[發明專利]含錳鈣鈦礦可調諧發光材料及其制備方法和應用

在審

• 申請號: 202110022645.5
• 申請日: 2021-01-08
• 公開（公告）號: CN112852413A
• 公開（公告）日: 2021-05-28
• 發明（設計）人: 鄒炳鎖;黃濤;賈文勇;寇桐桐;王詩藝;于宗棉;姚上飛;趙家龍
• 申請（專利權）人: 廣西大學
• 主分類號: C09K11/61
• 分類號: C09K11/61;C09K11/66;C07C211/01;C07C209/00;C07C209/86;C07D213/73;C07D295/023;C07D295/027;H01L33/50
• 代理公司: 廣西南寧公平知識產權代理有限公司 45104
• 代理人: 唐漢穎

1.含錳鈣鈦礦可調諧發光材料，其特征在于，所述材料的基本為含錳鈣鈦礦材料，通過不同制備方法獲得吡啶溴化錳鈣鈦礦材料、哌嗪溴化錳鈣鈦礦材料、吡咯烷溴化錳鈣鈦礦材料、雙吡咯烷溴化錳鈣鈦礦材料、Mn²⁺摻雜ACdCl₃鈣鈦礦材料、Mn²⁺摻雜APbCl₃鈣鈦礦材料、Mn²⁺摻雜哌嗪鉛溴鈣鈦礦材料或有機胺鉛錳氯溴化物鈣鈦礦材料，這類材料通過不同物理機制可調諧其發光。

2.根據權利要求1所述的含錳鈣鈦礦可調諧發光材料，其特征在于，所述含錳鈣鈦礦可調諧發光材料可通過改變鈣鈦礦ABX₃上的A位有機胺的分子大小和種類，調諧其發光。

3.根據權利要求2所述的含錳鈣鈦礦可調諧發光材料，其特征在于，所述吡啶溴化錳鈣鈦礦材料發綠光，通過以下步驟的方法制備得到：

S31.將氨基吡啶和溴化錳按摩爾比為2:1加入，再向氨基吡啶和溴化錳中加入氫溴酸使其完全溶解；

S32.蒸發結晶：以55-85℃蒸發72-96h；

S33.收集晶體產物，洗滌干燥，得到所述吡啶溴化錳鈣鈦礦材料；

所述哌嗪溴化錳鈣鈦礦材料發黃綠光，通過以下步驟的方法制備得到：

S3⑴.將哌嗪和溴化錳按摩爾比為2:1加入，再向哌嗪和溴化錳中加入氫溴酸使其完全溶解；

S3⑵.蒸發結晶：以55-85℃蒸發72-96h；

S3⑶.收集晶體產物，洗滌干燥，得到所述哌嗪溴化錳鈣鈦礦材料。

4.根據權利要求1所述的含錳鈣鈦礦可調諧發光材料，其特征在于，所述含錳鈣鈦礦可調諧發光材料可通過改變鈣鈦礦ABX₃上的A位有機胺分子的數量，調諧其發光。

5.根據權利要求4所述的含錳鈣鈦礦可調諧發光材料，其特征在于，所述吡咯烷溴化錳鈣鈦礦材料發綠光，通過以下步驟的方法制備得到：

S51.將氫溴酸吡咯烷和溴化錳按摩爾比為1:1加入，再向氫溴酸吡咯烷和溴化錳中加入氫溴酸使其完全溶解；

S52.蒸發結晶：以55-85℃蒸發72-96h；

S53.收集晶體產物，洗滌干燥，得到吡咯烷溴化錳鈣鈦礦材料；

所述雙吡咯烷溴化錳鈣鈦礦材料發紅光，通過以下步驟的方法制備得到：

S5⑴.將氫溴酸吡咯烷和溴化錳按摩爾比值為2:1加入，再向氫溴酸吡咯烷和溴化錳中加入氫溴酸使其完全溶解；

S5⑵.蒸發結晶：以55-85℃蒸發72-96h；

S5⑶.收集晶體產物，洗滌干燥，得到雙吡咯烷溴化錳鈣鈦礦材料。

6.根據權利要求1所述的含錳鈣鈦礦可調諧發光材料，其特征在于，所述含錳鈣鈦礦可調諧發光材料可通過改變鈣鈦礦ABX₃上的B位元素主體，調諧其發光。

7.根據權利要求6所述的含錳鈣鈦礦可調諧發光材料，其特征在于，所述Mn²⁺摻雜ACdCl₃鈣鈦礦材料發黃光，通過以下步驟的方法制備得到：

S71.將金屬氯化物或有機胺、氯化鎘和氯化錳按摩爾比為1:0.85:0.15加入反應釜聚四氟乙烯內襯中，再加入濃鹽酸；

S72.放入烘箱中以30-240℃的溫度反應4-100h；

S73.自然冷卻至室溫，收集固體產物，洗滌干燥，得到Mn²⁺摻雜ACdCl₃鈣鈦礦材料；

所述Mn²⁺摻雜APbCl₃鈣鈦礦材料發紅光，通過以下步驟的方法制備得到：

S7⑴.將金屬氯化物或者有機胺、氯化鉛和氯化錳按摩爾比為1:0.7:0.3加入反應釜聚四氟乙烯內襯中，再加入濃鹽酸；

S7⑵.放入烘箱中以30-240℃的溫度反應4-100h；

S7⑶.自然冷卻至室溫，收集固體產物，洗滌干燥，得到Mn²⁺摻雜APbCl₃鈣鈦礦材料。