[發明專利]鎵酸鹽發光材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201010101543.4
• 申請日: 2010-01-22
• 公開（公告）號: CN101760198A
• 公開（公告）日: 2010-06-30
• 發明（設計）人: 周明杰;馬文波;時朝璞;呂婷
• 申請（專利權）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術有限公司
• 主分類號: C09K11/87
• 分類號: C09K11/87;C09K11/80
• 代理公司: 深圳市順天達專利商標代理有限公司 44217
• 代理人: 郭偉剛

技術領域

本發明涉及發光材料技術領域，尤其涉及一種鎵酸鹽發光材料及其制備 方法。

背景技術

近年來，場發射器件由于具有運行電壓低里、功耗小、不需偏轉線圈、 無X射線輻射里、抗輻射和磁場干擾等眾多優點而備受關注。場發射陰極和 發光材料結合可以得到高亮度、高顯色的場發射光源，可以應用于顯示、各 種指示和普通照明等領域。

制備優良性能場發射器件的關鍵因素之一是制備高性能的熒光粉。目前 場發射器件所采用的熒光材料中有一類氧化物系列熒光粉，其中的鎵酸鹽發 光材料，摻雜稀土離子發光，具有穩定性能好的特點，但是，現有技術中制 備的鎵酸鹽發光材料發光效率不高，限制了其在照明和顯示領域的應用。

發明內容

本發明要解決的技術問題在于，針對現有技術的上述缺陷，提供一種發 光效率高的鎵酸鹽發光材料。

本發明進一步要解決的技術問題在于，還提供一種工藝簡單、成本低廉 的鎵酸鹽發光材料的制備方法。

為了達成上述目的，依據本發明的第一方面，提供一種鎵酸鹽發光材料， 其化學式為La_1-xGaO₃:Ln_x，M_y，其中，Ln為Tm³⁺、Tb³⁺、Eu³⁺、Sm³⁺中的一種 或兩種，M為Ag、Au、Pt、Pd中的一種，y為M與La_1-xGaO₃:Ln_x的摩爾比， x的取值范圍為0.001～0.1，y的取值范圍為0.00002～0.01。

在本發明所述的鎵酸鹽發光材料中，所述x、y的取值范圍分別優選為 0.001～0.008、0.00005～0.007。

為了達成上述目的，依據本發明的第二方面，提供一種鎵酸鹽發光材料 的制備方法，包括以下步驟，

步驟S1：制備前驅體溶膠

按照上述化學式中的摩爾比例制備含有La、Ga、Ln和M的乙醇水溶液， 并加入檸檬酸和聚乙二醇，使檸檬酸與La、Ga、Ln金屬離子三者之和的摩爾 比為1～5∶1，聚乙二醇的濃度為0.05～0.20g/mL，于60～80℃攪拌2～6h， 得到前驅體溶膠；

步驟S2：制備鎵酸鹽發光材料

將前驅體溶膠干燥揮發溶劑得到干凝膠，研磨，然后于800～1350℃煅燒 2～8h，得到鎵酸鹽發光材料。

在本發明所述的鎵酸鹽發光材料的制備方法中，所述步驟S1包括：

步驟S1.1：以La、Ga的氧化物、碳酸鹽或草酸鹽為原料，溶于鹽酸或硝 酸，然后加入乙醇和水的體積比為3～8∶1的混合溶液，或者，以La、Ga的 鹽酸鹽、硝酸鹽為原料，溶于乙醇和水的體積比為3～8∶1的混合溶液；

步驟S1.2：以Ln的氧化物、碳酸鹽或草酸鹽溶于硝酸或鹽酸制備Ln³⁺溶液，或者，以Ln的鹽酸鹽或硝酸鹽溶于水制備Ln³⁺溶液；

步驟S1.3：以M的納米膠粒溶于水，或者，以AgNO₃、HAuCl₄、H₂PtCl₆、 H₂PdCl₄中的一種溶于水或乙醇，制備溶液；

步驟S1.4：將步驟S1.1、S1.2和S1.3中的溶液混合，加入檸檬酸和聚乙 二醇，使檸檬酸與La、Ga、Ln金屬離子三者之和的摩爾比為1～5∶1，聚乙二 醇的濃度為0.05～0.20g/mL；

步驟S1.5：將步驟S1.4的溶液于60～80℃加熱攪拌2～6h，得到前驅體 溶膠。

在本發明所述的鎵酸鹽發光材料的制備方法中，所述步驟S2包括：

步驟S2.1：將前驅體溶膠于70～150℃干燥4～20h揮發溶劑得到干凝膠， 研磨為粉末；

步驟S2.2：將干凝膠粉末于800～1350℃煅燒2～8h，得到鎵酸鹽發光材 料。

在本發明所述的鎵酸鹽發光材料的制備方法中，優選地，所述步驟S2.2為： 將干凝膠粉末以60～500℃/h的速率升溫至800～1350℃煅燒2～8h，得到鎵 酸鹽發光材料。