[发明专利]化学共沉淀法制备偏离化学计量比石榴石相闪烁体粉体的方法

权利要求书

1.一种偏离化学计量比石榴石相闪烁体粉体，其特征在于，所述的石榴石相纳米粉体的化学结构组成如式I所示：

(AB)_3+δC_5-δO₁₂     (I)

式中，

A为发光稀土元素，选自下组：Ce、Pr、Nd、Eu、Tb、或其组合；

B为选自下组的元素：Sc、Y、Gd、Tm、Yb、Lu、或其组合；

C为选自Al、Ga中的一种或两种的组合；

-0.5≤δ≤+0.5且δ≠0。

2.如权利要求1所述的闪烁体粉体，其特征在于，0.02≤δ≤0.3或-0.3≤δ≤-0.02，较佳地0.05≤δ≤0.2或-0.2≤δ≤-0.05。

3.如权利要求1所述的闪烁体粉体，其特征在于，所述元素A的掺入量为0.01～20wt%，按粉体总质量计。

4.如权利要求1所述的闪烁体粉体，其特征在于，所述粉体的粒径为50-200nm。

5.一种合成权利要求1所述的偏离化学计量比石榴石相闪烁体粉体的方法，其特征在于，该方法步骤如下：

(a)提供第一混合溶液和沉淀剂溶液，

其中，所述的第一混合溶液是如下制备的：按权利要求1所述的偏离化学计量比石榴石相闪烁体粉体的元素的化学计量比，将元素A、B和C的氧化物或其盐溶于酸性溶液中，得到第一混合溶液；

所述的沉淀剂溶液含有碱性沉淀剂和分散剂；

(b)在搅拌条件下，将第一混合溶液滴加入所述的沉淀剂溶液中，形成含沉淀物的沉淀液；

(c)从所述的沉淀液中分离获得沉淀物，作为前驱体粉体；和

(d)将上一步骤所得的前驱体粉体进行煅烧，得到偏离化学计量比石榴石相闪烁体粉体。

6.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述的酸性溶液是含有以下酸的溶液：硝酸、盐酸或其组合。

7.如权利要求5所述的方法，其特征在于，元素A、B和C的盐包括碳酸盐、硫酸盐、硝酸盐、氯化物、碳酸氢盐、或其组合。

8.如权利要求5所述的方法，其特征在于，沉淀剂与元素A、B和C的用量之比为M1：M2＝60～5：1，其中M1为沉淀剂的摩尔量；M2为元素A、B和C的摩尔总量；和/或

分散剂与元素A、B和C的用量之比为M3：M2＝2～0.5：100，其中M3为分散剂的摩尔量；M2为元素A、B和C的摩尔总量。

9.如权利要求5所述的方法，其特征在于，所述方法具有选自下组的一个或多个特征：

(1)所述的碱性沉淀剂选自下组：氨水、碳酸氢铵或者两者的混合碱;

(2)所述沉淀剂溶液中，沉淀剂的浓度为2-6mol/L;

(3)所述的分散剂选自下组：聚乙烯吡咯烷酮、聚乙二醇、硫酸铵、或其组合;

(4)所述沉淀剂溶液中，分散剂的浓度为2-6mol/L;

(5)所述沉淀剂为氨水和碳酸氢铵的混合物，氨水和碳酸氢铵的摩尔比为1：10-10：1，优选的摩尔比为1：1-8：1；

(6)所述沉淀剂为氨水和碳酸氢铵的混合物，该混合物的摩尔浓度为2-5mol/L；

(7)所述沉淀剂仅为氨水，其摩尔浓度为1-10mol/L。

10.如权利要求5所述的方法，其特征在于，步骤(d)的煅烧在马弗炉中进行；

较佳地，煅烧温度为700℃-1500℃，更佳地煅烧温度为750-1200℃;保温时间为0.5-5小时，更佳地保温时间为1-4小时。