[發明專利]一種鋁酸鹽長余輝發光材料及其制備方法

無效

• 申請號: 200910218816.0
• 申請日: 2009-10-30
• 公開（公告）號: CN101717640A
• 公開（公告）日: 2010-06-02
• 發明（設計）人: 王少卿
• 申請（專利權）人: 彩虹集團公司
• 主分類號: C09K11/80
• 分類號: C09K11/80
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責任公司 61200
• 代理人: 汪人和

技術領域

本發明涉及一種發光材料，特別是一種鋁酸鹽長余輝發光材料及其制備方法。

背景技術

目前，發光材料的應用已經非常廣泛，稀土離子激活的堿土金屬鋁酸鹽類發光材料成為長余輝發光材料的研究熱點。由于其性能遠遠強于以往的硫化物基長余輝發光材料，亮度高、余輝時間長、安全可靠等優點，被越來越多的采用。這種材料經太陽光、日光燈等光源短時間照射后，在黑暗處放射出可見光，其發光持續時間最長可達十幾小時以上。

由于其具備優良的性能，可廣泛應用于各個方面，如發光塑料，發光樹脂，發光涂料等制成的發光涂料可作為夜光公路行車道漆，在安全標識、防偽、室內裝飾、廣告牌及工藝美術等領域也有著巨大的應用前景。

另外，還可制成發光玻璃、發光玉石、發光搪瓷制品等，都將成為鋁酸鹽長余輝材料應用的新領域。

而目前制備長余輝發光材料的方法中，傳統的方法制備的產物粒子較粗大，發光效率不是很高。常用的固相燒結合成法制備的產物團聚很厲害，混合很難達到均勻，純度及發光性能都受到一定的限制，有待提高。并且紫外光或其它可見光激發發光材料時，被激活的發光中心主要集中在材料表面，其在固體內穿透的深度是有限的。因此大顆粒的粒子組成的表面被激活發光時受到限制。

發明內容

本發明提供一種鋁酸鹽長余輝發光材料及其制備方法，該方法制備的發光材料避免了產物粒子粒徑集中度低，使產物顆粒保持細小一致，能夠顯著提高發光性能，獲得理想的發光材料。

本發明是通過下述技術方案實現的，一種鋁酸鹽長余輝發光材料，其特征在于：該鋁酸鹽長余輝發光材料的化學通式為：M_(1-x-y)Al₂O₄:Eu_x，Dy_y，其中：

M元素為含有Ca、Sr、Ba的硝酸鹽中的一種或多種組合物；

x為0.001～0.03，y為0.01～0.2。

所述該發光材料的制備方法步驟如下：

a)按照通式M_(1-x-y)Al₂O₄:Eu_x，Dy_y采用M，Al、Eu、Dy可溶性原料，利用去離子水溶解原料配成溶液，用尿素作為沉淀劑進行沉淀，加熱攪拌，得到前軀體混合沉淀物，將沉淀物與液體分離；

b)將沉淀物用去離子水進行洗滌、干燥，得到粒徑細小均勻的復合前驅物粉體。

c)在N₂-H₂的混合氣氛下，于高溫爐中燒結，得到M_(1-x-y)Al₂O₄:Eu_x，Dy_y長余輝發光材料，研磨過篩制得所需粒徑的粉體。

所述利用去離子水溶解原料配成溶液，其中固液比為1∶1～2。

所述用尿素作為沉淀劑，該尿素溶液的加入量與可溶性材料的摩爾比為5～8∶1，尿素溶液的濃度為0.4～1mol/L。

所述Eu³⁺和Dy³⁺的硝酸鹽配制成溶液的濃度為0.05～1mol/L。

所述加熱溫度為80～99℃。

所述干燥是通過真空干燥箱對洗滌后產物進行干燥，干燥箱溫度為80～120℃。

所述燒結溫度為1300～1600℃，燒結時間為3～8小時。

該鋁酸鹽長余輝發光材料的一般表述式為M_(1-x-y)Al₂O₄:Eu_x，Dy_y，其中M為Ca、Sr、Ba中的一種或多種，x為0.001～0.03，y為0.01～0.2。所述鋁酸鹽為鋁酸鍶，或鋁酸鈣，或鋁酸鋇等長余輝發光材料。