[發明專利]一種紫外光激發的可控顏色長余輝材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201110448426.X
• 申請日: 2011-12-28
• 公開（公告）號: CN102585813A
• 公開（公告）日: 2012-07-18
• 發明（設計）人: 張金蘇;陳寶玖;孫佳石;仲海洋;程麗紅;李香萍
• 申請（專利權）人: 大連海事大學
• 主分類號: C09K11/66
• 分類號: C09K11/66
• 代理公司: 大連東方專利代理有限責任公司 21212
• 代理人: 趙淑梅

技術領域

本發明涉及一種紫外光激發的長余輝材料，特別涉及一種紫外光激發的可控顏色長余輝材料。

背景技術

長余輝材料是一類能夠在被激發時儲存能量，激發停止后仍能繼續發光的物質，是一種蓄能、節能的發光材料。長余輝材料及其制品在軍工及日常生活等很多方面都有著廣泛的應用。近年來，長余輝材料的應用又逐漸拓展到信息存儲、高能射線探測等領域。長余輝材料廣闊而巨大的應用價值，多年來一直吸引著人們廣泛的研究興趣。長余輝材料作為保密儲能顯示材料，在顯示、軍事、公安、生物探測等領域應有廣泛的應用前景。

目前已發展成熟的長余輝材料主要是Eu²⁺激活的堿土鋁酸鹽或硅酸鹽材料，他們的余輝顏色在近紫外到黃色余輝區域，余輝時間較長，商用材料通常在10個小時以上，然而紅色或者白色長余輝報道很少，制約這長波長區的長余輝材料發展因素之一是在低能量下很難產生有效電子或空穴陷阱。

發明內容

本發明的目的是提供一種紫外光激發的可控顏色長余輝材料，所述的材料的結構式為：

CaSnO₃:xTb³⁺，yEu³⁺

其中，x的摩爾數為0.001～0.03，y的摩爾數為0.005～0.10。

在上述紫外光激發的可控顏色長余輝材料中，按摩爾比，由下述原料制成：

在上述紫外光激發的可控顏色長余輝材料中，所述的x的摩爾數為0.001～0.02，y的摩爾數為0.005～0.10時，材料的發光顏色調變為黃綠光、白光或紅光。

在上述紫外光激發的可控顏色長余輝材料中，所述的x的摩爾數為0.001～0.02，y的摩爾數為0.005～0.01。

在上述紫外光激發的可控顏色長余輝材料中，所述的x的摩爾數為0.001～0.02，y的摩爾數為0.01～0.05。

在上述紫外光激發的可控顏色長余輝材料中，所述的x的摩爾數為0.001～0.02，y的摩爾數為0.05～0.10。

上述紫外光激發的可控顏色長余輝材料中，可以通過調變x和y的摩爾數，來控制紫外光激發的可控顏色長余輝材料的發光顏色，其中當x的摩爾數為0.001～0.02，y的摩爾數在0.005～0.01之間制備出的材料，經過紫外光激發可發出黃綠色長余輝；當y的摩爾數在0.01～0.05之間制備出的材料，經過紫外光激發可發出白色長余輝；當y的摩爾數在0.05～0.10之間制備出的材料，經過紫外光激發可發出紅色長余輝；本發明可制備出余輝顏色不同的材料。

本發明的另一目的是提供一種紫外光激發的可控顏色長余輝材料的制備方法，包括如下步驟：

①按摩爾比，將碳酸鈣CaCO₃?1，氧化錫SnO₂?1，氧化銪Eu₂O₃?0.0025～0.05，氧化鋱Tb₄O₇?0.00025～0.0075，硼酸H₃BO₃?0.05混合；

②在空氣氣氛下，1300℃焙燒3～5h。

本領域的技術人員還可對制備出的長余輝材料進行后續的處理：研碎、裝袋等工序。本發明的長余輝材料的體色為淡黃色的熒光粉。

本發明的長余輝發光材料采用稀土離子Tb³⁺、Eu³⁺共激活的錫酸鹽體系，使制備出的長余輝材料在紫外光輻照下激發能存儲于材料存在的陷阱中，然后熱激活下在稀土發光中心復合發光，產生余輝，試驗表明余輝衰減時間為1～5h。本發明的長余輝熒光粉在紫外光輻照后，可通過調節稀土離子的摻雜濃度，制備出白色長余輝材料，或具有黃綠色到紅色光譜的不同顏色的余輝，用于顯示領域，紅色余輝可使光敏劑受到激發，激發態的光敏劑將能量傳遞給周圍的氧，生成單態氧，進而與近鄰生物大分子發生氧化反應，產生細胞毒作用，用于生物醫學的治療。

附圖說明

本發明附圖2幅：