的研 究 现 状 、 晶体 结 构 、 要 的 制 备 方 法 ， 对 目前 还存 在 的 一些 问题 ， 出 了今 后 的 研 究方 向 。 主 针 指
光源相 比， 有能耗 低 、 具 寿命 长 、 积 小 、 体 响应 快 、 污染 等优 无 点， 被称 为继 白炽 灯 、 光灯 和 高压 气 体 放 电灯 后 的第 四代 荧 绿色光 源 ， 因此受 到极大关 注 。随着其性 价 比的不断提 高 ， 白
光 Ｉ Ｄ在众 多照 明领 域尤其 是家用 照 明 中展现 了广阔 的应 ． Ｅ
Ａｂ ｔａ ｔ ｓ ｒ ｃ Ｗ ｈ ｔ Ｄ ｉｄ ｏ ｎ ｉｏ ｍｅ ｔ ｌ ｎ ｎ ｒ ￣ｓ ｖ ｎ ｒ ｅ ｉｈ ｉ ｇ Ｈｏ ｖ ｒｔ ｅｐ ｒｏ ｍａ ｃ ｆ ｉ ＬＥ ｉ ａ ｋ ｎ ｆ ｖ ｒ ｎ ｎ ａ ｄ ｅ ｅ ｇ ａ ｉ ｇ ｇ ｅ ｎ ｌ ｔ ． ｅ ｓ ｅ ａ ｇ ｎ ｗｅ ｅ ｈ ｅ ｆ ｒ ｎ ｅｏ
・
１ ０・
材料 导报 ： 综述篇
２１ ０ ０年 １ １月（ ） ２ 第 １ 期 上 第 ４卷 １
白 光 Ｌ Ｄ 用 氮 化 物 及 氮 氧 化 物 红 色 荧 光 粉 的 研 究 现 状 Ｅ
林 海风 王 海 波 张瑞 西。 谢 ， ， ， 晔
（ 南 京 工 业 大 学 材 料 科 学 与 工 程 学 院 ， 京 ２０ ０ ； 南 京 工业 大学 电光 源 材 料 科 学研 究 所 ， 京 ２ ０ １ ） １ 南 １０９２ 南 １０ ５ 摘 要 白光 Ｌ Ｄ是 一 种 符 合 环 保 和 节 能 的绿 色照 明光 源 ， Ｅ 而红 色 荧光 粉 的 性 能 对 白光 Ｌ Ｄ 的 显 色指 数 及 色 Ｅ
Led用含氮化物红色荧光粉研究
Led用含氮化物红色荧光粉研究随着科技的不断进步，Led灯的应用越来越广泛，其具有节能、长寿命、环保等优点，受到了广泛的关注和普及。
而Led灯的颜色属性也是一大关键，如何使Led灯的颜色更加丰富、鲜艳就成了许多研发人员的研究方向。
在众多研究方法中，使用含氮化物红色荧光粉作为Led灯中心研究之一，曾经得到了令人振奋的结果。
一、含氮化物红色荧光粉的研究历程最早的LED灯的颜色很有限，一般只有红色、绿色、蓝色的单色LED灯。
而且这些颜色是通过在LED芯片中添加不同的化合物实现的，这种方法族在加深色彩上的限制。
近年来，由于磷化物LED的快速发展，使其颜色实现了一定的扩展。
但是，单一的材料无法适用所有颜色，特别是红色的光输出，磷化物材料的效率非常低。
所以人们就开始研究其他材料，含氮化物就进入了人们的视野。
含氮化物在红色颜色中表现出色彩的多样性。
相对于磷化物LED，含氮化物LED的亮度更高、寿命更长，耐高温抗光衰性更好，是一种非常优秀的发光材料。
当发射波长大于650nm 时，含氮化物可以显示出红色颜色和近红外颜色三种颜色。
其不仅在LED行业中发挥了巨大的作用，同时也得到了激光材料研发、高温材料研发等领域的广泛应用。
二、含氮化物作为LED用荧光粉研究的发展趋势2013年，日本大阪大学基于荧光粉材料的发光机理展开了研究。
其研究团队首次利用含氮化物红色荧光粉应用于发光二极管中的制备。
该研究团队还在针对当前市场上主流的7-10V LED发光机芯结构中，提出了一种含氮化物发光材料制备的解决方案，成功实现了红光LED-LD及激光的实验验证。
当时，人们对这种新型材料的表现和性能非常感兴趣，由于含氮化物具有独特的光电特性，可以用来制备寿命长、亮度高的LED产品。
同时，与此可比，研究成本也比较低。
千切片和寿命测试结果均表明，含氮化物制备的LED具有良好的可靠性，虽然其内部量子效率很低，但它在转换效率和输出量上具有优势。
三、含氮化物广泛应用于LED颜色的深入研究目前，含氮化物荧光粉已经被广泛应用于LED颜色的深入研究中。
2024年白光LED用荧光粉市场分析现状
2024年白光LED用荧光粉市场分析现状1. 引言白光LED（Light Emitting Diode）是一种具有高光效和长寿命的照明光源，广泛应用于室内和室外照明、显示屏以及智能设备等领域。
而白光LED中的关键组成部分之一就是荧光粉。
本文将对白光LED用荧光粉的市场现状进行分析，以期提供行业发展参考。
2. 白光LED用荧光粉市场概述随着白光LED市场的迅速发展，对荧光粉的需求也日益增长。
荧光粉可以将蓝光转化为黄、红光，从而实现白光发光。
在白光LED市场中，荧光粉被广泛应用于提高色域和色温的调节，以及改善光源的色彩再现性。
3. 白光LED用荧光粉市场竞争情况目前，白光LED用荧光粉市场存在着较为激烈的竞争。
主要的荧光粉制造商包括台湾奇美材料（QMC）、日本尼晶（Nichia）等。
这些厂商在荧光粉的研发、生产和销售方面都累积了丰富的经验，凭借技术实力和品牌优势占据市场份额。
4. 白光LED用荧光粉市场发展趋势白光LED用荧光粉市场的发展呈现以下趋势：4.1 高效节能趋势随着环境保护和能源节约意识的提升，市场对高效节能的白光LED需求不断增加。
荧光粉作为白光LED的核心组成部分之一，需要不断提高其转化效率和光谱特性，以满足市场对高效节能照明产品的需求。
4.2 光质提升趋势消费者对照明产品的光质要求越来越高，对色彩还原度、色温调节等方面提出了更高的要求。
荧光粉的研发和应用需要更加注重光质的提升，以满足不同场景下的照明需求。
4.3 新兴应用领域的发展白光LED用荧光粉除了在传统照明领域应用广泛外，还在室内装饰、农业照明、医疗照明等新兴应用领域发展迅猛。
随着这些应用领域的扩大，对更多类型的荧光粉进行研发和生产的需求也相应增加。
5. 白光LED用荧光粉市场前景展望随着白光LED市场的不断发展壮大，白光LED用荧光粉市场有望继续保持稳定增长。
未来几年内，高效节能、光质提升和新兴应用领域的需求将促使荧光粉行业进行更多的创新和研发。
2024年白光LED用荧光粉市场环境分析
2024年白光LED用荧光粉市场环境分析1. 简介随着节能环保意识的提高，白光LED逐渐成为照明领域的主流光源。
而荧光粉作为白光LED的重要组成部分，对其发光效果有着重要影响。
本文旨在对白光LED用荧光粉市场环境进行分析，揭示其发展现状和未来趋势。
2. 行业概述白光LED用荧光粉作为照明行业的重要材料，具有色彩饱和度高、发光效率高、长寿命等优点。
目前，白光LED用荧光粉市场规模不断扩大，应用领域涉及室内照明、汽车照明、显示屏等。
3. 市场现状分析3.1 市场规模及增长趋势白光LED用荧光粉市场规模不断扩大。
据统计，近年来，全球白光LED用荧光粉市场年均增长率达到20%以上。
未来几年，市场规模将继续保持增长态势。
3.2 市场竞争格局白光LED用荧光粉市场竞争激烈，主要竞争者包括国内外化工企业和石英砂企业。
其中，日本、韩国、中国等亚洲国家是全球白光LED用荧光粉市场的主要供应国家。
3.3 市场驱动因素推动白光LED用荧光粉市场增长的主要因素包括： - 能源政策的支持：各国政府鼓励绿色节能照明技术的发展，白光LED用荧光粉作为主要组成部分，受到政府的支持。
- 市场需求的增长：随着LED照明市场的快速增长，白光LED用荧光粉市场需求也持续增加。
4. 发展趋势展望4.1 技术发展随着科技的进步和创新，白光LED用荧光粉的技术将不断改进和创新，进一步提高发光效率和色彩还原度。
4.2 市场应用扩展白光LED用荧光粉的应用领域将持续扩展，涉及室内照明、汽车照明、显示屏等多个领域。
其中，室内照明市场具有巨大潜力，预计在未来几年将成为白光LED用荧光粉的主要市场。
4.3 环境友好型产品发展在减少对环境的影响方面，白光LED用荧光粉市场将趋向于开发更环境友好的产品，降低对稀缺资源和环境的压力。
5. 总结白光LED用荧光粉市场正呈现出快速增长的趋势。
市场规模不断扩大，竞争格局日趋激烈。
随着技术的不断发展和市场需求的增加，白光LED用荧光粉市场有着广阔的发展前景和潜力。
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》范文
《白光LED用红色荧光粉的制备及发光性能研究》篇一一、引言随着照明技术的不断发展，白光LED（发光二极管）因其高效、节能、环保等优点，已成为现代照明领域的主流技术。
其中，红色荧光粉作为白光LED的关键组成部分，对于提高LED的显色指数和发光效率具有重要作用。
本文旨在研究白光LED用红色荧光粉的制备方法及其发光性能，为进一步优化LED性能提供理论依据。
二、红色荧光粉的制备1. 材料准备制备红色荧光粉所需材料主要包括稀土氧化物、硅酸盐等。
其中，稀土氧化物提供荧光粉发光所需的激活离子，硅酸盐则作为基质，提供稳定的晶体结构。
2. 制备方法（1）溶胶-凝胶法：将所需原料按照一定比例混合，经过水解、缩聚等反应过程，形成溶胶，再经干燥、热处理等过程制备出荧光粉。
该方法制备工艺简单，产物纯度高。
（2）高温固相法：将原料在高温下进行固相反应，制备出荧光粉。
该方法制备过程较为复杂，但可获得较好的发光性能。
3. 制备流程具体制备流程包括原料混合、溶胶制备、干燥、热处理等步骤。
在制备过程中，需严格控制反应温度、时间等参数，以保证荧光粉的性能。
三、发光性能研究1. 发光性能指标红色荧光粉的发光性能主要包括发光亮度、色坐标、半峰宽等指标。
其中，发光亮度表示荧光粉的发光强度，色坐标表示荧光粉发出的光的颜色，半峰宽表示光的颜色纯度。
2. 实验方法采用X射线衍射、扫描电子显微镜等手段对制备的红色荧光粉进行表征，并测试其发光性能。
通过改变制备工艺参数，如反应温度、时间等，研究不同工艺参数对荧光粉发光性能的影响。
3. 结果与讨论（1）X射线衍射结果表明，制备的红色荧光粉具有稳定的晶体结构。
扫描电子显微镜观察发现，荧光粉颗粒分布均匀，形貌良好。
（2）测试结果表明，制备的红色荧光粉具有较高的发光亮度、良好的色纯度和较小的半峰宽。
通过改变制备工艺参数，可以进一步优化荧光粉的发光性能。
例如，提高反应温度可以增加荧光粉的结晶度，从而提高其发光亮度；延长反应时间可以改善荧光粉的形貌，提高其色纯度。
白光LED用红色荧光粉的研究进展
・
化
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料
第 ３ 卷第 ３ ９ 期
２１ ０ １年 ３月
１ ・ Ｏ
ＮＥＷ ＣＨ ＥＭ Ｉ ＡＬ ＡＴＥＲＩ Ｃ Ｍ ＡＬＳ
白光 Ｌ Ｄ 用 红 色 荧 光 粉 的 研 究 进 展 Ｅ
徐 文 飞 王 海 波 张瑞 西。 井艳 军。 施 风 华 范供 齐
现状 。
关 键 词 白光 Ｌ Ｄ， 色 荧光 粉 ｓ ａ ｃ ｆ ｒ ｄ ｍ ｍ ｉｔｎｇ ｐ ｓ ｈｏ ｏ － ｏ ｒ ｓ ｆｔ ｅ ｅ ｒ ｈ ｏ ｅ — ｔ ｉ ｈｏ ｐ ｒ ｆ ｒ Ｗ ＬＥＤ
Ｘ ｅ ｆｉ Ｗａ ｇＨａ ｏ Ｚ ａ ｇＲｕｘ Ｊ ｇＹａｊ ｎ Ｓ ｉ ｅ ｇ ｕ Ｆ ｎＧｏ ｇ ｉ ｕＷ ｎｅ ｎ ｉ ｈ ｎ ｉｉ ｉ ｎｕ ｈ ｎ ｈ ａ ｂ ｎ Ｆ ａ ｎ ｑ
白光 的方 法 主 要 有 ３种 ｌ ， 是 将 红 、 、 三 基 色 Ｌ Ｄ 芯 片 ２一 ］ 绿 蓝 Ｅ 组 装 在 一 起 实 现 光 。缺 点 是 造 成 混 合 白 光 的 色 坐 标 的 漂 移 ； 是 用 蓝 色 Ｌ Ｄ 芯 片 激 发 黄 色 发 射 的 ＹＡ Ｃ ” 或 二 Ｅ Ｇ： ｅ Ｙ ＡＧ： 荧 光 粉 ， 过 蓝 光 和 黄 光 组 合 得 到 白 光 。 由 于 采 Ｔｂ 通
１ 以 Ｅ ３ 为激 活 剂 的 荧 光 粉体 系 ｕ＋
人们对 Ｅ 。 ｕ 做激 活剂 的研究 已经 很透 彻 。Ｅ 抖具 有窄 ｕ 带发射 ， 如果它在晶体格位 中 占据反演 中心 ， 则产生 ）一 Ｉ ｏ Ｆ 磁偶极跃迁 ， 发射峰位 于 ５ ５ ｍ 附近 ， ９ｎ 辐射发 出橙 光 ； 如果它 占据非 中心对称 的位置 ， 则产生 ］ Ｉ 一 受迫电偶极跃迁 ， ｂ 由 于这种跃迁 属 于 超灵 敏 跃 迁 ， 迁 辐 射 发 出 ６ １ｍ 左 右 的 跃 １ｒ ｉ
稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术的发展现状
稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术的发展现状稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术是利用稀土元素掺杂硅基氮化物材料，通过调控其能带结构和能量水平，实现对红色荧光发射的控制。
这种技术被广泛应用于LED照明等领域，是提高LED照明质量和效率的重要途径之一。
本文将重点介绍这种技术的发展现状。
稀土掺杂硅基氮化物材料是一种由硅、氮和一定量的稀土元素组成的晶体材料。
由于稀土元素对硅基氮化物材料的特殊掺杂行为，稀土掺杂硅基氮化物材料在发光颜色和亮度方面具有很大的优势。
稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术的基本原理是利用稀土元素的3d和4f电子能级结构特点。
当稀土元素被掺杂到硅基氮化物中时，他们的3d和4f电子能级结构会被激发，并在材料中形成不同的禁带。
通过调节不同掺杂浓度的稀土元素，可以实现对红色荧光发射的控制，从而得到理想的红色光谱。
稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术在LED照明和显示领域得到了广泛应用。
在LED照明领域中，该技术被用于制备高性能LED器件，提高LED发光效率和性能。
目前，商用化的红色LED主要采用荧光粉的方式，但由于荧光粉存在着波长转换损失、热失效等问题，导致其性能不够稳定。
而稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术则可以解决这些问题，制备出性能更加稳定的LED器件。
在显示领域中，稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术则被应用于制备出更加高效的真实红色荧光颜料。
现有的红色颗粒主要是通过钆铝石榴石（Garnet）的掺杂实现的，但这种颜色纯度低、发光效率低、成本高等问题阻碍了它在显示领域的应用。
而稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术则可以制备出更加纯净的红色光谱，同时克服了钆铝石榴石颗粒的缺点，具有应用前景。
（1）更加高亮度、高稳定性的LED产品。
随着稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术的不断发展和完善，未来LED产品将具有更高的亮度和稳定性。
（2）更加高效的红色荧光颜料。
稀土掺杂红色硅基氮化物氮氧化物技术可以制备出更加高效的真实红色荧光颜料，这将推动显示领域的发展。
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白光LED 用氮化物及氮氧化物红色荧光粉的研究现状＊林海凤1,王海波2,张瑞西2,谢 晔1(1 南京工业大学材料科学与工程学院,南京210009;2 南京工业大学电光源材料科学研究所,南京210015)摘要 白光LED 是一种符合环保和节能的绿色照明光源,而红色荧光粉的性能对白光LED 的显色指数及色温的影响极其显著。
氮/氮氧化物体系红色荧光粉是一种非常优质的L ED 用荧光粉。
介绍了氮/氮氧化物红色荧光粉的研究现状、晶体结构、主要的制备方法,针对目前还存在的一些问题,指出了今后的研究方向。
关键词 白光LED 氮化物 氮氧化物 红色荧光粉Present Research Situation of the N itride and O xy nitride RedPho sphors for White -LEDLIN Haifeng 1,WA NG Haibo 2,ZHANG Ruixi 2,XIE Ye 1(1 Institute o f M aterials Science and Enginee ring ,N anjing Univ ersity of T echno lo gy ,N anjing 210009;2 Institute of Electric Light Sour ce M a te rials Science ,N anjing U niver sity of T echnolog y ,Nanjing 210015)Abstract W hite L ED is a kind of enviro nmental and ener gy -sav ing g reen lighting .Ho weve r the pe rfor mance o f the red emitting phospho r can affect the colo r r ending index and the color tempe rature o f the w hite LED e xtr emely .A nd the nitride o r ox ynitride red phospho r is a ve ry hig h -quality kind fo r the white LED .T he present resea rch situa -tion ,cry stal str ucture ,primary pre par ation technolog y of the nitride and ox ynitride red pho sphor s are intr oduced .Fo r the e xisting problem s in the re sear ch ,the new resea rch direction is pointed out .Key words w hite L ED ,nit ride ,o xy nitride ,red phospho r ＊江苏省科技创新与成果转化专项(BA 2008049) 林海凤:女,1985年生,硕士研究生,主要研究方向为稀土发光材料及应用 E -mail :linhaifeng1985@ 王海波:通讯作者,男,高级工程师 E -mail :wang haibo 88@163.co m 白光LED 是一种新型固体光源,与白炽灯和荧光灯等光源相比,具有能耗低、寿命长、体积小、响应快、无污染等优点,被称为继白炽灯、荧光灯和高压气体放电灯后的第四代绿色光源,因此受到极大关注。
随着其性价比的不断提高,白光LED 在众多照明领域尤其是家用照明中展现了广阔的应用前景[1-7]。
实现白光LED 的方法主要有3种[8-11]:一是荧光粉转换法,用GaN 基芯片所发射的蓝光激发YAG ∶Ce 3+荧光粉,芯片和荧光粉发出的光混合形成白光;二是多芯片法,用红、绿、蓝3种颜色的LED 芯片,利用三原色原理,按照一定的比例组合发出白光;三是集成单芯片法(也叫多量子阱法),是在一个芯片中利用多个活性层使LED 芯片直接发出白光。
第一种方法目前应用最多也最成熟,但是缺点也十分明显,由于是黄光和蓝光二基色复合形成的白光,缺少了红色的成分,所以显色指数偏低。
目前,国内外的黄色和绿色荧光粉在封装应用中已经很成熟,而红色荧光粉[12-17]由于发光效率和稳定性不能与其他荧光粉相比(工业上主要使用硫化物或硫氧化物),发光效率低、稳定性差,难以满足三基色荧光粉的需求。
而新近合成的一类氮化物体系荧光粉则能弥补这个缺陷[18,19]。
最近几年,稀土激活的,特别是Eu 2+激活的氮化物和氮氧化物受到很大关注,并得到迅猛发展,形成一类新的稀土发光材料。
Eu 2+激活的碱土氮化物M 2Si 5N 8∶Eu (M =Ca ,S r ,Ba )红色荧光体是从1999年到现在飞速发展的高效荧光体,主要受固态照明发展而兴起[20-23]。
这类氮化物红色荧光体的物化性质很稳定,在空气和水中稳定不分解,而且具有光衰小、发光量子高等优点,在很短时间内卓有成效地用于白光LED 中,使白光LED 实现全光谱、高显色性、低色温新光源,达到一个新水平。
本文重点介绍了红色氮/氮氧化物荧光粉的晶体结构以及目前国内外制备红色氮/氮氧化物荧光粉的各种方法,如高温固相反应法、气体还原氮化法、碳热还原氮化法和氨溶液法,并简单说明了几种合成方法及其优劣。
1 氮/氮氧化物红色荧光粉的晶体结构由于氮氮键能(942kJ /mol )大于氧氧键能(494kJ /mol ),与氧化物体系的荧光粉相比,氮化物及氮氧化物荧光粉具有较高的共价性,能带间隙低。
在氮化物M 2Si 5N 8∶Eu 2+(M =Ca ,Sr ,Ba )体系中,当稀土发光离子Eu 2+取代碱土离子Ca 、S r 、Ba 的格位时,Eu 2+的d 轨道被晶体场所劈裂,产生较大红移,实现高效宽谱带红光发射。
因此,Eu 2+激活的氮化物体系为探索新型荧光粉提供了广阔的空间。
Ca 2Si 5N 8∶Eu 为单斜结构,空间群Cc ;Sr 2Si 5N 8∶Eu 和Ba 2Si 5N 8∶Eu 均为正交晶系结构,空间群Pm m21。
体系荧光粉结构中的配位键与三元碱土Si 3N 4的相似,一半的N 原子连接相邻的2个Si 原子,另一半的N 原子连接相邻的3个S i 原子。
C a 2Si 5N 8中每个Ca 原子配位7个N 原子,而S r 2Si 5N 8中的S r 和Ba 2Si 5N 8中的Ba 则配位8或9个N 原子(见图1)。
Ca 2Si 5N 8与S r 2Si 5N 8可以组成(Sr 1-x -C a x )2Si 5N 8固溶体,其结构与x 有关;而S r 和Ba 系可以形成均匀的具有正交结构的(S r 1-x Ca x )2Si 5N 8固溶体。
图1 从[001]面方向看的Sr 2Si 5N 8结构Fig .1 Crystal structu re of S r 2S i 5N 8vie we dalong the [001]dire ction2 氮/氮氧化物红色荧光粉的制备2.1 高温固相反应法高温固相反应法是制备各类荧光粉的通用方法,也是简单、经济、适合于工业生产的方法。
固相反应的充要条件是反应物必须相互接触,即反应是通过颗粒界面进行的。
反应颗粒越细,其比表面积越大,反应物颗粒之间的接触面积也就越大,从而有利于固相反应的进行。
固相反应通常包括以下步骤:(1)固相界面的扩散;(2)原子尺度的化学反应;(3)新相成核;(4)固相的输运及新相的长大。
合成Si -基氮/氮氧化物时往往使用Si 3N 4粉末作为N 源和Si 源的原料,但是由于Si 3N 4具有很强的共价键、扩散系数低、反应活性差,因此需要较高的合成温度(1500～2000℃)。
另外,Si 3N 4的分解温度在常压下大约为1830℃,因此在高于此温度合成时需要充填高压氮气以抑制其分解。
S chnick 等[20-22]利用反应活性更大的Si (N H )2来替代S i 3N 4,在较低温度和常压下制备了一系列的硅酸盐氮化物。
其它的原料可以是金属(如Ca ,S r ,Ba ,Eu )、金属氮化物(如A lN ,Ca 3N 2,Sr 3N 2,Ba 3N 2,EuN )或者金属氧化物(如A l 2O 3,CaCO 3,Li 2CO 3,SrCO 3,BaCO 3,Eu 2O 3,C eO 2)。
许多学者利用高温固相反应法成功制备了M 2-x Si 5N 8∶x Eu 2+(M =C a ,S r ,Ba )[19,23,25]、CaSi 2O 2N 2∶Eu 2+[26]等氮/氮氧化物荧光粉。
S r 2Si 5N 8∶Eu 2+[19]荧光体在长波UV -可见光蓝绿区呈现宽的激发带,可被N UV -470nm 蓝光有效激发,发射橙红光。
一个宽的主激发峰位于400～430nm 附近,450～460nm 蓝光激发很有效,但500nm 激发时的相对强度已降至71%。
在长波UV 或蓝光激发下,发射光谱位于光谱红区,见图2。
其光谱的半高宽约87nm ,发射峰在621nm 附近。
由于这种发光性质,这类氮化物也适用于NUV 和蓝光LED 的光转换红色荧光体。
图2 S r 2Si 5N 8∶Eu 2+荧光粉的激发光谱(a )和发射光谱(b )Fig .2 Excitation sp ectra (a )and emission spectra (b )ofS r 2Si 5N 8∶Eu 2+phosphors 谷鋆鑫等[26]用高温固相反应法合成的CaSi 2O 2N 2∶Eu 2+荧光粉具有优异的荧光发光性能。
其激发峰位于蓝光至近紫外光波段,发射峰位于556～568nm 的绿光至黄光波段,从而可以与蓝光或近紫外光LED 芯片配合使用,制成白光LED 照明光源。
高温固相反应法制得的发光粉较易结块,颗粒的粒径较大,通常还需要进行后处理如粉碎等工艺。
而对于硬度高、团聚严重的荧光粉而言,粉碎必然会造成颗粒表面的破坏,导致产生大量表面缺陷,直接影响发光性能。
而且,颗粒大小的分布也不均匀,使粉体的堆积密度小而增大散射系数,降低了发光效率。
另外,有些氮化物荧光粉合成时必要的金属或者金属氮化物不仅价格昂贵,而且在空气中极不稳定,导致这些氮化物荧光粉的制备过程复杂,生产成本高。
因此,需要开发合适的、简单的、成本低廉的合成方法来制备颗粒均匀、性能优异的氮化物荧光粉。
2.2 气体还原氮化法气体还原氮化法是一种行之有效、简单的合成二元系氮化物常用的方法,也是合成三元系或者多元系氮化物荧光粉的方法。