[发明专利]一种La2

说明书

本发明公开了一种La₂Zr₂O₇上转换发光材料及其制备方法，所述材料的化学通式为La_2‑2x‑2yZr₂O₇:Er_2x,Yb_2y，其中：x为Er离子取代La离子的摩尔数之比，x的取值范围为0x≤0.3，y为Yb离子取代La离子的摩尔数之比，y的取值范围为0y≤0.5。利用高分子凝胶形成网络的阻碍作用，使粒子在溶液中的移动受到限制，接触和团聚机会大大减小，粒子可以均匀地分散在网络中，从而有利于生成平均粒径小、分散均匀、团聚少的粉体材料；该方法形成的凝胶在较低温度下烧结即可得到分散均匀的粉体材料，煅烧温度低，无杂相，结晶度高，煅烧温度较传统固相合成法降低了500℃以上，且制备工艺简单，成本低，易于放大投入批量生产，取得了很好的使用效果。

技术领域

本发明涉及一种上转换发光材料，尤其涉及一种La₂Zr₂O₇上转换发光材料及其制备方法，属于稀土材料技术领域。

背景技术

La₂Zr₂O₇为A₂B₂O₇型结构晶体，其具有声子能量较低的特性使其作为上转换发光材料基质可在较低能量激发源下激发发光，并且其具有优秀的化学稳定性及热稳定，使其有望成为优质的上转换发光材料基质。将Er³⁺作为激活剂而Yb³⁺作为敏化剂共掺杂进入La₂Zr₂O₇晶格，将可观察到在Yb³⁺敏化剂作用下增强的Er³⁺的上转换发光现象。目前，La₂Zr₂O₇主要采用高温固相合成法、共沉淀法、溶胶凝胶法进行制备，采用高温固相法合成温度较高（1550℃-1650℃），且所制备产物存在着颗粒度偏大、产物纯度不高、产物需进行球磨而增加颗粒表面缺陷、本体晶格缺陷难控制和难于进行均匀掺杂等缺点从而降低其发光材料的性能。

发明内容

本发明要解决的技术问题是：提供一种La₂Zr₂O₇上转换发光材料及其制备方法，该方法形成的凝胶在较低温度下烧结即可得到分散均匀的粉体材料，有效的解决了上述存在的问题。

本发明的技术方案为：一种La₂Zr₂O₇上转换发光材料，所述材料的化学通式为La_2-2x-2yZr₂O₇:Er_2x, Yb_2y，其中： x为Er离子取代La离子的摩尔数之比，x的取值范围为0x≤0.3，y为Yb离子取代La离子的摩尔数之比，y的取值范围为0y≤0.5，冒号“：”表示为Tb和M离子共同掺杂，优选x的取值范围为0.01≤x≤0.1，y的取值范围为0.1≤y≤0.3。