[发明专利]一种白色超长余辉发光材料及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种白色的长余辉发光材料及其制备方法。

背景技术

长余辉发光材料是一种无污染的节能环保储光材料，该材料被紫外线或可见光激发后，能够在黑暗环境中持久发光。由于它的储能发光行为，在显示及照明等众多领域有着广泛的用途。目前，绿色和蓝色长余辉材料的性能已经达到实际应用的水平。迄今为止，具备实际应用价值的白色长余辉材料产品一直缺乏。从理论上说，白色长余辉材料可以通过三基色长余辉发光材料按照一定比例混合得到，但是红色长余辉发光材料由于其余辉时间及亮度的性能指标与蓝、绿色材料存在较大的差距，无法达到实际应用的要求而一直处于研发阶段。从另一方面来说，采用三基色混合方法得到白色长余辉发光材料需要三基色的余辉发射强度与衰减时间都基本一致，而这在实际操作中很难控制。此外，现在研制的三基色长余辉发光材料也不能被同一激发波长激发。

目前白色长余辉材料只有为数很少的几种，例如，掺Dy离子的铝酸钙，化学式为CaAl₂O₄:Dy³⁺(Applied Physics Letters，86,191111,2005); 掺Dy离子的硅酸锶，化学式为Sr₂SiO₄:Dy³⁺(Chemistty Letters,Vol.34,No.4,2005)以及化学式为SrSiO₃:Dy³⁺(Journal of Solid State Chemistry,179,2006,266-269)；掺Dy离子的硅酸钆GdSiO3:Dy³⁺(03113679.6)，还有就是用多种长余辉材料混合得到的混合磷光体，如：已公开的有美国专利4694217和3891886以及中国专利CN1385491A和CN1061034A。但现有的这些白色长余辉材料无论在余辉亮度，还是余辉时间方面还不能达到实际应用。

发明内容

本发明提供一种可解决现有技术存在的不足的白色长余辉发光材料，要求这种材料在模拟太阳光激发后能发出明亮白色余辉，余辉时间长达24小时以上。

本发明的余辉大于24小时的白色发光材料是由具有长余辉的发光材料与不具有余辉的发光材料复合配制而成，即由现有的具有蓝色长余辉材料和黄色荧光粉组成，其中所述的蓝色长余辉材料的发射主峰要求在460nm左右，且余辉时间要长(>24h)，所述黄色荧光粉要求为蓝光芯片激发的LED用黄色荧光粉。在本发明中长余辉材料选取CaAl₂O₄:Eu²⁺,Nd³⁺；Sr₂MgSi₂O_7:Eu²⁺,Dy²⁺；Ca₂MgSi₂O_7:Eu²⁺,Dy²⁺中的任一种。蓝光芯片激发的LED用黄色荧光粉选取Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺，Sr₃SiO₅:Eu²⁺中的任一种。

具体讲本发明的材料中含有5~10克的CaAl₂O₄:Eu²⁺,Nd³⁺或10~20克的Sr₂MgSi₂O_7:Eu²⁺,Dy²⁺或10~20克的Ca₂MgSi₂O_7:Eu²⁺,Dy²⁺中的任一种与1~3克的Y₃Al₅O₁₂:Ce³⁺或1~3克的Sr₃SiO₅:Eu²⁺中的任一种复合配制而成。这里所述的复合配制是指将所述的两种材料充分混合均匀。

以下是本发明的一些最佳实施例的材料配合组分：