[發明專利]一種釔鈰復合氧化物基上轉換發光材料及其制備方法

有效

• 申請號: 201710673233.1
• 申請日: 2017-08-07
• 公開（公告）號: CN107523298B
• 公開（公告）日: 2021-04-30
• 發明（設計）人: 周永強;王樂慧;劉海濤
• 申請（專利權）人: 溫州大學
• 主分類號: C09K11/78
• 分類號: C09K11/78
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

1.一種高發光強度釔鈰復合氧化物基上轉換發光材料，其特征在于，采用溶膠-凝膠法制備釔鈰復合氧化物基上轉換發光材料，所述發光材料的化學式為：Y_(2-x-y)RE_xYb_yCeO₅，其中，Y₂CeO₅(Y₂O₃·CeO₂)為基質，RE為稀土元素，RE³⁺為激活劑，是Er³⁺、Ho³⁺、Tm³⁺中的一種，Yb³⁺為敏化劑，x、y分別代表激活劑和敏化劑的摩爾分數，0.0002≤x≤0.035，0.01≤y≤0.25。

2.根據權利要求1所述的上轉換發光材料，其特征在于，雙摻Er³⁺、Yb³⁺體系中，激活劑Er³⁺、敏化劑Yb³⁺的摩爾分數分別為0.005≤x≤0.035，0.02≤y≤0.25。

3.根據權利要求1所述的上轉換發光材料，其特征在于，雙摻Ho³⁺、Yb³⁺體系中，激活劑Ho³⁺、敏化劑Yb³⁺的摩爾分數分別為0.002≤x≤0.02，0.03≤y≤0.15。

4.根據權利要求1所述的上轉換發光材料，其特征在于，雙摻Tm³⁺、Yb³⁺體系中，激活劑Tm³⁺、敏化劑Yb³⁺的摩爾分數分別為0.0002≤x≤0.0015，0.01≤y≤0.09。

5.根據權利要求1所述的上轉換發光材料的制備方法，其特征在于，采用以檸檬酸作為絡合劑的溶膠-凝膠法，具體包括下列步驟：

(1)根據材料組成中各金屬元素的摩爾分數計算各種原料的配比，按原料配比分別稱取無機鹽Er(NO₃)₃·5H₂O、Ho(NO₃)₃·5H₂O、Tm(NO₃)₃·5H₂O中的一種和Yb(NO₃)₃·6H₂O，Ce(NO₃)₃·6H₂O及Y(NO₃)₃·6H₂O，放入燒杯，加入一定量的蒸餾水，攪拌使其充分溶解制成均勻的混合溶液；

(2)將一定量的檸檬酸加入混合溶液攪拌均勻，在攪拌條件下以一定速度向混合溶液中緩慢滴加1～3mol/L的氨水至溶液pH值4～6，制成透明的溶膠；

(3)把盛有溶膠的燒杯放入恒溫水浴中進行凝膠化反應，凝膠化溫度為50～90℃，保溫5～10h形成凝膠；

(4)凝膠形成后把其置于烘箱中在110～130℃干燥12～24h，將干燥后的凝膠取出置于瑪瑙研缽中研磨20～30min，轉移到坩堝中，放入馬弗爐中于900～1300℃煅燒1～4h，隨爐冷卻后取出獲得成品。

6.根據權利要求5所述制備方法，其特征在于，所述材料制備的凝膠化溫度為50～90℃。

7.根據權利要求5所述制備方法，其特征在于，所述材料制備中凝膠干燥后呈蓬松的泡沫狀態。

8.根據權利要求5所述制備方法，其特征在于，所述材料制備的煅燒溫度為900～1300℃。