[發(fā)明專利]一種鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料及其制備方法

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201110142339.1
• 申請日: 2011-05-30
• 公開（公告）號(hào): CN102321475A
• 公開（公告）日: 2012-01-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王旭升;彭登峰;孫海勤;李艷霞;唐棉棉
• 申請（專利權(quán)）人: 同濟(jì)大學(xué)
• 主分類號(hào): C09K11/78
• 分類號(hào): C09K11/78
• 代理公司: 上海光華專利事務(wù)所 31219
• 代理人: 許亦琳;余明偉

1.一種氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，在具有鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的氧化物基質(zhì)中摻雜稀土元素所制得，所述氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料為鈣鈦礦結(jié)構(gòu)，其化學(xué)成分符合化學(xué)通式A_xR_{[(2-x)/3]-y-z}M_yYb_zTiO₃，其中，A選自堿金屬元素Li⁺、Na⁺和K⁺中的一種離子或多種離子，R選自稀土元素La³⁺、Lu³⁺、Gd³⁺、Y³⁺、Ce³⁺、Pr³⁺、Nd³⁺、Dy³⁺、Sm³⁺、Tb³⁺、Eu³⁺和Yb³⁺中的一種離子或多種離子，M選自稀土元素Er³⁺、Ho³⁺和Tm³⁺中的一種離子或多種離子；且x的取值范圍為0＜x≤0.5，y的取值范圍為0.00001≤y≤0.15，z的取值范圍為0≤z≤0.344444。

2.如權(quán)利要求1所述的氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的化學(xué)通式中，x的取值范圍為0.01≤x≤0.5，y的取值范圍為0.01≤y≤0.15，z的取值范圍為0≤z≤0.3。

3.如權(quán)利要求1所述的氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述鈣鈦礦結(jié)構(gòu)的氧化物基質(zhì)為A_xR_(2-x)/3TiO₃。

4.如權(quán)利要求1所述的氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料采用固相反應(yīng)法、溶劑熱反應(yīng)法或者溶膠凝膠法制得。

5.如權(quán)利要求1-4任一所述的氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的制備方法，為采用固相反應(yīng)法、溶劑熱反應(yīng)法或者溶膠凝膠法制備所述的氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料。

6.如權(quán)利要求5所述的制備方法，其特征在于，所述固相反應(yīng)法制備氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，具體包括如下步驟：

(1)按照化學(xué)通式A_xR_{[(2-x)/3]-y-z}M_yYb_zTiO₃中A、R、M、Yb和Ti的化學(xué)計(jì)量比稱取以下原料：A元素的碳酸鹽或硝酸鹽，稀土元素R、M和Yb的氧化物或硝酸鹽以及Ti元素的氧化物、氯化物或硫酸鹽；

(2)將稱取的原料混合后，加入無水乙醇或去離子水進(jìn)行研磨或球磨，出料烘干得粉料，其中，無水乙醇或去離子水與原料混合物的質(zhì)量比為(1～3)∶1；球磨料氧化鋯球與原料混合物的質(zhì)量比為(1～1.5)∶1；

(3)將步驟(2)所得的粉料預(yù)燒得到預(yù)燒粉料，其中，預(yù)燒溫度為800℃～1200℃，保溫時(shí)間為1～6小時(shí)；

(4)將步驟(3)獲得的預(yù)燒粉料研磨或球磨后進(jìn)行燒結(jié)，燒結(jié)后再進(jìn)行研磨或球磨后得到所述氧化物上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其中，燒結(jié)溫度范圍為1100℃～1300℃，燒結(jié)時(shí)間為2～8小時(shí)。