[发明专利]具有空心结构的锡酸钙铕发光材料及其制备方法

权利要求书

1.一种具有空心结构的锡酸钙铕发光材料，其特征在于，其结构通式为Ca_2-xSnO₄:Eu_x；其中，x的取值范围为0＜x≤0.05。

2.根据权利要求1所述的具有空心结构的锡酸钙铕发光材料，其特征在于，x的取值范围为0.002≤x≤0.02。

3.一种具有空心结构的锡酸钙铕发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将浓度为0.00075~0.15g/ml的蔗糖或葡萄糖的乙醇溶液置于反应器中，密封反应器后于120~200℃下反应5~36h，冷却至室温后离心分离，并对得到的固相进行洗涤、干燥后得到碳小球模板；

按照结构通式为Ca_2-xSnO₄:Eu_x中各元素化学计量比，分别提供Ca、Sn和Eu的盐溶液混合，随后加入碳小球模板，50℃-80℃水浴加热条件下搅拌0.5-2h，再接着在搅拌的情况下缓慢加入(NH₄)₂C₂O₄沉降剂，产生沉淀，接着继续在50℃-80℃水浴加热保温1-6h，然后抽滤并干燥，Ca_2-xSn(OH)₄(C₂O₄)₂:Eu_x@C前驱体；其中，所述碳小球模板与Ca_2-xSnO₄:Eu_x的摩尔比为0.025:1~10:1；

将所述前驱体研磨，并将研磨粉体于800~1000℃下预烧1~6小时，降温后研磨，然后再于1000~1400℃煅烧1~6h，得到Ca_2-xSnO₄:Eu_x发光材料；

上述步骤中，x的取值范围为0＜x≤0.05。

4.根据权利要求3所述的具有空心结构的锡酸钙铕发光材料的制备方法，其特征在于，所述碳小球模板制备过程中的反应器为聚四氟乙烯内衬的反应釜。

5.根据权利要求3所述的具有空心结构的锡酸钙铕发光材料的制备方法，其特征在于，对所述离心分离得到的固相的洗涤是依次用去离子水和无水乙醇反复洗涤多次。

6.根据权利要求3所述的具有空心结构的锡酸钙铕发光材料的制备方法，其特征在于，对所述洗涤后的固相的干燥是在60~80℃下进行的。

7.根据权利要求3所述的具有空心结构的锡酸钙铕发光材料的制备方法，其特征在于，所述Ca的盐溶液分别为浓度为0.5~5mol/L的醋酸钙或硝酸该；所述Eu的盐溶液分别为浓度为0.005~0.05mol/L的醋酸铕或硝酸铕；所述Sn的盐溶液分别为浓度为0.1~2mol/L的SnCl₄。

8.根据权利要求3所述的具有空心结构的锡酸钙铕发光材料的制备方法，其特征在于，所述沉降剂的摩尔用量相对于Ca²⁺的摩尔用量过量25%。

9.根据权利要求3所述的具有空心结构的锡酸钙铕发光材料的制备方法，其特征在于，所述研磨粉体的预烧和煅烧都是在空气气氛下、在高温箱式炉中进行的。

10.根据权利要求3所述的具有空心结构的锡酸钙铕发光材料的制备方法，其特征在于，x的取值范围为0.002≤x≤0.02。