[發明專利]一種快速合成鋁酸鹽長余輝發光材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201110201758.8
• 申請日: 2011-07-19
• 公開（公告）號: CN102337133A
• 公開（公告）日: 2012-02-01
• 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: 徐文權

技術領域

本發明涉及一種鋁酸鹽長余輝發光材料的制備方法，特別是一種快速合成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。常規的燒結方法都是通過電阻爐加熱燒結所得，此種加熱是通過熱輻射傳導進行物料加熱，使得物料受熱難以均勻，結晶純度及發光性能都受到一定的限制，且在高溫下加熱時間長，大量熱量損失，造成能源的浪費。

發明內容

本發明所要解決的技術問題是提供一種快速合成鋁酸鹽長余輝發光材料及其制備方法，其發光效率高且反應時間短。

為解決以上技術問題，本發明提供了一種快速合成鋁酸鹽長余輝發光材料，其通過微波快速合成結晶均勻、發光強度高的長余輝材料，該鋁酸鹽長余輝發光材料的化學通式為：Sr_(1-x-y)Al₂O₄:Eu_x，Dy_y，其中：x為0.001～0.03，y為0.01～0.2。

本發明還提供了一種上述材料的制備方法，按照通式稱取Sr，Al、Eu、Dy可溶性原料，將其溶解于去離子水中配成混合溶液，然后在該混合溶液中加入尿素溶液，加熱攪拌形成沉淀，將沉淀與液體分離后，將沉淀洗滌后通過微波干燥對沉淀物進行干燥，其中，微波干燥的條件：600W，30min，得到粒徑細小均勻的復合前驅粉體，然后將該粉體在氫氣和氮氣形成的混合保護氣氛下進行微波燒結，微波燒結的調節為：2000～3000W，15～25min，最后研磨過篩后即可。

作為本發明的最佳實施例，所述尿素溶液與可溶性材料的摩爾比為(5～8)∶1；

作為本發明的最佳實施例，所述尿素與混合溶液在96℃的條件下攪拌。

與現有技術相比，本發明快速合成鋁酸鹽長余輝發光材料及其制備方法至少具有以下優點：在以往共沉淀制備長余輝發光材料的過程中，大多采用NH₃·H₂O-NH₄HCO₃溶液作為沉淀劑，在沉淀的過程中，NH₃·H₂O周圍OH^-離子濃度相對很高，導致沉淀在一定范圍內集中，從而引起離子沉淀不均勻。而本發明采用尿素((NH₂)₂CO)作為沉淀劑就可避免上述問題，因為尿素在水中隨著不斷的加溫攪拌，在已經均勻分布的情況下，逐漸緩慢釋放出OH^-離子，從而使得反應生成的沉淀細致均勻，也使得沉淀更為致密，再經過微波均勻加熱使得樣品的粒徑進一步趨于一致，晶相純度進一步提高(請參閱圖2)，從而提高材料的發光強度，延長余暉的時間(請參閱圖3)。

附圖說明

圖1為本發明合成樣品的X射線衍射圖；

圖2為本發明合成樣品的SEM形貌圖；

圖3為本發明合成的長余輝發光材料的余輝衰減曲線圖。

具體實施方式

以下結合實施例對本發明方法進行詳細說明：

實施例1