[发明专利]一种植物生长灯用高光效稀土离子铽铕双掺杂磷酸铋红色荧光粉及其制备方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机发光材料制备领域，特别是涉及一种植物生长灯用高光效稀土离子铽铕双掺杂磷酸铋红色荧光粉及其制备方法。

背景技术

近年来，人们对于灯光照明的要求日益提高，节能灯照明产品越来越受到各行各业的广泛重视。其中植物生长灯可用于提高植物光合作用的效率、促进作物增产增质增收，从而受到广大种植业主的欢迎。为了获得高光效的植物生长灯，在其设计和制造过程中会用到稀土发光材料，以提供合适的光源来满足不同植物的生长需求。

磷酸铋材料具有结构的多变性、高的化学稳定性和耐热、耐摩擦等性能，使其在光催化材料、发光基质材料、有机反应催化剂等领域具有潜在的应用价值。然而，要使其作为可应用于各种领域的发光材料，其发光性能仍有待进一步提高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中存在的问题，提供一种植物生长灯用高光效稀土离子铽铕双掺杂磷酸铋红色荧光粉及其制备方法，使植物生长灯的发光光效更高。

为了达到上述目的，本发明采用如下技术方案：

包括以下步骤：

(1)将Bi(NO₃)₃·5H₂0、Tb(NO₃)₃和Eu(NO₃)₃溶于酸液中，得到溶液A；按照Bi³⁺、Tb³⁺和Eu³⁺的摩尔总数与PO₄^3-的摩尔数之比为1:1，将NH₄H₂PO₄溶液逐滴加入到溶液A中，搅拌均匀得到前驱体溶液；

(2)调节前驱体溶液的pH值在1～3；

(3)将调好pH值的前驱体溶液进行水热反应，生成沉淀；

(4)取出沉淀，洗涤干燥后得到植物生长灯用高光效稀土离子铽铕双掺杂磷酸铋红色荧光粉。

进一步地，步骤(1)中Tb³⁺占Bi³⁺、Tb³⁺和Eu³⁺的总摩尔百分数为10％，Eu ³⁺占Bi³⁺、Tb³⁺和Eu³⁺的总摩尔百分数为1％～11％。

进一步地，步骤(1)中的Eu(NO₃)₃来源于浓度为0.1mol/L的Eu(NO₃)₃溶液。

进一步地，步骤(1)中NH₄H₂PO₄溶液的浓度为0.4mol/L。

进一步地，步骤(1)中的酸液是浓度为0.15mol/L～0.25mol/L的稀硝酸，Bi³⁺、Tb³⁺和Eu³⁺的总摩尔数与稀硝酸的体积比为4mmol：10ml。

进一步地，步骤(2)中采用硝酸和氨水调节前驱体溶液的pH值。

进一步地，步骤(3)中的水热反应在内衬为聚四氟乙烯的反应釜中进行，填充比为70％～85％。

进一步地，步骤(3)中的水热反应条件为：水热温度160℃～200℃，水热时间10h～14h。

进一步地，步骤(4)中采用去离子水和无水乙醇分别进行洗涤沉淀，离心后在60℃～80℃干燥12h～16h。

一种利用如上所述制备方法制得的植物生长灯用高光效稀土离子铽铕双掺杂磷酸铋红色荧光粉。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：