[发明专利]一种蓝色发光材料及其制备方法

权利要求书

1.一种蓝色发光材料，其特征在于，其化学通式为：Sr₂CeO₄:M_x；其中，M为掺杂金属纳米粒子，选自Ag、Au、Pt、Pd、Cu中的至少一种，x为M与Sr₂CeO₄的摩尔之比，0＜x≤1×10^-2。

2.根据权利要求1所述的蓝色发光材料，其特征在于，1×10^-5≤x≤5×10^-3。

3.根据权利要求1所述的蓝色发光材料，其特征在于，包括以下发光材料中的一种：

Sr₂CeO₄:Pd_1×10-5；Sr₂CeO₄:Au_1×10-2；Sr₂CeO₄:Ag_2.5×10-4；Sr₂CeO₄:Pt_5×10-3；Sr₂CeO₄:Cu_1×10-4；Sr₂CeO₄:(Ag_0.5/Au_0.5)_1.25×10-3。

4.一种蓝色发光材料的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：

将M的盐溶液、起分散作用的助剂和还原剂混合反应，制得M纳米粒子溶胶；

按照化学通式Sr₂CeO₄:M_x中元素的摩尔比例，量取Sr和Ce各自对应盐的乙醇水溶液，混合后加入柠檬酸络合剂和聚乙二醇表面活性剂，于60～80℃搅拌，随后再加入M纳米粒子溶胶，然后搅拌2～6h，得到前驱体溶胶；其中，柠檬酸与Sr和Ce二者离子之和的摩尔比为1～5:1，聚乙二醇的浓度为0.05～0.20g/mL；

将前驱体溶胶于70～150℃干燥挥发溶剂6～20h，得到干凝胶，研磨干凝胶，研磨粉体放于马弗炉中、空气气氛下于500～900℃预烧2～8小时,冷却至室温，研磨预烧样品，然后再将研磨的预烧样品粉末置于900℃～1500℃煅烧1～12小时，随炉冷却降温至室温，即得到化学通式Sr₂CeO₄:M_x的蓝色发光材料；

其中，M为掺杂金属纳米粒子，选自Ag、Au、Pt、Pd、Cu中的至少一种，x为M与Sr₂CeO₄的摩尔之比，0＜x≤1×10^-2。

5.根据权利要求4所述的蓝色发光材料的制备方法，其特征在于，所述M的盐溶液的浓度为0.8×10^-4mol/L～1×10^-2mol/L。

6.根据权利要求4所述的蓝色发光材料的制备方法，其特征在于，所述助剂为聚乙烯砒咯烷酮、柠檬酸钠、十六烷基三甲基溴化铵、十二烷基硫酸钠或十二烷基磺酸钠中的至少一种；所述助剂的添加量在最终得到的金属纳米粒子溶胶中的含量为1×10^-4g/mL～5×10^-2g/mL；所述还原剂为水合肼、抗坏血酸、柠檬酸钠或硼氢化钠中的至少一种，所述还原剂的添加量与金属离子的摩尔比为0.5:1～10:1；M的盐溶液、起分散作用的助剂和还原剂混合反应的时间为10min～45min。

7.根据权利要求4所述的蓝色发光材料的制备方法，其特征在于，Sr和Ce各自对应盐分别为Sr和Ce的硝酸盐或乙酸盐；乙醇水溶液中，乙醇和水的体积比为3～8:1。

8.根据权利要求4所述的蓝色发光材料的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量为100-20000。

9.根据权利要求8所述的蓝色发光材料的制备方法，其特征在于，所述聚乙二醇的分子量为2000-10000。

10.根据权利要求4所述的蓝色发光材料的制备方法，其特征在于，1×10^-5≤x≤5×10^-3。