[发明专利]一种激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法

权利要求书

1.一种激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于，具体步骤如下：

（1）配制稀土基质元素、稀土发光中心元素和稀土敏化剂元素的混合稀土硝酸盐溶液；

（2）将油酸、乙醇和氢氧化钠混合均匀并溶解得到溶液A；

（3）将步骤（1）混合稀土硝酸盐溶液加入到步骤（2）的溶液A中并混合均匀得到溶液B，将NH₄F溶液加入到溶液B中并混合均匀得到反应体系；

（4）将步骤（3）反应体系匀速升温至温度为160~200 ℃条件下反应12~36 h，冷却至室温，固液分离，洗涤固体并分散到环己烷溶剂中得到纳米颗粒分散液；

（5）步骤（4）纳米颗粒分散液进行均匀涂覆得到纳米颗粒涂层，再将激光束聚焦到纳米颗粒涂层进行晶化处理得到高发光效率的上转换纳米材料。

2.根据权利要求1所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：步骤（1）稀土基质元素、稀土发光中心元素和稀土敏化剂元素的混合稀土硝酸盐溶液的配制方法为

将稀土基质元素的氧化物、稀土发光中心元素的氧化物和稀土敏化剂元素的氧化物加入到浓硝酸中混合均匀，然后匀速升温至温度为160~200 ℃并恒温反应至产生晶体，冷却至室温，再加入去离子水并超声处理得到混合稀土硝酸盐溶液。

3.根据权利要求1或2所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：步骤（1）稀土基质元素、稀土发光中心元素和稀土敏化剂元素的摩尔比为78~20: 2: 20~78。

4.根据权利要求3所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：稀土基质元素为La、Lu或Gd，稀土发光中心元素为Er或Tm，稀土敏化剂元素为Yb。

5.根据权利要求1所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：步骤（2）油酸、乙醇和氢氧化钠的液固比mL: mL: g为 20: 10: 0.25。

6.根据权利要求1所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：步骤（3）反应体系中稀土基质元素与NH₄F溶液中F的摩尔比为1: 4~10。

7.根据权利要求1所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：步骤（3）反应体系中还加入有金属氯化盐溶液，稀土基质元素与金属氯化盐溶液中金属元素的摩尔比为1: 1。

8.根据权利要求7所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：金属氯化盐溶液为BaCl₂或KCl溶液。

9.根据权利要求1或7所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：步骤（3）混合稀土硝酸盐溶液与溶液A的体积比为1.5: 31.5。

10.根据权利要求1所述激光处理上转换纳米材料以提高发光效率的方法，其特征在于：步骤（5）激光束的波长为960~1020 nm。