[发明专利]一种铕掺杂的磷酸锌铵橙红色发光粉材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于稀土发光材料技术领域、具体涉及一种铕掺杂的磷酸锌铵红发光粉材料的制备方法。

背景技术

我国的稀土荧光粉的研制和应用研究在上个世纪60年代开始进入了一个迅速发展时期，研究开发了一大批实用的各色荧光粉，取得了瞩目的成就。目前，稀土化合物发光材料已形成三大主流产品：信息显示用荧光粉、灯用三基色荧光粉、长余辉荧光粉。

近年来，随着纳米科学的迅猛发展，稀土发光材料已经出现了新的发展态势，纳米发光材料独特的性质具有广阔的应用前景，纳米发光材料如果能够实用化将带来发光材料领域的巨大变革，并带动相关纳米电子器件的发展，如：纳米级的荧光粉颗粒能够显著改善阴极射线管涂屏的均匀性，有助于提高其清晰度；而场发射器件(FED)用的纳米级荧光粉与传统的FED荧光体相比，其所具有小的尺寸可以被低压电子完全渗透，从而使材料得以有效应用。同时由于纳米荧光粉的比表面积增大，发光颗粒数增加，从而可以减少稀土三基色荧光粉的用量，从而使成本降低，纳米级荧光粉是照明灯和显示器涂屏的首选材料。新型纳米发光材料具有符合纳米电子器件所要求的颗粒度的优点。纳米材料的限域作用可以增大辐射跃迁速率和激发传递效率，而且随着微粒尺寸的减小，体猝灭中心和同一微粒内激发与未激发的发光中心间的交叉驰豫的影响会减小，可以提高发光效率.这都为纳米发光材料的实用化提供了有利条件。随着人们对纳米发光材料认识的深入，制备纳米发光材料的技术路线愈加丰富。

目前，纳米发光材料制备科学与技术的发展趋势是加强控制过程的研究，主要包括对材料的形貌(颗粒尺寸、形状、表面及微结构)和物相进行控制，从而达到对其特殊性能进行研究和利用的目的。纳米稀土化合物发光材料的制备方法中应用较为广泛的有以下几种：固相反应法，燃烧法，溶胶-凝胶法，微乳液法，沉淀法，水热法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种制备方法简便、形貌可控的铕掺杂的磷酸锌铵橙红发光材料的制备方法。

本发明提出的铕掺杂的磷酸锌铵橙红发光材料的制备方法，具体步骤如下：

(1)原料配比：

取3～6mmolZn(NO₃)₂·6H₂O和0.05～0.1mmolEu(NO₃)₃·6H₂O用10～15mL有机溶剂溶解，搅拌，直至形成澄清透明的溶液，接着向其中加入0.05～0.1g表面活性剂，在室温下搅拌0.5～1小时，然后再加入1.05～2.1mmol磷酸二氢铵，搅拌30～70分钟，得到澄清溶液；

(2)溶剂热合成反应：

将步骤(1)所得的溶液装入聚四氟乙烯反应釜中，在100～170℃的温度下，晶化24～72小时，然后将所得产物在室温下冷却，过滤，即得白色固体；

(3)将步骤(2)所得白色固体用纯水、无水乙醇反复洗涤，干燥，即得到所需产品。

本发明中，步骤(1)所述有机溶剂为N，N-二甲基乙酰胺、N，N-二甲基甲酰胺或吡咯烷酮等中任一种。

本发明中，步骤(1)所述表面活性剂为十六烷基三甲基溴化铵或聚乙二醇等中任一种。

本发明中，步骤(3)中干燥温度为60～80℃，干燥时间为24～36小时。

本发明制备得到的新型磷酸锌铵掺铕的橙红色发光粉材料，发光性能良好。

利用本发明方法制备得到的产品可广泛应用于节能荧光灯，发光涂料等发光材料领域。

本方法得到的产品可操作性强，且所得产品可采用常规检测手段进行检测。

本发明提供的制备方法简单易行，可操作性强，具有可控性和定量化的特点，且所得产品的发光性能良好；本方法得到的产品具有规则的形貌，并且随溶剂和表面活性剂的改变，产品的形貌和发光性能都呈现规律性的变化。

附图说明

图1是本发明实施例1所得磷酸锌铵掺铕的XRD图；

图2是本发明实施例1所得磷酸锌铵掺铕的荧光光谱图。

图3是本发明实施例1所得磷酸锌铵掺铕的透射电镜图。

具体实施方式

下面的实施例是对本发明的进一步说明，而不是限制本发明的范围。

实施例1