[發明專利]一種上轉換發光材料及其制備方法

無效

• 申請號: 201210401765.7
• 申請日: 2012-10-19
• 公開（公告）號: CN102925151A
• 公開（公告）日: 2013-02-13
• 發明（設計）人: 陸亞林;劉敏;葛文;雷志威;王建林
• 申請（專利權）人: 中國科學技術大學
• 主分類號: C09K11/79
• 分類號: C09K11/79
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司 11227
• 代理人: 趙青朵;李玉秋

1.一種上轉換發光材料，由內核、中間層和外殼組成，其特征在于，所述內核為金納米顆粒，中間層為二氧化硅層，外殼為摻雜有Yb³⁺和Re³⁺的氧化釔層，通式如式（I）所示：

Au@SiO₂@Y₂O₃:Yb³⁺,Re³⁺????（I）

其中，Re³⁺選自Er³⁺，Ho³⁺和Tm³⁺中的一種。

2.根據權利要求1所述的上轉換發光材料，其特征在于，所述金納米顆粒層的直徑為20~100nm。

3.根據權利要求1所述的上轉換發光材料，其特征在于，所述二氧化硅層的厚度為10~50nm。

4.根據權利要求1所述的上轉換發光材料，其特征在于，所述摻雜有Yb³⁺和Re³⁺的氧化釔層的厚度為10~20nm。

5.根據權利要求1所述的上轉換發光材料，其特征在于，所述Yb³⁺的摩爾量為Yb³⁺、Re³⁺和氧化釔總摩爾量的0.5%~20%。

6.根據權利要求1所述的上轉換發光材料，其特征在于，所述Re³⁺的摩爾量為Yb³⁺、Re³⁺和氧化釔總摩爾量的0.1%~5%。

7.一種上轉換發光材料的制備方法，其特征在于，包括以下步驟：

A）將金納米顆粒、氨水與取代硅烷在醇溶液中反應，得到Au@SiO₂納米顆粒，所述取代硅烷選自四甲氧基硅烷和四乙氧基硅烷中的一種；

B）將所述Au@SiO₂納米顆粒、沉淀劑、釔源、鐿源與Re源加熱反應，干燥后煅燒，得到上轉換發光材料，所述沉淀劑選自碳酸氫銨和尿素中的一種。

8.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述釔源為硝酸釔或氯化釔，所述鐿源為硝酸鐿或氯化鐿，所述Re源選自硝酸鉺、氯化鉺、硝酸鈥、氯化鈥、硝酸銩和氯化銩中的一種。

9.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述步驟B中加熱反應的溫度為70℃~90℃。

10.根據權利要求7所述的制備方法，其特征在于，所述煅燒的溫度為700℃~900℃。