[发明专利]一种基于硫化物的三掺杂电子俘获材料及其制备方法

权利要求书

1.一种基于硫化物的三掺杂电子俘获材料，其特征在于，该电子俘获材料的化学式为Sr_1-x-y-zEu_xSm_yRe_zS，其中，Re代表Er、Dy、Tm、Yb、Tb或Gd；x、y、z为元素摩尔分数，取值范围为：0.0001≤ x ≤ 0.02，0.0001 ≤y ≤ 0.02，0.0001≤z ≤ 0.006。

2.根据权利要求1所述的基于硫化物的三掺杂电子俘获材料，其特征在于，x、y、z的取值分别为：x=0.002，y=0.002，z=0.002。

3.根据权利要求1所述的基于硫化物的三掺杂电子俘获材料，其特征在于，x、y、z的取值分别为：x=0.002，y=0.001，z=0.002。

4.根据权利要求1所述的基于硫化物的三掺杂电子俘获材料，其特征在于，x、y、z的取值分别为：x=0.001，y=0.002，z=0.003。

5.根据权利要求1所述的基于硫化物的三掺杂电子俘获材料，其特征在于，该三掺杂电子俘获材料写入波长位于400～600 nm的可见光区。

6.根据权利要求1所述的基于硫化物的三掺杂电子俘获材料，其特征在于，该三掺杂电子俘获材料读出波长为800～1600 nm的近红外光。

7.根据权利要求1所述的基于硫化物的三掺杂电子俘获材料，其特征在于，该三掺杂电子俘获材料光激励发射波长为560～660 nm的红光。

8.根据权利要求1所述的基于硫化物的三掺杂电子俘获材料，其特征在于，该三掺杂电子俘获材料的电子存储量较Eu²⁺, Sm³⁺双稀土掺杂的硫化物体系电子存储量提高1～4倍。

9.一种基于硫化物的三掺杂电子俘获材料的制备方法，其特征在于，该方法的条件和步骤如下：

（1）原料包括Sr(NO₃)₂，(NH₄)₂SO₄，Eu₂O₃，Sm₂O₃，和Er₂O₃、Dy₂O₃、Tm₂O₃、Yb₂O₃、Tb₄O₇、Gd₂O₃中的一种，上述各原料按照上述电子俘获材料的化学式Sr_1-x-y-zEu_xSm_yRe_zS中各元素的化学计量比计算称取，将Sr(NO₃)₂和(NH₄)₂SO₄分别溶于去离子水中，得到Sr(NO₃)₂溶液和(NH₄)₂SO₄溶液；将Eu₂O₃，Sm₂O₃，和Er₂O₃、Dy₂O₃、Tm₂O₃、Yb₂O₃、Tb₄O₇、Gd₂O₃中的一种，用稀硝酸溶解，得到稀土硝酸盐溶液； 

（2）边搅拌边缓慢地将步骤（1）得到的Sr(NO₃)₂溶液加入到稀土硝酸盐溶液中，得到混合液，再将步骤（1）得到的(NH₄)₂SO₄溶液缓慢滴入到上述混合液中并不断搅拌，产生白色沉淀，通过氨水调节PH至中性，即6～8，持续搅拌，搅拌时间为1～3h，得到悬浊液；

（3）将步骤（2）得到的悬浊液放入高压反应釜中，旋紧后置入烘箱中，在190～210℃下恒温3～5h，离心干燥，得到干燥粉末；

（4）将步骤（3）得到的干燥粉末放入管式炉中，在H₂/N₂混合气的还原气氛下，在800～1100℃下灼烧2～4h，冷却至室温，取出研磨，得到基于硫化物的三掺杂电子俘获材料。