[發(fā)明專利]一種陰極射線激發(fā)發(fā)光的熒光粉及其制備方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202011532741.6
• 申請日: 2020-12-23
• 公開（公告）號: CN112662399A
• 公開（公告）日: 2021-04-16
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張樂;趙超;甄方正;康健;張永麗;邱凡;羅澤;申冰磊
• 申請（專利權(quán)）人: 新沂市錫沂高新材料產(chǎn)業(yè)技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號: C09K11/78
• 分類號: C09K11/78;H01L33/50
• 代理公司: 蘇州市方略專利代理事務(wù)所(普通合伙) 32267
• 代理人: 朱智杰

一種陰極射線激發(fā)發(fā)光的熒光粉及其制備方法，屬于發(fā)光材料制備應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。本發(fā)明提供了一種熒光粉，其化學(xué)式為La₂CaB₁₀O₁₉:x mol%Dy³⁺，其中0＜x≤0.07，通過溶膠凝膠法制備了純的熒光粉，制備的熒光粉在電子束下激發(fā)時在480 nm和574 nm處均有發(fā)射。本發(fā)明提供的制備方法工藝簡單，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明提供一種陰極射線激發(fā)發(fā)光的熒光粉及其制備方法，屬發(fā)光材料制備應(yīng)用技術(shù)領(lǐng)域。

背景技術(shù)

氧化硼化合物，常被稱為硼酸鹽，其結(jié)構(gòu)化學(xué)成分豐富，用途多樣。硼原子可以與氧連接，既可以是三倍配位(三角形，BO3)，也可以是四倍配位(四面體，BO4)，形成不同的聚合簇，如B₂O₅、B₂O₇、B₄O₉、B₅O₁₀。傳統(tǒng)上，大多數(shù)金屬硼酸鹽的生產(chǎn)采用高溫固態(tài)或硼酸助熔法。近九十年來，硼酸鹽主要形成三個體系。(一)堿金屬和堿土金屬硼酸鹽；(二)主族和過渡金屬硼酸鹽；(三)稀土離子摻雜堿土金屬硼酸鹽。由于硼酸鹽結(jié)構(gòu)容易形成各種復(fù)雜的多陽離子，因此有許多潛力的硼酸鹽結(jié)構(gòu)熒光粉。

硼酸鹽結(jié)構(gòu)熒光粉研究主要集中在Nd³⁺、Tb³⁺、Eu³⁺和Sm³⁺等摻雜離子上。合并后的樣品可以在紅色和綠色區(qū)域發(fā)出強烈而尖銳的發(fā)光峰，使它們成為有應(yīng)用潛力的熒光粉材料。但對于陰極發(fā)射未能有很好的摻雜離子被研究。

發(fā)明內(nèi)容

1.為了解決上述問題，本發(fā)明提供了一種陰極射線激發(fā)發(fā)光的熒光粉及其制備方法。本發(fā)明提供了一種熒光粉，其化學(xué)式為 La₂CaB₁₀O₁₉:x mol%Dy³⁺，其中0＜x≤0.07，通過溶膠凝膠法制備了純的熒光粉，制備的熒光粉在電子束下激發(fā)時在480 nm和 574 nm處均有發(fā)射。本發(fā)明提供的制備方法工藝簡單，產(chǎn)品性能穩(wěn)定，適合工業(yè)化生產(chǎn)。

2.本發(fā)明的技術(shù)方案如下：

按照化學(xué)計量比稱量純度大于99.9%的La₂O₃、Ca(NO₃)₂、H₃BO₃和Dy (NO₃)₃作為原料，然后在丙酮中研磨混合。將甘氨酸NH₂CH₂COOH和尿素 NH₂CONH₂按照體積比為0.5~2混合為有機溶液。將La₂O₃溶解在濃度為0.5~5mol/L的硝酸中，將Ca(NO₃)₂、H₃BO₃和Dy (NO₃)₃加入至硝酸溶液中，配制金屬離子濃度為1~3mol/L的鹽溶液。然后將有機溶液加入至鹽溶液中，有機溶液與鹽溶液的體積之比為0.5~2:1。將混合溶液在70~80℃下攪拌1~3小時，形成凝膠。將該凝膠在150~200℃下加熱3~5小時，得到干凝膠。然后，將干凝膠置于在600~800℃加熱2~4小時，研磨后得到所述熒光粉。

有益效果

1.本發(fā)明制備的熒光粉在電子束下激發(fā)時在480 nm和 574 nm處均有發(fā)射。

2.本發(fā)明提供的方法在制備熒光粉的過程中，選用高純的原料粉體，并嚴格控制雜質(zhì)的引入，非常適合用于高純熒光粉的制備。

3.本發(fā)明提供的熒光粉的制備方法，產(chǎn)量和產(chǎn)率高，制備過程簡單，對制備時間安排要求不苛刻，可有效提高產(chǎn)量和降低生產(chǎn)成本，非常適合工業(yè)化生產(chǎn)。