[發(fā)明專利]一種以CaIn2O4為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料及其制備方法

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201210215571.8
• 申請日: 2012-06-27
• 公開（公告）號: CN102746844A
• 公開（公告）日: 2012-10-24
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 郭崇峰;李琳;李婷
• 申請（專利權(quán)）人: 西北大學(xué)
• 主分類號: C09K11/62
• 分類號: C09K11/62;C09K11/78
• 代理公司: 西安恒泰知識產(chǎn)權(quán)代理事務(wù)所 61216
• 代理人: 史玫

1.一種以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)式為：CaIn_2-x-y-z(Yb_xM_yN_z)O₄,其中：M為Er，Ho，Tm，Pr或Nd,N為Er，Ho，Tm，Pr或Nd，且M與N不同；0≤x≤0.3，0≤y≤0.05，0≤z≤0.05，且y和z不能同時為O。

2.如權(quán)利要求1所述的以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)式為：CaIn_2-x-y(Yb_xEr_y)O₄，其中：0≤x≤0.3，0＜y≤0.05。

3.如權(quán)利要求1所述的以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)式為：CaIn_2-x-y(Yb_xHo_y)O₄，其中：0≤x≤0.3，0＜y≤0.05。

4.如權(quán)利要求1所述的以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)式為：CaIn_2-x-y(Yb_xNd_y)O4，其中：0≤x≤0.3，0＜y≤0.05。

5.如權(quán)利要求1所述的以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)式為：CaIn_2-x-y(Yb_xTm_y)O₄，其中：0≤x≤0.3，0＜y≤0.05。

6.如權(quán)利要求1所述的以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)式為：CaIn_2-x-y(Yb_xPr_y)O₄，其中：0≤x≤0.3，0＜y≤0.05。

7.如權(quán)利要求1所述的以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料，其特征在于，所述發(fā)光材料的結(jié)構(gòu)式為：CaIn_2-x-y-z(Yb_xEr_yTm_z)O₄，其中：0≤x≤0.3，0＜y≤0.05，0＜z≤0.05。

8.一種權(quán)利要求1所述的以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的高溫固相制備法，其特征在于，該高溫固相制備法按以下步驟進(jìn)行：

步驟一，將含In化合物、含Ca化合物、含Yb化合物、含M化合物和含N化合物按配方通式CaIn_2-x-y-z(Yb_xM_yN_z)O₄配料混合，將混合配料研磨得到粉料A，其中：含In化合物為In₂O₃或In(NO₃)₃，含Ca化合物為CaCO₃或Ca(NO₃)₂，含Yb化合物為Yb₂O₃，含M化合物為M₂O₃、M₆O₁₁或M(NO₃)₃，含N化合物為N₂O₃、N₆O₁₁或N(NO₃)₃；

步驟二，將粉料A在400～600℃條件下預(yù)燒2～6h，冷卻后研磨得粉料B；

步驟三，將粉料B在700～1400℃條件下煅燒8～24h，冷卻后研磨得上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料。

9.一種權(quán)利要求1所述的以CaIn₂O₄為基質(zhì)的上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料的溶膠-凝膠制備法，其特征在于，該溶膠-凝膠制備法按以下步驟進(jìn)行：

步驟一，將含In化合物粉料、含Ca化合物粉料、Yb(NO₃)₃溶液、M(NO₃)₃溶液和N(NO₃)₃溶液按配方通式CaIn_2-x-y-z(Yb_xM_yN_z)O₄配料，攪拌均勻后得溶液A，接著將檸檬酸加入溶液A中，完全反應(yīng)后得溶液B，所加檸檬酸中的檸檬酸根離子與溶液A中的金屬離子摩爾比為：（1～4）:1；

步驟二，將溶液B先在60～80℃條件下保溫48～72h，接著在120℃條件下保溫12～24h，得前驅(qū)體；

步驟三，將前驅(qū)體研磨后在400～600℃條件下預(yù)燒2~6h，得到初始材料，接著將初始材料研磨后在700～1400℃條件下煅燒2～10h，冷卻后研磨得上轉(zhuǎn)換發(fā)光材料。