[發(fā)明專利]一種發(fā)光晶體材料多磷酸鈉釓

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200710009983.5
• 申請日: 2007-12-11
• 公開（公告）號: CN101457141A
• 公開（公告）日: 2009-06-17
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 方明;程文旦;張浩
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院福建物質(zhì)結(jié)構(gòu)研究所
• 主分類號: C09K11/81
• 分類號: C09K11/81
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明屬于發(fā)光材料及其合成。?

背景技術(shù)

目前國內(nèi)外研究者正努力開發(fā)出不同波段的發(fā)光材料，以滿足實(shí)際應(yīng)用需要。例如：紅寶石激光晶體(Cr:Al₂O₃)，其基質(zhì)晶體本身不發(fā)光，必須摻入少量的激活離子Cr³⁺，才能受激發(fā)而產(chǎn)生激光，同樣，摻銣的釔鋁石榴石(Nd:YAG)，其基質(zhì)晶體為Y₃Al₅O₁₂，激活離子Nd³⁺，基質(zhì)晶體主要是氧化物和氟化物單晶，而激活離子主要是過度金屬和三價(jià)稀土離子。而材料本體的發(fā)光鮮有報(bào)道。?

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于設(shè)計(jì)一種不需要繁瑣的制備途徑和復(fù)雜的光學(xué)設(shè)計(jì)，其材料本體就可以在激發(fā)光下發(fā)出一定特征波長的光，以滿足實(shí)際應(yīng)用需要，因此我們合成出了一種新的光致發(fā)光晶體材料-多磷酸鈉釓。?

本發(fā)明包括如下技術(shù)方案：?

1.一種發(fā)光晶體材料多磷酸鈉釓，其特征在于：該晶體材料化學(xué)式為Na₃Gd(PO₄)₂，屬單斜晶系，空間群為C2/c，單胞參數(shù)為?β＝91.30°，?Z＝4。?

2.一種項(xiàng)1的發(fā)光晶體材料多磷酸鈉釓的制備方法，采用高溫固相合成方法，其特征在于：以NaCl，Gd₂O₃與P₂O₅為原料，研磨，混合均勻，預(yù)燒后再次研磨，最后在800℃恒溫20小時(shí)以上，然后以每小時(shí)2℃的速率降溫到600℃，最后讓其自然冷卻到室溫。?

3.一種項(xiàng)1的發(fā)光晶體材料多磷酸鈉釓的用途，其特征在于：該晶體材料用于?

本發(fā)明提供的發(fā)光晶體材料多磷酸鈉釓的三維結(jié)構(gòu)為釓氧多面體與磷氧四面體相互連接，形成了具有兩種相異孔洞的三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。鈉離子按不同的排列方式位于上述孔洞之中，見附圖1.釓1原子和釓2原子分別與來自不同磷氧四面體的8個(gè)和7個(gè)氧原子配位。見附圖2.?

我們對該晶體進(jìn)行了紫外-可見吸收光譜的測定，最大吸收峰在208nm附近，吸收截至波長為230nm。從其熒光光譜(激發(fā)波長為330nm)得知最大光致發(fā)光峰在420nm。?

該無機(jī)磷酸鹽的結(jié)構(gòu)和發(fā)光行為在國內(nèi)外均未見報(bào)道，它的優(yōu)勢在于在一定的激發(fā)波長下實(shí)現(xiàn)近紫外光或紫光發(fā)射，制備工藝簡單，生產(chǎn)成本低。預(yù)期在制備小型高功率固體激光器和開拓新的發(fā)光或閃爍材料中得到應(yīng)用。?

附圖說明

圖1為多磷酸鈉釓晶體沿b軸方向的結(jié)構(gòu)；?

圖2為多磷酸鈉釓晶體中Gd原子的配位情況；?

圖3為多磷酸鈉釓晶體紫外-可見吸收光譜；?

圖4為多磷酸鈉釓晶體熒光光譜。?

具體實(shí)施方式

將一定比例的NaCl，Gd₂O₃與P₂O₅混合研磨，然后放入Pt坩堝中，放入箱式爐中預(yù)燒，研磨。最后在800℃恒溫20小時(shí)以上，然后以每小時(shí)2℃的速率降溫到600℃，最后讓其自然冷卻到室溫，在坩堝底部得到許多無色透明的針狀晶體。對該晶今進(jìn)行了單晶X-射線衍射晶體學(xué)分析知其為多磷酸鈉釓，其晶體學(xué)參數(shù)如上所述，結(jié)構(gòu)如附圖1和2所示。?