[发明专利]以Yb3Al5O12为基质的上转换发光材料及其制备方法

权利要求书

1.一种以Yb₃Al₅O₁₂为基质的上转换发光材料，其特征是：所述 发光材料为纳米级粉末状材料，该粉体为单一立方结构，以Yb₃Al₅O₁₂为基体材料，基本材料中混合有稀土离子和过渡金属离子，其中掺杂 稀土离子的浓度为0.1～30mol％，掺杂过渡金属离子的浓度为0.1～50 mol％；所述的稀土离子为：Er³⁺、Tm³⁺、Ho³⁺、Nd³⁺、Sm³⁺、Eu³⁺、 Dy³⁺或Tb³⁺；所述的过渡金属离子为Mo⁶⁺、W⁶⁺。

2.根据权利要求1所述的以Yb₃Al₅O₁₂为基质的上转换发光材料， 其特征为：颗粒尺寸为40-60nm。

3.根据权利要求1所述的以Yb₃Al₅O₁₂为基质的上转换发光材料 的制备方法，包括以下具体步骤：

第一步制备氧化铝溶胶

第二步制备Re³⁺_xMo⁶⁺_yYb_3-x-yAl₅O₁₂混合溶胶

第三步制备Re³⁺_xMo⁶⁺_yYb_3-x-yAl₅O₁₂粉末。

4.根据权利要求3所述的制备方法：其特征为：所述制备氧化铝 溶胶的具体步骤为：以铝的无机盐或有机醇盐为前驱体，在水或醇环 境下搅拌水解，搅拌1-3小时后，用硝酸(HNO₃)脱溶，其中H⁺与Al⁺³的摩尔比例为0.3-0.7，继续搅拌1-8小时，制得相应氧化铝的溶胶。

5.根据权利要求3所述的制备方法：其特征为：所述制备 Re³⁺_xMo⁶⁺_yYb_3-x-yAl₅O₁₂混合溶胶具体步骤为：

按照Re³⁺_xMo⁶⁺_yYb_3-x-y∶Al³⁺摩尔比为3∶5的比例，将镧系稀土盐及 钼酸盐混合加入氧化铝溶胶中，搅拌1-10小时制得Re³⁺_xMo⁶⁺_yYb_3-x-yAl₅O₁₂混合溶胶。

6.根据权利要求3所述的制备方法：其特征为：所述制备 Re³⁺_xMo⁶⁺_yYb_3-x-yAl₅O₁₂粉末的具体步骤为；在100-150℃的温度下， 将上述混合有Re³⁺_xMo⁶⁺_yYb_3-x-yAl₅O₁₂的溶胶烘干，制成干凝胶；将其 放入热处理炉中，加热至800-1600℃，冷却后研磨，即得高效上转换 发光材料。

7.根据权利要求3所述的制备方法：其特征为，还包括性能检测 步骤，具体方法为：采用980nm激光激发，制备的发光材料根据其组 成成分可发出清晰可见特定的单色或多色光。