[发明专利]一种钨酸盐基发光材料、制备方法及其应用

说明书

技术领域

本发明涉及一种钨酸盐基发光材料、制备方法及其应用，特别涉及一种掺杂稀土铕离子的钨酸盐基发光材料、制备方法和应用，属于荧光材料技术领域。

背景技术

发光材料一般都由基质和激活剂组成，基质是发光材料的主要组成部分。在许多发光材料中，基质材料的晶体场对激活离子的发光有很大的影响。硅酸盐、铝酸盐氧化物等基质材料的制备过程普遍存在合成温度高、相纯度不高、结构不确定、热稳定性或化学稳定性差、容易吸潮而使性能劣化等缺陷。目前已有大量的科研人员已经对红色荧光粉进行了研究，其中钨酸盐体系的红色荧光粉的研究已经成为一个热点。如文献报道了铕掺杂的钨酸盐材料的发光性能及能量转移机制（C.A.Kodaira,H.F.Britoa,O.L.Maltab,O.A.Serra.Journal of Luminescence 101(2003)11–21，。M.V.Nazarov.Solid State Communications 131(2004)307–311），研究了铕和铽共激活的钙钨酸盐材料的发光性能。中国发明专利（CN101220269）公开了一种含铕和镧的LaN_bTiO₆:Eu³⁺红色荧光材料，采用溶胶凝胶法制备，其化学成分复杂，制备工艺繁琐。

近年来，稀土掺杂的钒酸盐、钼酸盐和钨酸盐等固体材料作为荧光基质材料所表现出的长波激发性能和极佳的热稳定性能逐渐受到注意。然而，由于纯相稀土钨酸盐的获得困难，因而造成以稀土钨酸盐为基质的荧光材料制备成本较高，影响其推广应用。因此开发制备工艺简单，稳定好，荧光强度高，显色性好的钨酸盐基发光材料具有重要意义。目前，以铕离子激活的钨酸盐基发光材料未见文献报道。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术存在的不足，提供一种发射强度高，显色性好，可高浓度掺杂的钨酸盐基发光材料、制备方法和它的应用。

为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案是提供一种钨酸盐基发光材料，它的化学式为Ba₂M_2-xEu_xNW₂O₁₂，其中，M为镧离子La³⁺，钇离子Y³⁺，钆离子Gd³⁺，镝离子Dy³⁺,铒离子Er³⁺,钕离子Nd³⁺,钐离子Sm³⁺,镱离子Yb³⁺中的一种，N为钙离子Ca²⁺、锌离子Zn²⁺中的一种；x为铕离子Eu³⁺掺杂摩尔百分数，0≤x≤2.0。

所述发光材料Ba₂M_2-xEu_xNW₂O₁₂，当铕的掺杂含量x=0时，材料为自激活发光材料，发光中心位于515～550nm范围；当铕的掺杂含量0＜x≤2.0时，材料的激发光谱的吸收峰分别位于395nm和465nm，发射光谱发光中心位于615~620nm范围。

一种钨酸盐基发光材料的制备方法，包括以下步骤：

1、按Ba₂M_2-xEu_xNW₂O₁₂中各组分的摩尔比，分别称取含Ba²⁺的化合物，含La³⁺的化合物，含Y³⁺的化合物，含Dy³⁺的化合物，含Er³⁺的化合物，含Nd³⁺的化合物，含Sm³⁺的化合物，含Gd³⁺的化合物，含W⁶⁺的化合物，含Ca²⁺的化合物，含Zn²⁺的化合物，含Eu³⁺的化合物为原料；

2、采用高温固相法，合成得到掺铕的以钨酸盐为基质的荧光材料。