[发明专利]一种二次激发型长余辉荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明属于发光材料技术领域，具体涉及一种二次激发型长余辉荧光粉及其制备方法。

背景技术

长余辉发光是一种光致发光现象，是指在激发光停止照射后物质仍能够持续发光的现象。长余辉发光材料具有利用日光或灯光储光，夜晚或在黑暗处发光的特点，是一种储能、节能的发光材料，在建筑、交通和国防的领域有重要应用价值。根据长余辉发光的一般机理，稀土长余辉发光材料的发光是由激活离子的能级跃迁引起的，余辉时间的长短取决于能级陷阱中的电子在单位时间内返回激发态能级的速率。

目前获得实际应用的有Y₂O₂S(Y₂O₃):Eu³⁺(Sm³⁺)、CaTiO₃:Pr³⁺等红色长余辉发光材料，SrAl₂O₄:Eu²⁺,Dy³⁺黄绿色长余辉材料，Sr₄Al₁₄O₃₅:Eu²⁺,Dy³⁺蓝绿色长余辉材料，Sr₂MgSi₂O₇:Eu²⁺,Dy³⁺蓝色长余辉材料。传统的长余辉材料主要是ZnS:Cu黄绿色长余辉发光材料，和CaS:Eu²⁺红色长余辉发光材料，但是其耐蚀性差、化学性质不稳定的缺点阻碍了其应用和发展。以铝酸盐为基质的长余辉发光材料发光亮度、余辉时间和稳定性都优于硫化物体系，但具有耐水性稍差、发光色较单一、对原材料纯度要求高、生产成本高等缺点。以硅酸盐为基质的长余辉发光材料具有良好的化学和热稳定性，且其原料SiO₂价廉、易得，但这类材料大都是短余辉的。因此，发展颜色更加丰富的长余辉发光材料，开发新型高性能长余辉发光材料十分有必要。

长余辉发光材料的制备方法很多，如化学共沉淀法、溶胶凝胶法、微波合成法、燃烧法、水热（溶剂）合成法、微乳液法、喷雾热解法、爆轰法，目前主要以高温固相法为主。它以固态物质为初始原料，固体颗粒直接参与化学反应。原料粉体颗粒尺寸很小，比表面积很大，具有很高的表面能，根据能量最小原理，它将自发的向最低能量状态变化并伴随系统的表面能减少。该方法的产品晶粒大、硬度高、密度大、纯度高，粉碎后为粉状产品。此方法的主要优点是工艺流程简单、产品纯度高、副产品少、成本低。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种二次激发型长余辉荧光粉及其制备方法。本发明采用固相化学反应法制备长余辉荧光粉Sr_2x-rx-a-cL_rxY_3-b-yM_yMg_xAl_5-zT_zSi_2xO_12+7x:aEu²⁺,bCe³⁺,cRE³⁺，该方法操作简便，荧光粉颗粒大，发光性能好。