[发明专利]一种高温荧光不淬灭磷光体及其制备方法

说明书

本发明涉及一种高温荧光不淬灭磷光体及其制备方法，属于稀土发光材料技术领域。以稀土离子Eu³⁺为发光中心，将其单掺在Nb₂YVO₉材料中，稀土掺杂氧化物材料的分子式为Nb₂Y_1‑xVO₉Eu_x；其中0< x<1。该氧化物材料在355nm光源激发下发出强烈荧光，而且随着温度的升高，在温度298K～873K范围，表现出高温荧光不淬灭特性。本发明制备的荧光粉不仅能够实现把红外光向可见光转换而且还能够实现高温荧光不淬灭。本材料适合大面积工业生产。

技术领域

本发明属于稀土发光材料技术领域，涉及一种高温荧光不淬灭磷光体及其制备方法，具体涉及一种具有高温荧光不淬灭的稀土掺杂氧化物材料及其制备方法。

背景技术

稀土离子掺杂磷光体被广泛用于激光器，三维显示器和光学温度传感器。主要研究集中在氟化物和氧化物，主体材料在上转换发射过程中起重要作用。氟化物具有低声子能量，从紫外光到红外光宽的光传输能力和良好的上转换效率，但它也存在成本高，化学稳定性差，制备工艺复杂和对环境污染等明显缺点。与氟化物相比，氧化物具有很高的机械强度，更好的物理和化学稳定性。三价的稀土离子与其他光学活性离子相比，最重要的特性就是由于4f轨道间跃迁所产生的波长范围很窄的吸收和发光。已使用三价稀土离子如Er³⁺，Ho³⁺，Tm³⁺，Eu³⁺和Pr³⁺作为活化剂来掺杂各种材料。据报道，这些三价稀土离子掺杂的荧光体的发光强度随着温度的升高而减弱，这是由于辐射跃迁几率随温度变化很小，非辐射损耗随温度增加是导致温度淬灭的主要原因。发明一种高温下荧光不淬灭材料是一种挑战。

发明内容

目的：本发明提供一种高温荧光不淬灭磷光体及其制备方法及用途。

技术方案：为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案为：

一种稀土掺杂氧化物材料，其特征在于，以稀土离子Eu³⁺为发光中心，将其单掺在Nb₂YVO₉中，所述稀土掺杂氧化物材料的分子式为Nb₂Y_1-xVO₉Eu_x；其中0&lt;x&lt;1。

所述稀土掺杂氧化物材料的原料采用Nb₂O₅、NH₄VO₃、Y₂O₃和Eu₂O₃，组分摩尔比为：Y₂O₃:Nb₂O₅:NH₄VO₃:Eu₂O₃＝1.79:3.98:3.98:0.20、1.57:3.93:3.93:0.39、1.47:3.91:3.91:0.49、1.36:3.89:3.89:0.58、1.26:3.86:3.86:0.68、1.15:3.84:3.84:0.77、1.05:3.82:3.82:0.86、0.95:3.79:3.79:0.95或1.08:3.60:3.60:1.08。最优的组分摩尔比为：Y₂O₃:Nb₂O₅:NH₄VO₃:Eu₂O₃＝1.26:3.86:3.86:0.68。

所述稀土掺杂氧化物材料在355nm光源激发下发出强烈荧光，且在温度298K～873K范围，表现出高温荧光不淬灭特性。

所述的稀土掺杂氧化物材料的制备方法，其特征在于，包括以下几个步骤：