[發(fā)明專利]鉍離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料及其制備方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201010227119.4
• 申請(qǐng)日: 2010-07-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102337130A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-02-01
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周明杰;黃杰;汪磊
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 海洋王照明科技股份有限公司;深圳市海洋王照明技術(shù)有限公司
• 主分類號(hào): C09K11/79
• 分類號(hào): C09K11/79;C09K11/78
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司 44224
• 代理人: 何平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種鍺硅酸鹽發(fā)光材料，尤其涉及一種鉍離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料。本發(fā)明還涉及一種鉍離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料的制備方法。

背景技術(shù)

目前，過(guò)渡元素和稀土發(fā)光材料作為一種新型高效的發(fā)光材料，已經(jīng)發(fā)展為信息顯示、照明光源、光電器件等領(lǐng)域重要的發(fā)光材料，通過(guò)提高發(fā)光材料的發(fā)光強(qiáng)度可以有效改善發(fā)光器件的性能，同時(shí)提高器件的發(fā)光效率并有效節(jié)能。因此，高發(fā)光效率的發(fā)光材料的研究和應(yīng)用一直是材料化學(xué)和材料物理學(xué)領(lǐng)域的重要研究?jī)?nèi)容。

稀土離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料具有良好的光致發(fā)光性能，受激發(fā)后所發(fā)出的熒光色純度和亮度均較高。現(xiàn)有紫外LED(UV-LED，下同)的研究一方面集中在UV芯片，另一方面則主要集中在UV-LED用的熒光粉發(fā)光材料。目前可以適合UV-LED使用的熒光粉并不多，因而開(kāi)發(fā)新型適用于UV-LED使用的發(fā)光材料是一個(gè)研究重點(diǎn)。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決其技術(shù)問(wèn)題是提供一種鉍(Bi，下同)離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料。

所采用的技術(shù)方案為：該鍺硅酸鹽發(fā)光材料具有以下化學(xué)通式：AB_1-xBi_xCO₄，其中，x的取值為0＜x≤0.08，A為納(Na)、鉀(K)、鋰(Li)中的一種，B為釔(Y)、釓(Gd)、镥(Lu)、鑭(La)、鈧(Sc)中的一種或者兩種，C為鍺(Ge)、硅(Si)中的一種或者兩種；其中，x的取值優(yōu)選為0.001≤x≤0.06。

本發(fā)明還提供一種制備鉍離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料的方法，包括以下步驟：

(1)、按化學(xué)通式AB_1-xBi_xCO₄中各元素的化學(xué)計(jì)量比，提供A的化合物原料，B的化合物原料，C的化合物原料及Bi³⁺的化合物原料，研磨成混合粉體；其中，A的化合物原料為A⁺的碳酸鹽；B的化合物原料為B³⁺的氧化物、硝酸鹽、碳酸鹽、草酸鹽中的至少一種；C的化合物原料為C⁴⁺的氧化物；Bi的化合物原料為Bi³⁺的氧化物、草酸鹽中的一種或兩種；x的取值為0＜x≤0.08，x的取值優(yōu)選為0.001≤x≤0.06；A為納(Na)、鉀(K)、鋰(Li)中的一種，B為釔(Y)、釓(Gd)、镥(Lu)、鑭(La)、鈧(Sc)中的一種或者兩種，C為鍺(Ge)、硅(Si)中的一種或者兩種；

(2)、將混合粉體于800～1350℃溫度下、空氣氣氛中高溫?zé)Y(jié)2～20h，所得到產(chǎn)物冷卻至室溫，研磨即得到Bi³⁺離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料。

本發(fā)明的發(fā)光材料是摻雜了鉍離子的鍺硅酸鹽發(fā)光材料，具有穩(wěn)定性好、發(fā)光性能較好的特點(diǎn)，可以適用于UV-LED的使用。

本發(fā)明的制備方法工藝簡(jiǎn)單、產(chǎn)品質(zhì)量高、成本低，可廣泛應(yīng)用在發(fā)光材料制造中。

附圖說(shuō)明

圖1是實(shí)施例2所制備的NaY_0.99Bi_0.01GeO₄發(fā)光材料的發(fā)射光譜。

其中，發(fā)射光譜的激發(fā)波長(zhǎng)為350nm。測(cè)試該光譜使用的儀器為島津RF-5301PC熒光光譜儀；

圖2為本發(fā)明鍺硅酸鹽發(fā)光材料的制備工藝流程圖。

具體實(shí)施方式

本發(fā)明提供一種鉍離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料，本發(fā)明還提供一種制備鉍離子摻雜的鍺硅酸鹽發(fā)光材料的方法，如圖2所示，包括以下步驟：

S1、按化學(xué)通式AB_1-xBi_xCO₄中各元素的化學(xué)計(jì)量比，提供A的化合物原料，B的化合物原料，C的化合物原料及Bi³⁺的化合物原料，研磨成混合粉體；其中，A的化合物原料為A⁺的碳酸鹽；B的化合物原料為B³⁺的氧化物、硝酸鹽、碳酸鹽、草酸鹽中的至少一種；C的化合物原料為C⁴⁺的氧化物；Bi的化合物原料為Bi³⁺的氧化物、草酸鹽中的一種或兩種；x的取值為0＜x≤0.08，x的取值優(yōu)選為0.001≤x≤0.06；A為納(Na)、鉀(K)、鋰(Li)中的一種，B為釔(Y)、釓(Gd)、镥(Lu)、鑭(La)、鈧(Sc)中的一種或者兩種，C為鍺(Ge)、硅(Si)中的一種或者兩種；