[发明专利]一种由NaCit辅助合成钨酸钙掺铕荧光粉及其方法

说明书

本发明涉及一种由NaCit辅助合成钨酸钙掺铕荧光粉及其方法，先取Ca(NO₃)₂·4H₂O溶液、Eu(NO₃)₃溶液和NaCit溶液混合均匀，再加入NaWO₄溶液混合均匀；调节混合溶液的pH值至5～8，在170℃～185℃下反应生成沉淀，至沉淀不增加时，自然冷却到室温；将沉淀物分离后洗涤并干燥，得到由NaCit辅助合成钨酸钙掺铕荧光粉。本发明制得的CaWO₄:Eu³⁺荧光粉结晶度高，尺寸在2～10μm之间，发光强度高。

技术领域

本发明涉及荧光粉领域，具体涉及一种由NaCit辅助合成钨酸钙掺铕荧光粉及其方法。

背景技术

稀土发光材料在整个固体发光领域占有很重要的地位，因为特殊的电子层结构使稀土元素具有一般元素无法比拟的性质。近几年来，因为具有吸收能力强、发光亮度高、合成温度适中等优点，稀土钨酸盐在半导体照明、X射线荧光、等离子体和场发射显示器领域应用广泛，引起了科研工作者广泛的兴趣。因此，寻找制作工艺简单并且产物发光效率高的稀土钨酸盐的方法无论是在工业生产还是科学研究上都具有重要价值。

CaWO₄是一种重要的无机钨酸盐材料，具有白钨矿结构，是典型的自激活荧光体，具有较宽的本征发射带。可被用作磷光体、放射强度闪烁计数材料和激光器基质材料，在电学及光学等方面被广泛应用。对于符合发光的半导体而言，由于红色发光是由能隙较小的跃迁产生，不能很好地与载流子传输层的能量匹配，很难有效地使电子和空穴在发光区复合，为得到良好的红色发光材料，通常在荧光粉基质中掺入Eu³⁺，因此将Eu³⁺引入到钨酸盐基质中并对其进行优化得到发光性能优异的红色发光材料具有重要意义。该材料的发光性能在很大程度上取决于它的形貌、尺寸、结构及其组成。关于CaWO₄:Ln³⁺荧光粉的研究已经取得很大成就，人们用固相法、微乳液法、微波合成法、溶剂热法、水热法等多种方法制备了多种结构形貌的CaWO₄:Ln³⁺晶体。上述合成方法中，水热法工艺简单，反应条件温和，可很好地控制产物的形貌，尺寸、结构。Guangjian.Xing等通过调整微乳液体系中表面活性剂CTAB的浓度得到了近球状、花状和纺锤体状形貌的CaWO₄样品(Chemical Industry andEngineering progress,2010,29:2114-2118.)；Zhijie Zhang等以用水热法成功合成了哑铃状Bi₂WO₄@CaWO₄复合物，并研究了其合成机理(Applied Surface Science,2014,292(4):948–953.)；Goutam Singh Ningombam等人将Sm³⁺掺入CaWO₄中，通过加入NH₄Cl和表面活性剂SDS改变CaWO₄微球的粒径，经研究后表明反应介质的离子浓度升高对于粒径的控制和发光性能的提高有重要作用(Colloids and Surfaces A:Physicochemical andEngineering Aspects,2017,518:249–262.)。但迄今为止，现有添加部分表面活性剂辅助合成方法制得的荧光粉结晶度低、发光强度不高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术中的缺陷，提供一种由NaCit辅助合成钨酸钙掺铕荧光粉及其方法，该方法工艺流程简单，成本较低，制得的荧光粉具有结晶度高，发光强度高的优点。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

包括以下步骤：