[发明专利]一种Eu3+

说明书

本发明公开了一种Eu³⁺离子激活的卤氧铋锂红色荧光粉及其制备和应用，其化学式表示为LiBi_3‑3xEu_3xO₄(Cl,F)₂，其中x为Eu³⁺替换Bi³⁺离子的摩尔数，且0.005≤x≤0.1。该Eu³⁺离子激活的荧光粉在近紫外光360～420纳米有很强的光吸收，而且在近紫外光的激发下可以发射红色的荧光，发光的最强波长在613纳米。本发明荧光粉使用常规的固相反应制备，制备方法简单易行，该荧光粉适合应用于以近紫外光为激发源的各种照明显示器件中。

技术领域

本发明属于发光材料和显示技术领域，涉及一种无机发光材料，特别涉及一种Eu³⁺离子激活的卤氧铋锂红色荧光粉及其制备和应用。

背景技术

稀土离子具有非常独特的电子结构，具有一般元素所无法比拟的光谱性质，在各种功能材料的应用和发展中，起着及其重要的作用，有“工业维生素”的美称。在各种稀土功能材料之中，稀土发光材料格外引人注目，稀土材料的发光几乎覆盖了整个固体发光的范畴，只要谈到发光，几乎离不开稀土离子掺杂的材料。

在稀土离子之中，三价铕离子Eu³⁺具有独特的特性，Eu³⁺离子具有独特的 4f⁶电子组态，发光谱线非常窄，色纯度高，色彩鲜艳。Eu³⁺离子掺杂的发光材料具有光吸收能力强，光转换效率高的特点，在稀土发光中是不可缺少的红色显色离子。另外，通过Eu³⁺离子的荧光光谱，可以来探测被取代阳离子在基质晶格之中的晶体学环境。近年来，有相当多的报道都关注了Eu³⁺离子激活的红色荧光粉，物理和化学性能稳定，耐高温，可承受大功率电子束、高能辐射和强紫外光的作用，使其为应用于照明、显示、显像、医学放射图像、辐射场的探测和记录等领域、探寻高新技术材料的主要研究对象。在诸多的应用中，作为红发光材料是Eu³⁺激活的荧光粉的主要应用领域之一，但是现有的一些商用的Eu³⁺激活的红发光荧光粉，例如，Y₂O₃:Eu³⁺,Y₂O₂S:Eu³⁺等，在其应用的过程之中仍然存在一些不足之处，例如，这些荧光粉虽然在紫外光区间有很好的激发效率，但是在近紫外区间具有非常低的光吸收，另外，在应用和制备的过程之中，还有一些来自硫元素的污染问题。

发明内容

为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种Eu³⁺离子激活的卤氧铋锂红色荧光粉及其制备和应用，其基质是卤氧铋锂LiBi₃O₄(Cl,F)₂，Eu³⁺为激活离子，替换晶格中的Bi³⁺，其制备方法简单、结晶度高、发光效率显著、显色纯度高，

为了实现上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种Eu³⁺离子激活的卤氧铋锂红色荧光粉，其化学式表示为 LiBi_3-3xEu_3xO₄(Cl,F)₂，其中x为Eu³⁺替换Bi³⁺离子的摩尔数，且0.005≤x≤0.1。

本发明还提供了其制备方法，采用高温固相法，具体步骤如下: