[發(fā)明專利]一種Eu2+和Eu3+銪離子混合激活的熒光粉、制備方法及應(yīng)用

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201810589145.8
• 申請日: 2018-06-08
• 公開（公告）號: CN108822836B
• 公開（公告）日: 2019-07-09
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 黃彥林;米龍慶;魏東磊
• 申請（專利權(quán)）人: 南通紡織絲綢產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院;蘇州大學(xué)
• 主分類號: C09K11/64
• 分類號: C09K11/64;C09K11/80
• 代理公司: 蘇州創(chuàng)元專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 32103
• 代理人: 陶海鋒

本發(fā)明公開了一種Eu²⁺和Eu³⁺銪離子混合激活的熒光粉、制備方法及應(yīng)用，屬于發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供的熒光粉其化學(xué)式為Na_2?2xEu_2xAl₂B₄O₁₀，其中x為銪離子摻雜摩爾數(shù)，0.001≤x≤0.07；它的基質(zhì)為Na₂Al₂B₄O₁₀，激活劑是銪離子，是Eu²⁺和Eu³⁺共存的混合。本發(fā)明提供的熒光粉的制備采用化學(xué)溶膠?凝膠法合成，燒結(jié)在空氣氣氛中進(jìn)行。熒光粉在紫外和近紫外光的激發(fā)下，可以得到從藍(lán)光到白光的不同發(fā)光顏色。本發(fā)明制備工藝簡單，尤其是對于制備設(shè)備的密封性要求不高，生產(chǎn)安全性好，成本低廉、無污染排放，得到的熒光粉為多色發(fā)光，且顏色連續(xù)可調(diào)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種Eu²⁺和Eu³⁺銪離子混合激活的熒光材料、制備方法及應(yīng)用，屬于無機(jī)發(fā)光材料技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

發(fā)光是稀土化合物光、電、磁三大功能中最突出的功能，受到人們極大的關(guān)注。稀土發(fā)光材料主要由基質(zhì)和稀土離子激活劑組成，稀土發(fā)光材料具有優(yōu)良的性能，例如，激發(fā)態(tài)的電子壽命比普通原子激發(fā)態(tài)壽命長得多、光譜線寬窄、可調(diào)諧熒光發(fā)射波長等。

在稀土離子之中，銪離子Eu是最重要的激活劑之一，同時具有+3和+2價兩種價態(tài)，分別對應(yīng)于f-f和d-f的電子躍遷。Eu³⁺離子以f-f躍遷為主，其發(fā)光的最大的特點(diǎn)是呈線狀光譜，發(fā)光壽命在毫秒的范圍，通常Eu³⁺離子激活的熒光粉是在空氣氣氛下燒結(jié)制備的。Eu²⁺離子主要是d-f躍遷，其特點(diǎn)是發(fā)光呈寬帶光譜，發(fā)光強(qiáng)度高，發(fā)光壽命極短（納秒范圍），其發(fā)光光譜隨著基質(zhì)組成和結(jié)構(gòu)的變化，會發(fā)生極大的變化。通常Eu²⁺離子激活的熒光粉必須在還原的氣氛下燒結(jié)制備。+3和+2價Eu銪離子單獨(dú)激活的熒光粉受到了很大的關(guān)注，在發(fā)光和顯示方面起著重要的作用。但目前，以Eu²⁺和Eu³⁺銪離子混合激活的以Na₂Al₂B₄O₁₀為基質(zhì)材料的多色發(fā)光的熒光粉未見報道。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明針對現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，提供一種Eu²⁺和Eu³⁺銪離子混合激活的多色發(fā)光的熒光粉、制備方法及應(yīng)用，所制備的熒光粉具有多色、高效，且制備工藝簡單、無污染的特點(diǎn)。

為達(dá)到上述發(fā)明目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案是提供一種Eu²⁺和Eu³⁺銪離子混合激活的熒光粉，它以Na₂Al₂B₄O₁₀為基質(zhì)，銪離子為激活劑，所述的銪離子為Eu²⁺和Eu³⁺混合共存；其化學(xué)式為Na_2-2xEu_2xAl₂B₄O₁₀，其中，x為銪離子摻雜摩爾數(shù)，0.001≤x≤0.07。

本發(fā)明提供的Eu²⁺和Eu³⁺銪離子混合激活的熒光粉，在紫外光激發(fā)下，具有藍(lán)光的寬帶發(fā)射和紅色的線狀光譜。

本發(fā)明技術(shù)方案還包括如上所述的一種Eu²⁺和Eu³⁺銪離子混合激活的熒光粉的制備方法，步驟如下：